PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG HOTEL DI ULAK KARANG, KOTA PADANG

(1)

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG HOTEL DI ULAK KARANG,

KOTA PADANG

Izzatul Ramadhani, Taufik, Embun Sari Ayu

Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Universitas Bung Hatta Padang

E-mail : izzatul_ramadhani@yahoo.com, taufikfik88@rocketmail.com,

embun_sariayu@ymail.com.

Abstrak

Kota Padang merupakan salah satu kota di Indonesia yang rawan akan gempa. Untuk itu dalam perencanaan gedung bertingkat perlu perhitungan yang teliti dan tepat. Perencanaan gedung bertingkat dirancang dengan menggunakan sistem rangka pemikul momen yang mengacu kepada SNI 03-2847 : 2013 tentang Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung, SNI 1726 : 2012 tentang Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gedung untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung. Perancangan gedung bertingkat dengan sistem rangka pemikul momen khusus (SRPMK) dirancang untuk memiliki ketahanan terhadap gempa, dengan kategori resiko II, percepatan respons spektra perioda pendek Ss sebesar 1,398g dan spektra percepatan perioda panjang S1 sebesar 0,6g, diperoleh gaya gempa arah-x (Vx) sebesar 8936,50 KN dan gaya gempa arah-y (Vy) sebesar 8936,50 KN. Gedung perhotelan ini sudah bisa dikatakan aman terhadap gempa karena telah direncananakan dengan mutu fc’

30 MPa dan fy 400 MPa, strong coloum weak beam dengan nilai Mnc 1,2 Mnb.

(2)

BUILDING STRUCTURE DESIGN OF HOTEL IN ULAK KARANG,

PADANG CITY

Izzatul Ramadhani, Taufik, Embun Sari Ayu

Civil Engineering Department, Faculty of Civil Enginering and Planning, Univesity of Bung Hatta Padang

E-mail : izzatul_ramadhani@yahoo.com, taufikfik88@rocketmail.com,

embun_sariayu@ymail.com.

Abstract

Padang city is one of the cities in Indoesian is prone to earthquakes. Therefore in planning storey building needs careful calculation and precise. Palnning storey building designed using truss system bearers moments that refer to SNI 03-2847 : 2013 requirements of structural concrete for buildings, SNI 1726 : 2012 planning procedures on building resilience to the structure of the building and non builing. Designing multi-storey building with a special moment frame system bearers (SRPMK) is designed to have resistance against earthquakes, the risk category II, the short period spectral response acceleration Ss at 1,398g and spectral acceleration S1 long period of 0,6g, the acquired seismic force direction-x (Vx) is 8936,50 KN and the direction-x seismic force (Vy) is 8936,50 KN.Building g hotel have been said to be safe against earthquake because it has been planned with the strength concrete 30 MPa, and fy 400 MPa, the concept of strong column weak beam (ΣMnc > 1,2 ΣMnb).

(3)

1. PENDAHULUAN

Kota Padang merupakan salah satu kota di Indonesia yang mengalami perkembangan yang cukup pesat, baik

dalam kehidupan sosial maupun

pariwisatanya. Maka dari itu dibangun sebuah hotel untuk menambah daya

tampung pengunjung dan pengguna

layanan, baik layanan inap maupun layanan ruang pertemuan. Hal ini juga dikaitkan dengan pertumbuhan penduduk yang cukup tinggi dan lahan perkotaan

yang semakin sempit.Sehingga

pembangunan gedung bertingkat dianggap

sebagai salah satu dari beberapa

pemecahan masalah yang ada.

Dalam perencanaan bangunan

bertingkat diperlukan perhitungan yang sangat teliti dan tepat.mengingat wilayah Indonesia merupakan rawan gempa, maka

pada perencanaan struktur gedung

bertingkat dirancang untuk memiliki

ketahanan terhadap gempa.Dan

perencanaan gedung bertingkat mengacu pada peraturan yang berlaku.Namun peraturan tersebut sudah di perbaharui untuk penyempurnaan dari peraturan yang lama.

