65 T
a
= Ct h
n x
= 0,0466 25,6
0,9
= 0,8626 detik Nilai batas atas pada perioda yang dihitung, C
u
berdasarkan Tabel 3.13
= 1,560,8626 1,3456
Beban geser nominal statik ekuivalen V
shear
yang terjadi di tingkat dasar yang dapat dihitung menurut persamaan berikut :
= =
1
= 0,30
5 1,0
= 0,06
harus tidak kurang dari : = 0,044
0,01 = 0,044
0,40 1 0,01 = 0.0176
0,01
…. Ok
4.5. Pra-dimensi
Berikut adalah dimensi awal pelat konvensional, flat slab, drop panel, dan balok pada konstruksi Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah SRPMM.
Sedangakan ukuran kolom diambil seragam yaitu 80 x 80 cm.
4.5.1. Bangunan Gedung SRPMM Menggunakan Pelat Konvensional a. Estimasi Ukuran Balok
l
x
= 6,0 m l
y
= 6,0 m =
1 21
=
1 21
6000 = 285,71
Tabel 2.11
ambil h = 600 mm
Universitas Sumatera Utara
66 1
2 2
3 1
2 2
3 1
2 600
2 3
600 300
400 ambil b = 400 mm
Maka ukuran balok b x h = 400 x 600 mm
b. Perencanaan Pelat Konvensional
l
y
= l
x
= 6,0 m l
n
= 6,0 – 0,4 = 5,6 m
= 0,8 +
1500 36 + 9
= 5600
0,8 + 400
1500 36 + 91
= 132,741 ≈ 134
ambil h = 140 mm
Pemeriksaan tebal pelat rencana berdasarkan lendutan : 1. Bagian Tepi Pelat
Gambar 4.5. Balok-Pelat Bagian Tepi
Universitas Sumatera Utara
67 4
460 4140
460 560
…. Ok
= 400 600 300 + 460 140 530
400 600 + 460 140 = 348,66
= 1
12 400 600
3
+ 400 600 348,66 − 300
2
+ 1
12 460 140
3
+ 460 140 530 − 348,66
2
= 9.991.199.807,31
4
= 1
12 6000
2 +
300 2
140
3
= 731.733.333,33
4
= =
9.991.199.807,31 731.733.333,33
= 13,65 0,8
…. Ok
2. Bagian Arah Memanjang dan Melebar
Gambar 4.6. Balok-Pelat Bagian Interior
= + 2
+ 8 = 400 + 2
460 400 + 8140 = 1320
1520
….. Ok
= 1320 140 530 + 400 460 230
1320 140 + 400 460 = 380,32
Universitas Sumatera Utara
68
= 1
12 1320 140
3
+ 1320 140 530 − 380,32
2
+ 1
12 400 460
3
+ 400 460 380,66 − 230
2
= 11.844.334.298,45
4
= 1
12 6000 140
3
= 1.372.000.000
4
= =
11.844.334.298,45 1.372.000.000
= 8,63 2 =
13,65+38,63 4
= 9,88 2
…. Ok Maka tebal pelat konvensional 140 mm
Menentukan = rasio kekakuan torsi dari penampang balok sisi
terhadap kekakuan lentur dari suatu lebar pelat yang sama dengan bentang panjang balok yang diukur ke pusat dari tumpuan :
=
2
= 731.733.333,33
4
= 1 − 0,63
3
3 Dimana :
C = sifat luas penampang melintang dan lengan torsi yang diperlukan untuk menahan puntiran
Gambar 4.7. Balok Tepi yang Mengalami Puntiran
= 1 − 0,63
400 600
400
3
600 3
+ 1 − 0,63
140 460
140
3
460 3
= 7.764.073.066,67
4
Universitas Sumatera Utara
69 =
=
7.764.073.066,67 2 731.733.333,33
= 5,3 2,5
…. Ok
c. Perencanaan Penulangan Pelat Konvensional
Pemeriksaan penggunaan metode perencanaan langsung Direct Design Method Pelat Konvensional :
1 Nilai banding panjang terhadap lebar bentang
=
6,0 6,0
= 1,0 2,0 , maka berlaku aksi dua arah; 2 Masing-masing arah lebih dari tiga bentang dengan panjang bentang
bersebelahan sama, dan semua kolom duduk pada sumbunya;
3 Beban mati lantai :
Pelat lantai = 1,0 x 0,14 x 24
= 3,36 kNm’ Beban Mati Tambahan SiDL Lantai
= 1,20 kNm’
w
DL
= 4,56 kNm’
2 w
DL
= 24,56 = 9,12 kNm’ w
LL
= 2,50 kNm’…. Ok
1. Perhitungan Momen Statis Total Beban Rencana :
= 1,2 + 1,6
= 1,2 4,56 + 1,6 2,5 = 9,472 ′
Untuk arah memanjang dan melebar bangunan adalah sama.
