Modifikasi Perencanaan Struktur Tower Baja 52 Meter - ITS Repository

t 2 tt.9 (t-1 !o3;
~

PERUS

MJLIJ(

~

TA

•~

ITf.

•

TUGASAKHIR
-·

~

MODIFIKASI PERENCANAAN
STRUKTIJR TOWER BAJA 52 METER

Oleh :

ARMA YUSUF
3199.109.614
•

..

f'\S

'I

-

'

•

I

<

.ZOO)

.. .

•

•

6 90 .IS"

~· f.'l •

..

••
•

v •

•

•

PROGRAM S-1 EKSTENSI LINTAS JALUR
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA

•
t' I':R.i'UST AKAA N

2003

I T S

Tg!. Terino•
T erl

rm~

Oert

~

-

-

;-/

'Z

TUGASAKHIR

MODIFIKASI PERENCANAAN
STRUKTUR TOWER BAJA 52 METER

SURABAYA,

31

.:JAIJ(I/IR.I 2003

MENGUA.HUI I MENYETUJUl:

WARDOJO MSc.

PROGllAM S~ 1 EKSTENSI LINTAS JALUR
JURUSAN TEKNIK SIPIL
FAKULTAS TEKNlK SIPIL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA

2003

TUGASAKHIR

ABSTRAK

Salah satu kebutuhan manusia adalah kebutuhan dalam bidang infonnasi dan
telekomunikasi Telepon seluler merupakan salah satu alat telekomunikasi tersebut yang
semakin lama semakin banyak penggunanya. Untuk menunjang prasarana tersebut perlu
dibangun tower I menara sebagai alat pemancar, agar jangkauan yang dicapai semakin
bertambah luas.
Dalam tugas akhir ini dilakukan modifikasi struktur tower baja dengan 3 altematif
desain dengan bentuk bracing yang berbeda, yaitu bentuk bracing V terbalik dan bentuk
bracing K ganda. Dari ketiga altematif desain tersebut diambil yang paling ekonomis
dalam hal ini yang mempunyai berat paling ringan. Konstruksi tower tersebut
mempunyai ketinggian 52 meter ,Iebar dasar 5,26 meter,dan tinggi puncak I meter.
Perllitungan struktur tower baja dengan menggunakan konsep LRFD ( Load and
Resistance Faktor Desain ) dari Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan
Gedung tahun 2000. LRFD adalah konsep berdasarkan philosopi limit states ( keadaan
batas ),yaitu suatu kondisi dimana struktur atau beberapa bagian dari struktur
menunjukkan perilaku tidak dapat berfungsi.

Setelah dilakukan analisa struktur dengan SAP2000 dan dilakukan kontrol
terltadap gaya - gaya yang te~adi,
maka desain altematif l mempunyai berat 6892 kg,
berat desain altematif 2 sebesar 6984 kg dan berat dari altematif 3 adalah 7232
kg.Dengan demikian altematif 1 adalah terpilih sebagai tower dengan berat paling
ringan, selanjutnya dilakukan berhitungan sambungan dan perhitungan pondasi pada
struktur tower altematif I tersebut Dari hasil perhitungan dapat digambarkan sebagai
acuan dalam pelaksanaanya

INIITITVT TEKNOLOOI SEPULIII{ MOPEIIBER SIIRABAYA

KATA PENGANT AR

Assalaamu 'alatkum wr. wb.

