Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Apartemen Permata Berlian Jakarta
Nur Khozin Saryono Andi Darmawan
L2A 305 027 L2A 305 034
4.4. Perhitungan Dinding Semi Basement
4.4.1. Tinjauan Umum
Ketentuan mengenai ketebalan dinding berdasarkan SNI-2002, pasal 16 dinyatakan sebagai berikut :
Ketebalan dinding diambil lebih besar dari 125 tinggi atau panjang bagian dinding yang ditopang secara lateral.
Jika tinggi
dinding semi
basement adalah 300cm maka t = 125.300 = 12 cm
Ketebalan dinding luar bawah tanah tidak boleh kurang dari 190 mm
Maka tebal
dinding semi
basement diambil t = 300 mm Permodelan dinding semi basement di dalam SAP2000 dianggap
sebagai shear wall dengan tumpuan dijepit pada poer pondasi tiang pancang dan sloof. Sedangkan pada lantai semi basement dimodelkan sebagai pelat.
4.4.2. Pembebanan pada Dinding Semi Basement
Beban yang bekerja pada dinding semi basement berupa tekanan tanah. Tekanan tanah mulai bekarja pada kedalaman 1,5 m di bawah peil
lantai.
Gambar 4.13. Tekanan
Tanah Aktif
Perhitungan Ka : kedalaman 3 m :
Ka = tg
2
45 – θ
2
2 = tg
2
45 – 6,28 2 = 0,803
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Apartemen Permata Berlian Jakarta
Nur Khozin Saryono Andi Darmawan
L2A 305 027 L2A 305 034
Dimana : Ka
= koefisien tekanan tanah aktif θ
= sudut geser tanah Beban segitiga akibat tekanan tanah :
Pada Z = 0 – 1,5 m
q = Pada Z
= 3 m q =
γ .H. Ka q
= 1,615.3.0,803 tm² = 3,891 tm
2
= 38,91 kNm
2
Gambar 4.14. Pembebanan akibat tekanan tanah
Pemodelan pada SAP2000 dilakukan dengan permodelan 2D dengan permukaan bidang dinding dikenai beban tanah melalui assign – Area load-
surface pressure setelah mendefinisikan joint pattern membentuk pola
pembebanan segitiga akibat pembebanan tanah dipermukaan.
4.4.3. Kombinasi Pembebanan
Kombinasi pembebanan yang di syaratkan menurut SK SNI03–xxx– 2002, jika ketahana tanah diperhitungkan didalam perencanaan adalah :
U : 0,9 DL + 1,6 H Dimana :
DL : Beban
mati H
: Beban akibat tekanan tanah
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Apartemen Permata Berlian Jakarta
Nur Khozin Saryono Andi Darmawan
L2A 305 027 L2A 305 034
4.4.4. Analisa Dinding Semi Basement dengan SAP2000
Hasil analisa gaya dalam dinding semi basement dengan menggunakan program SAP2000 adalah sebagi berikut :
Tabel 4.8. Rekapitulasi Maximum Internal Force Dinding Semi Basement
F22
max
M
max
M11 M
max
M22
Areas Text
Axial Forces kN
Areas Text
M
lap
kN.m Areas
Text M
tump
kN.m Areas
Text M
lap
kN.m Areas
Text M
tump
kN.m 1
-17,86 29
-4,040 28
19,026 58
-0.057 28
95,128
Perencanaan Penulangan Dinding Arah Vertikal :
F
22
= Pu = 17,86 kN = 17860 N
M
22
= Mu = 95,128 kNm f’c
= 25 Mpa Beton K-300 fy
= 400 Mpa tebal h
= 300 mm tinggi L
= 3000 mm decking d’
= 50 mm ∅ tul
= 16 mm e
o
= =
Pu Mu
m 326
, 5
86 ,
17 128
, 95
= = 0,005326 mm
L
k
= 2.L Kondisi terjepit pada satu sisi = 2.3000
= 6000 mm E
c
= 25
4700 = 23500 Mpa
I
g
=
4 11
3 3
10 .
75 ,
6 3000
. 300
. 12
1 .
. 12
1 mm
h b
= =
P
cr
= N
L I
E
k g
13 11
2 2
10 .
6066 ,
2 6000
10 .
75 ,
6 .
23500 .
. .
= =
π π
n =
15 13
10 .
4595 ,
1 17860
10 .