1
= − 2
0,4 2
= 5,6 0,65 l
1
= 0,656000 = 3.900 mm, gunakan l
n1
= 5,6 m = 18
2 1
2
= 18 9,472 6,0 5,6
2
= 222,78
2. Distribusi Momen
Untuk Bentang Dalam : Momen negatif
− = 0,65
= 0,65 222,78 = 144,81
Momen positif +
= 0,35 = 0,35
222,78 = 77,97
Universitas Sumatera Utara
70 Untuk Bentang Ujung :
Momen rencana negatif,
− = 0,70
= 0,70 222,78 = 155,95
Momen rencana positif,
+ = 0,57
= 0,57 222,78 = 126,98
Momen negatif eksterior,
− = 0,16
= 0,16 222,78 = 35,65
3. Faktor Distribusi Momen
1
1
= 8,63 ,
2 1
=
6,0 6,0
= 1,0 maka
1
2 1
= 8,63 1,0 = 8,63 1,0
Faktor distribusi momen 75 Tabel 2.8, 2.9, dan 2.10
Tabel 4.1. Distribusi Momen Pelat Konvensional
Arah Memanjang dan Melebar
2 1
=
1 2
=
6,0 6,0
= 1,0 ,
2 1
=
1 2
= 0
Lajur Bentang Dalam
Bentang Ujung Momen
Positif Momen
Negatif Momen
Negatif Eksterior
Momen Rencana
Positif Momen
Rencana Negatif
M
u
kNm +77,97
-144,81 -35,65
+126,98 -155,95
Faktor Distribusi
75 75
75 75
75 Momen
Rencana Lajur Kolom kNm
0,75 x 77,97
0,75 x 144,81
0,75 x 35,65
0,75 x 126,98
0,75 x 155,95
58,48 108,61
26,74 95,24
116,96 Momen Balok
85 kNm
0,85 x 58,48
0,85 x 108,61
0,85 x 26,74
0,85 x 95,24
0,85 x 116,96
49,71 92,32
22,73 80,95
99,42 Momen Pelat
15 kNm
58,48 -49,71
108,61 -92,32
26,74 -22,73
95,24 -80,95
116,96 -99,42
8,77 16,29
4,01 14,29
17,54 Momen
Rencana Lajur Tengah
kNm 77,97
-58,48 144,81
-108,61 35,65
-26,74 126,98
-95,24 155,95
-116,96 19,49
36,20 8,91
31,74 38,99
Universitas Sumatera Utara
71
4. Distribusi Momen Lajur Kolom dan Lajur Tengah : a. Bentang Dalam
Lajur Kolom :
Lebar lajur kolom = 12L – lebar balok T = 3,0 - 1,32 = 1,68 m
M
n +
m lebar lajur =
8,77 0,81,68
= 6,52 M
n -
m lebar lajur =
16,29 0,81,68
= 12,12
Lajur Tengah :
Lebar lajur tengah = 6 – 3 = 3 m
M
n +
m lebar lajur =
19,49 0,83
= 8,12 M
n -
m lebar lajur =
36,20 0,83
= 15,08
b. Bentang Ujung Lajur Kolom Ujung :
Lebar lajur kolom tepi = 14L – lebar balok L
= ¼6,0 – 0,86 = 0,64 m
M
n -
m lebar lajur =
4,01 0,80,64
= 7,83 M
n +
m lebar lajur =
14,29 0,80,64
= 27,91 M
n -
m lebar lajur =
17,54 0,80,64
= 34,26
Lajur Kolom :
Lebar lajur kolom = 12L – lebar balok T = 3,0 – 1,32 = 1,68 m
M
n -
m lebar lajur =
4,01 0,81,68
= 2,98 M
n +
m lebar lajur =
14,29 0,81,68
= 10,63 M
n -
m lebar lajur =
17,54 0,81,68
= 13,05
Universitas Sumatera Utara
72
Lajur Tengah :
Lebar lajur tengah = 6 – 3 = 3 m
M
n -
m lebar lajur =
4,01 0,83
= 1,67 M
n +
m lebar lajur =
