Kumpulan TB SP 1Hendyko Dwi Prastowo

(1)

BAB I PRARENCANA DIMENSI STRUKTUR

Denah Perencanaan Struktur Gedung spt berikut :

550 650

35

0

6

00

3

50

1 2 3 D B A 4 C 650 L1 L2 L2 L4 L3 L4

Dengan Ketentuan Sebagai Berikut :

 L1 = 5,5 m, L2 = 6,5 m, L3 = 6 m, L4 = 3,5 m

 Tinggi tingkat 1 = 4,75 m, Tingkat lainnya = 3,75 m

 Peruntukan gedung : Klinik, lantai 4 : atap

 Wiayah Gempa 5

 Untuk Prarencana Kolom, gedung diasumsikan berada di atas tanah lunak

(untuk penggunaan nilai n optimum pada rumus prarencana kolom).

1.1 PRARENCANA PELAT 550 650

35

0

60

0

35

0

1 2 3 D B A 4 C 650 L1 L2 L2 L4 L3 L4 Plat Tengah Plat Pinggir

(2)

1.1.1 Pelat Tengah

a) Untuk α1 asumsi tebal pelat = 120 mm ( ho = 120 mm ) Balok T dua ujung menerus ht ≥ L/21 ≥ 6500/21 = 509,5 mm

be

_ho

bo

ht

 be ≤ ¼.L = ¼.6500 =1625 mm  be ≤ bo + 8hf + 8hf = 240 + 8(120) + 8(120) = 2160 mm  be ≤ bo + (0,5Lnka) + (0,5Lnki) ≤ 240 + (1/2(3500-240)) + (1/2(6000-240)) = 4750 mm Ambil be terkecil = 1625 mm

Ib = C1.bo.ht3_{, dari rumus excel diperoleh = C1 = 0,174} Ib = 0,174.240.4003_{= 2672640000 mm}4

Ip = 1/12 (0,5.3500 + 0,5.6000).1203_{= 684000000 mm}4

Maka α1 = Ib/Ip = 3,907

b) Untuk α2 asumsi tebal pelat = 120 mm ( ho = 120 mm ) Balok T dua ujung menerus ht ≥ L/21 ≥ 6000/21 = 285,7 mm

be

_ho

bo

ht

Ip = 1/12 (0,5.5500 + 0,5.6500).1203_{= 864000000 mm}4

Maka α2 = Ib/Ip = 3,02

c) Untuk α3 asumsi tebal pelat = 120 mm ( ho = 120 mm ) Balok T dua ujung menerus ht ≥ L/21 ≥ 6500/21 = 309,5 mm

be

_ho

bo

ht

 be ≤ ¼.L = ¼.6500 =1625 mm  be ≤ bo + 8hf + 8hf = 240 + 8(120) + 8(120) = 2160 mm  be ≤ bo + (0,5Lnka) + (0,5Lnki) ≤ 240 + (1/2(6000-240)) + (1/2(3500-240)) = 4750 mm

(3)

Ambil be terkecil = 1625 mm

Ip = 1/12 (0,5.6000 + 0,5.3500).1203_{= 684000000 mm}4

Maka α3 = Ib/Ip = 3,907

d) Untuk α4 asumsi tebal pelat = 120 mm ( ho = 120 mm ) Balok T dua ujung menerus ht ≥ L/21 ≥ 6000/21 = 285,7 mm

be

_ho

bo

ht

Ip = 1/12 (0,5.6500 + 0,5.6500).1203_{= 9360000 mm}4

Maka α4 = Ib/Ip = 2,789

 Jadi αm = ¼(α1 + α2 + α3 + α4) =

¼(3,907+3,02+3,907+2,789)=3,405 ≥ 2,0

Bentang bersih terpanjang = 6500 – (0,5bo,α2 + 0,5bo,α4) = 6500 – (0,5.240+ 0,5.240) = 6260 mm Bentang bersih terpendek = 6000 – (0,5bo,α1 + 0,5bo,α3)

= 6000 – (0,5.240+ 0,5.240) = 5760 mm Maka β = 6260/5760 = 1,086, untuk αm ≥ 2,0 h ≥ ln (0,8 + Fy/1500)/(36 + 9β) h ≥ 6260 (0,8 + 400/1500)/(36 + 9.1,086) ≥ 145,88 mm h ≥ 90 mm Ambil h pelat = 150 mm. 1.1.2 Pelat Pinggir

a) Untuk α1 asumsi tebal pelat = 120 mm ( ho = 120 mm ) Balok L kantilever ht ≥ L/8 ≥ 6500/8 = 812,5 mm

(4)

Ambil ht =850 mm ho = 120 mm bo = 0,5 h =425 mm Ambil ht =300mm ho = 120 mm bo = 0,6 h =180 mm be _ho bo ht  be ≤ ¼.L = ¼.6500 =1625 mm  be ≤ bo + 6hf = 425 + 6(120) = 1145 mm  be ≤ bo + (0,5Lnki) ≤ 425 + (1/2(3500-425)) = 1962,5 mm Ambil be terkecil = 1145 mm

Ib = C1.bo.ht3_{, dari rumus excel diperoleh = C1 = 0,12} Ib = 0,12.425.8503_{= 3,13.10}10_mm4

Ip = 1/12 (0,5.3500).1203_{= 252000000 mm}4 Maka α1 = Ib/Ip = 124,21

b) Untuk α2 asumsi tebal pelat = 120 mm ( ho = 120 mm )

Balok T satu ujung menerus ht ≥ L/18,5 ≥ 3500/18,5= 189,19 mm

be

_ho

bo

ht

Ip = 1/12 (0,5.6500 + 0,5.5500).1203_{= 864000000 mm}4

Maka α2 = Ib/Ip = 0,89

c) Untuk α3 asumsi tebal pelat = 120 mm ( ho = 120 mm ) Balok T dua ujung menerus ht ≥ L/21 ≥ 6500/21= 309,52 mm

(5)

