ANALISIS PERENCANAAN PELAT LANTAI DAN BALOK (PRADIMENSI).
TUGAS AKHIR
ANALISIS PERENCANAAN PELAT LANTAI DAN BALOK
(PRADIMENSI)
Disusun Sebagai Salah Satu
Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Ahli Madya
OLEH:
FAJAR SA’IED
508212014
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL D-3
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2013
TUGAS AKHIR
ANALISIS PERENCANAAN PELAT LANTAI DAN BALOK
(PRADIMENSI)
Disusun Sebagai Salah Satu
Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Ahli Madya
OLEH:
FAJAR SA’IED
508212014
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL D-3
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2013
ABSTRAK
FAJAR SA’IED. 508212014. Jurusan Teknik Sipil D-III Fakultas
Teknik
“ANALISIS PERENCANAAN PELAT LANTAI DAN BALOK
(PRADIMENSI)”. Tugas Akhir, Medan : Fakultas Teknik Jurusan Pendidikan
Teknik Bangunan. Universitas Negeri Medan, November 2012.
Tugas akhir ini bertujuan untuk mengetahui analisis perhitungan tulangan
pelat lantai dan balok pada bangunan serta mampu merencanakan struktur
bangunan yang layak pakai sesuai dengan peraturan yang ada. Untuk analisanya
sebagai pedoman perhitungan pelat lantai dan balok digunakan peraturan serta
ketentuan yang berlaku menurut Peraturan Beton Bertulang Indonesia (PBI’1971),
Peraturan Muatan indonesia (PMI’1987) serta RSNI-2002.
Dalam perencanaan data-data yang digunakan adalah sebagai berikut:
mutu baja yang digunakan adalah Fy = 240 Mpa, Mutu Beton yang digunakan
adalah f’c = 25 Mpa, berat beton menurut PMI 1970 = 2400 kg/ , beban hidup
yang diperkirakan akan dipikul pelat lantai adalah sebesar 250 kg/ . Beban
hidup plat lantai : 250 kg/ , berat Plafon + Penggantung : 18 kg/ , Spesi : 0.02
m, Tegel keramik : 0.02 m, tebal pelat yang direncanakan adalah 12 cm dan
dimensi balok yang direncanakan adalah 500/250 mm.
Dari hasil perhitungan tulangan yang dipakai untuk pelat lantai adalah
tulangan berdiameter 10 mm dengan jarak 120 mm dengan As = 628
> Asmin
=
. Berdasarkan perhitungan penulangan balok tulangan yang digunakan
6
16 dengan As = 1205,76
> Asmin =
. Sehigga dapat
disimpulkan perencaaan, desain pelat dan balok sudah menjamin suatu kekuatan
sesuai dengan Peraturan Beto Bertulang Indonesia ( PBI’ 1971 ) da SK-RSNI32002.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang
telah memberikan rahmat dan kasihNya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penyusunan Tugas Akhir (TA) ini. TA adalah salah satu mata kuliah wajib pada
program studi Teknik Sipil D-3 Fakultas Teknik Universitas Negeri medan. TA
ini dimaksudkan untuk membandingkan antara penerapan di lapangan dengan
teori yang memberikan dibangku perkuliahan.
Dalam penysunan TA ini, penulis menyadari masih jauh dari
kesempurnaan. Kerena penulis masih tahap pembelajaran. Oleh karena itu, kritik
dan saran yang membangun penulis terima dengan segala keterbukaan dan
kerendahan hati.
Selama penyusunan TA ini, penulis banyak mendapat nasehat, bimbingan,
arahan, kritik, dan saran serta bantuan baik dalam bentuk moril maupun material
dari berbagai pihak. Dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima
kasih kepada :
1. Bapak Drs.Ronald Butar-butar, M.Pd selaku Dosen Pembimbing TA yang
telah banyak memberikan waktu, tenaga, pikiran, ide, nasehat, bimbingan
kepada penulis. Sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan TA ini
dengan baik.
2. Bapak Prof. Dr. Abdul Hamid. K., M.Pd, selaku dekan Fakultas Teknik
Universitas Negeri Medan.
3. Bapak Drs. Asri Lubis, S.T., M.Pd., selaku Ketua Jurusan Pendidikan
Teknik Bangunan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.
