APLIKASI PROGRAM BANTU TEKLA STRUCTURES 15 UNTUK PERANCANGAN GEDUNG GRAHA NUSANTARA MENGGUNAKAN SITEM PRACETAK

(1)

SEMINAR TUGAS AKHIR (UG-1307)

APLIKASI PROGRAM BANTU TEKLA

STRUCTURES 15 UNTUK PERANCANGAN

GEDUNG GRAHA NUSANTARA

MENGGUNAKAN SITEM PRACETAK

Oleh:

Erlina Yanuarini 3107100034 Dosen konsultasi:

Dr. tech. Pujo Aji, ST., MT.

(2)

Latar Belakang

• Pembangunan meningkat

• Bahan campuran beton tidak selalu mudah

didapatkan pada daerah-daerah tertentu 

contohnya: di Kalimantan Selatan, Banjarmasin

• Sistem cor ditempat bila dilihat dari segi

keakurasian ukuran ,kualitas kebersihan,

kerapihan, dan waktu pengerjaanya kurang

terjamin  membutuhkan sistem lain  sistem

pracetak

• Membutuhkan program bantu yang lebih

praktis Tekla Structures 15

(3)

Permasalahan

• Bagaimana mendapatkan hasil perencanaan yang berupa Detail Engineering Design (DED) dari gedung Graha Nusantara dengan software Tekla Structures 15 menggunakan sistem pracetak?

Tujuan

• Mendapatkan hasil perencanaan yang berupa

Detail Engineering Design (DED) dari gedung

Graha Nusantara dengan software Tekla

(4)

Batasan Masalah

Dalam perancangan struktur gedung direncanakan penggunaan teknologi pracetak pada : balok, pelat.

Sedangkan untuk kolom dan overtopping menggunakan sistem cor ditempat

Tidak meninjau aspek ekonomis gedung.

Tidak meninjau aspek arsitektur, mekanikal dan elektrikal. Menggunakan sofware Tekla Structures 15 ,ETABS 9.6, Auto Cad.

(5)

SISTEM PRACETAK 

Why?

• Sistem beton pracetak  mampu menjawab kebutuhan di era millennium baru ini.

• Pada dasarnya sistem ini melakukan pengecoran komponen di tempat khusus di permukaan tanah (fabrikasi), lalu dibawa ke lokasi (transportasi ) untuk disusun menjadi suatu struktur

utuh (ereksi).

• Keunggulan sistem ini, antara lain mutu yang terjamin,

produksi cepat dan massal, pembangunan yang cepat, ramah lingkungan dan rapi dengan kualitas produk yang baik

(6)

Why Tekla??

• Tekla aplikasi Building Information Modelling

 berguna untuk detailer, fabricator, manufacturer dan

constructor.

Keuntungannya:

• penyelesaian dari suatu proyek akan lebih terintegrasi mulai dari proses pemodelan,desain,drawing,detailing.

• bisa melakukan perhitungan volume material (Bill of Material) serta mengeluarkan output schedule pelaksanaan proyek

• Parametric components library cakupannya luas  bisa mengautomatisasi pembuatan detail dan sambungan.

(7)

(8)

DATA PERENCANAAN

Data Perencanaan

Nama Bangunan : Gedung Graha Nusantara Fungsi bangunan : Perkantoran ( 12 lantai )

Kontraktor : PT.Sumber Daya Nusaphala

Arsitek : PT. Megatika International.

Lokasi : Kota Banjarmasin - Wilayah gempa 1 (SNI–1726-002)

Jenis Tanah : Tanah Gambut dan Lempung

Tinggi gedung : 45,75 m

Tinggi tiap lantai : 4,5 m (Dasar) ; 3,75 m (Lantai selanjutnya tipikal)

Sistem Struktur : Sistem Pracetak

Data Material

Beton (f’

c) : 40 MPa

(9)

Perencanaan Struktur Sekunder

Penulangan pelat:

Dimensi pelat : 358×200 dan 358×180 cm2

Tebal Pelat : 130 cm

Mutu baja (fy) : 350 Mpa

Mutu beton (f’c) : 40 Mpa

(10)