Ambil ht =400 mm ho = 120 mm bo = 0,6 h =240 mm Ambil ht =450 mm ho = 120 mm bo = 0,5 h =225 mm

be

_ho

bo

ht

Ip = 1/12 (0,5.6000 + 0,5.3500).1203_{= 684000000 mm}4

Maka α3 = Ib/Ip = 3,907

d) Untuk α4 asumsi tebal pelat = 120 mm ( ho = 120 mm ) Balok L kantilever ht ≥ L/8 ≥ 3500/8 = 437,5 mm be _ho bo ht  be ≤ ¼.L = ¼.3500 =875 mm  be ≤ bo +

6hf

= 225 + 6(120) = 945 mm  be ≤ bo + (0,5Lnki) ≤ 225 + (1/2(3500-225)) = 1862,5 mm Ambil be terkecil = 875 mm

Ip = 1/12 (0,5.3500).1203_{= 252000000 mm}4 Maka α4 = Ib/Ip = 12,2

 Jadi αm = ¼(α1 + α2 + α3 + α4) =

¼(124,21+0,89+3,907+12,20)=35,30 ≥ 2,0

Bentang bersih terpanjang = 6500 – (0,5bo,α2 + 0,5bo,α4)

= 6500 – (0,5.180+ 0,5.225) = 6297,5 mm Bentang bersih terpendek = 6000 – (0,5bo,α1 + 0,5bo,α3)

= 6000 – (0,5.425+ 0,5.240) = 3167,5 mm Maka β = 6297,5/3167,5 = 1,99 , untuk αm ≥ 2,0

(6)

h ≥ ln (0,8 + Fy/1500)/(36 + 9β)

h ≥ 6297,5 (0,8 + 400/1500)/(36 + 9.1,99) ≥ 124,6 mm h ≥ 90 mm

Ambil h pelat = 130 mm. Kesinpulan

1) Dari pelat tengah diperoleh hp = 150 mm 2) Dari pelat pinggir diperoleh hp = 130 mm

 Ambil hp = 150 mm

1.2 PRARENCANA BALOK

Denah pembebanan balok

550

650

35

0

60

0

35

0

1 2 3 D B A 4 C

650

L1 L2 L2 L4 L3 L4

1.2.1 Balok pinggir ( balok as A )

60

0

35

0

B A C

175 300 175175 300 175

275

300

50

300

300 ₃₀₀

50

550

650

Bentang balok as A

(7)

Perkiraan awal ukuran penampang :

 Bentang 2- 3 ( 1 ujung menerus) h ≥ 6500/18,5 = 351,5 mm

 Bentang 3- 4 ( 1 ujung menerus) h ≥ 6500/18,5 = 351,5 mm

 Ambil h = 400 mm dan b = 0,5 h = 200 mm Beban Balok

Beban mati

1) Berat sendiri plat = 0,15 m x 24 KN/m3 _{= 3,6 KN/m}2

2) Berat penutup lantai ( keramik + semen ) = 0,007 m x 25 KN/m3 _{= 0,17}

KN/m2

3) Berat plafon + rangka = ( 0,11 + 0,07 ) KN/m2_{= 0,18 KN/m}2

 q dead (qd) = 3,948 KN/m2

Beban hidup

SNI Pembebanan untuk rumah dan gedung 1987

Klinik = 2,5 KN/m2

 q live (ql) = 2,5 KN/m2

qu = 1,2.qd + 1,6.ql = 1,2 ( 3,948 ) + 1,6. ( 2,5 ) = 8,7376 KN/m2

Kombinasi beban di SAP COMB1 = 1,2.qd + 1,6.ql

Input beban ke SAP

 Bentang 2 – 3 (atas)

(8)

Hasil assign beban mati As A ( DEAD )

Hasil assign beban hidup As A ( LIVE )

Bidang momen As A akibat Comb 1

Reaksi Perletakkan As A akibat Comb 1

Untuk balok pinggir As A

Dari program SAP V 12 diperoleh Momen maksimal = 98,63 KN.m Ø = 0.8

bd2_{≥ Mu / [ Ø f}’_c_{ω ( 1- 0.59 ω )}_] ω = ρ ( fy/fc’)

= 0.010 (400/31)

(9)

= 33133793,74 mm3 Untuk b = 225 mm maka d = 383,75 mm

asumsi tulangan 1 lapis maka h = d + 65 = 383,75 + 65 = 448,75 mm h = 448,75 mm ≥ h min = 351,35 mm

 Ambil h = 500 mm

 Ambil b = 0,5. h = 250 mm

1.2.2 Balok tengah ( balok As 2 )

Bentang Balok AS 2

Perkiraan awal ukuran penampang :

 Bentang A-B ( Kantilever) h ≥ 3500/8 = 437,5 mm

 Bentang B-C ( 2 Ujung menerus) h ≥ 6000/21 = 285,71 mm

 Bentang C-D (1 Ujung menerus ) h ≥ 3500/18,5 = 189,189 mm

 Ambil h = 450 mm dan b = 0,5 h = 225 mm Beban Balok

Beban mati

1) Berat sendiri plat = 0,15 m x 24 KN/m3 _{= 3,6 KN/m}2

2) Berat penutup lantai ( keramik + semen ) = 0,007 m x 25 KN/m3 _{= 0,17}

(10)

3) Berat plafon + rangka = ( 0,11 + 0,07 ) KN/m2_{= 0,18 KN/m}2

 q dead (qd) = 3,948 KN/m2

Beban hidup

SNI Pembebanan untuk rumah dan gedung 1987 , Klinik = 2,5 KN/m2

 q live (ql) = 2,5 KN/m2

qu = 1,2.qd + 1,6.ql = 1,2 ( 3,948 ) + 1,6. ( 2,5 ) = 8,7376 KN/m2

Kombinasi beban di SAP COMB1 = 1,2.qd + 1,6.ql

Input beban ke SAP

 Bentang A-B (atas)

 Bentang B-C (atas)  Bentang B-C (bawah)  Bentang C-D (atas)  Bentang C-D (bawah)

(11)

Beban Titik AS 2

Hasil assign beban mati As 2 ( DEAD )