Adanya perubahan peraturan yang lama ke peraturan yang baru, maka penulis mencoba merencanakan struktur

gedung bertingkat dengan mengacu

kepada peraturan yang baru yaitu, SNI

03-2847 : 2013 tentang Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung, SNI

1726 : 2012 tentang Tata Cara

Perencanaan Ketahanan Gedung untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non

Gedung,bangunan gedung dituntut

memiliki perencanaan yang sesuai dengan syarat-syarat bangunan tahan gempa

Adapun Tujuan direncanakannya struktur gedung yang tahan gempa adalah sebagai berikut :

 Menghindari terjadinya korban jiwa

manusia oleh runtuhnya gedung akibat gempa yang kuat.

 Membatasi kerusakan gedung akibat

gempa ringan sampai sedang,

sehingga masih dapat diperbaiki.

 Membatasi ketidaknyamanan

penghuni gedung ketika terjadi gempa ringan sampai sedang.

 Mempertahankan setiap saat layanan

vital dari fungsi gedung.

Sistem rangka pemikul momen adalah sistem rangka ruang dalam dimana komponen–komponen struktur dan joint– jointnya menahan gaya–gaya dalam yang bekerja melalui aksi lentur, geser dan aksial. Perhitungan struktur dengan sistem rangka pemikul momen dirancang dengan

menggunakan konsep strong column weak

beam yang mana kolom dirancang

sedemikian rupa agar bangunan dapat

(4)

mengembangkan mekanisme sendi plastis pada balok–baloknya dan dasar kolom.

2. METODOLOGI

Untuk menyelesaikan penulisan studi ini diperlukan beberapa tahapan, yaitu:

a. Studi Literatur

Studi literature seperti

mempelajari teori-teori yang menunjang tentang perencanaan struktur gedung tahan gempa dan standar-standar yang digunakan seperti Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur

Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726:2012), Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung (SNI 2847:2013) dan lain-lain.

b. Pengumpulan Data

Data-data yang dibutuhkan adalah

data tanah kota Padang, gambar

perencanaan dan spesifikasi

teknisstruktur seperti, mutu beton (fc’) dan mutu baja tulangan (fy).

c. Analisa dan Perhitungan

 Perhitungan dimensi struktur

 Analisa dan perhitungan

beban-beban yang bekerja, seperti beban-beban gravitasi dan beban gempa.

 Analisa dan perhitungan struktur

menggunakan program komputer,

seperti gaya-gaya dalam dan

kapasitas layan gedung.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Perencanaan Struktur

Fungsi Bangunan : Hotel Jumlah lantai : 8

Tinggi lantai : 4,2 m

Struktur bangunan : Beton Bertulang

Mutu beton (fc’) :30 Mpa

Mutu baja (fy) : BJ TD 400 Mpa BJ TP 240 Mpa

B. Preliminary Desain

a. Perencanaan Dimensi Balok

Berdasarkan peraturan SNI-2847-2013, untuk dua tumpuan sederhana tebal minimum h diisyaratkan 1/16. Dari perhitungan didapatkan dimensi balok :

 B1 = 50 x 70 cm

 B2 = 40 x 60 cm

 BA = 35 x 50 cm

b. Perencanaan Dimensi Pelat

Berdasarkan SNI 2847:2013

pasal 9.5.3.3, untuk tebal pelat dengan balok yang membentang antara tumpuan pada semua sisinya, tebal minimumnya,

hmin, harus memenuhi persaratan yang

(5)

Dari perhitungan didapatkan :

Pelat atap : 120 mm

Pelat lantai : 120 mm

c. Perencanaan Dimensi Kolom

Kolom harus direncanakan untuk memikul beban aksial terfaktor yang bekerja pada semua lantai atau atapdan momen maksimum dari beban terfaktor pada satu bentang terdekat dari lantai atau atap yang ditinjau

Perhitungan kolom berdasarkan SNI 2847-2013 pasal 10.3.6.2diperoleh :

