commit to user 206
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
Gambar 7.2. Portal tiga dimensi
7.1. Perencanaan Portal
7.1.1. Dasar perencanaan
Secara umum data yang digunakan untuk perhitungan recana portal adalah sebagai berikut :
a. Bentuk denah portal : Seperti tergambar
b. Model perhitungan : SAP 2000 3 D
c. Perencanaan dimensi rangka : b mm x h mm
Dimensi Kolom 1 : 400mm x 400mm
Dimensi Sloof : 200mm x 300mm
Dimensi Balok 1 : 300mm x 500mm
Dimensi Ring Balk : 200mm x 300mm
commit to user 207
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
d. Kedalaman pondasi : 2 m
e. Mutu beton : fc’ = 30 MPa
f. Mutu baja tulangan : U30 fy = 300 MPa
g. Mutu baja sengkang : U24 fy = 240 MPa
7.1.2 Perencanaan pembebanan
Secara umum data pembebanan portal adalah sebagai berikut: a. Beban Mati q
D
Plat Lantai Berat plat sendiri
= 0,12 x 2400 x1 = 288 kgm
2
Berat keramik 1 cm = 0,01 x 2400 x1 = 24 kgm
2
Berat Spesi 2 cm = 0,02 x 2100 x1
= 42 kgm
2
Berat plafond + instalasi listrik = 8 kgm
2
Berat Pasir 2 cm = 0,02 x 1600 x1
= 32 kgm
2
qD = 404
kgm
2
Dinding Berat sendiri dinding = 0,15 3,5 - 0,5 x 1700 = 765 kgm
Atap Kuda kuda Utama A = 4584,40 kg SAP 2000
Kuda kuda Utama B = 12343,05 kg SAP 2000 Setengah Kuda-kuda = 2209,69 kg SAP 2000
Jurai = 2345,75 kg SAP 2000
b. Beban hidup untuk asrama q
L
Beban hidup = 250 kgm
2
commit to user 208
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
7.2. Perhitungan luas equivalen untuk plat lantai
Gambar 7.3. Gambar Denah Portal Pembebanan
Luas equivalent segitiga :
lx .
3 1
Luas equivalent trapezium :
2
. 2
4 3
. 6
1 ly
lx lx
Table7.1. Hitungan Lebar Equivalen
No. Ukuran Plat
m
2
Lx m
Ly m
Leq segitiga
Leq trapesium
1. 4 × 5
4 5
1,333 1,573
2. 2 × 2,5
2 2,5
0,667 0,787
3. 2,5 × 5
2,5 5
0,833 1,146
4. 3 x 2,5
3 2,5
1 0,78
5. 3 x 5
3 5
1 1,32
commit to user 209
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
7.3. Perencanaan Balok Portal
Gambar 7.4. Denah Balok Portal
Keterangan :
Balok Portal : As 1, 2,3,4, 5,6,7,8,9,10,11,12,13,14, A, B, C, D, E, F
Balok Anak : As 1’A-D, 2” A-D, 3” A-D, 4’A-D, 7’A-F, 10’A-D,
As 11” A-D, 12” A-D, 13A-D, 14A-D
commit to user 210
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
7.3.1. Perhitungan Pembebanan Balok Melintang
Pada perhitungan pembebanan balok, diambil satu perencanaan sebagai acuan penulangan Balok memanjang, perencanaan tersebut pada balok
As 2 Bentang A-D
Pembebanan balok induk 1 A-B = 1 C-D
Beban Mati qd: Berat plat lantai
= 1,573 x2 . 404 = 1270,984
kgm
2
Berat dinding = 765 kgm
2
Jumlah = 2035,984
kgm
2
Beban hidup ql : 1,573 + 1,573 x 250 = 786,5
kgm
2
Pembebanan balok induk 1 B-C Beban mati qd:
Berat plat lantai = 0,667x 2 . 404 = 538,936
kgm
2
Jumlah = 538,936
kgm
2
Beban hidup ql = 0,667 + 0,667 x250 = 333,5
kgm
2
commit to user 211
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
