PERENCANAAN STRUKTUR APARTEMEN 5 LANTAI +1 BASEMENT DENGAN SISTEM RANGKA PEMIKUL MOMEN MENENGAH
(SRPMM) DI SUKOHARJO
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
MUHAMMAD BURHANUDIN HANAFI NIM : D 100 110 072
kepada :
PROGAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
MOTTO
Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan, maka apabila kamu telah
selesai ( dari suatu urusan) kerjakanlah dengan sungguh-sungguh (urusan) yang
lain.
(Q.S. Al-Insyirah : 6-7)
Tidak peduli seberapa banyak kamu terjatuh, yang penting adalah seberapa
cepat kamu bangkit
(Anonim)
Learn from yesterday, life for today, hope for tomorrow
(Albert Enstein)
The best way to predict your future is to create it
(Abraham Lincoln)
PERSEMBAHAN
• Untuk keluargaku tercinta, Bapak, Ibu dan Adikku. Terima kasih atas segala
doa, bimbingan, pelajaran-pelajaran yang berharga, serta kasih sayang yang
telah dilimpahkan kepada saya dan telah memberikan semangat sampai
terselesaikannya Tugas Akhir ini.
• Keluarga besar di Pati dan Demak, terima kasih atas doa dan dukungannya.
• Teman-teman Teknik Sipil khususnya angkatan 2011, Harun, Oktavianto, Anggun dan Anan. Terima kasih atas bantuan dan kerja samanya, serta telah
menjadi teman yang baik selama menempuh studi.
• Agama, Bangsa, Negara, serta Almamater dan semua pihak yang telah
membantu dan memberikan dukungan kepada saya.
PRAKATA
Assalamu’alaikum Wr. Wb.
Alhamdulillah, puji dan syukur Penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat, taufik dan hidayah-Nya, sehingga dapat terselesaikannya penyusunan Tugas Akhir ini dengan judul “PERENCANAAN
STRUKTUR APARTEMEN 5 LANTAI + 1 BASEMENT DENGAN SISTEM
RANGKA PEMIKUL MOMEN MENENGAH (SRPMM) DI
SUKOHARJO“. Tugas Akhir ini disusun guna melengkapi sebagian persyaratan untuk mencapai derajat sarjana S-1 pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta.
Bersama dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan banyak terima kasih kepada :
1). Bapak Ir. Sri Sunarjono, MT. PhD., selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta .
2). Bapak Mochamad Solikin, S.T, M.T, Ph.D., selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta.
3). Bapak Ir. Abdul Rochman, M.T., selaku Pembimbing Utama yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang sangat bermanfaat bagi Penulis.
4). Bapak Budi Setiawan, ST, MT., selaku Pembimbing Pendamping yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang sangat bermanfaat bagi Penulis.
5). Bapak Mochamad Solikin, S.T, M.T, Ph.D., selaku Anggota Dewan Penguji, yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang juga sangat bermanfaat bagi Penulis.
6). Bapak Mochamad Solikin, S.T, M.T, Ph.D., selaku Pembimbing Akademik. 7). Bapak dan Ibu dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas
Muhammadiyah Surakarta atas bimbingan dan ilmu yang telah diberikan.
8). Bapak, ibu, dan keluarga tercinta yang selalu memberikan doa dan dorongan baik material maupun spiritual.
9). Teman – teman teknik sipil angkatan 2011 seperjuangan.
10).Semua pihak– pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini. Semoga segala bantuan yang telah diberikan kepada penyusun, senantiasa mendapatkan pahala dari Allah SWT. Amin.
Penyusun menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari sempurna, Oleh karena itu segala koreksi dan saran yang bersifat membangun Penyusun harapkan guna penyempurnaan Tugas Akhir ini. Besar harapan Penyusun semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi Penyusun dan Pembaca.
Wassalamu’alaikum Wr. Wb.