6066 ,
2 =
=
u cr
P P
1 −
n n
= ,
1 1
10 .
4595 ,
1 10
. 4595
, 1
15 15
= −
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Apartemen Permata Berlian Jakarta
Nur Khozin Saryono Andi Darmawan
L2A 305 027 L2A 305 034
1
e = mm
n n
e 005326
, ,
1 .
005326 ,
1 .
= =
− 1667
, 300
50 =
= h
d
Sb y =
0012 ,
25 .
85 ,
. 9000
300 .
8 ,
17860 .
85 ,
. .
= =
x c
f A
P
gr u
φ
5 1
10 .
775 ,
1 300
005326 ,
−
= =
h e
Sb x =
10 .
775 ,
1 005326
, .
. 85
, .
.
5 1
= =
⎟ ⎠
⎞ ⎜
⎝ ⎛
−
x h
e c
f A
P
gr u
φ Dari Grafik CUR diperoleh :
r = 0,0022 ,
1 =
β 0022
, ,
1 .
0022 ,
. =
= =
β ρ r
2
1980 3000
. 300
. 0022
, .
. mm
h b
A
tot s
= =
=
−
ρ Dipasang tulangan 2 lapis : 2 D12-100 = 2.1131
= 2262 mm
2
Perencanaan Penulangan Dinding Arah Horizontal :
F
22
= Pu = 17,86 kN = 17860 N
M
22
= Mu = 19,026 kNm e
o
= =
Pu Mu
m 06529
, 1
86 ,
17 026
, 19
= = 0,001065 mm
L
k
= 2.L Kondisi terjepit pada satu sisi = 2.3000
= 6000 mm E
c
= 25
4700 = 23500 Mpa
I
g
=
4 11
3 3
10 .
75 ,
6 3000
. 300
. 12
1 .
. 12
1 mm
h b
= =
P
cr
= N
L I
E
k g
13 11
2 2
10 .
6066 ,
2 6000
10 .
75 ,
6 .
23500 .
. .
= =
π π
n =
15 13
10 .
4595 ,
1 17860
10 .
6066 ,
2 =
=
u cr
P P
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Apartemen Permata Berlian Jakarta
Nur Khozin Saryono Andi Darmawan
L2A 305 027 L2A 305 034
1 −
n n
= ,
1 1
10 .
4595 ,
1 10
. 4595
, 1
15 15
= −
1
e = mm
n n
e 001065
, ,
1 .
001065 ,
1 .
= =
− 1667
, 300
50 =
= h
d
Sb y =
0012 ,
25 .
85 ,
. 9000
300 .
8 ,
17860 .
85 ,
. .
= =
x c
f A
P
gr u
φ
6 1
10 .
551 ,
3 300
001065 ,
−
= =
h e
Sb x =
10 .
551 ,
3 005326
, .
. 85
, .
.
6 1
= =
⎟ ⎠
⎞ ⎜
⎝ ⎛
−
x h
e c
f A
P
gr u
φ Dari Grafik CUR diperoleh :
r = 0,0020 ,
1 =
β 0020
, ,
1 .
0020 ,
. =
= =
β ρ
r
2
1800 3000
. 300
. 0020
, .
. mm
h b
A
tot s
= =
=
−
ρ Dipasang tulangan 2 lapis : 2 D12-125 = 2.905
= 1810 mm
2
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Apartemen Permata Berlian Jakarta
Nur Khozin Saryono Andi Darmawan
L2A 305 027 L2A 305 034
4.4.5. Perhitungan Berat Struktur Gedung Wt , Massa, dan Titik
Pusat Massa per-Lantai
Perhitungan berat bangunan dilakukan dengan menjumlahkan beban- beban mati yang bekerja pada masing-masing struktur lantai bangunan. Hal
ini dilakukan dengan menghilangkan semua kolom diganti dengan gaya terpusat dimana kolom tersebut berada. Pada salah satu titik dipasang
tumpuan jepit untuk mengetahui joint reaksi tiap lantai yang merupakan total berat dari tiap lantai yang bersangkutan.
