PEMBEBANAN MODEL 20 DERAJAT
I. PERHITUNGAN PEMBEBANAN 20 DERAJAT
1.1.2. Beban Mati Tambahan (SIDL)
Beban SDL yang digunakan dalam desain ini adalah :
kN/m3 kg/m3 Atap :
Genteng keramik (reng + kasau) 0.5 50
Atap metal 1mm (reng + kasau) 0.1 10
Dek Beton (screed)
Plafon, ceilling, langit-langit 0.18 18 Finising lantai :
Keramik (+ screed/adukan semen) 1.5 150
Raised floor (+ carpet) 0.2 20
Dinding :
Pasangan bata merah satu batu 4.5 450 Pasangan bata merah setengah batu 2.5 250
Batako berlubang, t 10 cm 1.2 120
Batako berlubang, t 20 cm 2 200
Batako tanpa lubang, t 15 cm 3 300
Batako berlubang, t 10 cm 2 200
Hebel 10 cm + render 1 100
Hebel 12.5 cm + render 1.2 120
Celcon10 cm + render 1.5 150
Celcon12.5 cm + render 1.7 170
Beban mati tambahan lantai
-Keramik (+ screed/adukan semen) = 1.5 kN/m²
-Berat plapond + penggantung = 0.180 kN/m²
-Raised floor (+ carpet) = 0.200 kN/m²
-Berat Instalasi ME = 0.200 kN/m²
Total beban mati tambahan qDL = 2.080 kN/m²
dipakai q = 2.080 kN/m²
Berat Volume Tabel 1.2. Daftar Beban Mati sebagai Beban Mati Tambahan
Beban mati tambahan atau super imposed dead load adalah berat komponen non struktural (arsitektural dan MEP) yang terdapat pada struktur bangungan.
Material
Beban mati tambahan dinding bata lantai 1 ke lantai 10
-Pasangan dinding 1/2 bata = 2.500 kN/m²
-Tinggi dinding = 4.000 M
Total beban mati tambahan qDL = 10.000 kN/m² dipakai qDL = 10.000 kN/m²
Beban mati tambahan dinding bata pada sisi tangga
-Pasangan dinding 1/2 bata = 2.500 kN/m²
-Tinggi dinding = 2.000 M
Total beban mati tambahan qDL = 5.000 kN/m²
dipakai qDL = 5.000 kN/m²
Beban mati tambahan dak atap
-Keramik (+ screed/adukan semen) = 1.500 kN/m²
-Berat plapond + penggantung = 0.180 kN/m²
-Berat Instalasi ME = 0.200 kN/m²
Total beban mati tambahan qDL = 1.880 kN/m²
dipakai qDL = 1.880 kN/m²
Beban mati tambahan lift
-Pu Berat Lift = 2000
-Berat beban Lift = 1000
-Berat mesin = 258
Total beban mati tambahan qDL = 3258 Kg
dipakai qDL = 32.580 kN
Beban mati tambahan Tangga
Keterangan :
Langkah datar (antrede ) = 300 mm
Langkah naik (optrede ) = 200 mm
Jumlah total = 12 N
1. Beban mati tambahan pada Plat Tangga Berat finising lantai (spesi + keramik) tebal 5 cm
0.05 x 22 1.10 kN/m2
Beban mati trap beton
0.07 x 0.2 x 24 0.32 kN/m2
Berat dinding pegangan (handrill )
1.2 x 2.5 / 2 1.5 kN/m2
qDL 2.92 kN/m2
2. Beban mati tambahan pada Plat Bordes
Berat finising lantai (spesi + keramik) tebal 5 cm
0.05 x 22 1.10 kN/m2
Berat dinding pegangan (handrill )
1.2 x 2.5 / 2 1.5 kN/m2
qDL 2.60 kN/m2
Beban pada tangga meliputi beban mati berupa antrede, optrede, dan finising berupa pasangan keramik. Data teknis tangga dalam perencanaan sebagai berikut
Keramik Spesi
Trap tangga
Pelat beton Antrade
Optrede
Tebal pelat
1.2 BEBAN HIDUP (LL)
dimana :
KLL = faktor elemen beban hidup (tabel 4-2)luas tributari m2 AT = luas tributari m2
Syarat :
Beban hidup atau live load adalah beban yang terjadi akibat penghunian atau
penggunaan gedung yang berasal dari barang atau orang yang dapat berpindah tempat sehingga mengakibatkan perubahan dalam pembebanan lantai dan atap. Berdasarkan SNI 1727 : 1013 untuk beban hidup gedung, beban hidup dapat di reduksi, yakni faktor elemen diambil 3 karena masuk golongan kolom-kolom tepi dengan plat kantilever.
