PERENCANAAN ULANG GEDUNG PERKANTORAN 5 LANTAI GRAHA STC SUMENEP DENGAN METODE SISTEM RANGKA PEMIKUL MOMEN MENENGAH (SRPMM)
PERENCANAAN ULANG GEDUNG PERKANTORAN 5 LANTAI GRAHA STC SUMENEP DENGAN METODE SISTEM RANGKA PEMIKUL MOMEN MENENGAH (SRPMM) NAMA MAHASISWA: MUHAMMAD YANUAR ISHAQ
DOSEN PEMBIMBING NRP. 101115 000 000 59 Ir. Srie Subekti, MT.
PURNOMO RIYANTO
NIP. 19560520 198903 2 001 NRP. 101115 000 000 95
Surabaya, 23 01 2018
2
1. Pendahuluan
2. Tinjauan Pustaka
3. Metodologi
4. Analisa dan Pembahasan Outline
5. Hasil Perhitungan
PENDAHULUAN
3 Lokasi Proyek
Lokasi : Kabupaten
Sumenep4 Data Gedung
5 PARAMETER KONDISI EKISTING BANGUNAN MODIFIKASI Nama Gedung Graha Perkantoran STC Graha Perkantoran STC Sistem Struktur Sistem Rangka Pemikul Momen
Khusus (SRPMK) Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah (SRPMM) Fungsi Perkantoran Perkantoran
Lokasi Jalan Bali No 23 Surabaya Jawa timur Kabupaten Sumenep
Jumlah lantai
9 Perubahan Jumlah Lantai menjadi 5 Jenis Atap Pelat Beton Pelat Beton
Material Struktur Utama Beton Bertulang Beton Bertulang
Tinggi Bangunan 37,85 m 19,25 m Total Luas Bangunan ±10517,634
2 ±5.816,04
2 Gambar Denah Eksisting = Modifikasi
6 Gambar Tampak Depan dan Belakang Modifisasi
7 Latar Belakang Berdasarkan SNI 1726-2012 dan mengacu pada Peta Zonasi Gempa Indonesia 2010, bangunan termasuk kategori resiko II dan kategori desain seismik C. Sehingga perhitungan menggunakan Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah
8 Batasan Masalah Analisis beban gempa Bagian yang ditinjau
9 Batasan Masalah Portal yang ditinjau
▰ Gambar denah bangunan lantai
5
10
TINJAUAN PUSTAKA
11 Referensi
- Badan Standarisasi Nasional .2013. persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung (SNI 2847 : 2013)
- Badan Standarisasi Nasional.2012. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non – gedung (SNI 1726 : 2012)
- Badan Standarisasi Nasional.2013. Beban Minimum untuk Perancangan Bangunan Gedung dan Struktur Lain (SNI 1727:2013)
- Peraturan Beton Bertulang Indonesia.1971. (PBBI 1971)
12 SRPM Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM). Sistem rangka pemikul momen adalah suatu sistem struktur yang pada dasarnya memiliki rangka ruang pemikul beban gravitasi secara lengkap. Beban lateral dipikul rangka pemikul momen terutama
13 SRPMM
- Keruntuhan geser tidak boleh terjadi sebelum keruntuhan lentur (leleh diikuti dengan fraktur)
- Keruntuhan geser bersifat mendadak sehingga harus dihindari dalam merencanakan struktur