Perhitungan berat struktur dilakukan dengan menggunakan program SAP2000 dengan cara sebagai berikut :
Membuat permodelan struktur Menghilangkan semua kolom dan diganti dengan beban terpusat
joint loads pada joint di mana kolom tersebut berada
Mengganti beban dinding semi basement dengan beban merata distributed loads
sepanjang balok frame sebesar : q
= γ
beton
.b.h q
= beban
merata γ
beton
= 24 kNm
3
B = lebar dinding
H = tinggi dinding
Memasukkan semua beban reaksi dari perletakan tangga, beban reaksi dari balok pengatrol dan balok perletakan mesin lift
Memasukkan beban mati pada pelat lantai sebagai beban bidang Area loads
pada masing-masing lantai Setiap lantai diberi satu perletakan jepit
Melakukan run analysis pada SAP2000 Selanjutnya output berat tiap lantai struktur dan besarnya momen
tiap lantai didapat dari hasil Joint Reactions analisa SAP2000 yang disajikan dengan tabel 4.9. sebagai berikut :
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Apartemen Permata Berlian Jakarta
Nur Khozin Saryono Andi Darmawan
L2A 305 027 L2A 305 034
Tabel 4.9. Berat dan momen per-lantai gedung
Joint OutputCase
F3 M1
M2
Text Text
KN KN-m
KN-m 1 COMB1
16416.854 265572.834
-260480.335 810 COMB1 10709.299
171314.38 -171298.012
1619 COMB1 8574.235
155614.9889 -137136.928
2183 COMB1 10242.739 163849.4199
-163833.052 2992 COMB1
9948.979 159149.2599
-159132.892 3801 COMB1
9948.979 159149.2598
-159132.892 4610 COMB1
9948.979 159149.2598
-159132.892 5419 COMB1
9948.979 159149.2598
-159132.892 6228 COMB1
9689.779 155002.0597
-154985.692 7037 COMB1
9689.779 155002.06
-154985.692 7846 COMB1
9972.019 159517.8999
-159501.532 8655 COMB1 10059.425
158397.2029 -161296.262
Selanjutnya dihitung jarak pusat massa Ex dan Ey serta besarnya massa per-lantai gedung. Koordinat massa tiap-tiap lantai dihitung dari
titik tumpuan jepit, adapun hasil hitungannya disajikan dalam tabel 4.10.
Tabel 4.10. Berat dan pusat Massa per-lantai Gedung
Lantai Berat
My Mx
Ey Ex
g Massa
KN KNm
KNm m
m mdtk2
KN.dtk2m Semi Basement
16416.854 265572.834
-260480.34 16.177
-15.867 9.800
1675.189 Lantai
1 10709.299 171314.38 -171298.01 15.997 -15.995 9.800 1092.786
Lantai 2 8574.235
155614.989 -137136.93
18.149 -15.994
9.800 874.922
Lantai 3
10242.739 163849.42 -163833.05 15.997 -15.995 9.800 1045.177 Lantai
4 9948.979 159149.26 -159132.89 15.997 -15.995 9.800 1015.202
Lantai 5
9948.979 159149.26 -159132.89 15.997 -15.995 9.800 1015.202 Lantai
6 9948.979 159149.26 -159132.89 15.997 -15.995 9.800 1015.202
Lantai 7
9948.979 159149.26 -159132.89 15.997 -15.995 9.800 1015.202 Lantai
8 9689.779 155002.06 -154985.69 15.996 -15.995 9.800 988.753
Lantai 9
9689.779 155002.06 -154985.69 15.996 -15.995 9.800 988.753 Lantai 10
9972.019 159517.9
-159501.53 15.997
-15.995 9.800
1017.553 Lantai R. Mesin
10059.425 158397.203
-161296.26 15.746
-16.034 9.800
1026.472 Total Wt
125150.045
Untuk melakukan analisa dinamik digunakan model massa terpusat lump mass model
. Dengan menggunakan model ini massa dari suatu lantai bangunan dipusatkan pada titik berat lantainya dengan cara
memasang balok anak untuk menyalurkan gaya gempa ke balok induk dan kolom. Besarnya beban massa pada titik berat per-lantai gedung
didefinisikan pada SAP2000 pada menu Assign, Joint, Masses,Coordinate system global
pada saat perencanaan struktur portal. Masssa yang diberikan untuk arah x dan arah y adalah sama 100.
Tugas Akhir
Perencanaan Struktur Gedung Apartemen Permata Berlian Jakarta
Nur Khozin Saryono Andi Darmawan
L2A 305 027 L2A 305 034
4.5. Perencanaan Struktur Portal