Analisa dan Desain Perencanaan Struktur Menara Listrik Tegangan Tinggi.

(1)

ANALISA DAN DESAIN PERENCANAAN STRUKTUR

MENARA LISTRIK TEGANGAN TINGGI

TEDY FERDIAN NRP: 032161

Pembimbing : Dr. YOSAFAT AJI PRANATA, S.T., M.T. Pembimbing Pendamping : Ronald Simatupang. ST., M.T

ABSTRAK

Kebutuhan pasokan listrik di Indonesia khususnya Provinsi Jawa Barat semakin hari semakin besar karena bertambahnya jumlah penduduk serta meningkat aktifitas sosial dan ekonomi dengan ini pemerintah memberikan pasokan listrik kepada masyarakat yang berupa sistem sumber listrik menggunakan konstruksi tower Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET) dan Saluran Udara Tegangan Tinggi (SUTT) karena mudah dirakit terutama didaerah pegunungan dan jauh dari jalan raya serta harga yang relatif lebih murah.

Untuk analisis struktur digunakan program bantu yaitu SAP 2000 dan untuk kontrol tekan dan tarik pada elemen struktur menggunakan LRFD. Beban yang bekerja pada stuktur tower ini terdiri dari beban mati yang berupa berat menara sendiri, berat insulator, dan berat kabel. Beban angin dihitung berdasarkan

TIA/EIA-222-F Standard : Structural Standards for Steel Antenna Towers and Antenna Supporting Structures. Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk

menganalisa desain perencanaan stuktur menara listrik tegangan tinggi yang berdasarkan dari Standar Perusahaan Listik Negara (SPLN).

Dari hasil perhitungan beban struktur yang didapatkan beban berat sebesar 40,7 ton untuk model pyramid tower double circuit yang didesain oleh perusahaan listrik Negara (PLN) mampu menahan beban angin yang ada sehingga memenuhi persyaratan berdasarkan standar SPLN.

(2)

STRUCTURE ANALYSIS AND DESIGN PLANNING

HIGH VOLTAGE ELECTRICITY TOWERS

TEDY FERDIAN NRP: 0321061

Supervisor : Dr. YOSAFAT AJI PRANATA, S.T., M.T. Co Supervisor : Ronald Simatupang, S.T., M.T.

ABSTRACT

The need for power supply in Indonesia, especially in West Java Province is increasingly greater as the increase of population and the increase of social and economic activities in which give electricity supply the government to the public in the form of a power source system using tower construction called Extra High Voltage Air Line (SUTET) and the Air Line High Voltage (SUTT) because it is easily assembled mainly in t uses assistive mountainous and remote areas of the highway as well as a relatively cheaper price.

For the structural analysis programs called SAP 2000 and for the tap and drag control on the element structures using LRFD. The load on the tower is structure consist of dead load weight of the tower itself in the form, insulation weight, and cable weight. Wind load is calculated based on TIA/EIA-222-F Standard: Structural Standards for Steel Antenna Towers and Antenna Supporting Structures. The purpose of this thesis is to analyze the structure of the planning design of high voltage electrical tower based State’s Electric Power Company Standards (SPLN).

Based on the calculation results of structural load it obltained 40.7 tons of weight for the pyramid model of double circuit tower designed by the states electricity company (PLN) which able to withstand the wind loads, there force it can full fil the SPLN standard requirements.

(3)

