PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG 5 LIMA LANTA

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG 5 (LIMA) LANTAI

DEKRANASDA DINAS PERINDUSTRIAN DAN PERDAGANGAN PROPINSI JAWA TENGAH Jl. Pahlawan No. 04 Semarang

Disusun sebagai Syarat Ujian Tahap Akhir Program Diploma III Teknik Sipil

Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang

Disusun oleh : Nama

Program Studi : D3 Teknik Sipil

Jurusan Teknik Sipil

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2006

Proyek Tugas Akhir dengan Judul Perencanaan Struktur Gedung 5 (Lima) Lantai Dekranasda Dinas Perindustrian Dan Perdagangan Propinsi Jawa Tengah ini telah disetujui dan disahkan pada :

Pembimbing, Penguji,

K. Satrijo Utomo, S.T., M.T.

Untoro Nugroho, S.T., M.T.

NIP. 132238497 NIP. 132158473

Ketua Jurusan, Ketua Program Studi,

Drs. Lashari, M.T. Drs. Tugino, M.T. NIP. 131471402 NIP. 131763887

Mengetahui: Dekan Fakultas Teknik

Prof. Dr. Soesanto NIP. 130875753

KATA PENGANTAR

Penyusunan Tugas Akhir ini dimaksudkan untuk memenuhi persyaratan menyelesaikan pendidikan jenjang Diploma III Teknik Sipil Universitas Negeri Semarang.

Selama proses penyusunan ini, penulis menyadari banyak sekali hambatan yang dihadapi, akan tetapi berkat bantuan dan bimbingan dari semua pihak yang berkompeten, akhirnya Tugas Akhir ini dapat diselesaikan dengan baik. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada :

1. Bapak Prof. Dr. Soesanto Sebagai Dekan Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang;

2. Bapak Drs. Lashari, M.T. Sebagai Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri Semarang;

3. Bapak Karuniadi Satrijo Utomo, S.T., M.T. Selaku pembimbing selama penyusunan Proyek Akhir ini;

4. Bapak dan ibu yang telah memberikan dorongan serta bimbingan sehingga laporan Tugas Akhir ini dapat diselesaikan; dan

5. Rekan – rekan yang turut membantu dalam penyelesaian laporan ini. Penyusun menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan dan banyak kekurangannya. Hal ini disebabkan pengetahuan dan 5. Rekan – rekan yang turut membantu dalam penyelesaian laporan ini. Penyusun menyadari bahwa laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari kesempurnaan dan banyak kekurangannya. Hal ini disebabkan pengetahuan dan

Akhir kata semoga laporan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi semua

pihak.

Semarang, Agustus 2006

Penulis

MOTTO DAN PERSEMBAHAN MOTTO

Kehidupan mengalami empat tahap yaitu hidup, tumbuh,

berkembang, mati (Jhon) Kemalasan adalah kebiasaan beristirahat sebelum orang benar-

benar merasa lelah

(Jules Benard)

Kesempatan hanya datang sekali dalam kehidupan, jangan sia-

siakan itu (Jhon FK)

PERSEMBAHAN

Kupersembahkan kepada :

¾ Ayah dan Ibuku yang selalu mendo’akan aku ¾ Adikku yang ngasih semangat buat aku ¾ Keluargaku yang mendorong aku untuk selalu

maju ¾ Sahabat-sahabatku yang senantiasa membantu

aku dalam suka dan duka ¾ Teman-teman D3_vil ‘03

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Denah Lokasi Proyek Pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Gambar 2. Rangka Kuda-Kuda Gambar 3. Denah Balok Lantai Gambar 4. Skema Tangga Type K Gambar 5. Denah Tangga Gambar 6. Potongan Tangga Gambar 7. Penulangan Balok Sloof Gambar 8. Penulangan Balok Lantai 2, 3, 4, dan 5 Gambar 9. Penulangan Ringbalk Gambar 10. Penulangan Kolom Lantai 1 Gambar 11. Penulangan Kolom Lantai 2 Gambar 12. Penulangan Kolom Lantai 3 Gambar 13. Penulangan Kolom Lantai 4 Gambar 14. Penulangan Kolom Lantai 5 Gambar 15. Detail Pondasi

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Dimensi Balok Tabel 2. Dimensi Kolom Tabel 3. Syarat-syarat Lendutan Maksimum Berdasarkan (PBBI 1987) Tabel 4. Gaya-gaya pada Kuda-kuda Tabel 5. Asumsi Dimensi Balok Tabel 6. Distribusi Gaya Geser Total Akibat Gempa Tabel 7. Perhitungan Pondasi Tiang Pancang Tabel 8. Pekerjaan Persiapan Tabel 9. Pekerjaan Struktur dan Atap Tabel 10. Pekerjaan Finishing Arsitektur Lantai 1 Tabel 11. Pekerjaan Finishing Arsitektur Lantai 2 Tabel 12. Pekerjaan Finishing Arsitektur Lantai 3 Tabel 13. Pekerjaan Finishing Arsitektur Lantai 4 Tabel 14. Pekerjaan Finishing Arsitektur Lantai 5 Tabel 15. Pekerjaan Sarana dan Fasilitas Tabel 16. Justifikasi Rencana Anggaran Biaya Tabel 17. Time Schedule

LEMBAR PENGESAHAN

Proyek Tugas Akhir dengan Judul Perencanaan Struktur Gedung 5 (Lima) Lantai Dekranasda Dinas Perindustrian Dan Perdagangan Propinsi Jawa Tengah ini telah disetujui dan disahkan pada :

Pembimbing Ketua Program Studi

K. Satrijo Utomo, S.T., M.T. Drs. Tugino, M.T. NIP. 132238497 NIP. 131763887

Mengetahui: Ketua Jurusan Teknik Sipil

Drs. Lashari, M.T. NIP. 131 471 402

DAFTAR LAMPIRAN

1. Gambar Grafik Kuda-Kuda Baja (SAP 2000)

2. Input Kuda-Kuda Baja (SAP 2000)

3. Output Kuda-Kuda Baja (SAP 2000)

4. Gambar Grafik Portal (SAP 2000)

5. Input Portal (SAP 2000)

6. Output Portal (SAP 2000)

7. Uji Tarik dan Bengkok Baja

8. Laporan Hasil Penyelidikan Tanah

9. Gambar Bestek

BAB I PENDAHULUAN

1.1 Nama Proyek

Nama proyek ini adalah Perencanaan Struktur Gedung 5 (Lima) Lantai Dekranasda Dinas Perindustrian dan Perdagangan Propinsi Jawa Tengah yang berlokasi di Jalan Pahlawan No.4 Semarang.

1.2 Latar belakang Proyek

Proyek Pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jawa Tengah ini dilatarbelakangi oleh Kepala Dinas Perindustrian dan Perdagangan kepada Pemerintah Daerah Semarang merasa karena masih banyaknya kekurangan sarana dan prasarana bila dibandingkan dengan kepentingan Disperindag yang membutuhkan tempat atau sarana gedung dengan kapasitas yang memadai. Pemilihan Proyek Pembangunan Gedung Dekranasda sebagai Tugas Akhir dikarenakan struktur gedung yang memiliki 5 (lima) lantai dan sebagai pertimbangan lain belum adanya Tugas Akhir dari teman satu angkatan dengan struktur yang berlantai banyak.

Pembangunan gedung ini nantinya akan di gunakan untuk kegiatan yang membutuhkan ruang luas. Pembangunan Gedung Dekranasda mempunyai maksud dan tujuan antara lain :

1 . Meningkatkan sarana dan prasarana di Disperindag.

1.3 Lokasi Proyek

Lokasi Proyek Pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jawa Tengah ini terletak di Jl. Pahlawan No.4 Semarang.

Error! U

Plaza Simpang Lima

E C B

A Jl. Pahlawan

Keterangan :

A. Lapangan Pancasila

B. Biro Pusat Statistik (BPS)

C. DISPERINDAG (Lokasi Proyek)

D. Bundaran Air Mancur

E. Ramayana Dept. Store

Gambar 1. Denah Lokasi Proyek Pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag

Propinsi Jawa Tengah

1.4 Maksud dan Tujuan Proyek

Tujuan dari Proyek Akhir ini adalah untuk menerapkan materi perkuliahan yang telah diperoleh ke dalam bentuk penerapan secara utuh. Penerapan materi perkuliahan yang telah diperoleh diaplikasikan dengan merencanakan suatu bangunan gedung bertingkat banyak, minimal tiga lantai. Dengan merencanakan suatu bangunan bertingkat ini diharapkan mahasiswa dapat memperoleh ilmu pengetahuan yang diaplikasikan dan mampu merencanakan suatu struktur yang cukup kompleks.

