• Tidak ada hasil yang ditemukan

1. Laporan Struktur

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "1. Laporan Struktur"

Copied!
52
0
0

Teks penuh

(1)

PERANCANGAN STRUKTUR

PUSKESMAS KOTA BANDUNG

(2)

KATA

PENGANTAR

Laporan perencanaan struktur bangunan PUSKESMAS yang berisikan tentang gambaran umum mengenai perilaku, analisis, dan desain struktur secara keseluruhan. Perencanaan struktur mengikuti peraturan yang di tetapkan pemerintah Indonesia yang berlaku, analisis struktur mempertimbangkan beban-beban yang bekerja pada bangunan yang meliputi beban mati (Dead), beban hidup (Live), beban mati tambahan akibat material-material yang menempel pada struktur bangunan, beban angin (Wind) dan beban akibat gempa bumi (Eartkuaqe). Sebagian besar wilayah Indonesia merupakan wilayah yang memiliki tingkat kerawanan yang tinggi terhadap gempa, oleh sebab itu analisis struktur terhadap beban gempa menjadi suatu keharusan yang harus terpenuhi dan pemilihan sistem struktur yang sesuai dengan kondisi dimana bangunan tersebut akan berdiri. Sisterm struktur tahan gempa berdasarkan SNI 2847-2013, secara umum dapat dibedakan atas:

a. Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) b. Sistem Dinding Struktural (SDS)

c. Sistem Kombinasi SRPM dan SDS

Dalam prosedur perencanaan berdasarkan SNI Gempa, struktur bangunan tahan gempa pada prinsipnya boleh di rencanakan terhadap beban gempa yang direduksi dengan suatu faktor modifikasi respons struktur (Faktor ‘R’). Dengan penerapan konsep ini, pada saat gempa kuat terjadi, elemen-elemen struktur bangunan tertentu yang dipilih diperbolehkan mengalami plastisifikasi (Kerusakan) sebagai sarana untuk pendisipasian energi gempa yang diterima struktur.

Bandung, 2017 Konsultan Perencana,

(3)

DAFTAR ISI

1. PENDAHULUAN ... 1

1.1 PERATURAN DAN STANDARD ... 1

1.2 MATERIAL ... 3

1.2.1 Beton 3 1.2.2 Baja Tulangan ... 5

1.2.3 Baja Profil 5 1.2.4 Alat Penyambung Profil Baja ... 6

2. PERENCANAAN BEBAN ... 7

2.1 GENERAL... 7

2.2 BEBAN MATI ... 7

2.3 BEBAN HIDUP ... 7

2.3.1 Beban Hidup Pada Atap Atau Dak yang Dapat Dicapai Orang ... 7

2.4 BEBAN LINGKUNGAN ... 8

2.5 REKAP INPUT BEBAN GRAVITASI (GRAVITY LOAD) ... 9

2.6 BEBAN GEMPA ... 10

2.6.1 Faktor Keutamaan Gempa ... 10

2.6.2 Klasifikasi Situs ... 11

2.6.3 Klasifikasi Situs ... 12

2.6.4 Pemilihan Sistem Penahan Gaya Gempa ... 13

2.6.5 Koefisien Situs ... 14

2.6.6 Parameter Percepatan Spektra Desain ... 15

2.6.7 Kategori Desain Seismik ... 15

2.6.8 Distribusi Gaya Lateral Ekuivalen ... 16

(4)

2.7.2 Kombinasi Beban Untuk Struktur (Metode Ultimate) Untuk Desain Penulangan /

Stress Rasio ... 19

2.7.3 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Tegangan Ijin_Gempa Nominal) Untuk Daya Dukung Tanah ... 19

2.7.4 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Tegangan Ijin_Gempa Kuat) Untuk Daya Dukung Tanah ... 20

2.7.5 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Metode Ultimate) Untuk Desain Penulangan Pondasi ... 20

3. ANALISIS STRUKTUR ATAS ... 21

3.1 GENERAL... 21 3.2 MODEL KOMPUTER ... 21 3.3 DAFTAR MATERIAL ... 21 3.4 PEMODELAN STRUKTUR ... 23 3.4.1 Struktur Utama ... 23 3.4.2 Denah Struktur ... 23

3.5 APLIKASI BEBAN GRAVITASI STRUKTUR ATAS ... 26

3.5.1 Uniform Load Floor ... 26

3.5.2 Frame Load Floor... 27

3.6 BEBAN GEMPA (EARTHQUAQE) ... 27

3.7 KONTROL ANALISIS ... 30

3.7.1 General 30 3.8 GAYA - GAYA DALAM ... 31

4. PERANCANGAN STRUKTUR ATAS ... 35

4.1 DESAIN STRUKTUR BETON BERTULANG ... 35

(5)

4.2 DESAIN STRUKTUR BAJA ... 38

4.2.1 Input Parameter Desain Struktur Baja Program ... 38

4.2.2 Input Kombinasi Beban Untuk Perancangan ... 39

4.2.3 Cek Rasio Tegangan (Stress Ratio) ... 39

5. PERANCANGAN STRUKTUR BAWAH ... 41

5.1 GENERAL... 41

5.2 KOMBINASI BEBAN UNTUK DESAIN PONDASI ... 41

5.3 PERHITUNGAN PONDASI ... 42

(6)

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2-1 Koefisien Angin berdasarkan SKBI 1.3.53.1987 ... 8

Gambar 2-2 Respon Gempa Percepatan 0,2 detik (Ss) untuk Probabilitas Terlampaui 2% dalam 50 tahun ... 12

Gambar 2-3 Respon Gempa Percepatan 1.0 detik (S1) untuk Probabilitas Terlampaui 2% dalam 50 tahun ... 13

Gambar 3-1 Material Beton ... 21

Gambar 3-2 Material Baja Profil ... 22

Gambar 3-3 Material Baja Tulangan ... 22

Gambar 3-4 Model 3D Struktur ... 23

Gambar 3-5 Beam Struktur Tie Beam ... 24

Gambar 3-6 Beam Struktur Lantai 1 ... 24

Gambar 3-7 Beam Struktur Lantai 2 ... 25

Gambar 3-7 Beam Struktur Lantai Ring Balok ... 25

Gambar 3-8 Aplikasi Beban Hidup (Live Load) ... 26

Gambar 3-8 Aplikasi Beban SDL... 26

Gambar 3-8 Aplikasi Beban SDL... 27

Gambar 3-11 Input Data Massa Struktur ... 28

Gambar 3-12 Input Diafragma pada masing-masing lantai ... 28

Gambar 3-13 Axial Force Diagram (Comb 2) ... 31

Gambar 3-14 Shear 2-2 Diagram (Comb 2) ... 32

(7)

