PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG PERKANTORAN TIGA LANTAI MENGGUNAKAN BETON BERTULANG JALAN BYPASS KOTA PADANG Nofrizal, Yurisman, Apwiddhal Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bung Hatta E-mail :
[email protected],
[email protected],
[email protected] Abstrak Beton bertulang merupakan beton yang diberi tulangan dengan luas dan jumlah tulangan yang tidak kurang dari nilai minimum yang disyaratkan, digunakan untuk struktur bangunan yang mampu menahan gaya-gaya yang bekerja. Perencanaan struktur gedung perkantoran tiga lantai menggunakan beton bertulang jalan Bypass Kota Padang ini bertujuan untuk mengetahui dimensi plat lantai, balok, kolom, sloof dan pondasi, yang mampu menahan beban gempa rencana yang bekerja dan penulangan pada elemen struktur bangunan, sesuai dengan SNI 032847-2002 dan SNI 1726-2002. Struktur yang akan direncanakan adalah gedung perkantoran tiga lantai terletak di wilayah gempa 6 kota Padang. Dengan menggunakan aplikasi ETABS versi9 diperoleh besaran gaya-gaya dalam yang terjadi. Dari gaya-gaya tersebut didapat ukuran balok 30cm x 40cm dengan 4 diameter 16mm tulangan tarik, 2 diameter 16mm tulangan tekan pada bagian tumpuan dan 3 diameter 16mm tulangan tarik, 2 diameter 16mm tulangan tekan pada bagian lapangan. Ukuran kolom 40cm x 40cm dengan tulangan pokok 12 diameter 16mm. Ukuran sloof 30cm x 40cm dengan 4 diameter 16mm tulangan tarik, 2 diameter 16mm tulangan tekan pada bagian tumpuan dan 3 diameter 16mm tulangan tarik, 2 diameter 16 tulangan tekan pada bagian lapangan. Pondasi yang digunakan adalah tiang pancang dengan 2 tiang diameter 40cm dengan kedalaman 15m. kata kunci : beton bertulang, struktur, perkantoran, pondasi.
PLANNING OFFICE BUILDING STRUCTURE USING THREE CONCRETE FLOORS BYPASS ROAD TOWN OF PADANG Nofrizal, Yurisman, Apwiddhal Department of Civil Engineering, Faculty of Civil Engineering and Planning, University of Bung Hatta E-mail :
[email protected],
[email protected],
[email protected] Abstract Reinforced concrete is concrete that is given with extensive reinforcement and amount of reinforcement that is not less than the minimum value required, used for building structures that are able to withstand the forces that work. Planning office building structure using three concrete floors Bypass road town of Padang is intended to determine the dimensions of the floor plate, beams, columns, tie beam and foundation, which is able to withstand earthquake loads work plan and reinforcement to the structural elements of the building, in accordance with SNI 03-2847 2002 and SNI 1726-2002. Structure which will be planned is an office building located in the region of tree floors 6 Padang earthquake. By using ETABS versi9 applications obtained in the amount of forces that occur. Of these forces gained size 30cm x 40cm beam with a 4 diameter 16mm tensile reinforcement, 2 diameter 16mm rebar press on the pedestal and 3 diameter 16mm tensile reinforcement, 2 diameter 16mm rebar press in the field. Size 40cm x 40cm column with 12 diameter 16mm principal reinforcement. Size 30cm x 40cm tie beam with 4 diameter 16mm tensile reinforcement, 2 diameter 16mm rebar press on the pedestal and 3 diameter 16mm tensile reinforcement, 2 diameter 16mm reinforcement press on the field. The foundation used piles with a 2 diameter 40cm depth of 15m. The foundation used are piles with a 2 pole diameter 40cm with a depth of 15m keywords: reinforced concrete, structural, office, foundation.
PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG PERKANTORAN TIGA LANTAI MENGGUNAKAN BETON BERTULANG JALAN BYPASS KOTA PADANG Nofrizal, Yurisman, Apwiddhal Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bung Hatta E-mail :
[email protected],
[email protected],
[email protected] Abstrak Beton bertulang merupakan beton yang diberi tulangan dengan luas dan jumlah tulangan yang tidak kurang dari nilai minimum yang disyaratkan, digunakan untuk struktur bangunan yang mampu menahan gaya-gaya yang bekerja. Perencanaan struktur gedung perkantoran tiga lantai menggunakan beton bertulang jalan Bypass Kota Padang ini bertujuan untuk mengetahui dimensi plat lantai, balok, kolom, sloof dan pondasi, yang mampu menahan beban gempa rencana yang bekerja dan penulangan pada elemen struktur bangunan, sesuai dengan SNI 032847-2002 dan SNI 1726-2002. Struktur yang akan direncanakan adalah gedung perkantoran tiga lantai terletak di wilayah gempa 6 kota Padang. Dengan menggunakan aplikasi ETABS versi9 diperoleh besaran gaya-gaya dalam yang terjadi. Dari gaya-gaya tersebut didapat ukuran balok 30cm x 40cm dengan 4 diameter 16mm tulangan tarik, 2 diameter 16mm tulangan tekan pada bagian tumpuan dan 3 diameter 16mm tulangan tarik, 2 diameter 16mm tulangan tekan pada bagian lapangan. Ukuran kolom 40cm x 40cm dengan tulangan pokok 12 diameter 16mm. Ukuran sloof 30cm x 40cm dengan 4 diameter 16mm tulangan tarik, 2 diameter 16mm tulangan tekan pada bagian tumpuan dan 3 diameter 16mm tulangan tarik, 2 diameter 16 tulangan tekan pada bagian lapangan. Pondasi yang digunakan adalah tiang pancang dengan 2 tiang diameter 40cm dengan kedalaman 15m. kata kunci : beton bertulang, struktur, perkantoran, pondasi.
gedung tersebut digunakan lagi khususnya
PENDAHULUAN Sumatera Barat merupakan daerah
daerah kota Padang. Hal ini disebabkan
yang dikategorikan daerah rawan gempa.
karena secara geografis Kota Padang terletak
Hal ini terbukti dengan adanya kejadian
di antara pertemuan dua lempeng benua
gempa akhir – akhir ini. Seperti halnya pada
besar (lempeng Eurasia dan lempeng Indo-
tahun 2009 terjadi gempa dengan kekuatan
Australia) dan patahan (sesar) Semangko,
7,6
gedung
serta dekat dengan patahan Mentawai.
mengalami kerusakan parah, terutama pada
Dengan adanya kondisi geografis Kota
bagian
pada
Padang yang
demikian, maka
pondasi, kolom, balok, dan dinding yang
pembangunan
sangat
mengakibatkan tidak layaknya bagunan
kekuatan gedung atau yang lebih di kenal
SR,
banyak
struktur
bangunan
bangunan
yaitu
saat ini
berpedoman
pada
sebagai struktur gedung yang harus tahan pada gempa. Struktur adalah suatu benda
bantuan program ETABS V9. Permodelan
struktur
d il ak u k an
yang di rancang untuk mendukung atau
secara 3 Dimensi (analisa gempa ditinjau
menahan muatan atau beban dalam bentuk
pada dua arah).
tertentu
METODOLOGI PEMBAHASAN
antara lain struktur bangunan
gedung, menara, dermaga, jembatan, jalan
Metodologi pembahasan dalam tugas akhir
dan bendungan. Struktur beton bertulang
ini, yaitu :
harus
rupa
1 . Pengumpulan data dilakukan dengan
sehingga aman terhadap beban atau efek
metode studi pustaka atau studi literatur
beban
dengan mengumpulkan informasi, data –
direncanakan
yang
sedemikian
bekerja
selama
masa
penggunaan bangunan. Beton bertulang
data,
merupakan beton yang ditulangi dengan luas
standar
dan jumlah tulangan yang tidak kurang dari
perencanaan
nilai minimum yang disyaratkan digunakan
dengan
untuk struktur bangunan yang mampu
pembimbing.
menahan gaya-gaya yang bekerja.
dan keterangan dari buku-buku,
2 . Sebagai
peraturan yang
atau
pedoman
relevan,
ditambah
dari
dosen
masukan
tahapan
awal
(preliminary
BATASAN MASALAH
design), penentuan dimensi elemen –
Secara garis besar batasan masalah dalam
elemen struktur dilakukan dengan cara
Tugas Akhir ini adalah :
coba – coba (trial error).
1. Tidak
meninjau
manajemen
analisa
konstuksi,
maupun
biaya,
3 . Selanjutnya dilakukan perhitungan beban
segi
– beban struktur, termasuk beban gempa.
arsitektural.
Beban
2. Perhitungan tidak meninjau
struktur
sekunder, seperti tangga.
gempa
menggunakan
analisis
beban
dengan statik
4 . Setelah dilakukan perhitungan beban dihitung
dengan
struktur, termasuk beban gempa, untuk
menggunakan analisa beban gempa
mempercepat
statik ekuivalen (SNI 03-1726-2002).
struktur,
b) Perhitungan mekanika struktur untuk
program
mendapatkan
dihitung
ekivalen berdasarkan SNI 03-1726-2002.
