ANALISIS STRUKTUR GEDUNG GRAHA PENA MAKASSAR

(1)

TUGAS STRUKTUR TAHAN GEMPA

ANALISIS STRUKTUR GEDUNG

GRAHA PENA MAKASSAR

Dosen Pengampu Mata Kuliah : Ashar Saputra, S.T., M.T., Ph.D.

Dikerjakan Oleh :

KELOMPOK III

ALGAZT ARYAD MASAGALA

(355373)

FIDERIKO FELNY

(357300)

MUHAMMAD HAYKAL

(355440)

S2. TEKNIK STRUKTUR (PAGI)

PROGRAM STUDI PASCASARJANA TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

(2)

i

KATA PENGANTAR

Assalamu Alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh

Alhamdulillah, dengan segala kerendahan hati serta puji syukur, kami panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas segala kasih sayang-Nya sehingga kami dapat menyelesaikan tugas mata kuliah Struktur Tahan Gempa dengan judul “Analis Struktur Gedung Graha Pena Makassar”, untuk memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan studi pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada Yogyakarta.

Sangatlah disadari bahwa penyusunan tugas ini masih banyak mengalami kekurangan, dalam hal ini kami telah berusaha mencurahkan dan mengimplementasikan pemikiran semaksimal mungkin untuk menyelesaikan tugas ini.

Terwujudnya tugas ini tidak terlepas dari bantuan, dorongan dan bimbingan dari beberapa pihak, karena itu sangatlah wajar jika kami menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada yang terhormat :

1. Bapak Prof. Ir. Iman Satyarno, M.E., Ph.D., dan Ashar Saputra, S.T., M.T., Ph.D., selaku dosen pengampuh mata kuliah Struktur Tahan Gempa yang telah banyak meluangkan tenaga dan pikiran guna mengarahkan serta memberikan petunjuk yang berguna kepada kami sehingga tugas ini dapat terselesaikan.

2. Dosen dan staf administrasi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada yang telah membantu selama proses perkuliahan.

3. Rekan-rekan Mahasiswa S2 Teknik Struktur Pagi yang telah bersama – sama mencurahkan pikiran dan ide – ide kreatif dalam proses penyelesaian tugas ini.

4. Secara khusus kami sampaikan rasa terima kasih yang tak terhingga kepada kedua Orang Tua kami tercinta dan Keluarga yang selalu setia dan tak putus-putusnya memanjatkan Do’a demi keberhasilan kami, sehingga kami diberi kekuatan dan kesabaran dalam menyelesaikan pendidikan di Universitas Gadjah Mada.

Kami juga menyadari adanya kekurangan dalam diri kami yang membuat tugas ini jauh dari kesempurnaan. Untuk itu kritik dan saran yang sifatnya

(3)

ii

membangun dari rekan-rekan pembaca sangatlah kami harapkan demi kesempurnaan tugas ini.

Akhirnya kami berharap agar apa yang kami laksanakan ini bermanfaat dan dapat memberikan wawasan keilmuan bagi semua pihak yang membutuhkan. Wassalamu Alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh.

Yogyakarta, Juni 2014

(4)

iii

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... i

DAFTAR ISI ... iii

DAFTAR GAMBAR ... v

DAFTAR TABEL ... vi

DAFTAR LAMPIRAN ... vii

DAFTAR NOTASI ... viii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

BAB II SPESIFIKASI TEKNIS DAN PEMODELAN STRUKTUR ... 2

2.1 Data Bangunan ... 2

2.2 Standar Peraturan Struktur yang Digunakan ... 2

2.3 Pembebanan ... 3

2.4 Pemodelan Struktur Bangunan ... 4

BAB III ANALISIS ... 5

3.1 Penentuan Parameter Gaya Gempa ... 5

3.2 Penentuan Parameter Analisis Gaya Lateral ... 5

3.3 Analisis Parameter Percepatan Desain ... 5

3.4 Desain Time History Analysis (THA) ... 6

3.5 Asumsi Dalam Analisis Model Struktur ... 7

3.6 Waktu Getar Alami Hasil Analisis ... 7

3.7 Analisis Respon Spektrum (RSA) ... 8

3.8 Output Gaya – Gaya dalam ... 10

3.9 Perencanaan Struktur ... 11

3.9.1 Perencanaan Plat Lantai ... 11

3.9.2 Perencanaan Balok ... 12

3.9.3 Perencanaan Kolom ... 13

(5)

iv

BAB IV PEMBAHASAN ... 15

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 17

5.1 Kesimpulan ... 17

5.2 Saran ... 17

DAFTAR PUSTAKA ... 18

(6)

v

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1 Denah Lantai 1 ... 4

Gambar 2 Denah Lantai Atap ... 4

Gambar 3 Tampak Depan Model ... 4

Gambar 4 Tampak Belakang Model ... 4

Gambar 5 Grafik Respon Spektrum Gempa Rencana... 6

Gambar 6 Grafik Respon Time History Analysis ... 6

Gambar 7 Story Displacement arah X ... 8

Gambar 8 Story Displacement arah Y ... 9

Gambar 9 Diagram iteraksi Kolom K1 ... 13

(7)

vi

DAFTAR TABEL

Tabel 1 Periode Alami dan Partisipasi Massa dalam arah X dan Y Penampang

Utuh (Full Dimension) ... 7

Tabel 2 Periode Alami dan Partisipasi Massa dalam arah X dan Y Penampang Retak (Crack Dimension) ... 8

Tabel 3 Perbandingan Periode Alami Penampang Utuh dan Penampang Retak ... 8

Tabel 4 Hasil perhitungan drift antar tingkat akibat gempa arah X …………. 9

Tabel 5 Hasil perhitungan drift antar tingkat akibat gempa arah Y …………. 9

Tabel 6 Gaya – Gaya Dalam Pada Balok ... 10

Tabel 7 Gaya – Gaya Dalam Pada Kolom ... 10

Tabel 8 Gaya – Gaya Dalam Pada Dinding Geser ………... 11

Tabel 9 Resume Hasil Perencanaan Plat Lantai ………... 11

Tabel 10 Resume Hasil Perencanaan Balok ………..………... 12

Tabel 11 Resume Hasil Perencanaan Kolom ………..…………..…... 13

(8)

vii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran I (Tabel SNI 1726 – 2012)

Lampiran II (Pembebanan)

Lampiran III (Hasil Analisis Etabs) Lampiran IV (Perencanaan Struktur) Lampiran V (Gambar Detail Struktur)

(9)

viii

DAFTAR NOTASI

Simbol Keterangan

a : Tinggi penampang tegangan persegi ekuivalen, mm

Ag : Luas penampang bruto, mm2

As : Luas tulangan tarik, mm2

As’ : Luas tulangan tekan, mm2

Ast : Luas tulangan total, mm2

Av : Luas tulangan geser dalam daerah sejarak s, mm2

A0 : Pengaruh puncak muka tanah akibat pengaruh gempa rencana

b : Lebar penampang beton, mm

C : Koefisien gempa dasar

c : Jarak sisi terluar ke garis netral, mm

Cc : Gaya tekan pada beton, kN

Cs : Gaya pada tulangan tekan, kN

di : Simpangan horisontal lantai tingkat ke-i

d : Jarak dari serat tekan terluar ke titik berat tulangan tarik, mm

d’ : Jarak dari serat tekan terluar ke titik berat tulangan tekan, mm

Dp : Diameter tulangan pokok, mm2

Ds : Diemeter tulangan geser, mm2

DL : Beban mati, kN

e : Eksentrisitas gaya terhadap sumbu, mm

eb : Eksentrisitas pada keadaan seimbang, mm

Ec : Modulus elastisitas beton, MPa

Es : Modulus elastisitas baja tulangan, MPa

EI : Kekuatan lentur komponen struktur tekan, Nmm2

f’c : Kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa

: Nilai akar kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa

Fi : Beban gempa nominal statik ekuivalen, kN

(10)

ix

f’s : Tegangan tulangan tekan, MPa

fy : Tegangan leleh baja yang disyaratkan, MPa

g : Percepatan gravitasi, 9810 mm/det2

h : Tinggi penampang beton, mm

hn : Ketinggian gedung, m

I : Faktor keutamaan gedung

Ig : Momen inersia dari penampang bruto terhadap garis sumbunya, mm4

k : Faktor panjang efektif kolom

ln : Panjang bentang bersih balok, mm

ln : Panjang bentang bersih kolom, mm

lu : Panjang tak tertumpu kolom, mm

LL : Beban hidup, kN

M1 : Momen terfaktor pada ujung komponen akibat beban tetap, kNm

M2 : Momen terfaktor pada ujung komponen akibat beban sementara

Mg : Momen pada muka join, yang berhubungan dengan kuat lentur

nominal balok (termasuk pelat yang berada dalam kondisi tarik) yang merangka pada join tersebut, kNm

Mn : Kapasitas momen nominal penampang, kNm

Mpr : Momen lentur mungkin dari suatu komponen dtruktur, dengan atau

tanpa gaya aksial. ditentukan dengan sifat-sifat komponen struktur pada muka joint dengan anggapan kuat tarik tulangan longitudinal sebesar 1,25 fy, kNm

Mu : Momen luar yang bekerja, kNm

: Nilai rata-rata hasil test penetrasi standar

n : Jumlah tulangan perlu, batang

Pb : Kuat beban aksial nominal pada kondisi regangan seimbang, kN

Pn : Beban aksial nominal, kN

Pu : Beban aksial terfaktor, kN

R : Faktor reduksi gempa

r : Radius girasi suatu penampang komponen struktur tekan

(11)

x

s : Spasi sengkang, mm

s0 : Spasi maksimum tulangan transversal, mm

T : Waktu getar alami fundamental struktur gedung, detik

V : Gaya gempa dasar, kN

Vc : Kuatgeser nominal yang disumbangkan oleh beton, kN

Ve : Kuat geser rencana, kN

Vn : Kuat geser nominal pada penampang, kN

Vs : Kuat geser nominal yang disumbangkanoleh tulangan geser, kN

Vu : Kuat geser terfaktor pada penampang, kN

WDL : Berat beban mati bangunan, kN

Wi : Berat lantai ke-i

WLL : Berat beban hidup bangunan, kN

zi : Tinggi tiap lantai gedung, m

β1 : Faktor reduksi tinggi balok tegangan ekuivalen beton

ρ : Rasio penulangan tarik

ρ’ : Rasio penulanga tekan

ρb : Rasio penulangan dalam keadaan seimbang

 : Faktor reduksi kekuatan

π : Faktor daktilitas struktur

π : Pi, 3,14

(12)

1

BAB I

PENDAHULUAN

Perencanaan struktur bangunan tahan gempa bertujuan untuk mencegah terjadinya keruntuhan struktur yang dapat berakibat fatal pada saat terjadi gempa. Kinerja struktur pada waktu menerima beban gempa dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

1. Akibat gempa ringan, struktur bangunan tidak boleh mengalami kerusakan baik pada elemen strukturalnya maupun pada elemen non-strukturalnya.

2. Akibat gempa sedang, elemen struktural bangunan tidak boleh rusak tetapi elemen non-strukturalnya boleh mengalami kerusakan ringan namun struktur bangunan masih dapat digunakan.

3. Akibat gempa besar, baik elemen struktural maupun elemen non-struktural bangunan akan mengalami kerusakan, tetapi struktur bangunan tidak boleh runtuh.

