TUGAS AKHIR - Modifikasi Perencanaan Gedung Fakultas Ekonomi Universitas Airlangga Surabaya Dengan Balok Pratekan - ITS Repository
TUGAS AKHIR
MODIFIKASI PERENCANAAN
GEDUNG FAKULTAS EKONOMI
UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA DENGAN
BALOK PRATEKAN
IT
l
Rs.s
G9o, t ~
A./Vy
""""- 1
Disusun Oleh :
.;{_ ifD 1
GEDE ARS ABAWA
NAP. 31 96 100 032
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SJPJL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGJ SEPULUH NOPEMB ER
SURABAYA
200 I
• • ~ "'
\'- - I
Jltf~k"
I -~
I') I
I . •.
I
TUGAS AKHIR
MODIFIKASI PERENCANAAN
GEDUNG FAKULTAS EKONOMI
UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA DENGAN
BALOK PRATEKAN
Oisusun Oleh :
GEOE ARSABAWA
NRP. 3196 100 032
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2001
ABSTRAK
MODIFIKASI PERENCANAAN GEOUNG
UNIVE RSITAS AIRLANGGA SURABAYA
DENGAN BALOKPRATEKAN
Penyusun
NRP
Pembimbing
. Gede Arsabawa
3196.100.032
· lr Faimun
ProfOIUr. l Gusti Putu Raka
ABSTRAK
Gedung Fal:ultu Ekonomi Universitas .o\irlangga adalah suatu bangunan yang didirikan
dcngan menggunakan perencanaan struktur beton bertulang. Fungsi dari gedung ini adalah sebagai
ruang kuliah • juga sebagai ruang serba guna dan bisnis center. Khusus untuk lantai yang dipakai
sebagai ruang serbaguna dan bisnis center memerlukan ruang yang Juas. Karcna kebutuhan
terscbut maka bcberapa kolom harus dihilangkan, sehingga terdapat beberapa balok yang
mempunyni bcntang yang panjang.
Pcnggunaan balok bcton bcrtulang pada balok bentang panjang akan menghasilkan balok
dengan dimensi yang bcsar, hal ini akan mengakibatkan bcrat struktur yang besar dan tinggi bebas
n•angan tcrsebut mcnjadi kecil. Umuk itu sebagai altcmatif digunakan balok beton pratekan yang
mcngkombinasikan beton bcrkckuatan tinggi dan baja mutu tinggi secara akti( Kombinasi sccara
aktif ini membcrikan perilaku yang lebih baik dari kedua bahan tersebut. Baja adalah bahan yang
liat dan dibuat untuk bck~a
dengan kekuatan tarik yang tinggi. Beton adalah bahan yang getas
apabila ditarik, dan kcmampuannya menahan tarikan diperbaikidengan memberikan tekanan,
semcntara kemampuannya mcnahan tekanan tidak dikurangi. Dengan perilaku yang baik pada
beton pratckan maka pcnggunaan bcton pratekan pada balok bentang panjang dapat merninimalkan
dimensi balok scsuai dengnn kckuatan yang dibutuhkan
Perencanaan gedung ini deJ1S3n menggunakan beberapa beton pratekan dibatasi pada
pcrencanaan struktumya saja dan spesifikasi teknis antara lain merupakan portal daktail beton
bertulang dengan daktilitas dua
Perhitungan dan analisa Struktur pada rugas akhir ini mengacu pada peraturan yang
berlal.u di Indonesia dan peraturan pcnunjang laiMya.
KATAPENGANTAR
KATA PENGANTAR
Segala pUJI syukur kehadir31 1 uhan Yang Mahaesa, schingga penuhs
mampu m~nyc:lesuka
tugas akhir ini.
Adapun tugas akh1r ini mcrupakan syarat yang harus dipenuhi guna
memperolch gclar Sarjana Teknik Sipil (strata-l) di Teknik Sipil, Fakultas Tekmk
S1pil dan Pcrencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember di Surabaya.
Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan tugas akhir ini tidak lepas
dari bantuan berbagai pihak , schingga pada kcscmpatan ini penulis ingin
mengucapkan tcrima kasih kepada :
•
Kcdua orang tua penulis, Bapak dan Jbu, Adik satu satunya ( Made
Laksana), dan scmua keluarga penulis (Dodik, Dwi, Ani, Tut bong) alas
semua kasih sayang, doa, dukungan, bantuan baik moril maupun spiritual.
•
lr. lndrasurya , 13. Mochtar, Msc,PhD, selaku ketua jurusan Td;nik Sipil
ITS.
•
Prof. DR. Jr. I Gusti Putu Raka , selaku dosen pembimbing.
•
lr. Faimun , selaku dosen pembimbing .
•
lr. Iman Wimbadi, MS , selaku doscn wali
•
Segenap dosen dan stafpengajar di lingkungan jurusan Teknik Sipil FTSP
ITS yang baik secara langsung ataupun tidak langsung telah banyak
memberikan bantuan.
•
Rckan - rekan mahasJS\Vll angkatan 96 ( S-39 ), sungguh mcnyenangkan
han - hari bcrsama kahan , spesial untuk Martha , Johanes, l'\usa, terima
kasrh banyak atas bantuan - bantuannya
•
Sahabat - sahabat vang ~elau
menemani, Kojack, Edi, Sancaya, WrS\\3,
Sugita. tenma kasrh atas bantuan dan kntiknya.
•
Uream theater, Yngwrc Malmsteen. Edvy, Heilowen atas inspirasinya
•
Semua prhak yang terhbat langsung maupun tidak langsung dalam
penyusunan tugas akhir ini.
Pcnulis menyaduri bahwa laporan tugas akhir ini masihjauh dari sempuma
.Umuk itu pcnulis dengan senang hati menerima kritik dan saran yang
mernbangun d11ri scrnua pihak. Penulis berharap tugas akhir ini bermanfaat bagi
diri pribadi dan pcmbaca pada umumnya.
Surabaya, juli 200 I
penulis
DAFTARISI
DAFTARISI
ABSTRAK
KATA PE
NGA~TR
DAFTAR lSI
111
DAFTAR NOTASI
IX
BABI
1-1
PENDAHULUAI\i
I. I. La tar Belakang
1-I
1.2. Maksud dan Tujuan
1-2
1.3. Permasalahan
1-2
1.4. Batasan Pennasalahan
1-2
1.5. Metodologi
1-3
BAB ll
DASAR PERENCANAAN
il-l
2.1. Umurn
ll-1
2.2. Data - Data Bangunan
ll-1
2.3. Data - Data Tanah
ll-2
2.4. Peraturan
ll-2
Peraturan Perencanaan
2.5. Pembebanan
2.5.1
11-3
Pengertian Bebao
ll-3
2.5 2 Kombmasi Pembebanan
ll-4
2.6. Asums1 Pcrencanaan Struktur
ll-5
2.7. Metode Anahsa
ll-6
2.8. Perencanaan Tahan Gempa
TI-7
2.8.1. Pengertian Daktilitas
TI-7
2.8.2.Tingkat Daktilitas
ll-8
BAB m
2.8.3.Perencanaan Dengan Tmgk.at Daktilitas 2
ll-10
PERANCANGAN STRUKTUR SEKUNDER
lU-I
3.I. Perencanaan Pelat
3.1.1. Tipe Pelat
ill-!
