PERENCANAAN STRUKTUR
GEDUNG KAMPUS 5 LANTAI DENGAN METODE DAKTAIL PARSIAL DI WILAYAH GEMPA 3
Tugas Akhir
untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat S-1 Teknik Sipil
diajukan oleh :
TITYO PRIATAMA
NIM : D 100 100 028
kepada
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA
iii
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 Laporan Tugas Akhir ini dengan judul
“PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG KAMPUS 5 LANTAI DENGAN METODE DAKTAIL PARSIAL DI WILAYAH GEMPA 3”.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, M.T., Ph.D., 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 Basuki, S.T., M.T., selaku Pembimbing Pendamping, yang telah
memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang sangat bermanfaat bagi
Penulis.
5). Bapak Ir. Zilhardi Idris, M.T., selaku Pembimbing Akademik yang telah
memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang juga sangat bermanfaat
bagi Penulis.
6). Bapak dan ibu dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas TeknikUniversitas
7). Bapak, ibu, dan keluarga tercinta yang selalu memberikan doa dan dorongan
baik material maupun spiritual.
8). Teman – teman teknik sipil angkatan 2010 seperjuangan.
9). 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,2015
v
MOTTO
MOTTO
MOTTO
MOTTO
Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman diantara kamu dan
orang-orang yang berilmu pengetahuan beberapa derajat.Dan Allah
Maha mengetahui apa yang kamu kerjakan.
(Q.S. Al-Mujadillah : 11)
Yang saya tahu,kebahagiaan itu melihat senyum tawa dia ketikaku
sukses membawakannya kebahagiaan.
(Tityo Priatama)
Gagal adalah caramu memberi nama pada hasil yang sesuai
keinginan-Nya,tapi tak sesuai angan-anganmu.
(Sudjiwo Tedjo)
Anda tidak bisa mengubah orang lain,anda harus menjadi perubahan yang
anda harapkan dari orang lain.
(Mahatma Gandhi)
Keberhasilan ditentukan oleh 99 % perbuatan dan hanya 1 % pemikiran.
PERSEMBAHAN
• Allah SWT dan Nabi Muhammad SAW
• Untuk keluargaku tercinta. Bapak Waluyo, Ibu Titi Woro Subekti, Della Dwi Oktaputri. Terima kasih atas segala doa, bimbingan,
pelajaran-pelajaran yang berharga, financial, serta kasih sayang yang telah
dilimpahkan kepada saya yang telah memberikan semangat untuk
terselesaikannya tugas akhir ini.
• Terima kasih kepada semua teman-teman Seperantauan dari Pemalang
yang telah mendoakan dan juga memberikan dukungan, sehingga
terselesaikan tugas akhir ini.
• Teman-teman Teknik Sipil angkatan 2010 terutama kepada Aan Rahmat Nugroho, Aris Wibowo,Arroyan Luthfianto, Dede Agi Kusumo, Riksa
Daru, Wisnu Murti Pradana, Wahyu Purnomojati, dan semua
teman-teman seperjuangan dan seangkatan yang tidak bisa saya sebut satu
persatu. Terima kasih atas bantuan dan kerja samanya, serta telah
menjadi teman yang baik selama menempuh study, saya akan sangat
merindukan kalian.