14,29 0,83
= 5,95 M
n -
m lebar lajur =
17,54 0,83
= 7,31
Merencanakan Penulangan Pelat :
Momen tumpuan terbesar arah memanjang bangunan : M
n
= 6,52 kNm =
− 12 Sebagai langkah awal anggap d
– 12a = 0,9d 6,5210
6
= A
s
4000,9110, maka A
s
= 164,65 mm
2
= 0,85
′
= 164,65400
0,85 25 1.000
= 3,10 6,5210
6
= A
s
400[110-123,10], didapat A
s
= 150,30 mm
2
dicoba menggunakan batang tulangan D10 A
s
= 78,5 mm
2
dengan jarak s :
= 78,5
150,30 1000 = 522,29
Maka dipakai batang tulangan dengan jarak 200 mm D10-200
e. Pemeriksaan Tebal Pelat Berdasarkan Syarat Geser
= 1,2 + 1,6
= 1,2 4,56 + 1,6 2,5 = 9,472 ′
Karena
1
2 1
1,0 pelimpahan geser akibat beban w
u
dari pelat ke balok akan mengikuti bentuk bidang trapesium dan segitiga dengan menarik
garis sudut 45 .
Universitas Sumatera Utara
73 =
1 2
1,15
2
= 1
2 1,15 9,472 5,6 = 30,50
Tinggi efektif pelat =
− 25 −
1 2
= 110 ∅ = ∅
1 6
′
∅ = 0,75 1
6 25 1000 110 10
−3
= 68,75
∅ …… Ok
Dengan demikian tebal pelat cukup aman dan tahan terhadap geser.
Tabel 4.2. Rencana Penulangan Pelat Konvensional
Arah Penulangan Memanjang dan Melebar
Lajur Jenis
Momen Momen
kNm tiap m’
A
s
perlu Ukuran
Tulangan Jarak
mm Terpasang
B ent
ang U
jung Kolom
Ujung Negatif
Eksterior 7,83
181,02 D10
433,66 D10-200
Rencana Positif
27,91 675,02
D10 116,29
D10-100 Rencana
Negatif 34,26
840,88 D10
93,35 D10-90
Kolom Negatif
Eksterior 2,98
68,17 D10
1151,60 D10-200
Rencana Positif
10,63 247,27
D10 317,47
D10-200 Rencana
Negatif 13,05
305,20 D10
257,21 D10-200
Tengah Negatif
Eksterior 1,67
38,09 D10
2060,80 D10-200
Rencana Positif
5,95 136,99
D10 573,04
D10-200 Rencana
Negatif 7,31
168,80 D10
465,04 D10-200
B ent
ang D
al am
Kolom Momen
Positif 6,52
150,30 D10
522,29 D10-200
Momen Negatif
12,12 282,86
D10 277,52
D10-200
Tengah Momen
Positif 8,12
187,84 D10
417,91 D10-200
Momen Negatif
15,08 354,27
D10 221,58
D10-200
Universitas Sumatera Utara
74
4.5.2. Bangunan Gedung SRPMM Menggunakan Flat Slab with Drop Panel a. Penentuan Tebal Flat Slab
Tebal pelat dengan penebalan mutu BJTD f
y
= 400 MPa =
− 2 0,5 800 = 6000 − 800 = 5200 =
− 2 0,5 800 = 6000 − 800 = 5200 -
Panel luar tanpa balok tepi =
33 =
5200 33
= 157,58 -
Panel Dalam =
36 =
5200 36
= 144,44 Karena tidak menggunakan balok tepi, tebal tersebut harus ditambah
10 maka h = 157,58 + 10 157,58 = 173,34 mm ≈ 180 mm tebal
pelat minimum dengan penebalan 100 mm SNI-03-2847-2002.
b. Penentuan Tebal Drop panel