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL... i

LEMBAR PENGESAHAN... ii

SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR... iii

SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR... iv

PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN PENELITIAN... v

PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN PENELITIAN... vi

KATA PENGANTAR... vii

ABSTRAK...xi

ABSTRACT...xii

DAFTAR ISI... xiii

DAFTAR GAMBAR... xv

DAFTAR TABEL... xvii

DAFTAR NOTASI... xix

DAFTAR LAMPIRAN... xxii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1

1.2 Tujuan Penelitian... 1

1.3 Ruang Lingkup Penelitian...2

1.4 Sistematika Penelitian... 2

1.5 Lisensi Perangkat Lunak... 2

1.6 Metodologi Penelitian... 2

BAB II TINJAUAN LITERATUR 2.1 Tower dan Tipe... 4

2.1.1Tower Telekomunikasi... 4

2.1.2 Tower Listrik... 7

2.1.2.1 Saluran udara Tegangan Tinggi (SUTT)... 8

2.1.2.2 Saluran Udara Tegangan Ekstra Tinggi (SUTET)... 9

2.1.3 Tinggi Tower... 11

2.2 Kriteria Desain... 11

2.3 Pembebanan pada Tower Listrik... 12

2.3.1 Beban Permanen... 12

2.3.2 Beban Acak... 13

2.3.3 Beban Khusus... 13

2.3.4 Kombinasi Beban... 14

2.3.5 Beban Normal... 14

2.3.6 Beban Abnormal... 14

2.3.7 Diagram Kombinasi Beban... 15

2.3.8 Metoda Analisis Struktur Tower... 16

2.3.9 Faktor Beban Dan Faktor Beban Lebih... 16

2.3.10 Kombinasi Pembebanan...17

(4)

2.4.1 Ukuran Minimum...18

2.4.2 Nisbah Kelangsingan... 18

2.4.3 Gambar Detail... 19

2.4.4 Galvanis... 19

2.4.5 Standar Pembebanan Angin Dan Es... 19

2.4.6 Nilai Faktor Respon... 20

2.4.7 Nilai Koefisien Kekuatan Struktur... 20

2.4.8 Analisis Menara Dan Struktur... 25

2.5 Sambungan... 26

2.5.1 Kuat Tarik Rencana... 27

2.5.2 Perencanaan Akibat Gaya Tekan... 30

2.5.3 Perencanaan Sambungan Baut... 36

2.6 Pondasi... 39

BAB III STUDI KASUS DAN PEMBAHASAN 3.1 Data Struktur... 44

3.1.1 Data Tower... 44

3.1.2 Data Material... 50

3.1.3 Data Tanah... 50

3.2 Perencanaan Tower SUTET 500 kV... 50

3.2.1 Pemodelan 3D... 50

3.2.2 Pemodelan Beban...57

3.3 Sambungan Redudant Dan Leg tower...66

3.4 Perencanaan Pile Cap Dan Pondasi... 79

3.4.1 Perencanaan Pile Cap... 81

3.4.2 Perencanaan Pondasi... 85

BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN 4.1 Kesimpulan... 86

(5)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1 Bagan Alir Keseluruhan ... 3

Gambar 2.1 Minitower ... 5

Gambar 2.2 Monopole ... 5

Gambar 2.3 Rooftop Pole ... 6

Gambar 2.4 Guyed Mast ... 6

Gambar 2.5 Camouflage... 7

Gambar 2.6 Konstruksi Tiang Beton / Baja Sirkit Fungsi Dengan Isolator “V” ... 8

Gambar 2.7 Konstruksi Tiang Beton / Baja Sirkit Tunggal Dengan Isolator Tongak ... 8

Gambar 2.8 Konstruksi Tiang Beton / Baja Sirkit Tunggal Dengan Insulator “Vee”……… 9

Gambar 2.9 Konstruksi Tiang Beton / Baja Sirkit Ganda. ... 9

Gambar 2.10 Tiang Delta ... 10

Gambar 2.11 Tiang Zig - Zag ... 10

Gambar 2.12 Tiang Pyramida ... 10

Gambar 2.13 Ketebalan Es ... 21

Gambar 2.14 Gaya Angin ... 25

Gambar 2.15 Luas Penampang Netto ... 28

Gambar 2.16 Blok Keruntuhan Geser ... 29

Gambar 2.17 Sumbu Bahan... 35

Gambar 2.18 Ciri – Ciri Baut Mutu Tinggi ASTM-A490 ... 37

Gambar 2.19 Lap Joint Dengan Alat Penyambung Baut. ... 38

Gambar 2.20 Lap Joint Dengan Alat Penyambung Las ... 38

Gambar 2.21 Pondasi Normal ... 40

Gambar 2.22 Pondasi Spesial ... 41

(6)