Misalnya area tributari kolom terbesar berapa sebagai acuan reduksi beban hidup.
L tidak boleh kurang dari 0.5 Lo untuk komponen struktur yang mendukung satu lantai dan L tidak boleh kurang dari 0.4 Lo untuk komponen struktur yang mendukung dua lantai atau lebih dari dua lantai
Tabel 1.3 Fator elemen beban hidup, KLL
Lo = beban hidup rencana tanpa reduksi per m2 dari luasan yang didukung oleh komponen struktur
L = beban hidup rencana reduksi per m2 dari luasan yang didukung oleh komponen struktur
kN/m3 kg/m3
Beban hidup ruang kantor 2.4 2400
Beban hidup ruang komputer 4.79 4790
Koridor di atas lantai pertama 3.83 3830
Koridor lantai pertama 4.79 4790
Beban hidup ruang operasi, Laboratorium 2.87 2870
Beban hidup ruang pasien 1.92 1920
Beban hidup koridor di atas lantai pertama 3.83 3830
Ruang penyimpanan 7.18 7180
Beban hidup tangga sebesar 4.79 4790
Beban hidup dak sebesar 0.96 960
Beban hidup ruang pertemuan sebesar 4.79 4790
Beban hidup lantai parkir sebesar 1.92 1920
Beban hidup lantai parkir terpusat sebesar 13.35 13350
Beban hidup ruang mesin lift 7.18 7180
Semua ruang kecuali tangga (Apartemen) 1.92 1920
1.3 BEBAN GEMPA (E)
1.3.1. Tahapan Analisis Gempa pada Bangunan Gedung 1. Menentukan kategori resiko bangunan gedung (I-IV)
Jenis pemanfaatan :
SNI 1276 : 2019, Tabel 3- Ketegori risiko bangunan gedung dan non gedung untuk beban Gempa
SNI 1726 : 2019 menentukan pengaruh gempa rencana yang harus ditinjau dalam perencanaan dan evaluasi strukturbangunan gedung dan nongedung serta berbagai bagian dan peralatannya secara umum. Gempa rencana ditetapkan sebagai gempa dengan kemungkina terlampaui besarannya selama umur struktur bangunan 50 tahun adalah sebesar 2%.
Helipad, Helikopter dengan berat lepas landas lebih 2870 dari 3000. Lb (13.35 kN)
Beban sesuai fungsi ruang Berat per luasan
2.87 Tabel 1.4 Rangkuman beban hidup (LL)
Gedung apartemen/ rumah susun
2. Menentukan Faktor Keutamaan Gempa
SNI 1276 : 2019, Tabel 4- Faktor keutamaan gempa
Kategori risiko : II
Faktor keutamaan Gempa, Ie : 1
3. Menentukan parameter percepatan tanah (Ss, S1)
(redaman kritis 5% ) adalah : Ss = 1.0 - 1.20 g 1.105731
(redaman kritis 5% ) adalah : S1 = 0.40 - 0.50 g 0.438478
4. Menentukan Klasifikasi Situs (SA - SF)
Lihat SNI 1276 : 2019, Tabel 5- Klasifikasi Situs
5. Menentukan Koefisien Situs (Fa , FV)
Lihat di SNI 1276 : 2019, Tabel 6 - Koefisien Situs, Fa 1.0154152
Ss Fa INTERPOLASI Fa
1 1.1 Input
1.25 0.9 Input
1.1057 1.0154152
Lihat di SNI 1276 : 2019, Tabel 7 - Koefisien Situs, Fv 2.323044
S1 Fv INTERPOLASI Fv
0.4 2.4 Input
0.5 2.2 Input
0.4385 2.323044
Bersasarkan Peta di atas Pulau lombok mempunyai Parameter gerak tanah S1, gempa maksimum yang dipertimbangkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia untuk spektrum respon 1,0 detik
SE ( Tanah Lunak )
Bersasarkan Peta di atas Pulau lombok mempunyai Parameter gerak tanah Ss, gempa maksimum yang dipertimbangkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia untuk spektrum respon 0,2 detik
SNI 1726:2019, Gambar 15-Parameter gerak tanah Ss, gempa maksimum yang dipertimbangkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia untuk spektrum respon 0,2 detik (redaman kritis 5%)
Klasifikasi situs ditetapkan sebagai SA (batuan keras), SB (batuan), SC (tanah keras), SD (tanah sedang), SE (tanah lunak) dan SF (tanah khusus). Apabila untuk tebal lapisan setebal maksimum 30 m paling atas dopenuhi syarat-syarat yang tercantum dalam standar peraturan gempa.