Puji syukur alhamdulillah atas segala rahrnat dan nikmat Allah SWT, hanya
karena-Nyalah hingga dapat menyelesaikan tugas akhir ini. Shalawat serta

salam

semoga tetap tercurah kepada Nabi Muhammad SAW serta para pengikut - pengikutnya
yang senantiasa setia melaksanakan ajarannya.
Tugas akhir ini berjudul " Modifikasi Perencanaan Struktur Tower Baja 52
Meter " , merupakan syarat menyelesaikan program studi jurusan Teknik Sipil Lintas
Jalur Ekstensi lTS , serta dalam rangka mengaplikasikan ilmu yang telah diperoleh

selama di bangku kuliah, khususnya dalam hal ini bidang studi konstruksi baja.
Bagi pembaca yang kemungkinan membuka laporan tugas akhir ini baik yan3
hanya membaca maupun mempelajari untuk sumber referensi karni ucapkan banyaK
terima kasih. Karni sadar dengan terbatasnya pengetahuan dan pengalaman dalam
perencanaan struktur tower baja ini. Oleh karena itu saran dan kritik selalu karni terima
derni kescmpurnaan laooran tugas akhir ini.
Pada akhir prakata kami ingin mengucapkan terima kasih yang setesar-besarnya
kepada :
I. Kedua orang tua yang karni cintai atas do'a restunya.

2. Sesepuh dan adik - adikku yang telah memberikan bantuannya.
3. Bapak lr. R. Soewardojo, MSc selaku dosen pembimbing.
4. lbu Ir. Poediastuti selaku dosen wali.
5. Bapak dan lbu dosen serta staf pengajar Teknik Sipil Lintas Jalur Fkstensi FTSP

ITS.
6. Lazuardi + lfa , Hendri + Eni , Arifin, Reni, Rini, Nortna, Tanti, Yuyun, Dhani,
Evi, serta semua ternan - teman seahnamater yang tak bisa tersebut;can .

INSTITUT TEKNOLOOI SEPVLVH NOPEM:BER 8UR.ABAYA

II

7 . lbu Muhal, Agus. lndra . Siho. Yoki, Aan, Eko, Erfan dan semua Bolodewo yang
selalu setia membantu kami, baik itu bantuan material maupun sepiritual.

Semoga laporan tugas akhir ini dapat bermanfaat dan memberikan konstribusi
kepada kita semua, Amin.

Wassafaamu 'afarkum Wr. Wh.

Surabaya, Januari 2003

Arma Yusuf

Penyusun

INSTITUT TEKNOLOOI SI!.PULOH NOPI!.MBI!.R SURABAYA

Ill

DAFTAR lSI
Abstrak ............................. ··············· ··························· ············
Kata Pengantar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. .. . . . .. . .. .. .. .. .. .. .. .. .. . .. .. .. .. .. .. .. . u
Daftar lsi .. . .. .. .. . .. .. . .. . . .. .. . .. .. .. .. . .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. . iv
Daftar Tabel .................................... .................... ..... ...............

VI

Daftar gambar .. .. . .. . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . .. . .. .. .. .. .. .. . . . . . . .. . .. .. .. . .. .

VII

BAB 1 PENDAHULUAN ................ ..... .. ...................... ............. .
1.1. Latar Belakang

1.2. Permasalahan

................. ····· ·· ·················· ··· ···· ········ ·· ...
... ... . ................... .... .. ..... ....... .. .. ... .. ..... ... 2

1.3. Maksud dan Tujuan ..... .. ... ............... .. .... ......... ... ... .... .... .. 2

1.4. Batasan Masalah .... .... .. ...... ... .... .. ... .... ... ..... .. .. ... .. .... ... .. .... 3

1.5. Metodologi ....... ... ... .. .. ................. ... ... ... ....... .. ... ... ........... 3
BAB 11 OATA-DATA PERENCANAAN . . . . . . . . . . .

. .. .... ... .. .. ....... ... .. t,

2.1. Data-data Tower .... .... .. .. ....... ... .. ... .. ..... ... ... ... ... .... .. ......... .4
2.2. Data Tanah ... ..... ... ... ... ... .............. ....... .............. ......... ..... 4

2.3. Mutu Bahan ..... .. .. .. .. ... ... .... .. .... .. .... ..... .. ............. ....... . ... 4
2.4 Modifikasi Alternatif Desain ... ...... .. ...................... .. .......... 4