m-1
3 1.2. Penulangan Susut dan Suhu
ill-3
3.1 .3. Metode Anahsa dan Perhllungan Pelat
111-3
1 I .4. Perhitungan Pelat
rn-3
3.1.4 I. Preiimanary design
In-3
3.1.4.2. Contoh perhitungan tebal pelat
m-5
3. I .4.4. Pembebanan Pelat
Ill-9
3.1.4.6. Penulangan Pelat
JTI-13
3.1.4.7 Kontrol Lendutan dan retak pelat
ill-18
3. 1~.
m-23
Tulangan Susut dan Subu
3.2 Perencanaan Tangga
BAB IV
111-24
3.2.1. Prelimmary destgn tangga
lll-25
3.2.2. Pembebanan tangga dan bordes
111-27
3.2.3. Analisa gaya-gaya dalam
111-28
3.2.4. Penulangan pelat tangga dan bordes
111-29
3.2.4.1. Pelat tangga
l[[-29
3.2.4.2. Pelat Bordes
111-3 I
P E RA
~CANG
STRUKTIJR UTAMA
TV-I
4 I Umum
IV-I
4 2. Data satuan matenal
TV-I
4.3. Preliminary Design
IV-2
4.3.1. Beban mali
TV-2
4.3.2. Beban Hidup
IV-2
4.3.3. Beban gempa
TV-2
4.3.4. Kombinasi pembebanan
TV-3
4.3.5. Perhitungan beban pada struktur utama
rv-3
4 4 Pemodelan Struk"!Ur
IV-9
4.5. Analisa struklur
TV-13
4. 5.I. Kontrol gaya gempa dmamis
4 6. Perancangan balok pratekan
TV-14
fV-15
4.6. I. Penentuan gaya pratcgang awal
TV-17
4.6.2. Distribusi gaya sebclum kehilangan prategang
IV-26
4 6.3. Perhitungan ga)a pr.:tcgang
IV-28
4.6.3. I. Kehtlangan ga'a prdtegang langsung
IV-30
4.6 3.1 I. Pcrpcndekan t:lastis beton
IV-30
4.6.3.1.2. Kehilangan pratekan ak.ibat kekangan kolom
[V .. 33
4.6.3 1.3. Kchilangan gaya prategang akibat gesekan
IV-35
4.6.3.1.4. Kehilangan pratcgang ak.ibat slip angkur
JV-40
4.6.3.2. Kehilangan gaya pratcgang tergantung waktu
(tal. langsung)
TV-43
4.6.3.2.1 Rangkak (creep)
IV-44
4.6.3.2.2. S~C>ut
JV-17
(shrinkage)
4.6 3.3 3 Rclaxasi baJa (steel relaxation)
IV-50
4.6 4. Kontrol tegangan yang terJadi
IV-57
4.6.5. Perhitungan kekuatan ulllmate balok pratekan
IV-60
4.6.6 Geser balok pratckan
IV-66
4.6. 7. Kontrollendutan
IV-71
4.7. Perencanaan balok indul.
IV-72
4. 7.1. Penulangan lentur balol. induk
IV-73
4 7.2. Penulangan gcser dan torsi
IV-75
4 7.3. PanJang penyaluran
IV-78
4.7 4. Konuollendutan dan retak
IV-80
4.7.4.1. Kontrol1endutan
IV-80
4. 7.4.2. Kontrol retuk
JV-80
4.&. Pcrcncanaan Kolom
IV-81
4.8.1. Panjang tekuk l.o1om
IV-82
4 8.2. Pembatasan tulangan kolom
IV-83
4.8.3. Kolom Pcndel.
IV-84
4.8.4. Kolom Pan.tang
IV-84
4.8.5. faktor pcmbel>aran momen
1V-85
4 8.6. Penulangan 1cntur kolom
IV-86
4.8.7. Kontrol dengan brester resiprocal method
1V-88
4 8.8. Penulangan gescr dan torsi kolom
IV-90
4.8.9. Pcrhitungan pcnulangan ko1om
IV-91
4.8.9.1. Penulangan lentur kolom
IV-91
4.8.9.1 Penulangan gcscr dan torsi
JV -96
4 9. Pertemuan Balok dan Kolom
BAB V
PERA!'iCANGA:--1 PONDASI
IV-97
V-1
5. 1. Umum
V- 1
5.1. JJata Tanah
V-2
5.3 Pcrencanaan Tiang Pancnng
V-2
5.3.1. Daya dukung tiang pancang
V-'!.
5.3.1.1 . Daya dul.ung tiang pancang
V-3
5.3.1 .2. Daya dukung tiang dalam kelompok
V-4
5.3.2. [kban maksimum liang
V-5
5.3.3. Daya dukung liang akibat gaya horisontal
V-:.
5.4. Perhitungan liang pancang
V-6
5.4. 1. Perhinmgan daya dukung tiang pancang
V-7
5.4.2. PerhitunganJumlah tiangdan dimensi poer
V-8
5 4.3. Beban maksimum tiang
V-9
54.4. Kekuatan l..elompok tiang pancang
V-9
5.4.5. Kontrol kel.uatan tiang pondasi terhadap gaya mtemal
V-1 0
5.5. Pcrencanaan POER (Pile Cap)
5.5.1. Data-data-perencanaan POER
5.5.2. Kontro1
g~:scr
pons pada pocr
5.5.2. Penulangan poer
5.5.2.1. Penulangan lcntur
5.5.3. Penulangan gt:ser
5.6 Perencanaan sloof( lie Beam)
V-II
V-II
V- 12
V-13
V-13
V-14
V-15
5.6.1 Data-data perencanaan
V-15
5.6.2. Di.emsi sloof
V-16
5.6.3 Penulangan sloof
V-17
5 6.3.1. Penulangan lcntur
V-17
5.6.3.2. Penulangan gcser
V-18
BAB VI
PENlJTU P
VI-I
6.1 . Kesimpulan
VI-I
6.2. Saran
VI-2
LAMPIRA!\
BAB I
PENDAHULUAN
GTUGAS AKHIR ( TS- 1780 )
BABI
PENDAHULUAN
J.J. LA TAR BELAK.\ 'G
Gcdung FakuHas Ekonomi Universitas Airlangga adalah gedung yang
dirancang ruangannya scbaga1 ruang kuliah • juga dirancang sebagai ruang serba
guna dan bisnis ccnter.Khusus untuk lantai yang dipakai sebagai ruang serba guna
dan bisnis center d1pcrlukan ruangan yang luas sehingga menuntut adanva
bentang bentang balok yang panjang dan scdi kit pcmakaian kolom.
Struktur pratekan efekti f digunakan sebagai solusi untuk' menghasilkan
bentang-bentang yang panjang. Dalam hal ini desain struktur baloknya
direncanakan dengan balok- balok pratekan dua arah.
Pcnggunaan balok pratekan sebagai material konstruksi saat ini
berkembang sangat ccpat , karena bcton pratekan memiliki kelebihan-l.clebihan
baik dari seg1 kekuatan, segi cstetik arsitektural, segi ekonomis, dan penlaku
struktur pada taraf beban rcncana yaitu·
•
Untuk balok yang mempunyai bcntang ~ ang panjang , ukuran balol. betOn
pratekan akan Jeb1h kccil dari pada balok beton benulang biasa. Dengan
dcmikian akan mengurangi berat mati struktur.
•
Dengan ukuran balok pratekan yang leb1h kecil membuat ruangan bea~
antar lan tai mcnjadi lebih tinggi sehingga dari segi arsitcktural lebll1
unggu l.