Gambar 3-18 Momen Diagram 3-3 (Comb 2) ... 34

Gambar 4-1 Contoh input nilai prosentase efektifitas penampang balok ... 35

Gambar 4-2 Contoh input nilai prosentase efektifitas penampang kolom ... 36

Gambar 4-3 Concrete Frame Design Preferences ... 36

Gambar 4-4 kombinasi Beban Desain ... 37

Gambar 4-5 Cek Ketersediaan Penulangan Pada Beton Bertulang ... 37

Gambar 4-1 Parameter Desain Struktur Baja ... 38

Gambar 4-2 kombinasi Beban Desain ... 39

(8)

DAFTAR TABEL

Tabel 1-1 Kontrol Lendutan pada Elemen Beton Bertulang ... 3

Tabel 1-2 Lebar Retak Ijin pada Elemen Beton Bertulang (ACI Committee) ... 4

Tabel 1-3 Tebal Minimum Beton Bertulang Biasa ... 4

Tabel 1-4 Karakteristik Baja Tulangan ... 5

Tabel 1-5 Sifat Mekanis baja Profil ... 5

Tabel 2-1 Beban Mati Tambahan ... 9

Tabel 2-2 Beban Hidup ... 9

Tabel 2-3 Kategori risiko bangunan gedung dan non gedung untuk beban gempa ... 10

Tabel 2-4 Faktor Keutamaan Gempa ... 11

Tabel 2-5 Klasifikasi Situs... 12

Tabel 2-6 Koefisien situs Fa ... 14

Tabel 2-7 Koefisien situs Fv ... 14

Tabel 2-8 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode pendek berdasarkan SNI 1726-2012 ... 15

Tabel 2-9 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode 1 detik berdasarkan SNI 1726-2012 ... 15

Tabel 2-10 Koefisien untuk batas atas pada periode yang dihitung berdasarkan SNI 1726-2012 ... 16

Tabel 2-11 Nilai parameter metode pendekatan Ct dan x berdasarkan SNI 1726-2012 ... 16

Tabel 3-1 Kategori desain seismic ... 28

(9)

Tabel 3-4 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode pendek berdasarkan SNI 1726-2012 ... 29 Tabel 3-5 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode pendek berdasarkan SNI 1726-2012 ... 29 Tabel 3-6 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode pendek berdasarkan SNI 1726-2012 ... 29 Tabel 3-7 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode 1 detik berdasarkan SNI 1726-2012 ... 30 Tabel 3-8 Koefisien untuk batas atas pada periode yang dihitung berdasarkan SNI 1726-2012 ... 30 Tabel 3-9 Nilai parameter metode pendekatan Ct dan x berdasarkan SNI 1726-2012 ... 30

(10)

1. PENDAHULUAN

1.1

PERATURAN DAN STANDARD

Berikut adalah peraturan dan standar desain yang digunakan sebagai acuan/referensi dalam perencanaan desain :

1. ACI Committee 318, "Building Code Reinforcements for Structural Concrete (ACI318-08) and commentary (ACI318R-08)," American Concrete Institute, Michigan, USA.

2. AISC Committee, "Specification for Structural Steel Building: Load Resistant Factor Design with commentary (AISC-LRFD-2010)," American Institute of Steel Construction, Chicago, USA.

3. AISC Committee, "Seismic Provisions For Structural Steel Buildings: American Institute of Steel Construction, Chicago, USA.

4. "Persyaratan Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung (SNI 2847-2013)," Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah, Bandung, Indonesia.

5. “Spesifikasi Untuk Bangunan Gedung Baja Struktural” (SNI 1729-2015),"

6. Panitia Bangunan dan Konstruksi, "Peraturan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726-2012)”Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah, Bandung, Indonesia.

7. Himpunan Ahli Konstruksi Indonesia-HAKI, "Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung.

8. SKBI - 1.3.53.1987)," Departemen Pekerjaan Umum, Indonesia;

9. UBC Committee, "Uniform Building Code 1997 Volume 2 Structural Engineering Design Provisions (UBC97)," International Conference of Building Officials, California, USA.

(11)

12. MacGregor, James G., (2005), "Reinforcement Concrete Mechanics and Design Fourth Edition," Pearson Education, Inc., New Jersey, USA.

13. Salmon, Charles G., Johnson, John E., and Malhas, Faris A., (2009), "Steel Structures Design and Behavior Fifth Edition," Pearson Education, Inc., New Jersey, USA.

14. Das, Braja M., (1999), "Principles of Foundation Engineering Fourth Edition," Brooks/Cole Publishing Company, USA.

15. Das, Braja M., (2002), "Principles of Geotechnical Engineering Fifth Edition," Brooks/Cole Publishing Company, USA.

16. United States Steel Corporation, (1984), "USS Steel Sheet Piling Design Manual," U.S. Department of Transportation, USA.

17. American Society for Testing and Materials (ASTM) 18. American Welding Society (AWS)

(12)

1.2

MATERIAL

Material yang digunakan dalam perencanaan ditetapkan sebagai berikut.

1.2.1

Beton

Beton dalam hal ini merupakan beton bertulang biasa.

1. Karakteristik Material Beton

Spesifikasi kuat tekan dengan benda uji silinder untuk beton 28 hari Mutu beton Untuk Seluruh Komponen Struktur:

- Mutu Beton : f’c 24.9 Mpa  K300

- Modulus Elastisitas : 4700 √𝑓𝑐′ = 23452.95291 Mpa

2. Kontrol Lendutan

Kontrol lendutan pada elemen beton bertulang dibatasi dengan mengacu kepada SNI -2847-2013, dengan ketentuan sebagai berikut.

Tabel 1-1 Kontrol Lendutan pada Elemen Beton Bertulang

Tipe Komponen Struktur Lendutan yang diperhitungkan Batas Lendutan Atap datar tidak menahan atau

berhubungan dengan komponen non struktural yang mungkin akan rusak akibat lendutan yang besar

Lendutan akibat beban hidup (L) l /180

Lantai tidak menahan atau berhubungan dengan komponen non struktural yang mungkin rusak akibat lendutan yang besar

Lendutan akibat beban hidup (L) l /360

Konstruksi atap atau lantai yang menahan atau berhubungan dengan komponen nonstruktural yang mungkin rusak akibat lendutan yang besar

Bagian dari lendutan total yang terjadi setelah pemasangan komponen non-struktural (jumlah dari lendutan jangka panjang akibat semua beban yang bekerja dan lendutan seketika yang terjadi akibat penambahan sebarang beban hidup)

l /480

Kontruksi atap atau lantai yang menahan atau berhubungan dengan komponen non struktural yang mungkin rusak akibat lendutan yang besar

(13)

3. Kontrol Retak

Kontrol terhadap retak pada struktur beton bertulang dilakukan dengan membatasi terhadap lebar retak. Lebar retak dibatasi dengan mengacu kepada ACI committee yakni sebagai berikut.