6. Menghitung Parameter Percepatan desain (Sds, Sd1) Parameter Respon Spektral Percepatan Periode Pendek
SMS = Fa * Ss 1.12277606 Parameter Respon Spektral Percepatan Periode 1 sec
SM1 = Fv * S1 1.01860369 Parameter Respon Spektral Percepatan Desain Periode Pendek
SDS = (2/3) * SMS 0.74851738 Parameter Respon Spektral Percepatan Desain Periode 1 sec
SD1 = (2/3) * SM1 0.67906912
7. Parameter percepatan respon gempa
Area lokasi Gedung Latitude : -8.437997 Longitude : 116.03982
Dalam mendapatkan data gempa dalam perencanaan ini bangunan ini seperti urutan langkah-langkah di atas, menggunakan sofware Puskim-PusGeN-ESRC, 2019-2020 dengan menginput data koordinat pada lokasi proyek
Untuk berbagai variabel respon gempa, harus disesuaikan dengan lokasi bangunan yang ditinjau, adapun parameter yang didapat dari Desain Spektara indonesia untuk lokasi kegatan pembangunan adalah sebagai berikut :
Dari data grafik, dipakai acuan respon desain "Tanah Lunak"
BATUAN
Variabel Satuan
PGA (g) g
SS (g) g
S1 (g) g
SMS (g) g
SM1 (g) g
SDS (g) dt
SD1 (g) dt
Gambar 1.1 . Spektrum Respon Desain dari Situs Sesuai Koordinat Lokasi
Nilai 0.479205
TANAH SEDANG (D) Tabel 1.5 Respon Desain
Gambar 1.2 Spektrum Respon Desain dari Situs Sesuai Koordinat Tanah Lunak 1.018604
0.748517 0.679069 0.438478 1.105731
1.122776
8. Menentukan Kategori desain Seismik, KDS (A-F)
Tabel 1.6. SNI 1276 : 2019, Tabel 8 - Kategori seismik berdasarkan parameter respon persepatan pada perode pendek
Berdasarkan data :
Sds = 0.7485
Sd1 = 0.6791
Maka Kategori Desain Seismik (KDS) yang dipakai D
9. Pilih Sistem dan Parameter Struktur (R, Cd, Wo)
Pemilihan Sistem Struktur
Koefisien Modifikasi Respon R 8
Faktor Kuat Lebih Sistem Ω0 3
Koefisien Amplifikasi Defleksi Cd 5.5
Tabel 1.7. SNI 1276 : 2019, Tabel 9 - Kategori seismik berdasarkan parameter respon persepatan pada perode 1 detik
Tabel 1.8. SNI 1276 : 2019, Tabel 12 - Kfaktor R, Cd, Wo untuk sistem pemikul gaya seismik
C. Rangka beton bertulang pemikul momen khusus
10. Periode Fundamental Struktur
Tabel 1.10. SNI 1276 : 2019, Tabel 18 Nilai parameter periode pendekatan Ct dan x
Tabel 1.9. SNI 1276 : 2019, Tabel 17 Koefisien untuk batas pada perioda yang dihitung
Tipe Struktur
Koefisien Ct Ct 0.0488
Tinggi Bangunan dari Muka Tanah hn 41.0882
Koefisien x x 0.75
Koefisien Batas Atas untuk Periode Terhitung Cu 1.4 Eksponen yang terkait periode struktur Arah X kx 1.304 Eksponen yang terkait periode struktur Arah Y ky 1.304 Periode Fundamental (Perhitungan Software) Arah Tcx 2.012 Periode Fundamental (Perhitungan Software) Arah Tcy 2.116 Periode Fundamental Pendekatan Ta = Ct * hnx 0.792 Batas Atas Periode Fundamental Cu * Ta 1.109