Table7.2. Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Portal Melintang
BALOK INDUK PEMBEBANAN
BEBAN MATI kgm Jumlah berat plat
BEBAN HIDUP kgm
Balok As
Bentang Plat Lantai
Berat
lantai+berat dinding
Beban No.Leq
Jumlah Beban
No.Leq Jumlah
Dinding 1
A-B 404
1 635,492
765 1400,492
250 1
393,25 B-C
404 2
269,468 765
1034,468 250
2 166,75
C-D 404
1 635,492
765 1400,492
250 1
393,25 2
A-B 404
1+1 1270,984
765 2035,984
250 1+1
786,5 B-C
404 2+2
538,936 -
538,936 250
2+2 333,5
C-D 404
1+1 1270,984
765 2035,984
250 1+1
786,5 3
A-B 404
1+2+2 1174,428
765 1939,428
250 1+2+2
726,75 B-C
404 2+2
538,936 -
538,936 250
2+2 333,5
C-D 404
1+2+2 1174,428
765 1939,428
250 1+2+2
726,75 4
A-B 404
1+2+2 1174,428
765 1939,428
250 1+2+2
726,75 B-C
404 2+2
538,936 -
538,936 250
2+2 333,5
C-D 404
1+2+2 1174,428
765 1939,428
250 1+2+2
726,75 5
A-B 404
1+1 1270,984
765 2035,984
250 1+1
786,5 B-C
404 2+2
538,936 -
538,936 250
2+2 333,5
C-D 404
1+1 1270,984
765 2035,984
250 1+1
786,5 6
D-E 404
3 462,984
765 1227,984
- -
- E-F
404 4
404 -
404 -
- -
7 A-B
404 1+1
1270,984 765
2035,984 250
1+1 786,5
B-C 404
2+2 538,936
- 538,936
250 2+2
333,5 C-D
404 1+1
1270,984 765
2035,984 250
1+1 786,5
D-E 404
3+3 925,968
- 925,968
250 3+3
573 8
A-B 404
1+1 1270,984
765 2035,984
250 1+1
786,5 B-C
404 2+2
538,936 -
538,936 250
2+2 333,5
C-D 404
1 635,492
765 1400,492
250 1
393,25 D-E
404 3+3
925,968 -
925,968 250
3+3 573
9 D-E
404 3
462,984 765
1227,984 -
- -
E-F 404
4 404
- 404
- -
- 10
A-B 404
1+1 1270,984
765 2035,984
250 1+1
786,5 B-C
404 2+2
538,936 -
538,936 250
2+2 333,5
C-D 404
1+1 1270,984
765 2035,984
250 1+1
786,5 11
A-B 404
1+2+2 1174,428
765 1939,428
250 1+2+2
726,75 B-C
404 2+2
538,936 -
538,936 250
2+2 333,5
C-D 404
1+2+2 1174,428
765 1939,428
250 1+2+2
726,75 12
A-B 404
1+2+2 1174,428
765 1939,428
250 1+2+2
726,75 B-C
404 2+2
538,936 -
538,936 250
2+2 333,5
commit to user 212
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
C-D 404
1+2+2 1174,428
765 1939,428
250 1+2+2
726,75 13
A-B 404
1+1 1270,984
765 2035,984
250 1+1
786,5 B-C
404 2+2
538,936 -
538,936 250
2+2 333,5
C-D 404
1+1 1270,984
765 2035,984
250 1+1
786,5 14
A-B 404
1 635,492
- 635,492
250 1
393,25 B-C
404 2
269,468 -
269,468 250
2 166,75
C-D 404
1 635,492
- 635,492
250 1
393,25
NO 1
2 3
4 5
L
eq
segitiga
1,333 0,667
0,833 1
1
L
eq
trapesium
1,573 0,787
1,146 0,78
1,32
7.3.2. Perhitungan Pembebanan Balok Memanjang
Pada perhitungan pembebanan balok, diambil satu perencanaan sebagai acuan penulangan Balok memanjang, perencanaan tersebut pada balok
As A Bentang 1-14
Pembebanan balok induk A 1-2 = 2-3 = 4-5 = 5 -7 = 7-8 =
8-10 = 10-11 = 12-13 = 13-14 Beban Mati qd:
Berat plat lantai = 1,333+1,333 .404 = 1077,064 kgm
2
Berat dinding = 765 kgm
2
Jumlah = 1842,064
kgm
2
Beban hidup ql : 1,333+1,333 x 250 = 666,5
kgm
2