 K1 = 80 x 80 cm

 K2 = 70 x 70 cm

C. Beban-Beban yang Bekerja

Beban Mati

 Berat beton bertulang= 2400 kg/m3

 Berat air hujan = 1000 kg/m3

 Berat plafond= 11 kg/m2

 Berat penggantung= 7 kg/m2

 Berat spesi per-cm = 21 kg/m2

 Berat keramik= 24 kg/m2

 Berat kozen = 10 kg/m2

 Berat sparing instalasi= 20 kg/m2

Beban hidup

 Beban lantai hidup hotel = 250

kg/m2

Tabel 3.1 Hasil hitungan berat bangunan Tingkat Lantai Beban Mati Beban Hidup Berat Sendiri Beban Total Tambahan (kN) Tambahan (kN) (kN) (kN) Atap 1166,44 1177,92 8868,697 11213,057 Lantai 7 2419,39 2192,40 8868,697 13480,487 Lantai 6 2419,39 2192,40 8868,697 13480,487 Lantai 5 2419,39 2192,40 9111,906 13723,696 Lantai 4 2419,39 2192,40 9111,906 13723,696 Lantai 3 2419,39 2192,40 9111,906 13723,696 Lantai 2 2419,39 2192,40 9751,88 _14363,67 Beban total = 93708,789  Beban Gempa

Sebelum dilakukan analisa dan perhitungan beban gempa terlebih dahulu ditentukan parameter gempa rencana, sistem dan parameter struktur, serta analisa gempa yang digunakan. Adapun tahapannya ditunjukkan di bawah ini :

Berdasarkan jenis pemanfaatan

bangunan sebagai hotel maka

bangunan tersebut ditetapkan katagori resiko II.

Faktor Keutamaan Bangunan

Terhadap Gempa (Ie) = 1,00 Respons Spektral Percepatan

(6)

Gambar 3.1 Respon Spektral Percepatan

 Ss = 1,398 g

 S1 = 0,6 g

Klasifikasi Situs (jenis tanah) = Tanah lunak (analisa didasarkan pada hasil N SPT boring log)

Koefisien Situs Fa dan Fv

 Fa = 0,9

 Fv = 2,4

Percepatan Spektral Desain

Parameter spectrum respons

percepatan pada perioda pendek (SMS) dan

perioda 1,0 detik (SM1) yang di sesuaikan

dengan pengaruh klasifikasi situs seperti di bawah ini : SMS = Fa Ss = 0,9 x 1,398 = 1,258 SM1 = Fv S1 = 2,4 x 0,600 = 1,440

Parameter percepatan spectral desain untuk periode pendek (SDS) dan

periode 1,0 detik (SD1) ditentukan seperti dibawah ini : SDS = 2/3 SMS = 2/3 x 1,258 = 0,839 SD1 = 2/3 SM1 = 2/3 x 1,440 = 0,960

Katagori Desain Seismik- KDS = Katagori Desain Seismik D (KDS-D) Sistem dan Parameter Struktur = Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPM-K)

 R = 8

 Ω0 = 3

 Cd = 51/2

 hn = Tidak dibatasi (TB)

Fleksibelitas Diafragma = diafragma kaku

Evaluasi Sistem Struktur Terkait dengan Ketidakberaturan Konfigurasi = Struktur digolongkan pada struktur beraturan.

Berdasarkan kondisi dua untuk

struktur yang dirancang untuk

katagori desain seismik D di tetapkan factor redudansi (ρ) sama dengan 1,3. Prosedur Analisis Gaya Lateral =

Analisis Gaya Lateral Ekivalen

(7)

