PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG PERNIAGAAN EMPAT LANTAI DI KAWASAN AIR PACAH KOTA PADANG MENGGUNAKAN STRUKTUR BETON BERTULANG

(1)

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG PERNIAGAAN EMPAT

LANTAI DI KAWASAN AIR PACAH KOTA PADANG

MENGGUNAKAN STRUKTUR BETON BERTULANG

Alina Fatria, Yurisman, Khadavi

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

E-mail: alinafatria@gmail.com , yurisman_pdg@yahoo.com , qhad_17@yahoo.com

Abstrak

Perencanaan struktur bertujuan untuk mendapatkan dimensi struktur gedung perniagaan empat lantai yang direncanakan di zona gempa 6 di Indonesia. Analisa hitungan berdasarkan “Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung” (SNI 03–2847–2002) dan “Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung” (SNI 03–1726–2002). Sesuai SNI 03-1726-2002 perhitungan beban gempa ditinjau sebagai pengaruh beban gempa statik ekuivalen, dimana titik tangkap beban gempa statik tersebut adalah pada pusat massa. Koordinat Pusat massa diperoleh dari pengurangan pusat rotasi dengan eksentrisitas rencana. Perhitungan gaya-gaya dalam struktur dihitung menggunakan alat bantu program struktur dengan pemodelan 3 dimensi (3D). Tebal pelat di dapat 12 cm, dimensi balok induk 30x50 cm dengan rasio tulangan ρ = 0,009, dimensi kolom untuk lantai 1 sampai lantai 2 adalah 50x50 cm dengan tulangan pokok 12D19, untuk lantai 3 sampai 4 adalah 40x40 cm dengan tulangan pokok 12D16. Pondasi yang digunakan adalah pondasi tiang pancang diameter 40 cm dengan kedalaman 15 m. Untuk tulangan pokok digunakan BJTD 400 Mpa dan tulangan pengikat BJTP 240 Mpa. Pada kolom lantai 1 diperoleh ƩMkolom 2.603.200,76.103 Nmm lebih

besar dari 6/5 ƩMbalok+plat sebesar 343.102,93.103 Nmm, maka didapat kuat lentur kolom telah

memenuhi persyaratan strong column weak beam pasal 23.4.(2) SNI 03-2847-2002. Kata kunci: beton bertulang, pusat massa, eksentrisitas, kolom, pondasi

(2)

STRUCTURAL DESIGN OF FOUR FLOORS COMMERCIAL

BUILDING BY REINFORCED CONCRETE STRUCTURE IN AIR

PACAH PADANG CITY

Abstract

Structural design aims to get dimensions of structure for 4 floors commercial building which is planned in 6 quake zone in Indonesia. Designed of building was referred to (SNI 03–2847– 2002) “Calculation Planning Procedures for Building Concrete Structures” and (SNI 03– 1726–2002) “Planning Procedures for Building Earth Resistance”. According to SNI 03– 1726–2002 analysis of seismic load are reviewed by equivalen static load analysis which is capture point of the load is at the center of mass. Mass center coordinates obtained from the center of rotation with eccentricity plan. The forces structure calculated using program with 3 dimensions (3D) structural modeling. Plate thickness 12 cm, dimension of main beam is 30x50 cm with reinforcement ratio ρ = 0,009, dimension of ground and first floor column is 50x50 cm with 12D19 longitudinal reinforcement, and 12D16 for third and fourth floor with 40x40 cm dimension. The foundation used is 40 cm diameter pile foundation with 15 meters of depth. Longitudinal reinforcement using BJTD 400 Mpa and for shear reinforcement using BJTP 240 Mpa. The first floor column obtained ƩMcolumn 2.603.200,76.103 Nmm bigger than

6/5 ƩMbeam+slab as 343.102,93.103 Nmm, then column flexural strength has qualified strong column weak beam article 23.4.(2) SNI 03-2847-2002.