Menurut SEAOC Vision 2000 (Fema 451, 2006), gempa sedang ditetapkan sebagai gempa dengan kemeungkinan terlampaui sebesar 50 % dalam rentang umur layan bangunan 50 tahun, yaitu gempa dengan periode ulang 75 tahun atau gempa yang kadang-kadang terjadi. Sedangkan gempa besar ditetapkan sebagai gempa dengan kemungkinan terlampaui sebesar 10 % dalam rentang umur layan bangunan 50 tahun yaitu gempa dengan periode ulang 500 tahun atau gempa yang jarang terjadi.

Berdasarkan filosofi desain yang ada (Fema 451, 2006), tingkat kinerja struktur bangunan akibat gempa rencana adalah life safety yaitu walaupun struktur bangunan dapat mengalami tingkat kerusakan yang cukup parah namun keselamatan penghuni dapat terjaga karena struktur bangunan tidak sampai runtuh. Secara umum, respon struktur gedung yang baik terhadap gempa kuat (gempa yang lebih besar dari gempa rencana) ditetapkan sebagai kemampuan suatu struktur gedung untuk mengalami simpangan pasca elastic yang besar secara berulang kali dan bolak-balik akibat beban gempa diatas beban gempa yang mengakibatkan terjadinya pelelehan signifikan pertama. Sambil mempertahankan kekuatan dan kekakuan yang cukup, sehingga struktur gedung tersebut tetap berdiri, walaupun sudah berada dalam kondisi di ambang keruntuhan. Untuk dapat mencapai hal ini, elemen-elemen struktur bangunan yang mengalami respon pasca elastik harus memiliki tingkat daktilitas perpindahan yang memadai.

Model yang dianalisis adalah gedung Graha Pena Makasar dengan fungsi bangunan sebagai kampus (ruang kuliah), sedangkan jenis tanah yang di gunakan yaitu tanah lunak. Pemodelan dan analisis struktur menggunakan software CSI ETABS V.13.1.1.

(13)

2

BAB II

SPESIFIKASI TEKNIS DAN PEMODELAN STRUKTUR

2.1. Data Bangunan

Prototipe bangunan yang dianalisis memilik kriteria sebagai berikut :

a. Nama banguan : Graha Pena Makasar

b. Fungsi bangunan : Gedung perkuliahan (kampus)

c. Jenis tanah : Tanah lunak

d. Tinggi bangunan

Lantai 1 : 5,0 m

Lantai 2 – 6 : 4,5 m

Lantai 7 – 17 : 4,0 m

Spesifikasi struktur beton bertulang yang digunakan yaitu sebagai berikut : a. Beton

Mutu beton (f’c) = 30 MPa

Modulus elastis (Ec) = 4700 √30 = 25743 Mpa b. Baja tulangan

Baja U 24 untuk besi tulangan P ≤ 12, fy = 240 MPa. Baja U 40 untuk besi tulangan D > 13, fy = 400 MPa.

2.2. Standar Peraturan Struktur yang Digunakan

Standar peraturan struktur yang digunakan yaitu mengacu pada :

a. Tata Cara Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (SNI 03-1727-1987). b. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung dan Non Gedung

(SNI 1726-2012).

c. Persyaratan Beton Struktural Untuk Gedung (SNI 2847-2013).

Untuk hal-hal yang tidak diatur dalam peraturan dan standar di atas dapat mengacu pada peraturan-peraturan dan standar berikut :

a. Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI 318-95). b. Uniform Building Code (UBC).

2.3. Pembebanan

Secara umum, beban direncanakan sesuai dengan Tata Cara Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (SNI 03-1727-1987).

(14)

3 Beban mati pada struktur bangunan (kolom, balok, plat lantai, dan dinding geser) akan dihitung otomatis oleh software CSI ETABS V.13.1, sedangkan beban hidup dan beban mati tambahan yang direncanakan adalah sebagai berikut :

a. Beban hidup (LL)

Beban hidup yang direncanakan yaitu sebagai berikut :

- Lantai 1 – 16 (ruang perkuliahan) = 250 kg/𝑚2

- Lantai atap = 100 kg/𝑚2

b. Beban mati (DL) tambahan

Beban mati tambahan yang direncanakan sesuai yaitu sebagai berikut :

- Lantai 1 – 16 - Lantai atap

Plester = 53 kg/𝑚2 Plester = 53 kg/𝑚2

Keramik = 24 kg/𝑚2 Beban WP = 5 kg/𝑚2

Plafon dan Ducting AC = 25 kg/𝑚2 _Plafon _{= 25 kg/𝑚}2

Beban M/E = 25 kg/𝑚2_{+ Beban M/E = 25 kg/𝑚}2₊

127 kg/𝑚2 _{108 kg/𝑚}2

c. Beban dinding

Beban dinding pada sisi luar bangunan yang direncanakan yaitu sebagai berikut :

- Dinding lantai 1 (5,0 m) = (5,0 – 0,6) x 250 = 1100 kg/𝑚′

- Dinding lantai 2 (4,5 m) = (4,5 – 0,8) x 250 = 925 kg/𝑚′

- Dinding lantai 3-6 (4,5 m) = (4,5 – 0,6) x 250 = 975 kg/𝑚′

- Dinding lantai 7-16 (4,0 m) = (4,0 – 0,6) x 250 = 850 kg/𝑚′

d. Beban tandon air

Beban tendon air yang bekerja pada atap bangunan yaitu sebagai berikut :

- Berat sendiri Tandon air = 62,7 kg/𝑚2

- Plester = 53 kg/𝑚2

- Keramik = 25 kg/𝑚2+

139,7 kg/𝑚2

e. Beban lift

Beban lift yang bekerja yaitu sebagai berikut :

- Berat sendiri mesin lift P1 = 800 kg

- Beban hidup (maks 10 orang) = 800 kg +

(15)

4

2.4. Pemodelan Struktur Bangunan

Pemodelan dan analisis struktur menggunakan software CSI ETABS V.13.1.1. Secara umum model rencana yang digunakan dapat dilihat pada Gambar 1, Gambar 2, Gambar 3, dan Gambar 4 di bawah ini :

Gambar 1. Denah lantai 1 Gambar 2. Denah lantai atap

(16)

5

BAB III

ANALISIS

3.1. Penentuan Parameter Gaya Gempa

Berdasarkan Tabel 9 SNI 1726 : 2012 untuk parameter struktur penahan gaya gempa Sistem Rangka Beton Bertulang Pemikul Momen Khusus (SRPMK) diperoleh R = 8 ; Ω = 3 ; dan Cd = 5,5.

3.2. Penentuan Prosedur Analisis Gaya Lateral

Berdasarkan konsep SNI 1726 : 2012 pasal 6.5., pasal 4.1.2., pasal 7.5.4 dan pasal 7.6 tentang prosedur analisis gaya gempa yang boleh dilakukan dan melihat kategori desain seismik bahwa 0,75 harus ditetapkan sebagai struktur dengan kategori desain seismik E.

Struktur yang berkategori risiko IV ( jenis perkuliahan) dengan faktor keutamaan gempa I = 1,5 yang berlokasi dimana parameter respons spektral percepatan terpetakan

pada perioda 1 detik S1 = 1,1 lebih besar dari 0,75 dan Ss = 1,3 harus ditetapkan sebagai

struktur dengan kategori desain seismik yaitu E. Analisis statik ekivalen (ELF) tidak dijinkan untuk kategori desain seismik E, maka prosedur analisis yang di ijinkan dan digunakan untuk analisis gaya gempa lateral yaitu :

a. Analisis Respon Spektrum (RSA), dan b. Analisis Riwayat Waktu (THA)

3.3. Analisis Parameter Percepatan Desain

- Data gempa yang diperoleh dari soal yang telah ditentukan : Ss = 1,3 ; dan S1 = 1,1. - Berdasarkan tabel 4 dan tabel 5 SNI 1726 : 2012 diperoleh :

SE (tanah lunak) = Ss > 1,25 diperoleh Fa = 0,9

S1 > 0,50 diperoleh Fv = 2,4

- Berdasarkan SNI 1726 : 2012 halaman 21 persamaan (5) dan persamaan (6), maka :

SMS = Fa x Ss = 0,9 x 1,3 = 1,17

SM1 = Fv x S1 = 2,4 x 1,1 = 2,64

Sds = 2/3 x SMS = 2/3 x 1,17 = 0,78

(17)

6 Adapun grafik respon spektrum gempa rencana berdasarkan hasil perhitungan yang kemudian di input ke dalam software CSI ETABS V.13.1.1. seperti ditunjukan pada Gambar 5 dibawah ini :

Gambar 5. Grafik respon spektrum gempa rencana 3.4. Desain Time History Analysis (THA)

Nilai respon spektrum tersebut harus dikalikan dengan suatu faktor skala (FS) yang besarnya = g x I/R dengan g = percepatan gravitasi (g = 9,81 m/det2).

FS = 9,81 x 1,5/8 = 1,84.

Analisis dinamik dilakukan dengan metode superposisi respon spektrum dengan mengambil respon maksimum dari 4 arah gempa yaitu 0°, 45°, 90°, dan 135°. Nilai redaman untuk struktur beton diambil, Damping = 0,05.

Digunakan number eigen NE = 3 dengan mass partisipation factor ≥ 90 % dengan kombinasi dinamis (modal combination) CQC dan directional combination SRSS.

Dalam analisis ini digunakan rekaman gerakan tanah akibat gempa yang diambil dari akselerogram gempa El-Centro N-S yang direkam pada tanggal 15 Mei 1940 dalam software CSI ETABS V.13.1.1. seperti ditunjukan pada Gambar 6 dibawah ini :

(18)

7

3.5. Asumsi Dalam Analisis Model Struktur

Pemodelan struktur selanjutnya dilakukan pada ETABS dengan ketentuan sebagai berikut :

1. Struktur dimodelkan secara 3 Dimensi menggunakan program bantu CSI ETABS V.13.1.1., dengan menganggap semua lantai adalah diafragma kaku terhadap arah lateral dan fleksible terhadap arah tegak lurus bidang (flexible out-of-plane).

2. Struktur beton bertulang memperhitungkan penampang inersia retak sehingga momen inersia kolom sebesar 70%, momen inersia balok 35%, momen inersia pelat 25 %, dan momen inersia dinding geser 70 %.

3. Hubungan balok dan kolom dinggap kaku dengan rigidity factor 0,5. 4. Ujung kolom lantai bawah dimodelkan perletakan jepit sempurnah.

