Dari hasil tes beban langsung diketahui : Beban Mati total
= 408 kgm
2
Beban uji tes beban langsung 3 lapis = 624,06
kgm
2
Beban Uji Total U
= 1032,06 kgm
2
Beban hidup yang dapat dipikul L =
7 ,
1 4
, 1
85 ,
D U
Sehingga beban hidup yang dapat dipikul L = 378.23 kgm
2
. Pada ground beban hidup yang baru direncanakan 400 kgm
2
, sehingga perlu dilakukan perkuatan. Untuk lantai 2 sampai 4 tidak perlu diberi perkuatan sebab beban
yang direncanakan tidak mengalami perubahan yaitu 250 kgm
2
.
4.3 Evaluasi Struktur Pelat
Adapun data-data pelat sebagai berikut : Mutu Beton f
c
= 35
MPa Tebal pelat rencana
= 120
mm Mutu Baja
= 240
MPa Decking
= 25
mm Diameter tulangan
= 8
mm Lebar pelat
= 1000
mm Momen kapasitas plat
Tulangan yang digunakan 8 – 100 dengan As = 502,4 mm2
b fc
f A
a
y s
. .
85 ,
.
= 1000
. 35
. 85
, 240
. 4
, 502
= 4,05 mm
2 .
a d
f A
M
y s
n
=
2
05 ,
4 95
240 .
4 ,
502 .10
-4
= 1121,04 kgm Mu = 0,9. 1121,04 = 1008,93 kgm
Hasil perhitungan momen akibat beban dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel.4.2. Perhitungan momen plat lantai 1 ground
Koefisien Momen Momen
Tumpuan Lapangan
Tumpuan Lapangan
Type Ly
Lx lylx
x y
x y
qU Mx
My Mx
My A
4.7 3.7
1.28 78.4
71 40.4
25.4 1117
1198.87 1085.71
617.79 388.41
B 6.37
3.7 1.73
81.3 53.35
52.6 17.35
1117 1243.22
815.81 804.34
265.31 C
4.7 3.7
1.28 72.4
55 40.2
20.2 1117
1107.12 841.05
614.73 308.89
D 6.37
3.7 1.73
79.95 54
51.6 15
1117 1222.57
825.75 789.05
229.38
Sumber : Hasil Perhitungan Mu kapasitas penampang semua type plat arah x pada semua tumpuan 1008,93
kgm Mu beban sehingga perlu perkuatan.
4.4 Analisis Pembebanan
Simulasi pembebanan yang diberikan pada struktur bangunan gedung Timbul Jaya Plaza terdiri dari berat sendiri struktur balok, kolom, pelat beton, dinding, serta beban
hidup gedung. Besarnya beban yang digunakan dalam perencanaan struktur adalah sebagai berikut:
1. Beban Mati.
Pembebanan Lantai 1 Ground
a. Berat sendiri pelat lantai : 288.00
kg m
2
b. Berat screed : 74.00
kg m
2
c. Berat finishing granite tile : 36.00 kg m
2
qd
1
= 398.00 kg m
2
Beban mati plat tidak termasuk berat sendiri = 110 kgm
2
Pembebanan Lantai 2 sd 4
a. Berat sendiri pelat lantai : 288.00
kg m
2
b. Berat screed : 74.00
kg m
2
d. Berat finishing granite tile : 36.00 kg m
2
f. Berat ducting and ceiling : 25.00
kg m
2
qd
1
= 423.00 kg m
2
Beban mati plat tidak termasuk berat sendiri = 135 kgm
2
Pembebanan Lantai 5 atap
a. Berat sendiri pelat lantai : 288.00
kg m
2
b. Berat screed + waterproofing : 84.00 kg m
2
c. Berat ducting and ceiling : 25.00
kg m
2
qd
1
= 397.00 kg m
2
Beban mati plat tidak termasuk berat sendiri = 109 kgm
2
2. Beban Hidup.
Beban hidup untuk plaza ditentukan berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1989, yaitu:
- Lantai ground untuk hypermarket
: 400 kgm
2
- Lantai 2 – 4 untuk pertokoan
: 250 kgm
2
- Lantai atap
: 100 kgm
2
3. Beban Gempa
Peninjauan beban gempa ditinjau secara analisis 3 dimensi dengan metode statik ekivalen. Ekivalensi beban gempa terhadap struktur gedung Timbul Jaya Plaza dihitung
sebagai berikut :
Beban Gravitasi Bangunan Lantai Ground
1200 m
2
Beban Mati W
D
: 903253.0 kg
Beban Hidup Tereduksi W
L
: 384000.0 kg
W
total lantai ground
: 1287253.0 kg
Lantai 2 984
m
2
Beban Mati W
D
: 961722.6 kg
Beban Hidup Tereduksi W
L
: 196800.0 kg
W
total lantai
: 1158522.6 kg
Lantai 3-4 965 m
2
Beban Mati W
D
: 893533.1 kg
Beban Hidup Tereduksi W
L
: 193000.0 kg
W
total lantai
: 1086533.1 kg
Lantai Atap 880
m
2
Beban Mati W
D
: 744665.6 kg
Beban Hidup Tereduksi W
L
: 70400.0 kg
W
total lantai atap
: 815065.6 kg
Berat total bangunan : 5433907.4
kg
Waktu Getar Empiris T
Tinggi total bangunan h
n
= 19,5 m
Untuk gedung berstruktur beton SRPMK C
t
= 0.0731 UBC 1997 T =
Ct.h
n 34
T = 0.678 detik
Kontrol pembatasan T,
ξ = 0.18 Tabel 8 SNI 1726 2002
Jumlah lantai n =
5 T =
ξ n = 0,90 detik
0.678 Ok
Penentuan Wilayah Gempa
Wilayah gempa dicirikan oleh nilai Percepatan Puncak Efektif Batuan Dasar PPEBD dari masing-masing lokasi bangunan sebagaimana diatur dalam SNI 1726.