Surakarta, Oktober 2015 Penyusun
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ... iii
MOTTO ... iv
1. Earthquake proof and resistant building ... 6
2. Konsep gedung tahan gempa menurut FEMA... 7
3. Evaluasi respons struktur terhadap gempa dengan pushover analysis... 7
4. Peraturan perencanaan gedung tahan gempa di Indonesia ... 7
C. Konsep Perencanaan Gedung Tahan Gempa ... 9
1. Daktilitas ... 9
2. Sendi plastis ... 11
3. Konsep desain kapasitas ... 12
D. Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) ... 13
1. Definisi Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) ... 13
2. Kelebihan dan kekurangan SRPM terbuka ... 15
3. Pemilihan SRPM untuk struktur utama gedung ... 16
E. Konsep Pembebanan ... 17
1. Definisi berbagai jenis beban ... 17
3. Respons spektrum di wilayah Indonesia ... 29
4. Ketidakberaturan horisontal dan vertikal struktur... 37
5. Pemiihan jenis analisis beban gempa ... 41
6. Analisis beban gempa dengan Equivalent Lateral Force (ELF) ... 42
7. Analisis beban gempa metode dinamik respons spektrum ... 44
8. Pengaruh beban gempa ... 46
BAB III. LANDASAN TEORI ... 48
A. Perencanaan Struktur Atap Rangka Baja ... 48
1. Perencanaan gording ... 48
2. Perencanaan Sagrod ... 49
3. Perencanaan kuda-kuda ... 50
4. Perencanaan sambungan las ... 52
B. Perencanaan Konstruksi Plat ... 52
1. Perencanaan plat ... 52
2. Perencanaan tangga beton bertulang ... 56
3. Perencanaan lantai dan dinding basement... 57
C. Perencanaan Struktur Atas ... 59
1. Pemodelan struktur... 59
2. Beban gravitasi struktur ... 59
3. Evaluasi ketidakberaturan struktur ... 60
4. Beban gempa struktur ... 60
5. Analisa mekanika dan validasi output SAP2000 ... 64
6. Perencanaan balok ... 64
7. Perencanaan kolom ... 72
D. Perencanaan Struktur Bawah ... 79
1. Perencanaan pondasi tiang pancang ... 79
2. Perhitungan tulangan tiang pancang ... 82
3. Perencanaan poer ... 85
4. Perencanaan sloof ... 89
BAB IV. METODE PERENCANAAN ... 95
B. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda ... 100
C. Perencanaan Gording ... 102
1. Data-data perencanaan ... 102
2. Analisis pembebanan ... 103
3. Kombinasi pembebanan ... 106
4. Kontrol kekuatan dan keamanan gording ... 106
D. Perencanaan Kuda-Kuda Baja... 108
1. Data-data perencanaan ... 108
2. Analisis pembebanan ... 108
3. Analisa mekanika ... 113
4. Perencanaan profil dan dimensi batang kuda-kuda ... 118
5. Perencanaan sambungan las ... 127
6. Perencanaan plat buhul ... 129
7. Perencanaan plat kopel ... 135
BAB VI. PERENCANAAN KONSTRUKSI PLAT ... 138
A. Perencanaan Plat Lantai ... 138
C. Perencanaan Plat Lantai Dan Dinding Basement ... 159
1. Perencanaan dinding basement ... 159
2. Perencanaan lantai basement... 161
D. Perencanaan Tangga... 164
1. Perhitungan anak tangga ... 164
2. Data-data perencanaan ... 165
3. Analisis pembebanan ... 165
4. Analisa mekanika (momen pada tangga) ... 165
5. Perhitungan tulangan tangga ... 166
BAB VII. ANALISIS BEBAN PADA PORTAL ... 178
A. Beban Gravitasi Pada Struktur Gedung ... 178
1. Data-data pembebanan ... 178
2. Perhitungan beban mati atap ... 179
3. Perhitungan beban mati dan beban hidup portal ... 180
B. Analisis Beban Gempa ... 192
1. Klasifikasi situs tanah ... 192
2. Respons spektrum desain ... 193