5. Elemen dinding tidak dimodelkan sehingga hanya di asumsikan beban terbagi merata.

3.6. Waktu Getar Alami Hasil Analisis

Hasil analisis waktu getar alami struktur dan modal partisipasi massa yang diperoleh dari ETABS selanjutnya di tabelkan sebagai berikut :

Tabel 1. Periode Alami dan Partisipasi Massa dalam arah X dan Y

Penampang Utuh (Full Dimension)

Period Sum UX Sum UY Period Sum UX Sum UY

sec sec 1 1.403 44.91% 0.22% 26 0.09 91.96% 92.17% 2 1.253 45.15% 47.42% 27 0.089 91.96% 92.17% 3 0.963 45.16% 49.85% 28 0.089 91.96% 92.17% 4 0.565 45.42% 54.59% 29 0.089 91.96% 92.17% 5 0.521 47.42% 54.73% 30 0.089 91.96% 92.17% 6 0.497 47.54% 55.24% 31 0.088 91.96% 92.17% 7 0.487 78.47% 55.93% 32 0.088 91.96% 92.17% 8 0.436 78.47% 55.93% 33 0.088 91.96% 92.17% 9 0.435 78.48% 55.94% 34 0.088 91.96% 92.17% 10 0.429 78.90% 80.04% 35 0.087 91.97% 92.18% 11 0.242 80.49% 80.06% 36 0.087 91.97% 92.18% 12 0.236 84.48% 80.16% 37 0.087 91.98% 92.18% 13 0.21 84.61% 85.35% 38 0.087 92.01% 92.18% 14 0.176 84.62% 85.46% 39 0.087 92.02% 92.19% 15 0.135 89.51% 85.78% 40 0.087 92.02% 92.19% 16 0.129 89.85% 89.82% 41 0.087 92.02% 92.19% 17 0.126 89.85% 90.31% 42 0.087 92.02% 92.19% 18 0.1 91.52% 90.45% 43 0.086 92.03% 92.20% 19 0.099 91.53% 90.54% 44 0.086 92.03% 92.20% 20 0.097 91.53% 90.54% 45 0.086 92.03% 92.20% 21 0.097 91.67% 90.66% 46 0.086 92.03% 92.20% 22 0.096 91.67% 90.72% 47 0.086 92.03% 92.20% 23 0.095 91.94% 92.14% 48 0.086 92.04% 92.20% 24 0.092 91.94% 92.14% 49 0.086 92.04% 92.20% 25 0.092 91.95% 92.17% 50 0.086 92.04% 92.20% Mode % Mode %

(19)

8

Tabel 2. Periode Alami dan Partisipasi Massa dalam arah X dan Y

Penampang Retak (Crack Dimension)

Tabel 3. Perbandingan Periode Alami Penampang Utuh dan Penampang Retak

3.7. Analisis Respon Spektrum (RSA)

Hasil simpangan antar tingkat dari ETABS disajikan dalam tabel dan gambar di bawah ini :

Gambar 7. Story Displacement arah X

Period Sum UX Sum UY Period Sum UX Sum UY

sec sec 1 1.819 45.81% 0.70% 26 0.106 91.77% 90.99% 2 1.683 46.54% 46.87% 27 0.106 91.81% 92.04% 3 1.208 46.54% 49.20% 28 0.106 91.81% 92.04% 4 0.712 46.79% 53.19% 29 0.106 91.81% 92.04% 5 0.623 56.63% 53.19% 30 0.106 91.81% 92.04% 6 0.604 75.82% 54.22% 31 0.106 91.81% 92.04% 7 0.601 77.93% 54.37% 32 0.106 91.81% 92.04% 8 0.523 78.29% 79.09% 33 0.105 91.81% 92.06% 9 0.437 78.29% 79.09% 34 0.105 91.81% 92.06% 10 0.436 78.29% 79.09% 35 0.105 91.81% 92.06% 11 0.284 83.62% 79.15% 36 0.105 91.88% 92.07% 12 0.278 84.12% 79.28% 37 0.105 91.88% 92.07% 13 0.246 84.24% 85.34% 38 0.105 91.88% 92.07% 14 0.221 84.25% 85.35% 39 0.104 91.88% 92.07% 15 0.16 89.48% 85.53% 40 0.104 91.88% 92.07% 16 0.148 89.63% 90.16% 41 0.104 91.88% 92.07% 17 0.14 89.66% 90.16% 42 0.104 91.88% 92.08% 18 0.123 89.77% 90.44% 43 0.104 91.88% 92.08% 19 0.116 90.33% 90.46% 44 0.104 91.89% 92.14% 20 0.113 91.72% 90.59% 45 0.104 91.89% 92.15% 21 0.112 91.73% 90.63% 46 0.104 91.89% 92.15% 22 0.107 91.74% 90.77% 47 0.103 91.89% 92.17% 23 0.107 91.74% 90.78% 48 0.103 91.89% 92.17% 24 0.107 91.75% 90.80% 49 0.103 91.89% 92.17% 25 0.107 91.75% 90.81% 50 0.103 91.91% 92.21% Mode Mode % %

Etabs 2013 (penampang Utuh) 1.403

Etabs 2013 (penampang crack) 1.819

Metode Perhitungan Periode Alami

Periode alami (mode 1) sec

(20)

9

Gambar 8. Story Displacement arah Y

Tabel 4. Hasil perhitungan drift antar tingkat akibat gempa arah X

Tabel 5. Hasil perhitungan drift antar tingkat akibat gempa arah Y

hi Total Drift Stroty Drift Strory Drift * Cd Drift Ratio Syarat

(m) (m) (m) (m) (m) Drift story 17 4 0.0065 0.0003 0.00165 0.0150 OK story 16 4 0.0062 0.0011 0.00605 0.0150 OK story 15 4 0.0051 0.0002 0.0011 0.0150 OK story 14 4 0.0049 0.0007 0.00385 0.0150 OK story 13 4 0.0042 0.0008 0.0044 0.0150 OK story 12 4 0.0034 0.0006 0.0033 0.0150 OK story 11 4 0.0028 0.0008 0.0044 0.0150 OK story 10 4 0.002 0.0002 0.0011 0.0150 OK story 9 4 0.0018 0.0003 0.00165 0.0150 OK story 8 4 0.0015 0.0005 0.00275 0.0150 OK story 7 4 0.001 -0.003 -0.0165 0.0150 OK story 6 4.5 0.004 0.0012 0.0066 0.0169 OK story 5 4.5 0.0028 0.0017 0.00935 0.0169 OK story 4 4.5 0.0011 0.0003 0.00165 0.0169 OK story 3 4.5 0.0008 0.0005 0.00275 0.0169 OK story 2 4.5 0.0003 0.0002 0.0011 0.0169 OK story 1 5 0.0001 0.0001 0.00055 0.0188 OK Lantai

hi Total Drift Stroty Drift Strory Drift * Cd Drift Ratio Syarat

(m) (m) (m) (m) (m) Drift story 17 4 0.022 0.001 0.0055 0.0150 OK story 16 4 0.021 0.001 0.0055 0.0150 OK story 15 4 0.02 0.002 0.011 0.0150 OK story 14 4 0.018 0.0008 0.0044 0.0150 OK story 13 4 0.0172 0.0024 0.0132 0.0150 OK story 12 4 0.0148 0.0008 0.0044 0.0150 OK story 11 4 0.014 0.0015 0.00825 0.0150 OK story 10 4 0.0125 0.001 0.0055 0.0150 OK story 9 4 0.0115 0.0015 0.00825 0.0150 OK story 8 4 0.01 0.002 0.011 0.0150 OK story 7 4 0.008 -0.016 -0.088 0.0150 OK story 6 4.5 0.024 0.011 0.0605 0.0169 NO story 5 4.5 0.013 0.0035 0.01925 0.0169 NO story 4 4.5 0.0095 0.0035 0.01925 0.0169 NO story 3 4.5 0.006 0.002 0.011 0.0169 OK story 2 4.5 0.004 0.002 0.011 0.0169 OK story 1 5 0.002 0.002 0.011 0.0188 OK Lantai

(21)

10

3.8. Output Gaya – Gaya Dalam

Hasil analisis gaya – gaya dalam dari software CSI ETABS V.13.1.1. disajikan dalam tabel di bawah ini :

Tabel 6. Gaya – gaya dalam pada balok

Tabel 7. Gaya – gaya dalam pada kolom

frame Story Beam V2 (sendi) V2 (luar sendi) T (maks) M3 (maks) M3 (min) N N N-mm N-mm N-mm LT.6 B1706 Comb4 Max - - - 263,816,692.00 -LT.6 B1707 Comb4 Min - - - - (204,397,488.00) LT.7 B2219 Comb3 Min - - (9,125,547.51) - -LT.6 B1707 Comb4 Min (212,152.40) (202,254.80) - - -LT.7 B2225 Comb4 Min (210,618.90) (188,747.86) - - -LT.3 B1974 Comb3 Min - - (8,908,717.55) - -LT.7 B2225 Comb6 Max - - - 347,952,536.00 -LT.7 B2225 Comb4 Min - - - - (436,068,820.00) LT.5 B1976 Comb4 Min (324,177.29) (308,145.91) - - -LT.6 B2187 Comb3 Min - - (21,226,395.00) - -LT.5 B1976 Comb4 Max - - - 391,097,169.00 -LT.5 B2156 Comb4 Min - - - - (492,652,587.00) LT.11 B2225 Comb4 Min (579,503.30) (556,937.22) - - -LT.10 B2277 Comb4 Min - - (96,612,631.00) - -LT.9 B2225 Comb6 Max - - - 1,152,355,238.00 -LT.11 B2225 Comb4 Min - - - - (1,361,321,179.00) LT.15 B2232 Comb4 Max 657,481.23 (543,528.28) - - -LT.16 B2269 Comb4 Max - - 88,748,639.29 - -LT.15 B2232 SPEX Y Max - - - 1,462,017,923.00 -LT.15 B2232 Comb4 Min - - - - (1,730,752,514.00) LT.11 B1725 Comb4 Min (67,120.32) (66,050.83) - - -LT.6 B1728 Comb3 Max - - 12,876,909.92 - -LT.10 B1725 SPEX Y Max - - - 104,290,326.00 -LT.11 B1725 Comb4 Min - - - - (131,421,785.00) LT.10 B2230 Comb4 Max 88,172.63 (75,044.08) - - -LT.6 B1729 Comb3 Max - - 19,715,951.50 - -LT.10 B2230 SPEX Y Max - - - 228,173,340.00 -LT.10 B2230 Comb4 Min - - - - (276,060,624.00)

frame Story Beam V2 (sendi) V2 (luar sendi) T (maks) M3 (maks) M3 (min) N N N-mm N-mm N-mm LT.6 B2063 Comb3 Max 1,382,838.98 1,332,941.78 - - -LT.6 B2063 Comb4 Min - - (172,407,172.00) - -LT.6 B2054 Comb3 Max - - - 2,625,147,761.00 -LT.6 B2054 Comb5 Min - - - - (1,501,721,621.00) LT.2 B2054 Comb3 Min (787,182.18) (658,929.42) - - -LT.5 B2055 Comb4 Max - - 195,243,712.00 - -LT.2 B2054 Comb3 Max - - - 1,615,605,110.00 -LT.2 B2054 Comb5 Min - - - - (1,147,953,532.00) LT.7 B2212 Comb4 Min (835,915.13) (803,515.77) - - -LT.7 B2210 Comb3 Max - - 187,730,718.00 - -LT.9 B2232 Comb6 Max - - - 1,994,938,976.00 -LT.9 B2232 Comb4 Min - - - - (2,116,474,477.00) LT.7 B2229 Comb3 Max 533,191.34 167,631.28 - - -LT.7 B2229 Comb4 Min - - (347,171,318.00) - -LT.9 B2233 Comb5 Max - - - 802,667,857.00 -LT.9 B2233 Comb3 Min - - - - (871,029,744.00) PC3 PC4 Load Case/Combo PC1 PC2 Load Case/Combo B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7

frame Story Beam P (maks) V2 (maks) M2 (maks) M3 (maks) N N N-mm N-mm

BASEMENTC216 Comb3 Min (9,292,100.51) - -

-LT.6 C216 Comb3 Max - 681,391.81 -

-LT.6 C216 Comb3 Max - - 1,450,116,372.00

BASEMENTC96 Comb4 Min - - (1,152,447,173.00)

-LT.4 C59 Comb4 Min (2,752,587.04) - -

-LT.6 C55 Comb3 Max - 606,105.73 -

-LT.16 C282 Comb4 Max - - 1,079,629,625.00

-LT.6 C55 Comb3 Max - - - 1,297,374,428.00

frame Story Beam P (maks) V2 (maks) M2 (maks) M3 (maks) N N N-mm N-mm LT.7 C291 Comb3 Min (940,328.20) - - -LT.7 C290 Comb3 Max - 380,698.22 - -LT.7 C291 Comb4 Min - - (455,695,169.00) -LT.7 C290 Comb3 Max - - - 880,023,037.00 LT.7 C215 Comb4 Min (9,285,232.70) - - -LT.9 C17 Comb3 Min - (639,301.06) - -LT.9 C282 Comb4 Max - - 1,894,429,376.00 -LT.9 C17 Comb3 Min - - (1,376,944,475.00) K5 Load Case/Combo K1 K2 Load Case/Combo K4

(22)

11

Tabel 8. Gaya – gaya dalam pada dinding geser

3.9. Perencanaan Struktur

Perencanaan struktur beton bertulang mengacu pada Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726-2012). Mutu bahan yang digunakan yaitu :

a. Mutu beton (f’c) = 30 MPa.

b. Baja U 24 untuk besi tulangan P ≤ 12, fy = 240 MPa dan Baja U 40 untuk besi tulangan D > 13, fy = 400 MPa.