1.5 Ruang Lingkup Penulisan

Dalam Penyusunan Proyek Akhir ini, Penulis hanya menentukan pada permasalahan dari sudut pandang ilmu teknik sipil yaitu pada bidang perencanaan struktur meliputi:

1. Perencanaan atap,

2. Perencanaan plat lantai,

3. Perencanaan tangga,

4. Perencanaan balok,

5. Perencanaan kolom,

6. Perencanaan pondasi,

7. Rencana kerja dan syarat - syarat (RKS), dan

8. Rencana anggaran biaya

1.6 Metodologi

Data yang akan digunakan sebagai dasar dalam penyusunan laporan Proyek Akhir ini dapat di kelompokkan dalam dua jenis yaitu:

1. Data Primer

Data Primer adalah data yang didapat melalui peninjauan dan pengamatan langsung di lapangan terdari dari:

a. Lokasi Proyek

: Jl. Pahlawan No.4 Semaramg

b. Topografi : Tanah datar

c. Elevasi bangunan

o Lantai 1 : + 00,00 m o Lantai 2 : + 04,73 m o Lantai 3 : + 09,46 m o Lantai 4 : + 14,19 m o Lantai 5 : + 28,77 m

2. Data Sekunder

Data sekunder merupakan data pendukung yang dipakai dalam proses pembuatan dan penyusunan laporan Proyek Akhir. Yang termasuk dalam klasifikasi data sekunder ini antara lain:

a. Literatur panjang

b. Grafik – grafik penunjang

c. Tabel – tabel penunjang

Adapun metode pengumpulan data yang dilakukan adalah :

1) Observasi Observasi dilakukan untuk mengumpulkan data primer melalui peninjauan dan pengamatan langsung di lapangan sejak melaksanakan Kerja Praktek, yang telah dilaksanakan pada proyek yang sama pada tanggal 1 September sampai dengan 1 November 2005.

2) Studi pustaka Studi pustaka dilakukan untuk pengumpulan data sekunder dan landasan teori dengan mengambil data literatur yang relevan maupun standar yang diperlukan dalam perencanaan bangunan. Pengumpulan dilakukan melalui perpustakaan atau pun instansi – instansi pemerintah yang terkait.

1.7 Sistematika Penulisan

Proyek Akhir ini garis besarnya disusun dalam 6 (enam) bab yang terdiri dari : BAB I : PENDAHULUAN

Berisi nama proyek, latar belakang, lokasi proyek, maksud dan tujuan, pembahasan masalah, dan sistematika penulisan.

BAB II : PERENCANAAN

Berisi uraian, kriteria, dan azas – azas perencanaan, dasar – dasar perencanaan, metode perencanaan, dasar perhitungan, dan klasifikasi pembebanan rencana.

BAB III : PERHITUNGAN STRUKTUR

Berisi perhitungan pembebanan, perencanaan atap, tulangan plat, tulangan balok, tulangan kolom, tulangan tangga, dan pondasi

BAB IV : RENCANA KERJA DAN SYARAT – SYARAT

Berisi tentang rencana kerja dan syarat – syarat (RKS), terdiri dari syarat umum, syarat administrasi, dan syarat teknis.

BAB V : RENCANA ANGGARAN BIAYA

Berisi perhitungan volume pekerjaan, anggaran biaya, rekapitulasi akhir rencana anggaran biaya serta time schedule dalam kurva S.

BAB VI : PENUTUP

Berisi daftar pustaka dan lampiran.

BAB II PERENCANAAN

2.1 Uraian Umum

Pada tahap perencanaan Struktur Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini perlu dilakukan study literatur untuk menghubungkan satuan fungsional gedung dengan sistem struktur yang akan digunakan, disamping untuk mengetahui dasar-dasar teorinya. Pada jenis gedung tertentu, perencanaan sering kali diharuskan menggunakan suatu pola akibat syarat- syarat fungsional maupun strukturnya. Hal ini merupakan salah satu faktor yang menentukan, misal pada situasi yang mengharuskan bentang ruang yang besar serta harus bebas kolom, sehingga akan menghasilkan beban besar dan berdampak pada balok.

Study literatur dimaksudkan untuk dapat memperoleh hasil perencanaan yang optimal dan aktual. Dalam bab ini akan dibahas konsep pemilihan sistem struktur dan konsep perencanaan struktur bangunannya, seperti denah, pembebanan struktur atas dan struktur bawah serta dasar- dasar perhitungan.

2.2 Kriteria dan Azaz–azaz Perencanaan

Perencanaan pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini diharuskan memenuhi beberapa kriteria perencanaan, sehingga konstruksi bangunan tersebut sesuai yang diharapkan, dan tidak terjadi kesimpang- siuran dalam bentuk fisiknya. Adapun kriteria-kriteria perencanaan tersebut adalah :

1. Harus memenuhi persyaratan teknis

Dalam setiap pembangunan harus memperhatikan persyaratan teknis yaitu bangunan yang didirikan harus kuat untuk menerima beban yang dipikulnya baik itu beban sendiri gedung maupun beban yang berasal dari luar seperti beban hidup, beban angin dan beban gempa. Bila persyaratan teknis tersebut tidak diperhitungkan maka akan membahayakan orang yang berada di dalam bangunan dan juga bisa merusak bangunan itu sendiri. Jadi dalam perencanaan harus berpedoman pada peraturan- peraturan yang berlaku dan harus memenuhi persyaratan teknis yang ada.

2. Harus memenuhi persyaratan ekonomis

Dalam setiap pembangunan, persyaratan ekonomis juga harus diperhitungkan agar tidak ada aktivitas-aktivitas yang mengakibatkan membengkaknya biaya pembangunan sehingga akan menimbulkan kerugian bagi pihak kontraktor. Persyaratan ekonomis ini bisa dicapai dengan adanya penyusunan time schedule yang tepat, pemilihan bahan-bahan bangunan yang digunakan dan pengaturan serta pengerahan tenaga kerja yang profesional. Dengan pengaturan biaya dan waktu pekerjaan secara tepat Dalam setiap pembangunan, persyaratan ekonomis juga harus diperhitungkan agar tidak ada aktivitas-aktivitas yang mengakibatkan membengkaknya biaya pembangunan sehingga akan menimbulkan kerugian bagi pihak kontraktor. Persyaratan ekonomis ini bisa dicapai dengan adanya penyusunan time schedule yang tepat, pemilihan bahan-bahan bangunan yang digunakan dan pengaturan serta pengerahan tenaga kerja yang profesional. Dengan pengaturan biaya dan waktu pekerjaan secara tepat

3. Harus memenuhi persyaratan aspek fungsional

Hal ini berkaitan dengan penggunaan ruang. Biasanya hal tersebut akan mempengaruhi penggunaan bentang elemen struktur yang digunakan.

4. Harus memenuhi persyaratan estetika

Agar bangunan terkesan menarik dan indah maka bangunan harus direncanakan dengan memperhatikan kaidah-kaidah estetika. Namun persyaratan estetika ini harus dikoordinasikan dengan persyaratan teknis yang ada untuk menghasilkan bangunan yang kuat, indah dan menarik. Jadi dalam sebuah perencanaan bangunan harus diperhatikan pula segi artistik bangunan tersebut.

5. Harus memenuhi persyaratan aspek lingkungan

Setiap proses pembangunan harus memperhatikan aspek lingkungan karena hal ini sangat berpengaruh dalam kelancaran dan kelangsungan bangunan baik dalam jangka pendek (waktu selama proses pembangunan) maupun jangka panjang (pasca pembangunan). Persyaratan aspek lingkungan ini dilakukan dengan mengadakan analisis terhadap dampak lingkungan di sekitar bangunan tersebut berdiri. Diharapkan dengan terpenuhinya aspek lingkungan ini dapat ditekan seminimal mungkin dampak negatif dan kerugian bagi lingkungan dengan berdirinya Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini.

6. Harus memenuhi aspek ketersediaan bahan di pasaran

Untuk memudahkan dalam mendapatkan bahan-bahan yang dibutuhkan maka harus diperhatikan pula tentang aspek ketersediaan bahan di pasaran. Dengan kata lain sedapat mungkin bahan-bahan yang direncanakan akan dipakai dalam proyek tersebut ada dan lazim di pasaran sehingga mudah didapat.