3. Faktor keutamaan bangunan dan kategori desain seismik ... 197
4. Pemodelan struktur pada SAP2000 ... 197
5. Evaluasi ketidakberaturan struktur ... 198
6. Pemilihan jenis analisis beban gempa ... 202
7. Analisis beban gempa dengan metode ELF ... 202
BAB VIII. PERENCANAAN STRUKTUR UTAMA ... 206
A. Analisa Mekanika Portal ... 206
1. Hasil analisa mekanika ... 206
2. Validasi hasil output SAP2000 ... 206
B. Kontrol simpangan antar lantai struktur ... 208
C. Kontrol Kecukupan Dimensi Portal ... 209
1. Kontrol dimensi balok ... 209
2. Kontrol dimensi kolom ... 211
3. Dimensi akhir portal ... 219
D. Perencanaan Struktur Portal dengan SRPMM ... 219
1. Perencanaan balok ... 219
2. Perencanaan kolom ... 231
3. Kolom biaksial ... 241
BAB VIII. PERENCANAAN FONDASI ... 250
A. Pondasi Tiang Pancang ... 250
1. Gambaran umum pondasi tiang pancang ... 250
2. Perhitungan daya dukung tiang pancang tunggal... 250
3. Perhitungan daya dukung kelompok tiang ... 257
B. Perhitungan Daya Dukung dan Penulangan Poer ... 259
1. Tinjauan tegangan geser 1 arah ... 259
2. Tinjauan tegangan geser 2 arah (pons)... 260
3. Penulangan poer ... 261
C. Perencanaan Sloof ... 264
1. Pembebanan balok sloof ... 264
2. Analisa mekanika balok sloof ... 264
3. Penulangan balok sloof ... 265
BAB X. KESIMPULAN DAN SARAN... 270
A. Kesimpulan ... 270
B. Saran ... 272
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel II.1. Pemilihan sistem struktur berdasarkan KDS... 17
Tabel II.2. Nilai berbagai beban mati ... 18
Tabel II.8. Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan periode pendek ... 26
Tabel II.9. Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan periode 1 detik ... 26
Tabel II.10. Nilai Faktor modifikasi respons (R) ... 27
Tabel II.11. Faktor reduksi beban hidup (fr) ... 28
Tabel II.12. Klasifikasi situs tanah ... 34
Tabel II.13. Faktor amplifikasi periode pendek (Fa) ... 35
Tabel II.14. Faktor amplifikasi periode 1 detik (Fv) ... 35
Tabel II.15. Tipe ketidakberaturan horisontal gedung ... 39
Tabel II.16. Tipe ketidakberaturan vertikal gedung... 40
Tabel II.17. Pemilihan jenis analisis beban gempa ... 42
Tabel II.18. Nilai Ct dan x pada jenis-jenis struktur gedung ... 43
Tabel II.19. Koefisien Cu untuk batasan periode getar ... 43
Tabel III.1. Perkiraan nilai rata-rata Kd ... 80
Tabel V.1. Hasil hitungan panjang batang kuda - kuda ... 101
Tabel V.2. Momen kombinasi perencanaan gording ... 106
Tabel V.3. Rekapitulasi gaya aksial batang kuda-kuda ... 114
Tabel V.4. Validasi gaya batang kuda-kuda ... 117
Tabel V.5. Rencana profil baja yang dipakai pada batang tekan ... 119
Tabel V.6. Rencana profil baja yang dipakai pada batang tarik. ... 122
Tabel V.7. Perhitungan perencanaan profil batang tekan ... 123
Tabel V.8. Perhitungan perencanaan profil batang tarik... 126
Tabel V.9. Perhitungan panjang las ... 128
Tabel VI.1. Momen plat lantai ... 140
Tabel VI.2. Tulangan dan momen desain plat lantai ... 148
Tabel VI.3. Momen plat atap ... 150
Tabel VI.4. Tulangan dan momen desain plat atap ... 158
Tabel VI.5. Penulangan dinding basement per meter panjang ... 161
Tabel VI.6. Momen perlu plat lantai basement. ... 163
Tabel VI.7. Penulangan plat basement ... 163
Tabel VI.8. Momen pada konstruksi tangga ... 166