Detail perencanaan struktur beton bertulang untuk masing – masing elemen struktur gedung Graha Pena ditampilkan pada LAMPIRAN IV, sehingga pada masing – masing sub bab dibawah ini hanya merupakan resume dari hasil perencanaan tersebut.

3.9.1. Perencanaan Plat Lantai

Pada struktur gedung Garaha Pena terdapat 10 tipe pelat lantai sesuai dengan denah struktur dan dimensinya yang disimbolkan dengan S1, S2, S3, S4, S5, S6, S7, S8, S9, dan S10. Resume dari hasil perencanaan struktur masing – masing tipe plat lantai tersebut dapat dilihat pada Tabel 9 dibawah ini :

Tabel 9. Resume hasil perencanaan plat lantai Tipe Pelat Ukuran (m) Tebal (m)

Momen Ultimit (kNm) Penulangan

Mu lx Mu ly Mu tx Mu ty Tul. lx Tul. ly Tul. tx Tul. ty S1 4 x 4 0,12 2,786 2,786 5,683 5.683 P 10 – 150 P 10 – 150 P 10 – 100 P 10 – 100 S2 4 x 4 0,12 2,786 2,786 5,683 5.683 P 10 – 150 P 10 – 150 P 10 – 100 P 10 – 100 S3 8 x 8 0,40 24,045 24,045 49,051 49.051 P 10 – 150 P 10 – 150 P 10 – 75 P 10 – 75 S4 4 x 4 0,50 7,163 7,163 14,613 14.613 P 10 – 150 P 10 – 150 P 10 – 100 P 10 – 100 S5 3 x 4 0,15 2,795 1,339 4,932 3.898 P 10 – 150 P 10 – 150 P 10 – 100 P 10 – 100 S6 2 x 4 0,20 2,150 0,556 3,040 1,965 P 10 – 150 P 10 – 150 P 10 – 100 P 10 – 100 S7 5,5 x 6 0,15 6,986 5,565 13,497 12,432 P 10 – 150 P 10 – 150 P 10 – 100 P 10 – 100 S8 4 x 10 0,50 17,765 4,011 23,782 14,613 P 10 – 150 P 10 – 150 P 10 – 100 P 10 – 100 S9 4 x 8 0,40 13,946 3,607 19,717 12,744 P 10 – 150 P 10 – 150 P 10 – 100 P 10 – 100 S10 4 x 4 0,12 2,786 2,786 5,683 5.683 P 10 – 150 P 10 – 150 P 10 – 100 P 10 – 100

frame Story Pear P (maks) V2 (maks) M3 (maks)

KN KN KN-m

BASEMENTP11 Comb4 Max (19,541.16) - -ATAP P23 Comb5 Max - (8,789.81) -ATAP P23 Comb3 Min - - 21,409.88

SW

Load Case/Combo

(23)

12

3.9.2. Perencanaan Balok

Pada struktur gedung Garaha Pena terdapat 11 tipe balok sesuai dengan denah struktur dan dimensinya yang disimbolkan dengan B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, PC1, PC2, PC3, dan PC4. Resume dari hasil perencanaan struktur masing – masing tipe balok tersebut dapat dilihat pada Tabel 10 dibawah ini :

Tabel 10. Resume hasil perencanaan balok

Tipe Balok

Ukuran b/h (m)

Gaya – Gaya Dalam Penulangan

Momen lentur (kNm) Gaya geser (kN)

Torsi (kNm)

Lentur Geser

Torsi

Tumpuan Lapangan Tumpuan Lapangan Tumpuan Lapangan

Tumpuan Lapangan Mu Mn Mu Mn Vu Vn Vu Vn Atas Bawah Atas Bawah

B1 0,3/0,4 204,39 358,32 263,82 358,32 212,15 316,06 202,26 277,42 9,13 8 D 22 4 D 22 4 D 22 8 D 22 4 P10 - 100 4 P10 - 120 2 D 13 B2 0,25/0,6 436,07 501,66 347,95 501,66 210,62 412,52 188,75 306,97 8,91 8 D 22 4 D 22 4 D 22 8 D 22 4 P10 - 100 4 P10 - 150 2 D 13 B3 0,3/0,7 492,65 601,60 391,09 601,60 324,18 508,78 308,15 384,38 21,23 8 D 22 4 D 22 4 D 22 8 D 22 4 P10 - 100 4 P10 - 150 2 D 13 B4 0,4/0,8 1.361,32 1.555,04 1.152,36 1.555,04 579,50 611,89 556,94 652,68 96,61 18 D 22 10 D 22 10 D 22 18 D 22 4 P10 - 100 4 P10 - 150 4 D 16 B5 0,8/1,0 1.730,75 1.795,26 1.462,02 1.795,26 657,48 797,25 543,53 706,77 88,75 16 D 22 8 D 22 8 D 22 16 D 22 P10 - 100 P10 - 150 4 D 13 B6 0,2/0,4 131,42 156,87 104,29 156,87 67,12 151,08 66,05 117,15 12,87 4 D 22 2 D 22 2 D 22 4 D 22 P10 - 100 P10 - 150 4 D 13 B7 0,15/0,6 276,06 378,14 228,17 378,14 88,17 215,85 75,05 163,07 19,72 6 D 22 4 D 22 4 D 22 6 D 22 P10 - 100 P10 - 150 4 D 13 PC1 0,5/1,0 1.501,72 3.0875,5 2.625,51 3.0875,5 1.082,8 1.110,4 932,94 1.045,4 172,41 28 D 22 14 D 22 14 D 22 28 D 22 4 P12 - 100 4 P12 - 120 4 D 16 PC2 0,6/0,8 1.147,95 1.914,31 1.615,61 1.914,31 787,18 1.002,9 658,93 821,99 195,24 22 D 22 12 D 22 12 D 22 22 D 22 4 P10 - 100 P10 - 150 4 D 13 PC3 0,7/0,8 2.116,48 2.425,37 1.994,94 2.425,37 835,92 983,11 803,52 879,96 187,73 28 D 22 14 D 22 14 D 22 28 D 22 4 P12 - 100 4 P12 - 120 4 D 13 PC4 0,4/0,8 871,03 1.045,84 802,67 1.045,84 533,19 637,91 167,63 351,39 871,03 12 D 22 6 D 22 6 D 22 12 D 22 4 P10 - 100 P10 - 150 4 D 13

(24)

13

3.9.3. Perencanaan Kolom

Pada struktur gedung Graha Pena terdapat 4 tipe kolom sesuai dengan denah struktur dan dimensinya yang disimbolkan dengan K1, K2, K4, dan K5. Resume dari hasil perencanaan struktur masing – masing tipe kolom tersebut dapat dilihat pada Tabel 11 dibawah ini :

Tabel 11. Resume hasil perencanaan kolom Tipe

kolom

Ukuran b x h (m)

Gaya – gaya dalam Penulangan

Pu (kN) Mu (kNm) Vu (kN) Nu (kN) Lentur Geser Tumpuan Lapangan K1 1,2 x 1,2 9.292,10 1.450,12 681,39 -9.292,10 8 D 22 P12 - 100 P12 - 150 K2 0,8 x 0,8 2.752,59 1.297,37 606,11 -2.752,59 8 D 22 4 P12 - 100 4 P12 - 150 K4 0,9 x 0,9 940,33 880,02 380,69 -940,33 8 D 22 P12 - 100 P12 - 150 K5 1,2 x 1,2 9.285,23 1.894,43 693,30 -9.285,23 8 D 22 P12 - 100 P12 - 150

(25)

14

Gambar 11. Diagram iteraksi Kolom K4

Gambar 12. Diagram iteraksi Kolom K5 3.9.4. Perencanaan Dinding Geser

Dinding geser direncanakan untuk menahan geser bidang horizontal dan vertikal serta momen lentur akibat gempa. Resume dari hasil perencanaan struktur dinding geser tersebut dapat dilihat pada Tabel 9 dibawah ini :

Tabel 12. Resume hasil perencanaan dinding geser

Dimensi (m) Gaya – Gaya Dalam Penulangan

Tebal P total P badan h total Mu (kNm) Pu (kN) Vu (kN) Horisontal Vertikal 0,45 5 6 76 21.409,88 19.541,16 8.789,81 D22 – 150 D22 – 150

(26)

15

BAB IV

PEMBAHASAN

Model yang dianalisis adalah gedung Graha Pena Makasar dengan fungsi bangunan sebagai kampus (ruang kuliah), sedangkan jenis tanah yang di gunakan yaitu tanah lunak. Secara umum struktur bangunan tersebut memiliki 17 lantai dan 1 lantai basement dengan bentuk geometri bangunan tidak beraturan serta manggunakan material beton bertulang sebagai rangka utama strukturnya. Gedung tersebut direncanakan dan dibangun diatas tanah lunak dengan fungsi utama bangunan sebagai gedung perkuliahan. Spesifikasi bahan yang digunakan yaitu mutu beton (f’c) = 30 MPa, sedangkan untuk baja tulangan menggunakan Baja U 24 untuk besi tulangan P ≤ 12, fy = 240 MPa. Baja U 40 untuk besi tulangan D > 13, fy = 400 MPa.

Struktur gedung Graha Pena memiliki denah struktur yang tidak beraturan serta memiliki tingkat lantai yang lebih dari 10 lantai dan berkategori resiko IV ( jenis perkuliahan) dengan faktor keutamaan gempa I = 1,5 yang berlokasi dimana parameter respons spektral

percepatan terpetakan pada perioda 1 detik S1 = 1,1 lebih besar dari 0,75 dan Ss = 1,3 harus

ditetapkan sebagai struktur dengan kategori desain seismik yaitu E. Oleh sebab itu, Analisis statik ekivalen (ELF) tidak dijinkan untuk kategori desain seismik E, maka prosedur analisis yang diijinkan dan digunakan untuk analisis gaya gempa lateral yaitu analisis dinamik Response Spectrum Analysis dan Time History Analysis.