vii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN PENGESAHAN ... i
PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR ... ii
PRAKATA ... iii
C. Tujuan Perencanaan ... 2
D. Manfaat Perencanaan ... 2
E. Lingkup Perencanaan ... 2
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ... 4
A. Pembebanan Struktur ... 4
1. Faktor Beban ... 5
2. Faktor Reduksi Kekuatan ... 5
B. Daktilitas ... 5
C. Perencanaan Sendi plastis ... 6
D. Beban Gempa ... 7
A. Perencanaan Struktur Atap Rangka Baja ... 13
1. Perencanaan gording ... ... ...13
2. Perencanaan Sagrod ... 14
3. Perencanaan kuda-kuda ... 15
b). Batang tarik ... 15
4. Perencanaan sambungan ... 16
B. Perencanaan Struktur Plat Lantai dan Tangga ... 18
1. Perencanaan plat ... 18
a). Persyaratan untuk perencanaan ... 18
b). Perencanaan plat satu arah ... 19
c). Perencanaan plat dua arah ... 20
d). Skema hitungan plat... 20
2. Perencanaan tangga beton bertulang ... 23
a). Sudut kemiringan tangga(α) ... 23
b). Penentuan lebar tangga ... 23
c). Ukuran anak tangga ... 23
d). Berat anak tangga... 23
C. Perencanaan Balok Dengan Sistem Daktail Parsial ... 24
1. Perhitungan tulangan memanjang balok ... 24
2. Perhitungan momen rencana (Mr) balok ... 26
3. Perhitungan tulangan geser (begel) balok ... 28
D. Perencanaan Kolom Dengan Sistem Daktail Parsial ... 32
1. Perhitungan tulangan memanjang kolom ... 32
2. Perhitungan tulangan geser (begel)kolom ... 37
E. Perencanaan Sloof dan Pondasi Tiang Pancang ... 40
1. Perencanaan sloof ... 40
a). Perencanaan tulangan memanjang sloof ... 40
b). Perencanaan tulangan geser sloof ... 41
2. Perhitungan pondasi tiang pancang ... 43
a). Perhitungan kekuatan tiang tunggal ... 43
b). Perhitungan jumlah tiang dan daya dukung kelompok tiang ... 45
3. Kontrol daya dukung maksimum tiang pancang ... 46
4. Kontrol tegangan geser dan penulangan poer pondasi ... 46
a). Tegangan geser satu arah ... 46
b). Tegangan geser dua arah(geser pons) ... 47
c). Perhitungan penulangan plat poer ... 48
d). Perhitungan panjang penyaluran (Ld) poer pondasi ... 50
e). Kontrol kuat dukung pondasi ... 51
ix
pancang ... 51
b). Penulangan geser tiang pancang... 54
BAB IV. METODE PERENCANAAN ... 59
A. Materi Perencanaan ... 59
B. Alat Bantu Untuk Perencanaan ... 59
C. Tahapan Perencanaan ... 59
D. Jadwal Perencanaan ... 59
BAB V. PERENCANAAN ATAP ... 62
A. Perhitungan Panjang Batang Kuda-kuda ... 64
B. Perencanaan Gording ... 66
1. Data-data Perencanaan ... 66
2. Analisis beban ... 67
C. Kontrol Kekuatan dan Keamanan Gording ... 70
1. Kontrol tegangan ... 70
2. Kontrol lendutan... 71
D. Perencanaan Kuda-Kuda Baja... 72
1. Data-data perencanaan ... 72
2. Analisis pembebanan ... 72
1). Akibat Beban Mati ... 72
2). Akibat Beban Hidup ... 75
3). Akibat Beban Angin ... 76
3. Analisa Mekanika... 79
1). Hitungan Gaya Batang ... 79
2). Analisa Perhitungan Metode Ritter... 81
3). Validasi Hasil Hitungan Gaya Batang ... 81
E. Perencanaan Profil dan Dimensi Kuda-Kuda ... 84
1. Perencanaan Batang Atas ... 84
2. Perencanaan Batang Bawah ... 89
3. Perencanaan Batang Diagonal... 90
4. Perencanaan Batang Vertikal ... 94
F. Perencanaan Sambungan Las ... 96
1. Data – data perencanaan... 96
2. Menentukan tebal rigi las ... 96
G. Perencanaan Plat Buhul... 99
1. Perencanaan buhul A... 99
2. Perencanaan buhul B ... 101
3. Perencanaan buhul C ... 102
5. Perencanaan buhul E ... 104
H. Perencanaan Plat Kopel... 106
1. Batang a ... 106
2. Batang v (v5) ... 108
BAB VI. PERENCANAAN PLAT DAN TANGGA ... 110
A. Perencanaan Plat Lantai ... 110
1. Analisis pembebanan plat ... 110
2. Perhitungan momen plat lantai... 111
3. Perhitungan tulangan plat lantai (daerah lapangan) ... 113