Tabel VI.9. Tulangan dan momen desain konstruksi tangga ... 177
Tabel VII.1. Distribusi gaya geser gempa tiap lantai ... 179
Tabel VII.2. Nilai N-SPT tanah sampai kedalaman 30 m ... 192
Tabel VII.3. Lokasi titik pusat massa sebagai titik tangkap beban gempa ... 200
Tabel VII.4. Simpangan lantai atap akibat beban gempa ... 200
Tabel VII.5. Perhitungan kekakuan lateral tingkat. ... 201
Tabel VII.6. Berat struktur dan selisihnya pada masing-masing lantai. ... 201
Tabel VII.7. Distribusi gaya geser gempa ELF arah x. ... 204
Tabel VII.8. Distribusi gaya geser gempa ELF arah y. ... 204
Tabel VIII.1. Beban gempa lantai atap arah x. ... 207
Tabel VIII.2. Pehitungan kontrol story drift ... 209
Tabel VIII.3. Hasil hitungan Q dan R dengan ρ sebesar 1%, 2%, 3%, dan 4% dengan fc’ = 25 MPa, fy = 400 MPa ... 215
Tabel VIII.4. Nilai Pu dan Mu balok 3-31 pada berbagai kombinasi. ... 217
Tabel VIII.5. Dimensi rencana akhir portal. ... 219
Tabel VIII.11. Perhitungan δs nilai lantai 1 bagian atas As 3 arah y pada
kombinasi (1,2+0,2SDS.D)+0,5L+E ... 234
Tabel VIII.12. Perhitungan δs nilai lantai 1 bagian bawah As 3 arah y pada kombinasi (1,2+0,2SDS.D)+0,5L+E ... 234
Tabel VIII.13. Perhitungan tulangan longitudinal kolom a-2 arah y ... 235
Tabel VIII.14. Gaya geser kombinasi kolom a-2 arah x ... 237
Tabel VIII.15. Gaya geser kombinasi kolom a-2 arah y ... 239
Tabel VIII.16. Tinjauan kolom biaksial kolom K-79 (bawah dan atas) dari semua kombinasi ... 249
Tabel IX.1. Nilai N-SPT dan γsat pada kedalaman 0 sampai 16 m ... 255
Tabel IX.2. Perhitungan Nilai Qs sampai kedalaman 16 m ... 256
Tabel IX.3. Perhitungan beban dukung P setiap tiang ... 258
Tabel IX.4. Hasil analisa mekanika balok sloof portal as-3 ... 265
Tabel X.1. Dimensi balok dan diameter tulangan terpakai ... 271
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar II.1. Level performa bangunan terhadap gempa menurut
FEMA 303 ... 7
Gambar II.2. Kurva pushover ATC-40. ... 8
Gambar II.3. Sendi plastis pada struktur gedung. ... 11
Gambar II.4. Sendi plastis pada balok (a) dan kolom (b). ... 12
Gambar II.5. Sendi plastis pada gedung SCWB. ... 13
Gambar II.6. Sendi plastis pada gedung WCSB. ... 13
Gambar II.7. SRPM terbuka ... 14
Gambar II.8. Interstorey drift pada portal ... 14
Gambar II.9. SRPM dengan kombinasi struktur lain. ... 15
Gambar II.10. Soft storey pada struktur. ... 16
Gambar II.11. Peta parameter respons percepatan periode pendek (Ss). ... 30
Gambar II.12. ... Peta parameter respons percepatan periode 0,1 detik (S1) ... 31
Gambar II.13. Peta gempa koefisien risiko terpetakan periode pendek crs. 32 Gambar II.14. Peta gempa koefisien risiko terpetakan periode 1 detik cr1 . 33 Gambar II.15. Diagram respons spektrum. ... 36
Gambar II.16. Ketidakberaturan horisontal tipe 1a) dan 1b).. ... 37
Gambar II.17. Ketidakberaturan horisontal tipe 2) dan 3).. ... 38
Gambar II.18. Ketidakberaturan horisontal tipe 5).. ... 38
Gambar II.19. Ketidakberaturan vertikal tipe 1) dan 2).. ... 39
Gambar II.20. Ketidakberaturan vertikal tipe 3).. ... 39
Gambar II.21. Elemen yang harus dikalikan dengan Ω0 ... 47
Gambar III.1. Bagan alir perencanaan gording ... 49
Gambar III.2. Pembebanan pada sagrod ... 50
Gambar III.3. Bagan alir perencanaan kuda-kuda ... 51
Gambar III.4. Penentuan panjang bentang plat (λ). ... 53