Gambar 2.24 Leg Tower ... 42

Gambar 3.1 Tampak Depan Tower SUTET ... 49

Gambar 3.2 Tampilan Quick Grid Lines ... 51

Gambar 3.3 Tampilan Default Grid SAP2000 ... 51

Gambar 3.4 Tampilan Define Grid System Data ... 52

Gambar 3.5 Mendefinisikan Material Baja ... 52

Gambar 3.6 Mendefinisikan Horizontal Tower ( L 90.90.7) ... 53

Gambar 3.7 Mendefinisikan Leg Tower (L150.150.19) ... 53

Gambar 3.8 Mendefinisikan Bracing (L90.90.13) ... 54

Gambar 3.9 Mendefinisikan Sub Brancing (L65.65.6) ... 54

Gambar 3.10 Mendefinisikan Redudant (L65.65.6)... 55

Gambar 3.11 Jenis Perletakan ... 55

Gambar 3.12 Pemodelan Tower SUTET Tinggal 3-D ... 56

Gambar 3.13 Tampilan Define Load Patterns ... 57

Gambar 3.14 Tampilan Load Combination Data ... 57

Gambar 3.15 Input Nilai Beban SDL Tower SUTET ... 59

Gambar 3.16 Penampang Tower SUTET Pada Segmen T ... 60

Gambar 3.17 Tabel TIA/EIA-222-F ... 61

Gambar 3.18 Arah Angin Untuk Faktor Arah Angin ... 62

Gambar 3.19 Arah Angin Untuk Faktor Arah Angin ... 63

Gambar 3.20 Diagram Tekanan Angin ... 65

Gambar 3.21 Input Nilai Beban Wind Tower SUTET ... 66

Gambar 3.22 Gaya Dalam Tower SUTET ... 66

Gambar 3.23 Lokasi Aksial Pada Redundant 108-1 ... 67

Gambar 3.24 Sambungan Profil L 65.65.6 ... 68

Gambar 3.25 Lokasi Aksial Pada Leg Tower 76-1 ... 70

Gambar 3.26 Sambungan Profil L 150.150.19 ... 73

Gambar 3.27 Lokasi Aksial Pada Leg Tower 80-1 ... 74

Gambar 3.28 Sambungan Profil L 150.150.19 ... 77

Gambar 3.29 Sambungan Antara Leg Tower 76-1 Dan Leg Tower 80-1 Dengan Redundant 108-1 ... 78

(7)

Gambar 3.31 Hasil Analisis Tower Desain Profil Baru (Batang 76-1) ... 79

Gambar 3.32 Lokasi Kolom 29 Pada Denah ... 80

Gambar 3.33 Tampilan Joint Reactions Forces ... 80

Gambar 3.34 Joint Reactions Kolom 29 ... 81

Gambar 3.35 Tampilan Program Concrete PileCap Design ... 82

Gambar 3.36 Ukuran PileCap Berdasarkan Program Concrete PileCap Design ... 82

(8)

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Sudut Belok Type Tower SUTT 66 kV Dan 150 kV ... 12

Tabel 2.2 Type Tower SUTET 275 kV Dan 500 kV ... 12

Tabel 2.3 Tarikan Kerja Maksimum Kawat Penghantar ... 15

Tabel 2.4 Besaran Minimum Dari Faktor Beban Dan Faktor Beban Lebih ... 16

Tabel 2.5 Rentang Dasar, Rentang Berat Dan Rentang Angin ... 17

Tabel 2.6 Kekuatan Struktur Koefisien ... 22

Tabel 2.7 Koefisien Gaya ... 23

Tabel 2.8 Aspek Rasio ... 22

Tabel 2.9 Faktor Reduksi (Ø) Untuk Keadaan Kekuatan Batas ... 31

Tabel 2.10 Perbandingan Maksimum Lebar Terhadap Tebal Untuk Elemen Tertekan ... 32

Tabel 2.11 Perbandingan Maksimum Lebar Terhadap Tebal Untuk Elemen Tertekan (Lanjutan) ... 33

Tabel 3.1 Data Profil Tower SUTET ... 45

Tabel 3.2 Data Profil Tower SUTET (lanjutan) ... 46

Tabel 3.3 Data Profil Tower SUTET (lanjutan) ... 47

Tabel 3.4 Data Profil Tower SUTET (lanjutan) ... 48

Tabel 3.5 Spesifikasi Instalasi Tower SUTET (500 kV) ... 58

(9)

DAFTAR NOTASI

A Luas penampang.