Selain kriteria-kriteria perencanaan juga harus diperhatikan juga adanya azas-azas perencanaan yaitu antara lain:

1. Pengendalian biaya

Pengendalian biaya dalam suatu pekerjaan konstruksi dimaksudkan untuk mencegah adanya pengeluaran yang berlebihan sehingga sesuai dengan perhitungan Rencana Anggaran Biaya (RAB) yang telah ditetapkan. Biaya pelaksanaan harus dapat ditekan sekecil mungkin tanpa mengurangi kualitas dan kuantitas pekerjaan. Dalam hal ini erat kaitannya dengan pemenuhan persyaratan ekonomis.

a. Pengendalian mutu

Pengendalian mutu dimaksudkan agar pekerjaan yang dihasilkan sesuai dengan persyaratan yang telah ditetapkan dalam RKS. Kegiatan pengendalian mutu tersebut dimulai dari pengawasan pengukuran lahan, pengujian tanah di lapangan menggunakan alat sondir dan boring serta uji tekan beton. Mutu bahan-bahan pekerjaan yang digunakan dalam pembangunan sudah dikendalikan oleh pabrik pembuatnya. Selain itu juga diperlukan pengawasan pada saat Pengendalian mutu dimaksudkan agar pekerjaan yang dihasilkan sesuai dengan persyaratan yang telah ditetapkan dalam RKS. Kegiatan pengendalian mutu tersebut dimulai dari pengawasan pengukuran lahan, pengujian tanah di lapangan menggunakan alat sondir dan boring serta uji tekan beton. Mutu bahan-bahan pekerjaan yang digunakan dalam pembangunan sudah dikendalikan oleh pabrik pembuatnya. Selain itu juga diperlukan pengawasan pada saat

b. Pengendalian waktu

Pengendalian waktu pelaksanaan pekerjaan dalam suatu proyek bertujuan agar proyek tersebut dapat diselesaikan sesuai dengan time schedule yang telah ditetapkan. Untuk itu dalam perencanaan pekerjaan harus dilakukan penjadwalan pekerjaan dengan teliti agar tidak terjadi keterlambatan waktu penyelesaian proyek.

2. Pengendalian tenaga kerja

Pengendalian tenaga kerja sangat diperlukan untuk mendapatkan hasil pekerjaan yang baik sesuai jadwal. Pengendalian dilakukan oleh Pengawas (mandor) secara terus menerus maupun berkala. Dari pengawasan tersebut dapat diketahui kemajuan dan keterlambatan pekerjaan yang diakibatkan kurangnya tenaga kerja maupun menurunnya efisiensi kerja yang berlebihan. Jumlah tenaga kerja juga harus dikendalikan untuk menghindari terjadinya penumpukan pekerjaan yang menyebabkan tidak efisiensinya pekerjaan tersebut serta dapat menyebabkan terjadinya pemborosan materil dan biaya.

2.3 Dasar – dasar Perencanaan

Dalam perhitungan perencanaan bangunan ini digunakan standar yang berlaku di Indonesia, antara lain:

1. Plat Lantai Perencanaan plat didasarkan pada peraturan SK SNI T-15-1991-03 dan

Pedoman Beton 1989. Untuk merencanakan plat beton bertulang yang perlu dipertimbangkan tidak hanya pembebanan namun juga ukuran dan syarat– syarat tumpuan. Pada proyek pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini tebal plat lantai adalah 12 cm.

2. Balok Perencanaan balok didasarkan pada persyaratan SK SNI T-15-1991-03 yaitu:

a. Syarat - syarat tumpuan yang dipertimbangkan adalah:

1) Tumpuan jepit penuh

2) Tumpuan jepit sebagian

b. Ukuran balok Dalam pra desain, tinggi balok menurut SK SNI T-15-1991-03 merupakan fungsi dari bentang dan mutu baja yang dipergunakan. Adapun balok dan sloof yang digunakan pada proyek pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jawa Tengah ini adalah sebagai berikut :

Tabel 1. Dimensi balok

Balok

Dimensi balok (cm)

1 Balok lantai 1

30 x 80

2 Balok lantai 2

3 Balok lantai 3

4 Balok lantai 4

5 Balok anak lantai

20 x 40

6 Balok atap (R)

20 x 70

7 Balok Sloof

25 x 70

3. Kolom Menurut SK SNI T-15-1991-03 untuk merencanakan kolom yang diberi beban lentur dan beban aksial ditetapkan koefisien reduksi bahan ( φ) = 0,65. Pada proyek pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini, kolom yang digunakan berukuran :

Tabel 2. Dimensi kolom

Kolom

Dimensi kolom (cm)

1 Kolom type K1

80 x 80

2 Kolom type K2

3 Kolom type K3

50 x 50

4 Kolom type K4

70 x 70

5 Kolom type K5

60 x 60

4. Pondasi Pondasi yang dipergunakan pada konstruksi ini adalah pondasi plat lajur dan pondasi tiang pancang.

2.4 Metode Perhitungan

Dalam perencanaan pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jateng ini, perhitungan mekanika struktur menggunakan program Struktur Analysis Program (SAP) 2000. Perhitungan ini digunakan untuk memudahkan menghitung tulangan. Hal-hal yang perlu diperhatikan dalam perhitungan mekanika ini adalah :

1. Plat dianggap sebagai membran dan semua beban yang ada pada plat

dianggap sebagai beban merata.

2. Balok hanya menumpu beban dinding yang ada di atasnya dan beban

hidup balok dianggap nol, karena telah ditumpu oleh plat.

Sebelum melakukan perhitungan mekanika, terlebih dahulu harus menghitung beban-beban yang bekerja pada eleman struktur antara lain:

1. Beban Gempa Statik

Beban gempa yang hanya memperhitungkan beban dari gedung itu sendiri.

2. Beban Gempa Dinamik

Beban gempa yang memperhitungkan beban yang ada di sekitar gedung.

3. Beban Mati

Beban yang diambil dari elemen struktur beserta beban yang ada di atasnya.

4. Beban Hidup

Diambil dari Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (PPIUG) 1987 untuk bangunan gedung.

2.5 Klasifikasi Pembebanan Rencana

Pembebanan rencana diperhitungkan berdasarkan Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung 1987. Pembebanan diperhitungkan sesuai dengan fungsi ruangan yang direncanakan pada gambar rencana. Besarnya muatan–muatan tersebut adalah sebagai berikut :

1. Massa jenis beton bertulang 3 : 2400 kgm

2. Berat plafon dan penggantung (g 2

pf )

: 18 kgm

3. Tembok batu bata (12) batu 2 : 250 kgm

4. Beban hidup untuk tangga 2 : 300 kgm

5. Beban hidup untuk gedung fasilitas umum : 250 kgm 2

6. Adukan dari semen, per cm tebal

: 21 kgm 2

7. Penutup lantai, per cm tebal

: 24 kgm 2

Kombinasi beban gempa diperhitungkan untuk zone 4 yang berlaku di Kota Semarang. Kombinasi pembebanan digunakan dengan beberapa alternatif, yaitu:

1. Comb 1 = 1 DL + 0,5 LL

2. Comb 2 = 1,2 DL + 1,6 Q

3. Comb 3 = 1,05 (DL + LL + Q) Combo (comb) = beban total untuk menahan beban yang telah dikalikan

dengan faktor beban atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya.

DL (dead load) = beban mati atau momen dan gaya dalam yang

berhubungan dengan beban mati.

LL (live load) = beban hidup atau momen dan gaya dalam yang

berhubungan dengan beban hidup.

Q (quake)

= beban gempa atau momen dan gaya-gaya yang

berhubungan dengan beban gempa.

2.6 Dasar Perhitungan

Dalam perhitungan perencanaan pembangunan Gedung Dekranasda Disperindag Propinsi Jawa Tengah ini digunakan standar perhitungan yang didasarkan pada ketentuan yang berlaku di Indonesia antara lain:

1. Pedoman Beton 1989.

2. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung, SK

SNI T-15-1991-03.

3. Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung 1987.

4. Pedoman Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah dan Gedung

5. Data perhitungan SAP.

BAB III PERHITUNGAN STRUKTUR

3.1 Perencanaan Stuktur Atap

Letak geografis Negara Indonesia mengakibatkan terjadinya dua musim yaitu musim penghujan dan musim kemarau. Antara keduanya terdapat perbedaan temperatur yang cukup ekstrim yang menimbulkan harus adanya kemampuan bagi atap untuk mampu menahan tekanan yang timbul pada kedua musim.

Penutup atap direncanakan memakai bahan genteng dipasang di atas gording baja profil C (kanal). Struktur rangka atap direncanakan memakai rangka baja profil dobel siku.

