PENGHITUNGAN OPTIMASI BAJA TULANGAN PADA PEKERJAAN SHEAR WALL DENGAN MENGGUNAKAN MICROSOFT EXCEL DAN AUTOCAD (Studi Kasus Pembangunan Apartemen Gunawangsa Tidar Surabaya - UNS Institutional Repository

(1)

i

PENGHITUNGAN OPTIMASI BAJA TULANGAN PADA PEKERJAAN SHEAR WALL DENGAN MENGGUNAKAN MICROSOFT EXCEL DAN

AUTOCAD

(Studi Kasus Pembangunan Apartemen Gunawangsa Tidar Surabaya)

The Calculation of Reinforcement Steel in Optimization of Shear Wall using

Microsoft Excel and AutoCAD

(Case Study at Construction Gunawangsa Tidar Apartment Surabaya)

SKRIPSI

Disusun Untuk Memenuhi Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Pada

Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret

Surakarta

Disusun Oleh:

SUCIATI NUR KHALIFAH I 0113125

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET

(2)

(3)

(4)

iv

MOTTO

“Barang siapa keluar untuk mencari ilmu maka dia berada di jalan Allah.” (HR.Turmudzi)

Banyak kegagalan dalam hidup ini dikarenakan orang-orang tidak menyadari betapa

dekatnya mereka dengan keberhasilan saat mereka menyerah.

(Thomas Alva Edison)

“Maka sesungguhnya bersama kesulitan ada kemudahan. Maka apabila engkau telah selesai (dari sesuatu urusan), tetaplah bekerja keras (untuk urusan yang lain). Dan hanya kepada Tuhanmulah engkau berharap.” (QS. Al-Insyirah, 6-8)

Memulai dengan penuh keyakinan

Menjalankan dengan penuh keikhlasan

Menyelesaikan dengan penuh kebahagiaan

(Anonim)

Kesabaran diperlukan dalam menggapai cita. Karena jalan yang ditempuh tidak sekadar

membongkar batu karang. Tapi yakinlah usaha keras akan berbanding lurus dengan hasil.

Siapa OPTIMAL maka hasilnya akan MAKSIMAL.

(Anonim)

Pendidikan bukanlah suatu proses untuk mengisi wadah yang kosong, akan tetapi

Pendidikan adalah suatu proses menyalakan api pikiran.

(5)

v

PERSEMBAHAN

Yang Utama dari Segalanya...

Sembah sujud serta syukur kepada Allah SWT. Taburan cinta dan kasih

sayang-Mu telah memberikanku kekuatan. Atas karunia serta kemudahan yang Engkau

berikan akhirnya skripsi yang sederhana ini dapat terselesaikan.

Mamah dan Papah Tercinta

Sebagai tanda bukti, hormat, dan rasa terima kasih yang tiada terhingga

kupersembahkan karya kecil ini kepada Mamah dan Papah yang telah memberiku

kasih sayang, dukungan, dan cinta kasih yang tulus yang tiada mungkin dapat ku

balas hanya dengan selembar kertas yang bertuliskan kata cinta dan persembahan.

Semoga ini menjadi langkah awal untuk membuat Mamah dan Papah bangga

kepadaku. Sekali lagi terima kasih Mamah...terima kasih Papah..

The One and Only My Sister

Untuk kakakku tercinta mbak Ika, terima kasih atas dukungan dan cinta kasih

yang selalu kau berikan untukku. Walaupun sering bertengkar tapi hal itu selalu menjadi warna yang tak akan bisa tergantikan. Terima kasih atas do’a dan bantuan

yang telah kau berikan selama ini, hanya karya kecil ini yang dapat ku

persembahkan. Maaf jika aku belum bisa menjadi adik yang penurut, tapi aku

akan selalu berusaha menjadi sudara yang terbaik untuk mu.