AA Luas proyeksi linier.

Ab Luas bruto penampang baut .

Af Luas bersih untuk permukaan segmen satu sisi tower yang ditinjau.

Ae Luas penampang efektif.

Ag Luas penampang brutto.

Ags Luas kotor akibat geser.

Agt Luas kotor akibat tarik.

Ans Luas netto akibat geser.

Ant Luas netto akibat tarik.

b Lebar bagian penampang.

CA Aspek rasio.

Cf Koefisien gaya struktur.

d Diameter.

db Diameter baut.

Df Faktor arah angin.

dlubang Diameter lubang.

e Rasio kepadatan.

F Gaya angin.

fu Tegangan tarik putus yang terendah dari baut atau pelat.

fub Tegangan tarik putus baut.

fcr Tegangan kritis penampang.

fy Tegangan leleh material.

fu Kuat tarik.

fy Tegangan leleh.

fu Tegangan tarik putus.

(10)

h Tinggi total penampang.

I Momen inersia terhadap sumbu y.

kz Koefisien terlindung / tidak terhadap udara.

kc Faktor panjang tekuk.

L Panjang teoritis batang tekan .

Lky Panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurus

sumbu y-y, dengan memperhatikan pengekang lateral yang ada dan kondisi jepitan ujung – ujung komponen struktur.

Lkx Panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurus

sumbu x-x, dengan memperhatikan pengekang lateral yang ada, dan kondisi jepitan ujung – ujung komponen struktur.

L1 Spasi antar pelat kopel pada arah komponen struktur tekan.

L Panjang sambungan dalam arah gaya tarik yaitu jarak antara dua baut yang terjauh pada suatu sambungan atau panjang las dal arah gaya tarik.

l-l Sumbu minimum dari elemen komponen struktur. m Jumlah bidang geser.

m Konstanta seperti tercantum pada gambar sumbu bahan. n Banyaknya lubang dalam garis potongan.

qz Tekanan percepatan.

Rn Kuat nominal baut.

r1 0,5 untuk baut tanpa ulir pada bidang geser.

r2 0,4 untuk baut dengan ulir pada bidang geser.

r Jari – jari girasi penampang batang tekan.

ry Jari – jari girasi dari komponen struktur tersusun terhadap sumbu

y-y.

rmin Jari – jari girasi elemen komponen struktur terhadap sumbu yang

memberikan nilai yang terkecil (sumbu l-l).

rx Jari – jari girasi komponen struktur tersusun terhadap sumbu x-x.

s Jarak antara sumbu lubang pada arah sejajar sumbu komponen struktur.

(11)

tp Tebal pelat.

t Tebal penampang.

u Jarak antara sumbu lubang pada arah tegak lurus sumbu komponen struktur.

U Faktor reduksi.

ω Faktor tekuk.

x-x Sumbu bahan.

y-y Sumbu bebas bahan.

 Kelangsingan penampang.

Øf Faktor reduksi kekuatan untuk fraktur.

Ø Faktor reduksi kekuatan.

Øn Faktor reduksi kekuatan.

(12)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Denah Tower Yang Ditinjau ... 88

Lampiran 2 Data Tanah ... 112

Lampiran 3 Gambar Detail pondasi ... 125

(13)

LAMPIRAN 1

DENAH TOWER SUTET YANG DITINJAU

(14)

(15)

Gambar Tower Segmen T, S, R, Q, P, dan O (Gambar tanpa skala)

(16)

Gambar Tower Segmen T, S, R, Q, P, dan O (Gambar tanpa skala)

(17)

Gambar Tower Segmen T, S, R, Q, P, dan O (Gambar Tanpa Skala)

(18)

(19)

(20)

(21)

Gambar Tower Segmen L (Gambar Tanpa Skala)

(22)

(23)

(24)

Gambar Tower Segmen K(Gambar Tanpa Skala)

(25)

Gambar Tower Segmen J (Gambar Tanpa Skala)

Gambar Tower Segmen J(Gambar Tanpa Skala)

(26)

(27)

(28)

(29)

(30)

(31)

(32)

Gambar Tower Segmen F (Gambar Tanpa Skala)

(33)