Analisis dinamik linier riwayat waktu (time history) sangat cocok digunakan untuk analisis struktur yang tidak beraturan terhadap pengaruh gempa rencana. Mengingat gerakan tanah akibat gempa di suatu lokasi sulit diperkirakan dengan tepat, maka sebagai input gempa dapat didekati dengan gerakan tanah yang disimulasikan. Dalam analisis ini digunakan hasil rekaman akselerogram gempa sebagai input data percepatan gerakan tanah akibat gempa. Rekaman gerakan tanah akibat gempa diambil dari akselerogram gempa El-Centro N-S yang direkam pada tanggal 15 Mei 1940.

Pada gedung-gedung bertingkat, perilaku struktur akibat beban-beban yang bekerja mengakibatkan terjadinya distribusi gaya. Konsep perancangan konstruksi didasarkan pada analisis kekuatan batas (ultimate-strength) yang mempunyai daktilitas cukup untuk menyerap energi gempa sesuai dengan peraturan yang berlaku. Prosedur perhitungan struktur bangunan diasumsikan bahwa masing – masing elemen struktur tertentu pada bangunan portal memiliki persamaan gaya – gaya dalam sehingga cara perhitungannya juga sama dengan menggunakan nilai maksimum gaya – gaya dalam pada masing – masing elemen struktur tersebut.

(27)

16 Pemodelan dan analisis struktur menggunakan software CSI ETABS V.13.1.1, sedangkan untuk perhitungan tulangan menggunakan Microsoft excel 2010 untuk mempermudah perhitungan.

Hasil dari analisis software CSI ETABS V.13.1.1 menunjukan bahwa struktur telah mencapai mass partisipation factor ≥ 90 % dengan kombinasi dinamis (modal combination) CQC dan directional combination SRSS, baik dari penampang utuh (full dimension) maupun penampang retak (crack dimension). Sedangkan perbandingan periode alami penampang utuh (full dimension) dan penampang retak (crack dimension) pada modal 1 berturut – turut yaitu 1,403 detik dan 1,819 detik.

Hasil dari analisis struktur menunjukan bahwa pada masing – masing elemen struktur (plat lantai, balok, kolom, dan dinding geser) membutuhkan dimensi yang cukup besar serta tulangan yang cukup banyak baik pada tulangan lentur, tulangan geser, maupun tulangan torsinya (hasil perhitungan dan gambar detail terlampir). Hal ini disebabkan oleh besarnya beban yang didukung oleh struktur, sebab struktur memiliki dimensi yang cukup besar serta bentuk denah struktur yang tidak beraturan, yang kemudian menyebabkan beban mati (DL), beban hidup (LL), beban gempa (E), dan beban angin (W) akan semakin besar pula.

Selain itu, juga dipengaruhi oleh fungsi bangunan yang harus didukung oleh stuktur

yaitu sebagai gedung perkuliahan dengan besar beban hidup (LL) 250 kg/𝑚2 dengan faktor

keutamaan bangunan (I) = 1,5. Hal lain yang kemudian sangat berpengaruh adalah jenis tanah yang merupakan pendukung utama terhadap struktur yang dibangun diatasnya merupakan tanah lunak yang kemudian akan menyebabkan energi gempa yang diterima oleh struktur akan semakin besar pula.

(28)

17

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

4.1. Kesimpulan

1.

Struktur direncanakan sebagai Sistem Rangka Beton Bertulang Pemikul Momen

Khusus (SRPMK), sehingga diperoleh R = 8 ; Ω = 3 ; dan Cd = 5,5.

2.

Struktur gedung Graha Pena memiliki denah struktur yang tidak beraturan serta

memiliki tingkat lantai yang lebih dari 10 lantai dan berkategori risiko IV ( jenis perkuliahan) dengan faktor keutamaan gempa I = 1,5 dan ditetapkan sebagai struktur dengan kategori desain seismik yaitu E. Oleh sebab itu, Analisis statik ekivalen (ELF) tidak dijinkan untuk kategori desain seismik E, maka prosedur analisis yang diijinkan dan digunakan untuk analisis gaya gempa lateral yaitu analisis dinamik Response Spectrum Analysis dan Time History Analysis.

3.

Hasil dari analisis software CSI ETABS V.13.1.1 menunjukan bahwa struktur telah

mencapai mass partisipation factor ≥ 90 % dengan kombinasi dinamis (modal combination) CQC dan directional combination SRSS, baik dari penampang utuh (full dimension) maupun penampang retak (crack dimension).

4. Periode alami penampang utuh (full dimension) dan penampang retak (crack dimension) pada modal 1 berturut – turut yaitu 1,403 detik dan 1,819 detik.

5. Oleh karena besarnya beban yang harus didukung, maka pada bentangan balok yang terlalu panjang (16 m), diperpendek bentangannya dengan cara menambahkan kolom pada tengah bentangnya.

4.2. Saran

Struktur gedung Graha Pena yang semula dibangun di daerah Makassar Sulawesi Selatan dengan tingkat resiko gempa yang kecil dan fungsi bangunan sebagai perkantoran, jika akan dibangun di daerah gempa besar dengan jenis tanah lunak dan fungsi bangunannya diubah menjadi gedung perkuliahan maka perlu diredisain kembali denah struktur maupun dimensi strukturnya.

(29)

18

DAFTAR PUSTAKA

Anonim, 1987, Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung, SKBI-1.3.53.1987 , Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

Anonim, 2013, Persyaratan Beton Struktural Untuk Gedung SNI 2847-2013, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

Anonim, 2012, Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung dan Non Gedung SNI 1726-2012, Departemen Pekerjaan Umum, Jakarta.

Dipohusodo, Istimawan, 1994, Struktur Beton Bertulang, Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Ilham, M. N, Analisis Struktur Gedung Bertingkat dengan Software ETABS 9.2.0.

Rastandi, J. I (2006), Dampak Pembatasan Waktu Getar Alami pada Gedung Bertingkat Rendah, Seminar HAKI.

Vis, W.C., Kusuma Gedeon, 1993, Grafik dan Tabel Perhitungan Beton Bertulang, Erlangga, Jakarta.

(30)

(31)

LAMPIRAN I (Tabel SNI 1726 – 2012) 1.1. Tabel SNI 1726 – 2012, Penentuan Kategori Resiko Bangnan Gadung Untuk Beban

(32)

(33)

(34)

LAMPIRAN II (PEMBEBANAN) 2.1. SNI 03-1727-1987, Berat Sendiri Bahan Bangunan dan Komponen Gedung

BAHAN BANGUNAN

Baja 7850 kg/m3

Batu alam 2600 kg/m3

Batu belah, batu bulat, batu gunung 1500 kg/m3

(berat tumpuk)

Batu karang 700 kg/m3 (berat tumpuk)

Batu pecah 1450 kg/m3 Besi tuang 7250 kg/m3 Beton 2200 kg/m3 Beton bertulang 2400 kg/m3 Kayu 1000 kg/m3 (kelas I) Kerikil, koral 1650 kg/m3

(kering udara sampai lembab, tanpa diayak)

Pasangan bata merah 1700 kg/m3

Pasangan batu belah, batu bulat, batu gunung 2200 kg/m3

Pasangan batu cetak 2200 kg/m3

Pasangan batu karang 1450 kg/m3

Pasir 1600 kg/m3 (kering udara sampai lembab)

Pasir 1800 kg/m3

(jenuh air)

Pasir kerikil, koral 1850 kg/m3

(kering udara sampai lembab)

Tanah, lempung dan lanau 1700 kg/m3

(kering udara sampai lembab) Tanah, lempung dan lanau 2000 kg/m3 (basah)

Timah hitam / timbel) 11400 kg/m3

KOMPONEN GEDUNG

Adukan, per cm tebal :

- dari semen 21 kg/m2

- dari kapur, semen merah atau tras 17 kg/m2

Aspal, per cm tebal : 14 kg/m2

Dinding pasangan bata merah :

- satu batu 450 kg/m2

- setengah batu 250 kg/m2

Dinding pasangan batako :

- berlubang : tebal dinding 20 cm (HB 20) 200 kg/m2 tebal dinding 10 cm (HB 10) 120 kg/m2 - tanpa lubang : tebal dinding 15 cm 300 kg/m2 tebal dinding 10 cm 200 kg/m2

Langit-langit dan dinding, terdiri dari : (termasuk rusuk-rusuk, tanpa pengantung atau pengaku) - semen asbes (eternit), tebal maks. 4 mm 11 kg/m2

- kaca, tebal 3-5 mm 10 kg/m2

Lantai kayu sederhana dengan balok kayu : 40 kg/m2

(tanpa langit-langit, bentang maks. 5 m, beban hidup maks. 200 kg/m2

) Penggantung langit-langit (kayu) : 7 kg/m2

(bentang maks. 5 m, jarak s.k.s. min. 0.80 m)

Penutup atap genteng : 50 kg/m2

(dengan reng dan usuk / kaso per m2

bidang atap)

Penutup atap sirap : 40 kg/m2

(dengan reng dan usuk / kaso per m2

bidang atap) Penutup atap seng gelombang (BJLS-25) : 10 kg/m2

(tanpa usuk)

Penutup lantai dari ubin, per cm tebal : 24 kg/m2 (ubin semen portland, teraso dan beton, tanpa adukan) Semen asbes gelombang (tebal 5 mm) : 11 kg/m2

(35)

2.2. SNI 03-1727-1987, Beban Hidup Pada Lantai dan Atap Gedung

Beban hidup pada lantai gedung

_{1 Lantai dan tangga rumah tinggal} _{200 kg/m}2_{(kecuali yang disebut pada no.2)}

2 Lantai dan tangga rumah tinggal sederhana 125 kg/m2

Gudang-gudang selain untuk toko, pabrik, bengkel

3 Sekolah, ruang kuliah 250 kg/m2

Kantor Toko, toserba Restoran Hotel, asrama Rumah Sakit 4 Ruang olahraga 400 kg/m2 5 Ruang dansa 500 kg/m2

6 Lantai dan balkon dalam dari ruang pertemuan 400 kg/m2 (masjid, gereja, ruang pagelaran/rapat, bioskop _{dengan tempat duduk tetap)}

7 Panggung penonton 500 kg/m2_{(tempat duduk tidak tetap / penonton yang berdiri)}

8 Tangga, bordes tangga dan gang 300 kg/m2_(no.3)

9 Tangga, bordes tangga dan gang 500 kg/m2_{(no. 4, 5, 6, 7)}

10 Ruang pelengkap 250 kg/m2_{(no. 3, 4, 5, 6, 7)}

11 Pabrik, bengkel, gudang 400 kg/m2_(minimum)

Perpustakaan, ruang arsip, toko buku

ruang alat dan mesin

12 Gedung parkir bertingkat :

- lantai bawah 800 kg/m2

- lantai tingkat lainnya 400 kg/m2

13 Balkon yang menjorok bebas keluar 300 kg/m2_(minimum)

Beban hidup pada atap gedung

Atap / bagiannya yang dapat dicapai orang, termasuk kanopi 100 kg/m2_{(atap dak)}

Atap / bagiannya yang tidak dapat dicapai orang (diambil minimum) :

- beban hujan (40-0,8.) kg/m2 ( = sudut atap, minimum 20 kg/m

2_{, tak perlu}

ditinjau bila  > 50o₎

- beban terpusat 100 kg

(36)