- Keruntuhan lentur memiliki tanda yang bisa dilihat sehingga memungkinkan untuk menyelamatkan diri
- Struktur elemen balok dipaksa runtuh akibat lentur terlebih dahulu dari pada kolom dengan
14 METODOLOGI
15 Diagram Alur Metodologi
16 Diagram Alur Struktur Atas
17 Diagram Alur Struktur Bawah
18 ANALISA DAN PEMBAHASAN
19
FLOW CHART STRUKTUR ATAS (BALOK)
Struktur Atas: Perhitungan :
1. Torsi
1. Balok
2. Lentur
2. Kolom
3. Geser
3. Pelat
4. Tangga
20
- – 2t
- – D
- – 2t
- – D
= 0,85 x Ao
= 2x [(b w
decking
geser ) + (h balok
decking
geser )]
5. A o
Cek:
geser )
T u
>
′
12
Tidak OK
A B
4. P h
decking
1. A cp
Mulai Data yang diperlukan :
decking
= (b w
3. A oh
= 2 x (b+h)
2. P cp
= b x h
geser ) x (h balok
Menghitung:
Dimensi Berat Jenis Beton Fc’ Beton Fy Tu dari output SAP 2000
- – 2t
- – D
- – 2t
- – D
3. Geser
2. Lentur
1. Torsi
2 OK
21 Perhitungan :
A B
P erlu tulangan Tidak perlu torsi tulangan torsi
Cek kecukupan penampang:
′
0,42 min =
2
2
. ℎ
- 2
1,7 ℎ −
ℎ
1 2 ′ 6 ′
≤ +
3 Perhitungan :
1. Torsi
Hitung: Tulangan puntir untuk geser
2. Lentur
2 =
3. Geser
Tulangan puntir untuk lentur
2
= ℎ
Luas tulangan puntir As perlu = 2.Al/4
Selesai
22
FLOW CHART STRUKTUR ATAS (BALOK)
Perhitungan : Struktur Atas:
1. Torsi
1. Balok
2. Lentur
3. Geser
2. Kolom
3. Pelat
4. Tangga
23 Mulai Data yang diperlukan :
Dimensi Berat Jenis Beton Fc’ Beton Fy Mu dari output SAP 2000
Menghitung:
1. Mn = Mu/ φ 2. d = h decking geset lentur
- – t – D – ½ D 3. decking + D geset + ½ D lentur d’ = t
Perhitungan : 600
4. Xb =
1. Torsi 600+
5. X rencana
2. Lentur
6. Cc’ =0,85 x fc’ x b x β
1 x X rencana ′
3. Geser
7. Asc = 1 .
8. Mnc = A sc x f y x d −
2 Cek:
Mn
- – Mnc < 0
Tidak OK OK
B A C
24
TULANG AN RANGKAP
TULANG AN TUNGGAL
Hitung:
A B C
P ERBESAR DIMENSI TIDAK OK
OK Selesai
= 0,3 x As pasang
5. As’ perlu
4.As perlu = ρ x b x d
1 − 1 − 2. .
1
ρ =
0,85 ′ 3.
2 2.m =
1.Rn =
25 Perhitungan :
1. Torsi
4.As perlu: As = Asc + Ass As’ = As’
2
Ass =
′ )
′ −0,85
3. As’ = ′ (
′ 600 fs’ < fy ;tidak leleh fs’ > fy ; leleh
) 2. fs’ = 1 −
− ( − ′
2 =
1. Cs’ = T
Hitung:
3. Geser
2. Lentur
Cek: ØMn pasang ≥ Mu
FLOW CHART STRUKTUR ATAS (BALOK)
Struktur Atas: Perhitungan :
1. Torsi
1. Balok
2. Lentur
2. Kolom
3. Geser
3. Pelat
4. Tangga
26 Mulai Data yang diperlukan :
Dimensi Berat Jenis Beton Fc’ Beton Fy Vu dari output SAP 2000
Hitung: 1.
Mnl = As’ x fy x d −
2 2.
Mnr = As’ x fy x d −
2
3.Vu =
1
4.Vc = 0,17 ′ Perhitungan :
1
5.Vs min =
1. Torsi
3
1
6.Vs max =
2. Lentur ′
3
2 ′
3. Geser
7.2Vs max =
3
8.T entukan kondisi perencanaan ‐ Kondisi 1 tidak perlu tul. Geser ≤ . .