4. Ibu Syafiatun, S.T, M.T selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Negeri Medan.
5. Bapak dan ibu dosen jurusan Pendidikan Teknik Bangunan/Teknik Sipil
yang telah memberikan ilmu pada saat perkuliahan.
6. Bapak/Ibu Pegawai Administrasi Fakultas Teknik Universitas Negeri
Medan.
7. Terima kasih kepada orang tua saya yang sangat saya cintai dan saya
sayangi Ayahanda Ahmad Junaidi dan Ibunda Rosmini Rangkuti yang
telah memberikan doa, nasehat, dana, dan dengan senantiasa memberikan
motivasi serta dorongan kepada saya
8. Buat Ade Wahyudi, Darmansyah Harahap, Haidi Rizki, Maya Ariani dan
Muhammad Khoir Nasution serta rekan-rekan mahasiswa/mahasiswi
Teknik Sipil angkatan ’08 yang telah banyak memberikan masukan,
dorongan dan informasi sampai penyempurnaan TA ini.
Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih, muda-mudahan
Laporan ini dapat bermanfaat bagi para pembaca. Semoga Tuhan Yang Maha Esa
selalu memberkati kita senantiasa.
Medan,
Januari 2013
Penulis
Fajar Sa’ied
508212014
DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i
LEMBAR PERSETUJUAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ii
LEMBAR PENGESAHAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii
KATA PENGANTAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv
DAFTAR ISI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
vi
DAFTAR TABEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . viii
DAFTAR GAMBAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ix
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Batasan Masalah. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 Rumusan Masalah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
1.4 Tujuan Pelaksanaan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.5 Manfaat Penulisan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.6 Metode Pengumpulan Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Uraian Umum. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2 Jenis Pembebanan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.3 Sistem Kerja Pembebanan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.4 Provisi Keamanan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.5 Persyaratan Desain Pelat. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
2.5.1 Tebal Minimum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.5.2 Analisa Statika.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
i
2.5.3 Rasio Tulangan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.5.4 Perhitungan Tulangan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.5.5 Retak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.6 Persyaratan Desain Balok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.6.1 Dimensi Balok. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.6.2 Rasio Tulangan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.6.3 Perhitungan Tulangan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
BAB III ANALISA PEMBEBANAN DAN PERHITUNGAN
3.1 Data dan Spesifikasi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2 Analisis perhitungan Plat Lantai. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.2.1 Penentuan Tinggi Effektif. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.2.2 Perhitungan Pembebanan Plat Lantai. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.2.3 Perhitungan Penulangan Plat Lantai dua Arah . . . . . . . . . . . . . . 21
3.2.4 Analisa Statika Plat Lantai 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.3 Analisis Perhitungan Balok. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.3.1 Analisa Pembebanan Yang Bekerja. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.3.2 Perhitungan Cara Cross Pada Portal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
3.3.3 Reaksi Perletakan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
3.3.4 Perhitungan Tulangan Balok. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
4.2 Saran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ii
DAFTAR GAMBAR
Gambar.3.1. Denah Pelat Lantai. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Gambar 3.2 Perencanaan Tinggi Efektif. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Gambar 3.3 Pembebanan Segitiga. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Gambar 3.4 Pembebanan Trapesium. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Gambar 3.5 Pembebanan Pada Portal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Gambar 3.6 Reaksi Perletakan Batang BC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Gambar 3.7 Reaksi Perletakan Batang AB. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Gambar 3.8 Reaksi Perletakan Batang CD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Gambar 3.9 Free diagram bidang (M). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Gambar 3.10 Free diagram bidang (D). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Gambar 3.11 Free diagram bidang (N). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Gambar 3.12 Penulangan Balok Tumpuan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Gambar 3.13 Penulangan Balok Lapangan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
iv
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Sekarang ini pertumbuhan jumlah penduduk berkembang dengan pesat
dan bahkan sangat sulit untuk dibendung. Keadaan seperti ini tentu saja
membuat kebutuhan manusia semakin besar. Oleh karena itu Indonesia sedang
giat-giatnya mengadakan pembangunan guna mengejar ketinggalan dari negara
lain, baik dari segi perekinomian dan juga telekomunikasi, yang tujuan akhir
untuk mencapai masyarakat yang makmur merata material dan spiritual.