Hasil assign beban hidup As 2 ( LIVE) load )

Bidang momen As 2 akibat Comb 1

Untuk balok tengah As 2

Dari program SAP V 12 diperoleh Momen maksimal = 198,63 KN.m Ø = 0.8

(12)

bd2_{≥ Mu / [ Ø f}’_c_{ω ( 1- 0.59 ω )}_] ω = ρ ( fy/fc’) = 0.010 (400/31) = 0.13 bd2_{= 198,63.10}6_{/ [ 0.8* 31*0.13 ( 1- 0.59 *0.13)]} = 66727825,72 mm3 Untuk b = 225 mm maka d = 544,58 mm

asumsi tulangan 1 lapis maka h = d + 65 = 544,58 + 65 = 609,58 mm h = 609,58 mm ≥ h min = 437,5 mm

 Ambil h = 620 mm

 Ambil b = 0,5. h = 310 mm

1.3 PRARENCANA KOLOM

1.3.1 Kolom tengah (kolom B3)

550 650

3

50

6

00

3

50

1 2 3 D B A 4 C 650 L1 L2 L2 L4 L3 L4

3

0

1

75

325 325

4

75

650

(13)

550

650

37

5

37

5

37

5

47

5

Base Lantai 1 Lantai 2 Lantai 3 Lantai 4 ( Atap ) Klinik : ql = 2,5 KN/m2 Klinik : ql = 2,5 KN/m2 Klinik : ql = 2,5 KN/m2 Aspal Kolom 1 Kolom 2 Kolom 3 Kolom 4 1 2 3 4 L1 L2 L2 Pu 3 Pu 2 Pu 1 Pu 4

Gambar : Potongan elevasi B

Menghitung gaya normal terfaktor kolom masing masing tingkat

1) Lantai 3 (Kolom 4)

Beban Mati



B.s Pelat = 0,15 m x ( 4,75 x 6,5) m

2

x 24 KN/m

3

= 111,155 KN



B.s Plafond + rangka = ( 4,75 x 6,5) m

2

_{x 0,18 KN/m}

2

_{= 5,56 KN}



B.s Balok = (4,75 + 6,5) m x 0,31 m x ( 0,62 – 0,15 ) m x 24 KN/m

3

= 39,34 KN



B.s Aspal = (4,75 x 6,5) m

2

x 6,25 cm x 0,14 KN/m

2

= 27,01 KN

Ket : Tebal rata rata aspal = ( 3 cm + (1% X (1300 cm/2) + 3 cm) /2)

= 6,25 cm = 0,0625 m

Pd 4 = 180,995 KN

Pl 4 = ( 4,75 x 6,5 ) x ql = (4,75 x 6,5) x 2,5 = 77,19 KN

(14)

2) Lantai 2 ( Kolom 3)

Beban Mati



B.s Pelat = 0,15 m x ( 4,75 x 6,5) m

2

x 24 KN/m

3

= 111,155 KN



B.s Plafond + rangka = ( 4,75 x 6,5) m

2

_{x 0,18 KN/m}

2

_{= 5,56 KN}



B.s Balok = (4,75 + 6,5) m x 0,31 m x ( 0,62 – 0,15 ) m x 24 KN/m

3

= 39,34 KN



B.s Keramik + acian = (4,75 x 6,5) m

2

x 0,007 m x 25 KN/m

3

=

5,40 KN



B.s Dinding Bata = (4,75 + 6,5) m x (3,75 – 0,62) m x 2,5 KN/m

2

= 88,03 KN

Pd 3 = 249,48 KN

Pl 3 = ( 4,75 x 6,5 ) x ql = (4,75 x 6,5) x 2,5 = 77,19 KN

Pu 3ʼ = 1,2.Pd + 1,6.Pl = 1,2. 249,48 + 1,6.77,19 = 417,684 KN Pu 3= Pu 3ʼ + Pu4 = 417,684 + 340,698 = 758,382 KN 3)

Lantai 1 ( Kolom 2 )

Beban Mati



B.s Pelat = 0,15 m x ( 4,75 x 6,5) m

2

x 24 KN/m

3

= 111,155 KN



B.s Plafond + rangka = ( 4,75 x 6,5) m

2

_{x 0,18 KN/m}

2

_{= 5,56 KN}



B.s Balok = (4,75 + 6,5) m x 0,31 m x ( 0,62 – 0,15 ) m x 24 KN/m

3

= 39,34 KN



B.s Keramik + acian = (4,75 x 6,5) m

2

_{x 0,007 m x 25 KN/m}

3

₌

5,40 KN



B.s Dinding Bata = (4,75 + 6,5) m x (3,75 – 0,62) m x 2,5 KN/m

3

=

88,03 KN

Pd 2 = 249,48 KN

Pl 2 = ( 4,75 x 6,5 ) x ql = (4,75 x 6,5) x 2,5 = 77,19 KN

(15)

Pu 2ʼ = 1,2.Pd + 1,6.Pl = 1,2. 249,48 + 1,6.77,19 = 417,684 KN

Pu 2= Pu 2ʼ + Pu3 = 417,684 + 758,382 = 1176,066 KN

4) Base ( Kolom 1)

Beban Mati



B.s Pelat = 0,15 m x ( 4,75 x 6,5) m

2

_{x 24 KN/m}

3

_{= 111,155 KN}



B.s Plafond + rangka = ( 4,75 x 6,5) m

2

x 0,18 KN/m

2

= 5,56 KN



B.s Balok = (4,75 + 6,5) m x 0,31 m x ( 0,62 – 0,15 ) m x 24 KN/m

3 = 39,34 KN



B.s Keramik + acian = (4,75 x 6,5) m

2

_{x 0,007 m x 25 KN/m}

3

_{= 5,40}

KN



B.s Dinding Bata = (4,75 + 6,5) m x (3,75 – 0,62) m x 2,5 KN/m

2

= 88,03 KN

Pd 1 = 249,48 KN

Pl 1 = ( 4,75 x 6,5 ) x ql = (4,75 x 6,5) x 2,5 = 77,19 KN

Pu 1ʼ = 1,2.Pd + 1,6.Pl = 1,2. 249,48 + 1,6.77,19 = 417,684 KN

Pu 1= Pu 1ʼ + Pu2 = 417,684 + 1176,066 = 1593,75 KN

Perkiraan awal dimensi kolom

Ag ≥ Pu/ [n (f’c + fy ρt)]

