PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG
DAN PROFILE BAJA
NAMA PEKERJAAN:
PEMBANGUNAN RUKO DAN KANTOR Jl. Gunung Himalaya, Denpasar
KONSTRUKTUR SIPIL ...
HALAMAN PENGESAHAN
Pekerjaan Perhitungan Struktur Beton "Ruko dan Kantor Denpasar" yang disusun oleh :
...
DAFTAR ISI
HALAMAN PENGESAHAN...2
DAFTAR ISI...3
1. Sistem Perhitungan...4
2. Spesifikasi Beban...5
3. Beban Gempa Bangunan...5
3.1. Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726-2012)...6
4. Analisis Struktur Terhadap Beban Gempa...9
4.1. Kriteria Desain...9
5. Kontrol Hasil Analisis Struktur Terhadap Beban Gempa...12
5.1. Partisipasi Massa Bangunan...12
5.2. Simpangan Struktur...13
6. Perencanaan Struktur Beton...15
6.1. Perencanaan Balok Induk...15
6.2. Perencanaan Kolom...39
6.3. Sambungan Balok Kolom...53
6.4. Peninjauan kekuatan geser joint...54
7. Perhitungan Fondasi...57
8. Perhitungan Pelat Lantai...61
9. Rangkuman Perhitungan Struktur Beton RS Ramata...63
9.1. Daftar Penulangan Struktur...63
9.2. Desain Pondasi Setempat...63
9.3. Desain Pelat Lantai dan Pelat Atap...64
9.4. Desain Pelat Ramp...65
9.5. Desain Pelat Dinding Basement dan Lift dan Konstruksi Balok-Kolom...64
9.6. Desain Balok Kantilever...64
9.7. Data-data Struktur...64
DAFTAR PUSTAKA...67
LAMPIRAN-LAMPIRAN...68
DASAR TEORI
PERHITUNGAN STRUKTUR
Desain struktur Ruko dan Kantor Jalan Gunung Himalaya Denpasar, analisa gedung merupakan struktur ruang, perhitungan perencanaan struktur menggunakan program SAP 2000 V.14. Pada struktur beton yang dianalisis dengan hasil output gaya-gaya dalam (Momen, gaya-gaya geser dan gaya-gaya aksial) dan luas tampang kebutuhan tulangan dan luas tampang kebutuahan dimensi baja tiap-tiap jenis struktur.
Untuk tinjauan gedung sebagai struktur ruang yang elemen frame dan elemen shellnya dipecah yang bertujuan agar beban pelat ditransfer ke balok tidak langsung ke kolom.
1. Sistem Perhitungan
Dasar perhitungan struktur gedung ini menggunakan analisis mekanika, struktur beton bertulang dan bahan beton bertulang, yaitu :
a.Program ETABS V 9.7untuk analisis mekanika struktur utama dan struktur tahan gempa,
b.Tata cara perencanaan pembebanan untuk rumah dan gedung (SNI 03-1727-2013), c.Pedoman perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Rumah dan Gedung (SNI
03-1726- 2012),
d.Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI-2847-2002), dan
e.Spesifikasi untuk bangunan gedung baja struktural (SNI-1729-2015) f.Baja tulangan beton (SNI 7971-2013).
Analisis beton bertulang dan dibantu oleh program SAP 2000, dengan keluaran akhir memberikan informasi kebutuhan luas tulangan total yang diperlukan dan luas dimensi baja yang diperlukan, sedangkan untuk pemilihan diameter, jumlah atau jarak tulangan dilakukan secara manual berdasarkan hasil perhitungan luas tulangan oleh program. (Gunawan, R., 1987). Dalam runningoutputdigunakancodeACI 1999 yang juga merupakan dasar dari SNI 2013, ditambah dengan penyesuaian faktor reduksi kekuatan. (Satyanto, dkk., 2012).
Secara umum tahapan untuk desain penampang beton bertulang dan profile baja meliputi penentuan code atau dasar peraturan untuk desain (parameter faktor reduksi),
pemilihan kombinasi yang dipakai, dan tahap desain otomatis. Desain beton bertulang dilakukan setelah model selesai dianalisis (run). Model yang dipakai untuk desain adalah model dengan elemen balok dan kolom yang telah diberi faktor reduksi inersia (0,35 untuk balok persegi dan 0,70 untuk kolom, bukan inersia penuh). Model dinamik digunakan pada analisis gempa adalah analisis dinamik yang telah dikalikan faktor skala guna memenuhi syarat baseshear minimum 80% gaya geser (Satyamo, dkk , 2012).
2. Spesifikasi Beban
Pembebanan rencana diperhitungkan berdasarkan Tata Tata cara perencanaan pembebanan untuk rumah dan gedung (SNI 03-1727-2013). pembebanan diperhitungkan sesuai dengan fungsi ruangan yang direncanakan pada gambar rencana.
Besarnya muatan-muatan tersebut adalah sebagai berikut : a. Berat plafond dan penggantung
b. Adukan semen per cm
c. Dinding batu bata ( 12 ) batu
d. Penutup lantai per cm
e. Muatan hidup untuk Ruko dan Kantor f. Muatan hidup untuk dak atap
: 18 Kg/m2 .
