PRESENTASI TUGAS AKHIR PROGRAM STUDI D III TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2010

PRESENTASI TUGAS AKHIR

oleh :

PROGRAM STUDI D III TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2010

LATAR BELAKANG SMA Negeri 17 Surabaya merupakan salah satu SMA di wilayah Rungkut yang mengadakan perbaikan infrastruktur gedung guna meningkatkan mutu pendidikan, dengan perbaikan infrastruktur gedung pada setiap jenjang pendidikan sehingga di harapkan mampu menampung jumlah siswa yang cukup banyak dengan lahan yang sempit. Karena itulah, kami memilih gedung SMA Negeri 17 Surabaya ini sebagai objek dalam proposal Tugas Akhir untuk di rencanakan ulang dengan sistem rangka pemikul momen menengah (SRPMM). Gedung ini berada di wilayah Surabaya yang berada di zona kegempaan 2, agar gedung ini dapat di rencanakan ulang dengan metode SRPMM maka kami meningkatkan zona kegempaan wilyah Surabaya di zona 3.

SMA NEGERI 17 SURABAYA

METODOLOGI START Pengumpulan Data Preliminari Desain Analisa Pembebanan Beban Mati Beban Hidup Beban Gempa Beban Angin Beban Hujan

Analisa Struktur

Struktur Sekunder

Struktur Pondasi

Struktur Primer

Analisa Gaya Dalam M, D, N

Perhitungan Penulangan

Tidak Memenuhi

Cek Persyaratan

Gambar Rencana Memenuhi

FINISH

PRE ELIMINARY DESAIN START

Bentang balok & kolom BALOK SNI 03-2847-2002 pasal 11.5.3, Tabel 8 Balok Dua Tumpuan h ≥ l 12

l Balok Ujung Menerus h ≥ 21 KOLOM I kolom ≥ Lkolom

I balok Lbalok

FINISH

Dari perhitungan pre eliminary desain di peroleh hasil sebagai berikut: Untuk bentang bangunan di bagi menjadi 2 yaitu arah X = 6m dan arah Y = 8m: Bentang 8m: Balok induk 50/70 Balok anak 30/40 Sloof 40/60 Bentang 6m: Balok induk 35/50 Balok anak 20/30 Sloof 40/60 Untuk kolom: K1 = 50 x 50 K2 = 20 x 30 K3 = 20 x 20 K4 = 30 x 30

PERENCANAAN DIMENSI PELAT LANTAI START Tentukan f c’ , f y Rencanakan tebal

-

-

pelat

A

Hitung :

b b - L n = sisi terpanjang -  +  2 2

b b - S n = sisi terpendek -  +  2 2 Ln - β = Sn

ung : 0,2 ≤ αm < 2,0, maka fy   ln  0 .8   hf = 1500   36  5  ( m  0 , 2 ) dan tidak kurang dari 120 mm αm ≥ 2,0 , maka

Hitung : - Balok bentuk L : bel = b w + 4 h f be 2 = b w + h w

fy   ln  0.8   hf = 1500   36  9 

- Balok T

bel = b w + 8 h f be 2 = b w + 2 h w

dan tidak kurang dari 90 mm

Hitung : k =

  hf  b 1 +  e - 1  x    h  bw

h   4 - 6 f  h     b 1 +  e  bw

h   + 4 f  h   

2

 h    +  be - 1  x  f   h b     w 

 h  - 1  x  h    h 

b .h 3 3 Ib = k . b w . h ; I p = p f 12

?1 = Ib ; ? m I

p

12 = a1 + a 2 + a 3 + n

A

 an

   

3

   

FINISH

Dari perencanaan tersebut diperoleh tebal plat untuk lantai 1,2 dan dek atap adalah 12 cm dengan fc = 25Mpa fy = 240Mpa  = 0,85

PERENCANAAN DIMENSI PELAT TANGGA STARTT

START

Tebal Plat tangga

Tinggi,bentang,lebar tangga

Syarat tanjakan dan injakan : 60 cm ≤ 2t + i ≤ 65 cm Dimana : t = Tinggi tanjakan i = Lebar injakan Kemiringan tangga α = arc tan Syarat kemiringan tangga α : 25° ≤ α ≤ 40°

t i

Menghitung tebal efektif: luas ∆1 = ½ i x t luas ∆2 = ½ (√i² + t²) x d persamaan : luas ∆1/ luas ∆2 tebal efektif plat tangga : tebal plat tangga + persamaan