1-l
OTUGAS AKIJJR ( TS - 1780)
Beton pratekan pada dasamya adalah beton dimana tegangan • tcgangan
mtemalnya direncanakan dengan memberikan penegangan awal sedimikian rupa
sehingga tegangan - tcgangan yang diakibatkan oleh beban bcban luar dilawan
sampai suatu tmgkat yang dimgmkan. Pada beton pratekan , gaya pratckan pada
umumnya dtberikan dcngan mcnarik baja dan menahannya kc beton, jadi
membuat beton dalam keadaan tenckan.
1.2. M AKSUD DAN TUJ l JA!'i
Tujuan dari penyusunan tugas akhir ini secara garis besar adalah untuk
menghasilkan perencanaan struktur gedung yang rasional dengan memenuhi
syarat-syarat keamanan struktur berdasarkan kekuatan dan dcformasi yang timbul
akibat pcmbebanan ynng bckcrja pada struktur tersebut
1.3. PERMA SALAHAI'i
Dalam perencanaan struktur ini yang diperhatikan adalah kemampuan
struk1ur terhadap bcban yang bekcrJa pada struktur tersebut . Khusus unt~
konstrukst bcton pratekan perlu diperhatikan gaya-gaya yang diaktbatkan olch
penarikan tendon tcrhadap kescluruhan struktur.
1.4. BATASAN I' E R~
I A S AL
H AN
Dalam perencanaan Gedung Fakultas Ekonomi Universitas A1rlangga
ada lah scbagai berikut :
I.J
~TUGASK.HIR(
- 1780)
I.Perencanaan gedung ini dimaksudkan sehagai hahan studi hukan sehagai
value engineering, schingga tidak ditinjau aspek ekonomi struktur.
2. Tidak menyertakan metode pelaksanaan keeuali mcngenai pelaksanaan
pratekan.
1.5. l\IETODELOGI
Langkah-langkah yang d1amhil di dalam penyusunan tugas akh1r m1
adalah:
l.Mengumpulkan dan mcmpelajari litcratur yang herkaltan dcngan
perencanaan.
2.Architectural study :
•
Mcmpelajan fungsi gedung.
•
Mempelajan rencana behan yang bekeija. yamg mehpuu
o
Behan \Crtlcal
Behan
Vertical
terdiri
dari
atas
herat
sendiri
konstruksi,bcrat finishing lantai ,heban temhok, hcban
plafond, hchan akihat ducking AC, dan behan hidur
berupa manusia dan peralatan gedung lainya.
o
Behan Honzontal
Beban yang diakibatkan olch gempa
3.Konsep desam struktur.
•
Menetapkan konscp desain struktur dan mctode anahsa struktur
,yang mana dalam hal ini dipakai SKSI\11 T- 15 199 1-03.
1·3
GTUGAS AKHTR (TS- 1780 )
•
Menetapkan metode ana lisa struktur dcngan menggunakan alat
bantu software SAP 2000.
4.Prehmmary design
•
Mcmperkirakan dimensi awal da~_elmn
struktur.
S.Struktur analysis dan modeling.
•
Memodelkan struktur .
•
Perhitungan gaya-gaya dalam struktur Gcdung Fakultas
Ekonomi Universitas Airlangga.
6.Detail elemcn struktur dan desain sambungan .
7.Mendcsain balok pratckan memperhitungkan pengaruh kehi langan gaya
pratekan akibat perpendekan elastis, gcsekan kabel, kekangan kolom,
slip angkcr, rangkak, susut, dan relaksasi.
8.Hasil dari pcrhitungan dibuat dalam bentuk tabel.
9.Perhitungan pondasi dari strui
o
Pcrhitungan momcn pel at lantai 2 s/d 4
A,B,C
~
E
o
560
I
II
120
560
4,66
VIA
120
150
1,25
VB
-52
52
63
125
46,25
38,75
105
994
994
994
)
•
tumpx -1620,9
tumpy -1620,9
lap x
90,17
tumpx -178,92
lapx
66,20
1apy
55,46
tumpx -150 29
Pcrhitungan momcn pelat 1antai 5dan6
Lx
(em)
Tipe
Ly
(em)
Ly/lx
Tabel
A,B,C
560
560
I
11
D
120
560
4,66
VIA
120
150
1,25
VB
8
o
~
c
21
21
52
52
63
125
46,25
38,75
105
Qu
(kg/m 2) Daerah
lap x
1ap y
1234
tumpx
tumpy
lap x
1234
tumpx
Japx
1234
lapy
tum x
Mu
lkl!m)
812,6
812,6
-20 12,3
-2012,3
111 ,94
-222,12
82,18
68,85
-186 58
Qu
Daerah
(kwm2)
Japx
lap y
716
tumpx
tump y
Mu
Ckw)
471 ,52
471,52
-1167,5
-1167,5
Perhuungan momen pelat atap
Tipc
A,B.C
Lx
I (em)
560
120
I (~)
I
J Lytlx
560
I 560
I
,
Tabel
c
II
21
21
52
52
4,6 _. v_I _ A_L~l:.
3
5 :.J _ 7 _ 1 _ 6 _L.:; tu:_I~!Jp.\L
_ .:~;· 8 :. ·~ 8 .J
3.1.4.6. PcnulanAaiiJlelat
Prosedur rcnulangan pclat adalah sebagai berikut :
I.Data - data penulangan pelat
f f
I ....
GTUGAS AKHIR ( TS - 1780)
fc' ( kuat tekan beton)
fy ( kuat leleh tulangan )
p, ( faJ..1or scsua1 3 3 2 7.3.SKSNI T- 15 -1991 -
03 )
2. Mcnghuung P• , Pm.o,. p,,.•.
( 600 )
P. =0.85.fc'.j3,
-600+
- fy
fy
dimana ketcntuan
p, adalah :
p, - 0.85
untuk 0 < fc '$ 30 Mpa
- 0.85 - 0.008 (fc'-30)
untuk 30 < fc ' < 55 Mpa
= 0.65
untuk fc' p""" maka digunakan rangkap atau tebal pelat dipcrbcsar.
GruoAS AKHIR crs - 1780 l
Contoh pcrhnungan :
Pc:lat Ianta1 I) pc A dengan ukuran 5,60 x 5,60 m2 1antai 2. Dengan
data-data perencanaan scbaga• benkut ·
•
•
Tcbal schrnut beton
=20mm
tulangan rcncana
= !Omm
~
•
Mutu beton (fc')
=30 MPa
•
Mutu baja (fy)
=320 Mpa
•
p. - 0.85
) = 0.85x30x0.85[
•
•
Pn\1'< = 0. 75.p..,
•
Pnun
!:
600
600 + 320
320
f. b
J =0.044
=0.033
0.002
320
111
0.85 X 30
=12.54
Tula!)gan lapangan arah X
:vlu - 6546086 Nmm
Dedmg - 20 mm
130 - 20
d
_
Rn
-
111
P= I [I
nl
10.'2 - 105 mm
=O
Mu _ 6546086
¢bell 0,8 1000. 105 2
•
./." -= 320 =12549
0,85.fr'
0,85x30
742
'
M
pa
{i>TUGAS AKIIIR ( TS
1780)
Jarak tulangan lentur utama ~ 3 x tebal pelat = 360 mm
mm
~50
·:· D1paka1 ¢10
280 ( As~
280,46 mm-' )
Perhitungan yang lam dalam tabcl 3.14.
