BAB III - 74
3.2.4. Perencanaan Dimensi 3.2.4.1. Perencanaan Dimensi Balok
Menurut SNI 03-2847-2013 dalam tabel 8 disebutkan tebal minimum balok di atas dua tumpuan sederhana
disyaratkan L 16.
3.2.4.2. Perencanaan Dimensi Kolom
Menurut SNI 03-2847-2013 pasal 10.8.1 : kolom harus direncanakan untuk memikul beban aksial terfaktor yang
bekerja pada semua lantai atau atap dan momen maksimum dari beban terfaktor pada satu bentang terdekat dari lantai
atau atap yang ditinjau.
3.2.4.3. Perencanaan Dimensi Dinding Geser
Menurut SNI 03-2847-2013 pasal 16.5.3.1 : ketebalan dinding pendukung tidak boleh kurang daripada L25 tinggi
atau panjang bagian dinding yang ditopang secara lateral, diambil yang terkecil, dan tidak kurang daripada 100 mm.
3.2.5. Pembebanan 3.2.5.1. Kombinasi Pembebanan
Berdasarkan SNI 1726:2012 bahwa : Struktur, komponen, dan fondasi harus dirancang sedemikian rupa
sehingga kekuatan desainnya sama atau melebihi efek dari beban terfaktor dalam kombinasi berikut:
5. 1,4 DL 6. 1,2 DL + 1,6 LL + 0,5 Lr atau R
7. 1,2 DL + 1,0 E + LL 8. 0,9 DL + 1,0 E
BAB III - 75
DL = Beban mati Dead Load LL = Beban Hidup Live Load
Lr = Beban hidup pada atap roof live load E = Beban gempa Earthquake load
3.2.5.2. Beban Gempa
Perhitungan analisis struktur gedung terhadap beban gempa mengacu pada Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa
untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung SNI 03-1726- 2012 dengan tahapan sebagai berikut.
a.Menentukan Katagori Resiko Struktur Bangunan dan Faktor Keutamaan
Berdasarkan Pasal 4.1.2 SNI 03-1726-2012 disebutkan bahwa Gedung Apartemen atau Rumah Susun termasuk dalam
katagori resiko IV dengan faktor keutamaan gempa Ie sebesar 1,5.
b. Menentukan Kelas Situs Getaran yang disebabkan oleh gempa cenderung
membesar pada tanah lunak dibandingkan pada tanah keras atau batuan. Proses penentuan klasifikasi tanah tersebut berdasarkan
data tanah pada kedalaman hingga 30 m, karena menurut penelitian hanya lapisan- lapisan tanah sampai kedalaman 30 m
saja yang menentukan pembesaran gelombang gempa Wangsadinata, 2006. Data tanah tersebut adalah :
Shear wave velocity kecepatan rambat gelombang geser,
Standard penetration resistance uji penetrasi standard SPT,
Undrained shear strength kuat geser undrained,CuSu.
BAB III - 76
Dari data tanah yang akan digunakan, diketahui nilai N-SPT. ̅
∑ ∑
Dimana , : nilai hasil test penetrasi standar rata- rata,
ti : tebal lapisan tanah ke-i, Ni :hasil test penetrasi lapisan tanah ke-i.
