Perhitungan Dinding Semi Basement

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