JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
MODIFIKASIN PERANCANGAN GEDUNG APARTEMEN THE PAKUBUWONO HOUSE DENGAN BALOK PRATEKAN Muhammad Naufal , Endah Wahyuni, ST., MSc., PhD, IR. Soewardojo, M.Sc. Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Surabaya Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111
Email :
[email protected] ABSTRAK Kebutuhan tempat tinggal di Jakarta semakin meningkat. Hal ini dikarenakan pertumbuhan penduduk dan urbanisasi. Peningkatan kebutuhan tempat tinggal ini menyebabkan kebutuhan lahan yang semakin besar .Salah satu penyelesaian masalah ini adalah dengan membangun apartemen. Salah satu nya adalah apartemen The Pakubuwono House Apartemen The pakubuwono house di jakarta ini terdiri dari 32 lantai. Apartemen ini terletak di jalan pakubuwono 6, Kebayoran, Jakarta Selatan. Perancangan strukturnya digunakan Sistem Rangka sesuai dengan RSNI 03-1726-2010 dan SNI 03-2847-2002. Pada modifikasi ini akan dilakukan perubahan dari 32 lantai menjadi 10 lantai dan pada lantai paling atas diperlukan hall. Ruang hall membutuhkan ruangan lebih luas dan tanpa kolom sehingga dibutuhkan balok dengan bentang 25 meter. Perubahan dimensi ruang ini menyebabkan perubahan struktur dari balok beton bertulang konvensional menjadi pratekan. Kata kunci: Apartemen, Balok Pratekan
I.
Pendahuluan
Akhir-ahir ini perkembangan teknologi beton sangat pesat. Diikuti dengan perkembangan besi tulangan yang digunakan. Sehingga dikembangkan teknik beton pratekan yang menggabungkan beton mutu tinggi dengan baja mutu tinggi. Untuk tugas akhir ini penulis menggunakan Gedung Apartemen The Pakubuwono House Jakarta yang dalam perancangannya menggunakan balok pratekan. Adapun Jumlah lantai gedung tersebut adalah 10 lantai dengan salah satu fungsi ruangan sebagai ruangan Hall. Tujuan secara rinci dari pembahasan tuas akhir ini yaitu : 1. Membuat denah sesuai dengan perancangan yang dilakukan 2. Menghitung pembebanan dan memodelkannya kedalam program ETABS. 3. Merancanakan gedung “Apartemen The Pakobowono House” dengan sistem beton bertulang dan balok pratekan.
II.
Metodologi
Metodologi pada penulisan tugas akhir ini antara lain dapat dilihat pada alur di bawah ini, selanjutnya akan diikuti dengan penjelasan dari alur tersebut.
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
F’c beton pratekan : 50 MPa Fy tendon : 400 MPa Untuk desain awal bangunan didapatkan perancangan sebagai berikut. − Dimensi Balok Sesuai dengan SNI 03-2847-2002 Psl. 11.5 untuk dimensi balok (minimum) maka diperoleh dimensi balok yang disajikan dalam tabel berikut : Tabel 3.1 Dimensi Balok No Type Dimensi 1 Balok Induk 35/60 2 Balok Anak 30/50 3 Balok Lift 35/50 4 Balok Pratekan 60/100
Gambar 1 metodologi penelitian 2.1 Pengumpulan Data Data perencanaan bangunan : • • • • •
Nama gedung : The Pakubuwono House Apartemen. Fungsi : Gedung tempat tinggal Jumlah lantai : 10 Lantai Tinggi Gedung : 36 meter Struktur utama : Struktur beton bertulang dengan satu ruangan (ruang Hall) menggunakan balok pratekan
III.
