BAB IV PEMBEBANAN STRUKTUR

BAB IV

PEMBEBANAN STRUKTUR

A. Daftar Beban Yang Bekerja Pada Struktur 1. Beban pada lantai 1

a. Beban Mati

Elemen strukutur pada lantai 1 yang terkena beban mati adalah balok, yang dikarenakan pembebanan oleh pasangan dinding setengah bata.

1) Beban pada balok

Beban yang terjadi pada balok lantai 1 adalah beban dinding setengah batu, rincian perhitungan beban adalah sebagai berikut

Tinggi tembok = 3,95 m

Beban merata = 2,5 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1)

Reduksi = 0,75

QDL = 3,95 x 2,5 x 0,75

= 7,406 kN/m 2) Beban pada pelat lantai

Beban yang terjadi pada lantai 2 diperhitungkan sebagai beban merata yang tercantum pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1.Daftar beban mati pada plat lantai 1

No Jenis Beban Berat Satuan jumlah Beban Area Catatan

1 Berat Sendiri 24 kN/m3 5 cm 0 kN/m2 Program ETABS

2 Finishing 0,21 kN/m2 3 cm 0,63 kN/m2 PPIUG 1983

b. Beban Hidup

Pada pelat lantai 1 = 2,5 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1)

2. Beban Lantai 2 a. Beban Mati

Beban mati yang membebani pada lantai 2 yaitu terletak pada plat lantai 2 dan juga pada balok.

1) Beban Pada Plat Lantai 2

Beban yang terjadi pada lantai 2 diperhitungkan sebagai beban merata yang tercantum pada Tabel 4.2.

Tabel 4.2.Daftar beban mati pada plat lantai 2

No Jenis Beban Berat Satuan jumlah Beban Area Catatan

1 Berat Sendiri 24 kN/m3 12 cm 0 kN/m2 Program ETABS 2 Finishing 0,21 kN/m2 5 cm 1,05 kN/m2 PPIUG 1983

3 Instalasi 0,098 kN/m2 PPIUG 1983

4 Plafond + Rangka 0,18 kN/m2 1 0,18 kN/m2 PPIUG 1983 Q = 1,28 kN/m2

2) Beban Pada Balok

Beban yang terjadi pada balok lantai 2 adalah beban dinding setengah batu, adapun rincian perhitungan beban adalah sebagai berikut

Tinggi tembok = 3,5 m

Beban merata = 2,5 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1)

Reduksi = 0,75

QDL = 3,5 x 2,5 x 0,75

= 6,5625 kN/m

b. Beban Hidup

3. Beban Pada Lantai 3 a. Beban Mati

Beban mati yang membebani pada lantai 3 yaitu terletak pada plat lantai 3 dan juga pada balok.

1) Beban Pada Plat Lantai 3

Beban yang terjadi pada lantai 3 diperhitungkan sebagai beban merata yang tercantum pada Tabel 4.3.

Tabel 4.3.Daftar beban mati pada plat lantai 3

No Jenis Beban Berat Satuan jumlah Beban Area Catatan

1 Berat Sendiri 24 kN/m3 12 cm 0 kN/m2 Program SAP 2000 2 Finishing 0,21 kN/m2 5 cm 1,05 kN/m2 PPIUG 1983

3 Instalasi 0,05 kN/m2 PPIUG 1983

4 Plafond + Rangka 0,18 kN/m2 1 0,18 kN/m2 PPIUG 1983

Q = 1,28 kN/m 2

2) Beban Pada Balok

Beban yang terjadi pada balok lantai 3 adalah beban dinding setengah batu, adapun rincian perhitungan beban adalah sebagai berikut

Tinggi tembok = 3 m

Beban merata = 2,5 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1)

Reduksi = 0,75

QDL = 3 x 2,5 x 0,75

= 5,625 kN/m

b. Beban Hidup

4. Beban Pada Lantai 4 a. Beban Mati

Beban mati yang membebani pada lantai 4 yaitu terletak pada plat lantai 4 dan juga pada balok.

1) Beban Pada Plat Lantai 4

Beban yang terjadi pada lantai 3 diperhitungkan sebagai beban merata yang tercantum pada Tabel 4.4.