3.1.1 Perhitungan Struktur Rangka Atap

1. Data teknis

Bentang kuda- kuda (L)

: 20 m

Jarak antar balok atap arah horizontal ( l )

: 3,354 m

Kemiringan atap ( α )

: 45°

Penutup atap

: genteng (50 kgm²)

Sambungan konstruksi

: baut (BJ 37)

Mutu baja profil siku

: BJH 37

Tegangan dasar baja (σ d )

: 1600 kgcm²

Jenis kayu (reng dan usuk) Bengkirai

: Kelas kuat II

Koefisien angin pantai

: 40 kgm²

Tegangan lentur kayu ( σ lt )

: 100 kgcm²

2. Perencanaan Reng

a. Pembebanan Reng Berat genting (g t )

= 50 kgm²

Jarak reng (J r )

= 0,25 m

Jarak usuk (J u )

= 0,5 m

Beban pada reng (q r ) Berat genting . Jarak reng = gt . Jr

= 50 . 0,25

= 12,5 kgm²

b. Momen yang terjadi Mx

= 18 . qr . cos 45° . (J u )²

= 18 . 12,5 . 0,707 . (0,5)² = 0,2762 kg m

= 18 . qr . sin 45° (J u )² = 18 . 12,5 . 0,707. (0,5)² = 0,2762 kg m

c. Dimensi Reng

⎛ 2 ⎞

Dimensi reng dimisalkan b = ⎜ ⎟ .h

⎝ 3 ⎠

Wx 2 = 16 . b . (h)

⎛ 2 ⎞

2 = 16 . ⎜ ⎟ h.h

⎝ 3 ⎠ ⎛ 1 ⎞ 3 3

= ⎜ ⎟ h cm

⎝ 9 ⎠

Wy 2 = 16 . b .h

h = 1,83 cm dipakai kayu ukuran 3 cm, maka :

Jadi dipakai reng dengan dimensi 23 cm

d. Kontrol Lendutan

f ijin

. Ju

200

= 0,022 cm ≤ 0,25 cm (f ijin ) Ok!

2 = 23,016 kgcm 2 ≤ 100 kgcm (σ

ltr )

Jadi, reng kayu dengan dimensi 23 cm aman dipakai

3. Perencanaan Usuk

a. Pembebanan Usuk

Berat genting (g 3

t )

= 50 kgm

Jarak gording (J gd )

= 1,665 m

Jarak usuk (Ju)

= 0,5 m

Beban pada usuk (qu) Beban genting, reng dan usuk = g gt . Ju

= qu . cos 45 = 25 . cos 45 = 17,677 kgm

q y

= qu . sin 45 = 25 . sin 45 = 17,677 kgm

b. Momen yang terjadi

Mx 1 = 18 . qu . cos α . (Jgd) 2

= 18 . 25 . cos 45º . (1,665) 2

= 6,125 kgm My 2

1 = 18 . qu . sin α . (Jgd)

= 18 . 25 . sin 45º . (1,665) 2

= 6,125 kgm

c. Karena Berat Pekerja

Beban Pekerja (P) = 100 kg = 1 kN

P x

= 100 . cos 45 = 100 . cos 45 = 70,7111 kg P y = 100 . sin 45 = 100 .sin 45 = 70,711 kg

Mx 2 = 14 . P . cos α . Jgd

= 14 . 100 . cos 45º . 1,665 = 29,433 kg m

My 2 = 14 . P . sin α . Jgd

= 14 . 100 . sin 45º . 1,665

= 29,433 kg m

d. Karena Beban Angin

Koefisien Angin pantai (w) = 0,4 kNm 2 Angin Tekan = (0,02 . α) – 0,4

= (0,02 . 45) – 0,4 = 0,5 kNm

W tekan

= angin tekan . w . Ju = 0,5 . 0,4 . 0,5 = 0,1 kNm

Momen yang timbul akibat beban angin

Mx 2 = 18 . Wx . (Jgd)

= 18 . 0,5. (1,665) 2

= 0,1733 kg.m

Kombinasi pembebanan pada usuk Mx

= Mx 1 + Mx 2

= 6,125 + 29,433 = 35,558 Kg m

= My 1 + My 2

= 6,125 + 29,433 = 35,558 Kg m

e. Dimensi Usuk

Dimensi usuk dimisalkan b = ⎛ 2 ⎜ ⎞ h ⎟ ⎝ 3 ⎠

Wx 2 = 16 . b . h

1 9 ( 2 27 ) h

⎝ 27 ⎠ 32002 , 2 32002 , 2

h = 9,28 cm

diambil h = 9,28 cm = 10 cm Untuk h = 10 cm, maka:

b= h

b= . 10 cm b= . 10 cm

f. Kontrol Lendutan

F ijin = . Jgd

200 = 0,832 cm

Ix = . b . (h)

12 = 500 cm 4

Iy = . h . (b)

12 = 180 cm 4

4 5 3 qx . cos α .. Jg 1 px . cos α Jg

fx = .

E . Ix

48 E . Ix

5 4 17 , 677 . cos 45 ° .( 166 , 5 ) 1

70 3 , 711 . cos 45 ° .( 166 , 5 )

f max = 2 ( fx ) + ( fy )

2 2 = 94,821 kgcm ≤ 100 kgcm (=σ

ltr ) OK!

Jadi, usuk kayu dengan dimensi 610 cm aman dipakai

4. Perencanaan Gording

a. Pembebanan

Jarak antar balok (l)

= 3,354 m

Jarak gording (Jgd)

= 1,665 m

Jarak plapon (Jp)

= 1,50 m

Berat sendiri gording ditafsir (g gd )

= 5,93 kgm

Berat sendiri plapon (g p )

= 18 kgm

b. Berat pada gording (q g )

Berat sendiri pada gording = g gd .j gd = 5,93 . 1,665 = 9,873 kgm

Berat Penggantung

= g p .j p = 18 . 1,50

= 27 kgm

Berat atap genting

= g gt . j gd = 0,50 . 1,665 = 83,25 kgm

q = 120,123 kgm

Berat Branching 10

= 12,0123 kgm q = 132,135 kgm

Momen Akibat Beban Mati (DL)

Mx 2 = 18 . q . cos α . (l)

= 131,385 kg.m My 2 = 18 . q . sin α . (l)

= 18 .132,135 . sin 45º . (3,354) 2 = 32,846 kgm

c. Karena Berat Pekerja (LL)

Beban Pekerja (P) = 100 kg = 1 kN Mx

= 14 . P . cos α . l = 14 . 100 . cos 45º . 3,354 = 59,291 kg m

= 14 . P . sin α . l = 14 . 100 . sin 45º . 3,354 = 29,645 kg m

d. Karena Beban Angin (Whisap, Wtekan)

Koefisien Angin pegunungan (w) = 40 kgm 2 Koefisien angin tekan = (0,02 . α) – 0,4

= (0,02 . 45) – 0,4 = 0,5

W tekan

= angin tekan . w . J gd

2 = 33,3 kgm

Koefisien angin hisap = - 0,4 W hisap

= -0,4 . J gd . w = -0,4 . 1,665. 40 = - 26,64 kgm

Momen yang timbul akibat beban angin Momen akibat angin tekan

Mx 2 = 18 . W

tekan . (l) = 18 . 33,3. (3,354) 2

= 46,825 kg.m

= 0

Momen akibat angin hisap

M 2 = 18 W

hisap .l = 18 . (-26,64) . 3,354 2

= 37,46 kg.m

Kombinasi pembebanan pada gording

M x1 = 1,4 .DL = 1,4 . 131,3859 = 183,940 kg.m M y1 = 1,4 . DL = 1,4 . 32,8465 = 45,981 kgm M x2 = 1,2 . DL + 1,6 . LL = (1,2 . 131,385) + (1,6 . 59,2909) = 252,5285 kgm

= (1,2 . 32,8465) + (1,6 . 29,6454) = 86,8484 kgm M x3 = 1,2 . DL + 0,5 . LL + 0,8 . W = (1,2 . 131,385) + (0,5 . 59,291) + (0,8 . 37,46) = 217,275 kgm M y4 = 1,2 . DL + 0,5 . LL + 0,8 . W = (1,2 . 32,846) + (0,5 . 29,645) + (0,8 .0) = 54,238 kgm M x4 = 1,2 . DL + 0,5 . LL - 0,8 . W = (1,2 . 131,385) + (0,5 . 59,291) + (0,8 . 37,46) = 130,340 kgm

e. Pendimensian Gording

Direncanakan memakai profil C tipis, diambil moment arah x yang terbesar. Berat sendiri genteng (g gt )

= 0,50 kNm

Jarak gording (Jgd)

= 1,88 m

0,9 σ ijin = Mx + My .4

wx 3 = 27,77 cm

Direncanakan memakai profil baja C 150 x 65 x 20 x 3,2

Dari tabel Section Properties (hal 50) diperoleh data:

3 ωx 1 = 44,3 cm ix = 5,89 cm

3 ωy 1 = 12,2 cm iy = 2,37 cm Ix 4 = 332 cm berat = 7,51 kgm

Iy 4 = 53,8 cm

f. Analisa Pembebanan

Beban Mati

o Berat sendiri gording (g gt )

= 7,51 kgm

o Berat plafon = g p . Jp =18 . 1,50

= 27 kgm

o Berat sendiri genting = g gt . Jgd = 50 . 1,665 = 83,25 kgm

q = 117,76 kgm

o Berat Branching 10 = 11,776 kgm q total = 129,536 kgm

qx 0 = q total . cos 45

= 129,536 . cos 45 0 = 91,59 kgm

qy 0 = q total . sin 45

= 129,536 . sin45 0

= 91,59 kgm Mx 2 = 18 . qx . (I)

= 18 . 91,59 . (3,354) 2 = 128,79 kgm

⎛I 2 () ⎞

= 32,19 kg.m

Momen Kombinasi (dimensi gording beban angin diabaikan) Mx = 128,79 + 59,2909 = 188.0809 kgm My = 32,19 + 29,645 = 61,8354 kgm

Kontrol Tegangan σ ytb

= Mx + My < σd

Wx Wy 18808 , 09 6183 , 54

2 = 931,409 kgcm 2 < σd = 1600 kgcm (OK!)