(3)

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG PERNIAGAAN EMPAT

LANTAI DI KAWASAN AIR PACAH KOTA PADANG

MENGGUNAKAN STRUKTUR BETON BERTULANG

Abstrak

Perencanaan struktur bertujuan untuk mendapatkan dimensi struktur gedung perniagaan empat lantai yang direncanakan di zona gempa 6 di Indonesia. Analisa hitungan berdasarkan “Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung” (SNI 03–2847–2002) dan “Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung” (SNI 03–1726–2002). Sesuai SNI 03-1726-2002 perhitungan beban gempa ditinjau sebagai pengaruh beban gempa statik ekuivalen, dimana titik tangkap beban gempa statik tersebut adalah pada pusat massa. Koordinat Pusat massa diperoleh dari pengurangan pusat rotasi dengan eksentrisitas rencana. Perhitungan gaya-gaya dalam struktur dihitung menggunakan alat bantu program struktur dengan pemodelan 3 dimensi (3D). Tebal pelat di dapat 12 cm, dimensi balok induk 30x50 cm dengan rasio tulangan ρ = 0,009, dimensi kolom untuk lantai 1 sampai lantai 2 adalah 50x50 cm dengan tulangan pokok 12D19, untuk lantai 3 sampai 4 adalah 40x40 cm dengan tulangan pokok 12D16. Pondasi yang digunakan adalah pondasi tiang pancang diameter 40 cm dengan kedalaman 15 m. Untuk tulangan pokok digunakan BJTD 400 Mpa dan tulangan pengikat BJTP 240 Mpa. Pada kolom lantai 1 diperoleh ƩMkolom 2.603.200,76.103 Nmm lebih

besar dari 6/5 ƩMbalok+plat sebesar 343.102,93.103 Nmm, maka didapat kuat lentur kolom telah

memenuhi persyaratan strong column weak beam pasal 23.4.(2) SNI 03-2847-2002. Kata kunci: beton bertulang, pusat massa, eksentrisitas, kolom, pondasi

PENDAHULUAN Latar Belakang

Perencanaan struktur adalah bertujuan untuk menghasilkan suatu struktur yang stabil, cukup kuat, mampu layan, awet dan mampu memenuhi tujuan-tujuan lainnya seperti ekonomis dan kemudahan pelaksanaan.

Suatu struktur disebut stabil apabila ia tidak mudah terguling, miring atau tergeser selama umur bangunan yang direncanakan. Suatu struktur dikatakan cukup kuat dan mampu layan bila kemungkinan terjadinya kegagalan struktur dan kehilangan kemampuan layan selama masa yang direncanakan adalah kecil dan dalam batas yang dapat diterima. Suatu

(4)

struktur disebut awet apabila struktur tersebut dapat menerima keausan dan kerusakan yang terjadi selama umur bangunan yang direncanakan tanpa pemeliharaan yang berlebihan. Untuk mencapai tujuan perencanaan tersebut perhitungan dan perencanaan seperti perencanaan konstruksi beton bertulang, konstruksi baja dan perencanaan struktur tahan gempa harus berpedoman pada peraturan perencanaan yang ditetapkan oleh pemerintah berupa Standar Nasional Indonesia (SNI). Hal ini bertujuan untuk menghindari atau memperkecil terjadinya kegagalan/keruntuhan struktur terutama untuk fasilitas umum seperti sekolah, rumah sakit, gedung perkantoran, rumah ibadah dan fasilitas umum lainnya.

Maksud Penulisan

Maksud penulisan tugas akhir ini adalah merencanakan gedung dengan struktur beton bertulang menggunakan standar tata cara perencanaan perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung SNI 03-2847-2002 yang tahan gempa dengan mengacu pada Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung SNI 03- 1726-2002.

Batasan Masalah

Secara garis besar batasan masalah dalam Tugas Akhir ini adalah :

1. Perhitungan dilakukan untuk analisa penampang plat lantai, balok, dan kolom menggunakan standar tata cara perencanaan perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung SNI 03-2847-2002.

2. Beban sementara yang diperhitungkan adalah beban gempa. Perhitungan gaya gempa dihitung dengan menggunakan analisa beban gempa statik ekuivalen menggunakan perencanaan ketahanan gempa untuk bangunan gedung SNI 03-1726-2002.