Tabel 1-2 Lebar Retak Ijin pada Elemen Beton Bertulang (ACI Committee)

Exposure Condition Maximum Allowable Crack Width

in (mm)

Dry air or protective membrane 0.016 (0.41)

Humidity, moist air, soil 0.012 (0.30)

Deicing chemicals 0.007 (0.18)

Seawater and seawater spray, wetting and drying 0.006 (0.15) Water-retaining structures 0.004 (0.10)

Dari tabel di atas, lebar crack yang terjadi pada elemen struktur hanya pada daerah momen positif dengan batasan 0.15 mm.

4. Selimut Beton

Selimut beton pada pekerjaan ini ditetapkan sebagai berikut.

Tabel 1-3 Tebal Minimum Beton Bertulang Biasa

Tebal Selimut Minimum (mm)

Beton yang dicor langsung di atas tanah dan selalu berhubungan dengan tanah

75

Beton yang berhubungan dengan tanah atau cuaca : Batang D 19 hingga D57

Batang D 16, kawat M-16 ulir atau polos dan yang lebih kecil

50 40 Beton yang tidak berhubungan dengan cuaca atau berhubungan dengan tanah :

Slab, dinding, balok usuk : Batang tulangan D 44 dan D 57 Batang D 36 dan yang lebih kecil Balok, kolom :

Tulangan utama, pengikat, sengkang, spiral Komponen struktur cangkang, pelat lipat : Batang D 19 dan yang lebih besar

Batang D 16, M-16 ulir atau polos, dan yang lebih kecil

40 20

40

20 13

Selimut beton ini penting untuk dipenuhi mengingat kebutuhan penulangan sangat dipengaruhi oleh jarak antara titik pusat tulangan utama terhadap sisi depan. Selimut ini juga diperhitungkan sebagai perlindungan terhadap korosi akibat air laut.

(14)

1.2.2

Baja Tulangan

Baja tulangan pada pekerjaan ini memiliki karakteristik sebagai berikut.

Tabel 1-4 Karakteristik Baja Tulangan

Tulangan polos (BJTP) 8, 10, 12, 16, 19, > 19 fy = 240 MPa Es = 200000 MPa Elongation (min) 20 % Tulangan deformed (BJTD) D10, D13, D16, D19, D22, >D22 fy = 390 MPa Es = 200000 MPa Elongation (min) 16 %

1.2.3 Baja Profil

Sifat-sifat mekanis baja struktural yang di rencanakan sebagai berikut: Modulus elastisitas : E = 200.000 MPa

Modulus geser : G = 80.000 MPa Nisbah poisson : μ = 0,3

Koefisien pemuaian : α = 12 x 10-6 /Cº

(15)

1.2.4 Alat Penyambung Profil Baja

1. Baut

Alat penyambung baut yang digunakan dalam perencanaan struktural adalah jenis baut mutu tinggi (High Strength Bolt) yang memenuhi syarat ASTM A325.

2. Kawat Las

Alat penyambung las (Welding) yang digunakan dalam perencanaan struktural adalah jenis FxxE70 yang memenuhi syarat AWS-AISC 360.

(16)

2. PERENCANAAN BEBAN

2.1

GENERAL

Analisis struktur dilakukan untuk memperoleh gaya-gaya dalam elemen struktur dengan memperhitungkan beban-beban sebagai berikut.

2.2

BEBAN MATI

Beban mati adalah berat sendiri dari struktur. Berat jenis bahan yang digunakan dalam model komputer (Indonesia Kode SKBI 1.3.53.1987) adalah sebagai berikut:

Berat jenis Beton : 24 kN/m3; Berat Jenis Baja : 78.5 kN/m3;

Dalam model komputer, beban ini untuk diaplikasikan sebagai Beban Mati (Self

Weight).

2.3

BEBAN HIDUP

Beban hidup adalah semua beban bergerak termasuk orang, peralatan, perlengkapan lain, partisi yang bergerak, bagian dari peralatan yang dibongkar dan material-material yang sifatnya disimpan sementara. Beban hidup dapat berupa beban hidup merata ataupun beban terpusat.

Beban hidup tersebut diuraikan sebagai berikut:

2.3.1

Beban Hidup Pada Atap Atau Dak yang Dapat Dicapai Orang

Model atap akan menggunakan beban 100 kg / titik untuk beban atap hidup berdasarkan (Indonesia Kode SKBI 1.3.53.1987.) Beban hidup pada dak beton ditetapkan sebagai beban orang diatasnya. Beban hidup untuk fungsi ini dalam desain adalah 100 kg/m2 (Indonesia Kode SKBI 1.3.53.1987.).

(17)

2.4

BEBAN LINGKUNGAN

Kecepatan dasar untuk beban angin diambil 33 m/s. Perhitungan beban angin pada struktur sesuai dengan Indonesia Kode SKBI 1.3.53.1987.

Gambar 2-1 Koefisien Angin berdasarkan SKBI 1.3.53.1987

Menurut SKBI 1.3.53.1987 Hal 19, desain untuk beban angin adalah sebagai berikut:

)

/

(

16

2 2

m

kg

V

P

Dimana : V = Kecepatan angin ( m/s ) P = 78 kg/m2 dari basic desain

Cq = Koefisien tekanan angin untuk struktur P = 78 kg/m2

V = 35.33 m/sec = 127.18 km/hr.