(34)

(35)

(36)

Gambar Tower Segmen D (Gambar Tanpa Skala)

(37)

(38)

(39)

Gambar Tower Segmen C (Gambar Tanpa Skala)

(40)

Gambar Tower Segmen B (Gambar Tanpa Skala)

(41)

Gambar Tower Segmen A (Gambar Tanpa Skala)

(42)

(43)

LAMPIRAN 2

DATA TANAH

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

LAMPIRAN 3

GAMBAR DETAIL PONDASI

Gambar Pondasi Pilecape Dengan Tumpuan Sendi (skala 1 :1000)

Ø600

600 1200

(51)

LAMPIRAN 4

(52)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Kebutuhan listrik di Indonesia semakin hari semakin besar, seiring bertambahnya jumlah penduduk serta meningkatnya aktifitas sosial dan ekonomi. Merujuk pada asumsi perekonomian Indonesia dapat tumbuh setiap tahun maka kebutuhan listrik meningkat jauh lebih cepat. Untuk menghadapi hal ini, Pemerintah dalam hal ini Perusahan Listrik Negara - PLN dipastikan harus dapat memberikan pasokan setiap tahun.

Provinsi Jawa Barat terdapat sumber listrik yaitu PLTA Ubrug, PLTA Bengkok, PLTA Cibadak, PLTA Cikalong, PLTA Saguling, PLTA Cirata, PLTA Jatiluhur, dan PLTA Lamajan. Rata – rata di Indonesia untuk bangunan sistem sumber listrik menggunakan konstruksi tower besi baja merupakan jenis konstruksi saluran transmisi tegangan tinggi (SUTT) ataupun saluran transmisi tegangan ekstra tinggi (SUTET) yang paling banyak digunakan di jaringan PLN, karena mudah dirakit terutama untuk pemasangan didaerah pegunungan dan jauh dari jalan raya, harganya yang relatif lebih murah dibandingkan dengan penggunaan saluran bawah tanah serta pemeliharaannya yang mudah.

Dalam penelitian tugas akhir ini akan dipelajari perencanaan struktur menara listrik tegangan tinggi.

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Melakukan perencanaan struktur menara listrik tegangan tinggi terhadap beban angin.

2. Menghitung sambungan baja antar batang struktur rangka menara listrik. 3. Menghitung (perencanaan) pondasi yang dibutuhkan oleh struktur rangka

(53)

1.3 Ruang Lingkup Penelitian

Ruang lingkup penelitian adalah sebagai berikut: 1. Struktur menara terletak di Jawa Barat.

2. Material yang digunakan adalah baja.

3. Beban yang ditinjau adalah berat sendiri struktur, beban gravitasi, beban angin, dan momen guling.

4. Perangkat lunak yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah SAP2000. 5. Peraturan angin yang digunakan adalah peraturan angin Amerika EIA (EIA

1996).

1.4 Sistematika Penelitian

Sistematika penelitian adalah sebagai berikut:

BAB I, berisi Pendahuluan yang terdiri dari Latar Belakang, Tujuan Penelitian, Ruang Lingkup Penelitian, Sistematika Penelitian, Lisensi Perangkat Lunak, dan Metodologi Penelitian.

BAB II, berisi Studi Literatur yang terdiri Menara Listrik Tegangan Tinggi, Material Baja, Beban Angin,Perencanaan Pondasi

BAB III, berisi Data Struktur Menara dan Material, Perhitungan Beban Angin, Perencanaan Menara, Pembahasan

BAB IV, berisi Kesimpulan dan Saran.

1.5 Lisensi Perangkat Lunak

Sifat lisensi perangkat lunak yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah

SAP2000 dengan lisensi atas nama Universitas Kristen Maranatha.

1.6 Metodologi Penelitian

Metodologi penelitian yang digunakan dalam penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Tahap pertama adalah studi literatur, dengan sumber dari buku, tulisan ilmiah, maupun sumber-sumber lain dari internet.

2. Tahap kedua adalah mengumpulkan data beban angin dilokasi struktur menara berada, data struktur menara yang akan direncanakan, data tanah.