2.3. Kombinasi Beban

Kombinasi beban yang digunakan yaitu :  U = 1,4 DL  U = 1,2 DL + 1,6 LL  U = 0,9 DL + 0,3 . 1,0 EQx + 1,0 EQy  U = 0,9 DL - 0,3 . 1,0 EQx + 1,0 EQy  U = 0,9 DL + 0,3 . 1,0 EQx - 1,0 EQy  U = 0,9 DL - 0,3 . 1,0 EQx - 1,0 EQy  U = 0,9 DL + 1,0 EQx + 0,3 . 1,0 EQy  U = 0,9 DL - 1,0 EQx + 0,3 . 1,0 EQy  U = 0,9 DL + 1,0 EQx - 0,3 . 1,0 EQy  U = 0,9 DL - 1,0 EQx - 0,3 . 1,0 EQy  U = 1,2 DL + 1,0 LL + 0,3 . 1,0 EQx + 1,0 EQy  U = 1,2 DL + 1,0 LL - 0,3 . 1,0 EQx + 1,0 EQy  U = 1,2 DL + 1,0 LL + 0,3 . 1,0 EQx - 1,0 EQy  U = 1,2 DL + 1,0 LL - 0,3 . 1,0 EQx - 1,0 EQy  U = 1,2 DL + 1,0 LL + 1,0 EQx + 0,3 . 1,0 EQy  U = 1,2 DL + 1,0 LL - 1,0 EQx + 0,3 . 1,0 EQy  U = 1,2 DL + 1,0 LL + 1,0 EQx - 0,3 . 1,0 EQy  U = 1,2 DL + 1,0 LL - 1,0 EQx - 0,3 . 1,0 EQy

Untuk kombinasi pembebanan gempa dinamik dengan response spectrum, kombinasi pembebanannya sebagai berikut:

 U = 1,2 DL + 1,0 LL + 1,0 SPECX + 0,3 . 1,0 SPECY  U = 1,2 DL + 1,0 LL + 0,3 . 1,0 SPECX + 1,0 SPECY  U = 0,9 DL + 1,0 SPECX + 0,3 . 1,0 SPECY

(37)

2.4. Perhitungan Respon Spektrum Beban Gempa Rencana

dari soal ditentukan :

Ss = 1.3

S1 = 1.1

dari tabel 4 dan tabel 5 SNI 2012 halaman 22 diperoleh : SE (tanah Lunak ) : Ss > 1.25 didapat Fa = 0.9 S1 > 0.5 didapat Fv = 2.4 dari halaman 21 di SNI 2012 persamaan (5) :

SMS = Fa.Ss = 1.17

dari halaman 21 di SNI 2012 persamaan (6) : SM1 = Fv.S1 = 2.64 Sds = 0.78 Sd1 = 1.76 T Sa (g) 0 0.000 0.312 PGA T0 0.451 0.780 TS 2.256 0.780 TS+0 2.356 0.747 Ts +0.1 TS+0.1 2.456 0.716 TS+0.2 2.556 0.688 TS+0.3 2.656 0.663 TS+0.4 2.756 0.639 TS+0.5 2.856 0.616 TS+0.6 2.956 0.595 TS+0.7 3.056 0.576 TS+0.8 3.156 0.558 TS+0.9 3.256 0.540 TS+1 3.356 0.524 TS+1.1 3.456 0.509 TS+1.2 3.556 0.495 TS+1.3 3.656 0.481 TS+1.4 3.756 0.469 TS+1.5 3.856 0.456 TS+1.6 3.956 0.445 TS+1.7 4.056 0.434 TS+1.8 4.156 0.423 TS+1.9 4.256 0.413 TS+2 4.356 0.404 TS+2.1 4.456 0.395 TS+2.2 4.556 0.386 TS+2.3 4.656 0.378 TS+2.4 4.756 0.370 TS+2.5 4.856 0.362 TS+2.6 4.956 0.355 TS+2.7 5.056 0.348 TS+2.8 5.156 0.341 TS+2.9 5.256 0.335 TS+3 5.356 0.329 TS+3.1 5.456 0.323 TS+3.2 5.556 0.317 TS+3.3 5.656 0.311 4 5.756 0.306 0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 0.000 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000

(38)

LAMPIRAN III (HASIL ANALISIS ETABS)

3.1. Periode Alami dan Partisipasi Massa Penampang Utuh (Full Dimension)

TABLE: Modal Participating Mass Ratios

Case Mode Period UX UY UZ Sum UX Sum UY Sum UZ RX RY RZ Sum RX Sum RY Sum RZ

sec Modal 1 1.403 0.4491 0.0022 0 0.4491 0.0022 0 0.0027 0.5389 0.0001 0.0027 0.5389 0.0001 Modal 2 1.253 0.0024 0.472 0 0.4515 0.4742 0 0.5009 0.0029 0.0303 0.5035 0.5418 0.0304 Modal 3 0.963 0.00004574 0.0243 0 0.4516 0.4985 0 0.0044 0.0003 0.3235 0.508 0.5421 0.3539 Modal 4 0.565 0.0027 0.0474 0 0.4542 0.5459 0 0.0244 0.0009 0.3888 0.5323 0.543 0.7427 Modal 5 0.521 0.0199 0.0015 0 0.4742 0.5473 0 0.0008 0.0097 0.0076 0.5331 0.5526 0.7503 Modal 6 0.497 0.0013 0.005 0 0.4754 0.5524 0 0.0034 0.0006 0 0.5366 0.5533 0.7503 Modal 7 0.487 0.3093 0.0069 0 0.7847 0.5593 0 0.0044 0.1574 0.0027 0.541 0.7106 0.753 Modal 8 0.436 0.000004109 0.00000279 0 0.7847 0.5593 0 0.000002059 0.000002969 0 0.541 0.7106 0.753 Modal 9 0.435 0.0001 0.0002 0 0.7848 0.5594 0 0.0001 0.00002453 0.0000118 0.5411 0.7107 0.753 Modal 10 0.429 0.0042 0.241 0 0.789 0.8004 0 0.1793 0.0026 0.0305 0.7204 0.7133 0.7835 Modal 11 0.242 0.0159 0.0002 0 0.8049 0.8006 0 0.000006716 0.0121 0.0102 0.7204 0.7254 0.7937 Modal 12 0.236 0.0399 0.001 0 0.8448 0.8016 0 0.0016 0.0309 0.0053 0.7221 0.7563 0.799 Modal 13 0.21 0.0013 0.0519 0 0.8461 0.8535 0 0.0525 0.0011 0.0029 0.7746 0.7574 0.8019 Modal 14 0.176 0.0001 0.0011 0 0.8462 0.8546 0 0.0042 0.0002 0.0622 0.7787 0.7576 0.8641 Modal 15 0.135 0.0489 0.0032 0 0.8951 0.8578 0 0.0048 0.0845 0.0002 0.7835 0.8421 0.8643 Modal 16 0.129 0.0034 0.0404 0 0.8985 0.8982 0 0.0619 0.0058 0.0039 0.8454 0.8479 0.8682 Modal 17 0.126 0.000006062 0.0049 0 0.8985 0.9031 0 0.0074 0.000005804 0.008 0.8527 0.8479 0.8762 Modal 18 0.1 0.0167 0.0014 0 0.9152 0.9045 0 0.002 0.0215 0.0023 0.8548 0.8694 0.8785 Modal 19 0.099 0.0001 0.0009 0 0.9153 0.9054 0 0.0012 0.0002 0.0339 0.856 0.8696 0.9124 Modal 20 0.097 0.000005752 0 0 0.9153 0.9054 0 0 0.000009414 0 0.856 0.8696 0.9124 Modal 21 0.097 0.0014 0.0012 0 0.9167 0.9066 0 0.0016 0.0017 0.0002 0.8576 0.8713 0.9126 Modal 22 0.096 0.000001881 0.0006 0 0.9167 0.9072 0 0.0008 0.000002544 0.0002 0.8584 0.8713 0.9128 Modal 23 0.095 0.0027 0.0142 0 0.9194 0.9214 0 0.0194 0.0034 0.0003 0.8777 0.8747 0.9131 Modal 24 0.092 5.241E-07 9.256E-07 0 0.9194 0.9214 0 0.000001143 7.313E-07 0.000001087 0.8777 0.8747 0.9131 Modal 25 0.092 0.0001 0.0003 0 0.9195 0.9217 0 0.0005 0.0002 0.0001 0.8782 0.8749 0.9132 Modal 26 0.09 0.0001 0.00001032 0 0.9196 0.9217 0 0.00001224 0.0001 0.0001 0.8782 0.875 0.9133 Modal 27 0.089 0.00001157 0 0 0.9196 0.9217 0 0 0.00001698 0 0.8782 0.875 0.9133 Modal 28 0.089 0.000009884 0.000001102 0 0.9196 0.9217 0 0.000001419 0.00001411 6.205E-07 0.8782 0.875 0.9133 Modal 29 0.089 0.000006828 0 0 0.9196 0.9217 0 0 0.00001051 0.000001003 0.8782 0.875 0.9133 Modal 30 0.089 0.00002016 0.000002143 0 0.9196 0.9217 0 0.000002894 0.00002884 0.000001212 0.8782 0.875 0.9133 Modal 31 0.088 0 0 0 0.9196 0.9217 0 0 0 0 0.8782 0.875 0.9133 Modal 32 0.088 0 0 0 0.9196 0.9217 0 0 0 0 0.8782 0.875 0.9133 Modal 33 0.088 0 0 0 0.9196 0.9217 0 0 0 0 0.8782 0.875 0.9133 Modal 34 0.088 0 0 0 0.9196 0.9217 0 0 0 0 0.8782 0.875 0.9133 Modal 35 0.087 0.00003656 0.000004686 0 0.9197 0.9218 0 0.000005578 0.00004831 0.0000117 0.8782 0.8751 0.9133 Modal 36 0.087 0.00004371 0 0 0.9197 0.9218 0 0 0.0001 0 0.8782 0.8752 0.9133 Modal 37 0.087 0.0001 0 0 0.9198 0.9218 0 5.993E-07 0.0001 0 0.8782 0.8752 0.9133 Modal 38 0.087 0.0003 0.00001333 0 0.9201 0.9218 0 0.00002042 0.0004 0 0.8782 0.8757 0.9133 Modal 39 0.087 0.0002 0.0001 0 0.9202 0.9219 0 0.0002 0.0002 0.00002557 0.8784 0.8759 0.9133 Modal 40 0.087 0.000008311 0.000001745 0 0.9202 0.9219 0 0.000002483 0.00001146 0.000002908 0.8784 0.8759 0.9133 Modal 41 0.087 0 0 0 0.9202 0.9219 0 0 0 0 0.8784 0.8759 0.9133 Modal 42 0.087 0.000003559 0 0 0.9202 0.9219 0 5.475E-07 0.000005079 0 0.8784 0.8759 0.9133 Modal 43 0.086 0.00002214 0.0001 0 0.9203 0.922 0 0.0001 0.00003016 0.00000167 0.8786 0.8759 0.9133 Modal 44 0.086 7.291E-07 0 0 0.9203 0.922 0 0 0.000001011 6.111E-07 0.8786 0.8759 0.9133