(18)

2.5

REKAP INPUT BEBAN GRAVITASI (GRAVITY LOAD)

Beban-beban yang bekerja pada bangunan yang arahnya searah gaya gravitasi bumi meliputi beban mati sendiri “DL” (Self weight), beban mati tambahan “SDL” (Super Imposed Dead Load), beban mati tambahan akibat dinding “SDLwall”, beban mati tambahan akibat penutup atap “SDLatap”, beban hidup “LL” (Live Load), beban hidup atap “Roof Live”. Tabel dibawah menunjukan beban-beban kerja desain:

Tabel 2-1 Beban Mati Tambahan

Tabel 2-2 Beban Hidup

No Jenis Beban Mati Use Berat

satuan Tebal (m) Q (kN/m 2

)

1 Yes 0.22 - 0.220

2 Berat Adukan (kN/m2) t = 2,5 cm Yes 0.21 - 0.525

3 Berat Urugan Pasir (kN/m3) Yes 16.0 0.020 0.320

4 Berat plafon dan rangka (kN/m2) Yes 0.18 - 0.180

5 Berat instalasi ME (kN/m2) Yes 0.25 - 0.250

6 Berat Bekisting (Floor Dex) (kN/m2) Yes 0.07 - 0.070

7 Berat Waterproofing (kN/m3) No 14.00 0.012 N/N

8 Berat Aspal t = 1 cm (kN/m2) No 0.14 - N/N

9 Other Load (kN/m2) No 0.57 - N/N

Total beban mati Tambahan,

Q

D

=

1.565

finishing lantai (kN/m2) T = 1 cm

No Jenis Beban Mati Q (kg/m2) Q (kN/m2)

1 Ruang Perkantoran 250 2.50

2 Rumah Sakit 251 2.51

3 Gedung parkir bertingkat :

- lantai bawah 800 8.00

- lantai tingkat lainnya 400 4.00

4 Gudang & Ruang Rapat 400 4.00

5 Selasar & Tangga 300 3.00

6 Ruang Arsip 500 5.00

(19)

2.6

BEBAN GEMPA

Pembebanan gempa sesuai dengan SNI 1726-2012, “Peraturan Ketahanan

Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung”.

2.6.1

Faktor Keutamaan Gempa

Kategori risiko struktur bangunan gedung dan non gedung ditentukan berdasarkan Tabel 2-3, dan faktor keutamaan gempa ditentukan berdasarkan Tabel

2-4 Pada perancangan ini bangunan yang dirancang termasuk kategori risiko III

(Tabel 1 SNI 1726-2012) dan untuk kategori risiko tersebut maka nilai faktor keutamaan gempa ialah 1,25.

Tabel 2-3 Kategori risiko bangunan gedung dan non gedung untuk beban gempa

Jenis pemanfaatan Kategori

risiko

Gedung dan non gedung yang memiliki risiko rendah terhadap jiwa manusia pada saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk, antara lain: - Fasilitas pertanian, perkebunan, perternakan, dan perikanan

- Fasilitas sementara - Gudang penyimpanan

- Rumah jaga dan struktur kecil lainnya

I

Semua gedung dan struktur lain, kecuali yang termasuk dalam kategori risiko I,III,IV, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk:

- Perumahan

- Rumah toko dan rumah kantor - Pasar

- Gedung perkantoran

- Gedung apartemen/ rumah susun - Pusat perbelanjaan/ mall

- Bangunan industri - Fasilitas manufaktur - Pabrik

II

Gedung dan non gedung yang memiliki risiko tinggi terhadap jiwa manusia pada saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk:

- Bioskop

- Gedung pertemuan - Stadion

- Fasilitas kesehatan yang tidak memiliki unit bedah dan unit gawat darurat - Fasilitas penitipan anak

- Penjara

- Bangunan untuk orang jompo

Gedung dan non gedung, tidak termasuk kedalam kategori risiko IV, yang memiliki potensi untuk menyebabkan dampak ekonomi yang besar dan/atau gangguan massal terhadap kehidupan masyarakat sehari-hari bila terjadi

(20)

- Fasilitas penanganan limbah - Pusat telekomunikasi

Gedung dan non gedung yang tidak termasuk dalam kategori risiko IV, (termasuk, tetapi tidak dibatasi untuk fasilitas manufaktur, proses, penanganan, penyimpanan, penggunaan atau tempat pembuangan bahan bakar berbahaya, bahan kimia berbahaya, limbah berbahaya, atau bahan yang mudah meledak) yang mengandung bahan beracun atau peledak di mana jumlah kandungan bahannya melebihi nilai batas yang disyaratkan oleh instansi yang berwenang dan cukup menimbulkan bahaya bagi masyarakat jika terjadi kebocoran.

Gedung dan non gedung yang ditunjukkan sebagai fasilitas yang penting, termasuk, tetapi tidak dibatasi untuk:

- Bangunan-bangunan monumental - Gedung sekolah dan fasilitas pendidikan

- Rumah sakit dan fasilitas kesehatan lainnya yang memiliki fasilitas bedah dan unit gawat darurat

- Fasilitas pemadam kebakaran, ambulans, dan kantor polisi, serta garasi kendaraan darurat

- Tempat perlindungan terhadap gempa bumi, angin badai, dan tempat perlindungan darurat lainnya

- Fasilitas kesiapan darurat, komunikasi, pusat operasi dan fasilitas lainnya untuk tanggap darurat

- Pusat pembangkit energi dan fasilitas publik lainnya yang dibutuhkan pada saat keadaan darurat

- Struktur tambahan (termasuk menara telekomunikasi, tangki penyimpanan bahan bakar, menara pendingin, struktur stasiun listrik, tangki air pemadam kebakaran atau struktur rumah atau struktur pendukung air atau material atau peralatan pemadam kebakaran ) yang disyaratkan untuk beroperasi pada saat keadaan darurat

Gedung dan non gedung yang dibutuhkan untuk mempertahankan fungsi struktur bangunan lain yang masuk ke dalam kategori risiko IV.

IV

Tabel 2-4 Faktor Keutamaan Gempa Kategori keutamaan gempa Faktor keutamaan gempa, Ie

I atau II 1,00

III 1,25

IV 1,50

2.6.2

Klasifikasi Situs

Klasifikasi situs ditentukan berdasarkan jenis/kondisi tanah pada daerah dimana bangunan ini dibangun. Berdasarkan jenis/kondisi tanah tersebut, maka

(21)

Tabel 2-5 Klasifikasi Situs

Kelas situs Vs (m/detik) N atau Nch Su (kPa)

SA (batuan keras) > 1500 N/A N/A

SB (batuan) 750 sampai 1500 N/A N/A

SC (tanah keras, sangat padat dan

batuan lunak) 350 sampai 750 >50 τ 100

SD (tanah sedang) 175 sampai 350 15 sampai 50 sampai 100

SE (Tanah Lunak) < 175 < 15 > 50

2.6.3

Klasifikasi Situs

Sumber : SNI 1726-2012

Gambar 2-2 Respon Gempa Percepatan 0,2 detik (Ss) untuk Probabilitas Terlampaui 2% dalam 50 tahun

(22)

Sumber : SNI 1726-2012

Gambar 2-3 Respon Gempa Percepatan 1.0 detik (S1) untuk Probabilitas Terlampaui 2% dalam 50 tahun

Parameter percepatan batuan dasar

Parameter 𝑆𝑠 (percepatan batuan dasar pada periode pendek) dan 𝑆1 (percepatan batuan dasar pada periode 1 detik) harus diterapkan masing-masing dari respons spectra percepatan 0,2 detik dan 1 detik dalam peta gerak tanah seismik yang terdapat pada Gambar 2.2 dan Gambar 2.3 dengan kemungkinan 2 % terlampaui dalam 50 tahun dan dinyatakan dalam bilangan desimal terhadap percepatan gravitasi.