(54)

3. Tahap ketiga adalah perencanaan struktur menara listrik dan perencanaan pondasi.

4. Tahap keempat adalah menyusun pembahasan, kesimpulan, dan saran.

Metodologi penelitian yang digunakan dalam Tugas Akhir ditampilkan dalam bagan alir penelitian ditampilkan pada Gambar 1.1

Tidak ok

Gambar 1.1 Bagan Alir Penelitian Mulai Kesimpulan Selesai Data Tower Data Tanah Cek keseluruhan & kekuatan Perencanaan Tower - Pembahasan

- Perencanaan sambungan - Perencanaan pondasi

(55)

BAB IV

KESIMPULAN DAN SARAN

4.1Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari hasil penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Hasil analisis memperlihatkan bahwa model yang didesain oleh PLN struktur menara listrik tegangan tinggi dengan bentang kabel berjarak 500 m memenuhi persyaratan berdasarkan standar SPLN.

2. Hasil perencanaan dengan contoh studi kasus pada segmen T elevasi ± 3 m pada sambungan antara batang leg tower 76-1 dan leg tower 80-1 dengan

redudant 108-1 nilai gaya batang tekan output dari SAP 2000 adalah Vu = 40,709 ton maka sesuai dengan perhitungan sambungan diperoleh jumlah baut 10 (sepuluh) buah berdiameter 16 mm dan 24 mm.

3. Hasil perencanaan pondasi, diperoleh ukuran pilecap 120x120 cm dengan tebal 25 cm. Jumlah tiang yang diperlukan adalah 1 tiang diameter 60 cm.

4. Untuk batang leg tower 76-1 dari data gambar struktur PLN menggunakan ukuran profil siku 130.130.12 ternyata tidak memenuhi persyaratan tegangan batas, sehingga sebaiknya digunakan profil siku 150.150.19

4.2Saran

Saran yang dapat disampaikan dari hasil penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Penelitian berikutnya adalah untuk perencanaan tower dengan beban (kapasitas) daya yang lebih besar.

2. Penelitian dengan memperhitungkan pengaruh gaya angin dan distribusi beban nonlinier dari dasar ke puncak tower.

(56)

DAFTAR PUSTAKA

1. Badan Standardisasi Nasional, 2002, Peraturan Beton Bertulang

Indonesia (SNI 2847-2002), BSN, Bandung.

2. Badan Standardisasi Nasional 2002, Tata Cara Perencanaan Struktur Baja

untuk bangunan gedung (SNI 03-1729-2002),BSN, Bandung.

3. Standar Perusahaan Listrik Negara, 1996, Konstruksi Saluran Udara

Tegangan Tinggi 70 kV dan 150 kV dengan tiang beton / baja (SPLN 121:1996),P.T Perusahaan Listrik Negara (PERSERO), Jakarta.

4. Setiawan, Agus.(2008), Perencanaan Struktur Baja dengan Metode LRFD, Semarang : Penerbit Erlangga.

5. TIA/EIA Standard, 1996, Struktural for steel antenna Towers and Antenna

Supporting Structures (TIA/EIA-222-F),American National Standard,

(1)

126 Universitas Kristen Maranatha

LAMPIRAN 4

(2)

1 Universitas Kristen Maranatha

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Dalam penelitian tugas akhir ini akan dipelajari perencanaan struktur menara listrik tegangan tinggi.

1.2 Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Melakukan perencanaan struktur menara listrik tegangan tinggi terhadap beban angin.

2. Menghitung sambungan baja antar batang struktur rangka menara listrik. 3. Menghitung (perencanaan) pondasi yang dibutuhkan oleh struktur rangka

(3)

2 Universitas Kristen Maranatha

1.3 Ruang Lingkup Penelitian

Ruang lingkup penelitian adalah sebagai berikut: 1. Struktur menara terletak di Jawa Barat.

2. Material yang digunakan adalah baja.

3. Beban yang ditinjau adalah berat sendiri struktur, beban gravitasi, beban angin, dan momen guling.

4. Perangkat lunak yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah SAP2000. 5. Peraturan angin yang digunakan adalah peraturan angin Amerika EIA (EIA

1996).