3. Tidak meninjau analisa biaya, manajemen konstruksi, maupun segi arsitektural.

4. Perhitungan tidak meninjau struktur sekunder, seperti tangga.

Kriteria Perencanaan

Dalam menganalisa struktur gedung bertingkat pada prinsipnya adalah meninjau respon struktur terhadap beban-beban yang bekerja, kriteria desain, serta menentukan tegangan dan gaya-gaya yang terjadi pada elemen struktur. Secara garis besar struktur bangunan harus memenuhi kriteria sebagai berikut :

1. Kuat (aman), berarti mampu menahan beban rencana selama usia bangunan.

(5)

2. Kaku dan stabil, berarti tidak mempunyai defleksi dan deformasi yang besar.

3. Ekonomis, berarti di-disain seminimal mungkin tetapi mampu menahan beban terbesar yang diterimanya.

4. Mempunyai nilai keindahan (estetika ).

Analisa Pembebanan Struktur

Besar beban yang bekerja pada konstruksi ditentukan berdasarkan jenis dan fungsi bangunan yang akan dikerjakan. Peraturan pembebanan sendiri mengacu pada “Peraturan Pembebanan Indonesia (PPIUG) Untuk Bangunan Gedung” Tahun 1983.

Pembebanan pada gedung terdiri dari beban tetap meliputi beban mati dan beban hidup serta beban sementara berupa beban angin, beban gempa, beban tekanan tanah atau air, serta beban akibat perbedaan suhu.

1. Beban Mati, merupakan berat dari semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk segala tambahan, atau bisa dikatakan beban yang intensitasnya tetap dan posisinya tidak berubah selama usia bangunan dan berupa berat sendiri dari suatu bangunan, seperti: berat

dinding, lantai, balok, kolom, plafond, dan sebagainya.

Beban mati dari bangunan dapat dihitung secara akurat berdasarkan ukuran, bentuk dan berat jenis materialnya. Untuk beban mati diambil patokan dari PPI 1983 untuk gedung dan data pembebanan pada masing-masing lantai, yang diperhitungkan antara lain :

- beton bertulang = 2400 kg/m3 - berat air hujan =1000 kg/m3 - berat plafond = 11 kg/m3 - berat penggantung = 7 kg/m3 - mortar = 21 kg/m3 - berat keramik = 24 kg/m3 - berat instalasi = 20 kg/m3 2. Beban Hidup, merupakan semua

beban yang terjadi akibat pemakaian dan penghunian suatu gedung, termasuk beban-beban pada lantai yang berasal dari barang-barang yang dapat berpindah dan atau beban akibat air hujan pada atap. Contohnya : beban hunian, furniture, lalu lintas orang, lalu lintas kendaraan (pada jembatan). Besarnya beban hidup minimum yang bekerja pada struktur dapat diambil pada peraturan yang ada. Tata cara perencanaan pembebanan untuk

(6)

rumah dan gedung, atau penggantinya.

3. Beban Sementara, besarnya beban-beban ini tergantung dari lokasi dari bangunan, seperti : daerah rawan gempa (tergantung daerah gempa), daerah pantai dan lain-lain. Beban gempa disebabkan oleh terjadinya gempa bumi (tektonik atau vulkanik). Akibat gempa bumi akan terjadi percepatan tanah (ground

acceleration), yang menimbulkan

gaya inersia internal dengan arah horizontal. Besarnya gaya inersia horizontal ini tergantung dari : massa bangunan, tinggi bangunan, intensitas gerakan tanah, interaksi struktur terhadap tanah, dan lain-lain. Peninjauan efek gempa bagi suatu bangunan berguna untuk

menjaga kestabilan,

meminimalkan kerusakan gedung dan tidak membahayakan jiwa manusia yang berada disekitar bangunan tersebut.