3. Analisa Struktur a) Beban
gempa
gaya-gaya
dalam
(bidang M, D dan N) menggunakan
perhitungan
analisa
dilakukan dengan bantuan ETABS
dimana
dilakukan secara tiga dimensi.
analisa
Setelah didapat nilai momen dan gaya geser
PERHITUNGAN PENULANGAN
ultimit yang terjadi, selanjutnya, dilakukan
STRUKTUR
analisa kembali terhadap penampang atau profil
yang
memenuhi
dipilih syarat,
sebelumnya. maka
Analisa Penulangan Pelat
Jika
perencanaan
Flow Chart Perhitungan Pelat MULAI
dianggap selesai, dan jika tidak maka harus kembali lagi ke preliminary design. METODE PERHITUNGAN
Fc’. Fy . Wu . b . d . β . Φ . 1
Sebelum dilakukan analisa pembebanan terhadap suatu struktur yang akan direncanakan, tahap awal yang perlu dilakukan adalah perencanaan
0,85. . fc' 600 b 600 fy fy
awal terhadap dimensi dari penampang kolom, balok, pelat dan sloof yang disebut dengan preliminary design yang disesuaikan dengan
ρmin ρmax Mn
= 1,4/fy = 0,75 ρ.b = Mu/b.d2 fy m 0,85 . fc'
Standar Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002). Perhitungan penulangan struktur berdasarkan SNI 03-2847-2002 dan SNI 03-2847-2003
meliputi penulangan kolom, penulangan balok, dan perhitungan penulangan berdasarkan hasil analisis ETABS
1 Rn 1 1 2 m m fy
v9.7.2 (Extended Three
Dimensional Analysis of Building Systems). tidak
ρmin < ρ < ρmax atau ρ < ρmin
As = ρ.b.d atau As = ρmin.b.d
SELESAI
Analisa Penulangan Balok
Flow Chart Disain Penampang Balok T
Flow Chart Disain Balok Persegi Mulai Mulai Input : bef, d, dc, fc’, fy’, Mu Asumsi a = hf
fc’, fy, b, h, M, P, d’, β, φ, Ø
As
0.85. .0.85 600 b 600 fy fy
Mu . fy.(d a / 2)
As
min 1,4 / fy
a
max 0,75b
As. fy 0,85. fc. 1 .b TIDAK
YA Mn = Mu/φ Rn = Mn/bd2
(b.d )
a > hf
0.85. fc'.(b bw).hf Asf fy Mu1 . Asf . fy.( d hf / 2)
BALOK T
Sebagai balok biasa
Mu 2 Mu Mu1 Tentukan a
min max atau
min
As Asf
ab
As = ρ.b.d As’= 0,5.As Selesai
TIDAK
Mu 2 fy.(d a / 2)
( As Asf ). fy 0.85. fc'.bw a-ab = 0
YA
As = Asf + (As – Asf) Selesai
Flow Chart Perhitungan Kolom Mulai
Perencanaan Pondasi 1. Menghitung kapasitas tiang tunggal : a. Kapasitas ultimit netto Qu = Qb + Qs - Wp
fc’, fy, Pu, Mux, Muy, h Agr
Dimana : Qu = Kapasitas ultimit netto (kN) Qb = Kpasitas Ujung ultimit (kN)
Pu’ = Pu/φ
Muy ex = Pu ' Mux ey = Pu ' e
=
ex 2 ey 2
Pu ' . Agr.0,85. fc' Pu ' . Agr.0,85. fc'.h
Qs = Kapasitas gesek ultimit (kN) Wp= Berat pile (kN) b. Tahanan ujung tiang Dari formula Meyerhof diperoleh : Qb = Ab (Cb . Nc + Pb. Nq + 0,5 . γ . D. Nγ) Dimana : Qb = Tahanan ujung bawah ultimit (kN) Ab = Luas penampang ujung bawah ultimit (kN) Cb = Kohesi tanah disekitar ujung tiang
Grafik 6.2.d (grafik dan perhitungan beton bertulang)
(kN/m2)
min = 1% - 8%
(kN/m2)
r.
