commit to user
Perencanaan Struktur gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
103
Naik
Bordess
BAB 4 PERENCANAAN TANGGA
4.1 Uraian Umum
Tangga merupakan bagian dari struktur bangunan bertingkat yang sangat penting untuk penunjang antara struktur bangunan dasar dengan struktur bangunan tingkat
atasnya. Penempatan tangga pada struktur suatu bangunan sangat berhubungan dengan fungsi bangunan bertingkat yang akan dioperasionalkan .
Pada bangunan umum, penempatan haruslah mudah diketahui dan terletak strategis untuk menjangkau ruang satu dengan yang lainya, penempatan tangga
harus disesuaikan dengan fungsi bangunan untuk mendukung kelancaran hubungan yang serasi antara pemakai bangunan tersebut.
4.2. Data Perencanaan Tangga
Gambar 4.1 Perencanaan Tangga
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
0.30 0.18
2.00 3.00
2.00
2.00
±2,00 ±4,00
±0,00
Gambar 4.2 Potongan Tangga
Data-data perencanaan tangga: Tebal plat tangga
= 12 cm Tebal bordes tangga = 15 cm
Lebar datar = 500 cm
Lebar tangga rencana = 240 cm Dimensi bordes
= 200 x 500 cm Menentukan lebar antrede dan tinggi optrede
Lebar antrede = 30 cm
Jumlah antrede = 300 30
= 10 buah Jumlah optrede
= 10 + 1 = 11 buah
Tinggi optrede = 200 11
= 18 cm Menentukan kemiringan tangga
α = Arc.tg 200500 = 21,80
o
35
o
……ok
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
y
t
B C
ht= 12
t
eq
A D
30 18
4.3. Perhitungan Tebal Plat Equivalen dan Pembebanan 4.3.1.
Perhitungan Tebal Plat Equivalen
Gambar 4.3 Tebal Equivalen
AB BD
= AC
BC
BD = AC
BC AB
×
=
2 2
30 18
30 18
+ ×
= 15,43 cm t eq = 23 x BD
= 23 x 15,43 = 10,29 cm
Jadi total equivalent plat tangga : Y = t eq + ht
= 10,29 + 12 = 22,29 cm
= 0,23
m
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
4.3.2. Perhitungan Beban
a. Pembebanan tangga tabel 2 . 1 PPIUG 1983
1. Akibat beban mati q
D
Berat tegel keramik1 cm = 0,01 x 2,4 x 2400
= 57,6 kgm Berat spesi 2 cm
= 0,02 x 2,4 x 2100 = 100,8 kgm
Berat plat tangga = 0,23 x 2,4 x 2400
= 1324,8 kgm Berat sandaran tangga
= 0,7 x 0,1 x 1000 x1 = 70
kgm q
D
= 1553,2 kgm
2. Akibat beban hidup q
L
q
L
= 2,40 x 300 kgm
2
= 720 kgm 3.
Beban ultimate q
U
q
U
= 1,2 . q
D
+ 1.6 . q
L
= 1,2 . 1553,2 + 1,6 . 720 = 3015,84 kgm
b. Pembebanan pada bordes tabel 2 . 1 PPIUG 1983
1. Akibat beban mati q
D
Berat tegel keramik 1 cm = 0,01 x 5 x 2400
= 120 kgm Berat spesi 2 cm
= 0,02 x 5 x 2100 = 210 kgm
Berat plat bordes = 0,15 x 5 x 2400
= 1800 kgm Berat sandaran tangga
= 0,7 x 0,1 x 1000 x 2 = 140 kgm +
q
D
= 2270 kgm 2.
Akibat beban hidup q
L
q
L
= 5 x 300 kg m
2
= 1500 kgm +
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
3. Beban ultimate q
U
q
U
= 1,2 . q
D
+ 1.6 . q
L
= 1,2 . 2270 + 1,6 .1500 = 5124 kgm
Perhitungan analisa struktur tangga menggunakan Program SAP 2000 tumpuan di asumsikan jepit, sendi, jepit seperti pada gambar berikut :
Gambar 4.4 Rencana Tumpuan Tangga 4.4.