Kombinasi Pembebanan

Strukur dan komponen struktur harus direncanakan hingga semua penampang mempunyai kuat rencana minimum sama dengan kuat perlu, yang dihitung berdasarkan kombinasi beban dan gaya terfaktor yang sesuai dengan

ketentuan SNI 03-2847-2002. Dalam hal ini, kombinasi pembebanan yang digunakan adalah :

1. Kombinasi 1 : 1,4D

2. Kombinasi 2 : 1,2D + 1,6L + 0,5 (A atau R)

(7)

METODOLOGI PERENCANAAN Diagram alur perencanaan

Tidak Tidak Ya Ya Ya

Penjelasan Diagram Alur Perencanaan

Dari diagram alur diatas dapat dijelaskan metodologi yang dipakai dalam penyusunan Tugas Ahir ini adalah sebagai berikut :

1. Pengumpulan Data, meliputi data penelitian tanah, gambar awal dan peraturan terkait perencanaan struktur beton bertulang.

2. Dalam Pemilihan Kriteria Desain ada beberapa hal yang perlu diketahui :

 Fungsi Bangunan : Gedung Perniagaan

 Zona Gempa : Zona 6  Tinggi Bangunan : 14 meter  Jumlah lantai : 4 Lantai

 Struktur Bangunan : Beton Bertulang

 Struktur Pondasi : Tiang Pancang

 Mutu Beton (f’c) : 25 Mpa  Mutu Baja : BJTD 400 Mpa

BJTP 240 Mpa

PERHITUNGAN STRUKTUR Preliminary Design

 Perencanaan Dimensi Balok

Didalam peraturan SNI 03-2847-2002 dalam tabel 8 disebutkan tebal minimum balok diatas dua tumpuan sederhana disyaratkan l/16.

Start

Pengumpulan Data dan Studi Literatur

Pemilihan Kriteria Desain

Preliminary Design

Pembebanan

Analisa Struktur dengan menggunakan ETABS v.9.7.2

Output Gaya - Gaya Dalam

Penulangan Struktur Atas: 1. Plat

2. Balok 3. Kolom

Perhitungan Struktur Bawah: 1. Sloof

2. Pondasi

Analisa Kolom dengan menggunakan PCACOL v3.63

Kontrol

Syarat

Gambar Detail

(8)

Dari perhitungan didapatkan dimensi balok induk 300x500 mm, dan dimensi balok anak 200x400 mm.

 Perencanaan Dimensi Pelat Lantai Dari perrhitungan di dapatkan dimensi plat :

Pelat atap : 120 mm Pelat lantai : 120 mm

 Perencanaan Dimensi Kolom

Menurut SNI 03-2847-2002 pasal 10.8.1 : Kolom harus direncanakan untuk memikul beban aksial terfaktor yang bekerja pada semua lantai atau atap dan momen maksimum dari beban terfaktor pada satu bentang terdekat dari lantai atau atap yang ditinjau.

Dari perhitungan dimensi kolom didapatkan dimensi kolom sebagai berikut:

Lantai Ke- Dimensi Kolom (mm) Lantai 1 500 x 500 Lantai 2 500 x 500 Lantai 3 400 x 400 Lantai 4 400 x 400

Sumber : Pengolahan Data

Pembebanan Struktur

 Perhitungan Berat Gedung (Wt) Tingkat Lantai Beban Mati Tambahan (kN) Beban Hidup Tambahan (kN) Berat Sendiri (kN) Beban Total (kN) 1 2555.53 1475 4426.041 8456.571 2 2555.53 1475 4426.041 8456.571 3 1948.78 1475 4125.297 7549.077 atap 280.25 590 4125.297 4995.547 Total Beban = 29457.766  Waktu Getar Alami Fundamental (T) Pada ETABS waktu getar alami dapat diketahui secara otomatis dari hasil ragam getar atau Modal Analysis dengan cara Run, kemudian Display – Show Mode

Shapes.

1. Gempa statik arah X (Mode 1) T1= 0,5068 detik.

2. Gempa statik arah Y (Mode 2) T2 = 0,4862 detik.

 Nilai Faktor Respon Gempa (C) Nilai faktor respon gempa berdasarkan wilayah gempa dan jenis tanah ditentukan sebagai berikut :

(9)

 Faktor Keutamaan I

Berdasarkan kategori gedung yaitu sebagai gedung perniagaan diperoleh nilai I = 1,0 nilai ini dilihat dalam Tabel 1 Faktor Keutamaan I untuk Berbagai Kategori Gedung dan Bangunan SNI 03-1726-2002.