Gambar III.5. Momen lentur pada plat satu arah ... 54
Gambar III.6. Bagan alir perhitungan penulangan plat ... 55
Gambar III.7. Bagan alir perhitungan momen rencana plat ... 56
Gambar III.8. Ukuran anak tangga ... 57
Gambar III.9. Perencanaan plat lantai basement ... 58
Gambar III.10. Perencanaan plat dinding basement ... 58
Gambar III.11. Model struktur beam-slab building. ... 59
Gambar III.12. Model beban envelope ... 59
Gambar III.13. Definisi mass source ... 60
Gambar III.14. Modal load case ... 61
Gambar III.15. Function respons spektrum ... 62
Gambar III.16. Load case respons spektrum ... 63
Gambar III.17. Load pattern IBC 2009 pada SAP2000 ... 63
Gambar III.18 Validasi analisa beban gempa pada SAP2000 ... 64
Gambar III.19. Bagan alir perhitungan tulangan memanjang balok ... 67
Gambar III.20. Bagan alir perhitungan momen desain balok ... 68
Gambar III.21. Gaya geser perlu balok ... 69
Gambar III.22. Bagan alir perhitungan tulangan geser (begel) balok ... 71
Gambar III.23. Sketsa diagram perancangan kolom ... 73
Gambar III.24. Bagan alir penulangan memanjang kolom ... 76
Gambar III.25. Bagan alir penulangan geser (begel) kolom ... 78
Gambar III.26. Gaya dalam pada pengangkatan dua titik ... 82
Gambar III.27. Gaya dalam pada pengangkatan satu titik ... 83
Gambar III.28. Tegangan geser satu arah ... 85
Gambar III.29. Tegangan geser dua arah ... 86
Gambar III.30. Diagram tegangan regangan plat poer ... 87
Gambar III.31. Pembebanan pada balok sloof ... 89
Gambar III.32. Bagan alir daya dukung tiang pancang ... 90
Gambar III.33. Bagan alir gaya tiang ... 91
Gambar III.34. Kontrol tegangan geser poer ... 92
Gambar III.35. Perhitungan penulangan plat poer ... 93
Gambar III.35. Perhitungan penulangan geser tiang ... 94
Gambar VI.1. Bagan alir tahap perencanaan ... 99
Gambar V.1. Denah konstruksi atap ... 100
Gambar V.2. Kuda – kuda utama atap ... 100
Gambar V.3. Penampang profil C100.50.20.3,2 ... 103
Gambar V.4. Pembebanan akibat beban mati. ... 109
Gambar V.5. Pembebanan akibat beban mati (Plafond). ... 110
Gambar V.6. Pembebanan akibat beban hidup ... 111
Gambar V.7. Pembebanan akibat beban angin kanan ... 112
Gambar V.8. Pembebanan akibat beban angin kiri ... 113
Gambar V.9. Diagram cremona gaya batang kuda-kuda ... 117
Gambar V.10. Perencanaan plat buhul ... 129
Gambar VI.3. Tekanan tanah dan air pada dinding dan lantai basement. .. 159
Gambar VI.4. Pembebanan dan momen dinding basement SAP2000 ... 160
Gambar VI.5. Denah konstruksi tangga ... 164
Gambar VI.6. Sistem perletakan pada struktur tangga bawah ... 166
Gambar VII.1. Notasi as dan penyebaran beban gravitasi ... 178
Gambar VII.2. Distribusi beban pada portal as A dan E lantai atap ... 180
Gambar VII.3. Distribusi beban pada portal as A dan E lantai 2 sampai 5.. 181
Gambar VII.4. Distribusi beban pada portal as A dan E lantai 1 ... 182
Gambar VII.5. Distribusi beban pada portal as B dan D lantai atap ... 183
Gambar VII.6. Distribusi beban pada portal as B dan D lantai 1 sampai 5 . 184 Gambar VII.7. Distribusi beban pada portal as C lantai atap ... 185
Gambar VII.8. Distribusi beban pada portal as C lantai 1 sampai 5 ... 186
Gambar VII.9. Distribusi beban pada portal as 1 dan 6 lantai atap ... 187