As = ρ. b. d
Pb = Tekanan overbuden ujung tiang
γ
= Berat volume tanah (kN/m3)
d
= Diameter tiang (m)
Nc,Nq,Nγ =
faktor-faktor
kapasitas
dukung (fungsi φ) Selesai
c. Tahanan gesek dinding tiang teori coulomb τd = Cd + σn tg φd Dimana : τd = Tahanan gesek dinding tiang Cd = Kohesi antara dinding tanah
σn = Tegangan normal pada dinding tiang
a. Menentukan Beban maksimum (q max q max
φd = sudut gesek antara dinding tiang 2. Kapasitas ultimit tiang tunggal
Dimana :
a. Tahanan ujung ultimit
(Kg)
N 6 Mx 6 My A BL2 LB 2
N = Beban total pondasi
Lempung jenuh dimana : ϕu = 0°, Nq = 1,
B = Panjang fondasi ( m )
Nγ = 0
L
Qp = Ap . (Cu. Nc. qo)
A = Luas fondasi (m2)
= Lebar fondasi ( m )
Dimana : Qp = Tahanan ujung bawah ultimit (kN) Ap = Luas penampang ujung bawah tiang (m2)
M = Momen Yang bekerja (Kgm) b. Menentukan daya dukung tanah 3. Menghitung penulangan pondasi
Cu = Kohesi Undrained (kN/m2)
Setelah kita lakukan cek kestabilan
Nc = Faktor kapasitas dukung (Nc=9,
terhadap fondasi, maka tahap selanjutnya
skempton) Qo = Tekanan overbuden ujung bawah
adalah
perencanaan
tulangan
fondasi. Langkah perencanaan adalah :
tiang (kN/m2) b. Tahanan gesek ultimit
a. Menentukan nilai ρ min dan ρ max
p min
Qs = Cd. As. → Cd = ad. Cu Dimana : Qs = Tahanan gesek dinding ultimit (kN) Cd = Adhesi antara dinding tiang dan tanah sekitarnya (kN/m2) Cu = Kohesi tak terdrainase As = Luas selimut tiang (m2) Ad = Faktor adhesi
p max 0,75
b. Menentukan Luas tulangan (As) yang digunakan As = ρ . b . d Luas Tulangan Rencana Ast = ¼ x π x d 2 Jumlah tulangan (n) =
As Ast
Jarak antar tulangan =
B n
lain : 1. Menghitung pembebanan. 2. Menghitung daya dukung fondasi.
1,4 fy
. fc 600 . . fy 600 fy
Struktur Bawah Tahap – tahap perencanaan pondasi antara
dari
c. Menentukan kemampuan tulangan
Perencanaan Dimensi Balok
menehan gaya Geser
Untuk keseragaman dimensi balok pada
Vc 1 / 6 x fc ' xbxd
keseluruhan konstruksi, maka perencanaan didasarkan pada balok yang memberikan
Vu Vn
harga ketinggian terbesar, yaitu pada kondisi balok dua tumpuan sederhana. (SNI 03-
Dimana, Vn < Vc . Jika Vn < Vc lebih
kecil
artinya gaya geser terjadi dari
gaya
geser
direncanakan.
yang
2847-2002) 1. a.
Balok Induk
L Tinggi Balok : h 16
Dimana L = bentang terpanjang antar
Gambar Perencanaan
tumpuan L = 5000 mm 5000 h 312.5 h 16 Maka : h 312.5 mm, maka
tinggi
balok induk yang digunakan 400 mm b. Gambar denah lantai 1, 2 dan 3
Lebar Balok : 2 b h 3 2 b 400 h 266.67 mm , 3 maka diambil lebar balok = 300 mm Jadi
ukuran
balok
induk
yang
digunakan 300 x 400 mm 2. Balok Anak L 16 Dimana L = bentang terpanjang antar
c. Tinggi Balok : Gambar Portal arah x
h
tumpuan L = 5000 mm h
5000 16
Maka :
h 312.5
h 312.5 mm,
maka
tinggi
balok anak yang digunakan 350 mm Gambar Portal arah y
d. Lebar Balok : 1 b h 2 1 b 350 h 175mm 2 maka diambil lebar balok = 200 mm
Nilai h adalah 97,05 mm
Jadi ukuran balok anak yang digunakan 200
Perhitungan dimensidirencanakan dengan
x 350 mm
asumsi sebagai beikut :
Perencanaan Dimensi Pelat
a. Pembebanan diambil dari setengah
1. Perencanaan Tebal Plat
h
139,26
mm,Maka dicoba tebal pelat 120mm atau 12 cm. Perencanaan Dimensi Kolom
bentang yang bersebelahan dalam arah x
Sesuai dengan SNI 03-2847-2002, pelat
dan arah y
direncanakan monolit dengan balok yang
b. Ujung-ujung kolom diangap terjepit
menghubungkan tumpuan pada semua
c. Beban yang bekerja hanya beban grafitasi
sisinya. hmax hmin
Dimana :
Ln (0,8
fy ) 1500
36
fy ) 1500 36 9
Ln (0,8
saja Untuk perencanaan dimensi kolom menurut SNI 03-2847-2002: dihitung dengan rumus : Dimana : A = Luas penampang kolom (cm2)
Ln = bentang terpanjang dikurangi lebar
P = Beban aksial kolom (Kg)
balok
fc’ = Mutu beton yang digunakan
Fy = tegangan leleh baja
fc’ = 25 Mpa = 2500/9,81 Kg/cm2 =
ß = perbandingan antara bentang bersih
254,84 Kg/cm2
yang terpanjang dengan bentang
Perencanaan Dimensi Sloof
bersih terpendek.