 Faktor Reduksi Gempa (R)

Karena gedung didesain dengan daktalitas penuh, diambil faktor daktalitas  = 5,3 dan ditetapkan kuat lebih beban dan bahan yang terkandung didalam struktur gedung f1 = 1,6 sesuai dengan SNI

Gempa 1726-2002 pasal 4.3.3. Maka, R =  x f1 = 5,3 x 1,6 = 8,5

 Beban Geser Dasar Nominal statik ekuivalen (V)

... (1)

 Perhitungan Beban Gempa Statik Ekuivalen ... (2) Lantai W (kN) Z (m) W x Z (kNm) Fx (kN) Fy (kN) 1 8456.57 3.5 29598.00 409.44 409.44 2 8456.57 7 59196.00 818.89 818.89 3 7549.08 10.5 79265.31 1096.52 1096.52 4 4995.55 14 69937.66 967.48 967.48 29457.77 237996.96

Beban gempa untuk masing- masing arah harus dianggap penuh (100%) untuk arah yang ditinjau dan 30% untuk arah tegak lurusnya.

Pada SNI Gempa 2002 Pasal 5.4.1 disebutkan bahwa titik tangkap beban gempa statik dan dinamik adalah pada pusat massa. Koordinat titik pusat massa adalah pengurangan pusat rotasi dengan eksentrisitas rencana (ed). Koordinat pusat massa tersebut, kemudian diinput ke Etabs untuk memasukkan gaya gempa statik.

Penulangan Struktur

 Penulangan Pelat lantai

Peraturan yang digunakan sebagai acuan dalam menentukan besar beban yang bekerja pada struktur pelat adalah Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1983 (PPIUG 1983). Perletakan pada pelat diasumsikan jepit penuh.

Type Plat Panjang (Ly) (mm) Lebar (Lx) (mm) Ly/Lx Jenis Plat Panel A 5000 2625 1,9 Dua Arah Panel B 5000 2125 2,35 Satu Arah Detail penulangan pelat :

 Penulangan Balok Induk Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Ø 10 - 150 Wt x R CxI V  34 , 3292 kN Vx Vy3292,34kN V x x Zi Wi x Zi Wi   F

(10)

Penulangan lentur balok induk dihitung terhadap momen maksimum yang terjadi pada balok. Sedangkan penulangan geser diambil dari gaya geser maksimum untuk lokasi tumpuan dan lapangan. Perhitungan penulangan balok :

Tinggi efektif balok (d) :

d = h – p – Øtul.sengkang – ½D tul.utama = 442 mm

Koefisien kapasitas penampang:

𝑅𝑛 = 𝑀𝑢

𝑏 × 𝑑2 … … … … (3)

= 1,09 Mpa Syarat rasio penulangan :

𝜌_𝑚𝑖𝑛 = 1,4 𝑓𝑦 … … … … (4) = 0,0035 𝜌_𝑚𝑎𝑥 =0,75 0,85 . 𝑓𝑐 ′_{. 𝛽} 1 .600 𝑓𝑦 (600 + 𝑓𝑦) … (5) = 0,0203

Nilai perbandingan tegangan : 𝑚 = 𝑓𝑦

0,85 𝑓𝑐′ … … … . (6)

= 18,824

Maka diperoleh nilai rasio tulangan perlu : 𝜌_{𝑝𝑒𝑟𝑙𝑢} = 1 𝑚 1 − 1 − 2.𝑚 .𝑅𝑛 𝑓𝑦 ...(7) = 0,0055 As perlu = ρ x b x d ... (8) = 729,3 mm2

Coba 6 D 16 dengan As aktual = 1206 mm2

Kontrol terhadap nilai ρ : 𝜌 =𝐴𝑠𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙

𝑏 . 𝑑 … … … . . … . (9) = 0,009

Syarat 𝜌_𝑚𝑖𝑛 < 𝜌 < 𝜌_𝑚𝑎𝑥

0,0035 < 0,009 < 0,0203 ... OK Syarat maksimum pemasangan tulangan geser daerah tumpuan :

¼ d = ¼ . 442 = 110,5 mm Daerah lapangan :

½ d = ½. 442 = 221 mm

Detail penulangan balok induk :

 Penulangan Kolom

Penulangan struktur kolom dihitung berdasarkan gaya aksial maksimum dan momen lentur yang terjadi pada portal yang ditinjau.