My Sweet Heart “Yudhistira Bramandika”

Sebagai tanda cinta kasih, kupersembahkan karya kecil ini untukmu. Terima kasih

atas kasih sayang, perhatian, dan kesabaranmu yang telah memberikanku

semangat dan inspirasi dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini. Semoga kamu bisa

menjadi pilihan yang terbaik untuk masa depanku. Terima kasih sahabat hidupku..

Dosen Pembimbing

Bapak Widi Hartono, S.T, M.T dan Bapak Ir. Sunarmasto, M.T selaku dosen

pembimbing Tugas Akhir saya, terima kasih Pak saya sudah dibantu selama ini,

sudah dinasehati, sudah diajari, saya tidak akan lupa atas bantuan dan kesabaran

(6)

vi

Sahabat-sahabatku..

Buat partner skripsiku Visaretri, terimakasih atas bantuan, do’a dan nasehatnya.

Buat shabat seperjuangan dari SMA-Kuliah Reza Asma dan Ayu Ismoyo, terima

kasih atas do’a, dukungan dan canda tawa yang selalu kalian berikan. Buat

sahabat magang Diar dan Marrcy, terima kasih atas semangat dan hiburannya

yang membuat aku betah di kota orang sewaktu menjalankan kerja praktek. Untuk

seluruh teman-teman Teknik Sipil UNS Angkatan 2013 yang tidak dapat aku

sebutkan satu-persatu, terima kasih atas segalanya..Semoga suatu hari nanti kita

kembali dipertemukan dalam keadaan yang lebih baik dari hari ini.

Dosen-Dosen Program Studi Teknik Sipil UNS

Terima kasih kepada bapak-ibu dosen yang telah memberikan begitu banyak

pelajaran berharga dan inspirasi kepada saya.

Tim Proyek Pembangunan Apartemen Gunawangsa Tidar Surabaya Terima kasih kepada Pak Budi, Pak Fendi, Pak Didik, Pak Dito, Pak Joe, Mas

Hadi, Mas Rio, dan kawan-kawan atas bantuannya baik selama saya magang

maupun ketika saya mengambil data untuk keperluan Tugas Akhir ini. Terima

kasih atas kebaikan dan keramahannya menerima saya di proyek, terima kasih

atas nasehat, ilmu, dan pengalaman yang diberikan kepada saya.

Terima kasih kepada semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu-persatu yang

telah membantu, memberikan dukungan, bahkan terlibat dalam pengerjaan Tugas

(7)

vii

ABSTRAK

Suciati Nur Khalifah, Widi Hartono, Sunarmasto, 2017. Penghitungan Optimasi Baja Tulangan pada Pekerjaan Shear Wall dengan Menggunakan Microsoft Excel dan AutoCAD. Skripsi. Program Studi Teknik Sipil. Fakultas Teknik. Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Pada pelaksanaan suatu proyek konstruksi tidak dapat dihindari munculnya sisa material. Sisa material yang paling banyak dijumpai yakni sisa-sisa potongan baja tulangan, maka perlu dilakukan penghitungan yang teliti dan tepat dalam menentukan jumlah kebutuhan material tulangan yang akan digunakan dalam proyek. Salah satu cara untuk meminimalisir munculnya sisa material baja tulangan adalah dengan membuat suatu penghitungan bar bending schedule. Untuk mempermudah dalam proses penghitungan dapat dilakukan dengan menggunakan program Microsoft Excel dan AutoCAD.

Microsoft Excel digunakan untuk melakukan penghitungan kebutuhan tulangan karena di dalamnya terdapat program tambahan berupa Add-In Solver yang dapat digunakan untuk menganalisis data sehingga diperoleh hasil yang optimal. Metode yang digunakan dalam proses penghitungan kebutuhan tulangan struktur shear wall adalah linear programming dengan meminimumkan sisa potongan baja tulangan, sedangkan AutoCAD digunakan untuk menampilkan gambar hasil penghitungan.