1.4 Sistematika Penelitian

Sistematika penelitian adalah sebagai berikut:

BAB I, berisi Pendahuluan yang terdiri dari Latar Belakang, Tujuan Penelitian, Ruang Lingkup Penelitian, Sistematika Penelitian, Lisensi Perangkat Lunak, dan Metodologi Penelitian.

BAB II, berisi Studi Literatur yang terdiri Menara Listrik Tegangan Tinggi, Material Baja, Beban Angin,Perencanaan Pondasi

BAB III, berisi Data Struktur Menara dan Material, Perhitungan Beban Angin, Perencanaan Menara, Pembahasan

BAB IV, berisi Kesimpulan dan Saran.

1.5 Lisensi Perangkat Lunak

Sifat lisensi perangkat lunak yang digunakan dalam Tugas Akhir ini adalah SAP2000 dengan lisensi atas nama Universitas Kristen Maranatha.

1.6 Metodologi Penelitian

Metodologi penelitian yang digunakan dalam penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Tahap pertama adalah studi literatur, dengan sumber dari buku, tulisan ilmiah, maupun sumber-sumber lain dari internet.

2. Tahap kedua adalah mengumpulkan data beban angin dilokasi struktur menara berada, data struktur menara yang akan direncanakan, data tanah.

(4)

3 Universitas Kristen Maranatha 3. Tahap ketiga adalah perencanaan struktur menara listrik dan perencanaan

pondasi.

4. Tahap keempat adalah menyusun pembahasan, kesimpulan, dan saran.

Metodologi penelitian yang digunakan dalam Tugas Akhir ditampilkan dalam bagan alir penelitian ditampilkan pada Gambar 1.1

Tidak ok

Gambar 1.1 Bagan Alir Penelitian

Mulai

Kesimpulan

Selesai Data Tower Data Tanah

Cek keseluruhan &

kekuatan

Perencanaan Tower

- Pembahasan

- Perencanaan sambungan - Perencanaan pondasi

(5)

86 Universitas Kristen Maranatha

BAB IV

KESIMPULAN DAN SARAN

4.1Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari hasil penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Hasil analisis memperlihatkan bahwa model yang didesain oleh PLN struktur menara listrik tegangan tinggi dengan bentang kabel berjarak 500 m memenuhi persyaratan berdasarkan standar SPLN.

2. Hasil perencanaan dengan contoh studi kasus pada segmen T elevasi ± 3 m pada sambungan antara batang leg tower 76-1 dan leg tower 80-1 dengan redudant 108-1 nilai gaya batang tekan output dari SAP 2000 adalah Vu =

40,709 ton maka sesuai dengan perhitungan sambungan diperoleh jumlah baut 10 (sepuluh) buah berdiameter 16 mm dan 24 mm.

3. Hasil perencanaan pondasi, diperoleh ukuran pilecap 120x120 cm dengan tebal 25 cm. Jumlah tiang yang diperlukan adalah 1 tiang diameter 60 cm.

4.2Saran

Saran yang dapat disampaikan dari hasil penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Penelitian berikutnya adalah untuk perencanaan tower dengan beban (kapasitas) daya yang lebih besar.

2. Penelitian dengan memperhitungkan pengaruh gaya angin dan distribusi beban nonlinier dari dasar ke puncak tower.

(6)

87 Universitas Kristen Maranatha

DAFTAR PUSTAKA

1. Badan Standardisasi Nasional, 2002, Peraturan Beton Bertulang Indonesia (SNI 2847-2002), BSN, Bandung.

2. Badan Standardisasi Nasional 2002, Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk bangunan gedung (SNI 03-1729-2002),BSN, Bandung.

3. Standar Perusahaan Listrik Negara, 1996, Konstruksi Saluran Udara Tegangan Tinggi 70 kV dan 150 kV dengan tiang beton / baja (SPLN 121:1996),P.T Perusahaan Listrik Negara (PERSERO), Jakarta.

4. Setiawan, Agus.(2008), Perencanaan Struktur Baja dengan Metode LRFD, Semarang : Penerbit Erlangga.

5. TIA/EIA Standard, 1996, Struktural for steel antenna Towers and Antenna Supporting Structures (TIA/EIA-222-F),American National Standard, America

Analisa dan Desain Perencanaan Struktur Menara Listrik Tegangan Tinggi.