Perhitungan penulangan kolom : Tinggi efektif : d = h – tc – Øs – 1/2 D ... (10) = 440,5 mm Nilai eksentrisitas : 𝑒 =𝑀𝑢 𝑃𝑢 … … … … (11) = 30,96 𝑚𝑚 𝑒_𝑚𝑖𝑛 = 15 + 0,03𝑕 … . . … . (12) = 30 𝑚𝑚 Syarat : 𝑒_𝑚𝑖𝑛 < 𝑒 4D16 4D16 Ø10 - 100 Ø10 - 200

a. Penulangan Tumpuan b. Penulangan Lapangan

(11)

30 < 30,96... ok Perhitungan Pnb pendekatan

Luas bruto penampang kolom : Agr = b x h = 500 x 500 = 250000 mm 𝑃𝑢 Ф𝐴_𝑔𝑟 . 0,85 . 𝑓𝑐′ … . … … … (13) = 0,35 𝑃𝑢 Ф𝐴_𝑔𝑟 . 0,85 . 𝑓𝑐′ × 𝑒 𝑕 … … … . (14) = 0,35 × 0,06 = 0,021

Dari grafik pada gambar 9.8 Buku grafik dan Tabel Perencanaan Beton Bertulang tidak diperoleh nilai r. Maka digunakan ρ min = 0,0125.

Luas tulangan perlu :

𝐴𝑠 = 𝜌. 𝑏. 𝑑 ... (15) = 2753,13 𝑚𝑚

Gunakan 12 D 19 dengan luas aktual = 3400,62 mm2

Periksa kekuatan penampang : 𝑃𝑛 = _𝑒𝐴𝑠′𝑓𝑦 (𝑑 − 𝑑′₎+ 0,5 + 𝑏 . 𝑕 . 𝑓𝑐′ 3 𝑕 𝑒 𝑑2 + 1,18 . . (16) = 6746663,62 𝑁 Ф𝑃𝑛 = 0,65 × 6746663,62 = 4385331,35 𝑁 Ф𝑃𝑛 > 𝑃𝑢 4. 385.331,35 𝑁 > 1.192.923,19 N … . Ok Dengan demikian penampang kolom memenuhi persyaratan.

Momen yang dihasilkan penampang adalah: 𝑀𝑛 = 0,85 𝑓𝑐′_{𝑎 𝑏 𝑑 − 0.5𝑎} + 𝐴𝑠′𝑓𝑠′ 𝑑 − 𝑑′_{… . . (17)} = 1301600380 𝑁𝑚𝑚 Ф𝑀𝑛 > 𝑀𝑢 1301600,380 x 103_𝑁𝑚𝑚 > 36938,676 x 103 𝑁𝑚𝑚 Dengan demikian penampang kolom memenuhi persyaratan.

Jarak spasi digunakan 100 mm pada daerah tumpuan, dan 200 mm pada daerah lapangan.

Diagram Interaksi Kolom pada PCACOL v.3.63

Gambar Detail Penulangan Kolom.

12D19

Ø10 - 100

12D19

Ø10 - 200

(12)

 Perencanaan Sloof

Sebagai preliminary design, sloof direncanakan dari beton bertulang dengan ukuran 30 x 50 cm.