Pemodelan Struktur

Gambar 3.2 Pemodelan Struktur

Kombinasi Beban

Tabel Kombinasi Beban, ρ = 1,3 dan SDS =0,839

Nama

Pembebanan Kombinasi Pembebanan

Kombinasi 1 Kombinasi 2 Kombinasi 3 Kombinasi 4 Kombinasi 5 Kombinasi 6 Kombinasi 7 Kombinasi 8 Kombinasi 9 Kombinasi 10 Kombinasi 11 Kombinasi 12 Kombinasi 13 Kombinasi 14 Kombinasi 15 Kombinasi 16 Kombinasi 17 Kombinasi 18 1,4 D + 1,4 SW 1,2 D + 1,2 SW + 1,6 L 1,418 D + 1,418 SW + 1,0 L+ 0,39 QEx + 1.3 QEy 0,982 D + 0,982 SW + 1,0 L - 0,39 QEx - 1,3 QEy 1,082 D + 1,082 SW +1,0 L + 0,39 QEx - 1,3QEy 1,318 D + 1,318 SW + 1,0 L + 1,3QEy - 0,39QEx 1.418 D + 1,418 SW + 1,0 L + 1,3 QEx + 0,3 QEy 0,982 D + 0,982 SW + 1,0 L - 1,3 QEx - 0,3 QEy 1,082 D + 1,082 SW + 1,0 L - 1,3 QEy + 1,3 QEx 1,318 D + 1,318 SW + 1,0 L - 1,3 QEx + 1,3 QEy 0,682 D + 1,682 SW + 1,0 L + 0,39 QEx + 1,3 QEy 1,118 D + 1,118 SW + 1,0 L - 0,39 QEx- 1,3 QEy 1,018D+1,018SW+1,0L+0,39QEx-1,3QEy 0,782D+0,782SW+1,0L+0,39QEx+1,3QEy 0,682 D + 0,682 SW + 1,0 L + 1,3 QEx + 1,3 QEy 1,118 D + 1,118 SW + 1,0 L - 1,3 QEx - 1,3 QEy 1,018 D + 1,018 SW + 1,0 L + 1,3 QEx - 1,3 QEy 0,782 D + 0,782 SW + 1,0 L - 1,3 QEx + 1,3 QEy

Analisa Struktur Akibat Beban

Gempa Lateral Ekivalen

 Geser Dasar Seismik

Geser dasar seismik arah – X (Vx) Vx = Cs W

= 0,105 x85109,571 = 8936,50 KN

Geser dasar seismik arah – Y (Vy)

Vy = Cs W

= 0,105 x85109,571 =8936,50 KN

 Penentuan Perioda

Untuk perencanaan waktu dan periode getar dari bangunan gedung dihitung secara otomatis dari hasil ragam getar dengan program ETABS dengan hasil:

Arah-X, T1 = 0,662 detik

Arah-Y, T2 = 0,522 detik

Gambar 3.3 Pemodelan Struktur

- Perioda fundamental pendekatan =

(8)

Perioda yang digunakan adalah perioda hasil program komputer.

 Menghitung distribusi vertikal gaya

gempa (Fx) Fx = Cvx V Cvx =

Untuk T = 0,662 k = 1,15

Untuk T = 0,522 k = 1,15

Tabel 3.1 Perhitungan distribusi gaya gempa arah-x Lantai h (m) hk (m) Wi (KN) Wi hk (KN.m) Cvx Fx (KN) Vx (KN) Atap 29,4 48.82 10388.51 507167.20 0.229 2044.86 2365.97 Lantai-7 25,2 40.89 11945.81 488464.05 0.220 1969.45 4335.42 Lantai-6 21 33.16 11945.81 396122.96 0.179 1597.14 5932.56 Lantai-5 16,8 25.65 12189.02 312648.26 0.141 1260.58 7193.14 Lantai-4 12,6 18.43 12189.02 224643.56 0.101 905.75 8098.89 Lantai-3 8,4 11.56 12189.02 140905.02 0.064 568.12 8667.01 Lantai-2 4.2 5.21 12828.99 66839.04 0.030 269.49 8936.50 Jumlah 85109.57 2216430.14 1.000 8936.50 45850.60