Untuk perencanaan
Maka : Ln = 5000 – 300 = 4700 mm Fy = 240 Mpa
hmax
P 0,25 xfc '
5000 300 1,74 3000 300 400 4700 (0,8 ) 1500 97,05 mm 36 9.1,74 400 4700 (0,8 ) 1500 139,26 mm 36
hmin
A
dimensi sloofmenurut
SNI 03-2847-2002dihitung dengan rumus : L a. Tinggi Sloof : h 16 Dimana L = bentang terpanjang antar tumpuan L = 5000 mm 5000 h 312.5 h 16 Maka :
h 312.5 mm, maka tinggi sloof
yang digunakan 400 mm
b. Lebar Sloof :
b
balok, kolom, dan plat lantai.
2 h 3
2 b 400 h 266.67 mm , maka diambil 3 lebar sloff = 300 mm.
Jadi ukuran sloof digunakan 300 x 400 mm.
Pembebanan
5. Mendefinisikan Jenis Tumpuan 6. Mendefinisikan
Kasus
Beban
(Load
Case) 7. Mendefinisikan Kombinasi Beban (Load
Pembebanan Struktur Analisa
4. Penempatan Elemen Pada Sistem Struktur
Akibat
Gaya
Combination)
Gravitasi (Vertikal)
8. Mendefinisikan Beban Pada Struktur
1. Pembebanan pada lantai atap
9. Melakukan Analisis (Run Analisys)
a. Beban mati (DL)
Menentukan
qDL = (18 + 20 +28 ) = 66 kg/m
2
alami
Dari ETABS waktu getar alami dapat
qDL = (100 + 50 ) = 150 kg/m2 pada
getar
struktur(T)
b. Beban hidup (LL)
2. Pembebanan
waktu
lantai
diketahui secara otomatis dari hasil ragam 3
=
T1 < ζ.n
Pembebanan pada lantai 2 a. Beban mati (DL) qDL = (18 + 24 + 21 + 20) = 83 kg/m
getar atau model analisis. ,
T2 < ζ.n
0,4125 < 0,15 x 4 , 2
b. Beban hidup (LL) Beban hidup Lantai 3 dan 2 = 250 Kg/m2
0,4400 < 0,15 x 4
0,4125 < 0,4500 , 0,4400 < 0,4500 ...ok Waktu getar struktur gedung memenuhi persyaratan, gedung mempunyai kekakuan
Analisa Struktur Dengan ETABS v9.
yang cukup.
Setelah dimensi balok, kolom, plat dan slof
Keterangan :
serta beban – beban struktur diketahui, baik
n = Jumlah tingkat gedung
beban mati, beban hidup serta beban gempa
ζ= Koefisien yang membatasi waktu getar
pada struktur tersebut, selanjutnya dilakukan
alami fundamental struktur gedung. (SNI 03-
analisa struktur dengan ETABS secara 3D .
1726-2002)
Adapun tahapan – tahapan nya adalah
Faktor Keutamaan I
sebagai berikut :
Berdasarkan kategori gedung yaitu sebagai
1. Pemilihan bentuk struktur sesuai yang
gedung perkantoran diperoleh nilai I = 1,0
direncanakan
nilai
ini
dilihat
dalam
Tabel
Faktor
2. Mendefinisikan karakteristik material
Keutamaan I untuk Berbagai Kategori
3. Mendefinisikan Dimensi Elemen seperti
Gedung dan Bangunan SNI 03-1726-2002.
Nilai Faktor Respon Gempa (C)
Perhitungan Berat Gedung (Wt)
Nilai Faktor respon gempa rencana dihitung
Berat total gedung (Wt) akibat berat sendiri
sebagai berikut berikut :
secara otomatis dapat dihitung dengan
1. Gempa statik arah X (Mode 1), T1=
ETABS dengan cara menyeleksi luasan
0,4125 detik → C1 = 0,95 (Dari Grafik
masing- masing
SNI Gempa 19 SNI 03-1726-2002).
tambahan
2. Gempa statik arah Y (Mode 2), T2 =
lantai. Berat gedung
seperti
plesteran,
dinding,
keramik, dll harus dihitung secara manual
0,4400 detik → C2= 0,95 (Dari Grafik
ditambah dengan 30% beban hidup.