FINISH

Mutu Beton (fc') = 25Mpa Mutu Baja (fy) = 400Mpa Elevasi lantai = 360 cm Elevasi lantai bordes = 180 cm Bentang tangga = 270 cm Lebar bordes = 130 cm Lebar tangga = 145 cm Lebar injakan = 30 cm Tinggi tanjakan = 17.5 cm Jumlah tanjakan = 10 buah Tebal Plat tangga = 20 cm Tebal plat bordes = 15 cm

Kombinasi pembebanan yang digunakan [ SNI 0303-28472847-2002 ]

Pemodelan sap

PENULANGAN PELAT LANTAI START

A Diketahui αm Rata-Rata Tentukan type perletakkan pelat  αm ≤ 0,375 (Pelat tanpa balok tepi)  1,875 > αm ≥ 0,375 (Pelat terjepit elastis)  αm ≥ 1,875 (Pelat terjepit penuh) Pembebanan Pelat Perhitungan Gaya – Gaya Dalam Mtx, Mty, Mlx, Mly (PBBI’71 pasal 13.3 )  Terjepit Penuh (Tabel 13.3.1)  Terjepit Elastis ( Tabel 13.3.2) Direncanakan fc,fy, Ø tulangan

Hitung:  b  0.85 fc'  

fy

600   Mn  Mu  0,8  600  fy 

 Rn  Mn b . d2 1 2xmxRn   ρperlu  1  1    m fy   As  ρ . b . d

 max = 0.75 . b 

 min =

 m

1.4 fy

fy 0,85. fc'

A

Hitung Spasi Tulangan Batasan Spasi Tulangan ; S ≤ 2h

Hitung Kebutuhan tulangan susut + suhu susut = 0,0018 As = susut x b x t Jarak spasi tulangan S < 5 x h atau 450mm

FINISH

Hasil dari setiap lantai adalah : fc = 25Mpa fy = 240Mpa  = 0,85 tul. lentur = 10 mm Tul. Susut = 8 mm

PENULANGAN PELAT TANGGA A

START Dimensi Tangga

Penulangan Tangga

Rencanakan fc’, fy, Ø tulangan

Tul. Pelat bordes

Penentuan Tebal Pelat Tangga dan Bordes

5Pembebanan

Pembebanan Bordes

Tangga

Analisa Gaya-Gaya Dalam

Hitung:  balance 0.85* fc'*  600   

fy

 

 600 fy 

 max = 0.75* balance  min=

 m



Mu Mn 0,8

 Rn Mn 2

bxd 1 2xmxRn   1 1  perlu   m fy 

1.4 fy

 As  xbxd

fy 0,85. fc'

