1
BAB I PENDAHULUAN
1.1.Latar Belakang
Kota Malang akan segera memiliki Rumah Sakit (RS) Pendidikan. Ini
merupakan upaya UMM sebagai langkah kongkrit memasuki world class
university.
Selain untuk menunjang pendidikan kampus, RS pendidikan
dicita-citakan bisa melayani segala kebutuhan masyarakat dimasa mendatang.
Dengan dicanangkannya pembangungan RS ini, UMM memiliki kontrak
moral untuk menjadikan RS Muhammadiyah Malang sebagai rahmat untuk
masyarakat.
Universitas Muhammadiyah Malang merupakan universitas swasta
ternama di Indonesia dengan kampusnya yang megah, fasilitas-fasilitas dan
bangunannya yang istimewa. Untuk menjadikan bangunan RS menjadi salah
satu “landmark” dari UMM maka penulis berpendapat perlu adanya sebuah
desain yang berbeda, yang tidak dipakai pada bangunan umumnya.
Perkembangan dunia arsitektur semakin pesat seiring dengan
perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Banyak sekali
tuntutan-tuntutan yang menghendaki variasi bentuk, baik eksteriornya maupun
interiornya tanpa mengabaikan segi kekuatan serta ekonomisnya.
Struktur bangunan terdiri dari beberapa bagian yaitu: plat, balok,
kolom. Pada umumnya pelat lantai mempunyai ketebalan yang ukurannya
2
kaku dari pelat sangat kurang, mengakibatkan terjadinya defleksi atau
lendutan dari pelat yang sangat besar.
Pelat dengan lendutan yang besar biasanya dihindari dalam praktek
karena menimbulkan banyak masalah dalam analisisnya dan juga
pemakaiannya. Dalam ilmu struktur dan bahan konstruksinya, dapat
dilakukan beberapa alternatif teknis untuk memberikan kekakuan dan
menambah kekuatan pada pelat lantai. Alternatif tersebut antara lain :
a. Dengan menambah ukuran tebal plat. Cara ini tidak dianjurkan karena
tidak efisien, boros bahan dan akibatnya menambah berat strukturnya
sendiri.
b. Mengurangi lebar bentangan pelat dengan dengan memberikan
balok-balok silang berupa balok-balok induk dan anak. Secara umum cara ini banyak
digunakan karena kepraktisannya dalam analisis dan pelaksanaannya.
Sistem perancangannya ditentukan oleh jarak dan tata letak dari
kolom-kolom portalnya.
c. Memanfaatkan bentuk atau sistem kisi-kisi (wafel,grid struktur) yang
secara umum lebih dikenal dengan istilah struktur grid. Struktur
ini dipakai pada bentangan besar, karena bentuknya dapat dibuat sesuai
selera maka dapat menjadi plafon hiasan yang indah dan artistik.
Struktur grid ini mempunyai sifat utama dapat mendistribusikan beban
pada kedua arah secara seimbang.
Dari sifat kaku dan kelebihannya, struktur grid ini dapat mendukung
3
plafonnya. Umumnya struktur grid ini menggunakan bahan dari konstruksi
beton bertulang dengan ketebalan plat yang tipis dan dengan pemakaian
tulangan yang lebih hemat.
Beberapa keuntungan dari system struktur grid adalah:
a. Mempunyai kekakuan yang besar, terutama pada bentang yang lebar,
sehingga dapat memberikan kekakuan arah horizontal yang lebih besar
pada portal bangunannya.
b. Mempunyai bentuk yang seragam dengan berbagai variasi dan cetakannya
dapat digunakan berulangkali.
c. Dapat medistribusikan beban dan momen pada kedua arah bentangnya
secara merata dengan ukuran modul grid yang dapat dikembangkan
sebagai kelipatan dari bentang kolomnya.
d. Mempunyai sifat fleksibilitas ruang yang cukup tinggi dan simpel
sehingga lebih luwes dalam mengikuti pembagian panel-panel eksterior
maupun partisi interiornya.
e. Pada struktur grid, jumlah kolom-kolomnya dapat dikurangi sehingga
dapat emberi ruang yang lebih luas.
Dari ketiga alternatif untuk menambah kekakuan plat diatas dan
dengan kelebihan-kelebihan dari struktur grid, oleh karena itulah dalam tugas
akhir ini penulis mencoba merencanakan balok bangunan tersebut, dalam
perencanaan berikut dipakai alternatif yang ketiga, yaitu dengan
4
1.2.Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah yang
digunakan sebagai acuan dalam penulisan ini adalah:
a. Berapa dimensi balok grid (Wafel Slab) pada RS Pendidikan UMM?
b. Berapa dimensi balok dan kolom yang efisien dan aman untuk menahan
beban yang ada?
c. Berapa kapasitas penampang berdasarkan tulangan yang terpasang?