1). Lapangan pada arah x ... 113
2). Lapangan pada arah y ... 114
4. Perhitungan tulangan plat lantai (daerah tumpuan) ... 116
1). Tumpuan pada arah x ... 116
2). Tumpuan pada arah y ... 118
B. Perencanaan Plat Atap... 122
1. Analisis pembebanan ... 122
2. Perhitungan momen plat atap ... 123
3. Perhitungan tulangan plat atap (daerah lapangan) ... 124
1). Lapangan pada arah x ... 124
2). Lapangan pada arah y ... 126
4. Perhitungan tulangan plat atap (daerah tumpuan) ... 127
1). Tumpuan pada arah x ... 127
4. Perhitungan tulangan badan tangga ... 135
1). Tumpuan kiri (batang 1) ... 135
2). Lapangan (batang 1) ... 137
3). Tumpuan kanan (batang 1) ... 139
5. Perhitungan tulangan bordes tangga ... 141
1). Tumpuan kiri (batang2) ... 141
2). Lapangan (batang 2) ... 143
BAB VII. ANALISIS BEBAN PADA PORTAL ... 146
A. Analisis Beban Gravitasi Pada Struktur Gedung ... 146
1. Portal as-A dan as-B... 156
xi
b). Pembebanan Plat Lantai as-A ... 149
c). Pembebanan Plat Lantai as-B ... 149
2. Portal as-C,D,E dan F ... 151
a). Pembebanan Plat Atap as-C dan as-F ... 152
b). Pembebanan Plat Atap as-D dan as-E... 152
c). Pembebanan Plat Lantai as-C ... 153
d). Pembebanan Plat Lantai as-D ... 154
e). Pembebanan Plat Lantai as-E ... 155
3. Portal as-G ... 156
a). Pembebanan Plat Lantai as-G ... 156
4. Portal as-1 dan as-10 ... 158
a). Pembebanan Plat Atap as-1 dan as-10 ... 158
b). Pembebanan Plat Lantai as-1 dan as-10 ... 158
5. Portal as-2 dan as-9 ... 159
a). Pembebanan Plat Atap as-2 dan as-9 ... 160
b). Pembebanan Plat Lantai as-2 dan as-9 ... 160
6. Portal as-3,4,7 dan 8 ... 161
a). Pembebanan Plat Lantai as-3 dan as-8 ... 162
b). Pembebanan Plat Lantai as-4 dan as-7 ... 163
7. Portal as-5 dan as-6 ... 164
a). Pembebanan Plat Atap as-5 dan as-6 ... 165
b). Pembebanan Plat Lantai as-5 ... 165
c). Pembebanan Plat Lantai as-6 ... 167
d). Pembebanan Plat Lantai as-6a ... 169
e). Pembebanan Plat Lantai as-6b ... 171
B. Analisis Beban Gempa ... 172
1. Perhitungan Beban Gempa ... 172
2. Analisis gaya geser akibat beban gempa ... 174
BAB VIII. PERENCANAAN STRUKTUR DENGAN PRINSIP DAKTAIL PARSIAL ... 176
A. Perencanaan Balok ... 176
1. Tulangan longitudinal balok ... 176
a). Tulangan balok daerah tumpuan kiri ... 177
b). Tulangan balok daerah lapangan ... 180
c). Tulangan balok daerah tumpuan kanan ... 183
2. Kontrol momen rencana ... 181
a). Balok daerah tumpuan kiri ... 186
b). Balok daerah lapangan ... 188
3. Tulangan geser balok ... 193
a). Tulangan geser balok ujung kiri ... 194
b). Tulangan geser balok ujung kanan ... 196
4. Tulangan torsi balok ... 198
B. Perencanaan Kolom ... 199
1. Tulangan longitudinal kolom (arah sumbu Y) ... 200
a). Menentukan kolom panjang atau pendek... 201
b). Faktor pembesar momen ... 201
c). Menghitung tulangan longitudinal kolom K114 ... 203
d). Pembuatan diagram perencanaan kolom ... 204
2. Perencanaan tulangan geser kolom ... 209
a). Daerah sendi plastis ... 210
b). Diluar sendi plastis ... 210
3. Tulangan longitudinal kolom (arah sumbu X) ... 211
a). Menentukan kolom panjang atau pendek... 213
b). Faktor pembesar momen ... 214
c). Menghitung tulangan longitudinal kolom K104 ... 216
4. Kolom Biaksial` ... 219
BAB IX. PERENCANAAN PONDASI ... 230
A. Perhitungan Tiang Pancang ... 230
1. Tulangan memanjang tiang pancang ... 235
2. Tulangan geser tiang pancang ... 236
3. Daya dukung terhadap kekuatan tiang pancang ... 237
4. Daya dukung terhadap kekuatan tanah ... 238
5. Penentuan jumlah tiang pancang ... 238
6. Perhitungan daya dukung kelompok tiang ... 239
7. Kontrol daya dukung maksimum tiang pancang ... 239
B. Perhitungan Poer ... 240
1. Kontrol tegangan geser ... 240
a). Tegangan geser satu arah ... 240