Ag = Luas penampang kolom yang diperlukan

Pu = Gaya aksial konsentrik terfaktor pada kolom

ρt = Rasio tulangan memanjang kolom

n = koefisien optimum

Ket : nilai n pada tugas ini diambil berdasarkan parameter

Bahwa bangunan berada di wilayah gempa 5 dan kondisi tanah lunak

1) Lantai 3 ( Kolom 4)

Ag4 ≥ Pu 4/ [n (f’c + fy ρt)] = 340,69 x 1000/( 0,07 ( 31 + 400.0,01)) = 139057,143 mm2

(16)

b = h = (139057,14 mm2₎0,5 _{= 372,91 mm.}

Untuk wilayah gempa 5 dibulatkan b/h = 400 mm/400 mm

Ag3 ≥ Pu 3/ [n (f’c + fy ρt)] = 758,382 x 1000/( 0,12 ( 31 + 400.0,01)) = 180567,143 mm2_, b = h = (180567,14 mm2 ₎0,5 _{= 424,931 mm}

Ag2 ≥ Pu 2/ [n (f’c + fy ρt)] = 1176,066 x 1000/ ( 0,15 ( 31 + 400.0,01)) =24012,57 mm2

b = h = (224012,57 mm2₎0,5 _{= 473,29 mm}

4) Base ( Kolom 1)

Ag1 ≥ Pu 1/ [n (f’c + fy ρt)] = 1593,75 x 1000/ ( 0,16 ( 31 + 400.0,01)) = 290357,143 mm2_,

b = h = (290357,143 mm2₎0,5 _{= 538,84 mm}

1.3.2 Kolom pinggir (kolom B2)

550 650

35

0

60

0

35

0

1 2 3 D B A 4 C 650 L1 L2 L2 L4 L3 L4 275 600 325

30

0

17

5

47

5

(17)

550 650 650

37

5

37

5

37

5

47

5

Base Lantai 1 Lantai 2 Lantai 3 Lantai 4 ( Atap ) Klinik : ql = 2,5 KN/m2 Klinik : ql = 2,5 KN/m2 Klinik : ql = 2,5 KN/m2 Aspal Kolom 1 Kolom 2 Kolom 3 Kolom 4 1 2 3 4 L1 L2 L2 Pu 3 Pu 2 Pu 1 Pu 4

Gambar : Potongan elevasi B

Menghitung gaya normal terfaktor kolom masing masing tingkat

1) Lantai 3 ( Kolom 4 )

Beban Mati



B.s Pelat = 0,15 m x ( (4,75.6) – (1,75.2,75)) m

2

x 24 KN/m

3

=

85,27 KN



B.s Plafond + rangka = (23,6875) m

2

_{x 0,18 KN/m}

2

_{= 4,26 KN}



B.s Balok = (4,75 + 6) m x 0,31 m x ( 0,62 – 0,15 ) m x 24 KN/m

3

= 37,59 KN



B.s Aspal = (23,6875) m

2

_{x 6,25 cm x 0,14 KN/m}

2

_{= 20,72 KN}

Ket : Tebal rata rata aspal = ( 3 cm + (1% X (1300 cm/2) + 3 cm) /2)

= 6,25 cm = 0,0625 m

Pd 4 = 147,84 KN

(18)

Pu 4 = 1,2.Pd + 1,6.Pl = 1,2. 147,84 + 1,6.59,22 = 272,16 KN

2) Lantai 2 ( Kolom 3)

Beban Mati



B.s Pelat = 0,15 m x (23,6875) m

2

x 24 KN/m

3

= 85,27 KN



B.s Plafond + rangka = ( 23,6875) m

2

_{x 0,18 KN/m}

2

_{= 4,26 KN}



B.s Balok = (4,75 + 6) m x 0,31 m x ( 0,62 – 0,15 ) m x 24 KN/m

3

= 37,59 KN



B.s Keramik + acian = (23,6875) m

2

_{x 0,007 m x 25 KN/m}

3

= 4,14 KN



B.s Dinding Bata = (4,75 + 6) m x (3,75 – 0,62) m x 2,5 KN/m

2

=

84,12 KN

Pd 3 = 215,38 KN

Pl 3 = ( 23,6875) x ql = (4,75 x 6,5) x 2,5 = 59,22 KN

Pu 3ʼ = 1,2.Pd + 1,6.Pl = 1,2. 215,38 + 1,6.59,22= 353,21KN

Pu 3= Pu 3ʼ + Pu4 = 353,21 + 272,16 =625,36 KN

3) Lantai 1 ( Kolom2)

Beban Mati



B.s Pelat = 0,15 m x ( 23,6875) m

2

_{x 24 KN/m}

3

_{= 85,27 KN}



B.s Plafond + rangka = ( 23,6875) m

2

_{x 0,18 KN/m}

2

_{= 4,26 KN}



B.s Balok = (4,75 + 6) m x 0,31 m x ( 0,62 – 0,15 ) m x 24 KN/m

3

= 37,59 KN



B.s Keramik + acian = (23,6875) m

2

_{x 0,007 m x 25 KN/m}

3

= 4,14 KN



B.s Dinding Bata = (4,75 + 6) m x (3,75 – 0,62) m x 2,5 KN/m

2

= 84,12 KN

Pd 2 = 215,38 KN

(19)

Pl 2 = ( 23,6875) x ql = (4,75 x 6,5) x 2,5 = 59,22 KN

Pu 2ʼ = 1,2.Pd + 1,6.Pl = 1,2. 215,38 + 1,6.59,22= 353,21KN

Pu 2= Pu 2ʼ + Pu3 = 353,21 + 625,36 =978,57 KN

4) Base ( Kolom 1)