Tabel Penulangan Pelat

Arah X Arah Y Arah X Arah Y Tipe A 10-240 10-240 10-240 10-240 (2 m × 3,58 m) As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16

Tipe B 10-240 10-240 10-240 10-240 (1,8 m×3,58m) As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16

Arah X Arah Y Arah X Arah Y Tipe A 13-200 13-200 13-200 13-200 (2 m × 3,58 m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66

Tipe B 13-200 13-200 13-200 13-200 (1,8 m×3,58m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66

Arah X Arah Y Arah X Arah Y Tipe A 13-200 13-200 13-200 13-200 (2 m × 3,58 m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66

Tipe B 13-200 13-200 13-200 13-200 (1,8 m×3,58m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66

Penulangan Pelat Sesudah Komposit

Tipe Pelat Tulangan Terpasang mm2 Tipe Pelat Tulangan Terpasang mm2 Tipe Pelat Tulangan Terpasang mm2

Sebelum Komposit Akibat Pengangkatan

Penulangan Pelat Saat Overtopping

                                                                

(11)

Perencanaan Tangga

Mutu beton (f_c’) = 40 MPa

Mutu baja (f_y) = 350 MPa

Tinggi antar lantai = 425cm

Panjang bordes = 100 cm

Panjang tangga = 300 cm

Lebar tangga = 300 cm

Tebal pelat miring = 15 cm Tebal pelat bordes = 15 cm Tinggi injakan ( t ) = 18 cm Lebar injakan ( i ) = 30 cm Diameter tulangan lentur = 12 mm Tebal selimut beton = 20 mm Jumlah tanjakan (n) = 17 Kemiringan Tangga = 30,96º

Penulangan Pelat Tangga

Mmax = 3290,8 kgm

Digunakan tulangan lentur Φ 16-200 mm (As=1005,3 mm2₎

Penulangan Pelat Bordes

Mmax = 2433,2 kgm

Digubakab tulangan lentur Φ 16-250 mm (As=1005,3 mm2₎

Penulangan balok bordes

(12)

Perencanaan Balok Anak

Panjang Balok anak : 600 mm

Dimensi balok anak : 350×500 mm2

Mutu baja(fy) : 350 MPa

Mutu beton (f’c) : 40 Mpa

Tulangan lentur sebelum komposit

-Tulangan Lapangan : 3Ф19mm (A_s= 850,586 mm2₎

Tulangan lentur setelah komposit

-Tulangan Tumpuan : 3Ф19mm (A_s= 850,586 mm2₎

-Tulangan Lapangan : 3Ф19mm (A_s= 850,586 mm2₎

Perhitungan tulangan Geser -Ф tul. Sengkang = 10 mm

-jarak antar sengkang = 120 mm (di dalamsendi plastis) -jarak antar sengkang = 200 mm (di luar sendi plastis

(13)

(14)

Perencanaan Balok Induk Pada Tumpuan

Akibat Momen Positif

Keterangan Satuan Balok AB-1 Balok AB-2 Balok A1-2 Balok B1-2

Munegatif Nmm 271879000 301975000 195177000 195594000 Mnperlu Nmm 339848750 377468750 243971250 244492500 Rn 1,73 1,93 1,25 1,25 ρperlu 0,005088925 0,005669653 0,003625201 0,003633096 ρpakai 0,005088925 0,005669653 0,0045 0,0045 As perlu mm 2 1592,833592 1774,60141 1408,5 1408,5 n Tul. tarik 6 7 5 5 As mm 2 2279,64 2659,58 1899,7 1899,7 n Tul.tekan 4 5 3 3 A_s' mm2 1519,76 1899,7 1139,82 1139,82 Mn Nmm 549423438,5 636833208,2 460824867,9 460824867,9 Keterangan OK OK OK OK ρ 0,00728 0,00850 0,00607 0,00607 ρ' 0,00486 0,00607 0,00364 0,00364 ρ-ρ' 0,00243 0,00243 0,00243 0,00243 kontrol 0,02122 0,02122 0,02122 0,02122 OK OK OK OK f's Mpa 1585,29 1585,29 1585,29 1585,29 fy Mpa 350 351 352 353 f's pakai Mpa 350 350 350 350 a mm 46,85 54,65 39,05 39,05 Mn Nmm 453877086,1 526244031,1 381510141,2 381510141,2 φMn Nmm 363101668,9 420995224,9 305208112,9 305208112,9 kontrol OK OK OK OK Mu Nmm 339848750 377468750 243971250 244492500