‐ Kondisi 2 tul. geser minimum . . ≤ ≤ . ‐ Kondisi 3 tul. geser minimum
. ≤ ≤ .( + ) ‐ Kondisi 4 tul. Geser
. + ≤ ≤ .( + ) ‐ Kondisi 5 tul. Geser . + ≤ ≤ . ( + )
B A
27
B A
P ERBESAR DIMENSI
Spasi maksimum sengkang tidak boleh melebihi :
TIDAK
a. d/4
OK
b. Delapan kali diameter tulangan Cek longitudinal persyaratan
c. 24 kali diameter sengkang
d. 300 mm
OK
(SNI 2847-2013 Pasal 21.3.4.2)
Hitung: Av perlu S perlu
Selesai
28
FLOW CHART STRUKTUR ATAS (KOLOM)
Struktur Atas:
1. Balok Perhitungan :
2. Kolom
1. Lentur
2. Geser
3. Pelat
4. Tangga
29 Mulai Data yang diperlukan :
Dimensi Berat Jenis Beton Fc’ Beton Fy Mu dan P u dari output SAP 2000
Hitung:
( )
βd =
( )
E c = 4700 ′
3 Ig kolom = 0,7 x 1/12 x b x h
3 Ig balok = 0,35 x 1/12 x b x h 0,4
EI kolom =
1+ Perhitungan :
0,4
Ei balok =
1. Lentur 1+ Σ
Ѱ =
2. Geser Σ
Didapatkan nilai K dari SNI 2847-2013 r = 0,2887h Cek kelangsingan kolom: .
> 22 Tidak OK
OK Kelangsingan diabaikan
A B
30
B A
OK Hitung:
2 .
1.P c =
2 .
2.
Σ = n. Pc 3. = .
1 4. =
Σ 1−
0,75 Σ
1 = M 1ns .M 1s 2 = M 2ns .M 2s
- 5.M
- M (diambil momen terbesar)
Hitung:
V =
∅. .ℎ.0,85. ′
H =
∅. .ℎ .0,85. ′ CEK KONDISI B ALANCE
e perlu = e min = (15,24 +0,03h)
600
Xb =
600+
Ab = 1. Cs’ = As’(fy-0,85.fc’) Cc’ =0,85.fc’.b.β1.Xb T = As.fy Pb = Cc’ + Cs’ - T Mb = Cc’(d-d”-1/2ab) + Cs’(d-d”-d’) + T.d” eb = Mb/P b
D
31
F
1.X 2.
C D
OK OK
Cek: ØMn pasang ≥ Mu
10. Mn = Cc’(d – d” – ½ a) + Cs’(d – d” – d’) + T.d”
9. P = Cc’ + Cs’ - T (Syarat : P < P b)
8.T = As.f y
Cc’ = 0,85.fc’.b.β1.x
Cs’ = As’(f y
5.fs = − 1 600 6.
− 1 0,003 4. εy = fs/ εs (Syarat: εs > εy)
. 0,003 3. εs =
′
εs‘= 1 −
Kondisi tarik menentukan:
32 Perhitungan :
9.Mn = Cc’(d – d” – ½ a) + Cs’(d – d” – d’) + T.d”
P = Cc’ + Cs’ - T (Syarat : P > P b)
7.T = As.f y 8.
0,85.fc’) 6. Cc’ = 0,85.fc’.b.β1.x
y -
Cs’ = As’(f
4.fs = − 1 600 5.
εy = fs/ εs (Syarat : εs < εy)
εs = − 1 0,003 3.
1.a = 0,85x 2.
Kondisi tekan menentukan:
OK Tidak OK
P ERBESAR TIDAK OK e perlu < e balance
1. Lentur
- 0,85.fc’) 7.