Dengan pesatnya perkembangan pembangunan seiring dengan pesatnya
laju pertumbuhan penduduk dikota-kota pada khususnya, sudah sulit
mendirikan gedung kearah horizontal karena lahan semakin sempit dan harga
tanah semakin mahal sedangkan kebutuhan uang semakin banyak. Untuk
mengantisipasi
hal
ini
perancang
mengambil
alternatif
dengan
mengembangkan bangunan kearah vertikal yaitu bertingkat.
Suatu konstruksi gedung terdiri dari beberapa elemen struktur yaitu
elemen struktur pondasi, elemen struktur kolom, elemen struktur balok, elemen
struktur pelat dan sebagainya. Setiap elemen struktur tersebut mempunyai
fungsi tersendiri dan memikul beban yang berbeda-beda yang bekerja sesuai
dengan arah beban tetapin akibat adanya hubungan saling mempengaruhi maka
konstruksi dapat berdiri kokoh.
2
Kekokohan gedung, terutama gedung yang terbuat dari beton bertulang
ditentukan oleh prhitungan dan perencanaan yang akurat dan teliti terutama
dalam merencanakan dan menentukan diameter tulangan yang digunakan.
Tulangan sangat diperlukan karena sesuai dengan sifatnya, beton sangat lemah
terhadap gaya tarik yang menyebabkan mudah patah. Dengan demikian
diameter tulangan harus direncanakan dimensinya agar mampu memikul
momen yang bekerja akibat pembebanan. Sehingga dari perencaan yang akurat
dapat diperoleh bangunan yang kuat dan ekonomis.
Dalam peroses perencanaan struktur bangunan bertingkat sekarang ini
ada banyak masalah-masalah yang harus dibahas dan dikrjakan, yang pada
umumnya dibagi dalam beberapa tahapan pekerjaan diantaranya pekerjaan
pondasi, pekerjaan kolom, pekrjaan balok, pekerjaan pelat.
Setiap struktur bangunan gedung bertingkat tidak terlepas dari adanya
struktur pelat sebagai lantai dan balok sebagai penopang pelat serta penyalur
beban kekolom yang selanjutnya aka disalurkan langsung ke pondasi.
Dalam pekerjaan pelat proses pekerjaannya harus selesai setelah elemen
pendukung (pondasi,kolom dan balok) suatu bangunan selesai dikerjakan.
Disamping memerlukan ketelitian pelaksanaan dilapangan, juga harus melalui
proses awal perhitung dari mulai pendesainan sampai dengan finishing
diperlukan perhitungan yang benar-benar akurat, termasuk dalam perhitungan
dan analisa pekerjaan pelat yang bukan saja untuk meminimalisasi penggunaan
bahan tapi juga faktor keamanan.
3
Untuk itulah penulis ingin menganalisis perhitungan perencanaan atau
rencana pendesainan elemen struktur dalam pembangunan perumaha kotak.
Namun dalam hal ini penulis mengambil salah satu dari struktur
bangunan gedung bertingkat dalam pembangunan perumahan kotak untuk
dibahas dan dihitung yaitu struktur pelat lantai dan balok.
1.2 Batasan Masalah
Mengingat banyaknya elemen-elemen struktur bangunan gedung dalam
proses pembangunan, perhitungan struktur suatu bangunan cukup kompleks
yang telah dipaparkan pada latar belakang masalah diatas.
Maka penulis mengambil satu diantara elemen-elemen struktur dalam
penulisan tugas akhir ini membahas tentang Analisis Perhitungan Pelat lantai
dan balok Pada Pembangunan Perumahan Kotak sesuai dengan teori yang
diterima selama perkuliahan (perhitungan cara plastis).
1.3 Rumusan Masalah
Dari pembatasan masalah diatas maka rumusan masalah yang dituangkan
oleh penulis adalah :
1. Untuk analisis teknik perhitungan pelat dan balok pembangunan
perumahan kotak.