1.3.Maksud dan Tujuan
Maksud dari studi ini adalah mendesain ulang bangunan gedung RS
Pendidikan UMM dengan balok grid, sebagai implementasi dari ilmu teknik
sipil, juga agar dapat memberikan manfaat bagi para mahasiswa, menambah
wawasan tentang perencanaan balok sebagai penahan plat, terutama untuk
pemahaman pada balok grid.
Adapun tujuan yang akan dicapai dalam studi ini adalah:
a. Untuk mengetahui berapa dimensi struktur balok grid (Wafel Slab) pada
RS Pendidikan UMM.
b. Untuk mendapatkan dimensi balok dan kolom yang efisien dan aman.
5
1.4.Batasan Masalah
Pembatasan masalah ini dimaksudkan untuk memberikan arah, agar
permasalahan yang dibahas lebih mengarah pada runag lingkup pembahasan
dan pendekatan materi yang relevan.
Adapun batasan masalah yang dimaksud adalah sebagai berikut:
a. Studi perencanaan yang direncanakan hanya mencakup perencanaan
dimensi, perhitungan jumlah tulangan yang menghasilkan struktur efisien
dan aman.
b. Hanya membahas struktur atas saja, sehingga perencanaan pondasi tidak
dilakukan.
c. Anggapan bahwa tepi plat merupakan tumpuan sederhana (sendi
murni).
d. Tidak membahas anggaran biaya.
e. Tidak membahas pelaksanaan di lapangan.
f. Pembebanan balok, desain penampang pada wafel slab menggunakan
TUGAS AKHIR
PERENCANAAN ULANG MENGGUNAKAN SISTEM BALOK GRID (WAFEL SLAB) PADA RS PENDIDIKAN
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Oleh : DONNY UTAMA
05520003
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
LEMBAR PENGESAHAN
JUDUL : PERENCANAAN ULANG MENGGUNAKAN SISTEM BALOK GRID (WAFEL SLAB) PADA RS PENDIDIKAN UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
NAMA : DONNY UTAMA
NIM : 05520003
Pada hari sabtu, tanggal 30 oktober 2010 telah diuji oleh tim penguji :
1. Ir. Erwin Rommel, MT Dosen Penguji I ...
2. Ir. H. E. Meiyanto, MT Dosen Penguji II ...
Pembimbing I, Pembimbing II,
Ir. Yunan Rusdianto, MT Ir. Lukito Prasetyo, MT
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Sipil
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum Wr. Wb.
Segala puji bagi Allah SWT penulis panjatkan atas segala rahmat dan karunia-Nya. Sholawat serta salam semoga terlimpahkan kepada Rosul Allah sebagai pemberi petunjuk, pemberi kabar gembira, dan pemberi peringatan yang telah memberikan Rahmat, Berkah dan Hidayah-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini yang berjudul “Perencanaan Ulang Menggunakan Sistem Balok Grid (Wafel Slab) Pada Rs Pendidikan Universitas
Muhammadiyah Malang” sesuai dengan waktunya.
Pada kesempatan ini dengan penuh kerendahan hati penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada yang terhormat:
1. Kedua orang tua, saudara dan seluruh keluarga tercinta penulis yang telah memberikan doa, dorongan semangat dan kasih sayang yang tiada henti-hentinya.
2. Ibu Ir.Rofikotul Karimah, MT selaku dosen wali selama melakukan studi di Universitas Muhammadiyah Malang.
3. Bapak Ir. Yunan Rusdianto, MT selaku dosen pembimbing I dan Bapak Ir. Lukito Prasetyo, MT selaku dosen pembimbing II, yang dengan penuh kesabaran dan ketelitian telah menyediakan waktu yang seluas-luasnya dalam memberikan dan arahan.
4. Bapak/ ibu dosen yang telah memberikan bekal ilmu selama ini. 5. Teman-temanku seperjuangan keluarga besar angkatan 2005.
6. Teman-teman bimbingan setiap hari, kita berjuang untuk satu tujuan, semangat dalam menyelesaikan tugas akhir.
8. Sahabat-sahabatku dan semua yang telah membantu, mas anam, rima, putu, serta pihak lainnya yang tidak dapat saya sebutkan satu-persatu, terimakasih untuk doa dan dukungannya yang telah membantu demi terselesaikannya tugas akhir ini.