Tabel 3.2 Perhitungan distribusi gaya gempa arah-y Lantai h (m) hk (m) Wi (KN) Wi hk (KN.m) Cvx Fx (KN) Vx (KN) Atap 29,4 48.82 10388.51 507167.20 0.229 2044.86 2365.97 Lantai-7 25,2 40.89 11945.81 488464.05 0.220 1969.45 4335.42 Lantai-6 21 33.16 11945.81 396122.96 0.179 1597.14 5932.56 Lantai-5 16,8 25.65 12189.02 312648.26 0.141 1260.58 7193.14 Lantai-4 12,6 18.43 12189.02 224643.56 0.101 905.75 8098.89 Lantai-3 8,4 11.56 12189.02 140905.02 0.064 568.12 8667.01 Lantai-2 4.2 5.21 12828.99 66839.04 0.030 269.49 8936.50 Jumlah 85109.57 2216430.14 1.000 8936.50 45850.60 Penulangan Pelat Wu = 1,2(431)+1,6(250) = 917,2 kg/m²

ly/lx = 3,6/3,6 = 1 (two way slab)

Dari tabel 4.2.b buku Grafik dan Tabel

Perhitungan Beton Bertulang didapatkan:

Mlx = 0,001 Wu . Lx2 . x dimana x = 25

Mly = 0,001 Wu . Lx2 . x dimana x = 25

Mtx = -0,001 Wu . Lx2 . x dimana x = 51

Mty = -0,001 Wu . Lx2 . x dimana x = 51

Maka momen disain pelat atap :

Mlx = 0,001 x 917,2 x 3,62 x 25 = 297,17 kg.m Mly = 0,001 x 917,2 x 3,62 x 25 = 297,17 kg.m Mtx = -0,001 x 917,2 x 3,62 x 51 = -606,23 kg.m Mty = -0,001 x 917,2 x 3,62 x 51 = - 606,23 kg.m

Perencanaan Tulangan Lapangan (Mlx)

Rn = Mn/(bd2) = ) 1000x(95 3714625 2 = 0,411 N/m2 ρb =0,85β1. fy fc' . fy 600 600 ; = 0,0325 ρmax = 0,75 ρb = 0,75 x 0,0325 = 0,0244 Nilai ρmin<ρ<ρmax

(9)

Luas tulangan tarik (As)

As = ρ(b)d

As = 0,0035x1000x 95

= 332,5 mm2

Dipakai tulangan D10–250 mm

Perhitungan Penulangan Balok

Mu = 506,205 KN-m Rn = Mn/(bd2) = 2 6 ) 400x(637,5 10 x 632,76 = 3,89 N/mm2 ρ = 0,01 ρmax = 0,0244 ρmin= 0,0035

Nilai ρmin<ρ<ρmax

Jadi ρ yang dipakai adalah 0,01 Luas tulangan tarik (As)

As = ρxb x d As = 0,01 x 500x637,5 = 3187,5 mm2 Jumlah tulangan (n) n = D x 14 , 3 x 0,25 s 2 A = x(25) 14 , 3 0,25x 3187,5 2 = 6,5 ≈ 7 Dipakai tulangan 7D25 As = 3434,38 mm2

Luas tulangan tekan (As’) As’ = 0,5 As = 0,5x 3434,38 = 1717,19 mm2 Jumlah tulangan (n) n = x(25) 14 , 3 x 0,25 1717,19 2 = 3,5 ≈ 4 Dipakai tulangan 4D25 As’ = 1962,5 mm2 Analisis Balok - fs = fy

0,85.fc’.a.b = (As – As’).fy a = = = 46,18 mm c = a/β1 = 46,18/0,85 = 54,33 mm εs’ = 0,003 x = 0,0005 εs = 0,003 x = 0,032 εy = fy/Es = 2 x 10-3

εs > εy (tulangan tarik leleh)…(OK)

- fs’ = εs’.Es dan εs’ < εy

fs’ = εs’.Es

= 0,003 .Es

Didapat nilai a = 64,95 mm c = 64,95/β1 = 76,41 mm

εs’ = 0,003 = 5,5 x 10-4

εs’<εy (tulangan tekan belum leleh).. (OK)