2. Untuk analisis kebutuhan dan analisa pembebanan pada pelat dan balok.
3. Untuk analisis mendesain tulangan pada pelat dan balok.
4
1.4 Tujuan Pelaksanaan
Adapun yang menjadi tujuan dalam penyusunan tugas akhir ini adalah :
1. Untuk menunjukkan teknik perhitungan pelat dan balok.
2. Untuk menunjukkan kebutuhan dan analisa pembebanan pada pelat dan
balok.
3. Untuk penguji desain tulangan dan menunjukkan keamanan struktur pelat
lantai dan balok yang seharusnya.
1.5 Manfaat Penulisan
Dengan tercapainya tujuan penulisan diatas diharapkan hasil penulisan
ini memiliki beberapa manfaat sebagai berikut :
1. Sebagai langkah dalam menerangkan teori pelat dan balok
yang
berhubungan dengan ilmu praktis dalam lapangan.
2. Menerangkan proses atau langkah-langkah pendesain tulangan pelat dan
balok yang benar (sesuai standart).
3. Sebagai informasi untuk membantu pihak konsultan atau pengembang
dalam mendesain pelat dan balok.
1.6 Metode Pengumpulan data
Metode penyusunan tugas akhir ini dilakukan dengan mengambil datadata berupa gambar kerja dan beberapa keterangan lain yang diperlukan dari
pelaksanaan proyek lapangan, diantaranya :
5
1. Melakukan studi perpustakaan, yaitu mengumpulkan data dari
berbagai buku dan sumber lainnya yang mendukung dalam
penyusunan tugas akhir ini.
2. Mengumpulkan data dokumentasi pekerjaan.
3. Konsultasi dengan orang-orang yang berkecimpung dan yang ahli
serta memahami masalah pada pelat dan balok.
82
BAB IV
KESIMPULAN DAN SARAN
4.1. KESIMPULAN
1. Proyek bangunan teknik sipil (proyek) adalah suatu urutan dan
peristiwa yang dirancang dengan baik dengan suatu permulaan dan
akhir yang diarahkan untuk mencapai suatu tujuan yang terarah dan
sangat jelas.
2. Dari hasil analisa pelat dan balok dapat disimpulkan sebagai berikut :
a. Analisa Perhitungan Pelat Lantai
No
Keterangan
1
Luas tulangan pelat
2
Diameter tulangan
3
Jarak tulangan
4
Tebal pelat
Perhitungan
628
10 cm
120 mm
12 cm
83
b. Analisa Perhitungan Balok
No
Keterangan
1
Luas tulangan Balok
2
Jumlah Tulangan
6 Ø 16 mm
3
Dimensi Balok
250/500 mm
4
Sengkang
Ø8-100 mm
Perhitungan
1205,76
3. Sehigga dapat disimpulkan perencaaan, desain pelat dan balok sudah
menjamin suatu kekuatan sesuai dengan Peraturan Beto Bertulang
Indonesia ( PBI’ 1971 ) da SK-RSNI3-2002.
4.2. SARAN
1. Dalam perencanaan Pelat Lantai pada bangunan bertingkat haruslah
disesuaikan dengan syarat normalisasi yang sesuai dengan ketentuan
yang berlaku.
2. Untuk menjamin keselamatan bangunan dalam melayani fungsinya
diperlukan bukti perhitungan kekuatan struktur beton sesuai dengan
peraturan.
DAFTAR PUSTAKA
Departemen Pekerjaan Umun., 1972.,” Pengendalian dan pelaksanaan konstruksi”.,
Jakarta: Badan Penerbit Pekerjaan Umum.
Departemen Pekerjaan Umun., 1987.,”Peraturan Muatan Indonesia (PMI)”.,
Jakarta: Badan Penerbit Pekerjaan Umum.
Dipohusodo, Istimawan. 1996. Struktur Beton Bertulang, Gramedia Utama : Jakarta.
Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan., 1971.,”Peraturan Beton Bertulang
Indonesia (PBI)”., Jakarta: Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan.
Edward G. Nawy, P.E., 1998, Beton Bertulang, Bandung : PT. Refika Aditama.
Gideon, Kusuma. 1997. CUR seri beton 1 Dasar-dasar Perencanaan Beton
Bertulang. Jakarta : Erlangga.