Penulangan pada tumpuan akibat momen positif

(15)

Perencanaan Balok Induk Pada Tumpuan

Akibat Momen Negatif

(16)

Perencanaan Balok Induk Pada Lapangan

Mu Nmm 150335000 164478000 71033000 84753000 M_n_perlu Nmm 187918750 205597500 88791250 105941250 be1 mm 2000 2000 1500 1500 b_e2 mm 2580 2580 2580 2580 b_e3 mm 3750 3750 3750 3750 be mm 2000 2000 1500 1500 Rn 0,96 1,05 0,45 0,54 ρperlu 0,00278 0,00305 0,00130 0,00156 ρpakai 0,0045 0,0045 0,0045 0,0045 a mm 29,00 29,00 29,00 29,00 hf mm 130 131 132 133

kontrol balok T palsu balok T palsu balok T palsu balok T palsu

Penulangan pada lapangan

M_u Nmm 150335000 164478000 71033000 84753000 Mnperlu Nmm 187918750 205597500 88791250 105941250 Rn 0,96 1,05 0,45 0,54 ρperlu 0,00278 0,00305 0,00130 0,00156 ρpakai 0,0045 0,0045 0,0045 0,0045 As perlu mm 2 1408,5 1408,5 1408,5 1408,5 n Tul. tarik 4 4 3 3 A_s mm2 _1519,76 _1519,76 _1139,82 _1139,82 n Tul.tekan 2 2 2 2 As' mm 2 759,88 759,88 759,88 759,88 Mn Nmm 371037496,2 371037496,2 280061323,6 280061323,6 Kontrol OK OK OK OK Mu Nmm 187918750 205597500 88791250 105941250

Cek balok T atau persegi

(17)

Perencanaan Tulangan Geser Balok Induk Ve( gempa) kN 122,83 135,11 131,02 131,02 Ve kN 122,01 128,15 121,41 121,41 kontrol OK OK OK OK Vs kN 325,35 341,73 323,76 323,76 Av mm 2 265,46 265,46 265,46 265,46 s mm 178,77 170,20 179,65 179,65 s1 mm 156,5 156,5 156,5 156,5 s2 mm 176 176 176 176 s3 mm 312 312 312 312 s pasang mm 120 120 120 120 n buah 12,25 12,25 12,25 12,25 n buah 13 13 13 13 Vsmax kN 1319,72 1319,72 1319,72 1319,72 Vs kN 484,69 484,69 484,69 484,69 Vs<Vsmax kN OK OK OK OK φ(Vc+Vs) kN 363,52 363,52 363,52 363,52 Vumax kN 244,01 256,29 242,82 242,82 φ(Vc+Vs)>Vumax OK OK OK OK

Ve( gempa) kN 122,83 135,11 131,02 131,02 Ve kN 122,01 128,15 121,41 121,41 kontrol OK OK OK OK Vu kN 282,93 299,31 271,58 271,58 Vs kN 353,67 374,14 339,48 339,48 Av mm 2 265,46 265,46 265,46 265,46 s mm 164,46 155,46 171,33 171,33 s1 mm 313 313 313 313 s pasang mm 150 150 160 160 n buah 35,67 35,67 33,50 33,50 n buah 36 36 34 34 Vsmax kN 1319,72 1319,72 1319,72 1319,72 Vs kN 387,75 387,75 363,52 363,52 Vs<Vsmax kN OK OK OK OK φ(Vc+Vs) kN 290,81 290,81 272,64 272,64 Vumax kN 244,01 256,29 242,82 242,82 φ(Vc+Vs)>Vumax OK OK OK OK

Daerah sendi non plastis (lapangan) Daerah sendi plastis (tumpuan)

(18)

Perencanaan

Kolom

(19)