Tabel 4.4.Daftar beban mati pada plat lantai 4

No Jenis Beban Berat Satuan jumlah Beban Area Catatan

1 Berat Sendiri 24 kN/m3 12 cm 0 kN/m2 program ETABS 2 Finishing 0,21 kN/m2 5 cm 1,05 kN/m2 PPIUG 1983 3 Instalasi 0,05 kN/m2 PPIUG 1983 4 Plafond + Rangka 0,18 kN/m2 1 0,18 kN/m2 PPIUG 1983

Q = 1,28 kN/m 2

2) Beban Pada Balok

Beban Mati yang bekerja pada Balok lantai 4 adalah beban dinding setengah batu dan juga beban atap, adapun rincian perhitungan beban adalah sebagai berikut

Beban dinding setengah batu :

Tinggi tembok = 2,65 m

Beban merata = 2,5 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1)

Reduksi = 0,75

QDL = 2,65 x 2,5 x 0,75

a) Beban Pada Ring Balk

Beban mati yang membebani pada Ring Balk yaitu beban dari Atap dan juga beban dari pasangan batu ½ bata yang sering disebut gunungan, besarnya adalah sebagai berikut:

I. Beban Atap : Atap 1

Luas atap = panjang x lebar

= 7,434 x 4,5 = 33,453 m2

Keliling = 2 panjang + 2 lebar

= ( 2x7,434 ) + ( 2x4,5 ) = 23,868 m

Beban atap = 0,11 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1)

Berat = Luas Atap x Beban Atap

= 33,453 x 0,11 = 3,679 kN/m2 Beban pada balok = Berat / keliling

= 3,679 / 23,868 = 0,154 kN/m

Atap 2

Luas atap = panjang x lebar

= 7,434 x 6 = 44,604 m2

Keliling = 2 panjang + 2 lebar

= ( 2x7,434 ) + ( 2x6 ) = 26,864 m

Beban atap = 0,11 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1)

Berat = Luas Atap x Beban Atap

= 44,604 x 0,11 = 4,906 kN/m2

Beban pada balok = Berat / keliling = 4,906 / 26,864 = 0,183 kN/m II. Beban Gunungan

Gunungan yang utuh Tinggi gunungan = 1,5 m

Beban merata = 2,5 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1)

Reduksi = 0,75

QDL = 1,5 x 2,5 x 0,75

= 2,8125 kN/m Gunungan yang hanya setengah Tinggi gunungan = 1,5 m

Beban merata = 2,5 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1)

Reduksi = 0,75

QDL = 0,5 x 1,5 x 2,5 x 0,75

= 1,406 kN/m

b) Beban Pada Plat Dak

Beban yang terjadi pada atap lubang tangga diperhitungkan sebagai beban merata yang tercantum pada tabel 4.5.

Tabel 4.5. Daftar beban mati pada plat dak

No Jenis Beban Berat Satuan jumlah Beban Area Catatan

1 Berat Sendiri 24 kN/m3 12 cm 0 kN/m2 Program ETABS 2 Spesi 0,21 kN/m2 1 cm 0,21 kN/m2 PPIUG 1983 3 Plafond + Rangka 0,18 kN/m2 1 0,18 kN/m2 PPIUG 1983

Q = 0,39 kN/m 2

b. Beban Hidup

5. Beban Gempa

a. Wilayah Gempa : 3 (Jakarta , dapat dilihat pada

Lampiran)

b. Jumlah lantai : 4

c. Tinggi Gedung : 10,5 m

d. Faktor keutamaan : 1 (Penghunian, Perniagaan dan

perkantoran, sesuai dengan Tabel 4.)

e. Faktor Reduksi Gempa : 4,5 ( Daktail parsial,sesuai Tabel 4. )

f. Skala Faktor Gempa : ( G x I ) / R ... (4. ) : 2,18

Dimana G = Percepatan gravitasi sebesar 9,810 mm/detik2

g. Perhitungan Gaya Geser Gempa :

h. Spektrum percepatan maksimum (Am) : 2,5 x A0

: 2,5 x 0,22 : 0,55

i. Respon Spektrum Gempa Rencana :

Tabel 4.6. perbandingan antara T dengan C

T C=0,33/T

0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 0,22 0,55 0,55 0,55 0,41 0,33 0,28 0,24

T C=0,33/T

1,60 1,80 2,00 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 0,21 0,18 0,17 0,15 0,14 0,13 0,12 0,11

Gambar 4.1. Respon Spektrum Gempa Rencana Wilayah 3

B. Daftar Elemen Struktur

Pembebanan struktur berfungi untuk merencanakan beban-beban yang akan membebani elemen struktur pada bangunan.gambar denah dari bangunan tersebut bisa dilihat pada gambar 4.1 di bawah ini.