Dari hasil optimasi yang dilakukan menunjukkan waste baja tulangan yang minimum serta terjadi penghematan kebutuhan tulangan shear wall untuk masing-masing tipe yakni sebesar 38,66% pada shear wall tipe 2, 26,67% pada shear wall tipe 3, dan 51,89% pada shear wall tipe 9 dan 10. Hal ini dapat diartikan bahwa penggunaan program bantu pengerjaan bar bending schedule dinilai cukup efektif jika dibandingkan dengan penghitungan manual di lapangan.

(8)

viii

ABSTRACT

Suciati Nur Khalifah, Widi Hartono, Sunarmasto, 2017. The Calculation of Reinforcement Steel in Optimization of Shear Wall using Microsoft Excel and AutoCAD. Thesis. Department of Civil Engineering. Faculty of Engineering. University of Sebelas Maret Surakarta.

In the implementation of a construction project can not avoid the emerge of the remaining material. The most common material remains is the the rest of pieces of reinforcement steel, then a careful and precise calculation is required in determine the amount of reinforcing material needed which will be used in the project. The other way to minimize the appearance of the rest reinforcement steel material is to create bar bending schedule calculation. To simplify the calculation process can be done using Microsoft Excel and AutoCAD program.

Microsoft Excel is used to calculate reinforcement needed because it had an additional programs which is Add-In Solver that can be used to analyze data to obtain optimal results. The method used in the process of calculating the need of shear wall structure reinforcement is linear programming by minimizing the rest of pieces of reinforcement steel, meanwhile AutoCAD is used to display images of the calculations result.

The optimization results showed that the waste of reinforcement steel is minimum and saving occur of the needs of shear wall reinforcement for each type is 38.66% on shear wall type 2, 26.67% on shear wall type 3 and 51.89% on shear wall types 9 and 10. It means using bar bending schedule program is considered quite effective compared with manual calculation in the scope of project.

(9)

ix

PENGANTAR

Puji syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT karena dengan rahmat,

hidayah, dan karunia-Nya penyusun dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

Penghitungan Optimasi Baja Tulangan pada Pekerjaan Shear Wall dengan

Menggunakan Microsoft Excel dan AutoCAD dengan baik dan lancar.

Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana

Teknik pada Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas

Maret Surakarta. Penyusunan skripsi ini diharapkan dapat memberikan manfaat

khususnya bagi penyusun sendiri dan bagi orang lain pada umumnya.

Dalam penyusunan skripsi ini, penyusun telah banyak mendapatkan bantuan baik

fasilitas, bimbingan, maupun kerja sama dari berbagai pihak. Oleh karena itu

penyusun mengucapkan terima kasih kepada:

1. Segenap Pimpinan Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Sebelas Maret Surakarta,

2. Widi Hartono, S.T, M.T. selaku Dosen Pembimbing I,

3. Ir. Sunarmasto, M.T. selaku Dosen Pembimbing II,

4. Ir. Sulastoro RI, M.Si. selaku Pembimbing Akademik,

5. Rekan-rekan mahasiswa S1 Reguler Teknik Sipil UNS angkatan 2013,

6. Seluruh pihak yang tidak dapat penyusun sebutkan satu persatu yang telah

membantu kelancaran penyusunan skripsi ini.

Penyusun menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kesalahan. Kritik dan saran

yang bersifat membangun selalu penyusun terima. Meskipun demikian, semoga

skripsi ini mampu menjadi tambahan kekayaan ilmu dan wawasan bagi penyusun

khususnya dan bagi keluarga besar Teknik Sipil UNS pada umumnya serta pihak

lain yang membutuhkan.