2.6.4

Pemilihan Sistem Penahan Gaya Gempa

Sistem penahan gaya gempa ditentukan dari Tabel-9 SNI 1726-2012, parameter yang digunakan dalam desain yaitu:

- Koefisien Modifikasi Respons (R) : 8

(23)

2.6.5

Koefisien Situs

Untuk penentuan respons spectra percepatan gempa dipermukaan tanah diperlukan suatu faktor amplifikasi seismic pada periode 0,2 detik dan periode 1 detik. Berdasarkan SNI 1726-2012, faktor amplifikasi meliputi terkait percepatan pada getaran periode pendek (Fa) dan faktor terkait percepatan yang mewakili getaran

periode 1 detik (Fv). koefisien situs Fa dan Fv ditentukan berdasarkan tabel berikut.

Tabel 2-6 Koefisien situs Fa

Kelas situs

Parameter respons spectral percepatan gempa (MCE) terpetakan pada perioda pendek T = 0.2 detik, Ss

Ss < 0.25 Ss = 0.50 Ss = 0.75 Ss = 1.00 Ss > 1.25 SA SB SC SD SE 0.8 1.0 1.2 1.6 2.5 0.8 1.0 1.2 1.4 1.7 0.8 1.0 1.1 1.2 1.2 0.8 1.0 1.0 1.1 0.9 0.8 1.0 1.0 1.0 0.9 SF SSb

Tabel 2-7 Koefisien situs Fv

Kelas situs

Parameter respons spectral percepatan gempa (MCE) terpetakan pada perioda pendek T = 1.0 detik, S1

S1 < 0.10 S1 = 0.2 S1 = 03 S1 = 0.4 S1 > 0.5 SA SB SC SD SE 0.8 1.0 1.7 2.4 3.5 0.8 1.0 1.6 2.0 3.2 0.8 1.0 1.5 1.8 2.5 0.8 1.0 1.4 1.6 2.4 0.8 1.0 1.3 1.5 2.4 SF SSb

Ket:

a. Nilai-nilai Fa maupun Fv yang tidak terdapat pada tebel dapat dilakukan proses

interpolasi linear

b. Ss merupakan situs yang memerlukan investigasi geoteknik spesifik dan analisis respon situs spesifik

(24)

2.6.6

Parameter Percepatan Spektra Desain

Parameter percepatan spektra desain untuk periode pendek (SDS) dan periode

1 detik (SD1), kemudian parameter spektrum respons percepatan pada periode

pendek (SMS) dan periode 1 detik (SM1) disesuaikan dengan pengaruh klasifikasi situs

harus ditentukan dengan persamaan berikut:

𝑆

𝑀𝑠

= 𝐹

𝑎

. 𝑆

𝑠

𝑆

𝐷𝑆

=

2

3

𝑆

𝑀𝑠

𝑆

𝑀1

= 𝐹

𝑣

. 𝑆

1

𝑆

𝐷1

=

2

3

𝑆

𝑀1

2.6.7

Kategori Desain Seismik

Kategori desain seismik berdasarkan parameter percepatan respons pada periode 1 detik (SD1) dan parameter percepatan respons spektra pada periode

pendek (SDS) berdasarkan SNI 1726-2012 dapat dilihat pada berikut.

Tabel 2-8 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode pendek berdasarkan SNI 1726-2012

Nilai SDS

Kategori risiko

I atau II atau III IV

SDS < 0,167 0,167 ≤ SDS < 0,133 0,133 ≤ SDS < 0,50 0,50 ≤ SDS A B C D A C D D

Tabel 2-9 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode 1 detik berdasarkan SNI 1726-2012

Nilai SD1

Kategori risiko

I atau II atau III IV

SD1 < 0,067 0,067 ≤ SD1 < 0,133 A B A C

(25)

2.6.8

Distribusi Gaya Lateral Ekuivalen

a)

Perioda fundamental struktur (T)

Perioda fundamental struktur (T) didapat dari hasil analisis struktur dengan menggunakan bantuan program (ETABS 2016) dimana nilai (T) dibatasi dengan persamaan berikut:

𝑇

𝑎

𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑢𝑚 = 𝐶

𝑡

𝑛𝑥

(2.1)

𝑇

𝑎

maksimum

= 𝐶

𝑢

. 𝑇

𝑎minimum

(2.2)

Tabel 2-10 Koefisien untuk batas atas pada periode yang dihitung berdasarkan SNI 1726-2012

(26)

b)

Menentukan Gaya Geser Dasar Seismik

Perhitungan gaya lateral desain dapat dihitung berdasarkan persamaan berikut: 𝑪𝒔 𝒉𝒊𝒕𝒖𝒏𝒈𝒂𝒏 𝐶𝑠 ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔𝑎𝑛 arah x = 𝑆𝑅𝐷𝑆 𝐼𝑒 𝐶𝑠 ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔𝑎𝑛 arah y = 𝑆𝐷𝑆𝑅 𝐼𝑒 𝑪𝒔 𝐦𝐚𝐤𝐬𝐢𝐦𝐮𝐦 𝐶𝑠 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚 arah x = 𝑆𝐷1 𝑇.𝑅 𝐼𝑒 𝐶𝑠 𝑚𝑎𝑘𝑠𝑖𝑚𝑢𝑚 arah y = 𝑆𝐷1 𝑇.𝐼𝑅 𝑒 𝑪𝒔 𝒎𝒊𝒏𝒊𝒎𝒖𝒎 𝐶𝑠 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑢𝑚 arah x = 0,044 𝑆𝐷𝑆 𝐼𝑒 ≥ 0,01 𝐶𝑠 𝑚𝑖𝑛𝑖𝑚𝑢𝑚 arah y = 0,044 𝑆𝐷𝑆 𝐼𝑒 ≥ 0,01

Jadi, dengan persamaan berikut didapat nilai gaya lateral ekivalen untuk masing-masing arah adalah:

V

x

= C

sx

. W

t

V

y

= C

sy

. W

t Dimana:

(27)

c)

Pengaruh Beban Gempa

Pengaruh beban gempa (E) harus ditentukan dengan persamaan berikut:

E = 𝐸

+ 𝐸

𝑣

Pengaruh Beban Gempa Horisontal

𝐸

= 𝜌 𝑄

𝐸

Pengaruh Beban Gempa Vertikal

𝐸

𝑣

= 0.2 𝑆

𝐷𝑆

D

Pengaruh beban gempa, nantinya akan dimasukkan pada

kombinasi pembebanan untuk beban gempa. Yaitu:

1.2 D + 1.0 L ± 0.3 (𝜌 𝑄

𝐸

+ 0.2𝑆

𝐷𝑆

D) ± 1 (𝜌 𝑄

𝐸

+ 0.2𝑆

𝐷𝑆

D)

1.2 D + 1.0 L ± 1(𝜌 𝑄

𝐸

+ 0.2𝑆

𝐷𝑆

D) ± 0.3 (𝜌 𝑄

𝐸

+ 0.2𝑆

𝐷𝑆

D)

0.9 D ± 1 (𝜌 𝑄

𝐸

+ 0.2𝑆

𝐷𝑆

D) ± 0.3 (𝜌 𝑄

𝐸

+ 0.2𝑆

𝐷𝑆

D)

0.9 D ± 0.3 (𝜌 𝑄

𝐸

+ 0.2𝑆

𝐷𝑆

D) ± 1(𝜌 𝑄

𝐸

+ 0.2𝑆

𝐷𝑆

D)

2.7

KOMBINASI BEBAN RENCANA

Kombinasi Pembebanan sesuai dengan SNI 1726-2012, “Peraturan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung”, diuraikan sebagai berikut:

2.7.1

Kombinasi Beban Kondisi Service

Comb 1 1 DL + 1 SDL

(28)

2.7.2

Kombinasi Beban Untuk Struktur (Metode Ultimate) Untuk Desain

Penulangan / Stress Rasio

2.7.3

Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Tegangan Ijin_Gempa Nominal)

Untuk Daya Dukung Tanah

Comb 1 1,4 DL Comb 2 1,2 DL + 1,6 LL + 0,5 R Comb 3 1,2 DL + 1,6 R + 0,5 W Comb 4 1,2 DL + 1 LL + 0,5 R + 1 W Comb 5 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL + r

Q

E * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 6 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL + r

Q

E * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 7 0,9 DL + 1 W Comb 8 (0,9 - 0,2 SDs) DL + r

Q

E * (0,3 Ex + 1 Ey) + 1,6 H Comb 9 (0,9 - 0,2 SDs) DL + r

Q

E * (01 Ex + 0,3 Ey) + 1,6 H Comb 10 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL + r

Q

E * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 11 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL + r

Q

E * (1 RSPx + 0,3 RSPy) Comb 12 (0,9 - 0,2 SDs) DL + r

Q

E * (0,3 RSPx + 1 RSPy) + 1,6 H Comb 13 (0,9 - 0,2 SDs) DL + r

Q

E * (01 RSPx + 0,3 RSPy) + 1,6 H Comb 1 1 DL Comb 2 1 DL + 1 LL + 0,5 R Comb 3 1 DL + 1 LL + 1 W Comb 4 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 5 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 6 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (0,3 Ex + 1 Ey)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 7 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (1 Ex + 0,3 Ey)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 8 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 9 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 10 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 11 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 RSPx + 0,3 RSPy) Comb 12 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 13 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (1 RSPx + 0,3 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 14 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 15 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 RSPx + 0,3 RSPy)

(29)

2.7.4

Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Tegangan Ijin_Gempa Kuat) Untuk

Daya Dukung Tanah

2.7.5

Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Metode Ultimate) Untuk Desain

Penulangan Pondasi

Comb 1 1 DL Comb 2 1 DL + 1 LL + 0,5 R Comb 3 1 DL + 1 LL + 1 W Comb 4 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 5 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 6 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 7 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (1 Ex + 0,3 Ey)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 8 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 9 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 10 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 11 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy) Comb 12 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (0,3 RSPx + 1 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 13 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 14 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 15 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy) Comb 1 1,4 DL Comb 2 1,2 DL + 1,6 LL + 0,5 R Comb 3 1,2 DL + 1,6 R + 0,5 W Comb 4 1,2 DL + 1 LL + 0,5 R + 1 W Comb 5 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL + W0

Q

E * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 6 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL + W0

Q

E * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 7 0,9 DL + 1 W Comb 8 (0,9 - 0,2 SDs) DL + W0

Q

E * (0,3 Ex + 1 Ey) + 1,6 H Comb 9 (0,9 - 0,2 SDs) DL + W0

Q

E * (01 Ex + 0,3 Ey) + 1,6 H Comb 10 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL + W0

Q

E * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 11 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL + W0

Q

E * (1 RSPx + 0,3 RSPy) Comb 12 (0,9 - 0,2 SDs) DL + W0

Q

E * (0,3 RSPx + 1 RSPy) + 1,6 H Comb 13 (0,9 - 0,2 SDs) DL + W0

Q

E * (01 RSPx + 0,3 RSPy) + 1,6 H

(30)

3. ANALISIS STRUKTUR ATAS

3.1

GENERAL

Analisis struktur dilakukan dengan menggunakan bantuan program analsis struktur ETABS 2016.

3.2

MODEL KOMPUTER

Penyusunan model 3D struktur yang digunakan dalam analisis ini akan dijelaskan di bagian bawah ini. Struktur akan dianalisa secara keseluruhan pada kombinasi yang kritis, dari beban vertikal, longitudinal dan lateral. Dimensi pada model 3D akan dibangun menjadi satu komponen yang utuh, kaku dan terhubung. Data output yang dapat dihasilkan dari program ini antaralain gaya aksial maksimum dan minimum, gaya geser dan lendutan untuk masing-masing unsur yang akan didesain dan diperiksa.