Beban Pada sloof sebesar :

Berat Beton = 360 Kg/m Berat Dinding = 875 Kg/m Berat Spesi = 29,4 Kg/m Total = 1264,4 Kg/m Beban Hidup = 200 Kg/m Qu = 1,2 DL + 1,6 LL = 1837,28 Kg/m

Besarnya tegangan tanah akibat beban di atasnya : σ = A P ... (18) = 0,06 N/mm2

Besarnya tegangan tanah selebar balok : σ = 0,06 . 300 = 18 N/mm Asumsi awal ø sengkang 10 mm, dan tulangan pokok D 16.

d = h – tc – Øs – ½ D = 422 mm

Diperoleh Mu = 28.987.085,24 Nmm Luas tulangan perlu:

(As) = d f M y u  0,85  ... (19) = 422 85 , 0 400 8 , 0 ,24 28.987.085    = 734,10 mm 2

Luas tulangan D16 (Ast) = ¼ . 3,14 . 162

= 200,96 mm2 Jumlah tulangan (n) = 96 , 200 10 , 734 _{= 4 buah}

Luas tulangan aktual = 4 . 200,96 mm2 = 803,84 mm2 a = b fc fy As    ' 85 , 0 ... (20) = 44,66 mm φMn = 0,8 _         2 a d fy As ...(21) = 102806634,5 Nmm Syarat : Mu ≤ φMn 84263322,33 Nmm < 102806634,5 Nmm Cek Luas Tulangan Minimum:

Asmin = bd fy fc 4 ' ...(22) = 433,39 mm2 Syarat : As ≥ Asmin 803,84 mm2 > 433,39 mm2 ... Ok Cek Rasio Tulangan :

min = 1,4_fy  0,0035 b = 0,0325 600 600 . ' . 85 , 0 _              fy x fy fc  max = 0,75 . b = 0,0244 ρ = d b As  = 0,0063 Syarat : min ≤ ρ ≤ max 0,0035 ≤ 0,0063 ≤ 0,0244 ... Ok

Syarat maksimum pemasangan tulangan geser daerah tumpuan :

¼ d = ¼ . 422 = 105,5 mm Daerah lapangan :

½ d = ½ . 422 = 211 mm

(13)

Detail Penulangan Sloof :

 Perencanaan Fondasi

Bangunan direncanakan berada di Jl. By Pass Air Pacah Kota Padang. Untuk mengetahui kedalaman tanah keras guna perencanaan pondasi, digunakan data pengujian sondir untuk perencanaan pembangunan rumah tinggal yang telah dilakukan oleh PT. Riska Engineering Konsultan di lokasi tersebut.

Pengujian dilakukan sebanyak tiga titik, dengan kesimpulan sebagai berikut :

Pengujian Letak Tanah

Keras

Sondir ke-1 14 s/d 15 m Sondir ke -2 14 s/d 15 m Sondir ke -3 8 m s/d 9 m

Dari data di atas, disimpulkan bahwa penempatan pondasi yang aman adalah pada kedalamand 14 s/d 15 m.

Nilai perlawanan konus (NK) dan jumlah hambatan pelekat (JHP) diambil nilai rata-rata mulai dari kedalaman 4D di atas kedalaman yang ditinjau sampai 4D di bawah kedalaman yang ditinjau.

Batas atas = 15 – (4 x 0,4) = 13,4 m

Batas bawah = 15 + (4 x 0,4) = 16,6 m Rekapitulasi nilai perlawanan konus dan jumlah hambatan pelekat sebagai berikut : Pengujian NK (Kg/cm) JHP (Kg/cm) Sondir ke-1 145,59 566,47 Sondir ke -2 145,59 750,00 Jumlah 291,19 1316,47 Rata-rata 145,59 658,24

Pondasi tiang pancang yang direncanakan dicoba dengan pondasi tiang pancang dengan penampang bulat, dengan data-data sebagai berikut :

Diameter tiang (D) = 40 cm

Keliling Tiang (O) = π D = 1256 mm L Tiang (Atiang)= ¼ π D2 = 125600 mm2

Mutu beton (f’c) = 30 MPa Berat jenis beton (σ) = 2400 Kg/cm3

Gaya aksial (Vu) = 1192923,19 N Momen (Mu) = 36938675,71 Nmm Kekuatan bahan tiang :

tiang  = 0,85 f’c = 21,25 MPa tiang P = tiang x A_tiang = 2.669.000 N Syarat : Vu ≤ Ptiang 1192923,19 N ≤ 2669000 N ....memenuhi Dengan demikian, tiang pancang diameter 40 x 40 cm dapat dipakai.