Perhitungan Tulangan Tangga dan Bordes 4.4.1.
Perhitungan Tulangan Tumpuan
b = 2400 mm
h = 150 mm tebal bordes
p selimut beton = 40 mm Tulangan
Ø 12
mm d
= h – p – ½ Ø tul = 150 – 40 – 6
= 104
mm
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
Dari perhitungan
SAP 2000 diperoleh Mu :
M
u
= 3467,88 kgm = 3,4679 .10
7
Nmm Mn
=
7 7
10 .
33 ,
4 8
, 10
. 4678
, 3
= =
φ Mu
Nmm m
= 29
, 11
25 .
85 ,
240 .
85 ,
= =
fc fy
ρb =
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ fy fy
fc 600
600 .
. .
85 ,
β
= ⎟
⎠ ⎞
⎜ ⎝
⎛ + 240
600 600
. .
240 25
. 85
, β
= 0,053
ρ
max
= 0,75 . ρb
= 0,75 . 0,053 =
0,04 ρ
min
= 0,0025 Rn =
=
2
.d b
Mn =
2 7
104 .
2400 10
. 33
, 4
1,66 Nmm
ρ
ada
= ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ −
− fy
2.m.Rn 1
1 m
1
= ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ −
− 240
66 ,
1 .
29 ,
11 .
2 1
1 .
29 ,
11 1
= 0,007
ρ
ada
ρ
max
ρ
ada
ρ
min
di pakai ρ
ada
= 0,007 As =
ρ
ada
. b . d = 0,007 x 2400 x 104
= 1747,2
mm
2
Dipakai tulangan ∅ 12 mm = ¼ . π x 12
2
= 113,04 mm
2
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
Jumlah tulangan =
= 04
, 113
2 ,
1747 15,45
≈ 16 buah Jarak tulangan
=
16 2400
= 150 mm
Dipakai tulangan ∅ 12 mm – 150 mm
As yang timbul = 16. ¼ .
π. d
2
= 1808,64mm
2
As 1747,2 .....Aman
4.4.2. Perhitungan Tulangan Lapangan
M
u
= 1658,76 kgm = 1,6587 .10
7
Nmm Mn
= =
= 8
, 10
. 6587
, 1
7
φ Mu
2,07.10
7
Nmm m
= 29
, 11
25 .
85 ,
240 .
85 ,
= =
fc fy
ρb =
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ fy fy
fc 600
600 .
. .
85 ,
β
= ⎟
⎠ ⎞
⎜ ⎝
⎛ + 240
600 600
. .
240 25
. 85
, β
= 0,053
ρ
max
= 0,75 . ρb
= 0,75 . 0,053 = 0,04
ρ
min
= 0,0025 Rn =
=
2
.d b
Mn =
2 7
104 .
2400 10
. 07
, 2
0,79 Nmm
2
ρ
ada
= ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ −
− fy
2.m.Rn 1
1 m
1
= ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ −
− 240
79 ,
. 29
, 11
. 2
1 1
. 29
, 11
1 =
0,003
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
ρ
ada
ρ
min
ρ
min
ρ
max
di pakai ρ
min
= 0,0025 As
= ρ
min
. b . d = 0,0025 x 2400 x 104
= 624
mm
2
Dipakai tulangan
∅ 12 mm = ¼ .