• Penulangan pclat lantai dasar.l ,5,dan 6
fy
• 320 Mpa
p max =0,033
fc'
- 30 Mpa
p mm =0,002
Tebal pelat - 130 mm
Tipe
Doemh
deck
D
mm
lap:..:
mn1
Mm
20
20
20
20
20
20
20
20
20
1 0~
13py
hunp x
A.O.C
1Uil1D \'
D
E
I
lUI~
lup x
rump'
lap,
lap,.
X
Y5
IU.I
9.1
105
105
10.1
9.1
105
Mu
Kgm
812,663
K12.663
·2012,1
·2012 I
11 1.94
·222 12
82.18
68,85
·IK(d
"" 0,8
Rn
0.92
M
12,549
1.1 2 12,549
2.28 12,549
2 78 12549
0.12 12,549
0.25 12.549
0.09 12,549
0,09 12.549
021 1 12 549
p"""
PpM..
0,0029
0,0035
0.00?4
0.0092
0.0003
00007
0,0002
0,0002
0,0006
0,0029
0,0035
0,0074
00092
0,002
0,002
0,002
0,002
0.002
• Pcnulangan pclat lantai 2 s/d 4
fy
- 320 Mpa
p max =0,033
fc'
- 30 Mpa
p mm =0,002
Tebal pelat = 130 mm
=0,8
A~
Mm'
307,99
341,87
785,49
878.38
210
2 10
210
210
210
Tulangnn
0 I Jarnk
10 250
10 225
10 95
10 85
10 300
10 300
10 300
ro 300
JO 300
As
mm1
314,1
349,0
826,6
923 8
26 1,7
261 7
261,7
261,7
261 7
OTUGAS AKJ>JIR ( TS- 1780)
• Penulangan pel at lantai Atap
fy
= 320 Mpa
pmax = 0,033
fc'
30 Mpa
p mm = 0,002
Tcbal pelat
T•
p;:
I Daerah
mm
lapx
lap l'
A.B.C
D
1umpx
I
tumn'
lap '
lumox
dec:l
mm
20
20
20
20
20
20
130 mm
0
mm
Mu
=0,8
Ksm
Rn
m
P,..t.
p,...;
95
471,52
471,52
lOS
-1167.5
-1
12,549
12.549
12.549
12 549
12,549
0,0016
0,0021
0,0042
0.0052
0.00023
0 00045
0,002
0,0021
95
0,53
0.65
1,32
1.61
10~
J
6
10~
105
1 67.~
64.95
-128.8
O,o7
0,14
12.549
0,0042
00052
0,002
0,002
As...r
mm
210
196,4
446.2
496,3
2 10
210
wlangan
0 I jaral:
10 300
10 300
10 170
10 155
1 10 300
10 300
As
mm'
261,7
261,7
461 ,9
506.6
261.7
261 ,7
3.1.4.7. Kontrollendutan dao retak pelat
Kont rollenduta n nclat
Pcdoman pengendalian lendutan terdapat di SKSNl T-15-1991-03 pasa1
3.2.5 yang memberikan tabel 3.2.5(a) dan tabel 3.2.5(c) sebagai daf\ar tebal
minimum dari balok serta pelat untuk penulangan satu dan dua arah, serta tabel
3.2.5(b) yang mem bcrikan nilai-nilai lendutan maksimum ijin.
Karena tebal pelat yang dipaka1 sudah lebih besar dari yang diisyaratkan
dalam SKSNI T-1 5-1991-03 pasal 3.2.5 , maka tidak perlu dilakukan konrrol
lendutan tcrhadap pelat.
Contoh perhitungan kontrol lendutan jika diperlukan menggunakan pelat
lant 500 mm
Dipakai tulangan 9 8 - 105 (As = 269,3 mm 2 )
3.2. PER£1'\CANAAN TANGGA
Sesuai dengan peraturan gempa mengenai pemisahan struk'1ur sckunder
dcngan strul..tur utamanya , d1mana struktur sekunder hanya bersifat membebam
sturktur utama tanpa mempengaruhi kekakuannya , maka perencanaan tangga
dalam hal ini diana lisa tcrscndiri ( tcrpisah dari strukutr utama )
Perencanaan strukutur tangga dapat dilakukan dengan berbagai macam
alternatif , baik konstruksi maupun perletakannya. Konstruksi tangga dapat
direncanakan sebaga1 balok tipis , pelat , maupun konstruksi balok dan pelat .
Pcrbcdaan dalam mengambi l asums i akan mempengaruhi bentuk konsttruksinya.
OTUGAS /\KHlR ( TS - 1780)
Perletakan tangga dapat diasumsikan sebagai sendi - rol, sen- jepit, atau
jepit- jepit. Perbcdaan dalam pengambilan asumsi perletakan ini akan menentukan
cara penulangan dan konscntrasi penulangan konstruksinya sreta pengaruhnya
tcrhadap struktur sccara kcscluruhan
Tangga pada gedung ini diasumsikan sebagai frame dua ~imens
, yang
nantinya akan dianahsa untuk mencari gaya-gaya dalamnya dengan memakai
program bantu SAP 2000. Sedangkan perletakannya diasumsikan sebagai jepit-rol
karena dikehendakt agar struktur tangga ini tidak mempengaruhi kekakuan
struktur utama.
3.2.1. J>rcliminary design tangga
Mel)urut lman Subarkah, pcrencanaan
injakan tangga adalah sebagai
berikut :
t = tinggi injakan
60 em < 2t +t < 62 em , dimana
i = Iebar injakan
Scdangkan kemiringan tangga besarnya tidak melebihi 45 °.
DataI perencanaan :
•
Mutu be ton fc ·
= 30 Mpa
•
Mutu baja fy
= 320Mpa
•
Lebar tangga
~
•
Tinggt antar lantat
= 4000 em
30
em
Perhitungan pclat tangga :
Konstruksi dirancang schagai berikut:
•
Tebal pel at tangga dan hordes
=1 5cm
~TUGAS
AKHIR ( TS - 1780)
•
Tmggi injakan ( 1 )
=
•
Lebar mjakan ( i )
=30cm
•
Beda unggi Jantai ke bordes
=200cm
•
Sudut kemiringan tangga ( a )= arc tan
•
Perhitungan tebal pelat rata-rata:
Luas segitiga I
0,5
X
=
X
Tebal pelat rata-rata
200
360
=
X
Jo 5/ 2)') + (30/2)
= 8.39 X
- 6.7cm - 7cm
=
29° < 45°
Iuas segitiga II
(30/2) X ( 15/2) = 0,5
56.25
16.5 em
tebal pelat tangga + X
= 15 + 7
=22 em
..
Gb.3.7. Dimensi anak tangga
1
x
X
~TUGAS
AKIII R ( TS - 1780)
,_
..
-
' •'II
·-
~---
1h~.O
~-
-
~
_
Gb.3.8. Potongan melintang tangga
3.2.2,Pernbebnnan tangga dan bordes
Beban-beban yang bekerja pada tangga rneliputi berat sendiri tangga
dita111bah beban hid up rncrata diatasnya.
o Pclat Tangga
Bebnn mali
•
Pclat tangga
- (0.22 x 2400Ycos 29°
•
Spcsi + tcgel
- 3
•
Sandaran
X
= 603.69 kglm2
(2 1 - 24)
=
DL
50 kg!m 2 +
= 788.69 kg/m2
Bcban llidup
•
Beban hidup tangga
Maka : qu
- 1.2 DL "'" 1.6 LL
LL =
300 kglm2
GruGAS AKHJR
MODIFIKASI PERENCANAAN
GEDUNG FAKULTAS EKONOMI
UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA DENGAN
BALOK PRATEKAN
IT
l
Rs.s
G9o, t ~
A./Vy
""""- 1
Disusun Oleh :
.;{_ ifD 1
GEDE ARS ABAWA
NAP. 31 96 100 032
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SJPJL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGJ SEPULUH NOPEMB ER
SURABAYA
200 I
• • ~ "'
\'- - I
Jltf~k"
I -~
I') I
I . •.
