3.4.1. Beban Mati
Beban mati adalah seluruh bagian dari komponen struktur bangunan yang bersifat tetap dan tidak terpisahkan dari bangunan tersebut selama masa layannya.
Beban mati yang diperhitungkan untuk struktur bangunan ini antara lain : Beton
= 2400 kgm
3
Tegel + Spesi = 45 kgm
2
Plumbing =
10 kgm
2
Ducting AC =
20 kgm
2
Plafon + Penggantung =
18 kgm
2
Dinding ½ bata =
250 kgm
2
hanya dipasang pada bagian samping bangunan
3.4.2. Beban Hidup pada Pelat Lantai
Beban hidup yang direncanakan dan diperhitungkan adalah sebesar 250 kgm
2
untuk beban pelat lantai. Beban ini disesuaikan dengan kegunaannya sebagai gedung perkantoran. Kemudian ditambah dengan Beban Partisi sebesar 100 kgm
2
luas lantai karena diasumsikan partisi tersebut dapat dipindah-pindah sesuai kebutuhan.
3.4.3. Beban Hidup pada Atap
Beban hidup yang direncanakan dan diperhitungkan adalah sebesar 100kgm
2
untuk beban pelat atap, beban ini juga disesuaikan dengan kegunaannya sebagai gedung perkantoran.
3.4.4. Beban Gempa
Beban gempa adalah semua beban statik ekivalen yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang menirukan pengaruh dari gerakan tanah akibat gempa itu.
Beban geser nominal statik ekivalen V yang terjadi di tingkat dasar yang dapat dihitung menurut persamaan berikut :
Wt R
I c
V
Soffi Dian Fauziah Rambe : Perencanaan Struktur Gedung Beton Bertulang Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus SRPMK Dan Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah SRPMM, 2010.
Beban geser nominal V harus dibagikan setinggi tinggi struktur bangunan gedung menjadi beban – beban gempa nominal statik ekivalen Fi yang bekerja pada
pusat massa lantai tingkat ke – i menurut persamaan ; V
Zi Wi
Zi Wi
Fi
n i 1
Dimana Wi adalah berat lantai tingkat ke-i, zi adalah ketinggian lantai tingkat ke-i diukur dari taraf penjepitan lateral.
Waktu getar alami fundamental struktur gedung beraturan dalam arah masing-masing sumbu utama dapat ditentukan dengan rumus Reyligh sebagai
berikut:
n i
n i
di Fi
g di
Wi T
1 2
1
3 ,
6
Dimana di adalah simpangan horizontal lantai ke-i akibat beban Fi yang dinyatakan dalam mm dan g adalah percepatan gravitasi yang ditetapkan sebesar
9,810 mdetik
2
. Taksiran waktu getar alami T secara empiris berdasarkan UBC Section 1630.2.2.
Tinggi gedung hn = 23 Meter
Ct = 0.0731
[11]
T
empiris
= Ct hn
34 [11]
= 0.0731 23
34
= 0.7677 detik Untuk mencegah penggunaan struktur bangunan gedung yang terlalu
fleksibel, nilai waktu getar alami fundamental T
1
dari struktur bangunan harus dibatasi, bergantung pada koefisien ? untuk wilayah gempa dan jenis struktur
bangunan gedung, menurut persamaan : T
1
? . n
[10]
Soffi Dian Fauziah Rambe : Perencanaan Struktur Gedung Beton Bertulang Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus SRPMK Dan Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah SRPMM, 2010.
Dimana n adalah jumlah tingkat dan koefisien ? ditetapkan menurut tabel berikut ini :
Wilayah Gempa ?
1 0.20
2 0.19
3 0.18
4 0.17
5 0.16
6 0.15
Tabel 3.1. Nilai Koefisien ?
Sumber: SNI 1729-2002
Gedung mempunyai tinggi 23 meter dan memiliki jumlah tingkat 6 sehingga :
Untuk SRPMM WG 3 Untuk SRPMK WG 5
T
empiris
0,18 x 6 T
empiris
0,16 x 6 T
empiris
1,08 detik T
empiris
0,96 detik T
empiris
˜ 1,22 detik T
empiris
˜ 1,25 detik Jadi digunakan waktu getar alami sebesar 1,22 detik untuk SRPMM dan 1,25 detik
untuk SRPMK sebagai taksiran awal perencanaan. Dalam satu bangunan kita harus meninjau pembebanan gempa dalam dua arah baik
dalam arah x maupun arah y bangunan. Beban gempa seharusnya diperhitungkan terhadap 4 kombinasi pembebanan pada arah gempa utama 100 serta arah tegak
lurusnya 30 hanya dipergunakan pada perhitungan Struktur 3 Dimensi Untuk perhitungan beban gempa yang bekerja pada struktur bangunan
tersebut, maka dibuat pra perencanaan, dimana ditentukan terlebih dahulu berat total struktur yang dimana memerlukan dimensi awal dari profil beton bertulang
yang akan digunakan. Berikut adalah dimensi profil awal kolom dan balok pada konstruksi Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus dan Sistem Rangka Pemikul
Momen Menengah.