π x 12
2
= 113,04 mm
2
Jumlah tulangan dalam 1 m =
04 ,
113 624
= 5,52 ≈ 6 tulangan
Jarak tulangan =
6 2400
= 400 mm Jarak maksimal tulangan
= 2 x h = 2 x 120 = 240 Dipakai tulangan
∅ 12 mm – 215 mm
As yang timbul = 6 . ¼ x
π x d
2
= 678,24 mm
2
As 624 ........aman
4.5. Perencanaan Balok Bordes
20 qu balok 260
20
5 m
150
Data perencanaan: h = 300 mm
b = 150 mm d`= 40 mm
d = h – d` = 300 – 40 = 260 mm
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
4.5.1. Pembebanan Balok Bordes ¾ Beban mati q
D
Berat sendiri = 0,15 x 0,30 x 2400
= 108 kgm Berat dinding
= 0,15 x 2 x 1700 = 510 kgm
Berat plat bordes = 0,15 x 2400
= 360 kgm q
D
= 978 kgm ¾ Akibat beban hidup q
L
q
L
= 300 kgm ¾ Beban ultimate q
U
q
U
= 1,2 . q
D
+ 1,6. q
L
= 1,2 . 978 + 1,6.300 = 1653,6 kgm
¾ Beban reaksi bordes ¾ q
u
= bordes
lebar bordes
aksi Re
= 5
6 ,
1653 .
2 1
= 82,68 Kgm ¾ q
u
Total = 82,68 + 1653,6 = 1736,28 kgm
4.5.2.
Perhitungan tulangan lentur
M
u
= .
11 1
qu.L
2
= 11
1 .1736,28 .5
2
= 3946,09 kgm = 3,9461.10
7
Nmm Mn
= φ Mu
= =
8 ,
10 .
9461 ,
3
7
4,93 . 10
7
Nmm m
= 29
, 11
25 .
85 ,
240 .
85 ,
= =
fc fy
ρb = ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ +
β fy
600 600
. .
fy fc
. 85
,
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
= ⎟
⎠ ⎞
⎜ ⎝
⎛ + 240
600 600
. 85
, .
240 25
. 85
, =
0,053 ρ
max
= 0,75 . ρb
= 0,75 x 0.053 = 0,04 ρ
min
= 0058
, 240
4 ,
1 4
, 1
= =
fy Rn =
=
2
.d b
Mn =
2 7
260 .
150 10
. 93
, 4
4,86 Nmm ρ
ada
= ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ −
− fy
2.m.Rn 1
1 m
1
= .
29 ,
11 1
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
− −
240 86
, 4
. 29
, 11
. 2
1 1
= 0,02
ρ
ada
ρ
max
ρ
ada
ρ
min
di pakai ρ
ada
= 0,02 As =
ρ ada . b . d = 0,02 x 150 x 260
= 780 mm
2
Dipakai tulangan ∅ 12 mm
= ¼ . π x 16
2
= 200,96 mm
2
Jumlah tulangan =
96 ,
200 780
= 3,88 ≈ 4 buah
As yang timbul = 4. ¼ .
π. d
2
= 803,84 mm
2
As 780 ....... Aman Dipakai tulangan
∅ 16 mm 4.5.3.
Perhitungan Tulangan Geser Balok Bordes
Vu = ½ . qU . L = ½.1736,28 5,00 = 4340,7 kg = 43407 N
Vc = .
c f
b.d. .
6 1
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
= 16 . 150 . 260. 25 . = 32500 N
∅ Vc = 0,75 . Vc = 24375 N
3 ∅ Vc = 3. 0,75 . Vc
= 73125 N Vu
∅ Vc Jadi di perlukan tulangan geser
Ø Vs = Vu - Ø Vc
= 43407 – 24375 = 19032 N Vs perlu =
75 ,
Vs φ
= 75
, 19032
= 25376 N Av
= 2 . ¼ π 8
2
= 2 . ¼ . 3,14 . 64 = 100,48 mm
2
s = 08
, 247
25376 260
240 48
, 100
perlu Vs
d .
fy .
Av =
× ×
= mm
S max = d2 = 2
260 = 130 mm
Jadi dipakai sengkang dengan tulangan ∅ 8 – 100 mm
4.6. Perhitungan Pondasi Tangga
Gambar 4.3 Pondasi Tangga
115 20
5 80
Cor Rabat t = 5 cm Urugan Pasir t = 5 cm
120
240
PU MU
30 45
45
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
Direncanakan pondasi telapak dengan kedalaman 1,15 m dan panjang 2,4 m dan 1,20 m.