Gambar VII.10. Distribusi beban pada portal as 1 dan 6 lantai 1 sampai 5 ... 188
Gambar VII.11. Distribusi beban pada portal as 2 dan 5 lantai atap ... 188
Gambar VII.12. Distribusi beban pada portal as 2 dan 5 lantai 1 sampai 5 ... 189
Gambar VII.13. Distribusi beban pada portal as 3 dan 4 lantai atap ... 190
Gambar VII.14. Distribusi beban pada portal as 3 dan 4 lantai 1 sampai 5 ... 191
Gambar VII.15. Pemilihan wilayah dan koordinat pada situs PU ... 194
Gambar VII.16. Diagram respons spektrum dari aplikasi PU ... 195
Gambar VII.17. Diagram respons spektrum ... 196
Gambar VII.18. Respons spektrum hasil hitungan manual. ... 197
Gambar VII.19. Pemodelan struktur portal pada SAP2000 ... 198
Gambar VII.20. Pusat massa pada struktur ... 199
Gambar VII.21. Input beban gempa ELF arah x pada SAP2000 ... 205
Gambar VII.22. Load pattern IBC 2009 pada SAP2000 ... 205
Gambar VIII.1. Pembebanan dan momen frame a-40 pada SAP2000 ... 207
Gambar VIII.2. Diagram interaksi kolom M-N arah x ... 216
Gambar VIII.3. Plot koordinat beban pada diagram M-N ... 218
Gambar VIII.4. Momen lentur pada balok 3-31 ... 220
Gambar VIII.5. Penulangan balok 3-31 portal As 3 ... 230
Gambar VIII.6. Plot nilai Q dan R kolom a-2 arah y dari berbagai kombinasi ... 235
Gambar VIII.7. Plot nilai Q dan R kolom a-2 arah x dari berbagai kombinasi ... 236
Gambar VIII.8. Penulangan kolom a-2 ... 240
Gambar VIII.9. Diagram M-N kolom 79 arah x ... 246
Gambar VIII.10. Diagram M-N kolom 79 arah y ... 246
Gambar VIII.11. Plot Pu kombinasi (1,2+0,2SDS)D+0,5L-E pada diagram M-N kolom 79 untuk arah x ... 247
Gambar IX.1. Pondasi tiang pancang ... 250
Gambar IX.2. Gaya dalam pada pengangkatan dua titik ... 251
Gambar IX.3. Gaya dalam pada pengangkatan satu titik ... 252
Gambar IX.4. Penulangan tiang pancang ... 255
Gambar IX.5. Penempatan tiang pancang n = 8 ... 258
Gambar IX.6. Tegangan geser 1 arah. ... 259
Gambar IX.7. Tegangan geser dua arah ... 260
Gambar IX.8. Penulangan poer pondasi kolom K-79 ... 264
Gambar IX.9. Pembebanan dan momen lentur sloof as-3 ... 265
Gambar IX.10. Pembagian daerah penulangan geser balok sloof 1 ... 267
Gambar IX.11. Penulangan balok sloof 1 portal as-C ... 269
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN L-1. GAMBAR DETAIL
LAMPIRAN L-2. KOMBINASI GAYA DALAM PORTAL AS-3 DAN AS-C LAMPIRAN L-3. PENULANGAN BALOK DAN KOLOM PORTAL AS-3
DAN AS-C
LAMPIRAN L-4. DATA TANAH BORING TEST
LAMPIRAN L-5. PORTAL AS-3 DAN AS-C SAP2000 LAMPIRAN L-6. ANALISA MODAL LOAD CASE
LAMPIRAN L-7. LEMBAR KONSULTASI
DAFTAR NOTASI
Acp = luasan yang dibatasi oleh tepi luar penampang (termasuk rongga), mm2. A0 = luasan yang dibatasi oleh garis pusat (centerline) dinding pipa, mm2. A0h = luasanyang dibatasi garis begel terluar, mm2.
As = luas tulangan longitudinal tarik (pada balok), mm2. = luas tulangan pokok (pada pelat), mm2.
A’s = luas tulangan longitudinal tekan (pada balok), mm2. Asb = luas tulangan bagi (pada pelat), mm2.
Ast = As + A’s = luas total tulangan longitudinal (pada balok), mm2. As,b = luas tulangan tarik pada kondisi seimbang (balance), mm2. As,maks = batas maksimal luas tulangan tarik pada beton bertulang, mm2. As,min = batas minimal luas tulangan tarik pada beton bertulang, mm2. As,u = luas tulangan yang diperlukan, mm2.