33 Perhitungan :
1. Lentur
Cek jarak spasi antar tulangan (s) OK
Cek momen yang terjadi dengan P CACOL:
Mn
pasang
> M beban OK
Selesai TIDAK OK TIDAK OK
E F
FLOW CHART STRUKTUR ATAS (KOLOM)
Struktur Atas:
1. Balok Perhitungan :
2. Kolom
1. Lentur
2. Geser
3. Pelat
4. Tangga
34 Mulai Data yang diperlukan :
Dimensi Berat Jenis Beton Fc’ Beton Fy Mnt dan Mnb dari output P CACOL
Hitung:
1.Mnt =
2.Mnb =
- 3.Vu =
1
ℎ
4.Vc = 0,17 1 + ′ Perhitungan :
14
1
1. Lentur
5.Vs min =
3
1
2. Geser
6.Vs max = ′
3
7.T entukan kondisi perencanaan ‐ Kondisi 1 tidak perlu tul. Geser ≤ . .
‐ Kondisi 2 tul. geser minimum . . ≤ ≤ . ‐ Kondisi 3 tul. geser minimum
. ≤ ≤ .( + ) ‐ Kondisi 4 tul. Geser
. + ≤ ≤ .( + ) ‐ Kondisi 5 tul. Geser . + ≤ ≤ . ( + )
B A
35
B A
P ERBESAR
Spasi maksimum sengkang tidak boleh
DIMENSI
melebihi yang terkecil dari :
a. Delapan kali diameter tulangan
TIDAK OK
longitudinal Cek
b. 24 kali diameter sengkang persyaratan
c. Setengah dimensi penampang kolom terkecil d. 300 mm
OK Hitung:
(SNI 2847-2013 Pasal 21.3.5.2)
Av perlu S perlu
Selesai
36
FLOW CHART STRUKTUR ATAS (PELAT)
Struktur Atas:
1. Balok
2. Kolom
3. Pelat
4. Tangga
37 Mulai Data yang diperlukan :
Dimensi & tebal Berat Jenis Beton Fc’ Beton Fy Lentur Fy Geser
Input
Struktur Atas:
P embebanan
1. Balok
Analisa gaya dalam (Mt x , Mt y Mlx,
2. Kolom
Ml y ) berdasarkan P BI 1971
3. Pelat
Mencari koefisien distribusi momen
4. Tangga
Menghitung:
1.M u
2.M = Mu/ φ n
3.Rn =
2 4.m =
0,85 ′
1,4
5. = ρ min ′
0,85. . 600 6.
ρmax = 0,75
600+ 1 2. .
7.
ρ = 1 − 1 −
A
38
A
Kontrol Tidak
ρ < ρ < ρ min max
OK Bila: 1. ρ min > ρ perlu
ρ = 4/3 . ρ perlu
Struktur Atas:
(Bila ρ < ρ min , OK
min )
pakai ρ
1. Balok
2. max ρ > ρ
P akai max ρ
2. Kolom
3. Pelat
4. Tangga
Tulangan Utama Tulangan Susut As .b.d
As = ρ.b.d susut = ρ susut Kontrol jarak
Kontrol jarak spasi spasi
S ≤ 5h S ≤ 2h
P enggambaran hasil perhitungan
39
FLOW CHART STRUKTUR ATAS (TANGGA)
Struktur Atas:
1. Balok
2. Kolom
3. Pelat
4. Tangga
40 Muli Data yang diperlukan :
Dimensi & tebal Berat Jenis Beton Fc’ Beton Fy Lentur Fy Geser M
11 dan M 22 dari SAP 2000 Struktur Atas:
Mencari momen aarah X dan
1. Balok
momen arah Y
2. Kolom
Mencari koefisien distribusi momen
3. Pelat
Menghitung:
1.M u
4. Tangga
2.M = Mu/ n φ
3.Rn =
2 4.m =
0,85 ′
1,4
5. = ρ min
′ 0,85. . 600 6.
ρmax = 0,75
600+ 1 2. .
7. ρ = 1 − 1 −
A
41
A
Kontrol Tidak
ρ < ρ < ρ min max
OK Bila: 1. ρ min > ρ perlu
ρ = 4/3 . ρ perlu
Struktur Atas: min ,
(Bila ρ > ρ OK
min )
pakai ρ 2.