SNI Gempa 19 SNI 03-1726-2002).
Tabel perhitungan beban mati dan beban
Faktor Reduksi Gempa (R)
hidup tambahan
Karena struktur gedung didesain dengan daktilitas penuh, maka R = µ x f = 5,3 x 1,6 = 8,5. Besarnya nilai faktor daktalitas (µ) dan reduksi gempa (R), bisa dilihat pada Tabel parameter daktilitas struktur gedung.
Perhitungan
Statik Ekuivalen (V)
Besarnya koefisien gaya geser gempa untuk arah X dan Y. 1. Koefisien gaya geser dasar gempa arah X = C1 x I / R = 0,95 x 1/ 8,5 = 0,1117 2. Koefisien gaya geser dasar gempa arah Y = C2 x I / R = 0,95 x 1/ 8,5 = 0,1117 Eksentrisitas Rencana (ed) Eksentrisitas (e) adalah pengurangan antara pusat massa dengan pusat rotasi. Nilai pusat massa dan rotasi bangunan dapat didapat pada ETABS. Tabel perhitungan eksentrisitas rencana (ed) tiap lantai
Beban
Gempa V
Nominal
CxI xWt R
Vx
0,95 x1 x16635,524= 1859,26 kN 8,5
Vy
0,95 x1 x16635,524 = 1859,26 kN 8,5
Distribusi gaya geser horizontal akibat gempa kesepanjang tinggi gedung(Fi) Fx, y
Wi x Hi x Vx, y Wi x Hi
Tabel perhitungan gaya lateral gempa statik ekuivalen (Fi)
Beban gempa untuk masing- masing arah
PENULANGAN PORTAL
harus dianggap penuh (100%) untuk arah
Penulangan Pelat Lantai
yang ditinjau dan 30% untuk arah tegak
1. Pengolahan Data
lurusnya. Beban gempa yang diinput pada 2 = 1,00 mm
arah tersebut sebagai antisipasi datangnya
=
gempa dari arah yang tidak terduga,
= 0,001
misalnya dari arah 15°, 30°, 45°, dll.
Mlx= 0,001 x 826 x 42 x 31 = 409,69 Kgm
Beban gempa yang diinput ke pusat massa
MTx= 0,001 x 826 x 42 x 69 = 911,90 Kgm
tersebut ditunjukkan pada Tabel berikut.
MLy= 0.001 x 826 x 42 x 19 = 251,10 Kgm
Tabel perhitungan gaya lateral gempa statik ekuivalen (Fi) untuk setiap arah
MTy= 0,001 x 826 x 42 x 57 = 753,31 Kgm Penulangan 1,4 1,4 min 0,0058 fy 240 max 0.85.25 600 0.75 .0,85 0,0403 240 600 240
Pada
SNI
disebutkan
Gempa
2002
Pasal
5.4.1
bahwa titik tangkap beban
a. Lapangan X As= 0,0058 . 1000. 90 = 522 mm2(P10-150)
gempa statik dan dinamik adalah pada pusat
b. Tumpuan X
massa. Untuk mengetahui koordinat titik
As= 0,0058 . 1000. 90 = 522 mm2(P10-150)
pusat massa tersebut dapat dilakukan dengan
c. Lapangan Y
cara
As= 0,0058 . 1000. 90 = 522 mm2(P10-150)
mengurangi
pusat
rotasi
dengan
eksentrisitas rencana (e).
d. Lapangan x
Tabel perhitungan gaya lateral gempa statik ekuivalen (Fi) untuk setiap arah
As= 0,0058 . 1000. 90 = 522 mm2(P10-150) Penulangan Kolom Pada Portal 5 1. Kolom 40/40 Pu’=253,287 kNm (Kolom C 15) Mu =46,348 kNm, Agr =160000 mm2 Vu = 99,972 KNm As total = Agr . ρ =160000 . 0,01 = 1600 mm2