Perencanaan

Kolom

Keterangan Satuan Kolom Ekterior A2 Kolom Interior B2

Dimensi kolom mm 800×800 800×800

Ag mm

2

640000 640000

Mutu beton (f'c) Mpa 40 40

Mutu tulangan (fy) Mpa 350 350

Tulangan 16D25 16D26

Diameter tulangan (d) mm 25 25

Jumlah tulangan buah 16 16

Ast mm 2 7850 7850 Rasio tulangan (%) 0.012 0.012 Pu max kN 5852.02 7627.53 φPn max kN 12,605.11 12,605.11 Mnt kNm 1900 1900 Mnb kNm 2100 2100 Ve kolom kN 941.18 941.18

Pu (dari analisa struktur) kN 5852.02 7627.53

Vc kN 1345.62 1345.62

Vt kN 610.95 610.95

Syarat s max mm 100 100

Sengkang terpasang 4Ø13-200 4Ø13-200

Diameter sengkang (Ø) mm 13 13

Jumlah sengkang (n) buah 4 4

Ash terpasang mm

2

530.66 530.66

0,75 Vn terpasang kN 1467.43 1467.43

0,75 Vn terpasang > Vu kN memenuhi memenuhi

Ve kN 941.18 941.18 Vc kN 672.81 672.81 Vt kN 610.95 610.95 Syarat s max mm 200 200 Sengkang terpasang 4Ø13-200 4Ø13-200 Diameter sengkang (Ø) mm 13 13

Jumlah sengkang (n) buah 4 4

Ash terpasang mm

2

530.66 530.66

0,75 Vn terpasang kN 962.8224112 962.8225531

0,75 Vn terpasang > Vu kN memenuhi memenuhi Penulangan longitudinal

Penulangan Geser Kolom (Daerah Sendi Plastis)

(20)

REVIEW SOFTWARE

• Tekla adalah aplikasi

Building Information Modelling

yang dikembangkan oleh Tekla Corporation untuk

keperluan

perhitungan dan rekayasa struktur

termasuk juga fitur – fitur komprehensif yang bisa

digunakan

bagi para

detailer, fabricator

,

manufacturer

dan

constructor

• Modul untuk keperluan

manajemen konstruksi

juga

sudah ditambahkan pada software ini.

(Khemlani,2008).

(21)

Building Information Modelling (BIM)

• Building Information Modelling adalah proses dalam

membangun dan mengelola data bangunan selama siklus

pembangunannya. Biasanya menggunakan tiga dimensi, real-time, dan perangkat lunak pemodelan bangunan dinamis

untuk meningkatkan produktivitas dalam desain dan konstruksi bangunan (Wikipedia)

• Penggunaannya terus meluas di dunia. Bahkan Thom Mayne,

seorang arsitek yang tergabung dalam American Institute of

Architect menyatakan bahwa perusahaan yang tidak

menggunakan aplikasi BIM akan hilang dari peredarannya

(22)

Tekla Structures Workflow & Collaboration

(23)

(24)

Permasalahan yang dihadapi dalam

penggambaran dengan tekla:

• Software luar negeri

• Perbedaan standar peraturan yang biasa

digunakan di Indonesia

(25)

Keunggulan Tekla

• Lebih mudah untuk menggambar dalam

bentuk 3d

• Dapat menghitung volume pekerjaan

• Efisiensi waktu dan tenaga

• Dapat melakukan analisa struktur (bila

didukung dengan software lain dan linker yang

tepat)

(26)

Kesimpulan

• Review Tekla Structures 15

– Program Tekla Structures 15 (crack version) yang digunakan dalam Tugas Akhir belum bisa melakukan analisa struktur

untuk mendapatkan gaya dalam, sehingga analisa struktur dilakukan dengan bantuan program ETABS v.9.6.

– Fasilitas Program Tekla sangat bermanfaat untuk digunakan

dalam detailing struktur dan pembuatan report yang diperlukan. – Teknologi Building Information Modelling yang dipakai Tekla

Strukctures dapat menghasilkan berbagai gambar desain dan

report dengan serba otomatis, lebih cepat, lebih teliti secara seketika dan selalu update dengan model yang telah dibuat.

APLIKASI PROGRAM BANTU TEKLA STRUCTURES 15 UNTUK PERANCANGAN GEDUNG GRAHA NUSANTARA MENGGUNAKAN SITEM PRACETAK