Mn = Ts(d-a/2)+Cs(a/2 - d’)

= As.fy (d-a/2) + As’.fy (a/2-d’) = 807584678,8 N-mm

(10)

ϕMn ≥ Mu

646,07 KN-mm ≥506,205 KN-m …(Ok)

Penulangan Geser Balok

Kapasitas geser beton :

Vc = 0,17 b.d = 0,17 x x 500 x 637,5 = 296,8 KN apr = = 134,68 mm Mpr1 = 1,25.As.fy.(d-a/2) = 979,07 kN Ve = (Mpr1+Mpr2) / L = 251,68 KN

Mengacu pada SNI 2847-2013 pasal 21.5.4.2 jika terjadi gempa untuk menahan kuat geser perlu dengan menganggap

kontribusi penampang beton dalam

menahan geser Vc = 0. Vn = Vc + Vs 335,57 = 0 + Vs Vs = 335,57 KN Vn = Ve/ø = 251,68/0,75 = 335,57 KN

Vn > Vc dibutuhkan tulangan sengkang Av = n x luas tulangan sengkang

= 157 mm2

S =

= 119,30 mm d/4 = 159,4 mm

8 kali diameter terkecil tulangan lentur = 200 mm

Jadi, dipasang sengkang D10-100

Penulangan Kolom ex = = = 0,15 m ey = = = 0,12 m e = = 192 mm =0,08 = = 0,36 =0,36 =0,24 x = 0,086 r = 0,01 fc’ = 35 Mpa  β1 = 1,33 ρ = r.β = 0,01 x 1,33 = 0,0133

 Luas Tulangan (As)

As = ρ. Agr = 0,0133 x (800 x 800) = 8512 mm2 Banyak tulangan (n) n = = 17,34

Maka digunakan tulangan 18 D25 (As = 8831,25)

(11)

Analisa Kolom

 Kontrol kapasitas beban aksial

ϕPn maks =0,85ϕ

= 13161183,05 N

= 13161,183 KN>5109,41 KN…(OK)

 Kontrol kapasitas momen nominal

a = = = 110 mm Mn =As x fy x d - = 8831,25 x 400 x (737,5 - ) = 2410931250 N.mm = 2410,931 KN.m Kontrol : Φ Mn ≥ Mu 0,75 x 2410,931 ≥ 745,74 KNm 1845,65 ≥ 745,74 KNm …..(OK)

 Kekuatan lentur minimum kolom

Mnc 1,2 Mnb

Mnb = 1352,194KNm

1,2 Mnb = 1622,633KNm

Mnc = 2109,686 KNm

Jadi, 2109,686>1622,633KN…(OK)

Penulangan Geser Kolom

d = h – p – ½ tul.utama –

tul.sengkang

= 737,5 mm

Berasarkan SNI 2847-2013, pasal 21.6.2.2 kekuatan geser kolom sebagai berikut : Kuat gaya geser rencana (Vu)

Vn = (Mn1+Mn2)/hn

=(2410,931+ 2410,931)/4,2 = 1148.06 KN

Kapasitas geser beton (Vc)

Vc = 0,17 (1 + ) √fc’ b.d

= 0,17 (1 + )

x 800 .737,5 = 593,61 kN

Mengacu pada SNI 2847-2013, pasal 21.5.4.2 jika terjadi gempa untuk menahan kuat geser perlu dengan menganggap

kontribusi penampang beton dalam

menahan geser Vc = 0. Vn = Vc + Vs 1148.06 = 0 + Vs Vs = 1148.06 kN Vs (1148.06 kN) > Vc (0 kN)Tulangan sengkang dibutuhkan

Menghitung jarak antar sengkang :

Av = n x luas tulangan sengkang

S =

= 81 mm

Berdasarkan SNI 3847;2013 pasal

21.6.4.3, spasi tulangan transversal

sepanjang panjang lo tidak boleh melebihi:

 Seperempat dimensi terkecil

(12)