3.3

DAFTAR MATERIAL

Spesifikasi material yang digunakan dalam model, dapat dilihat pada gambar dibawah ini:

(31)

Gambar 3-2 Material Baja Profil

(32)

3.4

PEMODELAN STRUKTUR

3.4.1

Struktur Utama

Pemodelan struktur 3-D dapat dilihat sebagai berikut:

Gambar 3-4 Model 3D Struktur

3.4.2

Denah Struktur

Denah pemodelan struktur pada masing-masing lantai dapat dilihat ada gambar di bawah ini:

(33)
(34)
(35)

3.5

APLIKASI BEBAN GRAVITASI STRUKTUR ATAS

3.5.1

Uniform Load Floor

(36)

3.5.2

Frame Load Floor

Gambar 3-11 Aplikasi Beban SDL

3.6

BEBAN GEMPA (EARTHQUAQE)

Beban gempa dihitung berdasarkan "Peraturan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726-2012)” dengan metode yaitu cara static ekivalen. Dari hasil analisis tersebut diambil kondisi yang memberikan nilai gaya/momen terbesar sebagai dasar perencanaan. Dalam analisis struktur terhadap gempa, massa bangunan sangat menentukan besarnya gaya inersia akibat gempa. Dalam analisis modal (Modal Analysis) untuk penentuan waktu getar alami/fundamental struktur massa tambahan yang diinput pada Program meliputi massa akibat beban mati tambahan dan beban hidup yang direduksi dengan faktor reduksi 0,3 seperti pada gambar di bawah. Dalam hal ini massa akibat berat sendiri elemen struktur (Rangka truss baja) sudah dihitung secara otomatis karena faktor pengali berat sendiri (Self Weight Multiplier) pada static load case untuk DEAD adalah 1.

(37)

Gambar 3-12 Input Data Massa Struktur

Dalam analisis struktur terhadap beban gempa, pelat lantai dapat dianggap sebagai diafragma yang kaku pada bidangnya, sehingga masing-masing lantai tingkat didefinisikan sebagai diafragma kaku seperti pada gambar di bawah ini:

Gambar 3-13 Input Diafragma pada masing-masing lantai

Tabel di bawah ini adalah Parameter-parameter input untuk analisis terhadap gaya gempa menurut SNI 1726-2012.

Tabel 3-1 Kategori desain seismic

Gedung dan non gedung yang memiliki risiko tinggi terhadap jiwa manusia pada saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk:

- Bioskop

- Gedung pertemuan - Stadion

- Fasilitas kesehatan yang tidak memiliki unit bedah dan unit gawat darurat - Fasilitas penitipan anak

- Penjara

- Bangunan untuk orang jompo

Gedung dan non gedung, tidak termasuk kedalam kategori risiko IV, yang memiliki potensi untuk menyebabkan dampak ekonomi yang besar dan/atau gangguan massal terhadap kehidupan masyarakat sehari-hari bila terjadi

(38)

- Fasilitas penanganan limbah - Pusat telekomunikasi

Gedung dan non gedung yang tidak termasuk dalam kategori risiko IV, (termasuk, tetapi tidak dibatasi untuk fasilitas manufaktur, proses, penanganan, penyimpanan, penggunaan atau tempat pembuangan bahan bakar berbahaya, bahan kimia berbahaya, limbah berbahaya, atau bahan yang mudah meledak) yang mengandung bahan beracun atau peledak di mana jumlah kandungan bahannya melebihi nilai batas yang disyaratkan oleh instansi yang berwenang dan cukup menimbulkan bahaya bagi masyarakat jika terjadi kebocoran.

Tabel 3-2 Faktor Keutamaan Gempa (Ie)

Kategori keutamaan gempa Faktor keutamaan gempa, Ie

III 1,25

Tabel 3-3 Klasifikasi Situs SNI 1726-2012.

Kelas situs Vs (m/detik) N atau Nch Su (kPa)

SE (Tanah Lunak) < 175 < 15 > 50

Tabel 3-4 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode pendek berdasarkan SNI 1726-2012

Tabel 3-5 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode pendek berdasarkan SNI 1726-2012

Tabel 3-6 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode pendek berdasarkan SNI 1726-2012

Nilai S Kategori risiko

Percepatan batuan dasar pada periode pendek Ss = 1.406 Sec

Percepatan batuan dasar pada periode 1 detik S1 = 0.477 Sec

Faktor amplifikasi getaran terkait percepatan pada getaran perioda pendek Fa = 0.90

Faktor amplifikasi terkait percepatan yang mewakili getaran perioda 1 detik Fv = 2.40

Accele. param. at short periods SMs = Fa * Ss = 1.27 g

Accele. param. at period 1sec SM1 = Fv * S1 = 1.14 g

Parameter percepatan spektra desain untuk periode pendek SDS = 2 / 3 SMs = 0.84 Sec

(39)

Tabel 3-7 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode 1 detik berdasarkan SNI 1726-2012

Nilai SD1

Kategori risiko

I atau II atau III IV

SD1 < 0,067 0,067 ≤ SD1 < 0,133 0,133 ≤ SD1 < 0,20 0,20 ≤ SD1 A B C D A C D D

Tabel 3-8 Koefisien untuk batas atas pada periode yang dihitung berdasarkan SNI 1726-2012

Tabel 3-9 Nilai parameter metode pendekatan Ct dan x berdasarkan SNI 1726-2012

Analisis terhadap beban gempa statik ekivalen dan dinamik respons spektrum lengkap dapat dilihat pada Lampiran A.

3.7

KONTROL ANALISIS

3.7.1

General

(40)

 Cek Mode Shape Struktur; Lampiran A

 Nilai Waktu Getar Alami Fundamental (T); Lampiran A

 Kontrol Simpangan Antar Lantai; Lampiran A

3.8

GAYA - GAYA DALAM

Rangkuman gaya dalam hasil analisis struktur pada kondisi pembebanan yang direncanakan dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

(41)

Gambar 3-15 Shear 2-2 Diagram (Comb 2)

(42)

Gambar 3-17 Torsion Diagram (Comb 2)

(43)
(44)

4.

PERANCANGAN STRUKTUR ATAS

4.1 DESAIN STRUKTUR BETON BERTULANG

4.1.1 Efektifitas Penampang

Pada struktur beton pengaruh keretakan beton harus diperhitungkan terhadap kekakuannya. Maka, momen inersia penampang unsur struktur dapat dapat ditentukan sebesar momen inersia penampang dikalikan dengan prosentase efektifitas penampang berdasarkan SNI 2847-2013 sebagai berikut.

 Balok = 0,35 Ig

 Kolom = 0,7 Ig

Nilai prosentase efektifitas penampang tersebut dinput ke dalam program ETABS v2016.

(45)

Gambar 4-2 Contoh input nilai prosentase efektifitas penampang kolom

4.1.2 Input Parameter Desain Struktur Beton Pada Program

Perencanaan struktur beton mengacu pada Persyaratan Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung (SNI 2847-2013) yang mengadopsi code standar Amerika yaitu ACI 318-14. Gambar di bawah menunjukan parameter desain struktur beton yang telah di sesuaikan dengan kondisi struktur yang akan di rancang.

(46)

4.1.3 Input Kombinasi Beban Untuk Perancangan

Kombinasi beban untuk perancangan adalah kombinasi beban terfaktor

(ultimate) yang sudah di sesuaikan dengan kombinasi beban rencana sesuai

perhitungan, seperti pada gambar di bawah ini.