Kontrol Lendutan

Tabel 3. Syarat–syarat Lendutan Maksimum Berdasarkan (PBBI’87)

No Kondisi Pembebana

δ maks

1 Beban mati + Bebab hidup

L 250

2 Beban hidup

L 100

3 δ atap

25 mm

1) Beban Mati + Beban Hidup

3 5 3 qx .( I ) Px .( I )

fx =

EIx

48 . EIx

= 0,000221 + 0,0000797 = 0,000301 m = 0,0301 cm

= 0,0000852 + 0,000061 = 0,000146 m = 0,0146 cm

f = 2 fx + fy

= 0,0334 cm < L250 = 3,354250 = 1,3416 cm = 0,0334 cm < 1,3416 cm (OK!)

2) Beban Hidup

= 0,00797 cm Py 3 .( l 2 )

fy =

48 . EIy

= 0,000061 m = 0,0061 cm

f 2 = fx + fy

= 2 ( 0 , 00797 ) + ( 0 , 0061 ) = 0,01001 cm < I500 = 335,4500 = 0,6708 cm

= 0,01001 cm < 0,6708 cm (OK!)

= 0,01001 cm < 2,5 cm (OK!)

Jadi Gording Profil Canal 150 x 65 x 20 x 3,2 memenuhi syarat

5. Perhitungan pembebanan struktur rangka

a. Beban Mati

Berat penutup atap (genting) = g gt . l . Jgd

= 50 . 3,354 . 1,665 = 279,2205 kg

Berat sendiri gording

= g gd .l = 11 . 3,354 m = 249,2202 kg

Berat sendiri plafond

= g p . l . Jp

= 90.558 kg

Beban hidup

Berat Branching 10

= 71,807 kg Ptot = 790,8787 kg

Titik buhul (P)

b. Beban Angin (bangunan di pantai, P = 40 kg dan

α = 45 0 )

Koefisien angin tekan

= (0,02 . α) – 0,4 = (0,02 . 45) – 0,4

= 0,5

Koefisien angin hisap

= - 0,4

Beban angin tekan (W t )

Angin pada tumpuan (12 W t )

= 56 kg

Beban angin hisap (W h )

= - 0,4 . 40 . 3,354 . 1,665 = - 89,3501 kg

diambil

= 90 kg

Angin pada tumpuan (12W h )

= 45 kg

6. Perhitungan kuda – kuda

Gambar 2. Rangka kuda - kuda

Tabel 4 . Gaya - gaya pada Kuda - Kuda Panjang (m)

Gaya ( kgm)

Panjang (m)

Gaya (kgm)

A1= A16 = 2,578

V1 = V16 = 1,82

A2= A15 = 1,665

A3= A14 = 1,665

A4 = A13 = 1,665

A5 = A12 = 1,655

A6 = A11 = 1,665

A7 = A10 = 1,655

A8 = A9 = 1,665

B1 = B12 = 1,777

D1 = D14 = 2,121 70,00

B2 = B11 =1,777

D2 = D13 = 2,121 241,09

B3 = B10 = 1,777

D3 = D12 = 2,121 10,10

B4 = B9 = 1,777

D4 = D11 = 2,121 122,11

B5 = B8 = 1,777

D5 = D10 = 2,121 191,00

B6 = B7 = 1,777 193,97

D6 = D9 = 2,121

D7 = D8 = 2,121

¾ Kontrol terhadap kekakuan batang

1. Batang diagonal P = 340,46 kg = 0,3406 ton σ = 1600 kgcm 2

σ 2

l = 2400 kgcm Angka keamanan (n) = 1,5 δ = 12 mm lk = 2,121 m

i 2

min = n . p . ( lk )

= 1,5 . 0,3405 . ( 2,121 ) 2 = 2,29 cm Untuk satu profil

i min = 1,148 cm Dicoba baja double siku 50 x 50 x 5

A = 4.80 cm 2

i y = 1.51 cm l 4

= 11 cm

¾ Pemeriksaan tekuk arah (x – x )

I x profil

= 2.I x = 2 . 11

4 = 22 cm

A profil

I X profil

Aprofil

9 , 6 = 1,514 cm

λ x

= Lx

i x

1 , 514 = 140,15 < 240 oke

λ E

g = π

0 , 7 . σ l

λ x

ωx 2 = 2,381 . ( λ

s )

¾ Kontrol tegangan

2 = 121,595 kgcm 2 < 1600 kgcm

2. Batang atas P = 57276 kg σ = 1600 kgcm 2

σ 2

l = 2400 kgcm Angka keamanan (n) = 1,5 δ = 12 mm lk = 2,578 m

i 2

min = n . p . ( lk )

= 1,5 . 0,573 . ( 2,578 ) 2 = 5,71 cm Untuk satu profil

min = 2,855 cm

Dicoba baja double siku 90 x 90 x 9

A = 15,5 cm 2

= 2,785 cm iy = 2,785 cm

d = 2.e+ δ = 2 . 2,54 + 12 = 17,08

¾ Pemeriksaan tekuk arah (x – x )

I x profil

= 2.I x = 2 . 116

4 = 232 cm

A profil

I X profil

Aprofil

31 = 2,74 cm

λ x = lx

i x

2 , 74 = 94,08 < 240 oke λ E

¾ Kontrol tegangan

2 = 34,919 kgcm 2 < 1600 kgcm

3. Batang bawah P = 2874,07 kg

σ = 1600 kgcm 2 σ 2

l = 2400 kgcm Angka keamanan (n) = 1,5 δ = 12 mm lk = 1,177 m σ tarik

2 = 1200 kgcm

Anet p =

σ tarik

Dicoba baja double siku 80 x 80 x 8

A = 12,3 cm 2

i i

d = 0,5 . δ+e = 0,5 . 12 + 2,26 = 2,86

¾ Pemeriksaan tekuk arah (y– y )

dipakai min = 2,42 cm λ = lk

i min 182 , 3

2 , 42 = 8,679 cm

1 , 593 − 0 , 847

¾ Kontrol tegangan

2 = 116,83 kgcm 2 < 1600 kgcm

3.1.2 Perhitungan Struktur Plat

Data teknis :

Dari PMI bab II pasal 2.2 diperoleh: Mutu beton (fc)

= 22,5 MPa

Mutu baja (fy)

= 240 MPa

Beban lantai tribun (q 2

LL )

= 5 kNm Beban tangga (qt) 2 = 3 kNm

Selimut beton (p)

= 20 mm = 0,02 m

Berat satuan spesi adukan 2 = 0,21 kNm

Berat keramik 2 = 0,24 kNm Berat satuan eternit 2 = 0,11 kNm

Berat satuan penggantung 2 = 0,07 kNm Berat satuan beton bertulang = 24 kNm 3

- Lx

: panjang plat arah x

- Ly

: panjang plat arah y - Lx1 : panjang plat efektif arah x - Ly1 : panjang plat efektif arah y

- Mlx : momen lapangan arah x - Mtx : momen tumpuan arah x - Mly : momen lapangan arah y - Mty : momen tumpuan arah y - β : perbandingan antara Ly dan Lx

Bi : Balok Induk Ba : Balok Anak

Gambar 3. Denah Balok Lantai Dimensi balok lantai tribun yang dipakai sesuai dengan data yang diperoleh di lapangan, yaitu; Tabel 5. Asumsi Dimensi Balok