Surakarta, Agustus 2017

(10)

x

2.2.1. Definisi Shop Drawing Penulangan ... 7

2.2.2. Bar Bending Schedule ... 8

2.2.3. Baja Tulangan ... 8

2.2.4. Shear Wall ... 13

2.2.5. Detail Penulangan ... 15

(11)

xi

2.2.5.2. Bengkokan Kait Tulangan ... 16

2.2.5.3. Diameter Bengkokan Minimum ... 18

2.2.5.4. Cara Pembengkokan Tulangan ... 18

2.2.5.5. Panjang Penyaluran ... 19

2.2.5.6. Panjang Sambungan Lewatan ... 21

2.2.6. Microsoft Excel ... 21

2.2.7. Program Linier ... 23

2.2.7.1. Pengenalan Program Linier... 23

2.2.7.2. Karakteristik Program Linier ... 25

2.2.7.3. Bentuk Umum Program Linier (PL) ... 26

2.2.8. AutoCAD ... 27

2.2.9. Script AutoCAD ... 28

BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1. Persiapan Penelitian ... 30

3.2. Studi Literatur ... 31

3.3. Pengumpulan Data ... 32

3.4. Analisis Data ... 32

3.5. Pembahasan... 33

3.6. Kesimpulan dan Saran ... 33

3.7. Diagram Alir Penelitian ... 34

BAB 4 ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN 4.1. Analisis Data ... 35

4.1.1. Data Umum Proyek... 35

4.1.2. Model Struktur Shear Wall ... 35

4.2. Hitungan Kebutuhan Tulangan ... 38

4.2.1. Hitungan Panjang Penyaluran dan Sambungan Lewatan Tulangan ... 38

4.2.2. Kebutuhan Tulangan Shear Wall Tipe 2 (W2) ... 40

4.2.3. Kebutuhan Tulangan Shear Wall Tipe 3 (W3) ... 55

4.2.4. Kebutuhan Tulangan Shear Wall Tipe 9 (W9) dan Tipe 10 (W10) ... 66

(12)

xii

4.3.1. Pengelompokan Data ... 77

4.3.2. Penentuan Alternatif Teknik Pemotongan Tulangan ... 82

4.3.3. Proses Input dan Output Data pada Solver ... 84

4.4. Analisis Hasil Solver ... 91

4.4.1. Analisis Total Kebutuhan Potongan Tulangan ... 91

4.4.2. Rekapitulasi Total Kebutuhan Potongan Tulangan ... 94

4.4.3. Analisis Jumlah Batang dan Sisa Potongan yang Dihasilkan ... 95

4.5. Pembuatan Script AutoCAD ... 96

4.5.1. Script Kombinasi Potongan dalam Satu Lonjor Batang Tulangan ... 97

4.5.2. Script Pola Pembengkokan Tulangan ... 101

4.5.3. Hasil Plotting Script AutoCAD ... 101

BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan ... 103

5.2. Saran ... 103

(13)

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Ukuran Baja Tulangan Beton Polos. ... 9

Tabel 2.2. Ukuran Baja Tulangan Beton Sirip ... 10

Tabel 2.3. Ketebalan Selimut Beton Menurut SNI 2847-2013 (pasal 7.7.1) ... 16

Tabel 2.4. Kait Standar untuk Tulangan Utama ... 17

Tabel 2.5. Kait Standar untuk Sengkang dan Kait Pengikat ... 17

Tabel 2.6. Diameter Minimum Bengkokan... 18

Tabel 2.7. Panjang Penyaluran Menurut SNI 2847-2013 ... 19

Tabel 2.8. Faktor Lokasi Tulangan (Ѱ𝑡) ... 19

Tabel 4.4. Rekapitulasi Data Bar Bending Schedule Shear Wall Tipe 2 ... 81

Tabel 4.5. Rekapitulasi Data Bar Bending Schedule Shear Wall Tipe 3 ... 82

Tabel 4.6. Rekapitulasi Data Bar Bending Schedule Shear Wall Tipe 9 dan 10 ... 82

Tabel 4.7. Contoh Alternatif Potongan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 2 .. 82

Tabel 4.8. Hasil Optimasi Potongan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 2 ... 91

Tabel 4.9. Hasil Optimasi Potongan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 3 ... 92

Tabel 4.10. Hasil Optimasi Potongan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 9 dan 10 ... 93