Beban Mati



B.s Pelat = 0,15 m x ( 23,6875) m

2

_{x 24 KN/m}

3

_{= 85,27 KN}



B.s Plafond + rangka = ( 23,6875) m

2

x 0,18 KN/m

2

= 4,26 KN



B.s Balok = (4,75 + 6) m x 0,31 m x ( 0,62 – 0,15 ) m x 24 KN/m

3

= 37,59 KN



B.s Keramik + acian = (23,6875) m

2

_{x 0,007 m x 25 KN/m}

3

= 4,14 KN



B.s Dinding Bata = (4,75 + 6) m x (3,75 – 0,62) m x 2,5 KN/m

2

=

84,12 KN

Pd 1 = 215,38 KN

Pl 1 = ( 23,6875) x ql = (23,6875) x 2,5 = 59,22 KN

Pu 1ʼ = 1,2.Pd + 1,6.Pl = 1,2. 215,38 + 1,6.59,22 = 353,21 KN

Pu 1= Pu 1ʼ + Pu2 = 353,21 + 978,57 = 1331,178 KN

Perkiraan awal dimensi kolom

Ag ≥ Pu/ [n (f’c + fy ρt)]

Ag = Luas penampang kolom yang diperlukan

Pu = Gaya aksial konsentrik terfaktor pada kolom

ρt = Rasio tulangan memanjang kolom

n = koefisien optimum

Ket : nilai n pada tugas ini diambil berdasarkan parameter

Bahwa bangunan berada di wilayah gempa 5 dan kondisi tanah lunak

1) Lantai 3 ( Kolom 4)

(20)

Ag4 ≥ Pu 4/ [n (f’c + fy ρt)] = 272,16 x 1000/(0,07 ( 31 +

400.0,01))

= 111085,71

mm

2

b = h = (111085,71 mm

2

₎

0,5

_{= 333,29 mm}

Untuk wilayah gempa 5 dibulatkan b/h = 350 mm/350mm

2) Lantai 2 ( Kolom 3 )

Ag3 ≥ Pu 3/ [n (f’c + fy ρt)] = 625,36 x 1000/( 0,125 ( 31 +

400.0,01))

= 142939,43 mm

2

b = h = (142939,43mm

2

₎

0,5

_{= 378,07 mm}

Untuk wilayah gempa 5 dibulatkan b/h = 400 mm/400 mm

3) Lantai 1 ( Kolom 2 )

Ag2 ≥ Pu 2/ [n (f’c + fy ρt)] = 978,57 x 1000/ ( 0,145 ( 31 +

400.0,01))

= 192821,67

mm

2

b = h = (192821,67 mm

2

₎

0,5

_{= 439,11 mm}

Untuk wilayah gempa 5 dibulatkan b/h = 450 mm/450 mm

4) Base ( Kolom 1 )

Ag1 ≥ Pu 1/ [n (f’c + fy ρt)] = 1331,78 x 1000/ ( 0,155 ( 31 +

400.0,01))

= 245489,4 mm

2

b = h = (245489,40 mm

2

₎

0,5

_{= 495,46 mm}

Untuk wilayah gempa 5 dibulatkan b/h = 500 mm/500 mm

Perhitungan Kondisi Tanah di Lokasi Gedung Untuk Revisi Prarencana

Kolom

Untuk menentukan kondisi tanah (keras, sedang, lunak) yang

sebenarnya di lokasi gedung, digunakan data soil investigation proyek

Gedung Otto Finance yang berlokasi di Golf Rancamaya, Ciawi, Bogor.

Penentuan berdasarkan nilai N – SPT rata rata tiap lapisan tanah sesuai

dengan pasal 4.6.3 SNI 03 – 1726 – 2002.

(21)

Resume Ukuran Prarencana Struktur

1) Pelat Lantai Tebal Pelat Lantai = 150 mm

2) Balok Balok pinggir (b/h) = (250/500) mm

Balok tengah (b/h) = (310/620) mm

3) Kolom

1.4 PERHITUNGAN DAN PENENTUAN ALOKASI TANGGA



Lokasi tangga ( Base dan Typical ) diletakkan sejajar pada bentang 1

-2 (5,5 m) antara As C dan As B.



Tinggi tingkat 1 (Base) = 475 cm



Maka prarencana kolom tidak perlu direvisi

Lokasi

pinggir b/h

Kolom

tengah b/h

Kolom

Base

500/500 mm 550/550 mm

story

1 450/450 mm 500/500 mm

story

2 400/400 mm 450/450 mm

story

3 350/350 mm 400/400 mm

(22)



Tinggi tingkat lainnya ( Typical ) = 375 cm



Lebar bordes = 120 cm di seluruh tingkat



Tebal plat bordes dan plat tangga diambil 125 mm di seluruh

tingkat



Tinggi tangga ( optrede ) = 17,5 cm di seluruh tingkat



Lebar pijakan ( antrede ) = 24 cm di tingkat 1 dan 31 cm di tingkat

lainnya

Berikut disajikan lokasi tangga dan penggunaan masing masing

ruangan pada denah serta untuk menentukan lokasi dinding bata pada

denah tiap lantai.