Av,u = luas tulangan geser/begel yang diperlukan, mm2.
a = tinggi blok tegangan tekan beton persegi ekuivalen, mm.
ab = tinggi blok tegangan tekan beton persegi ekuivalen kondisi balance, mm. b = lebar penampang balok, mm.
Cd = faktor amplifikasi defleksi
Cu = koefisien batas atas periode getar struktur Cc = gaya tekan beton, N.
Ci = koefisien momen pelat pada arah sumbu-i.
Clx = koefisien momen lapangan pelat pada arah sumbu-x (bentang pendek). Cly = koefisien momen lapangan pelat pada arah sumbu-y (bentang panjang). Ctx = koefisien momen tumpuan pelat pada arah sumbu-x (bentang pendek). Cty = koefisien momen tumpuan pelat pada arah sumbu-y (bentang panjang). Crs = koefisien resiko terpetakan respons percepatan periode pendek
Cr1 = koefisien resiko terpetakan respons percepatan periode panjang D = beban mati (dead load), N, N/mm, atau Nmm.
= lambang batang tulangan deform (tulangan ulir).
d = jarak antara pusat berat tulangan tarik dan tepi serat beton tekan, mm. db = diameter batang tulangan, mm.
dd = jarak antara pusat berat tulangan tarik pada baris paling dalam dan tepi
serat beton tekan, mm.
d’d = jarak antara pusat berat tulangan tekan pada baris paling dalam dan tepi serat beton tekan, mm.
ds = jarak antara pusat berat tulangan tarik dan tepi serat beton tarik, mm. ds1 = jarak antara pusat berat tulangan tarik baris pertama dan tepi serat beton
tarik, mm.
ds2 = jarak antara pusat berat tulangan tarik baris pertama dan baris kedua, mm. d’s = jarak antara pusat berat tulangan tekan dan tepi serat beton tekan, mm. E = beban yang diakibatkan oleh gempa (eartquake load), N atau Nmm. Ec = modulus elastisitas beton, MPa.
Es = modulus elastisitas baja tulangan, MPa. fct = kuat tarik beton, MPa.
f’c = kuat tekan beton dan mutu beton yang disyaratkan pada beton umur 28 hari, MPa.
Fa = koefisien situs percepatan periode pendek Fv = koefisien situs percepatan periode 1 detik fy = kuat leleh baja tulangan longitudinal, MPa. fyt = kuat leleh baja tulangan transversal, MPa. h = tinggi penampang struktur, mm.
I = momen inersia, mm4. K = faktor momen pikul, MPa.
Kmaks = faktor momen pikul maksimal, MPa.
L = beban hidup (life load), N, N/mm, atau Nmm. Mi = momen pelat pada arah sumbu-I, Nmm. Mn = momen nominal aktual struktur, Nmm.
Mn,maks = momen nominal aktual maksimal struktur, Nmm
Mlx = momen lapangan pelat pada arah sumbu-x (bentang pendek), Nmm. Mly = momen lapangan pelat pada arah sumbu-y (bentang panjang), Nmm. Mtx = momen tumpuan pelat pada arah sumbu-x (bentang pendek), Nmm. Mty = momen tumpuan pelat pada arah sumbu-y (bentang panjang), Nmm. MU = momen perlu atau momen terfaktor, Nmm.
Mr = momen rencana struktur, Nmm.
m = jumlah tulangan maksimal per baris selebar balok. N = standard penetration test
n = jumlah total batang tulangan pada hitungan balok. = jumlah kaki begel pada hitungan begel.
Pcp = keliling yang dibatasi oleh tepi luar penampang (termasuk rongga), mm. Ph = keliling yang dibatasi garis begel terluar, mm.
qD = beban mati terbagi rata, N/mm. qL = beban hidup terbagi rata, N/mm. qu = beban terfaktor terbagi rata, N/mm. r = jari-jari inersia, mm.
SDS = parameter respons percepatan periode pendek SD1 = parameter respons percepatan periode 1 detik S = jarak 1 meter atau 1000 mm.
s = spasi begel balok atau spasi tulangan pelat, mm. Tn = momen puntir (torsi) nominal, Nmm.