84
ANALISIS PERENCANAAN PELAT LANTAI DAN BALOK
(PRADIMENSI)
Disusun Sebagai Salah Satu
Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Ahli Madya
OLEH:
FAJAR SA’IED
508212014
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL D-3
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2013
TUGAS AKHIR
ANALISIS PERENCANAAN PELAT LANTAI DAN BALOK
(PRADIMENSI)
Disusun Sebagai Salah Satu
Syarat Untuk Memperoleh
Gelar Ahli Madya
OLEH:
FAJAR SA’IED
508212014
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL D-3
JURUSAN PENDIDIKAN TEKNIK BANGUNAN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NEGERI MEDAN
2013
ABSTRAK
FAJAR SA’IED. 508212014. Jurusan Teknik Sipil D-III Fakultas
Teknik
“ANALISIS PERENCANAAN PELAT LANTAI DAN BALOK
(PRADIMENSI)”. Tugas Akhir, Medan : Fakultas Teknik Jurusan Pendidikan
Teknik Bangunan. Universitas Negeri Medan, November 2012.
Tugas akhir ini bertujuan untuk mengetahui analisis perhitungan tulangan
pelat lantai dan balok pada bangunan serta mampu merencanakan struktur
bangunan yang layak pakai sesuai dengan peraturan yang ada. Untuk analisanya
sebagai pedoman perhitungan pelat lantai dan balok digunakan peraturan serta
ketentuan yang berlaku menurut Peraturan Beton Bertulang Indonesia (PBI’1971),
Peraturan Muatan indonesia (PMI’1987) serta RSNI-2002.
Dalam perencanaan data-data yang digunakan adalah sebagai berikut:
mutu baja yang digunakan adalah Fy = 240 Mpa, Mutu Beton yang digunakan
adalah f’c = 25 Mpa, berat beton menurut PMI 1970 = 2400 kg/ , beban hidup
yang diperkirakan akan dipikul pelat lantai adalah sebesar 250 kg/ . Beban
hidup plat lantai : 250 kg/ , berat Plafon + Penggantung : 18 kg/ , Spesi : 0.02
m, Tegel keramik : 0.02 m, tebal pelat yang direncanakan adalah 12 cm dan
dimensi balok yang direncanakan adalah 500/250 mm.
Dari hasil perhitungan tulangan yang dipakai untuk pelat lantai adalah
tulangan berdiameter 10 mm dengan jarak 120 mm dengan As = 628
> Asmin
=
. Berdasarkan perhitungan penulangan balok tulangan yang digunakan
6
16 dengan As = 1205,76
> Asmin =
. Sehigga dapat
disimpulkan perencaaan, desain pelat dan balok sudah menjamin suatu kekuatan
sesuai dengan Peraturan Beto Bertulang Indonesia ( PBI’ 1971 ) da SK-RSNI32002.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang
telah memberikan rahmat dan kasihNya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penyusunan Tugas Akhir (TA) ini. TA adalah salah satu mata kuliah wajib pada
program studi Teknik Sipil D-3 Fakultas Teknik Universitas Negeri medan. TA
ini dimaksudkan untuk membandingkan antara penerapan di lapangan dengan
teori yang memberikan dibangku perkuliahan.
Dalam penysunan TA ini, penulis menyadari masih jauh dari
kesempurnaan. Kerena penulis masih tahap pembelajaran. Oleh karena itu, kritik
dan saran yang membangun penulis terima dengan segala keterbukaan dan
kerendahan hati.
Selama penyusunan TA ini, penulis banyak mendapat nasehat, bimbingan,
arahan, kritik, dan saran serta bantuan baik dalam bentuk moril maupun material
dari berbagai pihak. Dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima
kasih kepada :
1. Bapak Drs.Ronald Butar-butar, M.Pd selaku Dosen Pembimbing TA yang
telah banyak memberikan waktu, tenaga, pikiran, ide, nasehat, bimbingan
kepada penulis. Sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan TA ini
dengan baik.
2. Bapak Prof. Dr. Abdul Hamid. K., M.Pd, selaku dekan Fakultas Teknik
Universitas Negeri Medan.
3. Bapak Drs. Asri Lubis, S.T., M.Pd., selaku Ketua Jurusan Pendidikan
Teknik Bangunan Fakultas Teknik Universitas Negeri Medan.