Pembebanan balok induk A 3-4 = 11-12 Beban Mati qd:
Berat plat lantai = 0,787 x2 . 404 = 635,896 kgm
2
Berat dinding = 765 kgm
2
Jumlah = 1400,896 kgm
2
Beban hidup ql : 0,787 +0,787 x 250
= 393,5 kgm
2
commit to user 213
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
Table7.3. Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Portal Memanjang
BALOK INDUK PEMBEBANAN
BEBAN MATI kgm Jumlah berat plat
BEBAN HIDUP kgm
Balok As
Bentang Plat Lantai
Berat
lantai+berat dinding
Beban No.Leq
Jumlah Beban
No.Leq Jumlah
Dinding A
1-2 404
1+1 1077,064
765 1842,064
250 1+1
666,5 2-3
404 1+1
1077,064 765
1842,064 250
1+1 666,5
3-4 404
2+2 635,896
765 1400,896
250 2+2
393,5 4-5
404 1+1
1077,064 765
1842,064 250
1+1 666,5
5-7 404
1+1 1077,064
765 1842,064
250 1+1
666,5 7-8
404 1+1
1077,064 765
1842,064 250
1+1 666,5
8-10 404
1+1 1077,064
765 1842,064
250 1+1
666,5 10-11
404 1+1
1077,064 765
1842,064 250
1+1 666,5
11-12 404
2+2 635,896
765 1400,896
250 2+2
393,5 12-13
404 1+1
1077,064 765
1842,064 250
1+1 666,5
13-14 404
1+1 1077,064
765 1842,064
250 1+1
666,5 B=C
1-2 404
1+1+2+2 1712,96
765 2477,96
250 1+1+2+2
1060 2-3
404 1+1+2+2
1712,96 765
2477,96 250
1+1+2+2 1060
3-4 404
2+2+2+2 1271,792
1271,792 250
2+2+2+2 787
4-5 404
1+1+2+2 1712,96
765 2477,96
250 1+1+2+2
1060 5-7
404 1+1+2+2
1712,96 765
2477,96 250
1+1+2+2 1060
7-8 404
1+1+2 1395,012
1395,012 250
1+1+2 863,25
8-10 404
1+1+2+2 1712,96
765 2477,96
250 1+1+2+2
1060 10-11
404 1+1+2+2
1712,96 765
2477,96 250
1+1+2+2 1060
11-12 404
2+2+2+2 1271,792
1271,792 250
2+2+2+2 787
12-13 404
1+1+2+2 1712,96
765 2477,96
250 1+1+2+2
1060 13-14
404 1+1+2+2
1712,96 765
2477,96 250
1+1+2+2 1060
D 1-2
404 1+1
1077,064 765
1842,064 250
1+1 666,5
2-3 404
1+1 1077,064
765 1842,064
250 1+1
666,5 3-4
404 2+2
635,896 765
1400,896 250
2+2 393,5
4-5 404
1+1 1077,064
765 1842,064
250 1+1
666,5 5-6
404 1
538,532 765
1303,532 250
1 333,25
6-7 404
1+3 875,064
765 1640,064
250 1+3
541,5 7-8
404 1+1+3
1414 1414
250 1+1+3
875 8-9
404 1+3
875,064 765
1640,064 250
1+3 541,5
9-10 404
1 539
765 1304
250 1
333 10-11
404 1+1
1077,064 765
1842,064 250
1+1 666,5
11-12 404
2+2 635,896
765 1400,896
250 2+2
393,5 12-13
404 1+1
1077,064 765
1842,064 250
1+1 666,5
13-14 404
1+1 1077,064
765 1842,064
250 1+1
666,5
commit to user 214
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
E 6-7
404 3
336,532 765
1101,532 250
3 208,25
7-8 404
3+3 673,064
765 1438,064
250 3+3
416,5 8-9
404 3
336,532 765
1101,532 250
3 208
F 6-9
404 4
587,82 587,82
NO 1
2 3
4 5
L
eq
segitiga
1,333 0,667
0,833 1
1
L
eq
trapesium
1,573 0,787
1,146 0,78
1,32
7.4.Perhitungan Pembebanan Sloof
7.4.1. Perhitungan Pembebanan Sloof Melintang
Pada perhitungan pembebanan balok induk, diambil salah satu perencanaan sebagai acuan penulangan sloof memanjang. Perencanaan tersebut pada balok