Tu = momen puntir (torsi) perlu atau torsi terfaktor, Nmm. U = kuat perlu atau beban terfaktor, N, N/mm, atau Nmm. Vc = gaya geser yang dapat ditahan oleh beton, N.
Vn = gaya geser nominal pada struktur beton bertulang, N.
Vs = gaya geser yang dapat ditahan oleh tulangan sengkang/begel, N. Vu = gaya geser perlu atau gaya geser terfaktor, N.
Vud = gaya geser terfaktor pada jarak d dari muka tumpuan, N. α = faktor lokasi penulangan.
β = faktor pelapis tulangan.
β1 = faktor pembentuk tegangan beton persegi ekuivalen yang nilainya bergantung mutu beton.
γ = faktor ukuran batang tulangan.
γc = berat beton, kN/m3.
γt = berat tanah diatas fondasi, kN/m3. λ = faktor beban agregat ringan.
= panjang bentang, m.
λd = panjang penyaluran tegangan tulangan tarik atau tekan, mm. λdb = panjang penyaluran tegangan dasar, mm.
λdh = panjang penyaluran tulangan kait, mm. λhb = panjang penyaluran kait dasar, mm.
λn = bentang bersih kolom atau balok, m.
φ = lambang dimensi batang tulangan polos, mm. = faktor reduksi kekuatan.
ρ = faktor redundansi
Ω0 = faktor kuat lebih struktur δ = simpangan antar lantai
PERENCANAAN STRUKTUR APARTEMEN 5 LANTAI +1 BASEMENT DENGAN SISTEM RANGKA PEMIKUL MOMEN MENENGAH
(SRPMM) DI SUKOHARJO
Muhammad Burhanudin Hanafi1) 1)
Jurusan Teknik Sipil FT Universitas Muhammadiyah Surakarta, Jl. A. Yani Tromol Pos 1 Pabelan Kartasura Surakarta
e-mail : muh.burhanudin.hanafi@gmail.com
ABSTRAKSI
Kota Sukoharjo yang sedang berkembang pesat baik dari segi bisnis maupun infrastruktur membuat kebutuhan hunian juga meningkat. Oleh sebab itu akan direncanakan sebuah gedung apartemen 5 lantai +1 basement dengan Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah (SRPMM) di wilayah tersebut. Struktur gedung yang direncanakan harus mempertimbangkan aspek keamanan, arsitektural dan ekonomi. Perencanaan gedung apartemen ini mengacu pada standar peraturan (SNI) terbaru yang telah diterbitkan, yaitu SNI-1726:2012 (Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Gedung dan Non-Gedung) dan SNI-2847:2013 (Persyaratan Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung). Perencanaan gedung ini mencakup struktur utama (struktur atas balok kolom dan struktur bawah) serta struktur rangka atap baja dan struktur plat (plat lantai, dinding basement dan tangga). Dengan lokasi gedung di wilayah Sukoharjo (koordinat latitude -7,558 longitude 110,772) dan perhitungan klasifikasi situs tanah termasuk kategori SD (tanah sedang), maka diperoleh nilai SDS dan SD1 adalah 0,579g dan 0,324g. Untuk
kebutuhan perencanaan beban gempa pada gedung dengan SRPMM, dipakai faktor keutamaan bangunan Ie dengan nilai 1,0 (hunian, kategori risiko II) faktor modifikasi
respons (R) sebesar 5, faktor perbesaran defleksi (Cd) 4,5 dan faktor kuat lebih (Ω0)
bernilai 3. Mutu beton yang dipakai fc’ 25 MPa, serta tulangan baja BJTS 400 MPa dan
BJTP 250 MPa. Balok struktur direncanakan berdimensi 350/700 untuk lantai 1 dan 2, 300/650 untuk lantai 3 sampai dengan 5 dan 300/500 untuk lantai atap. Sedangkan untuk kolom direncanakan dengan dimensi 600/700 untuk lantai basement sampai dengan lantai 2 dan 550/600 untuk lantai 3 sampai dengan 5. Struktur bawah direncanakan memakai pondasi tiang pancang dengan poer 3x3 m dan tiang 40x40 cm dengan kedalaman 16 m.
Kata kunci : perencanaan, sistem rangka pemikul momen menengah, struktur gedung.