4. Ibu Syafiatun, S.T, M.T selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Fakultas
Teknik Universitas Negeri Medan.
5. Bapak dan ibu dosen jurusan Pendidikan Teknik Bangunan/Teknik Sipil
yang telah memberikan ilmu pada saat perkuliahan.
6. Bapak/Ibu Pegawai Administrasi Fakultas Teknik Universitas Negeri
Medan.
7. Terima kasih kepada orang tua saya yang sangat saya cintai dan saya
sayangi Ayahanda Ahmad Junaidi dan Ibunda Rosmini Rangkuti yang
telah memberikan doa, nasehat, dana, dan dengan senantiasa memberikan
motivasi serta dorongan kepada saya
8. Buat Ade Wahyudi, Darmansyah Harahap, Haidi Rizki, Maya Ariani dan
Muhammad Khoir Nasution serta rekan-rekan mahasiswa/mahasiswi
Teknik Sipil angkatan ’08 yang telah banyak memberikan masukan,
dorongan dan informasi sampai penyempurnaan TA ini.
Akhir kata penulis mengucapkan banyak terima kasih, muda-mudahan
Laporan ini dapat bermanfaat bagi para pembaca. Semoga Tuhan Yang Maha Esa
selalu memberkati kita senantiasa.
Medan,
Januari 2013
Penulis
Fajar Sa’ied
508212014
DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . i
LEMBAR PERSETUJUAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ii
LEMBAR PENGESAHAN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii
KATA PENGANTAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv
DAFTAR ISI . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
vi
DAFTAR TABEL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . viii
DAFTAR GAMBAR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ix
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.2 Batasan Masalah. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 Rumusan Masalah . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
1.4 Tujuan Pelaksanaan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.5 Manfaat Penulisan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.6 Metode Pengumpulan Data. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
BAB II LANDASAN TEORI
2.1 Uraian Umum. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2 Jenis Pembebanan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.3 Sistem Kerja Pembebanan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.4 Provisi Keamanan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.5 Persyaratan Desain Pelat. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
2.5.1 Tebal Minimum . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.5.2 Analisa Statika.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
i
2.5.3 Rasio Tulangan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.5.4 Perhitungan Tulangan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.5.5 Retak . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.6 Persyaratan Desain Balok . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.6.1 Dimensi Balok. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.6.2 Rasio Tulangan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.6.3 Perhitungan Tulangan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
BAB III ANALISA PEMBEBANAN DAN PERHITUNGAN
3.1 Data dan Spesifikasi. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
3.2 Analisis perhitungan Plat Lantai. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
3.2.1 Penentuan Tinggi Effektif. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.2.2 Perhitungan Pembebanan Plat Lantai. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3.2.3 Perhitungan Penulangan Plat Lantai dua Arah . . . . . . . . . . . . . . 21
3.2.4 Analisa Statika Plat Lantai 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
3.3 Analisis Perhitungan Balok. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.3.1 Analisa Pembebanan Yang Bekerja. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.3.2 Perhitungan Cara Cross Pada Portal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
3.3.3 Reaksi Perletakan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
3.3.4 Perhitungan Tulangan Balok. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
4.2 Saran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
ii
DAFTAR GAMBAR
Gambar.3.1. Denah Pelat Lantai. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Gambar 3.2 Perencanaan Tinggi Efektif. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Gambar 3.3 Pembebanan Segitiga. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
Gambar 3.4 Pembebanan Trapesium. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
Gambar 3.5 Pembebanan Pada Portal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63
Gambar 3.6 Reaksi Perletakan Batang BC. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
Gambar 3.7 Reaksi Perletakan Batang AB. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
Gambar 3.8 Reaksi Perletakan Batang CD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Gambar 3.9 Free diagram bidang (M). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Gambar 3.10 Free diagram bidang (D). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Gambar 3.11 Free diagram bidang (N). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73
Gambar 3.12 Penulangan Balok Tumpuan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
Gambar 3.13 Penulangan Balok Lapangan. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
iv
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Sekarang ini pertumbuhan jumlah penduduk berkembang dengan pesat
dan bahkan sangat sulit untuk dibendung. Keadaan seperti ini tentu saja
membuat kebutuhan manusia semakin besar. Oleh karena itu Indonesia sedang
giat-giatnya mengadakan pembangunan guna mengejar ketinggalan dari negara
lain, baik dari segi perekinomian dan juga telekomunikasi, yang tujuan akhir
untuk mencapai masyarakat yang makmur merata material dan spiritual.