Dari nilai rata-rata hasil N-SPT yang didapatkan, dapat ditentukan kelas situs berdasarkan SNI Gempa 03-1726- 2012
Pasal 5.3. Tabel 3.1 Klasifikasi Kelas Tanah
Kelas situs ῡ
s
mdetik N atau N
ch
Su kPa
SA batuan keras 1500
NA NA
SA batuan 750 sampai 1500
NA NA
SC tanah keras, sangat padat dan
batuan lunak 350 sampai 750
50 ≥100
SD tanah sedang 175 sampai 350
15 sampai 60 50 sampai 60
SE tanah lunak 175
15 50
Atau setiap profil tanah yang mengandung lebih dari 3 m tanah dengan karakteristik sebagai berikut :
4. Indeks plastisitas, PI 20 5. Kadar air, w
≥ 40 6. Kuat geser niralir, Su 25 kPa
SF tanah khusus yang
membutuhkan investigasi
geoteknik spesifik dan
analisis respons spesifik-
situs yang
mengikuti 6.10.1 Setiap profil lapisan tanah yang memiliki salah satu
atau lebih dari karakteristik berikut : - Rawan dan berpotensi gagal atau runtuh akibat
beban gempa seperti mudah likuifaksi, lempung sangat sensitif, tanah tersementasi lemah
- Lempung sangat organik danatau gambut ketebalan H3 m
- Lempung berplastisitas sangat tinggi ketebalan H
7,5 m dengan Indeks Plastisitas PI 75 Lapisan lempung lunaksetengah teguh dengan
ketebalan H 35 m dengan Su 50 kPa
BAB III - 77
3.3. Rumus Perhitungan Desain Struktur 3.3.1 Perencanaan Plat Lantai
Perencanaan plat lantai seluruhnya menggunakan beton bertulang dengan mutu beton f
’c =30 MPa dan baja untuk tulangan menggunakan mutu baja fy = 240 MPa. Asumsi perhitungan plat lantai dilakukan
dengan menganggap bahwa setiap plat lantai dibatasi oleh balok, baik balok anak maupun balok induk.
Langkah- langkah perencanaan plat lantai meliputi : a. Menentukan syarat- syarat batas dan bentang plat lantai.
b. Menentukan tebal plat lantai c. Menghitung beban yang bekerja pada plat lantai
yang meliputi beban mati dan hidup. d. Menentukan nilai momen yang paling berpengaruh.
e. Menghitung keamanan plat lantai dalam memikul beban.
3.3.1.1 Menentukan Pembebanan Plat Lantai
Jenis beban yang bekerja pada plat lantai yaitu 1. Beban Mati D
Beban mati merata yang bekerja pada Lantai dasar – lantai 21
meliputi a. Beban plat lantai
b. Beban pasir setebal 1 cm c. Beban spesi setebal 3 cm
d. Beban keramik setebal 1 cm e. Beban plafond menggantung
f. Beban instalasi ME 2. Beban Hidup L
a. Beban hidup ditentukan yaitu:
BAB III - 78
b. Ruang Kelas : 1,92 KNm
2 c.
Koridor di atas lantai pertama : 3,83 KNm
2
d. Koridor lantai pertama : 4,79 KNm
2
3. Beban Rencana Wu = 1,2 D + 1,6 L
3.3.1.2 Perencanaan Tulangan Plat Lantai
Perencanaan penulangan plat lantai dilakukan dengan mengambil lebar plat lantai b sebesar 1 satuan panjang b = 1
meter atau 1000 mm. Cara perhitungan tulangan pada plat lantai adalah sebagai berikut.
3.3.1.2.1. Menentukan syarat- syarat batas dan bentang
perencanaan plat lantai
Bentang terpanjang, selanjutnya disebut ly Bentang pendek, selanjutnya disebut Ix
= Iy
Ix
1. Menentukan Tebal Plat Lantai Berdasarkan peraturan SNI 03-2847-2013, rasio kekakuan
lentur balok terhadap plat lantai ditentukan dengan langkah sebagai berikut:
a. Sisi balok induk ataupun anak
I
= E
cb
I
b
E
cp
I
p
b. Rasio kekuatan rata-rata
m
=
1
. . . . .
ke n
n
BAB III - 79
2. Menentukan Tebal Selimut Beton Berdasarkan SNI 03-2847-2013 untuk:
a. D ≤ 36 mm, ts = 20 mm
b. D 36 mm, ts = 40 mm
3. Menentukan Nilai momen Nilai momen dapat diperoleh dari output ETABS.v9.6.0
4. Menghitung tinggi efektif Plat Lantai dx dx = h
– ts – 0.5 x D
5. Menentukan besarnya Nilai
f’c ≤ 30 MPa, = 0,85 f’c 30 MPa, = 0,85 – 0,008 f’c – 30
balance
= 0.85 f
c fy
[ 600
600 fy] 6. Menentukan besarnya rasio penulangan minumum dan maksimum
m
in
= 1,4
fy
m
in
= √ fc
4xfy
maks
=0,75 x
balance
3.3.1.2.2. Menentukan tulangan pokok daerah lapangan dan
tumpuan
Faktor Tahanan Momen Mn=
Mu
Rn= Mn
b.