Sangat disadari penulis memiliki segala kekurangan dan keterbatasan yang ada, karena itu penulis membuka hati untuk menerima kritik dan saran yang konstruktif sehingga sangat membantu untuk mencapai kesempurnaan pada penulisan selanjutnya. Semoga karya kecil ini dapat bermanfaat bagi setiap insan yang dalam nafasnya hanyalah mengharapkan ridho Allah SWT. Amin.
Malang, Oktober 2010
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ………..i
LEMBAR PENGESAHAN…….……….….ii
SURAT PERNYATAAN…….……….iii
KATA PENGANTAR……….……..…iv
LEMBAR PERSEMBAHAN………...vi
ABSTRAK ……….…….………vii
DAFTAR ISI ……….……….……..….viii
DAFTAR TABEL………....xi
DAFTAR GAMBAR ………..………xii
BAB. I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang………...…1
1.2Rumusan Masalah………...…...4
1.3Maksud dan Tujuan….………..4
BAB. II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Beton……….6
2.2 Kuat Beton Terhadap Gaya Tekan………6
2.3 Kuat Beton Terhadap Gaya Tarik. ………8
2.4 Baja Tulangan ………...………9
2.5 Kriteria Pembebanan...…………...………..…10
2.6 Dasar-dasar Perencanaan Struktur.………..……11
BAB. III METODE PERENCANAAN 3.1 Data perencanaan……….………....34
3.2 Diagaram Alur ……….36
3.3Perencanaan Dimensi Rencana ……….……..37
3.3.1 Perencanaan Tebal Plat Atap dan Plat Lantai……...37
3.3.2 Perencanaan Dimensi Balok………..38
3.4Perencanaan Pembebanan………38
3.4.1 Perhitungan Pembebanan Pada Plat Atap…………...38
3.4.2 Perhitungan Pembebanan Pada Plat Lantai..………...39
3.5Perencanaan Penulangan PLat……….39
3.7Perhitungan Beban Gempa...……….50
BAB. IV PERENCANAAN PENULANGAN STRUKTUR 4.1 Perhitungan Penulangan Balok Grid………...56
4.2 Perhitungan Lendutan Struktur Grid………...73
4.3 Perhitungan Penulangan Balok Utama………..….76
4.4 Perhitungan Tulangan Geser Balok Utama………79
4.5 Perhitungan Penulangan Kolom...………83
4.4 Perhitungan Tulangan Torsi...………90
BAB. V PENUTUP 5.1 Kesimpulan……….……....91
5.2 Saran……….….….92
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Syarat-syarat untuk tulangan dan plat...13
2.2 Tabel Makowski...15
2.3 Nilai Ø Tc dalam b2h...32
2.4 Nilai Ø Ts maks dalam b2h...33
3.1 Perhitungan Plat Atap...44
3.2 Perhitungan Plat Lantai...45
3.3 Koefisien ξ yangmembatasi waktu getar alami...51
3.4 Perhitungan Gaya Geser Gempa...55
4.1 Perhitungan Balok Grid...72
4.2 Nilai S perlu dari jarak x...82
DAFTAR PUSTAKA
Dipohusodo, Istimawan. 1994. Struktur Beton Bertulang Berdasarkan SK SNI T-15-1991-03. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama.
Puspantoro, Ing. Benny. 1993. Teori Dan Analisis Balok Grid. Yogyakarta: Andi Offset.
SNI 03-2847-2002. Tata cara perencanaan struktur beton untuk bangunan gedung.
perencanaan ketahanan gempa untuk struktur bangunan gedung.
.1 Desember 2009. RS Pendidikan UMM. (23 Juli 2009). Di download dari http://alumni.umm.ac.id/news/
.1 Desember 2009. Masjid, Bangunan Pertama di Lokasi Rumah Sakit UMM. (18 November 2009). Di Download dari http://www.umm.ac.id
Universitas Muhammadiyah Malang 1999. Pedoman Penyusunan Tugas Akhir Jurusan Teknik Sipil. Malang.
Rusdianto, Yunan dan Zamzami Septiropa. 2005. Diktat Analisa Dan Perencanaan Beton Bertulang. Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Malang.
Sudarmoko. 1996. Diagram Perencanaan Kolom Beton Bertulang Berdasarkan SNI-03-2847-1992. Yogyakarta: Biro Penerbit