Tabel 4.11. Rekapitulasi Hasil Optimasi Potongan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 2 ... 94

Tabel 4.12. Rekapitulasi Hasil Optimasi Potongan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 3 ... 95

(14)

xiv

Wall Tipe 9 dan 10 ... 95

Tabel 4.14. Perbandingan Kebutuhan Tulangan dari Hasil Solver dengan

(15)

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Jenis Tulangan Polos dan Tulangan Ulir... 11

Gambar 2.2. Denah Shear Wall... 14

Gambar 4.8. Pembagian Zona pada Denah Struktur Shear Wall Tipe 2... 41

Gambar 4.9. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 2 pada Zona A ... 42

Gambar 4.10. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 2 pada Zona B ... 43

Gambar 4.11. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 2 pada Zona C ... 44

Gambar 4.12. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 2 pada Zona D ... 46

Gambar 4.13. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 2 pada Zona E ... 48

Gambar 4.14. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 2 pada Zona F ... 49

Gambar 4.15. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 2 pada Zona G ... 51

Gambar 4.16. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 2 pada Zona H ... 52

Gambar 4.17. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 2 pada Zona I ... 54

Gambar 4.18. Pembagian Zona pada Denah Struktur Shear Wall Tipe 3... 55

Gambar 4.22. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 3 pada Zona D ... 60

(16)

xvi

Gambar 4.24. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 3 pada Zona F ... 62

Gambar 4.25. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 3 pada Zona G ... 64

Gambar 4.26. Detail Tulangan Shear Wall Tipe 3 pada Zona H ... 65

Gambar 4.27. Pembagian Zona pada Denah Struktur Shear Wall Tipe 9 dan Tipe 10 ... 67

Gambar 4.34. Tabel Data Sebelum Dianalisis Dengan Solver... 86

Gambar 4.35. Tampilan Set Target Cell ... 88

Gambar 4.36. Tampilan By Changing Cells ... 88

Gambar 4.37. Tampilan Subject to the Constraints ... 89

Gambar 4.38. Tampilan Solver yang Berhasil ... 89

Gambar 4.39. Tampilan Solver yang Tidak Berhasil ... 90

Gambar 4.40. Tabel Data Setelah Dianalisis Dengan Solver ... 90

Gambar 4.41. Titik Koordinat (X,Y) W2 Alternatif 1 ... 98

Gambar 4.42. Rumus Script Line ... 98

Gambar 4.43. Script Line ... 99

Gambar 4.44. Rumus Script Point ... 99

Gambar 4.45. Script Point ... 100

Gambar 4.46. Rumus Script Text ... 100

Gambar 4.47. Script Text ... 101

Gambar 4.48. Template Pola Potongan Tulangan ... 102

(17)

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A. Denah Shear Wall Lantai 10

Lampiran B. Detail Shear Wall Tipe 2

Lampiran C. Detail Shear Wall Tipe 3

Lampiran D. Detail Shear Wall Tipe 9 dan 10

Lampiran E. Data Kebutuhan Baja Tulangan di Lapangan (Proyek Gedung

Apartemen Gunawangsa Tidar Surabaya)

Lampiran F. Script Pola Potongan Struktur Shear Wall Tipe 2

Lampiran G. Script Pola Potongan Struktur Shear Wall Tipe 3

Lampiran H. Script Pola Potongan Struktur Shear Wall Tipe 9 dan 10

Lampiran I. Script Pola Pembengkokan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 2

Lampiran J. Script Pola Pembengkokan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 3

Lampiran K. Script Pola Pembengkokan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 9

dan 10

Lampiran L. Template Pola Potongan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 2

Lampiran M. Template Pola Potongan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 3

Lampiran N. Template Pola Potongan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 9 dan

10

Lampiran O. Template Pola Pembengkokan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 2

Lampiran P. Template Pola Pembengkokan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe 3

Lampiran Q. Template Pola Pembengkokan Tulangan Struktur Shear Wall Tipe