A

Dipasang tulangan : Tul. Pelat tangga =  13 -150 mm

Kontrol Jarak Spasi Tulangan

Kontrol Perlu Tulangan Susut dan Suhu Suhu Kontrol Lendutan Kontrol Retak

FINISH

=  13 -100 mm

PERENCANAAN GORDING START Menghitung Δ yang Terjadi Rencanakan Profil Gording

Pembebanan Gording

 5 q L4   1 Px L3          384 E I   48 E I     

KEMBALI

Analisis Gaya-gaya Dalam yang Terjadi

Menghitung Mn

Menghitung

Penampang Kompak

Mn λ < λp

Menghitung Δ yang Terjadi

Penampang tak Kompak λ = λp Mn = Mp = (fy – fs).S

TIDAK

Φb.Mn > Mu

λp < λ < λ r

Δijin > Δ YA KEMBALI FINISH

Mn = Mp = Z.fy

KEMBALI

PERENCANAAN BATANG TARIK START

Gaya – gaya dalam yang terjadi

Pilih profil

λ=L/r

φ.Tn

TIDAK

Tu < φ.Tn YA

FINISH

PERENCANAAN SAMBUNGAN BAUT START

Gaya – gaya dalam yang terjadi

Tipe baut, tebal pelat dan jenis sambungan 3.db

< S < 15.tp atau 200 mm

1,5.db < S1 < (4.tp + 100 mm) atau 200 mm

φ.Rn

TIDAK

Ru < φ.Rn YA FINISH

PERENCANAAN SAMBUNGAN LAS φ.Rnw

START

Gaya – gaya dalam yang terjadi

SNI 03-1729-2002 pasal 13.5 Las tumpul

Mutu las, tebal pelat dan jenis las

Akibat gaya aksial Φ.Rnw = 0,9.te.fy Akibat gaya geser

Ukuran las, tebal efektif las, luasan las, statis momen las dan inersia las

Φ.Rnw = 0,8.te.(0,6.fuw) Las sudut Φ.Rnw = 0,75.te.(0,6.fuw)

φ.Rnw

TIDAK

Las baji dan pasak Φ.Rnw = 0,75.Aw.(0,6.fuw)

Ru < φ.Rnw YA FINISH

KEMBALI

PENULANGAN LENTUR BALOK

Di peroleh Tulangan Lentur Balok antara lain: Bentang 8m: Balok induk 50/70  D = 22 mm Balok anak 30/40  D= 16 mm Sloof 40/60

 D= 22 mm

Balok anak 20/30  D= 16 mm Bentang 6m: Balok induk 35/50  D = 22 mm Balok anak 20/30  D = 16 mm Sloof 40/60

 D = 19 mm

PENULANGAN TORSI MEMANJANG START

Diketahui Tu Acp Pcp Aoh Ph

=b.h = 2 . (b + h) = (b-s-0,5.Øsngkng).(h-s-0,5.Øsngkng) = 2.(b-s-0,5.Øsngkng)+(h-s-0,5.Øsngkng)

YA

Torsi diabaikan

TIDAK

FINISH

Tulangan torsi pada balok: Bentang 8m: Balok induk 50/70   = 16 mm Balok anak 30/40   = 13 mm Sloof 40/60   = 16 mm Balok anak 20/30   = 13 mm Bentang 6m: Balok induk 35/50   = 16 mm Balok anak 20/30   = 13 mm Sloof 40/60   = 16 mm

PENULANGAN GESER BALOK START Data Balok, dimensi penampang, fc’, fy, Øtulangan

A B

Vu Hasil Analisa Struktur Comb;1,2DL + 1,0LL

Cek Kondisi Geser

Tentukan Jarak Tulangan

Diketahui Momen Torsi (Tu) Acp Pcp Aoh Ph

=b.h = 2 . (b + h) = (b-s-0,5.Øsngkng).(h-s-0,5.Øsngkng) = 2.(b-s-0,5.Øsngkng)+(h-s-0,5.Øsngkng) YA

FINISH

Torsi diabaikan

TIDAK A

B

Di peroleh Tulangan Geser Balok antara lain: Bentang 8m: Balok induk 50/70   = 12 mm Balok anak 30/40   = 10 mm Sloof 40/60

  = 12 mm

Balok anak 20/30   = 10 mm Bentang 6m: Balok induk 35/50   = 12 mm Balok anak 20/30   = 10 mm Sloof 40/60

  = 10 mm

PENULANGAN LENTUR KOLOM Skema penulangan kolom : START

2 Pc =  .EI (k .u ) 2

A Rencanakan fc’,fy, Ø Tulangan, b, h, Pu, Momen-momen yang dibutuhkan

Cm = 1 δb = Kelangsingan Diabaikan

momen beban tetap berfaktor βd = momen beban total berfaktor

Cm > 1 Pu 1 Pc



δs =

Ms

 Pu 1   Pc

1 Perbesaran Momen

M1 = M1ns + δsM1s M2 = M2ns + δsM2s

Ec = 4700 √ fc’ EI =

B

0,4 xEcxIg 1  d

Hitung gaya aksial yang bekerja dgn sb. Eksentrisitas

 EI /     EI /  

ey =

kolom

M ny M nx dan ex = Pn Pn

balok

Tentukan : r = 0,3 x h

untuk kolom segi empat Cari

Kontrol Kelangsingan Kolom Tidak Syarat :