 6 kali diameter tulangan

longitudinal = 150 mm

 150 mm

Maka dipasang Sengkang :

D10-100 mm2 di daerah plastis

D10-150 mm2 di luar sendi plastis

Kontrol Persyaratan Kolom Terhadap SRMPK

- Gaya aksial terfaktor pada kolom

dibatasi maksimum 0,1xAgxfc’ Pu >0,1 x Ag x fc’

5109,41 KN > 2240 KN… (Ok)

- Sisi terpendek kolom tidak boleh

kurang dari 300 mm 800 mm > 300 mm … (Ok)

- Rasio dimensi tidak boleh kurang dari

0,4

b/h = 800/800 = 1. 1> 0,3 … (Ok)

- Kekuatan lentur minimum kolom

Mnc 1,2 Mnb

Mnb = 1352,194KNm

1,2 Mnb = 1622,633KNm

Mnc = 2109,686 KNm

Jadi, 2109,686>1622,633KN…(OK)

Penentuan Daya Dukung Pondasi

Ap =0,2826 m2 Li = 2 m

Qc = 40 N

Ast = 1,884 m2

= 9,04 ton

Jumlah Tiang yang diperlukan

Np = = =2,3 ≈ 4 tiang

Jarak antar tiang (s) = (2,5 s/d 4) D = 2,5 (0,60) = 1,5 m

Efesiensi Kelompok Tiang

θ = arctg

= arctg = 21,80O

Eg = efisiensi tiang kelompok D = ukuran penampang tiang

S = jarak antar tiang

m = jumlah tiang dalam 1 kolom

n = jumlah tiang dalam 1 baris

Eg = 1- θ . = 1 – 21,80 . = 0,69

Daya dukung vertikal kelompok tiang =Eg . jumlah Tiang . daya dukung tiang =0,69 . 4. 152,98

= 422,22 ton > Pu = 337,29 ton ... (OK)

Beban Maksimum Tiang

Σx2 = (2 x 0,752) x 2 = 2,25 Σy2 = (2 x 0,752) x 2 = 2,25

Beban pada tiang pancang

P = ± ±

= ± ±

(13)

Jadi :

93,60 < Daya dukung ijin tekan tiang = 152,98 ton...OK

Dimensi Pile Cap

Vu : 191,87 x 103 N

Mutu beton : 30 Mpa

Mutu Tulangan : 400 Mpa Diameter tiang : 60 cm

Jarak 1 tiang pancang dari as ke as = 2,5 D

Jarak tiang ke tepi pile cap = D x 2 Keliling penampang kritis (bo)= 4 (750 + d)

Kuat geser beton :

Vc = 1/3. . bo . d = 1/3. . 4 (750 + d). d = 5477,23 d + 7,30 d2 Vu < ф Vc 191,87 x 103 = 0,75 x (5477,23 d + 7,30 d2) 5,48 d2 + 4107,92 d – 191,87 x 103 = 0 Didapatkan d = 699,57 mm h = d + selimut beton = 699,57 +75 = 774,57 mm ≈ 0,8 m

Kontrol gaya geser 1 arah :

Gaya geser yang bekerja pada penampang kritis adalah : Vu = σ . L . G’ σ = = = 46,27 t/m2 L = 270 cm G’ = L – = 2700 – = 246 mm Vu = 19,187. 2,70 . 0,246 = 12,74 ton Vc = = = 1735185,06 N = 173,52 ton ΦVc = 0,75 . 173,52 ton = 130,14 ton ΦVc > Vu

130,14 ton > 19,187 ton ... (OK)

Kontrol gaya geser 2 arah : Lebar penampang kritis (B’)

= lebar kolom + 2(1/2)d

= 80 + 2(1/2) . 70,4

= 130,4 cm

Gaya geser yang bekerja pada penampang kritis : Vu = σ (L2 + B’2) = 46,27. (2,72– 1,3042) = 258,63 ton β = bo = 4.B’= 4 . 130,4=521,6 cm = 5216 mm Vc =