Hasil dan Pembahasan
3.1 Preliminary Design Data struktur perancangan gedung: F’c beton
: 35 MPa
Fy baja
: 400 MPa
− Dimensi Pelat Pelat yang didesain terdiri dari pelat satu arah dan pelat dua arah yang di desain sesuai dengan SNI 03-2847-2002 Ps 11.5.3.3. Dari hasil perhitungan diperoleh tebal pelat seperti pada tabel di bawah ini : Ukuran Lx Ly Tebal pelat Pelat 4 x 4 367,5 367,5 12 Lantai 4x 5 367,5 467,5 12 Pelat 4 x 4 367,5 367,5 12 Atap 4x 5 367,5 567,5 12 − Dimensi Kolom Pada bangunan ini dirancang menggunakan 3 type kolom yang berbeda yang sesuai dengan persyaratan dimensi kolom P 0,3 f ' c = (SNI 03-2487 – 2002 pasal A 25.3.1) Dimensi kolom yang digunakan : Lantai Dasar – 3 ukuran kolom 80/80 Lantai 4 – 6 ukuran kolom 70/70 Lantai 7 – 10 ukuran kolom 60/60
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
3.2 Pembebanan dan Analisa Gempa
Drift arah X
Kombinasi beban yang digunakan 1,4D 1,2D + 1,6L 1,2D + 1,0L ± 1,0 E 0,9D ± 1,0 E
Dimana : D = Beban Mati
Drift arah Y
L = Beban Hidup 3.3 Desain struktur sekunder
E = Beban Gempa − Pembebanan Gempa Data-data analisa gempa yang akan digunakan diperoleh dari RSNI 03-17262010 sebagai berikut : Kelas situs tanah
: SE (tanah lunak)
Kategori resiko
: II
Factor keutamaan
: 1,0
−
Penulangan Pelat
Perhitungan momen ultimate pada pelat sesuai PBI 1971. Sehingga diperoleh hasil penulangan pelat atap dan pelat lantai sebagai berikut : Ukuran Pelat Atap Pelat Lantai Mntx Mnty Mntx Mnty 4x4 ∅10 - 200 ∅10 ∅10 - ∅10 – 5x4
∅8 - 200
- 200 200 ∅8 - ∅8 200 180
200 - ∅10 200
− Perencanaan tangga Tinggi Lantai Elevasi Bordes Lebar Bordes Panjang Bordes Tinggi Injakan Lebar Injakan Tebal Plat dasar Tangga Tebal Plat Bordes
Gambar 2 respon spectrum di Jakarta − Kontrol Drift
= 400 cm = 200 cm = 300 cm = 200 cm = 17 cm = 27 cm = 12 cm = 12 cm
Jadi dipasang tulangan lentur D16-100 mm untuk tulangan tangga, sedangkan untuk tulangan bordes tulangan lentur dipasang D16-100 mm − Perencanaan lift Tipe Lift
: Lift Perkantoran
Kapasitas
: 11 orang = 750 kg
Kecepatan
: 90 m/menit
Lebar Pintu
: 800 mm
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
Dimensi Sangkar -
Outside
: 1460 × 1505 mm2
-
Inside
: 1400 × 1350 mm2
Beban Reaksi Ruang Mesin -
R 1 = 4550 kg
-
R 2 = 2800 kg
Direncanakan dimensi balok penumpu depan dan belakang 35/50 cm
Gambar 5 potongan memanjang balok primer − Kolom Penulangan lentur pada kolom bawah ukuran 80/80 dengan program bantu didapat rasio tulangan longitudinal sebesar 1,227 % sehingga digunakan tulangan 16D25 (As=8160 mm2). Penulangan lentur pada kolom tengah didapatkan rasio tulangan longitudinal sebesar 1,603 % sehingga digunakan tulangan 16D25 (As=8160 mm2).
3.4 Perencanaan Struktur Primer − Balok Induk 35/60 Dari hasil analisa struktur dengan menggunakan program bantu analisa struktur di dapat momen pada daerah lapangan dan daerah tumpuan dari balok induk. Selanjutnay penulangan balok induk direncanakan sesuai SNI 03-1728-2002 Ps. 23.3
Gambar 3 penulangan tumpuan balok primer Gambar 6 Penulangan kolom
Gambar 4 penulangan lapangan balok primer
3.5 Perancangan Balok Prategang Data perancangan yang digunakan: Mutu beton (f’c) : 50 MPa Mutu Baja (fy) : 400 MPa Dimensi Balok Induk Pratekan : 60/100 d’ : 75 mm Panjang : 24 m -
Gaya pratekan yang diberikan sebesar 75000 kg sehingga digunakan Nominal diameter digunakan sebesar 12.7 mm dengan luas nominal area kawat 100.1
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
-
mm2 dan Nominal massa 0.786 kg/mm dan minimal breaking load 184 KN
sampai kedalaman 20 meter. Untuk menahan beban digunakan 4 pile.
Digunakan 2 tendon dengan tiap tendon memiliki 31 strands
- Dimensi Pile cap 3,6 x 3,6 meter dengan tebal 1,2 meter.