Dengan pesatnya perkembangan pembangunan seiring dengan pesatnya
laju pertumbuhan penduduk dikota-kota pada khususnya, sudah sulit
mendirikan gedung kearah horizontal karena lahan semakin sempit dan harga
tanah semakin mahal sedangkan kebutuhan uang semakin banyak. Untuk
mengantisipasi
hal
ini
perancang
mengambil
alternatif
dengan
mengembangkan bangunan kearah vertikal yaitu bertingkat.
Suatu konstruksi gedung terdiri dari beberapa elemen struktur yaitu
elemen struktur pondasi, elemen struktur kolom, elemen struktur balok, elemen
struktur pelat dan sebagainya. Setiap elemen struktur tersebut mempunyai
fungsi tersendiri dan memikul beban yang berbeda-beda yang bekerja sesuai
dengan arah beban tetapin akibat adanya hubungan saling mempengaruhi maka
konstruksi dapat berdiri kokoh.
2
Kekokohan gedung, terutama gedung yang terbuat dari beton bertulang
ditentukan oleh prhitungan dan perencanaan yang akurat dan teliti terutama
dalam merencanakan dan menentukan diameter tulangan yang digunakan.
Tulangan sangat diperlukan karena sesuai dengan sifatnya, beton sangat lemah
terhadap gaya tarik yang menyebabkan mudah patah. Dengan demikian
diameter tulangan harus direncanakan dimensinya agar mampu memikul
momen yang bekerja akibat pembebanan. Sehingga dari perencaan yang akurat
dapat diperoleh bangunan yang kuat dan ekonomis.
Dalam peroses perencanaan struktur bangunan bertingkat sekarang ini
ada banyak masalah-masalah yang harus dibahas dan dikrjakan, yang pada
umumnya dibagi dalam beberapa tahapan pekerjaan diantaranya pekerjaan
pondasi, pekerjaan kolom, pekrjaan balok, pekerjaan pelat.
Setiap struktur bangunan gedung bertingkat tidak terlepas dari adanya
struktur pelat sebagai lantai dan balok sebagai penopang pelat serta penyalur
beban kekolom yang selanjutnya aka disalurkan langsung ke pondasi.
Dalam pekerjaan pelat proses pekerjaannya harus selesai setelah elemen
pendukung (pondasi,kolom dan balok) suatu bangunan selesai dikerjakan.
Disamping memerlukan ketelitian pelaksanaan dilapangan, juga harus melalui
proses awal perhitung dari mulai pendesainan sampai dengan finishing
diperlukan perhitungan yang benar-benar akurat, termasuk dalam perhitungan
dan analisa pekerjaan pelat yang bukan saja untuk meminimalisasi penggunaan
bahan tapi juga faktor keamanan.
3
Untuk itulah penulis ingin menganalisis perhitungan perencanaan atau
rencana pendesainan elemen struktur dalam pembangunan perumaha kotak.
Namun dalam hal ini penulis mengambil salah satu dari struktur
bangunan gedung bertingkat dalam pembangunan perumahan kotak untuk
dibahas dan dihitung yaitu struktur pelat lantai dan balok.
1.2 Batasan Masalah
Mengingat banyaknya elemen-elemen struktur bangunan gedung dalam
proses pembangunan, perhitungan struktur suatu bangunan cukup kompleks
yang telah dipaparkan pada latar belakang masalah diatas.
Maka penulis mengambil satu diantara elemen-elemen struktur dalam
penulisan tugas akhir ini membahas tentang Analisis Perhitungan Pelat lantai
dan balok Pada Pembangunan Perumahan Kotak sesuai dengan teori yang
diterima selama perkuliahan (perhitungan cara plastis).
1.3 Rumusan Masalah
Dari pembatasan masalah diatas maka rumusan masalah yang dituangkan
oleh penulis adalah :
1. Untuk analisis teknik perhitungan pelat dan balok pembangunan
perumahan kotak.