Ct x Hnx < T program < Ta x Cu
Periode Fundamental Struktur Arah X Pakai Tx 1.109 Periode Fundamental Struktur Arah Y Pakai Ty 1.109
11. Gaya Geser Dasar Dan Seismik
Koefisien Respons Seismik Cs = SDS / (R/Ie) 0.09356467 Batas Atas Arah X Cs,max,X = SD1 / Tx (R/Ie) 0.0765576 Batas Atas Arah Y Cs,max,Y = SD1 / Ty (R/Ie) 0.0765576 Batas Bawah Cs,min,1 (0.044 SDS Ie >= 0.01) 0.03293476 Batas Bawah (dipakai jika S1 >= 0,6 g) Cs,min,2 (0.5 S1 / (R/Ie)) 0.02740 Koefisien Respons Seismik Pakai Arah XCs,pakai,X 0.07656 Koefisien Respons Seismik Pakai Arah YCs,pakai,Y 0.07656
Berat Seismik Efektif W 87658.8155
Gaya Geser Dasar Seismik Arah X VX = Cs pakai x * W 6710.94842 Gaya Geser Dasar Seismik Arah Y VY = Cs pakai y * W 6710.94842 Gaya Geser Statik (ETABS) Arah X VeX -6709.4676 Gaya Geser Statik (ETABS) Arah Y VeY -6709.4676
Semua sistem struktur lainnya
Massa hi Wihi^k Fx Vx
(kg) M (Kgf-m) (Kgf) (Kgf)
ATAP 421257 41.0882 53634426.5 0.112746 77155.1785 19288.8 LT 10 813985.89 37.0882 90676113.3 0.190612 130441.065 32610.3 LT 9 825560.82 33.0882 79245886.5 0.166585 113998.246 28499.6 LT 8 825560.82 29.0882 66986700.9 0.140814 96362.9371 24090.7 LT 7 838573.83 25.0882 56101958.4 0.117933 80704.8177 20176.2 LT 6 853412.53 21.0882 45520449.1 0.09569 65482.911 16370.7 LT 5 853412.53 17.0882 34598758.8 0.072731 49771.6409 12442.9 LT 4 868040.77 13.0882 24852684.8 0.052243 35751.5398 8937.88 LT 3 884494.71 9.0882 15736652 0.03308 22637.7772 5659.44 LT 2 884494.71 5.0882 7384511.03 0.015523 10622.9022 2655.73 LT 1 869917.93 1.0882 971315.496 0.002042 1397.27458 349.319
TOTAL 8938711.5 475709457 6710.94842 6710.95
Massa hi Wihi^k Fy Vy
(kg) M (Kgf-m) (Kgf) (Kgf)
ATAP 421257 41.0882 53634426.5 0.112746 77155.1785 9644.4
LT 10 813985.89 37.0882 90676113.3 0.190612 130441.065 16305.1
LT 9 825560.82 33.0882 79245886.5 0.166585 113998.246 14249.8
LT 8 825560.82 29.0882 66986700.9 0.140814 96362.9371 12045.4
LT 7 838573.83 25.0882 56101958.4 0.117933 80704.8177 10088.1
LT 6 853412.53 21.0882 45520449.1 0.09569 65482.911 8185.36
LT 5 853412.53 17.0882 34598758.8 0.072731 49771.6409 6221.46
LT 4 868040.77 13.0882 24852684.8 0.052243 35751.5398 4468.94
LT 3 884494.71 9.0882 15736652 0.03308 22637.7772 2829.72
LT 2 884494.71 5.0882 7384511.03 0.015523 10622.9022 1327.86
LT 1 869917.93 1.0882 971315.496 0.002042 1397.27458 174.659
TOTAL 8938711.5 475709457 6710.94842 6710.95
Tabel 1.12. Distribusi Gaya Gempa Statik Ekivalen Tiap Lantai Arah y
Lantai KY Cv
1.304
Lantai KX Cv
1.304