b). Tegangan geser dua arah... 242
2. Penulangan poer ... 243
3. Panjang penyaluram tegangan tulangan ... 247
C. Perencanaan Sloof ... 248
1. Perencanaan tulangan memanjang ... 248
2. Perencanaan tulangann geser sloof... 255
BAB X. PEMBAHASAN PERENCANAAN ... 259
xiii
B. Pembebanan Portal ... 260
C. Perencanaan Struktur Prinsip Daktail Parsial ... 261
i. Balok ... 261
ii. Kolom ... 262
D. Perencanaan Pondasi ... 263
BAB XI. KESIMPULAN DAN SARAN ... 264
E. Kesimpulan ... 264
F. Saran ... 265
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN DAFTAR TABEL Halaman Tabel II.1. Faktor keutamaan I untuk berbagai kategori gedung dan bangunan ... 10
Tabel II.2. Faktor reduksi gempa ... 11
Tabel II.3. Koefisien reduksi beban hidup ... 12
Tabel III.1. Perkiraan nilai rata-rata Kd ... 44
Tabel IV.1. jadwal Perencanaan ... 63
Tabel V.1. Hasil perhitungan panjang batang kuda - kuda ... 65
Tabel V.2. Momen kombinasi perencanaan gording ... 69
Tabel V.3. Panjang masing-masing batang kuda-kuda baja ... 73
Tabel V.4. Beban mati pada kuda-kuda baja ... 75
Tabel V.5. Hasil perhitungan gaya pada kuda – kuda baja ... 79
Tabel V.6. Hasil perhitungan gaya batang kuda – kuda baja ... 81
Tabel V.7. Gaya batang kombinasi kuda-kuda baja ... 83
Tabel V.8. Perencanaan dimensi batang kuda – kuda baja ... 96
Tabel V.9. Hitungan kebutuhan panjang las ... 97
Tabel VI.1. Momen plat lantai ... 112
Tabel VI.2. Tulangan dan momen tersedia plat lantai ... 120
Tabel VI.3. Momen plat atap ... 123
Tabel VI.5. Momen tangga ... 135
Tabel VI.6. Tulangan dan momen rencana struktur tangga ... 145
Tabel VII.1. Distribusi gaya geser gempa tiap lantai ... 175
Tabel VIII.1. Momen kombinasi balok B54 ... 176
Tabel VIII.2. Gaya geser kombinasi balok B257 ... 194
Tabel VIII.3. Momen perlu kolom lantai 5 portal As-6 ... 200
Tabel VIII.4. Gaya aksial perlu kolom lantai 5 portal As-6 . ... 200
Tabel VIII.5. Gaya geser perlu kolom lantai 5 portal As-6 . ... 200
Tabel VIII.6. Nilai Pc kolom lantai 5 portal As-6 ... 202
Tabel VIII.7. Nilai Pu kolom lantai 5 portal As-6 ... 203
Tabel VIII.8. Hasil hitungan Q da R ... 207
Tabel VIII.9. Gaya geser kombinasi kolom K8 ... 209
Tabel VIII.10.Momen perlu kolom lantai 4 portal as-5 . ... 211
Tabel VIII.11.Gaya aksial perlu kolom lantai 4 portal as-5 ... 212
Tabel VIII.12.Gaya geser perlu kolom lantai 4 portal as-5... 212
Tabel VIII.13. Nilai Pc kolom lantai 4 portal As-5... 215
Tabel VIII.14. Nilai Pu kolom lantai 4 portal As-5 ... 215
Tabel IX.1. Hasil hitungan momen dan gaya geser sloof ... 249
Tabel IX.2. Gaya geser pada sloof ... 255
Tabel X.1. Perencanaan dimensi batang kuda-kuda ... 259
Tabel X.2. Kebutuhan sambungan las ... 259
Tabel X.3. Distribusi gaya geser gempa tiap lantai ... 261
xv
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar II.1. Lokasi pemasangan sendi plastis pad balok dan kolom .... 7
Gambar II.2. Wilayah gempa Indonesia ... 8
Gambar II.3. Respons Spektrum Gempa Rencana (SNI 03-1726-2002) 9 Gambar III.1. Bagan alir perencanaan gording ... 14
Gambar III.2. Pembebanan pada sagrod ... 14
Gambar III.3. Bagan alir perencanaan kuda-kuda ... 16
Gambar III.4. Bagan alir perencanaan sambungan las... 17
Gambar III.5. Penentuan panjang bentang plat (λ) ... 18
Gambar III.6. Momen lentur pada plat satu arah ... 20
Gambar III.7. Bagan alir perhitungan penulangan plat ... 21
Gambar III.8. Bagan alir perhitungan momen rencana plat ... 22
Gambar III.9. Ukuran anak tangga... 23
Gambar III.10. Bagan alir perhitungan tulangan memanjang balok ... 26
Gambar III.11. Bagan alir perhitungan momen rencana balok ... 28
Gambar III.12. Gaya geser perlu balok ... 29
Gambar III.13. Bagan alir perhitungan tulangan geser balok ... 31