BAB III DASAR-DASAR P.ERENCANAAN ....................................... 9
3. l. Pedoman Perhitungan . . . . ....................... ......... .............. ...... 9
3.1.1. Perhitungan Akibat Gaya Tarik dan Tekan ...................... 9
3.1.2. Kekuatan Baut

............................................. ......... ll

3.2. Kriteria Desain .................................... ..................... .... .... 12
3.3. Peraturan yang Dipakai

........................ ............... .......... 12

BAB IV PERHJTUNGAN PEMBEBANAN DAN ANALISA STRUKTUR ... 13
4.1. Perhitungan Beuan Mati ....... ........ ..... .. ... .. ........................... 13
4.2. Perhitungan Beban H.idup .. ... ........ .... ... .. ... .................. ........ 13
4.3. Perhitungan Beban Angin .... .... .. ....... .. .. .. .. ............ ... .. ......... 14
4.3 . 1 Beban Angin Pada Struktur Tower . .. ...... .. . . .. ... . .......... . 14

4.3.2. Beban Augin Pada Antena .. .. ... ...... ....... .. ... .... ... .. ....... .. 20
4.4. Perhitungan Beban Gempa ..... .. ... .... ... .. .. .. ..... .. .. ....... ..... .. ... 21
INSTITUT TEKNOLOULUH NOPEM8ER S URABAYA

• II

_..-;_· .. -1"

t\.

.

-

,.

I " '

w.
...~ •

•

-~

.

~

'

.'~l:

~-

'.,
~

..
....
I

f

'

~

,"'_;;..

- ..

~

.. ,_

•"


'

••

. : ..

. ,.

.•

---- ..
......

0--j
.-I

0

oO

.....

•

•I'

.,•

I

I

0

•
-~

..

I •

I

-~
•

.

"

'

•

' .... I

•
. ·VS:
..••"".,.
r ,. . . . r·"··",

' ............

(

~

I
I

f

. ~ • .•

I

.....
.I

..

~

"

I

-

.
••

•

•

~

o

•

~

..

T ,.1

•

.....

DAS~

- DASRPENC

¥.
,

p

0

•••

·~

~0'

·.:,~

• ~ ol

o~

''

o }

o

..;o
,

-.,..0

....

If,

•

-'-~

0OHt

·~"0

~

. ...

,~o

I o.l
1'0., ,,tt•oo
n
..
o, oo o[loo

..

~A

~$.

[.atr~

_.,

'.IJl)~

~'

1

n·~

'1'1

t

~

I~<

~,.

•

I

~

~1

•

.
I

~

o

l :; ''

t,~o('l:!;{

0-~·

)"

r~ W~l;,'

•

I

.

~-'

Ill

'

,-'1¥rt
fr')
0',',1.

,_..,,
I

,•
r'"" ~ flt'lll..

Rn

• 0,'75 x ( 0,5xFu) x n xt.b

ru = tcgangan putus baut.
Ab .. luas

baut
pcnam~g

n ,. jumlah bidang gcser
Kuat tumpu : 4>Rn

0,75 x ( 2,4xdxtpxFu)

Fu
d-

tegangan putus bautlpelat mand yang kecil
diamet~r

baut

tp - tcbal pclat tcrkecil

4>Rn

=

harga terkecil dari I..L!at gcser dan kuat tumpu.

Vu
Banyaknya bau• ( n ) = - -

4>Rn

n - minimal 2 baut
Komrol 1-ckuatan pclat pcnyar;,bung

f(

Nut \ f

Mu

'l' (

ll4>txNnt )+ l 4>bxMn )

tH'STtTU'!' TEKNOL001 S£PUt..UH

Vu ) :

4>vxVn

+

J'tOPl!.MB~R

s

1

SURA»AYA

1l

TUGASAKHIR

Nut = gaya normal
Mu = momen
VL

•

gaya lin tang I geser

ritontal Br8cirg L 40 40.4

7,92

0,32

--

Redoodanll

L4040.4

6.22

0. 25

Moin M>nt>ef

U0g
Hor. Bracing
Rodundanl3
Main Member
IB