Balok Dimensi (cm) Balok lantai 1

30 x 80

Balok lantai 2

30 x 80

Balok lantai 3

30 x 80

Balok lantai 4

30 x 80

1. Perencanaan Plat Lantai

Ly = 8 m Lx = 6 m

Ly1 = 8000 – 300 – 300

= 7400 mm Lx1 = 6000 – 300 – 300

= 5400 mm

1 . 200 . 800 α = 12

= Ly

Lx 1 7474000

= 1,37 Untuk memenuhi persyaratan terhadap lendutan yang terjadi maka plat dua arah harus memenuhi persyaratan sebagai berikut :

53 , 538 = 132,69 mm, atau

⎛

fy ⎞

⎜ 0 , 8 +

⎟ . Ly

⎝

1500 ⎠

h min =

36 + 9 . β

⎛

240 ⎞

⎜ 0 , 8 +

⎟ . 7400

= ⎝

1500 ⎠

48 , 33 = 147,73 mm

⎛

⎜ 0 , 8 + fy ⎟ . Ly

⎞

⎝

⎠

h max =

⎛

240 ⎞

⎜ 0 , 8 +

⎟ . 7400

⎝

= ⎠

36 = 197 mm Dipakai h min =15 cm

Pembebanan • Beban Mati (q DL )

- Berat sendiri plat 2 = 24 . 0,15 = 3,6 kNm

- Berat spesi 2 = 0,21 kNm - Berat keramik 2 = 0,24 kNm - Berat plafond + penggantung 2 = 0,18 kNm

2 q

DL = 4,23 kNm

• Beban Hidup (q 2

LL )

= 5 kNm

• Beban Berfaktor (qu)

= 1,2 . q DL + 1,6 . q LL = 1,2 . 4,23 + 1,6 . 5

2 = 13,076 kNm

Momen Rancangan Berdasarkan karakteristik plat di atas dan menggunakan teknik interpolasi, dari tabel A – 14 dalam buku Dasar – dasar Perencanaan Beton Bertulang, Kusuma, G.( 1991), diperoleh faktor pengali momen sebagai berikut :

Cy - = 18,6 Cy = 54,85

Mlx = Cx 2 . 0,001 . qu . Lx

2 = 40,8 . 0,001 . 13,076 . (6) = 19,206 kNm

Mly = Cy 2 . 0,001 . qu . Lx

2 = 18,6 . 0,001 . 13,076 .(6) = 8,756 kNm

Mtx = Cx 2 . 0,001 . qu . Lx

= 70,65. 0,001 . 13,076 .(6) 2 = 33,25 kNm

Mty = Cy 2 . 0,001 . qu . Lx

2 = 54,85 . 0,001 . 13,076. (6) = 25,819 kNm

2. Penulangan plat lantai

- P (selimut beton) = 20 mm - Asumsi tul. Utama

Arah x , Dx = 10 mm Arah y, Dy = 10 mm

- Tinggi Efektif

Arah x, dx = h – p – Dx2

= 120 – 20 – 102 = 95 mm

Arah y, dy = h – p – Dy – Dy2

= 120 – 20 – 10 – 102 = 85 mm

Menghitung penulangan plat lantai tribun

Digunakan lebar per meter panjang (b) = 1m = 1000 mm • Tulangan Lapangan Arah X

Mlx = 19,2065 kNm Koefisien ketahanan (K) = Mlx

0 , 8 . 1000 . () 95 = 2,66 Mpa

Dari tabel A-10 ( Struktur Beton Bertulang hal 464-465) ditentukan untuk nilai K = 24,8 MPa, maka diambil ρ perlu = 0,0120 Dari tabel A- 6 ( Struktur Beton Bertulang hal 460) ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa, maka di dapat : ρ min = 0,0058

ρ maks = 0,0363

Maka, nilai ρ min = 0,0058 < ρ perlu = 0,0120 < ρ mak = 0,0363 Chek luas penampang tulangan Diasumsi digunakan tulangan berdiameter 10 mm (D10)

Luas tulangan ( Δ D10) = . π.d

Untuk luas tampang (As Ix)

= ρ perlu .b.d x

2 = 1140 mm

Jumlah tulangan (n) = Aslx

Δ D 10 1140

dipakai = 15 batang

Spasi antar tulangan =

n − 1 1000

15 − 1 = 71,428 mm

dipakai

= 70 mm

Jadi dipakai D10-70

As = Δ D10 . n

2 2 = 1177,5 mm > 1140 mm (Ok!)

• Tulangan Tumpuan Arah X

Mtx = 33,257 kNm Koefisien ketahanan (K) = Mtx

= 4,601 MPa

Dari tabel A-10 ( Struktur Beton Bertulang hal 464-465) ditentukan untuk nilai K= 4,302 MPa, maka diambil ρ perlu = 0,0224 Dari tabel A- 6 ( Struktur Beton Bertulang hal 460) ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa, maka di dapat : ρ min = 0,0058 ρ maks = 0,0363 Maka, nilai ρ min = 0,0058 < ρ perlu = 0,0224 < ρ mak = 0,0363 Chek luas penampang tulangan

Dengan Δ D10 =

= ρ perlu .b.d x

2 = 2128 mm

Jumlah tulangan (n) = Astx

Δ D 10 2128

Spasi antar tulangan =

n − 1 1000

28 − 1 = 37,037mm dipakai 40 mm

Jadi dipakai D10-40 As = Δ D10. n

2 2 = 2198 mm > 2128 mm (Ok!) • Tulangan lapangan arah Y

Mly = 8,756 kNm Koefisien ketahanan (K) = Mly

0 , 8 . 1000 . () 85 = 1,52 Mpa

Dari tabel A-10 ( Struktur Beton Bertulang hal 464-465) ditentukan untuk nilai K = 1,414 MPa, maka diambil ρ perlu = 0,0066

Dari tabel A- 6 ( Struktur Beton Bertulang hal 460) ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa, maka di dapat :

ρ min = 0,0058 ρ maks = 0,0363

Maka, nilai ρ min = 0,0058 < ρ perlu = 0,0066 < ρ mak = 0,0363 Chek luas penampang tulangan

Dengan Δ D10 =

= ρ perlu .b.d y

2 = 561 mm

Jumlah tulangan (n) = Asly

Δ D 10 561

78 , 5 = 7,146 dipakai 8 batang

Tebal spasi =

n − 1 1000

8 − 1 = 142,25 mm dipakai 150 mm

Jadi dipakai D10-150 As = Δ D10. n

2 2 = 628 mm > 561 mm (Ok!)

• Tulangan tumpuan arah Y

Mty = 25,819 kNm Koefisien ketahanan (K) = Mty

0 , 8 . 1000 . () 85 = 4,46 MPa

Dari tabel A-10 ( Struktur Beton Bertulang hal 464-465) ditentukan untuk nilai K = 4,17 MPa, maka diambil ρ perlu = 0,0215 Dari tabel A- 6 ( Struktur Beton Bertulang hal 460) ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa,maka di dapat ρ min = 0,0058

ρ maks = 0,0363 Maka, nilai ρ min = 0,0058 < ρ perlu = 0,0215 < ρ mak = 0,0363 Chek luas penampang tulangan

Dengan Δ D10 =

= ρ perlu .b.d y

2 = 1831 mm

Jumlah tulangan (n) = Asty

Δ D 10 1831

78 , 5 = 23,32 dipakai 24 batang

Tebal spasi =

n − 1 1000

24 − 1 = 43,47 mm dipakai 50 mm

Jadi dipakai D10-50 As = Δ D10. n

2 2 =1884 mm > 1831 mm (Ok! )

3.2 Perencanaan Tangga

Bentuk tangga yang dipakai adalah tangga dengan tipe K dengan bordes yang terletak tepat di tengah-tengahnya. Sketsa tangga tersebut sebagai berikut:

163,7 cm

215,9 cm 197,7 cm

Gambar 4. Skema Tangga Type K

236,5 cm

215,9 cm 197,7 cm

Gambar 5. Denah Tangga

3.2.1 Data teknis tangga

- Mutu beton (fc)

= 22,5 MPa

- Mutu baja (fy)

= 240 MPa

- Selisih elevasi lantai (Tl) = 473,0 cm - Tinggi pijakan (o, optrede) = 18 cm - Lebar pijakan (a, antrede) = 30 cm - Jumlah anak tangga Tl =

- Lebar bordes

= 200 cm

- Kemiringan tangga ( α)

= arc. tg

- Tebal selimut beton (p)

= 2 cm

Direncanakan

- Tebal keramik maks (h k ) = 1 cm - Tebal spesi (h s )

= 2 cm

Berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983 (PPIUG ‘83) diperoleh:

3 - Berat sendiri beton 3 = 2400 kgm = 24 kNm - Berat sendiri keramik 3 = 0,24 kNm - Berat sendiri spesi 3 = 0,21 kNm - Beban hidup untuk tangga = 3 kNm 2

3.2.2 Pembebanan dan penulangan tangga Panjang tangga sisi miring (L)

b = 163,7 cm

a = 215,9 cm

Gambar 6. Potongan Tangga

2 L = a + b = 2 ( 215 , 9 ) + ( 163 , 7 )

= 274 cm = 2,74 m Tebal plat min menurut SKSNI T-15-1991-03

. L (0,4 + fy )

= 7,4 cm dipakai 8 cm

h maks

= h min +( o ) cosα

= 11 cm + ( ) cos 30,96

= 9,72 cm dipakai 12 cm

Dipakai tebal plat tangga (h t ) 120 mm

a. Pembebanan Tangga

a. Beban mati (q DL ) - Berat sendiri plat

= h t. berat sendiri beton

3 2 = 0,12 m . 24 kNm = 2,88 kNm

- Berat spesi (2 cm)

= h s . berat sendiri spesi

3 = 0,02 m . 0,21 kNm 2 = 0,0042 kNm

- Berat keramik (1cm)

= h k . berat sendiri keramik

3 2 = 0,01 m . 0,24 kNm = 0,0024 kNm

q 2

DL = 2,886 kNm DL = 2,886 kNm

LL ) = 3 kNm

c. Beban berfaktor (qu) qu

= 1,2 . q DL + 1,6 . q LL

2 2 = 1,2 . 2,886 kNm + 1,6 . 3 kNm

2 = 8,264 kNm

b. Penulangan Plat

Asumsi tulangan utama

Arah x, Dx

= 12 mm

Arah y, Dy

= 12 mm

Tinggi efektif

Arah x, dx = h t – p – Dx2

Arah y, dy

Lx = 1637 mm Ly = 2159 mm

β = Ly

Berdasarkan karakteristik plat di atas dan menggunakan teknik interpolasi dari tabel A-14 dalam buku ‘Dasar-dasar Perencanaan Beton Bertulang’ Gideon Kusuma G (1991), didapat faktor pengali momen:

Momen Rancangan

Mlx 2 = + Cx . 0,001 . qu . Lx

Mly 2 = + Cy . 0,001 . qu . Lx

Mtx 2 = - Cx . 0,001 . qu . Lx

2 = - 72 . 0,001 . 8,264 . (1,637) = - 1,5944 kNm

= - 1594400 Nmm

Mty 2 = - Cy . 0,001 . qu . Lx

2 = - 55 . 0,001 . 8,264 . (1,637) = - 1,2179 kNm

= - 1217900 Nmm Penulangan Tumpuan Arah X = - 1217900 Nmm Penulangan Tumpuan Arah X

θ . dx b . 1594400

= 0,2255 MPa

dari tabel A- 6 dalam buku ’ Struktur Beton Bertulang hal 460’ ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa diperoleh: ρ min

= 0,0363 dari tabel A-10 dalam buku ‘Struktur Beton Bertulang hal 464-465’ nilai K = 0,2255 maka diambil ρ perlu = 0,0058 Maka nilai ρ min = 0,0058 = ρ perlu = 0,0058 < ρ mak = 0,0363 (ok!

ρ maks

As tx = ρ perlu . b . dx

2 = 545,2 mm

1 ΔD12 = 2

Jumlah tulangan (n) = Astx

Δ D 12 545 , 2

= 4,82 dipaki 5 batang 1000

Spasi (s) =

n − 1 1000

5 − 1 = 250 mm dipakai 200 mm

Jadi dipakai D12 – 200

Cek luas penampang tulangan (As) As = ΔD12 . n

2 = 113 mm .5

= 565 mm 2

2 jadi 2 As > Astx = 565 mm > 545 mm (ok!)

Penulangan Lapangan Arah X Dengan lebar b = 1m = 1000 mm dx = 94 mm Mlx = 930100 Nmm Koefisien ketahanan (K) = Mlx

θ . dx b . 930100

= 0,1315 MPa

dari tabel A- 6 dalam buku ’ Struktur Beton Bertulang hal 460’

ρ min = 0,0058 ρ maks = 0,0363 dari tabel A - 10 dalam buku ‘Struktur Beton Bertulang hal 464-465’

nilai k = 0,1315 , maka diambil ρ perlu = 0,0058 Maka nilai ρ min = 0,0058 = ρ perlu = 0,0058 < ρ mak = 0,0363 (ok!) As lx = ρ perlu . b . dx

ΔD12 =

Jumlah tul. (n) Aslx =

Δ D 12 545

133 = 4,82 dipakai 5 batang 1000

Spasi (s)

5 − 1 = 250 mm dipakai 200 mm

Jadi dipakai D12 – 200

Chek luas penampang tulangan (As)

As = ΔD12 . n

= 2 113 mm .5 = 2 565 mm

jadi As > Aslx

2 2 = 565 mm > 545 mm (ok!)

Penulangan Tumpuan Arah Y Dengan lebar b = 1m = 1000 mm dy = 82 mm Mty = 1217900 Nmm Koefisien ketahanan (K) = Mty

θ . dy b . 1217900

0 , 8 . 1000 . () 82 = 0,2264 MPa

dari tabel A- 6 dalam buku ’ Struktur Beton Bertulang hal 460’ ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa diperoleh: ρ min = 0,0058 ρ maks = 0,0323 dari tabel A-10 dalam buku ‘Struktur Beton Bertulang hal 464-465’ nilai k = 0,2264 , maka diambil ρ perlu = 0,0058 Maka nilai ρ min = 0,0058 = ρ perlu = 0,0058 < ρ mak = 0,0323 (ok!) As ty = ρ perlu . b . dy

ΔD12 =

Jumlah tul. (n) Asty =

Δ D 12 475 , 6

113 = 4,20 dipakai 5 batang 1000

Spasi (s)

5 − 1 = 250 mm dipakai 200 mm

Jadi dipakai D12 – 200 Chek luas penampang tulangan (As) As = ΔD12 . n

= 113 . 5 = 565 mm 2

jadi As > Asty

2 = 565 mm 2 > 475,6 mm (ok!) Penulangan Lapangan Arah Y

Dengan lebar b = 1m = 1000 mm Dy = 82 mm Mly = 3986100 Nmm

Koefisien ketahanan (K) = Mly

θ . dy b . 3986100

= 0,074 MPa

dari tabel A- 6 dalam buku ’ Struktur Beton Bertulang hal 460’ ditentukan untuk fc = 2,25 MPa dan fy = 240 MPa diperoleh: ρ min = 0,0058 ρ maks = 0,0323 dari tabel A-10 dalam buku ‘Struktur Beton Bertulang hal 464-465’ nilai k = 0,074 , maka diambil ρ perlu = 0,0058 Maka nilai ρ min = 0,0058 = ρ perlu = 0,0058 < ρ mak = 0,0203 (ok!) As ly = ρ perlu . b . dy

ΔD12 =

Jumlah tul. (n) Asly =

Δ D 12 475 , 6

113 = 4,20 dipakai 5 batang

Spasi (s)

5 − 1 = 250 mm dipakai 200 mm

Jadi dipakai D12 – 200 Chek luas penampang tulangan (As) As = ΔD12 . n

= 113 . 5 = 565 mm 2

jadi As > Asly

2 = 565 mm 2 > 475,6 mm (ok!)

3.2.3 Pembebanan dan penulangan bordes

= 1997 – 300 mm = 1677 mm

L y1

= 1537 – 300 mm = 1337 mm

β = Lx

⎟ . 1677 = ⎝ 1500 ⎠

h maks = ⎝

= 44,72 mm Digunakan persyaratan h min plat 2 arah harus > 120 mm, menurut

perhitungan diatas, maka dipakai tebal plat (h b ) 120 mm

a. Pembebanan bordes

- Tebal plat bordes (h b )

= 120 mm

a. Beban mati pada bordes (q DL ) - Berat sendiri plat

= h t. berat sendiri beton

3 2 = 0,12 m . 24 kNm = 2,88 kNm

- Berat spesi (2 cm)

= h s . berat sendiri spesi

3 = 0,02 m . 0,21 kNm 2 = 0,0042 kNm

- Berat keramik (1cm)

= h k . berat sendiri keramik

3 2 = 0,01 m . 0,24 kNm = 0,0024 kNm

q 2 DL = 2,89 kNm

b. Beban hidup (q LL ) b. Beban hidup (q LL )