- Tebal = 20+
2 5
= 22,5 cm - Ukuran alas
= 1200 x 2400 mm -
γ tanah = 1,7 tm
3
= 1700 kgm
3
- σ tanah
= 2,0 kgcm
2
= 20000 kgm
2
- Pu
= 17798,07 kg -
Mu = 3467,88 kg
- Ø tulangan = 12 mm
- Ø sengkang = 8 mm
4.6.1. Perencanaan kapasitas dukung pondasi a.
Perhitungan kapasitas dukung pondasi
¾ Pembebanan pondasi Berat telapak pondasi = 1,2 x 2,4 x 0,225 x 2400
= 1555,2 kg Berat tanah = 2 0,45 x 1,75 x 0,825 x 1700 = 2208,9 kg
Berat kolom pondasi tangga = 0,3 x 1,75 x 0,825 x 2400 = 1039,5 kg Pu
=19583,45 kg V tot = 24387,05 kg
e = =
∑ ∑
P M
05 ,
24387 3467,88
= 0,14 kg 16.B = 0,233
σ
yang terjadi
=
2
.b.L 6
1 Mtot
A Vtot +
σ
yang terjadi
= +
4 ,
2 .
2 ,
1 05
, 24387
2
4 ,
2 .
2 ,
1 .
6 1
88 ,
3467 = 11478,04 kgm
2
σ
yang terjadi
σ ijin tanah…...............Ok
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
b. Perhitungan Tulangan Lentur
Mu = ½ .
σ . t
2
= ½ . 11478,04.0,45
2
= 1162,15 kgm Mn
= 8
, 10
. 16215
, 1
7
= 1,4526.10
7
Nmm m
= 29
, 11
25 .
85 ,
240 25
. 85
, =
= fy
ρb =
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ β
fy 600
600 fy
c f
. 85
,
= ⎟
⎠ ⎞
⎜ ⎝
⎛ + 240
600 600
. 85
, .
240 25
. 85
, = 0,053
Rn =
=
2
.d b
Mn
2 7
154 .
1200 10
. 4526
, 1
= 0,51 ρ
max
= 0,75 . ρb
= 0,03975
ρ
min
= =
fy 4
, 1
= 240
4 ,
1 0,0058
ρ
perlu
= ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ −
− fy
Rn .
m 2
1 1
m 1
= .
29 ,
11 1
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
− −
240 51
, .
29 ,
11 .
2 1
1 =
0,0024 ρ
perlu
ρ
max
ρ
perlu
ρ
min
¾ Untuk Arah Sumbu Pendek As
perlu
= ρ
min
. b . d = 0,0058. 1200 . 154
= 1071,84
mm
2
digunakan tul ∅ 12 = ¼ . π . d
2
= ¼ . 3,14 . 12
2
= 113,04
mm
2
commit to user
Tugas A khir
Perencanaan Struktur Gedung Factory Outlet 2 Lantai
Bab 4 Perencanaan Tangga
Jumlah tulangan n = 04
, 113
84 ,
1071 =9,48
~ 10 buah
Jarak tulangan 1 m = 10
1000 = 120 mm = 100 mm
Sehingga dipakai
tulangan
∅ 12 - 100 mm
As yang timbul = 10 x 113,04
= 1130,04 As………..ok ¾ Untuk Arah Sumbu Panjang
As perlu = ρ
min
b . d = 0,0058 . 2400 . 154
= 2143,68 mm
2
Digunakan tulangan ∅ 12 = ¼ . π . d
2
= ¼ . 3,14 . 12
2
= 113,04
mm
2
Jumlah tulangan n =
04 ,
113 68
, 2143
= 18,96
~
19 buah Jarak tulangan 1 m
= 19
1000 = 52,63 mm
Sehingga dipakai tulangan ∅ 12 - 50 mm
As yang timbul = 19 x 113,04
= 2147,76 As ………….ok
c. Perhitungan Tulangan Geser