Digunakan tulangan 12D16, sengkang pada
Sekang 2 P 10 -70
lapangan P10-140, sengkang pada Tumpuan
Mulapangan = 14,158 kNm
2 P10-80.
Vs2 =14608,54 Kg
Pada Portal D
As = 0.0035 . 300 .400 = 420 mm2 (3D16)
2. Kolom 40/40
As’ = 0,5 x 420 = 210 mm2(2D16)
Pu’=248,015 kNm (Kolom C 35)
Sengkang 2 P 10-150
Mu =41,218 kNm, Agr =160000 mm2
Penulangan Sloof
Vu = 99,758 KNm
qu=1554,39 Kg/m=1554,39 x (9,81/1000)
As total = Agr . ρ =160000 . 0,01 = 1600 mm2 Digunakan tulangan 12D16, sengkang pada lapangan P10-140, sengkang pada Tumpuan
= 15,25 N/mm Mu L =
. 1554,39 . 52 = 1619,16Kgm
Mu T =
. 1554,39. 52 = 4857,47 Kgm
2 P10-80. = . 1554,39. 52 = 19429,87 Kgm
Penulangan Balok
Vu
Pada Portal 5
Lapangan
1. Balok 30/40
As = 0.0035 . 300 . 400 = 420 mm2(3D16)
Mutumpuan =48,480 kNm,
As’ = 0.5 . 420 = 201 mm2(2D16)
Vs1 = 33539,025 Kg
Sengkang 2P10-140
As = 0,0055 x 300 x 400 = 660 mm2(4D16)
Tumpuan
As’ = 0,5 x 660 = 330 mm2(2D16)
As = 0.0051 . 300 . 400 = 612 mm2(4D16)
Sengkang 2P10-80
As’ = 0.5 . 612 = 306 mm2 (2D16)
Mulapangan = 41,966 kNm
Sengkang 2P10-100
Vs2 =12899,625 Kg
Perencanaan Pondasi Tiang Pancang
As = 0.0047 . 300 .400 = 564 mm2(3D16)
1. Data – data perencanaan
As’ = 0,5 x 564 = 282 mm2(2D16)
Bangunan direncanakan berada di Jl. By
Sengkang 2P10-180
Pass Air Pacah Kota Padang. Pengujian
Pada Portal D
sondir dilakukan sebanyak tiga titik, yang
2. Balok 30/40
telah dilakukan oleh PT. Riska Engineering
Mutumpuan =36,399 kNm
Konsultan di lokasi tersebut. Pengujian
Vs1 = 38956,125 Kg
dengan kesimpulan sebagai berikut :
As = 0,0040 x 300 x 400 = 480 mm2(3D16) As’ = 0,5 x 240 = 120 mm2 (2D16)
Tabel ksimpulan hasil sondir di Jl. Pacah, Kota Padang
(n)=
V = Qa
916909,72 = 2 tiang 760155,43
3. Daya dukung tiang kelompok Dicoba dengan memakai 2 tiang pancang. Jarak antar tiang ≥ 2,5.400=1000 mm Jarak tiang ke sisi luar =1,25 .400= 500 mm Tabel rekapitulasi nilai konus dan jumlah hambatan pelekat pada sondir 1 & 2
Ukuran pliecap dicoba dengan ukuran : 2000 x 2000 mm
Pondasi tiang pancang yang direncanakan dicoba
dengan
pondasi
tiang
pancang
dengan penampang bulat, dengan data-data
Gambar rencana susunan tiang pancang Perencanaan Pile Cap Gaya aksial (Vu): 916.909,72 N
sebagai berikut : Diameter tiang (D) = 40 cm
Dimensi Pilecap: (2000 x 2000x 500) mm3
Keliling Tiang (O)=π D=3,14 x40=125,6 cm
Tulangan arah x
Luas Tiang (Atiang)= ¼ π D 2= ¼ x3,14x4002
As= q . b . d
= 125600 mm2
= 0,00698. 2000.417 = 5.821,32 mm2
Mutu beton (f’c) = 30 MPa
Ast = ¼ . 3,14 . 222 = 379,94 mm2
Berat jenis beton (σ)= 2400 Kg/cm3
Dicoba memakai jarak =100 mm
Gaya aksial (Vu) = 916.909,72 N
n=(2000/100)-1= 19 buah
Momen (Mu) = 5.495.296,46 Nmm
As terpakai= 379,94 x 19= 7218,86 mm2
2. Daya dukung tanah dengan hasil sondir
7218,86 mm2 > 5.821,32 mm2….memenuhi
Qa =
Atiang NK 3
JHP O 5
Tulangan arah y As= q . b . d = 0,00551. 1000.417 = 2.297,67 mm2
1256 145,59 658,24 125,6 = 3 5
Ast = ¼ . 3,14 . 222 = 379,94 mm2
= 77.488,67 Kg/ Tiang
Dicoba memakai jarak =100 mm
Perkiraan jumlah tiang yang diperlukan :
n=(1000/100)-1= 9 buah As terpakai= 379,94 x 9= 3.419,46 mm2
3.419,46 mm2 > 2.297,67 mm2….memenuhi
2) Balok Portal 5 (30x40) Tulangan Pokok
KESIMPULAN Kesimpulan dari tugas akhir Perencanaan
Tulangan Atas
Struktur Gedung Perkantoran Tiga Lantai
Tumpuan Bawah 2 D 16
Menggunakan Beton
Lapangan Atas
Bertulang Jalan
Bypass Kota Padang ini berupa hasil dimensian kolom, balok, plat, sloff dan
4 D 16
2 D 16
Lapangan Bawah 3 D 16 Sengkang
pondasi serta tulanggannya.