Modal 45 0.086 0 0 0 0.9203 0.922 0 0 0 0 0.8786 0.8759 0.9133 Modal 46 0.086 0 0 0 0.9203 0.922 0 0 0 0 0.8786 0.8759 0.9133 Modal 47 0.086 0.00002529 0 0 0.9203 0.922 0 0 0.00003537 0.00002065 0.8786 0.876 0.9134 Modal 48 0.086 0.0001 5.577E-07 0 0.9204 0.922 0 0.000001099 0.0001 0.0001 0.8786 0.8761 0.9134 Modal 49 0.086 0 0 0 0.9204 0.922 0 0 0 0 0.8786 0.8761 0.9134 Modal 50 0.086 0 9.321E-07 0 0.9204 0.922 0 0.000001215 0 0.000004098 0.8786 0.8761 0.9134

(39)

3.2. Periode Alami dan Partisipasi Massa Penampang Retak (Crack Dimension) TABLE: Modal Participating Mass Ratios

Case Mode Period UX UY UZ Sum UX Sum UY Sum UZ RX RY RZ Sum RX Sum RY Sum RZ

sec Modal 1 1.819 0.4581 0.007 0 0.4581 0.007 0 0.008 0.524 0.00002343 0.008 0.524 0.00002343 Modal 2 1.683 0.0073 0.4618 0 0.4654 0.4687 0 0.5092 0.0082 0.0244 0.5173 0.5321 0.0244 Modal 3 1.208 0.000005287 0.0233 0 0.4654 0.492 0 0.0008 0.0001 0.4204 0.5181 0.5323 0.4448 Modal 4 0.712 0.0026 0.0399 0 0.4679 0.5319 0 0.0238 0.001 0.304 0.5419 0.5332 0.7488 Modal 5 0.623 0.0984 0.00004515 0 0.5663 0.5319 0 0.00001751 0.0555 0.0005 0.542 0.5887 0.7493 Modal 6 0.604 0.1919 0.0103 0 0.7582 0.5422 0 0.0061 0.1103 0.002 0.5481 0.6989 0.7513 Modal 7 0.601 0.0211 0.0014 0 0.7793 0.5437 0 0.0009 0.0122 0.0005 0.549 0.7112 0.7518 Modal 8 0.523 0.0035 0.2473 0 0.7829 0.7909 0 0.1658 0.0024 0.0266 0.7148 0.7136 0.7784 Modal 9 0.437 0.000001294 0 0 0.7829 0.7909 0 0 0.000001288 0 0.7148 0.7136 0.7784 Modal 10 0.436 0 0 0 0.7829 0.7909 0 0 0 0 0.7148 0.7136 0.7784 Modal 11 0.284 0.0533 0.0006 0 0.8362 0.7915 0 0.0004 0.0396 0.0022 0.7153 0.7533 0.7806 Modal 12 0.278 0.0051 0.0012 0 0.8412 0.7928 0 0.0029 0.0035 0.0312 0.7182 0.7568 0.8119 Modal 13 0.246 0.0012 0.0606 0 0.8424 0.8534 0 0.0628 0.0009 0.0021 0.781 0.7577 0.8139 Modal 14 0.221 0.0001 0.0002 0 0.8425 0.8535 0 0.0012 0.0002 0.0505 0.7821 0.7579 0.8645 Modal 15 0.16 0.0523 0.0018 0 0.8948 0.8553 0 0.0025 0.0857 0.0001 0.7846 0.8436 0.8645 Modal 16 0.148 0.0015 0.0463 0 0.8963 0.9016 0 0.066 0.0024 0.0079 0.8506 0.8461 0.8724 Modal 17 0.14 0.0004 0.00002182 0 0.8966 0.9016 0 0.000044 0.0005 0.0125 0.8506 0.8466 0.8849 Modal 18 0.123 0.001 0.0029 0 0.8977 0.9044 0 0.0037 0.0013 0.0273 0.8544 0.8479 0.9121 Modal 19 0.116 0.0056 0.0002 0 0.9033 0.9046 0 0.0003 0.0069 0.00002019 0.8547 0.8548 0.9122 Modal 20 0.113 0.0139 0.0012 0 0.9172 0.9059 0 0.0017 0.0167 0.0004 0.8564 0.8715 0.9126 Modal 21 0.112 0.0001 0.0004 0 0.9173 0.9063 0 0.0005 0.0001 0.000003878 0.8569 0.8717 0.9126 Modal 22 0.107 0.0001 0.0015 0 0.9174 0.9077 0 0.002 0.0001 0.0001 0.8589 0.8718 0.9127 Modal 23 0.107 0.00003444 0.0001 0 0.9174 0.9078 0 0.0001 0.00004566 0.0000102 0.859 0.8719 0.9127 Modal 24 0.107 0.00002515 0.0001 0 0.9175 0.908 0 0.0002 0.00003156 0.00001972 0.8592 0.8719 0.9127 Modal 25 0.107 0.0000486 0.0002 0 0.9175 0.9081 0 0.0002 0.0001 0.00001805 0.8594 0.8719 0.9128 Modal 26 0.106 0.0002 0.0018 0 0.9177 0.9099 0 0.0024 0.0003 0.0003 0.8618 0.8722 0.913 Modal 27 0.106 0.0003 0.0105 0 0.9181 0.9204 0 0.0143 0.0003 0.0017 0.8761 0.8726 0.9147 Modal 28 0.106 0 6.443E-07 0 0.9181 0.9204 0 9.223E-07 0 0 0.8761 0.8726 0.9147 Modal 29 0.106 0.000002819 0 0 0.9181 0.9204 0 0 0.000004008 0.000001693 0.8761 0.8726 0.9147 Modal 30 0.106 0 0 0 0.9181 0.9204 0 0 0 0 0.8761 0.8726 0.9147 Modal 31 0.106 0 0 0 0.9181 0.9204 0 0.000000589 0 0 0.8761 0.8726 0.9147 Modal 32 0.106 0 0 0 0.9181 0.9204 0 0 0 0 0.8761 0.8726 0.9147 Modal 33 0.105 0.0000361 0.0002 0 0.9181 0.9206 0 0.0003 0.0000435 0.0001 0.8764 0.8726 0.9148 Modal 34 0.105 0.000004758 7.886E-07 0 0.9181 0.9206 0 0.000001014 0.000006696 0 0.8764 0.8726 0.9148 Modal 35 0.105 0.00001472 0.00001293 0 0.9181 0.9206 0 0.00001747 0.00002313 0.00000502 0.8764 0.8727 0.9148 Modal 36 0.105 0.0007 0.0000425 0 0.9188 0.9207 0 0.0001 0.001 0.000006026 0.8765 0.8736 0.9148 Modal 37 0.105 0.000001255 0 0 0.9188 0.9207 0 7.881E-07 0.000002219 0 0.8765 0.8736 0.9148 Modal 38 0.105 0.000004924 0.0001 0 0.9188 0.9207 0 0.0001 0.000007883 0.00001278 0.8765 0.8737 0.9148 Modal 39 0.104 0 0.000007074 0 0.9188 0.9207 0 0.000009805 0 0.00000298 0.8765 0.8737 0.9148 Modal 40 0.104 0 0.000001833 0 0.9188 0.9207 0 0.000002469 0 7.152E-07 0.8765 0.8737 0.9148 Modal 41 0.104 0 0 0 0.9188 0.9207 0 0 0 0 0.8765 0.8737 0.9148 Modal 42 0.104 0.000004248 0.0001 0 0.9188 0.9208 0 0.0001 0.000005089 0 0.8766 0.8737 0.9148 Modal 43 0.104 0.000003042 0.0000468 0 0.9188 0.9208 0 0.0001 0.000003719 0.000002526 0.8767 0.8737 0.9148 Modal 44 0.104 0.00003302 0.0006 0 0.9189 0.9214 0 0.0008 0.00004107 0.00002473 0.8775 0.8737 0.9148 Modal 45 0.104 0.000004625 0.0001 0 0.9189 0.9215 0 0.0001 0.000005861 0.000008308 0.8776 0.8737 0.9149 Modal 46 0.104 0 0 0 0.9189 0.9215 0 6.039E-07 0 0 0.8776 0.8737 0.9149 Modal 47 0.103 0.0001 0.0002 0 0.9189 0.9217 0 0.0002 0.0001 0.000000565 0.8778 0.8738 0.9149 Modal 48 0.103 0 0.000002455 0 0.9189 0.9217 0 0.000003353 5.614E-07 0 0.8778 0.8738 0.9149 Modal 49 0.103 0 6.109E-07 0 0.9189 0.9217 0 0.000000829 5.586E-07 0 0.8778 0.8738 0.9149 Modal 50 0.103 0.0002 0.0004 0 0.9191 0.9221 0 0.0005 0.0002 0 0.8783 0.874 0.9149

(40)

3.3. Output Gaya – Gaya Dalam

frame Story Beam V2 (sendi) V2 (luar sendi) T (maks) M3 (maks) M3 (min)

N N N-mm N-mm N-mm LT.6 B1706 Comb4 Max - - - 263,816,692.00 -LT.6 B1707 Comb4 Min - - - - (204,397,488.00) LT.7 B2219 Comb3 Min - - (9,125,547.51) - -LT.6 B1707 Comb4 Min (212,152.40) (202,254.80) - - -LT.7 B2225 Comb4 Min (210,618.90) (188,747.86) - - -LT.3 B1974 Comb3 Min - - (8,908,717.55) - -LT.7 B2225 Comb6 Max - - - 347,952,536.00 -LT.7 B2225 Comb4 Min - - - - (436,068,820.00) LT.5 B1976 Comb4 Min (324,177.29) (308,145.91) - - -LT.6 B2187 Comb3 Min - - (21,226,395.00) - -LT.5 B1976 Comb4 Max - - - 391,097,169.00 -LT.5 B2156 Comb4 Min - - - - (492,652,587.00) LT.11 B2225 Comb4 Min (579,503.30) (556,937.22) - - -LT.10 B2277 Comb4 Min - - (96,612,631.00) - -LT.9 B2225 Comb6 Max - - - 1,152,355,238.00 -LT.11 B2225 Comb4 Min - - - - (1,361,321,179.00) LT.15 B2232 Comb4 Max 657,481.23 (543,528.28) - - -LT.16 B2269 Comb4 Max - - 88,748,639.29 - -LT.15 B2232 SPEX Y Max - - - 1,462,017,923.00 -LT.15 B2232 Comb4 Min - - - - (1,730,752,514.00) LT.11 B1725 Comb4 Min (67,120.32) (66,050.83) - - -LT.6 B1728 Comb3 Max - - 12,876,909.92 - -LT.10 B1725 SPEX Y Max - - - 104,290,326.00 -LT.11 B1725 Comb4 Min - - - - (131,421,785.00) LT.10 B2230 Comb4 Max 88,172.63 (75,044.08) - - -LT.6 B1729 Comb3 Max - - 19,715,951.50 - -LT.10 B2230 SPEX Y Max - - - 228,173,340.00 -LT.10 B2230 Comb4 Min - - - - (276,060,624.00)

frame Story Beam V2 (sendi) V2 (luar sendi) T (maks) M3 (maks) M3 (min)