Soffi Dian Fauziah Rambe : Perencanaan Struktur Gedung Beton Bertulang Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus SRPMK Dan Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah SRPMM, 2010.
Kolom untuk SRPMM dan SRPMK: 50 x 50
Balok untuk SRPMM dan SRPMK: Balok untuk Lantai 1,2,3,4 dan 5 digunakan 60 x 40;
Balok untuk Lantai 6 digunakan 55 x 40 Perhitungan Berat Total Struktur untuk SRPMM dan SRPMK:
Lantai Total Mati Kg
Total Hidup Kg Total Beban Kg
1 794700
315000 1109700
2 789540
315000 1104540
3 789540
315000 1104540
4 789540
315000 1104540
5 789540
315000 1104540
6 736140
90000 826140
Tabel 3.2. Berat Struktur untuk SRPMM dan SRPMK Untuk menghitung koefisien dasar gempa V data – data yang harus diketahui
sebagai berikut : c SRPMM
= 0,19 Tanah keras dan WG 3 c SRPMK
= 0,28 Tanah keras dan WG 5 I
= 1 Faktor keutamaan untuk Perkantoran Wt SRPMM = 6354000 Kg
Wt SRPMK = 6354000 Kg R SRPMM
= 5.5 R SRPMK
= 8.5 Perhitungan Gaya Gempa Untuk Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus :
Lantai Tinggi
Lantai W SRPMK
Kg Wi x hi
SRPMK Kgm
R SRPMK
V SRPMK Kg
F SRPMK KNm
1 4
1109700 4438800
8.5 209308.24
111.82 2
7.8 1104540
8615412 8.5
209308.24 217.04
3 11.6
1104540 12812664
8.5 209308.24
322.78 4
15.4 1104540
17009916 8.5
209308.24 428.51
5 19.2
1104540 21207168
8.5 209308.24
534.25 6
23 826140
19001220 8.5
209308.24 478.68
Tabel 3.3 Gaya Gempa untuk Struktur Rangka Pemikul Momen Khusus
Soffi Dian Fauziah Rambe : Perencanaan Struktur Gedung Beton Bertulang Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus SRPMK Dan Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah SRPMM, 2010.
Perhitungan Gaya Gempa Untuk Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah : Lantai
Tinggi Lantai
W SRPMM Kg
Wi x hi SRPMM
Kgm R
SRPMM V SRPMM
Kg F SRPMM
KNm 1
4 1109700
4438800 5.5
219501.82 117.27
2 7.8
1104540 8615412
5.5 219501.82
227.61 3
11.6 1104540
12812664 5.5
219501.82 338.50
4 15.4
1104540 17009916
5.5 219501.82
449.38 5
19.2 1104540
21207168 5.5
219501.82 560.27
6 23
826140 19001220
5.5 219501.82
501.99 Tabel 3.4 Gaya Gempa untuk Struktur Rangka Pemikul Momen Menengah
Kombinasi Pembebanan yang digunakan untuk Analisa Struktur dengan SAP2000: 1.4DL ;
1.2DL + 1.6LL ; 1.2DL + 1.0LL + 1.0EQX
1
+ 1.0EQY
1
; 1.2DL + 1.0LL - 1.0EQX
1
- 1.0EQY
1
; 0.9DL + 1.0EQX
1
+ 1.0EQY
1
; 0.9DL - 1.0EQX
1
- 1.OEQY
1
; 1.2DL + 1.0LL + 1.0EQX
2
+ 1.0EQY
2
; 1.2DL + 1.0LL - 1.0EQX
2
- 1.0EQY
2
; 0.9DL + 1.0EQX
2
+ 1.0EQY
2
; 0.9DL - 1.0EQX
2
- 1.0EQY
2
. Dalam hal ini EQY
1
merupakan 30 dari EQX
1
dan EQY
2
merupakan 30 dari EQX
2
. Dan gaya gempa sudah merupakan gaya gempa yang telah diamplifikasi. Kombinasi ini berdasarkan pada SNI 1726-2002.
Rekapitulasi Hasil Analisa Struktur Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus dan Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah dengan menggunakan Program
SAP2000 akan ditampilkan pada lampiran.
Soffi Dian Fauziah Rambe : Perencanaan Struktur Gedung Beton Bertulang Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus SRPMK Dan Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah SRPMM, 2010.
3.5. Struktur Rangka Pemikul Momen Khusus