1

2

3 D

B

A

4 C

L1

L2

L4

L3

L4

12 0 12 0 550 650 650 35 0 60 0 35 0

R. Apotek

Denah lantai 1,2,3

( typical )

R. Tunggu

Pasien

R. Praktek Dokter

Toillet / KM Toillet / KM

DINDING BATA

18 0 18 0 60 0 50 50 45 45

(23)

12

0

12

0

120 310550 120 31

12

0

12

0

120 310 120 550 24

Denah Tangga Typical

Denah Tangga Base

550

24

0

24

0

22

5

24

22

5

310 120

17 ,5

17

5 ₁₂

,5

12 ,5

23 7,

5

23 7,

5

18 7,

5

18 7,

5

120 310

12 ,5

37

5

12 ,5

17

5

31

17 ,5

31 31

15

62

120

Detail tangga

base

Detail tangga

typical

Base

Lt.1

Lt.2

Bordes akhir Bordes akhir Bordes awal Bordes awal 120 550

47

5

310 20

40

(24)

BAB II INPUT BEBAN DAN ANALISA STRUKUR DENGAN

PROGRAM ETABS

(25)

Daftar load combination Etabs  Comb 1 = 1,4D  Comb 2 = 1,2D + 1,6L + 0,5A  Comb 3 = 1,2D + 1,0L +1.0 Gempa X  Comb 4 = 1,2D + 1,0L - 1.0 Gempa X  Comb 5 = 1,2D + 1,0L +1.0 Gempa Y  Comb 6 = 1,2D + 1,0L - 1.0 Gempa Y  Comb 7 = 0,9D +1.0 Gempa X  Comb 8 = 0,9D -1.0 Gempa X  Comb 9 = 0,9D +1.0 Gempa Y  Comb 10 = 0,9D - 1.0 Gempa Y

(26)

Input beban pelat

2.2 Perhitungan pusat massa baru sesuai dengan SNI pasal 5.4.3.

Output Etabs

Dari perhitungan di Ms.Excel (terlampir di CD)diperoleh koordinat pusat

massa baru :

Story Xcmb Ycmb Story 1 10,506 5,737 Story 2 10,557 5,722

(27)

Story

3 10,6215 5,7145

Story

4 10,285 5,721

BAB III PERHITUNGAN BEBAN GEMPA STATIK EKUIVALEN

1) Perhitungan berat total gedung (Wt) Lantai 1 (Wt 1)

a) Pelat

Beban mati = Beban mati pelat + Beban keramik + Beban plafond

= 677,45 + 32,93 + 33,87 = 744,25 KN

Beban mati pelat =( (18,5 x 13) – (6,5 x 3,5) – (3,5 x 5,5) – (4,3 x 2,4)) m2 _{x 0,15m x 24KN/m}3 = 188,18 m2_{x 0,15 m x 24 KN/m}3_{= 677,45 KN} Beban keramik = 188,18 m2 _{x 0,007m x 25KN/m}3_{= 32,93 KN} Beban plafond = 188,18 m2 _{x 0,18 KN/m}2 _{= 33,87 KN} Beban hidup = 188,18 m2 _{x 2,5 KN/m}2 _{= 470,45 KN x 0,3 =} 141,13 KN

 Berat total pelat lantai 1 = Beban mati + Beban hidup = 744,25 + 141,13

= 885,385 KN b) Bordes lantai 1

Beban mati = Beban mati bordes + Beban keramik

= 8,64 + 0,51 = 9,15 KN

Beban mati bordes = (2,4 x 1,2) m2 _{x 0,125m x 24KN/m}3_{=8,64 KN} Beban keramik = (2,4 x 1,2) m2 _{x 0,007m x 25KN/m}3_{= 0,51 KN}

Faktor reduksi beban hidup untuk klinik dari SNI pembebanan = 30 %

Beban hidup = (2,4 x 1,2) m2 _{x 3 KN/m}2 _{= 8,64 KN x 0,3 = 2,59}

KN

 Berat total bordes lantai 1 = Beban mati + Beban hidup = 9,15 + 2,59 =

11,74 KN

c) Berat balok pinggir = (0,25x(0,50-0,15))m2_x

(5,5+6,5+6+3,5+6,5+6,5+6+3,5)m x24KN/m3

= 92,4 KN

d) Berat balok tengah = (0,31x(0,62-0,15))m2_{x (18,5+18,5+6+13+13)m}

x24KN/m3

(28)

e) Berat dinding bata pada balok pinggir = (40,85 x 3,25) m2_{x 2,5 KN/m}2 = 331,91 KN

Panjang bersih Horizontal

=( 5,05+6,275+5,55+3,05+6,05+6,275+5,55+3,05)m = 40,85 m Panjang bersih Vertikal = (3,75 - 0,5)m = 3,25 m

f) Berat dinding bata pada balok tengah = (29,175 x 3,13) m2_{x 2,5}

KN/m2_{= 228,29 KN}

=( 5,025+6,025+6,05+5,525+3,275+3,275)m = 29,175 m Panjang bersih Vertikal = (3,75 - 0,62)m = 3,13 m

g) Berat Kolom pinggir = ((0,50x0,50)m2_{x(4,75/2)mx24KN/m}3_x10)

+((0,45x0,45)m2_{x(3,75/2)mx24KN/m}3_x10) =142,5+91,125 = 233,6 KN

h) Berat Kolom tengah = ((0,55x0,55)m2_{x(4,75/2)mx24KN/m}3_x2)

+((0,50x0,50)m2_{x(3,75/2)mx24KN/m}3_x2) =34,485+22,5 = 56,985 KN

i) Berat Pelat area tangga

Beban mati = Berat sendiri pelat + Berat keramik = 39,6 + 2,31 = 41,91 KN

Berat sendiri pelat = (2,4 x 5,5) m2_{x 0,125 m x 24 KN/m}3_{= 39,6 KN}

Berat keramik = (2,4 x 5,5) m2_{x 0,007 m x 25 KN/m}3_{= 2,31 KN}

Beban Hidup = (2,4 x 5,5) m2_{x 3 KN/m}2_{= 39,6 KN x 0,3 = 11,88 KN}

 Berat total pelat area tangga = Beban mati + Beban hidup = 41,91+11,88

= 53,79KNx2

= 107,58KN

j) Berat anak tangga

Base – lantai 1 (setengah perjalanan tangga) = (0,5x0,175x0,24)m2_x

1,2m x 13 x 24KN/m3

= 7,86 KN

Lnt.1 – lnt.2 (setengah perjalanan tangga) = (0,5x0,175x0,31)m2_x

1,2m x 10 x 24KN/m3

= 7,81 KN

 Berat total anak tangga = (base- lt.1)+(lt.1 – lt.2) = 7,86 + 7,81 = 15,67

KN



Berat total lantai 1(Wt 1) =

a+b+c+d+e+f+g+h+i+j = 2183,85 KN

Lantai 2 (Wt 2)

a) Pelat

(29)