Kota Madiun berdasarkan pembagian peta wilayah gempa tersebut termasuk dalam wilayah 3, merupakan daerah yang memiliki resiko gempa sedang dengan Peak Ground
Acceleration PGA berkisar antara 0,10 – 0,15 g.
Gambar 4.1. Peta Wilayah Gempa Indonesia
Koefisien Gempa Dasar C
Berdasar data pada buku ”Laporan Perhitungan Struktur Proyek Pembangunan Gedung Mall Madiun” maka kondisi tanah Gedung Timbul Jaya Plaza termasuk kategori tanah
sedang. Nilai C yang digunakan CvT = 0,330,678 = 0,486
Faktor Keutamaan Struktur I
Gedung Timbul Jaya Plaza termasuk gedung umum dengan faktor keutamaan I = 1. Namun karena dibangun sekitar sepuluh tahun yang lalu maka faktor keutamaan dapat
dikalikan 80 sehingga dapat dipakai nilai I = 0,8.
Faktor Tahanan Lebih R
Gedung Timbul Jaya Plaza dalam analisis ini diasumsikan sebagai Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus dengan nilai R = 8,5
Gaya Geser Horisontal
V = C
1
.IR W
t
= 0,486. 0,8. 5433907.4 8,5 = 248802
kg
Tabel 4.3. Distribusi Gaya Gempa Horisontal hi
Wi Wi.hi
Fi Lantai
m kg
kg Atap
19,5 815065.64
15893780 69208.90
4 15.5
1086533.1 16841263
73334.68 3
11.5 1086533.1
12495131 54409.60
2 7.5
1158522.6 8688920
37835.59 1
2.5 1287253
3218133 14013.24
5433907.4 57137225.68 248802.02
Sumber : Hasil Perhitungan
4. Kombinasi Pembebanan
Komponen pembebanan yang digunakan untuk analisa struktur konstruksi Gedung Timbul Jaya Plaza Madiun ini terdiri dari beban mati, beban hidup, dan beban
gempa statik ekivalen. Beban-beban tersebut dikombinasikan dengan menambahkan load factor sebagai berikut :
1. 1.4 DL
2. 1,2DL + 1,6LL
3. 1,2DL + 1,0LL + 1,0 Ex + 0,3 Ey
4. 1,2DL + 1,0LL + 0,3 Ex + 1,0 Ey
dimana: DL
: Beban Mati LL
: Beban Hidup Ex
: Beban Gempa arah x Ey
: Beban Gempa arah y
Simulasi pembebanan akibat gravity load terhadap struktur yang direncanakan diterapkan berdasarkan kaidah tributary area, dimana semua beban pada pelat lantai
ditransfer ke elemen balok maupun kolom berdasarkan daerah pengaruh layanan luasan pembebanan disekitar elemen yang ditinjau.
4.5 Analisis Struktur
Analisa struktur terhadap bangunan gedung Timbul Jaya Plaza ini, menggunakan asumsi bahwa sistem struktur yang diterapkan adalah Sistem Rangka Pemikul Momen
Khusus SRPMK. Oleh karena itu balok dan kolom dirancang sebagai suatu model
elemen yang harus mampu memberikan respons atas pembebanan yang berupa gaya normal, lintang, dan momen pada 6 derajat kebebasan degree of freedom . Kondisi
tersebut dilakukan dengan tidak memberi batasan terhadap derajat kebebasan U
X
,U
Y
,U
Z
,R
X
,R
Y
,R
Z
= 0 pada masing-masing nodal elemen balok. Namun demikian khusus untuk elemen kolom, nodal pada kaki kolom di restrain untuk membatasi
perpindahannya U
X
,U
Y
,U
Z
,R
X
,R
Y
,R
Z
≠ 0. Model pembebanan gravity load pada elemen balok dimodelkan sebagai uniform
load yang diterima oleh elemen membrane sebagai model pelat. Simulasi pembebanan akibat gempa ditinjau secara analisis statik ekivalen yang bekerja pada pusat massa
masing-masing lantai Lihat lampiran Penyelesaian persamaan-persamaan statika pada model struktur dilakukan
menggunakan metode elemen hingga finite element method yang terdapat pada program bantu analisa struktur ETABS versi 9.0. Permodelan struktur dari gedung
gedung Timbul Jaya Plaza , dapat dilihat pada gambar 4.2.
Gambar 4.2. Permodelan struktur gedung Timbul Jaya Plaza Madiun
Hasil analisa struktur output yang diharapkan dari proses analisa struktur diatas adalah berupa gaya-gaya dalam gaya aksial, gaya lintang, dan momen, displacement
titik nodal, dan reaksi tumpuan dari column base.
4.6. Evaluasi Kekuatan 4.6.1. Evaluasi kekuatan balok