Gambar 4-4 kombinasi Beban Desain

4.1.4 Cek Ketersediaan Penulangan

Pengecekan ketersediaan penulangan pada komponen beton bertulang menggunakan program ETABS v.16, seperti pada gambar di bawah ini.

(47)

Gambar di atas menunjukan skema warna yang variatif dari warna hijau sampai warna cyan, hal tersebut dapat dikatakan bahwa tidak adanya over stress sesuai ketersediaan penulangan yang melebihi angka 1 yang ditandai dengan warna merah. Oleh karena itu struktur aman terhadap beban kombinasi yang direncanakan. Selanjutnya menentukan jumlah dan detail penulangan yang dilakukan secara manual dengan bantuan MS Excel.

(Perhitungan dan hasil desain terlampir)

-

Perhitungan Desain Balok Lampiran “B”

-

Perhitungan Desain Kolom Lampiran “C”

-

Perhitungan Desain Pelat Lantai Lampiran “D”

4.2

DESAIN STRUKTUR BAJA

4.2.1

Input Parameter Desain Struktur Baja Program

Perencanaan struktur baja mengacu pada Spesifikasi Untuk Bangunan Gedung Baja Struktural (SNI 1729-2015) yang mengadopsi code standar Amerika yaitu AISC 360-10 dan AISC 341-10. Gambar di bawah menunjukan parameter desain struktur baja yang telah di sesuaikan dengan kondisi struktur yang akan di rancang.

(48)

4.2.2

Input Kombinasi Beban Untuk Perancangan

Kombinasi beban untuk perancangan adalah kombinasi beban terfaktor

(ultimate), seperti pada gambar di bawah ini.

Gambar 4-7 kombinasi Beban Desain

4.2.3

Cek Rasio Tegangan (Stress Ratio)

Perancangan struktur baja menggunakan metode LRFD, desain stress ratio hasil program ETABS 2016, seperti pada gambar di bawah ini.

(49)

Gambar di atas menunjukan skema warna yang variatif dari warna Kuning sampai warna cyan, hal tersebut dapat dikatakan bahwa tidak adanya stress ratio yang melebihi angka 1 yang ditandai dengan warna merah. Oleh karena itu struktur baja secara umum aman terhadap beban kombinasi yang direncanakan.

(50)

5. PERANCANGAN STRUKTUR BAWAH

5.1

GENERAL

Analisis struktur atas telah dilakukan dengan menggunakan bantuan program analisis struktur ETABS 2016. Sehingga didapatkan reaksi perletakan untuk desain struktur bawah (Pondasi).

5.2

KOMBINASI BEBAN UNTUK DESAIN PONDASI

Kombinasi beban untuk desain struktur bawah sedikit berbeda dengan kombinasi beban untuk desain struktur atas, dengan mengacu pada SNI 1726-2012 mengatakan bahwa struktur bawah tidak boleh gagal terlebih dahulu dari struktur atas. Oleh karena itu kombinasi beban untuk desain struktur bawah yaitu dengan mengalikan nilai gaya gempa dengan faktor kuat lebih sistem (W) yang sesuai dengan sistem struktur yang digunakan. Kombinasi beban struktur bawah sebagai berikut:  Gempa Nominal Comb 1 1 DL Comb 2 1 DL + 1 LL + 0,5 R Comb 3 1 DL + 1 LL + 1 W Comb 4 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 5 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 6 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (0,3 Ex + 1 Ey)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 7 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (1 Ex + 0,3 Ey)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 8 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 9 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 10 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 11 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 RSPx + 0,3 RSPy) Comb 12 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 13 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (1 RSPx + 0,3 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 14 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 15 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 RSPx + 0,3 RSPy)

(51)

 Gempa Kuat (Capacity)

5.3

PERHITUNGAN PONDASI

Dari hasil perhitungan pondasi, didapatkan data pondasi yang digunakan sebagai berikut.

Tipe pondasi yang di gunakan, = Strauss Pile Dimensi telapak yang di gunakan, = D80 & D60

Kedalaman pondasi rencana, = -3,2 m dari tanah asli Perhitungan pondasi lengkap dapat di lihat pada lampiran “E”.

Comb 1 1 DL Comb 2 1 DL + 1 LL + 0,5 R Comb 3 1 DL + 1 LL + 1 W Comb 4 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 5 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 6 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 7 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (1 Ex + 0,3 Ey)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 8 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 9 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 10 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 11 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy) Comb 12 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (0,3 RSPx + 1 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 13 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 14 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 15 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy)

(52)

6. PENUTUP

Demikian laporan analisis dan desain struktur

Bangunan PUSKESMAS

, kami buat dan sampaikan untuk digunakan sebagaimana mestinya.

Gambar

Tabel 1-2 Lebar Retak Ijin pada Elemen Beton Bertulang (ACI Committee)
Tabel 2-1 Beban Mati Tambahan
Tabel 2-3 Kategori risiko bangunan gedung dan non gedung untuk beban gempa
Tabel 2-4 Faktor Keutamaan Gempa  Kategori keutamaan gempa  Faktor keutamaan gempa, I e
+7

Referensi

Dokumen terkait

Kegiatan usaha simpan pinjam adalah kegiatan yang dilakukan untuk menghimpun dana dan menyalurkannya melalui kegiatan usaha simpan pinjam dari dan untuk anggota

Tetapi Intensitas cahaya yang terlalu tinggi terhadap perairan yang dangkal dapat merusak kloroplas yang dihasilkan dinoflagellata sehingga mengganggu aktivitas

Hal ini disebabkan karena adanya perbedaan yang bermakna pada kelompok umur antara subjek populasi pekerja kerja gilir dengan populasi yang tidak kerja gilir,

Hasil yang didapat terlihat bahwa nilai berat volume kering tidak lah banyak berubah terhadap kandungan pasir di dalam suatu campuran, karena campuran pasir

Penelitian akan berfokus pada bagaimana Tempo.co mengkonstruksi pemberitaan tentang tewasnya taruna STIP pada berita dengan judul ‘ Taruna STIP Tewas Dihajar Senior,

Berdasarkan hasil pengujian yang diuraikan terdahulu, terbukti bahwa pengembangan karier dengan penilaian prestasi pegawai berkorelasi sangat kuat, demikian pula prestasi kerja

Pajak Daerah adalah iuran wajib yang dilakukan oleh orang pribadi atau badan kepada daerah tanpa imbalan langsung yang seimbang, yang dapat dipaksakan berdasarkan peraturan