Gambar III.14. Sketsa diagram perancangan kolom ... 33
Gambar III.15. Bagan alir penulangan memanjang kolom ... 36
Gambar III.16. Bagan alir penulangan geser kolom ... 39
Gambar III.17. Tegangan geser satu arah ... 47
Gambar III.18 Tegangan geser dua arah ... 47
Gambar III.19. Diagram tegangan regangan plat poer ... 48
Gambar III.20. Gaya dalam pada pengangkatan dua titik... 51
Gambar III.21. Gaya dalam pada pengangkatan satu titik ... 52
Gambar III.23. Bagan alir gaya tiang ... 57
Gambar III.24. Perhitungan penulangan geser pancang ... 58
Gambar VI.1. Bagan alir tahapan perencanaan tugas akhir ... 60
Gambar V.1. Denah atap kuda-kuda ... 62
Gambar V.2. Bentuk kuda-kuda utama... 64
Gambar V.3. Penampang baja profil kanal C125.50.20.4 ... 67
Gambar V.4. Pembebanan beban mati ... 72
Gambar V.5. Pembebanan beban hidup ... 75
Gambar V.6. Pembebanan beban angin kanan ... 76
Gambar V.7. Pembebanan beban angin kiri ... 78
Gambar V.8. Analisa perhitungan dengan metode Ritter ... 81
Gambar V.9. Perencanaan plat buhul pada buhul A, B, C, D dan E ... 99
Gambar V.10 Detail buhul A dan potongan I-I ... 99
Gambar V.11. Detail buhul B dan potongan I-I... 101
Gambar V.12. Detail buhul C dan potongan I-I... 102
Gambar V.13. Detail buhul D dan potongan I-I ... 103
Gambar V.14. Detail buhul E dan potongan I-I ... 104
Gambar VI.1. Denah plat lantai 2 s/d 5 ... 110
Gambar VI.2. Penulangan plat atap ... 122
Gambar VI.3. Sistem peletakan pada struktur tangga ... 134
Gambar VII.1. Pola garis leleh untuk plat persegi ... 146
Gambar VII.2. Notasi As dan penyebaran beban gravitasi pada lantai atap 146 Gambar VII.3. Notasi As dan penyebaran beban gravitasi pada lantai 2 s/d 5 147 Gambar VII.4. Distribusi beban pada as-A san as-B ... 148
Gambar VII.5. Distribusi beban pada as-C,D,E dan F ... 152
Gambar VII.6. Distribusi beban pada as-G ... 156
Gambar VII.7. Distribusi beban pada as-1 dan as-10 ... 158
Gambar VII.8. Distribusi beban pada as-2 dan as-9 ... 159
Gambar VII.9. Distribusi beban pada as-3,4,7 dan 8 ... 161
Gambar VII.10. Distribusi beban pada as-5 dan as-6 ... 164
xvii
Gambar VIII.2. Tulangan terpasang balok tumpuan kiri ... 180
Gambar VIII.3. Tulangan terpasang balok lapangan ... 182
Gambar VIII.4. Tulangan terpasang balok tumpuan kanan ... 186
Gambar VIII.5. Gaya yang terjadi pada balok B257 (1,2.D+1,6.L) ... 193
Gambar VIII.6. Hasil hitungan tulangan balok B54 ... 199
Gambar VIII.7. Diagram interaksi kolom fc’ = 25 MPa & fy = 300 MPa . 208 Gambar VIII.8. Tulangan terpasang kolom K114 arah sumbu Y ... 209
Gambar VIII.9. Diagram interaksi kolom fc’= 25 MPa & fy = 300 MPa .. 217
Gambar VIII.10.Tulangan terpasang kolom K104 arah sumbu X ... 218
Gambar VIII.11.Detail penulangan kolom K114 ... 218
Gambar IX.1. Struktur pondasi ... 230
Gambar IX.2. Gaya dalam pada pengangkatan 1 titik ... 231
Gambar IX.3. SFD dan BMD pengangkatan 1 titik ... 233
Gambar IX.4. Gaya dalam pengangkatan 2 titik ... 233
Gambar IX.5. SFD dan BMD pengangkatan 2 titik ... 235
Gambar IX.6. Tulangan memanjang tiang pancang ... 236
Gambar IX.7. Penulangan tiang pancang ... 237
Gambar IX.8. Penempatan 4 tiang pancang ... 239
Gambar IX.9. Tegangan geser 1 arah ... 241
Gambar IX.10. Tegangan geser 2 arah ... 242
Gambar IX.11. Acuan momen poer pondasi... 243
Gambar IX.12. Penulangan poer dan fondasi tiang pancang ... 247
Gambar IX.13. Beban merata pada sloof ... 248
Gambar IX.14. Momen pada sloof ... 248
Gambar IX.15. Gaya geser pada sloof ... 249
Gambar IX.16. Tulangan terpasang ujung kanan pada sloof ... 252
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran I. Lembar Konsultasi Lampiran II. Data Tanah
xix
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.