(14)

= = 6704240,951 N = 670,42 ton Vc = = 18097337,54 N = 1809,73 ton Vc = = 6704240,95 N = 670,42 ton

Jadi Vc yang dipakai adalah 670,42 ton Φ Vc = 0,75 . 670,42

= 502,815 ton

Φ Vc > Vu

502,815 ton > 258,63ton ... (OK)

Perhitungan Penulangan Pile Cap Data-data :

Mutu beton : 30 Mpa

Mutu tulangan : 400 Mpa Diameter tiang : 60 cm

Pmak : 337,2 ton

Lebar penampang kritis (B’) =

= 950 mm

Berat Pile Cap pada Penampang kritis (q’)

= 2400 . L = 5184 kg/m’ ≈ 5,184 t/m’ Mu = = 250,56 t.m = 2505,6 KN.m = = 1872,42 KN/m2 Didapatkan ρ = 0,0093

Luas tulangan tarik (As) =ρ . b .d

=6360,12 mm2 N = = 16 D 22 a = = 36,95 mm ΦMn =Φ . As . fy =0,9. 6360,12 . 400 . =1569664896 KN.m>2505,6 KN.m Penurunan Pondasi

Penurunan elastisitas tiang pancang

e = = =

12,87 mm

Perpindahan titik tiang pancang

N = = = 0,02343

Dengan nilai N, M=z/D dan = 0,3 maka diperoleh nilai Kz

= = = 0,01

H pile point = = = 16 mm

Total penurunan :

H total = e + H pile point

= 12,87 + 16 = 28,87 mm

(15)

Jadi, penurunan yang terjadi pada pondasi sebesar 2,887 cm. Penurunan maksimum yang diijinkan adalah 10 cm.

H total < H maks 2,887 cm < 10 cm

Analisa dan Desain Struktur

Analisa dan desain struktur

dilakukan menggunakan program

komputer sehingga didapatkan berupa gaya-gaya dalam yang bekerja, hasil dari

gaya-gaya dalam digunakan untuk

melakukan desain kebutuhan tulangan

struktur, hasil gaya-gaya dalam

ditunjukkan dengan diagram pada gambar di bawah ini :

Gambar 3.4 Diagram momen

Gambar 3.5 Diagram geser

Gambar 3.6 Diagram aksial

Gambar 3.7 Diagram torsi

Detail Penulangan Pelat

(16)

Detail Penulangan balok Anak

Deatail Penulanagan Kolom

Jumlah Tiang Pancang

Detail Penulangan Pile Cap

KESIMPULAN

Dari hasil perencanaan struktur gedung Hotel ini dapat disimpulkan bahwa struktur yang direncanakan dengan sistem struktur rangka pemikul momen khusus (SRPM-K), analisa beban gempa statik ekivalen dengan gaya geser dasar seismik arah-x (Vx) sebesar 8936,50 KN dah arah-y (Vy) sebesar 8936,50 KN,

konsep strong column weak beam (ΣMnc

> 1,2 ΣMnb) dengan besaran ΣMnc sebesar 2109,686KN-m dan ΣMnb sebesar 1352,194KN-m maka beberapa ketentuan-ketentuan dari perencanaan bangunan aman gempa ini sudah terpenuhi.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2013, Tata Cara Perencanaan

Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (SNI 03:2847:2013), Badan Standarisasi Nasional, Jakarta.

Anonym. 2012, Tata Cara Perencanaan

(17)

Gedung (SNI 03:1726:2012), Badan Standarisasi Nasional, Jakarta.

Anonim.2013,Pedoman Perencanaan

Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (PPPURG:1987), Yayasan Badan Penerbit PU, Jakarta.

Bowles, J.E. 1999, Analisa dan Desain

Pondasi Jilid II, Erlangga, Jakarta.

Imran Iswahdi dan Hendrik Fajar. 2011,

Perencanaan Struktur Sedung Beton Bertulang Tahan Gempa, Institut Teknologi Bandung, Bandung.