x
2
BAB III - 80
m= fy
0.85xfc
Rasio penulangan =
1 m 1 √1
2.m.Rn fy
R
nb
=
b
x fy [1 1
2 x
b
x m] Jika Rn R maks, maka digunakan tulangan tunggal
Rasio penulangan
min maks
Luas tulangan yang dibutuhkan Ast =
min
. b .dx
Tinggi balok regangan, a =
As. Fy 0,85 . fc.xb
Momen nominal, Mn = As. Fy. d-a2 .10
-6
Kontrol Kekuatan ΦMn ≥ Mu
Jarak Antar Tulangan S =
0,25 . .
2
. b As
BAB III - 81
3.3.2. Perencanaan Tangga dan Bordes
Perencanaan tangga dan bordes meliputi dimensi, kemiringan,dan penulangan plat tangga. Perencanaan struktur tangga menggunakan
beton bertulang dengan mutu beton f’c = 30 MPa.
3.3.2.1. Perhitungan Dimensi Tangga
Perhitungan anak tangga meliputi jumlah antrede injakan, optrade
tanjakan, dan plat tangga adalah sebagai berikut :
1. Menghitung antrede injakan
a. Menghitung sudut kemiringan tangga
tan = H 2
L b. Menghitung panjang antrede injakan
Menurut Diktat Konstruksi Bangunan Sipil karangan Ir. Supriyono :
2X + Y = 61~65
2 Y. tan Y = 61~65
2. Menghitung optrade tanjakan
a. Menghitung tinggi optrade tanjakan X = Y . tan
b. Menghitung jumlah optrade tanjakan Jumlah optrade =
H 2 X
c. Menghitung tebal plat tangga Tinggi dari plat tangga minimal h
min
adalah sebagai berikut :
h
min
=
L 27
BAB III - 82
3.3.2.2.Pembebanan Tangga
Beban yang bekerja pada struktur tangga meliputi beban mati dan hidup. Distribusi beban yang bekerja pada elemen tangga
ditunjukkan sebagai berikut: a. Beban Mati tangga dan bordes
= 150 Kgm
2
b. Beban Hidup tangga dan bordes = 500 Kgm
2
3.3.2.3.Perencanaan Tulangan Plat Tangga
Penulangan plat tangga direncanakan arah X dan Y. arah X menggunakan M11 dan arah Y menggunakan M22
a. Tinggi efektif plat bordes d d
x
= h – ts – 0,5 x Ø
b. Momen nominal M
11
= M
u
M
n
= Mu
c. Rasio tulangan
min
= 1.4
4fy
balance
= 0.85 f
c fy
[ 600
600 fy]
maks
=0,75
balance
m = fy
0,85.fc R
n
= Mn
b x dx
2
BAB III - 83
= 1
m 1 √1 2mRn
fy
Jika
min
, maka dipakai
min
d. Kebutuhan Tulangan As =
x b x d Luas satu tulangan,
A
s
= ¼ x x D
2
Jumlah tulangan N = A
st
A
s
Jarak antar tulangan : s =
0,25 x x D x b Ast
3.3.2.4.Perencanaan Tulangan Plat Bordes
Desain penulangan plat bordes meliputi arah X dan arah Y adalah sebagai berikut : arah X menggunakan M11 dan arah Y menggunakan
M22 a. Tinggi efektif plat bordes d
d
x
= h – ts – 0,5 x Ø
b. Momen nominal M
11
= M
u
c. Rasio tulangan
min
= 1.4
4fy
BAB III - 84
balance
= 0.85 f
c fy
[ 600
600 fy]
maks
=0,75
balance
m = fy
0,85.fc R
n
= Mn
b x dx
2
= 1
m 1 √1 2mRn
fy
Jika
min
, maka dipakai
min
d. Kebutuhan Tulangan As =
x b x d Luas satu tulangan,
A
s
= ¼ x x D
2
Jumlah tulangan N = A
st
A
s
Jarak antar tulangan : s =
0,25 x x D x b Ast
3.3.2.5. Perencanaan Balok Bordes Tangga