I
TUGAS AKHIR
MODIFIKASI PERENCANAAN
GEDUNG FAKULTAS EKONOMI
UNIVERSITAS AIRLANGGA SURABAYA DENGAN
BALOK PRATEKAN
Oisusun Oleh :
GEOE ARSABAWA
NRP. 3196 100 032
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA
2001
ABSTRAK
MODIFIKASI PERENCANAAN GEOUNG
UNIVE RSITAS AIRLANGGA SURABAYA
DENGAN BALOKPRATEKAN
Penyusun
NRP
Pembimbing
. Gede Arsabawa
3196.100.032
· lr Faimun
ProfOIUr. l Gusti Putu Raka
ABSTRAK
Gedung Fal:ultu Ekonomi Universitas .o\irlangga adalah suatu bangunan yang didirikan
dcngan menggunakan perencanaan struktur beton bertulang. Fungsi dari gedung ini adalah sebagai
ruang kuliah • juga sebagai ruang serba guna dan bisnis center. Khusus untuk lantai yang dipakai
sebagai ruang serbaguna dan bisnis center memerlukan ruang yang Juas. Karcna kebutuhan
terscbut maka bcberapa kolom harus dihilangkan, sehingga terdapat beberapa balok yang
mempunyni bcntang yang panjang.
Pcnggunaan balok bcton bcrtulang pada balok bentang panjang akan menghasilkan balok
dengan dimensi yang bcsar, hal ini akan mengakibatkan bcrat struktur yang besar dan tinggi bebas
n•angan tcrsebut mcnjadi kecil. Umuk itu sebagai altcmatif digunakan balok beton pratekan yang
mcngkombinasikan beton bcrkckuatan tinggi dan baja mutu tinggi secara akti( Kombinasi sccara
aktif ini membcrikan perilaku yang lebih baik dari kedua bahan tersebut. Baja adalah bahan yang
liat dan dibuat untuk bck~a
dengan kekuatan tarik yang tinggi. Beton adalah bahan yang getas
apabila ditarik, dan kcmampuannya menahan tarikan diperbaikidengan memberikan tekanan,
semcntara kemampuannya mcnahan tekanan tidak dikurangi. Dengan perilaku yang baik pada
beton pratckan maka pcnggunaan bcton pratekan pada balok bentang panjang dapat merninimalkan
dimensi balok scsuai dengnn kckuatan yang dibutuhkan
Perencanaan gedung ini deJ1S3n menggunakan beberapa beton pratekan dibatasi pada
pcrencanaan struktumya saja dan spesifikasi teknis antara lain merupakan portal daktail beton
bertulang dengan daktilitas dua
Perhitungan dan analisa Struktur pada rugas akhir ini mengacu pada peraturan yang
berlal.u di Indonesia dan peraturan pcnunjang laiMya.
KATAPENGANTAR
KATA PENGANTAR
Segala pUJI syukur kehadir31 1 uhan Yang Mahaesa, schingga penuhs
mampu m~nyc:lesuka
tugas akhir ini.
Adapun tugas akh1r ini mcrupakan syarat yang harus dipenuhi guna
memperolch gclar Sarjana Teknik Sipil (strata-l) di Teknik Sipil, Fakultas Tekmk
S1pil dan Pcrencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember di Surabaya.
Penulis menyadari bahwa dalam menyelesaikan tugas akhir ini tidak lepas
dari bantuan berbagai pihak , schingga pada kcscmpatan ini penulis ingin
mengucapkan tcrima kasih kepada :
•
Kcdua orang tua penulis, Bapak dan Jbu, Adik satu satunya ( Made
Laksana), dan scmua keluarga penulis (Dodik, Dwi, Ani, Tut bong) alas
semua kasih sayang, doa, dukungan, bantuan baik moril maupun spiritual.
•
lr. lndrasurya , 13. Mochtar, Msc,PhD, selaku ketua jurusan Td;nik Sipil
ITS.
•
Prof. DR. Jr. I Gusti Putu Raka , selaku dosen pembimbing.
•
lr. Faimun , selaku dosen pembimbing .
•
lr. Iman Wimbadi, MS , selaku doscn wali
•
Segenap dosen dan stafpengajar di lingkungan jurusan Teknik Sipil FTSP
ITS yang baik secara langsung ataupun tidak langsung telah banyak
memberikan bantuan.
•
Rckan - rekan mahasJS\Vll angkatan 96 ( S-39 ), sungguh mcnyenangkan
han - hari bcrsama kahan , spesial untuk Martha , Johanes, l'\usa, terima
kasrh banyak atas bantuan - bantuannya
•
Sahabat - sahabat vang ~elau
menemani, Kojack, Edi, Sancaya, WrS\\3,
Sugita. tenma kasrh atas bantuan dan kntiknya.
•
Uream theater, Yngwrc Malmsteen. Edvy, Heilowen atas inspirasinya
•
Semua prhak yang terhbat langsung maupun tidak langsung dalam
penyusunan tugas akhir ini.
Pcnulis menyaduri bahwa laporan tugas akhir ini masihjauh dari sempuma
.Umuk itu pcnulis dengan senang hati menerima kritik dan saran yang
mernbangun d11ri scrnua pihak. Penulis berharap tugas akhir ini bermanfaat bagi
diri pribadi dan pcmbaca pada umumnya.
Surabaya, juli 200 I
penulis
DAFTARISI
DAFTARISI
ABSTRAK
KATA PE
NGA~TR
DAFTAR lSI
111
DAFTAR NOTASI
IX
BABI
1-1
PENDAHULUAI\i
I. I. La tar Belakang
1-I
1.2. Maksud dan Tujuan
1-2
1.3. Permasalahan
1-2
1.4. Batasan Pennasalahan
1-2
1.5. Metodologi
1-3
BAB ll
DASAR PERENCANAAN
il-l
2.1. Umurn
ll-1
2.2. Data - Data Bangunan
ll-1
2.3. Data - Data Tanah
ll-2
2.4. Peraturan
ll-2
Peraturan Perencanaan
2.5. Pembebanan
2.5.1
11-3
Pengertian Bebao
ll-3
2.5 2 Kombmasi Pembebanan
ll-4
2.6. Asums1 Pcrencanaan Struktur
ll-5
2.7. Metode Anahsa
ll-6
2.8. Perencanaan Tahan Gempa
TI-7
2.8.1. Pengertian Daktilitas
TI-7
2.8.2.Tingkat Daktilitas
ll-8
BAB m
2.8.3.Perencanaan Dengan Tmgk.at Daktilitas 2
ll-10
PERANCANGAN STRUKTUR SEKUNDER
lU-I
3.I. Perencanaan Pelat
3.1.1. Tipe Pelat
ill-!