LL = 3 kNm

c. Beban berfaktor (qu) qu

= 1,2. q DL + 1,6. q LL

2 2 = 1,2. 2,89 kNm + 1,6. 3kNm = 8,263 kNm

b. Penulangan Bordes Asumsi tulangan utama

Arah x, Dx

= 12 mm

Arah y, Dy

= 12 mm

Tinggi efektif

- Arah x, dx = h b –p– Dx

Arah y, dy = h b – p – Dx – Dy

Berdasarkan karakteristik plat diatas dan menggunakan teknik interpolasi dari tabel A-14 dalam buku ‘Dasar-dasar Perencanaan Beton Bertulang’ Gideon Kusuma G .(1991), didapat faktor pengali momen:

Momen rancangan

Mlx = + Cx 2 . 0,001 . qu . Lx

Mly = + Cy 2 . 0,001 . qu . Lx

= + 00,5112 kNm = + 511200 Nmm

Mtx = - Cx - . 0,001 . qu . Lx 2

2 = - 63 . 0,001 . 8,263 . (1,677) = - 1,4640 kNm

= - 1464000Nmm

Mty = - Cy 2 . 0,001 . qu . Lx

2 = - 54 . 0,001 . 8,263 . (1,677) = - 1,2548 kNm

= - 1254800 Nmm

Penulangan Tumpuan Arah X Dengan lebar b = 1m = 1000mm Mtx = 1464000 Nmm

θ . dx b . 1464000

0 , 8 . 1000 . () 94 = 0,207 MPa

As tx = ρ perlu . b . dx

ΔD12 =

Jumlah tul. (n) Astx =

Δ D 12 545 , 2

133 = 4,82 dipakai 5 batang 1000

Spasi (s)

n − 1 1000

5 − 1 = 250 mm dipakai 200 mm

Jadi dipakai D12 – 200

Chek luas penampang tulangan As = ΔD12 . n

= 2 133 mm .5

= 565 mm 2 Jadi As > Astx

2 = 565 mm 2 > 545,2 mm (ok!) Penulangan Lapangan Arah X

Dengan lebar b = 1m = 1000 mm

Mlx = 791000 Nmm

dx = 94 mm Mlx K =

θ . dx b . 791000

0 , 8 . 1000 . () 94 = 0,119 MPa dari tabel A- 6 dalam buku ’ Struktur Beton Bertulang hal 460’ ditentukan

untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa diperoleh:

ρ min = 0,0058 ρ maks = 0,0132

dari tabel A-10 dalam buku ‘Struktur Beton Bertulang hal 464-465’ nilai K = 0,1260 , maka diambil ρ perlu = 0,0058 Maka nilai ρ min = 0,0058 = ρ perlu = 0,0058 < ρ mak = 0,0132 (ok!)

As lx

=ρ perlu . b . dx = 0,0058 . 1000 . 94

2 = 545,2 mm

ΔD12 =

Jumlah tul. (n) = Aslx

Δ D 12 545 , 2

113 = 4,82 dipakai 5 batang 1000

Spasi (s)

n − 1 1000

5 − 1 = 250mm dipakai 200 mm

Jadi dipakai D12 – 200

Chek luas penampang tulangan As = ΔD12 . n

2 = 113 mm .5 = 2 565 mm jadi As > Aslx

2 = 565 mm 2 > 545 mm (ok!)

Penulangan Lapangan Arah Y

Dengan lebar b = 1m = 1000 mm

Mly = 1254800 Nmm

dy = 82 mm Mly K =

θ . dy b . 1254800

0 , 8 . 1000 . () 82 = 0,233 Mpa dari tabel A- 6 dalam buku ’ Struktur Beton Bertulang hal 460’ ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa diperoleh: ρ min = 0,0058 ρ maks = 0,0363

dari tabel A-10 dalam buku ‘Struktur Beton Bertulang hal 464-465’ nilai K = 0,233 , maka diambil ρ perlu = 0,0058 Maka nilai ρ min = 0,0058 = ρ perlu = 0,0058 < ρ mak = 0,0363 (ok!)

As ly = ρ perlu . b . dy

ΔD12 =

Jumlah tul. (n) Asly =

Δ D 12

133 = 4,20 dipakai 5 batang 1000

Spasi (s)

n − 1 1000

5 − 1 = 250 mm dipakai 200 mm

Jadi dipakai D12 – 200

Chek luas penampang tulangan As = ΔD12 . 5

= 133 . 5 = 565 mm 2

jadi As > Asly

2 = 565 mm 2 > 475,6 mm (ok!) Penulangan Tumpuan Arah Y

Dengan lebar b = 1m = 1000 mm

Mty = 511200 Nmm

0 , 8 . 1000 . () 82 = 0,095 MPa dari tabel A- 6 dalam buku ’ Struktur Beton Bertulang hal 460’ ditentukan untuk fc = 22,5 MPa dan fy = 240 MPa diperoleh:

ρ min = 0,0058 ρ maks = 0,0363 dari tabel A-10 dalam buku ‘Struktur Beton Bertulang hal 464-465’ nilai

K = 0,095 , maka diambil ρ perlu = 0,0058 Maka nilai ρ min = 0,0058 = ρ perlu = 0,0058 < ρ mak = 0,0363 (ok!) As ty

=ρ perlu . b . dy = 0,0058 . 1000 . 82

2 = 475,6 mm

ΔD12 = . π.D

Jumlah tul. (n) = Asty

Δ D 12 475 , 6

133 = 4,20 dipkai 5 batang 1000

Spasi (s)

n − 1 1000

5 − 1 = 250 mm dipakai 200 mm

Jadi dipakai D16 – 200

Chek luas penampang tulangan As = ΔD12 . n

= 565 mm 2 jadi As > Asty

2 = 565 mm 2 > 475,6 mm (ok!)

c. Penulangan balok bordes

Dimensi balok 500200

fc = 22,5 MPa fy = 350 Mpa Tulangan Pokok

= 16 mm

Tulangan Sengkang = 8 mm Selimut beton (p)

= 2 cm

a. Estimasi beban

1. Beban mati pada bordes (q DL )

- Berat sendiri balok

=h.b . berat sendiri beton

= 0,5 . 0,2 . 24 kNm 3 = 2,4 kNm

- Berat bordes

=h b. l b. berat sendiri beton

= 0,12 m . 1,977 m . 0,21 kNm 3

= 0,049 kNm

- Berat tangga

=h t .l t. berat sendiri beton

= 0,12 m . 2,74 m . 24 kNm 3

= 7,89 kNm - Berat dinding 2 = 1,977 m . 17 kNm

= 33,609 kNm

2. Beban hidup (q LL ) Beban hidup untuk tangga (q 2

LL )

= 3 kNm

3. Beban berfaktor (qu)

= 1,2. q DL + 1,6. q LL = (1,2. 543,948) kNm + (1,6. 3) kNm

= 54,177 kNm

Penulangan Momen

Momen tumpuan 2 = - 124 . qu . I

= - 124 . 54,177 kNm . 2,119 2

= - 10,136 kNm

Momen lapangan 2 = 111 . qu . I

= 111 . 54,177 kNm . 2,119 2

= 22,114 kNm

Perhitungan tulangan

D efektif

=h–p- Φ sengkang – ½ Φ tulangan pokok = 500 – 20 – 8 – 162

= 464 mm

Tulangan tumpuan

Mtx = 10,136 kNm = 10136000 Nmm

Mtx K=

θ .d b . 10136000

0 , 8 . 200 . () 464 = 0,29 MPa

As tx = ρ perlu .b.d

ΔD16 =

Jumlah tul. (n) Astx =

Δ D 16 410 , 176

200 , 96 = 2,04 dipakai 5 batang

Spasi (s)

n − 1 1000

5 − 1 = 250 mm dipakai 200 mm

Jadi dipakai D16 – 200

Chek luas penampang tulangan As = ΔD16 . n

= 2 200,96 mm .5 = 2 1004,8 mm

jadi As > Astx

2 = 1004,8 mm 2 > 410,176 mm (ok!) Tulangan lapangan

Mlx = 22,114 kNm

= 22114000 Nmm Mlx K=

θ .d b . 22114000

0 , 8 . 200 . () 464 = 0,64 MPa dari tabel A- 6 dalam buku ’ Struktur Beton Bertulang hal 460’ ditentukan untuk fc = 22,5 Mpa dan fy = 350 Mpa diperoleh: ρ min = 0,00442 ρ maks = 0,0251 dari tabel A-10 dalam buku ‘Struktur Beton Bertulang hal 464-465’ nilai

k =0,64 , maka diambil ρ perlu = 0,00442 Maka nilai ρ min = 0,00442 = ρ perlu = 0,00442 < ρ mak = 0,0251 (ok!)

As lx = ρ perlu .b.d

2 = 410,176 mm

ΔD16 =

Jumlah tul. (n)

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG 5 LIMA LANTA