Gambar 4.1 Denah Lantai 1

Elemen-elemen penyusun bangunan yang terdapat dalam gambar bisa di lihat didalam Tabel 4.7 yaitu ada di bawah ini

Tabel 4.7 Daftar Elemen struktur

Simbol Nama Struktur Dimensi (mm) K1 K2 K3 K1’ B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 TB1 TB2 TB3 LP

Kolom struktur 1 lantai 1 Kolom struktur 1 lantai 2 Kolom struktur 1 lantai 3 Kolom struktur 2 lantai 1 Kolom struktur 2 lantai 2 Kolom struktur 2 lantai 3 Kolom struktur 3 lantai 1 Kolom struktur 3 lantai 2 Kolom struktur 3 lantai 3 Kolom struktur 1 lantai 1 Kolom struktur 1 lantai 2 Kolom struktur 1 lantai 3

Balok struktur 1 Balok struktur 2 Balok struktur 3 Balok struktur 4 Balok struktur 5 Balok struktur 6 Balok struktur 7 Balok struktur 8

Balok T 1 Balok T 2 Balok T 3 Listplank

500 x 250 400 x 250 300 x 250 400 x 250 300 x 250 300 x 250 400 x 250 400 x 250 300 x 250 500 x 250 400 x 250 300 x 250 400 x 250 400 x 250 400 x 300 350 x 200 350 x 200 200 x 350 300 x 150 200 x 150 400 x 250 250 x 250 350 x 200 300 x 200

C. Analisis Berat Sendiri Plat Lantai

Setiap elemen pada bangunan pasti mempunyai berat sendiri yang berbeda-beda antar benda satu dengan benda lainya. Untuk pemakaian Program Etabs, berat sendiri elemen dihitung secara otomatis, dan tentunya lebih memudahkan dalam perhitungan, jadi pada perhitungan plat lantai pada lantai 1, 2, 3, dan 4 sudah tidak lagi memasukan berat sendiri dari plat.

D. Analisis beban gempa

Dalam perhitungan pembebanan pada suatu bangunan, beban gempa harus dimasukan dalam perhitungan. Beban gempa sangatlah berbahaya, karena arah gerakan dari gempa itu sendiri yang tidak beraturan.

Perhitungan dari beban gempasudah di cantumkan pada bagian sebelumnya, besarnya beban gempa tergantung oleh letak geografis dari pulau tempat bangunan itu sendiri, untuk wilayah bangunan yang penulis rencanakan terletak pada wilayah 3, dan di desain untuk bangunan yang daktail parsial. Data-data perhitungan sudah tertulis di bagian sebelumnya.

a) Beban Pada Ring Balk

Beban mati yang membebani pada Ring Balk yaitu beban dari Atap dan juga beban dari pasangan batu ½ bata yang sering disebut gunungan, besarnya adalah sebagai berikut:

I. Beban Atap : Atap 1

Luas atap = panjang x lebar = 7,434 x 4,5 = 33,453 m2

Keliling = 2 panjang + 2 lebar = ( 2x7,434 ) + ( 2x4,5 ) = 23,868 m

Beban atap = 0,11 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1) Berat = Luas Atap x Beban Atap

= 33,453 x 0,11 = 3,679 kN/m2 Beban pada balok = Berat / keliling

= 3,679 / 23,868 = 0,154 kN/m

Atap 2

Luas atap = panjang x lebar = 7,434 x 6 = 44,604 m2

Keliling = 2 panjang + 2 lebar = ( 2x7,434 ) + ( 2x6 ) = 26,864 m

Beban atap = 0,11 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1) Berat = Luas Atap x Beban Atap

= 44,604 x 0,11 = 4,906 kN/m2

Beban pada balok = Berat / keliling = 4,906 / 26,864 = 0,183 kN/m II. Beban Gunungan

Gunungan yang utuh Tinggi gunungan = 1,5 m

Beban merata = 2,5 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1) Reduksi = 0,75

QDL = 1,5 x 2,5 x 0,75 = 2,8125 kN/m Gunungan yang hanya setengah Tinggi gunungan = 1,5 m

Beban merata = 2,5 kN/m2 ...(PPIUG 1983, lampiran 1) Reduksi = 0,75

QDL = 0,5 x 1,5 x 2,5 x 0,75 = 1,406 kN/m

b) Beban Pada Plat Dak

Beban yang terjadi pada atap lubang tangga diperhitungkan sebagai beban merata yang tercantum pada tabel 4.5.