N N N-mm N-mm N-mm LT.6 B2063 Comb3 Max 1,382,838.98 1,332,941.78 - - -LT.6 B2063 Comb4 Min - - (172,407,172.00) - -LT.6 B2054 Comb3 Max - - - 2,625,147,761.00 -LT.6 B2054 Comb5 Min - - - - (1,501,721,621.00) LT.2 B2054 Comb3 Min (787,182.18) (658,929.42) - - -LT.5 B2055 Comb4 Max - - 195,243,712.00 - -LT.2 B2054 Comb3 Max - - - 1,615,605,110.00 -LT.2 B2054 Comb5 Min - - - - (1,147,953,532.00) LT.7 B2212 Comb4 Min (835,915.13) (803,515.77) - - -LT.7 B2210 Comb3 Max - - 187,730,718.00 - -LT.9 B2232 Comb6 Max - - - 1,994,938,976.00 -LT.9 B2232 Comb4 Min - - - - (2,116,474,477.00) LT.7 B2229 Comb3 Max 533,191.34 167,631.28 - - -LT.7 B2229 Comb4 Min - - (347,171,318.00) - -LT.9 B2233 Comb5 Max - - - 802,667,857.00 -LT.9 B2233 Comb3 Min - - - - (871,029,744.00)

frame Story Beam P (maks) V2 (maks) M2 (maks) M3 (maks)

N N N-mm N-mm

BASEMENTC216 Comb3 Min (9,292,100.51) - -

-LT.6 C216 Comb3 Max - 681,391.81 -

-LT.6 C216 Comb3 Max - - 1,450,116,372.00

BASEMENTC96 Comb4 Min - - (1,152,447,173.00)

-LT.4 C59 Comb4 Min (2,752,587.04) - -

-LT.6 C55 Comb3 Max - 606,105.73 -

-LT.16 C282 Comb4 Max - - 1,079,629,625.00

-LT.6 C55 Comb3 Max - - - 1,297,374,428.00

frame Story Beam P (maks) V2 (maks) M2 (maks) M3 (maks)

N N N-mm N-mm LT.7 C291 Comb3 Min (940,328.20) - - -LT.7 C290 Comb3 Max - 380,698.22 - -LT.7 C291 Comb4 Min - - (455,695,169.00) -LT.7 C290 Comb3 Max - - - 880,023,037.00 LT.7 C215 Comb4 Min (9,285,232.70) - - -LT.9 C17 Comb3 Min - (639,301.06) - -LT.9 C282 Comb4 Max - - 1,894,429,376.00 -LT.9 C17 Comb3 Min - - (1,376,944,475.00)

frame Story Pear P (maks) V2 (maks) M3 (maks)

KN KN KN-m

BASEMENTP11 Comb4 Max (19,541.16) - -ATAP P23 Comb5 Max - (8,789.81) -ATAP P23 Comb3 Min - - 21,409.88

Load Case/Combo B1 B2 B3 B4 Load Case/Combo B5 B6 B7 Load Case/Combo PC1 PC2 Load Case/Combo K4 SW K5 PC3 PC4 Load Case/Combo K1 K2

(41)

LAMPIRAN IV (PERENCANAAN STRUKTUR)

4.1. Perencanaan Pelat Lantai

Sebagai contoh untuk perencanaan pelat lantai digunakan pelat lantai tipe S1. Sedangkan untuk perencanaan tipe pelat lainnya sama dengan perencanaan pelat S1, hanya disesuaikan dengan dimensi dan ketebalan masing – masing tipe pelat tersebut.

No : Tipe Plat : Ukuran Plat : x Jenis Ruang : Mutu Bahan : MPa : MPa : Dimensi Plat : m : m : m : m : mm A. Pembebanan Plat

1. Beban Mati Tebal (m) x Bj (Kn/m³)

a. Plat : x = kN/m²

b. Pasir : x = kN/m²

Tebal (cm) x Berat (kN/m²)/cm

c. Spesi : x = kN/m²

d. Penutup Lantai : x = kN/m² +

Total Beban Mati (Wd) = kN/m²

2. Beban Hidup

Beban Hidup (Wl) : kN/m² Faktor Reduksi :

3. Beban Ultimit

Beban Ultimit (Wu) : + ( x Fr )

: + ( x 0 )

: kN/m²

B. Perhitungan Momen Plat Diketahui di atas : = = = = = x x x = x x x = kNm = x x x = x x x = kNm Perencanaan Plat S1 4 4 PERKULIAHAN Lx 4 Ly 4 h 0.12 f'c 30 Fy 240 β 0.85 0.04 18 0.72 3 0.21 0.63 P 0.02 20 0.12 24 2.88 1.2 Wd 1.6 Wl 1.2 4.47 1.6 2.5 1 0.24 0.24 4.47 2.5 0.4 ……>> Clx 25 Lx 4 Cly 25 6.964 Ly : 4 = 1.0 Ctx 51 Cty 51 Mu lx 0.001 Wu Ix² Clx 0.001 6.964 4.00 ² 25 2.786 Mu ly 0.001 Wu Ix² Cly 0.001 6.964 4.00 ² 25 2.786 1

(42)

= x x x = x x x = kNm = x x x = x x x = kNm C. Perencanaan Penulangan Lx Tebal Plat (h) : mm

Diameter Tul. : mm , maka luas tampang tulangan : mm²

Penutup Beton : mm

Jarak efektif, d : Tebal Plat (h) - Penutup Beton (p) - Øs/2

: - -: mm ρ balance : x x + : x x + :

ρ max : x ρ balance ρ min

: x : : : x : x x : ρ perlu : x ( 1 - √ ) : As perlu : x x = mm² As min : x x = mm²

As perlu : x = mm² Terpakai 1,33 As Perlu

As terpakai : Mu ty 0.001 Wu Ix² Cty Mu tx 0.001 Wu Ix² Ctx 0.001 6.964 4.00 ² 51 5.683 120 0.001 6.964 4.00 ² 51 5.683 95 0.85 f'c β x ( 10 78.54 20 120 20 5 600 ₎ 240 600 240 0.0645 600 ) Fy 600 fy 0.85 30 0.85 x ( 0.75 _: 1.4 0.75 0.06 Fy Rn 3.48 1E+06 95 ² 1000 0.385817 0.05 0.0058 Mu : 2.786 : 3.482 kNm phi 0.8 1.1765 : 1 x ( 1 m m : _0.85 fy _f'c : _0.85240₂₄₀ Rn _{) )} fy -

√

( 1 - ( : 1 x ( 1 -2 m x 1.18 x 0.39 ) ) 1.18

√

( 1 - ( 2 240 1.33 1.33 152.86 203.31 0.85 0.9962 0.001609 ρ perlu b d 250 ..OK..!! 152.86 ρ min b d 554.17

(43)

Jarak antar tulangan : x

Jarak Pakai : mm P

-Kontrol Kapasitas Momen

As terpakai : x a : x x : x x ( - / 2 ) = kNm : kNm phi > D. Perencanaan Penulangan Ly Tebal Plat (h) : mm

Penutup Beton : mm

: - - -: mm ρ balance : x x + : x x + :

: x : : : x : x x : ρ perlu : x ( 1 - √ ) : 78.54 1000 = 314.16 250 150 10 150 78.54 1000 = 523.6 mm² 150 523.6 x 240 = 4.928 mm 0.85 30 1000 1.33 Mu 4.6311 Mn Mu ...OK...!!! Mn 523.6 240 95 4.93 11.628 85 0.85 f'c β _{x (} 120 10 78.54 20 120 20 10 5 600 ₎ 240 600 240 0.0645 600 ) Fy 600 fy 0.85 30 0.85 x ( 0.75 _: 1.4 0.75 0.06 Fy Rn 3.48 1E+06 85 ² 1000 0.481938 0.0484 0.0058 Mu : 2.786 : 3.482 kNm phi 0.8 9.4118 : 1 x ( 1 m m : _0.85 fy _f'c : _0.85240 ₃₀ Rn _{) )} fy -

√

( 1 - ( : 1 x ( 1 -2 m x 9.41 x 0.48 ) ) 9.41

√

( 1 - ( 2 240 0.11 0.9622 0.002027

(44)

As perlu : x x = mm²

As min : x x = mm²

As terpakai :

Jarak Pakai : mm P

As terpakai : x a : x x : x x ( - / 2 ) = kNm : kNm phi > E. Perencanaan Penulangan Tx Tebal Plat (h) : mm

Penutup Beton : mm

: - -: mm ρ balance : x x + : x x + :

: x : : : x : x x : 1.33 1.33 172.33 229.2 ρ perlu b d 250 ..OK..!! 78.54 1000 = 314.16 250 172.33 ρ min b d 495.83 100 10 100 78.54 1000 = 785.4 mm² 100 785.4 x 240 = 11.088 mm 0.85 20 1000 1.33 Mu 4.6311 Mn Mu ...OK...!!! Mn 785.4 240 85 11.1 14.977 95 0.85 f'c β _{x (} 120 10 78.54 20 120 20 5 600 ₎ 240 600 240 0.0645 600 ) Fy 600 fy 0.85 30 0.85 x ( 0.75 _: 1.4 0.75 0.06 Fy Rn 7.10 1E+06 95 ² 1000 0.787067 0.0484 0.0058 Mu : 5.683 : 7.1033 kNm phi 0.8 9.4118 m : _0.85 fy _f'c : _0.85240 ₃₀

(45)

ρ perlu

: x ( 1 - √ )

:

As perlu : x x = mm²

As min : x x = mm²

As terpakai :

Jarak Pakai : mm P

As terpakai : x a : x x : x x ( - / 2 ) = kNm : kNm phi > F. Perencanaan Penulangan Ty Tebal Plat (h) : mm

Penutup Beton : mm

: - -: mm ρ balance : x x + : x x + :

: x : : : x : : 1 x ( 1 m Rn _{) )} fy -

√

( 1 - ( : 1 x ( 1 -2 m x 9.41 x 0.79 ) ) 9.41

√

( 1 - ( 2 240 1.33 1.33 316.51 420.96 0.11 0.9383 0.003332 ρ perlu b d 450 ..OK..!! 78.54 1000 = 174.53 450 316.51 ρ min b d 554.17 100 10 100 78.54 1000 = 785.4 mm² 100 785.4 x 240 = 11.088 mm 0.85 20 1000 1.33 Mu 9.4474 Mn Mu ...OK...!!! Mn 785.4 240 95 11.1 16.862 95 0.85 f'c β x ( 120 10 78.54 20 120 20 5 600 ₎ 240 600 240 0.0645 600 ) Fy 600 fy 0.85 30 0.85 x ( 0.75 _: 1.4 0.75 0.06 Fy Rn 7.10 1E+06 95 ² 1000 0.787067 0.0484 0.0058 Mu : 5.683 : 7.1033 kNm phi 0.8

(46)

x x : ρ perlu : x ( 1 - √ ) : As perlu : x x = mm² As min : x x = mm²

As terpakai :

Jarak Pakai : mm P

As terpakai : x a : x x : x x ( - / 2 ) = kNm : kNm phi > = lx = 9.4118 : 1 x ( 1 m m : _0.85 fy _f'c : _0.85240 ₃₀ Rn _{) )} fy -

√

( 1 - ( : 1 x ( 1 -2 m x 9.41 x 0.79 ) ) 9.41

√

( 1 - ( 2 240 554.17 1.33 1.33 316.51 420.96 0.11 0.9383 0.003332 ρ perlu b d 22.176 mm 0.85 10 1000 100 10 100 78.54 1000 = 785.4 mm² 100 P10-100 1.33 Mu 9.4474 Mn Mu ...OK...!!! Mn 785.4 240 95 22.2 15.817 4 P10-100 P10-100 ly 4 P10-100 P10-150 P10-100 785.4 x 240 ₌ 450 ..OK..!! 78.54 1000 = 174.53 450 316.51 ρ min b d