m-1
3 1.2. Penulangan Susut dan Suhu
ill-3
3.1 .3. Metode Anahsa dan Perhllungan Pelat
111-3
1 I .4. Perhitungan Pelat
rn-3
3.1.4 I. Preiimanary design
In-3
3.1.4.2. Contoh perhitungan tebal pelat
m-5
3. I .4.4. Pembebanan Pelat
Ill-9
3.1.4.6. Penulangan Pelat
JTI-13
3.1.4.7 Kontrol Lendutan dan retak pelat
ill-18
3. 1~.
m-23
Tulangan Susut dan Subu
3.2 Perencanaan Tangga
BAB IV
111-24
3.2.1. Prelimmary destgn tangga
lll-25
3.2.2. Pembebanan tangga dan bordes
111-27
3.2.3. Analisa gaya-gaya dalam
111-28
3.2.4. Penulangan pelat tangga dan bordes
111-29
3.2.4.1. Pelat tangga
l[[-29
3.2.4.2. Pelat Bordes
111-3 I
P E RA
~CANG
STRUKTIJR UTAMA
TV-I
4 I Umum
IV-I
4 2. Data satuan matenal
TV-I
4.3. Preliminary Design
IV-2
4.3.1. Beban mali
TV-2
4.3.2. Beban Hidup
IV-2
4.3.3. Beban gempa
TV-2
4.3.4. Kombinasi pembebanan
TV-3
4.3.5. Perhitungan beban pada struktur utama
rv-3
4 4 Pemodelan Struk"!Ur
IV-9
4.5. Analisa struklur
TV-13
4. 5.I. Kontrol gaya gempa dmamis
4 6. Perancangan balok pratekan
TV-14
fV-15
4.6. I. Penentuan gaya pratcgang awal
TV-17
4.6.2. Distribusi gaya sebclum kehilangan prategang
IV-26
4 6.3. Perhitungan ga)a pr.:tcgang
IV-28
4.6.3. I. Kehtlangan ga'a prdtegang langsung
IV-30
4.6 3.1 I. Pcrpcndekan t:lastis beton
IV-30
4.6.3.1.2. Kehilangan pratekan ak.ibat kekangan kolom
[V .. 33
4.6.3 1.3. Kchilangan gaya prategang akibat gesekan
IV-35
4.6.3.1.4. Kehilangan pratcgang ak.ibat slip angkur
JV-40
4.6.3.2. Kehilangan gaya pratcgang tergantung waktu
(tal. langsung)
TV-43
4.6.3.2.1 Rangkak (creep)
IV-44
4.6.3.2.2. S~C>ut
JV-17
(shrinkage)
4.6 3.3 3 Rclaxasi baJa (steel relaxation)
IV-50
4.6 4. Kontrol tegangan yang terJadi
IV-57
4.6.5. Perhitungan kekuatan ulllmate balok pratekan
IV-60
4.6.6 Geser balok pratckan
IV-66
4.6. 7. Kontrollendutan
IV-71
4.7. Perencanaan balok indul.
IV-72
4. 7.1. Penulangan lentur balol. induk
IV-73
4 7.2. Penulangan gcser dan torsi
IV-75
4 7.3. PanJang penyaluran
IV-78
4.7 4. Konuollendutan dan retak
IV-80
4.7.4.1. Kontrol1endutan
IV-80
4. 7.4.2. Kontrol retuk
JV-80
4.&. Pcrcncanaan Kolom
IV-81
4.8.1. Panjang tekuk l.o1om
IV-82
4 8.2. Pembatasan tulangan kolom
IV-83
4.8.3. Kolom Pcndel.
IV-84
4.8.4. Kolom Pan.tang
IV-84
4.8.5. faktor pcmbel>aran momen
1V-85
4 8.6. Penulangan 1cntur kolom
IV-86
4.8.7. Kontrol dengan brester resiprocal method
1V-88
4 8.8. Penulangan gescr dan torsi kolom
IV-90
4.8.9. Pcrhitungan pcnulangan ko1om
IV-91
4.8.9.1. Penulangan lentur kolom
IV-91
4.8.9.1 Penulangan gcscr dan torsi
JV -96
4 9. Pertemuan Balok dan Kolom
BAB V
PERA!'iCANGA:--1 PONDASI
IV-97
V-1
5. 1. Umum
V- 1
5.1. JJata Tanah
V-2
5.3 Pcrencanaan Tiang Pancnng
V-2
5.3.1. Daya dukung tiang pancang
V-'!.
5.3.1.1 . Daya dul.ung tiang pancang
V-3
5.3.1 .2. Daya dukung tiang dalam kelompok
V-4
5.3.2. [kban maksimum liang
V-5
5.3.3. Daya dukung liang akibat gaya horisontal
V-:.
5.4. Perhitungan liang pancang
V-6
5.4. 1. Perhinmgan daya dukung tiang pancang
V-7
5.4.2. PerhitunganJumlah tiangdan dimensi poer
V-8
5 4.3. Beban maksimum tiang
V-9
54.4. Kekuatan l..elompok tiang pancang
V-9
5.4.5. Kontrol kel.uatan tiang pondasi terhadap gaya mtemal
V-1 0
5.5. Pcrencanaan POER (Pile Cap)
5.5.1. Data-data-perencanaan POER
5.5.2. Kontro1
g~:scr
pons pada pocr
5.5.2. Penulangan poer
5.5.2.1. Penulangan lcntur
5.5.3. Penulangan gt:ser
5.6 Perencanaan sloof( lie Beam)
V-II
V-II
V- 12
V-13
V-13
V-14
V-15
5.6.1 Data-data perencanaan
V-15
5.6.2. Di.emsi sloof
V-16
5.6.3 Penulangan sloof
V-17
5 6.3.1. Penulangan lcntur
V-17
5.6.3.2. Penulangan gcser
V-18
BAB VI
PENlJTU P
VI-I
6.1 . Kesimpulan
VI-I
6.2. Saran
VI-2
LAMPIRA!\
BAB I
PENDAHULUAN
GTUGAS AKHIR ( TS- 1780 )
BABI
PENDAHULUAN
J.J. LA TAR BELAK.\ 'G
Gcdung FakuHas Ekonomi Universitas Airlangga adalah gedung yang
dirancang ruangannya scbaga1 ruang kuliah • juga dirancang sebagai ruang serba
guna dan bisnis ccnter.Khusus untuk lantai yang dipakai sebagai ruang serba guna
dan bisnis center d1pcrlukan ruangan yang luas sehingga menuntut adanva
bentang bentang balok yang panjang dan scdi kit pcmakaian kolom.
Struktur pratekan efekti f digunakan sebagai solusi untuk' menghasilkan
bentang-bentang yang panjang. Dalam hal ini desain struktur baloknya
direncanakan dengan balok- balok pratekan dua arah.
Pcnggunaan balok pratekan sebagai material konstruksi saat ini
berkembang sangat ccpat , karena bcton pratekan memiliki kelebihan-l.clebihan
baik dari seg1 kekuatan, segi cstetik arsitektural, segi ekonomis, dan penlaku
struktur pada taraf beban rcncana yaitu·
•
Untuk balok yang mempunyai bcntang ~ ang panjang , ukuran balol. betOn
pratekan akan Jeb1h kccil dari pada balok beton benulang biasa. Dengan
dcmikian akan mengurangi berat mati struktur.
•
Dengan ukuran balok pratekan yang leb1h kecil membuat ruangan bea~
antar lan tai mcnjadi lebih tinggi sehingga dari segi arsitcktural lebll1
unggu l.