Tabel 1.11. Distribusi Gaya Gempa Statik Ekivalen Tiap Lantai Arah x
Untuk menghitung nilai F, Cv dan Vx bisa menggunakan Persamaan berikut :
R 8 Tx 1.109
I 1 Ty 1.109
Ω0 3
Cd 5.5
Ss 1.1057
S1 0.4385
Beban Gempa statik ekivalen dihitung automatis dalam program, dalam kasus ini mengacu kepada ASCE 7-2016, dengan mengganti parameter gempa :
Gambar 2.3 Input data Gempa Statik sumbu X
12. Beban Gempa Dinamik
T T Sa Spektrum Respon Percepatan Desain
detik detik (g) T0 = 0.2 SD1/SDs 0.181443784
0 0 0.299 Ts = SD1/SDs 0.907218919
T0 0.181 0.749 TL = Periode Panjang 12
TS 0.907 0.749 jika, T < T0 maka :
Ts+0.50 1.407 0.483 Sa = SDS * (0.4 + 0.6 T/To) Ts+1.00 1.907 0.356 jika, T0 ≤ T ≤ Ts maka :
Ts+1.50 2.407 0.282 Sa = SDs
Ts+2.00 2.907 0.234 jika, T > Ts maka :
Ts+2.50 3.407 0.199 Sa = SD1 / T
Ts+3.00 3.907 0.174 jika, T > TL maka :
Ts+3.50 4.407 0.154 Sa = (SD1 / TL)/T^2
Ts+4.00 4.907 0.138
Ts+4.50 5.407 0.126
Ts+5.00 5.907 0.115
Ts+5.50 6.407 0.106
Gambar 2.4 Input data Gempa Statik sumbu Y
Ts+7.00 7.907 0.086
Ts+7.50 8.407 0.081
Ts+8.00 8.907 0.076
Ts+8.50 9.407 0.072
Ts+9.00 9.907 0.069
Ts+9.50 10.407 0.065 Ts+10.00 10.907 0.062 Ts+10.50 11.407 0.060 Ts+11.00 11.907 0.057 Ts+11.50 12.407 0.055
13. Penskalaan Gaya
Faktor Skala Awal SF = g / (R / I) 1.226 m/s2
1225.83 mm/s2 Gaya Geser Dasar Analisis Struktur Arah RSPX Vi,X 2660.76
Gaya Geser Dasar Analisis Struktur Arah RSPY Vi,Y 2739.27
Penskalaan Gaya Gempa Arah X fX 2.522 Fs Baru
Penskalaan Gaya Gempa Arah Y fY 2.450 Fs Baru
Faktor Skala Baru Arah X SFX 3091.788 mm/s2
Faktor Skala Baru Arah Y SFY 3003.171 mm/s2
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
0.00 0.91 1.91 2.91 3.91 4.91 5.91 6.91 7.91 8.91 9.91 10.91 11.91
Sa
T (detik)
Respons Spectrum
Gambar 1.5 Pengecekan Penskalaan Beban Gempa
SKRIPSI ALDO UTAMA PUTRA (HOTEL/APARTEMEN) Tanggal Hari dari Jl. Raya Senggigi Malimbu No.99, Malaka, Kec. Pemenang Dibuat
Kabupaten Lombok Utara, Nusa Tenggara Barat. 83352 Diperiksa
LAPORAN PERHITUNGAN STRUKTUR Disetujui
Rev Tgl Hal Dibuat Diperiksa Disetujui
II
PENGECEKAN PRILAKU STRUKTUR
Uraian
2.1 SYARAT TRANSLASI
Berikut adalah ilustrasi perilaku struktur pada mode 1, mode 2, dan mode 3
II. PENGECEKAN PRILAKU STRUKTUR
Berdasarkan SNI-1726-2019, bahwa mode 1 dan mode 2 berupa translasi arah X, maupun Y. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari torsi yang besar.
2.1 Tabel Translasi Arah X dan Y
Pada tabel diatas menunjukkan dominasi pada mode 1 dan 2 dominan terjadi translasi dimana pada mode 1 dominan UY=72.41%, dan pada mode 2 dominan UX=55.69%, dan pada mode ke-3 terjadi rotasi sebesar RZ=56.11%.