Beban mati pelat =( (18,5 x 13) – (6,5 x 3,5) – (3,5 x 5,5) – (4,3 x 2,4)) m2 _{x 0,15m x 24KN/m}3 = 188,18 m2_{x 0,15 m x 24 KN/m}3_{= 677,45 KN} Beban keramik = 188,18 m2 _{x 0,007m x 25KN/m}3_{= 32,93 KN} Beban plafond = 188,18 m2 _{x 0,18 KN/m}2 _{= 33,87 KN} Beban hidup = 188,18 m2 _{x 2,5 KN/m}2 _{= 470,45 KN x 0,3 =} 141,13 KN

= 8,64 + 0,51 = 9,15 KN

KN

11,74 KN

(5,5+6,5+6+3,5+6,5+6,5+6+3,5)m x24KN/m3

= 92,4 KN

x24KN/m3

= 220,29 KN

e) Berat dinding bata pada balok pinggir = (41,2 x 3,25) m2_{x 2,5 KN/m}2₌ 334,75 KN

Panjang bersih Horizontal =( 5,1+6,3+5,6+3,1+6,1+6,3+5,6+3,1)m = 41,2 m

Panjang bersih Vertikal = (3,75 - 0,5)m = 3,25 m

f) Berat dinding bata pada balok tengah = (29,225 x 3,13) m2_{x 2,5}

KN/m2_{= 228,68 KN}

Panjang bersih Horizontal =( 5,075+6,075+5,575+6,1+3,2+3,2)m = 29,225 m

Panjang bersih Vertikal = (3,75 - 0,62)m = 3,13 m

+((0,40x0,40)m2_{x(3,75/2)mx24KN/m}3_{x10) =} 91,125 + 72 = 163,13 KN

(30)

+((0,45x0,45)m2_{x(3,75/2)mx24KN/m}3_{x2) = 22,5} +18,225 = 40,725 KN

Berat keramik = (2,4 x 5,5) m2_{x 0,007 m x 25 KN/m}3_{= 2,31 KN}

= 53,79KN x 2

= 107,58 KN

1,2m x 10 x 24KN/m3

= 7,81 KN

1,2m x 10 x 24KN/m3

= 7,81 KN

 Berat total anak tangga = (base- lt.1)+(lt.1 – lt.2) = 7,81 + 7,81 = 15,62

KN



Berat total lantai 2 = a+b+c+d+e+f+g+h+i+j

= 2100,3 KN

Lantai 3 (Wt 3)

a) Pelat

= 677,45 + 32,93 + 33,87 = 744,25 KN

Beban mati pelat =( (18,5 x 13) – (6,5 x 3,5) – (3,5 x 5,5) – (4,3 x 2,4)) m2 _{x 0,15m x 24KN/m}3

= 188,18 m2_{x 0,15 m x 24 KN/m}3_{= 677,45 KN} Beban keramik = 188,18 m2 _{x 0,007m x 25KN/m}3_{= 32,93 KN}

(31)

Beban hidup = 188,18 m2 _{x 2,5 KN/m}2 _{= 470,45 KN x 0,3 =} 141,13 KN

= 8,64 + 0,51 = 9,15 KN

KN

11,74 KN

(5,5+6,5+6+3,5+6,5+6,5+6+3,5)m x24KN/m3

= 92,4 KN

x24KN/m3

= 220,29 KN

e) Berat dinding bata pada balok pinggir = (41,55 x 3,25) m2_{x 2,5 KN/m}2 = 337,59 KN

=( 5,15+6,325+5,65+3,15+6,15+6,325+5,65+3,15)m = 41,55 m Panjang bersih Vertikal = (3,75 - 0,5)m = 3,25 m

f) Berat dinding bata pada balok tengah = (29,1 x 3,13) m2_{x 2,5 KN/m}2

= 227,71 KN

=( 5,125+6,125+5,575+5,625+3,325+3,325)m = 29,1 m Panjang bersih Vertikal = (3,75 - 0,62)m = 3,13 m

+((0,35x0,35)m2_{x(3,75/2)mx24KN/m}3_{x10) = 72} + 55,125 = 127,125 KN

h) Berat Kolom tengah = ((0,45x0,45)m2_{x(3,75/2)mx24KN/m}3_x2)

+((0,40x0,40)m2_{x(3,75/2)mx24KN/m}3_x2) =18,225 +14,4 = 32,625 KN

(32)

= 53,79 KN

1,2m x 10 x 24KN/m3

= 7,81 KN

 Berat total anak tangga = (lt.2 - lt.3) = 7,81 KN



Berat total lantai 3 = a+b+c+d+e+f+g+h+i+j

= 1996,46 KN

Lantai 4 (Wt 4)

a) Pelat

Beban mati = Beban mati pelat + Beban aspal + Beban plafond

= 714,6 + 173,68 + 35,73 = 924,01 KN

Beban mati pelat = ((18,5 x 13) – (6,5 x 3,5) – (3,5 x 5,5)) m2 _{x 0,15m} x 24KN/m3

= 198,5 m2_{x 0,15 m x 24 KN/m}3_{= 714,6 KN} Beban aspal = 198,5 m2 _{x 6,25 cm x 0,14 KN/m}2_{= 173,68 KN}

Beban plafond = 198,5 m2 _{x 0,18 KN/m}2 _{= 35,73 KN}

Beban hidup atap = 198,5 m2 _{x 1 KN/m}2 _{= 198,5 KN x 0,3 =} 59,55 KN

 Berat total pelat lantai 4 = Beban mati + Beban hidup = 924,01 + 59,55 =

983,56 KN

b) Berat balok pinggir = (0,25x(0,50-0,15))m2_x

(5,5+6,5+6+3,5+6,5+6,5+6+3,5)m x24KN/m3

= 92,4 KN

c) Berat balok tengah = (0,31x(0,62-0,15))m2_{x (18,5+18,5+6+13+13)m}

x24KN/m3

= 220,29 KN

d) Berat Kolom pinggir = ((0,35x0,35)m2_{x(3,75/2)mx24KN/m}3_{x10) =}

55,125 KN

e) Berat Kolom tengah = ((0,40x0,40)m2_{x(3,75/2)mx24KN/m}3_{x2) =14,44}

KN

Berat total lantai 4 = a+b+c+d+e =

1365,815 KN

(33)

= (2183,85 + 2100,3 + 1996,46 +

1365,815) KN = 7646,425 KN

Perhitungan gaya geser dasar ( base shear ) untuk

beban gempa statik ekuivalen (untuk struktur daktail

penuh)

Untuk wilayah gempa 5 dan gedung berada pada tanah lunak

T empirik = 0,06.H

3/4

_{= 0,06. ( 4,75 +3(3,75))}

3/4

_{= 0,48}

Kontrol T = ƺ n = 0,16.4 = 0,64. T empirik ˂ ƺ n ...ok!