1-l
OTUGAS AKIJJR ( TS - 1780)
Beton pratekan pada dasamya adalah beton dimana tegangan • tcgangan
mtemalnya direncanakan dengan memberikan penegangan awal sedimikian rupa
sehingga tegangan - tcgangan yang diakibatkan oleh beban bcban luar dilawan
sampai suatu tmgkat yang dimgmkan. Pada beton pratekan , gaya pratckan pada
umumnya dtberikan dcngan mcnarik baja dan menahannya kc beton, jadi
membuat beton dalam keadaan tenckan.
1.2. M AKSUD DAN TUJ l JA!'i
Tujuan dari penyusunan tugas akhir ini secara garis besar adalah untuk
menghasilkan perencanaan struktur gedung yang rasional dengan memenuhi
syarat-syarat keamanan struktur berdasarkan kekuatan dan dcformasi yang timbul
akibat pcmbebanan ynng bckcrja pada struktur tersebut
1.3. PERMA SALAHAI'i
Dalam perencanaan struktur ini yang diperhatikan adalah kemampuan
struk1ur terhadap bcban yang bekcrJa pada struktur tersebut . Khusus unt~
konstrukst bcton pratekan perlu diperhatikan gaya-gaya yang diaktbatkan olch
penarikan tendon tcrhadap kescluruhan struktur.
1.4. BATASAN I' E R~
I A S AL
H AN
Dalam perencanaan Gedung Fakultas Ekonomi Universitas A1rlangga
ada lah scbagai berikut :
I.J
~TUGASK.HIR(
- 1780)
I.Perencanaan gedung ini dimaksudkan sehagai hahan studi hukan sehagai
value engineering, schingga tidak ditinjau aspek ekonomi struktur.
2. Tidak menyertakan metode pelaksanaan keeuali mcngenai pelaksanaan
pratekan.
1.5. l\IETODELOGI
Langkah-langkah yang d1amhil di dalam penyusunan tugas akh1r m1
adalah:
l.Mengumpulkan dan mcmpelajari litcratur yang herkaltan dcngan
perencanaan.
2.Architectural study :
•
Mcmpelajan fungsi gedung.
•
Mempelajan rencana behan yang bekeija. yamg mehpuu
o
Behan \Crtlcal
Behan
Vertical
terdiri
dari
atas
herat
sendiri
konstruksi,bcrat finishing lantai ,heban temhok, hcban
plafond, hchan akihat ducking AC, dan behan hidur
berupa manusia dan peralatan gedung lainya.
o
Behan Honzontal
Beban yang diakibatkan olch gempa
3.Konsep desam struktur.
•
Menetapkan konscp desain struktur dan mctode anahsa struktur
,yang mana dalam hal ini dipakai SKSI\11 T- 15 199 1-03.
1·3
GTUGAS AKHTR (TS- 1780 )
•
Menetapkan metode ana lisa struktur dcngan menggunakan alat
bantu software SAP 2000.
4.Prehmmary design
•
Mcmperkirakan dimensi awal da~_elmn
struktur.
S.Struktur analysis dan modeling.
•
Memodelkan struktur .
•
Perhitungan gaya-gaya dalam struktur Gcdung Fakultas
Ekonomi Universitas Airlangga.
6.Detail elemcn struktur dan desain sambungan .
7.Mendcsain balok pratckan memperhitungkan pengaruh kehi langan gaya
pratekan akibat perpendekan elastis, gcsekan kabel, kekangan kolom,
slip angkcr, rangkak, susut, dan relaksasi.
8.Hasil dari pcrhitungan dibuat dalam bentuk tabel.
9.Perhitungan pondasi dari strui
o
Pcrhitungan momcn pel at lantai 2 s/d 4
A,B,C
~
E
o
560
I
II
120
560
4,66
VIA
120
150
1,25
VB
-52
52
63
125
46,25
38,75
105
994
994
994
)
•
tumpx -1620,9
tumpy -1620,9
lap x
90,17
tumpx -178,92
lapx
66,20
1apy
55,46
tumpx -150 29
Pcrhitungan momcn pelat 1antai 5dan6
Lx
(em)
Tipe
Ly
(em)
Ly/lx
Tabel
A,B,C
560
560
I
11
D
120
560
4,66
VIA
120
150
1,25
VB
8
o
~
c
21
21
52
52
63
125
46,25
38,75
105
Qu
(kg/m 2) Daerah
lap x
1ap y
1234
tumpx
tumpy
lap x
1234
tumpx
Japx
1234
lapy
tum x
Mu
lkl!m)
812,6
812,6
-20 12,3
-2012,3
111 ,94
-222,12
82,18
68,85
-186 58
Qu
Daerah
(kwm2)
Japx
lap y
716
tumpx
tump y
Mu
Ckw)
471 ,52
471,52
-1167,5
-1167,5
Perhuungan momen pelat atap
Tipc
A,B.C
Lx
I (em)
560
120
I (~)
I
J Lytlx
560
I 560
I
,
Tabel
c
II
21
21
52
52
4,6 _. v_I _ A_L~l:.
3
5 :.J _ 7 _ 1 _ 6 _L.:; tu:_I~!Jp.\L
_ .:~;· 8 :. ·~ 8 .J
3.1.4.6. PcnulanAaiiJlelat
Prosedur rcnulangan pclat adalah sebagai berikut :
I.Data - data penulangan pelat
f f
I ....
GTUGAS AKHIR ( TS - 1780)
fc' ( kuat tekan beton)
fy ( kuat leleh tulangan )
p, ( faJ..1or scsua1 3 3 2 7.3.SKSNI T- 15 -1991 -
03 )
2. Mcnghuung P• , Pm.o,. p,,.•.
( 600 )
P. =0.85.fc'.j3,
-600+
- fy
fy
dimana ketcntuan
p, adalah :
p, - 0.85
untuk 0 < fc '$ 30 Mpa
- 0.85 - 0.008 (fc'-30)
untuk 30 < fc ' < 55 Mpa
= 0.65
untuk fc' p""" maka digunakan rangkap atau tebal pelat dipcrbcsar.
GruoAS AKHIR crs - 1780 l
Contoh pcrhnungan :
Pc:lat Ianta1 I) pc A dengan ukuran 5,60 x 5,60 m2 1antai 2. Dengan
data-data perencanaan scbaga• benkut ·
•
•
Tcbal schrnut beton
=20mm
tulangan rcncana
= !Omm
~
•
Mutu beton (fc')
=30 MPa
•
Mutu baja (fy)
=320 Mpa
•
p. - 0.85
) = 0.85x30x0.85[
•
•
Pn\1'< = 0. 75.p..,
•
Pnun
!:
600
600 + 320
320
f. b
J =0.044
=0.033
0.002
320
111
0.85 X 30
=12.54
Tula!)gan lapangan arah X
:vlu - 6546086 Nmm
Dedmg - 20 mm
130 - 20
d
_
Rn
-
111
P= I [I
nl
10.'2 - 105 mm
=O
Mu _ 6546086
¢bell 0,8 1000. 105 2
•
./." -= 320 =12549
0,85.fr'
0,85x30
742
'
M
pa
{i>TUGAS AKIIIR ( TS
1780)
Jarak tulangan lentur utama ~ 3 x tebal pelat = 360 mm
mm
~50
·:· D1paka1 ¢10
280 ( As~
280,46 mm-' )
Perhitungan yang lam dalam tabcl 3.14.