2.2 SYARAT PARTISIPASI MASSA
Gambar 2.3 Rotasi
Menurut SNI-1726-2019 Pasal 7.9.1.1 : Analisis harus menyertakan jumlah ragam yang cukup untuk mendapatkan partisipasi massa ragam terkombinasi sebesar paling sedikit 100
% dari massa aktual dalam masing-masing arah horisontal ortogonal dari respon yang ditinjau oleh model.
2.2 Tabel Partisipasi Massa Rasio Gambar 2.2 Translasi Arah Y
3.3 SIMPANGAN ANTAR LANTAI
Simpangan Antar Tingkat Izin (Tabel) Δa 0.02 h
Faktor Redundansi ρ 1
Story Drift Inelastik Izin (Syarat Sprm) Δmax 0.02
Faktor Pembesaran Defleksi Cd 5.5
Faktor Keutamaan Gempa Ie 1
Story Displaceme
nt Elastic Drift
Inelastic Drift (Komulatif)
Inelastic Drift (Per
Story)
Cek
δeX δeX ΔX ΔX
(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)
11 133.572 5.168 4000 734.646 28.424 80.000 OK
10 128.404 8.383 4000 706.222 46.107 80.000 OK
9 120.021 11.602 4000 660.116 63.811 80.000 OK
8 108.419 14.256 4000 596.305 78.408 80.000 OK
7 94.163 14.118 4000 517.897 77.649 80.000 OK
6 80.045 15.746 4000 440.248 86.603 80.000 NOT OK
5 64.299 17.002 4000 353.645 93.511 80.000 NOT OK
4 47.297 16.160 4000 260.134 88.880 80.000 NOT OK
3 31.137 16.014 4000 171.254 88.077 80.000 NOT OK
2 15.123 12.765 4000 83.177 70.208 80.000 OK
1 2.358 2.358 4000 12.969 12.969 80.000 OK
h Drift Limit
Tabel 2.3 Simpangan Antar Lantai Arah X
Story Displaceme
nt Elastic Drift h
Inelastic Drift (Komulatif)
Inelastic Drift (Per
Story)
Drift Limit
δeY δeY ΔX ΔY
(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)
11 147.597 5.465 4,000 811.784 30.058 80.000 OK
10 142.132 8.171 4,000 781.726 44.941 80.000 OK
9 133.961 11.315 4,000 736.786 62.233 80.000 OK
8 122.646 14.328 4,000 674.553 78.804 80.000 OK
7 108.318 16.053 4,000 595.749 88.292 80.000 NOT OK
6 92.265 18.078 4,000 507.458 99.429 80.000 NOT OK
5 74.187 19.736 4,000 408.029 108.548 80.000 NOT OK
4 54.451 19.839 4,000 299.481 109.115 80.000 NOT OK
3 34.612 18.997 4,000 190.366 104.484 80.000 NOT OK
2 15.615 13.804 4,000 85.883 75.922 80.000 OK
1 1.811 1.811 4,000 9.961 9.961 80.000 OK
Cek Tabel 2.4 Simpangan Antar Lantai Arah Y
Gambar 2.4 Simpangan Antar Lantai Arah X dan Y
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
0 20 40 60 80 100 120
Story
Simpangan Antar Tingkat (mm)
Arah x Arah Y Drift Limit
2.4. Ketidakberaturan Torsi Lantai
Δmax/Δavg Cek Δmax/Δavg Cek
11 1.079 OK 1.063 OK
10 1.096 OK 1.061 OK
9 1.104 OK 1.06 OK
8 1.108 OK 1.059 OK
7 1.112 OK 1.058 OK
6 1.114 OK 1.057 OK
5 1.119 OK 1.057 OK
4 1.127 OK 1.056 OK
3 1.132 OK 1.057 OK
2 1.142 OK 1.065 OK
1 1.546 H.1b 1.758 H.1b
Ratio Arah X Ratio Arah Y
JUDUL GAMBAR.
SKALA.
DATA PENGGAMBAR.
PARAF MUHAMMADIYAH MATARAM
(UMMAT)