- Tumpuan
2 P 10 – 80
A. Dimensi
- Lapangan
2 P 10 – 180
1) Dimensi Pelat Lantai :
3) Balok Portal D (30x40)
Lantai 1,2 dan 3 : 120 mm Lantai Atap
: 100 mm
2) Dimensi Balok :
Tulangan Pokok - Tumpuan Atas
3 D 16
- Tumpuan Bawah 2 D 16
Balok Induk : 30 cm x 40 cm
-
Balok Anak : 20 cm x 35 cm
- Lapangan Bawah 3 D 16
2 D 16
Sengkang
3) Dimensi Kolom : Kolom Utama : 40 cm x 40 cm 4) Dimensi Sloof
Lapangan Atas
: 30 cm x 40 cm
5) Pondasi Tiang Pancang :
- Tumpuan
2 P 10 – 70
- Lapangan
2 P 10 - 150
4) Kolom Portal 5 (40x40)
Diameter Tiang : Dia 400 mm
Tulangan Pokok: 12 D 16
Jumlah Tiang : 2 Buah per titik kolom
Sengkang
Kedalaman
: 15 m
- Tumpuan
6) Pilecap
- Lapangan
Dimensi : 1000 mm x 2000 mm Tebal
2 P 10 – 80 P 10 – 140
5) Kolom Portal 5 (40x40) Tulangan Pokok: 12 D 16
: 500 mm
Sengkang
B. Penulangan 1) Pelat Lantai Arah x
tumpuan
: P 10 – 150
Arah x
lapangan
: P 10 – 150
Arah y
tumpuan
: P 10 – 150
Arah y
tumpuan
: P 10 – 150
- Tumpuan
2 P 10 – 80
- Lapangan
P 10 – 140
6) Sloof Tulangan Pokok - Tumpuan Atas
4 D 16
- Tumpuan Bawah 2 D 16
DAFTAR PUSTAKA
- Lapangan Atas
Cahya,
3 D 16
- Lapangan Bawah 2 D 16
Indra.
1999.
BetonBertulang.
Malang: FakultasTeknikBrawijaya
Sengkang
Departemen Pekerjaan Umum.1991.
- Tumpuan
2 P 10 – 100
- Lapangan
P 10 – 140
SNI 03-2847-2002. Bandung: Yayasan LPMB
7) Pilecap :
Dipohusodo, Istimawan. 1996. Menajemen
Tulangan Arah x : 19 D 22 – 10
Proyek dan Konstruksi.
Tulangan Arah y : 9 D 22 – 100
Yogyakarta: Konasius Gideon,
SARAN 1. Tidak lengkapnya data penyelidikan
Kusuma.
1993.
Dasar-dasar
Perencaan Beton Bertulang
tanah juga menjadi kekurangan dalam
Berdasarkan
tugas akhir ini. Data yang tersedia hanya
Erlangga
data sondir, sehingga pada perhitungan
Gunawan.
SKSNI T-15-1991-03.
1996.
Teori
Soal
dan
pondasi hanya daya dukung saja yang
Penyelesaian Konstruksi Baja II Jilid
bisa
I. Jakarta: Delta Teknik Group
dihitung,
sedangkan
penurunan
pondasi tidak bisa dihitung. Untuk itu,
Riza, Muhammad Miftakhur. 2010. Aplikasi
agar perhitungan pondasi dapat dilakukan
Perencanaan Struktur Gedung dengan
secara lengkap, maka data penyelidikan
ETABS. Jakarta
tanah perlu dilengkapi lagi.
Setiawan,
2. Dalam melakukan Perencanaan struktur
bangunan
harus
suatu
digunakan
peraturan yang berlaku dan standar yang disyaratkan pada saat sekarang ini. 3. Penggunaan menghitung
program
dalam
dalam
harus
diimbangi dengan kemampuan teknis secara
manual
sehingga
dilakukan lebih akurat.
hasil
2008.
Perencanaan
Struktur Baja dengan Metode LRFD. Jakarta: Erlangga Silalahi, Juniman. 2008. Mekanika Struktur Statis Tertentu. Padang
struktur
gaya-gaya
Agus.
yang
Silalahi, Juniman. 2009. Struktur Beton Bertulang Bangunan Gedung. Padang: Sukabina Offset.