induk As 2 A-D 1. Pembebanan balok element As 2 A - B = As 2 C - D
Beban Mati qD Berat dinding
= 0,15 × 3,5 – 0,5 . 1700 = 765 kgm
qD = 765 kgm Beban hidup qL
qL = 250 kgm Beban berfaktor qU
qU = 1,2 qD + 1,6 qL = 1,2 . 765 + 1,6 . 250
= 1318 kgm
2. Pembebanan balok element As 2 B - C
Beban Mati qD qD = 0 kgm
Beban hidup qL qL = 250 kgm
Beban berfaktor qU qU = 1,2 qD + 1,6 qL
= 1,2 . 0 + 1,6 .250 = 400 kgm
commit to user 215
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
Tabel 7.4. Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Sloof Melintang
Balok Sloof Pembebana
Sloof Bentang
qd ql
qu Berat Dinding
1=14 A-B
765 250
1318 B-C
765 250
1318 C-D
765 250
1318 2=3=4=5=
A-B 765
250 1318
10=11=12=13 B-C
- 250
400 C-D
765 250
1318 6=9
D-E 765
250 1318
E-F -
250 400
7=8 A-B
765 250
1318 B-C
- 250
400 C-D
765 250
1318 D-E
- 250
400
7.4.2. Perhitungan Pembebanan Sloof Memanjang
Pada perhitungan pembebanan balok induk, diambil salah satu perencanaan sebagai acuan penulangan sloof memanjang. Perencanaan tersebut pada balok
induk As A 1 – 14 1. Pembebanan balok element As A 1-2 = 2-3 = 3-4 = 4-5 = 5 -7 = 7-8
= 8-10 = 10-11 = 11-12 =12-13 = 13-14
Beban Mati qD Berat dinding
= 0,15 × 3,5 – 0,5 . 1700 = 765 kgm
qD = 765 kgm Beban hidup qL
qL = 250 kgm Beban berfaktor qU
qU = 1,2 qD + 1,6 qL = 1,2 . 765 + 1,6 . 250
= 1318 kgm
commit to user 216
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
Tabel 7.5. Rekapitulasi Hitungan Pembebanan Sloof Memanjang
Balok Sloof Pembebana
Sloof Bentang
qd ql
qu Berat Dinding
A 1-2
765 250
1318 2-3
765 250
1318 3-4
765 250
1318 4-5
765 250
1318 5-7
765 250
1318 7-8
765 250
1318 8-10
765 250
1318 10-11
765 250
1318 11-12
765 250
1318 12-13
765 250
1318 13-14
765 250
1318 B=C
1-2 765
250 1318
2-3 765
250 1318
3-4 -
250 400
4-5 765
250 1318
5-7 765
250 1318
7-8 -
250 400
8-10 765
250 1318
10-11 765
250 1318
11-12 -
250 400
12-13 765
250 1318
13-14 765
250 1318
D 1-2
765 250
1318 2-3
765 250
1318 3-4
765 250
1318 4-5
765 250
1318 5-6
765 250
1318 6-7
765 250
1318 7-8
- 250
400 8-9
765 250
1318 9-10
765 250
1318 10-11
765 250
1318 11-12
765 250
1318 12-13
765 250
1318 13-14
765 250
1318 E
6-7 765
250 1318
7-8 765
250 1318
commit to user 217
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
8-9 765
250 1318
F 6-9
- 250
400
7.5. Penulangan Ring Balk 7.5.1. Perhitungan Tulangan Lentur Ring Balk
Gambar 7.5. Bidang Momen Batang 367 SAP 2000
Gambar 7.6. Bidang Geser Batang 367 SAP 2000
commit to user 218
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Asrama 2 lantai RAB
Data perencanaan : h = 300 mm
b = 200 mm p = 40 mm
fy = 300 Mpa f’c= 30 Mpa
Ø
t
= 16 mm Ø
s
= 8 mm
d = h - p - Ø
s
- ½.Ø
t
= 300 – 40 – 8 - ½.16 = 244 mm
b =
fy 600
600 fy
c. β
0,85.f
=
300 600
600 85
, 300
30 .
85 ,
= 0,048
max
= 0,75 . b
= 0,75 . 0,048 = 0,036
min
=
0047 ,
300 4
, 1
4 ,
1
fy
a. Daerah Tumpuan