Daya dukung tanah dengan hasil sondir :

a Q = 5 3 O JHP NK Atiang _  ...(23) 4D16 4D16 Ø10 - 100 Ø10 - 200

a. Penulangan Tumpuan b. Penulangan Lapangan 4D16 4D16

(14)

= 5 6 , 125 24 , 658 3 59 , 145 1256 _  = 760.155,43 N/ Tiang

Perkiraan jumlah tiang yang diperlukan : (n) = a Q V



_...(24) = 760155,43 19 1.192.923, = 2 tiang Daya dukung tiang kelompok :

Dicoba dengan memakai 2 tiang pancang. Jarak antar tiang pancang :

(S) ≥ 2,5 D = 1000 mm Jarak tiang ke sisi luar

= 1,25 D = 500 mm

Ukuran pilecap dicoba dengan ukuran : 1000 x 2000 mm.

Beban Maksimum yang diterima oleh satu tiang (Pmaks) : Pmaks =



   2 X n X M n V y maks u _...(25) = ₂ 1000 2 500 ,71 36.938.675 2 19 1.192.923,    = 605696,27 N/ tiang Syarat : Pmaks ≤ Qa 605.696,27 N < 760.155,43 N  Perencanaan Pilecap

Dicoba tebal pilecap : 500 mm Diketahui : d = 429 mm b = 1000 mm Pmax = 605.696,27 N Mu = 599.821.270 Nmm Rn = ₂ bd Mu  = 4,07 Nmm m = ' 85 , 0 fc fy  = 15,69 perlu  =                   400 07 , 4 15,69 2 1 1 15,69 1 = 0,0053 As = . b . d = 2273,7 mm2 Dicoba memakai jarak (s) = 100 mm

n = 1 100 1000 _ = 9 buah As terpakai = 379,94 x 9 = 3.149,46 mm2 = 3.419,46mm2 > 2273,7 mm2 .. Ok Detail Penulangan Pilecap

KESIMPULAN

Sesuai dengan tujuan penulisan tugas akhir ini, maka berdasarkan keseluruhan hasil analisa yang telah dilakukan dalam penyusunan Tugas Akhir ini dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

(15)

1. Perencanaan struktur yang berada di daerah dengan intensitas gempa tinggi harus memperhitungkan beban gempa sesuai yang diatur SNI 03-1726-2002. 2. Dari hasil analisa struktur dan

perhitungan penulangan elemen struktur diperoleh data sebagai berikut:

Struktur atas dengan dimensi sebagai berikut : Elemen Struktur Dimensi (cm) Pelat 12 Balok Induk 30x50 Balok Anak 20x40 Kolom (K1) 50x50 Kolom (K2) 40x40

Struktur Bawah direncanakan menggunakan dengan tiang pancang diameter 40 cm dengan kedalaman poer 50 cm. Sedangkan dimensi sloof direncanakan 30x50 cm.

UCAPAN TERIMA KASIH

Dalam tersusunnya Tugas Akhir ini tidak lepas dari bantuan berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Allah SWT atas limpahan rahmat dan

hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini.

2. Orang Tua penulis yang senantiasa mendoakan penulis

3. Kedua Pembimbing Tugas Akhir Penulis, Bpk Dr.Ir Yurisman, MT dan Bpk Khadavi, ST, MT

4. Ibu Ir. Lusi Utama, selaku Koordinator Kelas Mandiri.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1983. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung. Yayasan Badan Penerbit PU, Jakarta.

Anonim, 2002. Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung. Badan Standarisasi Nasional, Jakarta.

Anonim, 2002. Tata Cara Perencanaan Struktur Ketahanan Gempa Untuk Bangunan Gedung SNI 03-1726-2002, Jakarta.

J. Gurki Thambah Sembiring. 2010. Beton

Bertulang Edisi Revisi. Penerbit

Rekayasa Sains, Jakarta.

Riza, Muhammad Miftakhur. 2010.

Aplikasi Perencanaan Struktur