1. Balok
ρ > ρ max P akai
ρ max
2. Kolom
3. Pelat
Tulangan Utama Tulangan Susut
4. Tangga
As .b.d As = ρ.b.d susut = ρ susut
Kontrol jarak Kontrol jarak spasi spasi
S ≤ 5h S ≤ 2h
P enggambaran hasil perhitungan Selesai
42
METODE PELAKSANAAN
43 Pekerjaan struktur atas (upper structure) yaitu seluruh bagian struktur gedung yang berada di atas muka tanah. Struktur atas terdiri dari kolom, pelat, dan balok, yang masing
- – masing mempunyai peran yang sangat penting, akan tetapi yang kami ambil Cuma balok dan pelat. Pekerjaan utama dari struktur atas terdiri dari:
1. Pekerjaan Balok (Bekisting, Pembesian, dan Pengecoran)
2. Pekerjaan Plat (Bekisting, Pembesian, dan Pengecoran)
44 Diagram Alur Pelaksanaan Balok dan Pelat
45 Alur Pemasangan Scafolding
46 Fabrikasi Bekisting
47 Alur Pemasangan Instalasi Bekisting C = skur
48 Fabrikasi Pembesian
49 Instalasi Pembesian (pembesian balok)
50 Instalasi Pembesian (pembesian pelat)
51 Pengukuran elevasi tinggi balok dan pelat
52 Pengecoran (sebelum Pengecoran)
53 Pengecoran (Tahap Pengecoran)
54 Perawatan Beton
55 Pembongkaran Bekisting Pelat dan Balok
56
HASIL PERHITUNGAN
57
HASIL PERHITUNGAN
58
1. Pelat
2. Tangga
3. Balok
4. Kolom Hasil Perhitungan
Tumpuan Arah X D10-200 mm Arah Y D10-200 mm Lapangan Arah X D10-200 mm Arah Y D10-200 mm
Pelat Lantai Tumpuan Arah X D10-200 mm
Arah Y D10-200 mm Lapangan Arah X D10-200 mm Arah Y D10-200 mm
Pelat Atap
HASIL PERHITUNGAN
- – 100 mm Arah Y D 13
- – 100 mm Susut D 10 – 200 mm Pelat Bordes Arah X D 16 – 100 mm Arah Y D 16
- – 100 mm
59
1. Pelat
2. Tangga
3. Balok
4. Kolom Hasil Perhitungan
Tipe Tangga 1 Pelat Tangga Arah X D 13
HASIL PERHITUNGAN
60
1. Pelat
2. Tangga
3. Balok
4. Kolom Hasil Perhitungan
Balok Induk Memanjang (Tipe B 5- 1) Balok Induk Melintang (Tipe B 5- 2)
HASIL PERHITUNGAN
61
1. Pelat
2. Tangga
3. Balok
4. Kolom Hasil Perhitungan
Balok Bordes (Tipe B 5- 1) Balok Anak Memanjang (Tipe B 5- 3)
HASIL PERHITUNGAN
62
1. Pelat
2. Tangga
3. Balok
4. Kolom Hasil Perhitungan
Balok Anak Melintang (Tipe B 5- 3) Balok Sloof (Tipe B 5- 3)
HASIL PERHITUNGAN
Tipe kolom Penulangan Hasil Perhitungan
Kolom Lentur
12D19 Lantai 1 Geser ∅12 − 100
50/50
1. Pelat Kolom Lentur
12D19 Lantai 2 Geser ∅12 − 100
50/50
2. Tangga Kolom Lentur
12D19 Lantai 3 Geser ∅12 − 100
50/50
3. Balok Kolom Lentur
12D19 Lantai 4 Geser ∅12 − 100
50/50
4. Kolom Kolom Lentur
12D19 Lantai 5 Geser ∅12 − 100
50/50
63
64 THANKS! Any questions?
You can find me at Muhammad Yanuar Ishaq & Purnomo Riyanto