• Penulangan pclat lantai dasar.l ,5,dan 6
fy
• 320 Mpa
p max =0,033
fc'
- 30 Mpa
p mm =0,002
Tebal pelat - 130 mm
Tipe
Doemh
deck
D
mm
lap:..:
mn1
Mm
20
20
20
20
20
20
20
20
20
1 0~
13py
hunp x
A.O.C
1Uil1D \'
D
E
I
lUI~
lup x
rump'
lap,
lap,.
X
Y5
IU.I
9.1
105
105
10.1
9.1
105
Mu
Kgm
812,663
K12.663
·2012,1
·2012 I
11 1.94
·222 12
82.18
68,85
·IK(d
"" 0,8
Rn
0.92
M
12,549
1.1 2 12,549
2.28 12,549
2 78 12549
0.12 12,549
0.25 12.549
0.09 12,549
0,09 12.549
021 1 12 549
p"""
PpM..
0,0029
0,0035
0.00?4
0.0092
0.0003
00007
0,0002
0,0002
0,0006
0,0029
0,0035
0,0074
00092
0,002
0,002
0,002
0,002
0.002
• Pcnulangan pclat lantai 2 s/d 4
fy
- 320 Mpa
p max =0,033
fc'
- 30 Mpa
p mm =0,002
Tebal pelat = 130 mm
=0,8
A~
Mm'
307,99
341,87
785,49
878.38
210
2 10
210
210
210
Tulangnn
0 I Jarnk
10 250
10 225
10 95
10 85
10 300
10 300
10 300
ro 300
JO 300
As
mm1
314,1
349,0
826,6
923 8
26 1,7
261 7
261,7
261,7
261 7
OTUGAS AKJ>JIR ( TS- 1780)
• Penulangan pel at lantai Atap
fy
= 320 Mpa
pmax = 0,033
fc'
30 Mpa
p mm = 0,002
Tcbal pelat
T•
p;:
I Daerah
mm
lapx
lap l'
A.B.C
D
1umpx
I
tumn'
lap '
lumox
dec:l
mm
20
20
20
20
20
20
130 mm
0
mm
Mu
=0,8
Ksm
Rn
m
P,..t.
p,...;
95
471,52
471,52
lOS
-1167.5
-1
12,549
12.549
12.549
12 549
12,549
0,0016
0,0021
0,0042
0.0052
0.00023
0 00045
0,002
0,0021
95
0,53
0.65
1,32
1.61
10~
J
6
10~
105
1 67.~
64.95
-128.8
O,o7
0,14
12.549
0,0042
00052
0,002
0,002
As...r
mm
210
196,4
446.2
496,3
2 10
210
wlangan
0 I jaral:
10 300
10 300
10 170
10 155
1 10 300
10 300
As
mm'
261,7
261,7
461 ,9
506.6
261.7
261 ,7
3.1.4.7. Kontrollendutan dao retak pelat
Kont rollenduta n nclat
Pcdoman pengendalian lendutan terdapat di SKSNl T-15-1991-03 pasa1
3.2.5 yang memberikan tabel 3.2.5(a) dan tabel 3.2.5(c) sebagai daf\ar tebal
minimum dari balok serta pelat untuk penulangan satu dan dua arah, serta tabel
3.2.5(b) yang mem bcrikan nilai-nilai lendutan maksimum ijin.
Karena tebal pelat yang dipaka1 sudah lebih besar dari yang diisyaratkan
dalam SKSNI T-1 5-1991-03 pasal 3.2.5 , maka tidak perlu dilakukan konrrol
lendutan tcrhadap pelat.
Contoh perhitungan kontrol lendutan jika diperlukan menggunakan pelat
lant 500 mm
Dipakai tulangan 9 8 - 105 (As = 269,3 mm 2 )
3.2. PER£1'\CANAAN TANGGA
Sesuai dengan peraturan gempa mengenai pemisahan struk'1ur sckunder
dcngan strul..tur utamanya , d1mana struktur sekunder hanya bersifat membebam
sturktur utama tanpa mempengaruhi kekakuannya , maka perencanaan tangga
dalam hal ini diana lisa tcrscndiri ( tcrpisah dari strukutr utama )
Perencanaan strukutur tangga dapat dilakukan dengan berbagai macam
alternatif , baik konstruksi maupun perletakannya. Konstruksi tangga dapat
direncanakan sebaga1 balok tipis , pelat , maupun konstruksi balok dan pelat .
Pcrbcdaan dalam mengambi l asums i akan mempengaruhi bentuk konsttruksinya.
OTUGAS /\KHlR ( TS - 1780)
Perletakan tangga dapat diasumsikan sebagai sendi - rol, sen- jepit, atau
jepit- jepit. Perbcdaan dalam pengambilan asumsi perletakan ini akan menentukan
cara penulangan dan konscntrasi penulangan konstruksinya sreta pengaruhnya
tcrhadap struktur sccara kcscluruhan
Tangga pada gedung ini diasumsikan sebagai frame dua ~imens
, yang
nantinya akan dianahsa untuk mencari gaya-gaya dalamnya dengan memakai
program bantu SAP 2000. Sedangkan perletakannya diasumsikan sebagai jepit-rol
karena dikehendakt agar struktur tangga ini tidak mempengaruhi kekakuan
struktur utama.
3.2.1. J>rcliminary design tangga
Mel)urut lman Subarkah, pcrencanaan
injakan tangga adalah sebagai
berikut :
t = tinggi injakan
60 em < 2t +t < 62 em , dimana
i = Iebar injakan
Scdangkan kemiringan tangga besarnya tidak melebihi 45 °.
DataI perencanaan :
•
Mutu be ton fc ·
= 30 Mpa
•
Mutu baja fy
= 320Mpa
•
Lebar tangga
~
•
Tinggt antar lantat
= 4000 em
30
em
Perhitungan pclat tangga :
Konstruksi dirancang schagai berikut:
•
Tebal pel at tangga dan hordes
=1 5cm
~TUGAS
AKHIR ( TS - 1780)
•
Tmggi injakan ( 1 )
=
•
Lebar mjakan ( i )
=30cm
•
Beda unggi Jantai ke bordes
=200cm
•
Sudut kemiringan tangga ( a )= arc tan
•
Perhitungan tebal pelat rata-rata:
Luas segitiga I
0,5
X
=
X
Tebal pelat rata-rata
200
360
=
X
Jo 5/ 2)') + (30/2)
= 8.39 X
- 6.7cm - 7cm
=
29° < 45°
Iuas segitiga II
(30/2) X ( 15/2) = 0,5
56.25
16.5 em
tebal pelat tangga + X
= 15 + 7
=22 em
..
Gb.3.7. Dimensi anak tangga
1
x
X
~TUGAS
AKIII R ( TS - 1780)
,_
..
-
' •'II
·-
~---
1h~.O
~-
-
~
_
Gb.3.8. Potongan melintang tangga
3.2.2,Pernbebnnan tangga dan bordes
Beban-beban yang bekerja pada tangga rneliputi berat sendiri tangga
dita111bah beban hid up rncrata diatasnya.
o Pclat Tangga
Bebnn mali
•
Pclat tangga
- (0.22 x 2400Ycos 29°
•
Spcsi + tcgel
- 3
•
Sandaran
X
= 603.69 kglm2
(2 1 - 24)
=
DL
50 kg!m 2 +
= 788.69 kg/m2
Bcban llidup
•
Beban hidup tangga
Maka : qu
- 1.2 DL "'" 1.6 LL
LL =
300 kglm2
GruGAS AKHJR