Kehilangan pratekan yang terjadi
wobble effect Slip Angkur kekakuan kolom Susut Relaksasi
Kehilangan KN 460.74 289.84 62.85 121.33 58.29
6.14 3.86 0.84 1.62 0.78
total
13.24059
%
Gambar 8 Pondasi Pile dan Pilecap - Dimensi Sloof adalah 400 x 600 dengan panjang 4,4 meter dipasang diantara pile cap untuk memperkaku jaringan pondasi.
40/60 4,4 8
Gambar 9 Sloof diantara Pilecap IV. Gambar 7 Potongan balok pratekan 3.6 Perancangan Pondasi - Data tanah yang digunakan Kedalaman
Jenis Tanah
Nilai SPT rata-rata
0-10 m 10-12 m 12-17 m 17-39 m 39-55 m
Lempung berlanau Lanau berlempung Lanau berlempung Pasir berkerikil Lempung/lanau
4 15 25 >50 32
- Pile yang digunakan dari brosur WIKA adalah 600 mm tipe A1. Pile ditanam
Penutup
− Kesimpulan Berdasarkan hasil analisa yang telah dilakukan dalam penyusunan Tugas Akhir ini dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut : 1.
Hasil modifikasi Gedung Apartemen
The Pakubuwono House di Jakarta Selatan: Kolom pada lantai dasar-3
= 80x80 cm = 70x70 cm
pada lantai 4-7
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6
= 60x60 cm pada lantai 8-10 Balok induk Balok Lift Balok prategang Balok Anak
= 35/60 cm = 30/50 cm = 60/100 cm = 30/50 cm
2. Perhitungan Gaya gempa pada perancangan Gedung Apartemen The Pakubuwono House menggunakan SNI – 1726 – 2010. Jenis tanah : tanah lunak Kategori Resiko : II Faktor Keutamaan :1 Sistem Penahan Gempa: SRPMK 3. Perhitungan pada balok, kolom, dan pelat pada perancangan Hasil modifikasi Gedung Apartemen The Pakubuwono House di Jakarta Selatan menggunakan ketentuan sesuai dengan SNI 03-28472002 pasal 23.4 pada ketentuan untuk sistem rangka pemikul momen khusus 4. Modifikasi Gedung Apartemen The Pakubuwono House dengan menggunakan balok pratekan dinilai efektif dikarenakan fungsi ruangan yang mengharuskan tanpa penggunaan kolom. − Saran Saran yang dapat diberikan berdasarkan hasil analisa dalam Tugas Akhir ini meliputi : 1. Perancangan gedung secara keseluruhan sebaiknya memperhatikan faktor akibat pengaruh balok pratekan. 2. Kolom yang menumpu balok pratekan perlu ditambah tulangan ekstra untuk mengantisipasi pengaruh jacking dari balok pratekan dan mengurangi perpendekkan kolom.
3. Metode pelaksanaan di daerah balok pratekan perlu diperhatikan terutama pada tahap pengecoran agar sesuai dengan perhitungan dalam perencanaan. 4. Perlu memperhitungkan detail sambungan antara balok induk dan balok pratekan dan juga detail hubungan antara kolom dengan balok pratekan. V.
Daftar Pustaka
Badan Standardisasi Nasional 2002. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Gedung, SNI 03-1726-2002. Badan
Standardisasi Nasional 2002. Tata Cara Perencanaan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung, SNI 03-28472002.
Departemen Pekerjaan Umum 1983. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983. Bandung :Yayasan Penyelidikan Masalah Bangunan Gedung. Lin. T.Y., dan Ned H. Burns. 2000. Desain Struktur Beton Prategang Ed. 3 Jil. 1. Diterjemahkan oleh : Mediana. Jakarta : Erlangga. Nawy, Edward G. 2001. Beton Prategang : Suatu Pendekatan Mendasar Ed. 3 Jil. 1. Diterjemahkan oleh : Bambang Suryoatmono. Jakarta : Erlangga. Purwono, R. 2005. Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa Sesuai SNI-1726 dan SNI-2847 Terbaru. Surabaya : ITS Press. P.W. Abeles Dkk. 1976. Prestressed Concrete Designer's Handbook. A View Point Publications. Tavio dan Benny Kusuma. 2009. Desain Sistem Rangka Pemikul Momen dan Dinding Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa. Surabaya : ITS Press Wang, Chu-Kia dan Charles G. Salmon. 1993. Disain Beton Bertulang. Jakarta : Erlangga.