SNI 03-1726-2002 Faktor Respons Gempa (C

1

) = 0,9

SNI 03-1726-2002 Faktor Keutamaan Gedung (I) = 1,4

(klinik/rumah sakit)

SNI 03-1726-2002 Struktur daktail penuh, R = µ.f1 =

8,5

µ = faktor daktilitas struktur daktail penuh = 5,3

f1 = faktor kuat lebih bahan dan beban pada struktur gedung

= 1,6

maka, V = (0,9.1,4/8,5) x 7646,425 KN = 1133,47 KN

1) Gaya geser dasar ( base shear ) untuk beban gempa

statik ekuivalen arah X (gempa X)

V = V

x

= 1133,47 KN

H = 4,75 + 3( 3,75) = 16 m

L arah X = 18,5

Cek H/L = 16/18,5 = 0,86˂ 3....ok

Wt = 7646,425 KN

Z1 = 4,75 m

Z2 =4,75 + 3,75 = 8,5 m

Z3 =8,5 + 3,75 = 12,25 m

Z4 = 12,25 +3,75 = 16 m

Ʃ Wi.Zi = (Wt1.Z1) + (Wt2.Z2) + (Wt3.Z3) + (Wt4.z4)

=

(2183,85.4,75)+(2100,3.8,5)+(1996,46.12,25)+(1365,815.16)

= 74535,512 KN m

(34)

1) F1x =

Wt

1 x Z

1 Wi

Ʃ

. Zi

. Vx

=

2183,85

x

4,75

74535,512

.1134,47

=

157,88

KN

2) F2x =

Wt

2 x Z

2 Wi

Ʃ

. Zi

. Vx

=

2100,3

x

8,5

74535,512

.1134,47

=

271,725

KN

3) F3x =

Wt

1 x Z

1 Wi

Ʃ

. Zi

. Vx

=

1996,46

x

12,25

74535,512

.1134,47

=

372,245

KN

4) F4x =

Wt

1 x Z

1 Wi

Ʃ

. Zi

. Vx

=

1365,815

x

16 74535,512

.1134,47

=

332,614

KN

+

Total = 1134,47 KN = Vx

Tabel nilai beban gempa statik ekuivalen arah X (gempa X) Lantai Zi (m) 100%.Fx(KN) 30%.Fx(KN) 1 4,75 157,88 47,364 2 8,5 271,725 81,5175 3 12,25 372,245 111,6735 4 16 332,614 99,7842

2) Gaya geser dasar ( base shear ) untuk beban gempa

statik ekuivalen arah Y (gempa Y)

V = V

y

= 1133,47 KN

H = 4,75 + 3( 3,75) = 16 m

L arah y = 13

Cek H/L = 16/13 = 1,23˂ 3....ok

Wt = 7646,425 KN

Z1 = 4,75 m

(35)

Z2 =4,75 + 3,75 = 8,5 m

Z3 =8,5 + 3,75 = 12,25 m

Z4 = 12,25 +3,75 = 16

Ʃ Wi.Zi = (Wt1.Z1) + (Wt2.Z2) + (Wt3.Z3) + (Wt4.z4)

=

(2183,85.4,75)+(2100,3.8,5)+(1996,46.12,25)+(1365,815.

16)

= 74535,512 KN m

5) F

1y

=

Wt

1 x Z

1 Wi

Ʃ

. Zi

. Vy

=

2183,85

x

4,75

74535,512

.1134,47

=

157,88

KN

6) F2y =

Wt

2 x Z

2 Wi

Ʃ

. Zi

. Vy

=

2100,3

x

8,5

74535,512

.1134,47

=

271,725

KN

7) F3y =

Wt

1 x Z

1 Wi

Ʃ

. Zi

. Vy

=

1996,46

x

12,25

74535,512

.1134,47

=

372,245

KN

8) F4y =

Wt

1 x Z

1 Wi

Ʃ

. Zi

. Vy

=

1365,815

x

16 74535,512

.1134,47

=

332,614

KN

+

Total = 1134,47 KN = Vy

Tabel nilai beban gempa statik ekuivalen arah Y (gempa Y)

(36)

1 4,75 157,88 47,364

2 8,5 271,725 81,5175

3 12,25 372,245 111,6735

4 16 332,614 99,7842

Assign beban gempa di koordinat pusat massa baru :

Story Xcmb Ycmb Story 1 10,506 5,737 Story 2 10,557 5,722 Story 3 10,6215 5,7145 Story 4 10,28 5 5,721

Simpangan horizontal max tiap lantai akibat Gempa X (UX)

Story Point Load di (m) di (mm)

Story 4 7 Gempa X 0,0446 44,6

Story 3 7 Gempa X 0,0369 36,9

Story 2 7 Gempa X 0,0256 25,6

Story 1 7 Gempa X 0,0131 13,1

Simpangan horizontal max tiap lantai akibat Gempa Y (UY)

Story Point Load di (m) di (mm)

Story 4 7 Gempa Y 0,0422 42,2

Story 3 7 Gempa Y 0,035 35

Story 2 7 Gempa Y 0,0241 24,1

(37)

(38)

(39)

PENULANGAN PELAT

(40)

(41)

(42)