amaks,leleh = tinggi a maksimal agar tulangan tarik sudah leleh, mm.
amin,leleh = tinggi a minimal agar tulangan tekan sudah leleh, mm.
b = lebar penampang balok, mm.
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).
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.
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.
fy = kuat leleh baja tulangan longitudinal, 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 = 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.
xxi qu = beban terfaktor terbagi rata, N/mm.
r = jari-jari inersia, mm.
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.
PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG KAMPUS 5 LANTAI DENGAN METODE DAKTAIL PARSIAL
DI WILAYAH GEMPA 3
ABSTRAKSI
TITYO PRIATAMA
(D100 100 028)
Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta
Perencanaan struktur gedung harus direncanakan sesuai dengan standar pedoman perencanaan gedung yang telah ditetapkan. Agar faktor kekuatan dan keamanan gedung dapat tercapai dan tidak terjadi keruntuhan pada gedung yang direncanakan. Oleh sebab itu dilakukan perencanaan gedung kampus 5 lantai di wilayah gempa 3 ini dengan mengacu pada Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002). Gedung ini direncanakan dibangun di wilayah gempa 3 yang terdiri dari tanah keras dengan sistem daktail parsial dengan nilai faktor daktilitas (μ) = 5 dan faktor reduksi gempa (R) = 8,0. Perencanaan struktur gedung mencakup struktur atas dan struktur bawah. Struktur atas mencakup perencanaan atap (kuda-kuda) dan beton bertulang ( plat lantai, tangga, balok dan kolom), sedangkan struktur bawah mencakup struktur pondasi.
Dalam menganalisis struktur gedung digunakan program komputer “SAP 2000 v.14” agar dapat mempermudah dan mempercepat dalam perhitungan. Sedangkan penggambaran menggunakan program AutoCAD v.2014. Mutu beton dan mutu baja untuk beton bertulang adalah fc’ = 25 MPa, Tulangan utama fy = 400 MPa dan tulangan geser fy = 240 MPa. Sedangkan untuk kuda-kuda baja digunakan mutu baja Bj 37 dangan tegangan leleh = 250 MPa dan tegangan dasar 160 MPa. Pondasi menggunakan pondasi tiang pancang dengan kedalaman mencapai 6 meter.
Hasil yang diperoleh pada perencanaan struktur gedung adalah sebagai berikut : Stuktur rangka kuda-kuda baja menggunakan profil 2L 50.50.5,dan 2L 30.30.5, dengan alat sambung las dan pelat buhul 10 mm. Ketebalan plat atap 10 cm dengan tulangan pokok D10 dan tulangan bagi D8. Ketebalan plat lantai 12 cm dengan tulangan pokok D10 dan tulangan bagi D8. Ketebalan Plat tangga dan bordes 12 cm dengan tulangan pokok D16 dan tulangan bagi D8. Balok induk menggunakan dimensi 400/600, dan kolom rencana menggunakan dimensi 600/600. Dimensi pondasi tiang pancang 400/400 mm dengan tulangan pokok D19 dan tulangan geser 2 dp 6, plat poer (3 x 3) m2 setebal 0,8 m dengan tulangan pokok D22 dan tulangan bagi D16, sedangkan dimensi sloof 350/500 menggunakan tulangan pokok D16 dan tulangan geser 2 dp 10.