2. Untuk analisis kebutuhan dan analisa pembebanan pada pelat dan balok.
3. Untuk analisis mendesain tulangan pada pelat dan balok.
4
1.4 Tujuan Pelaksanaan
Adapun yang menjadi tujuan dalam penyusunan tugas akhir ini adalah :
1. Untuk menunjukkan teknik perhitungan pelat dan balok.
2. Untuk menunjukkan kebutuhan dan analisa pembebanan pada pelat dan
balok.
3. Untuk penguji desain tulangan dan menunjukkan keamanan struktur pelat
lantai dan balok yang seharusnya.
1.5 Manfaat Penulisan
Dengan tercapainya tujuan penulisan diatas diharapkan hasil penulisan
ini memiliki beberapa manfaat sebagai berikut :
1. Sebagai langkah dalam menerangkan teori pelat dan balok
yang
berhubungan dengan ilmu praktis dalam lapangan.
2. Menerangkan proses atau langkah-langkah pendesain tulangan pelat dan
balok yang benar (sesuai standart).
3. Sebagai informasi untuk membantu pihak konsultan atau pengembang
dalam mendesain pelat dan balok.
1.6 Metode Pengumpulan data
Metode penyusunan tugas akhir ini dilakukan dengan mengambil datadata berupa gambar kerja dan beberapa keterangan lain yang diperlukan dari
pelaksanaan proyek lapangan, diantaranya :
5
1. Melakukan studi perpustakaan, yaitu mengumpulkan data dari
berbagai buku dan sumber lainnya yang mendukung dalam
penyusunan tugas akhir ini.
2. Mengumpulkan data dokumentasi pekerjaan.
3. Konsultasi dengan orang-orang yang berkecimpung dan yang ahli
serta memahami masalah pada pelat dan balok.
82
BAB IV
KESIMPULAN DAN SARAN
4.1. KESIMPULAN
1. Proyek bangunan teknik sipil (proyek) adalah suatu urutan dan
peristiwa yang dirancang dengan baik dengan suatu permulaan dan
akhir yang diarahkan untuk mencapai suatu tujuan yang terarah dan
sangat jelas.
2. Dari hasil analisa pelat dan balok dapat disimpulkan sebagai berikut :
a. Analisa Perhitungan Pelat Lantai
No
Keterangan
1
Luas tulangan pelat
2
Diameter tulangan
3
Jarak tulangan
4
Tebal pelat
Perhitungan
628
10 cm
120 mm
12 cm
83
b. Analisa Perhitungan Balok
No
Keterangan
1
Luas tulangan Balok
2
Jumlah Tulangan
6 Ø 16 mm
3
Dimensi Balok
250/500 mm
4
Sengkang
Ø8-100 mm
Perhitungan
1205,76
3. Sehigga dapat disimpulkan perencaaan, desain pelat dan balok sudah
menjamin suatu kekuatan sesuai dengan Peraturan Beto Bertulang
Indonesia ( PBI’ 1971 ) da SK-RSNI3-2002.
4.2. SARAN
1. Dalam perencanaan Pelat Lantai pada bangunan bertingkat haruslah
disesuaikan dengan syarat normalisasi yang sesuai dengan ketentuan
yang berlaku.
2. Untuk menjamin keselamatan bangunan dalam melayani fungsinya
diperlukan bukti perhitungan kekuatan struktur beton sesuai dengan
peraturan.
DAFTAR PUSTAKA
Departemen Pekerjaan Umun., 1972.,” Pengendalian dan pelaksanaan konstruksi”.,
Jakarta: Badan Penerbit Pekerjaan Umum.
Departemen Pekerjaan Umun., 1987.,”Peraturan Muatan Indonesia (PMI)”.,
Jakarta: Badan Penerbit Pekerjaan Umum.
Dipohusodo, Istimawan. 1996. Struktur Beton Bertulang, Gramedia Utama : Jakarta.
Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan., 1971.,”Peraturan Beton Bertulang
Indonesia (PBI)”., Jakarta: Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan.
Edward G. Nawy, P.E., 1998, Beton Bertulang, Bandung : PT. Refika Aditama.
Gideon, Kusuma. 1997. CUR seri beton 1 Dasar-dasar Perencanaan Beton
Bertulang. Jakarta : Erlangga.
84