Tabel 4.5. Daftar beban mati pada plat dak

No Jenis Beban Berat Satuan jumlah Beban Area Catatan

1 Berat Sendiri 24 kN/m3 12 cm 0 kN/m2 Program ETABS

2 Spesi 0,21 kN/m2 1 cm 0,21 kN/m2 PPIUG 1983

3 Plafond + Rangka 0,18 kN/m2 1 0,18 kN/m2 PPIUG 1983

Q = 0,39 kN/m

2

b. Beban Hidup

5. Beban Gempa

a. Wilayah Gempa : 3 (Jakarta , dapat dilihat pada Lampiran)

b. Jumlah lantai : 4

c. Tinggi Gedung : 10,5 m

d. Faktor keutamaan : 1 (Penghunian, Perniagaan dan perkantoran, sesuai dengan Tabel 4.) e. Faktor Reduksi Gempa : 4,5 ( Daktail parsial,sesuai Tabel 4. ) f. Skala Faktor Gempa : ( G x I ) / R ... (4. )

: 2,18

Dimana G = Percepatan gravitasi sebesar 9,810 mm/detik2 g. Perhitungan Gaya Geser Gempa :

h. Spektrum percepatan maksimum (Am) : 2,5 x A0 : 2,5 x 0,22 : 0,55

i. Respon Spektrum Gempa Rencana :

Tabel 4.6. perbandingan antara T dengan C

T C=0,33/T

0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 0,22 0,55 0,55 0,55 0,41 0,33 0,28 0,24

T C=0,33/T

1,60 1,80 2,00 2,20 2,40 2,60 2,80 3,00 0,21 0,18 0,17 0,15 0,14 0,13 0,12 0,11

Gambar 4.1. Respon Spektrum Gempa Rencana Wilayah 3

B. Daftar Elemen Struktur

Pembebanan struktur berfungi untuk merencanakan beban-beban yang akan membebani elemen struktur pada bangunan.gambar denah dari bangunan tersebut bisa dilihat pada gambar 4.1 di bawah ini.

Gambar 4.1 Denah Lantai 1

Elemen-elemen penyusun bangunan yang terdapat dalam gambar bisa di lihat didalam Tabel 4.7 yaitu ada di bawah ini

Tabel 4.7 Daftar Elemen struktur

Simbol Nama Struktur Dimensi (mm)

K1 K2 K3 K1’ B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 B8 TB1 TB2 TB3 LP

Kolom struktur 1 lantai 1 Kolom struktur 1 lantai 2 Kolom struktur 1 lantai 3 Kolom struktur 2 lantai 1 Kolom struktur 2 lantai 2 Kolom struktur 2 lantai 3 Kolom struktur 3 lantai 1 Kolom struktur 3 lantai 2 Kolom struktur 3 lantai 3 Kolom struktur 1 lantai 1 Kolom struktur 1 lantai 2 Kolom struktur 1 lantai 3

Balok struktur 1 Balok struktur 2 Balok struktur 3 Balok struktur 4 Balok struktur 5 Balok struktur 6 Balok struktur 7 Balok struktur 8

Balok T 1 Balok T 2 Balok T 3 Listplank

500 x 250 400 x 250 300 x 250 400 x 250 300 x 250 300 x 250 400 x 250 400 x 250 300 x 250 500 x 250 400 x 250 300 x 250 400 x 250 400 x 250 400 x 300 350 x 200 350 x 200 200 x 350 300 x 150 200 x 150 400 x 250 250 x 250 350 x 200 300 x 200

C. Analisis Berat Sendiri Plat Lantai

Setiap elemen pada bangunan pasti mempunyai berat sendiri yang berbeda-beda antar benda satu dengan benda lainya. Untuk pemakaian Program Etabs, berat sendiri elemen dihitung secara otomatis, dan tentunya lebih memudahkan dalam perhitungan, jadi pada perhitungan plat lantai pada lantai 1, 2, 3, dan 4 sudah tidak lagi memasukan berat sendiri dari plat.

D. Analisis beban gempa

Dalam perhitungan pembebanan pada suatu bangunan, beban gempa harus dimasukan dalam perhitungan. Beban gempa sangatlah berbahaya, karena arah gerakan dari gempa itu sendiri yang tidak beraturan.

Perhitungan dari beban gempasudah di cantumkan pada bagian sebelumnya, besarnya beban gempa tergantung oleh letak geografis dari pulau tempat bangunan itu sendiri, untuk wilayah bangunan yang penulis rencanakan terletak pada wilayah 3, dan di desain untuk bangunan yang daktail parsial. Data-data perhitungan sudah tertulis di bagian sebelumnya.