Kelangsingan Diabaikan

M  k x u  34  12 1  r M2 

Ya

Pu Dengan Diagram Interaksi Ag

Kontrol P aksial Φ Pn < Pu

k x u  22 r

OK Check Momen Yang Terjadi Menggunakan PCA COL M pasang > M beban

Perbesaran Momen

OK

A

TIDAK OK

B

C FINISH

Tidak OK

C

PERENCANAAN PENULANGAN GESER KOLOM START

Diberikan Vu (Dari Kemampuan Pikul Nominal Kolom), dan Nu dari Output SAP

Tentukan Vc =

 Nu   fc '   bw x d 1   14 6 Ag     Check kondisi

1.

Vu ≤ 0.5*  * V

tidak memerlukan tulangan geser

c

2. 0.5*  * V < Vu ≤

 * Vc 3.  * V < Vu ≤ (  Vc +  Vs min ) c 4. (  Vc +  Vs min ) < Vu ≤ (  Vc +  c

Vs perlu

= Vs min

Vs perlu

= Vs min

Vs max )



Vc + 

Vs max )
Av 

Vc +2  Vs max )

Vs..S fy.d

S max = d/2

FINISH

c

Av * fy * d s  Vsperlu = Vu-  * Vc Av * fy * d  Vsada = s



5. ( 

Vsperlu = Vu-  * V Vsada =

PERENCANAAN PONDASI B

A

START Hitung tebal poer berdasarkan geser pons

Diberikan Data Tanah Sondir, fc’, fy, Dimensi TP, Ø Tulangan, b, hrencana, Pu, Mux, Muy





Vc = 1  2  1  



Tentukan kadalaman tiang pancang Hitung daya dukung tanah :

Pt 

Atp  C n SF1



( satu arah ) Vc = 1 fc' xboxd 6 ( dua arah)

Vc =  s xd  2  bo 

kelltp  JHP SF2





Vc = 1 3

fc' xboxd

fc' xboxd 12

Cek Tegangan Yang Terjadi

Tentukan Pbahan dimana Pbahan > Ptanah

Psatu TP 

Tentukan Jumlah Tiang Pancang dan posisi tiang P n Pijin 2,5 D < S < 3 D 1,5 D < S1 < 2 D

 P  My. X max  Mx.Y max n x y 2

2

PMAX ≤ PIJIN PMIN ≤ PIJIN PGROUP > PMAX

Tidak

Ya

Efisiensi Tiang   1   (n  1)m  (m  1)n

Hitung:

90.m.n Pgroup tiang  .Pijin

B

fc' xboxd

c  6

A



1.4  min = fy

 Rn  Mn 2



fy m 0,85. fc'



Mu  Mn  0,8

bxd

 perlu 

1 2 xmxRn  1  1    m fy 

 Cek ρmax < ρperlu < ρmax  As  xbxd

KESIMPULAN Berdasarkan hasil perhitungan, dipakai dimensi komponen struktur sebagai berikut: 1. Pelat Didapat tebal pelat lantai untuk lantai 2 dan 3 yaitu 12 cm. 2. Tangga  Injakan tangga 30 cm  Tanjakan tangga 17,5 cm  Tebal pelat tangga dan bordes 15 cm serta tebal efektif 20 cm. 3. Atap  Gording C 100 50 20 3,2  Kuda-kuda WF 200 100 4,5 7  Kolom WF 200 100 4,5 7

KESIMPULAN 4. Balok  Dimensi 50 x 70 dan 35 x 50 untuk balok induk  Dimensi 30 x 40 dan 20 x 30 untuk balok anak  Dimensi 20 x 30 untuk balok bordes 5. Kolom  Dimensi kolom (K1) 50 x 50 cm  Dimensi kolom (K2) 20 x 30 cm  Dimensi kolom (K3) 20 x 20 cm  Dimensi kolom (K4) 30 x 30 cm 6. Poer  Dimensi poer tipe 1 = 2,0 m x 2 m x 0,4 m  Dimensi poer tipe 2 = 1,2 m x 2,2 m x 0,5 m  Dimensi tiang pancang 30 cm x 30 cm 7. Sloof • Dimensi sloof 40 x 60 cm

Sekian dan terima kasih