Bangunan Ruko dan Kantor ini terdiri atas 2 lantai dengan 1 lantai atap, dengan fungsi bangunan sebagai fasilitas umum. Seluruh komponen struktur bangunan ini menggunakan beton bertulang dan profile baja pada area bongkar muat barang atau parkir. Lokasi Ruko dan Kantor ini adalah terletak di Jl. Gunung Himalaya Kota Denpasar. Berdasarkan SNI 1726-2012 Pasal 7.12.1 Syarat kinerja batas layan struktur gedung, dalam segala hal simpangan antar tingkat yang dihitung dari simpangan struktur gedung pada kondisi I tidak boleh melampaui 0,025hs. (tinggi tingkat di bawah tingkat yang bersangkutan), yaitu: HAL 13,14,15
∆α = 0.015hsx
δM = Cd . δmax1 Cd = 5.5.1,5
_Kriteria Desain Standar desain yang digunakan dalam perencanaan struktur Ruko dan Kantor ini yaitu Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2013), Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726-2013), Spesifikasi untuk bangunan gedung baja struktural (SNI 1729-2015), dan Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 2013. Perencanaan ini akan
digunakan mutu beton 20MPa, mutu tulangan BJ-TD 40 untuk ulir, BJ-TD 30 untuk tulangan polos, mutu profile baja tekan (Fu) 370 mpa dan mutu lentur profile baja (fy) 240 mpa.
3.1.Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726-2012)
SNI 1726-2012 sebagai revisi dari Standar Nasional Indonesia SNI 03-1726-2002 akan menjadi acuan perencanaan ketahanan gempa untuk struktur bangunan gedung dan non gedung. Analisis beban gempa untuk ruko dan kantor ini adalah dengan menggunakan analisis dinamik respons spektrum. Langkah pertama dalam penentuan respons spektrum adalah menentukan nilai SDS dan St .
Gambar 1. Peta koordinat lokasi bangunan ( sumber http://puskim.pu.go.id/)
Spektral Percepatan (g)
T (detik)
Gambar 2. Responspektra lokasi bangunan (sumber http://puskim.pu.go.id/)
Langkah selanjutnya adalah penentuan kelas situs, diasumsikan (Tanah Sedang). Setelah kita mendapat nilai SDS , S1 , dan kelas situs kita dapat menentukan nilai Fa dan Fv dari tabel yang terdapat dalam SNI 1726-2012, sehingga didapat nilai Fa sebesar 1,03 dan Fv sebesar 1,7. Kemudian kita dapat menentukan nilai SMS , Sm1 , SDS , SD1 , T0 , dan TS yang nantinya nilai-nilai tersebut akan digunakan dalam penggambaran grafik respons spektrum. Setelah menentukan grafik respons spektrum kita dapat menentukan Kriteria Desain Seismik (KDS) dari Ruko dan Kantor ini, yaitu KDS tipe D. KDS tipe D ini digunakan untuk perencanaan gedung dengan tingkat resiko kegempaan menengah. Untuk mengantisipasi gaya gempa yang besar, maka dalam perencanaan struktur gedung ini digunakan metode Sistem Rangka Pemikul Momen menengah (SRPMM). Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah (SRPMM) Bangunan sipil harus memiliki elemen struktur (seperti pelat, balok, kolom, tangga
c;) 4
1-- 1
dll) dengan dimensi penampang serta tulangan yang cukup agar bangunan tersebut kuat, nyaman dan ekonomis. Struktur yang kuat berarti tegangan yang terjadi pada setiap penampang tidak melebihi kekuatan bahan dari struktur. Struktur yang aman berarti untuk segala kondisi pembebanan, struktur tersebut tidak runtuh. Struktur nyaman berarti deformasi dari struktur tidak sampai membuat pemakainya merasa tidak nyaman dalam memakainya. Maka dari itu, pada struktur rangka beton portal terbuka dirancang menggunakan konsep kolom kuat dengan balok lemah, bukan berarti balok lemah dalam artian harafiah, melainkan kolom didesain agar dapat menahan balok pada saat balok mencapai sendi plastis.
Dalam SNI Beton, satu sistem struktur dasar penahan beban lateral adalah Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM), yaitu sistem rangka ruang ruang dimana komponen-komponen struktur dan join-joinnya menahan gaya-gaya yang bekerja melalui aksi lentur, geser, dan aksial. Sistem rangka pemikul momen (SRPM) dibedakan menjadi Sistem Rangka Pemikul Momen Biasa (SRPMB) atau Elastik Penuh, Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah (SRPMM) atau Daktail Parsial dan Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK). Sistem rangka pemikul momen khusus (SRPMK) adalah suatu tingkat daktilitas struktur gedung dimana strukturnya mampu mengalami simpangan pasca elastik pada saat mencapai kondisi di ambang keruntuhan yang paling besar. Perencanaan Struktur SRPMM Beban dan Kombinasi Pembebanan Pembebanan pada struktur ini meliputi beban hidup, beban mati, dan beban gempa.
dimana :
D = beban mati L = beban hidup Ex, Ey = beban gempa
I = faktor keutamaan struktur R = faktor reduksi gempa
F = beban akibat berat dan tekanan fluida (muka air tanah)
4. Analisis Struktur Terhadap Beban Gempa 4.1. Kriteria Desain
Analisis struktur gedung tahan gempa, ditentukan berdasarkan konfigurasi struktur dan fungsi bangunan yang dikaitkan dengan tanah dasar dan peta zonasi gempa sesuai dengan SNI 03-1726-2012 untuk Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung dan dengan bantuan dari web http://puskim.pu.go.id/ ,Lokasi bangunan terletak di Lintang -8.643447819023022, Bujur 115.19470842183182. Data perencanaan gempa bangunan gedung yang ditinjau adalah sebagai berikut :
Lokasi Bangunan : Denpasar Bali
Faktor Keutamaan (Ie) : 1
Kategori Resiko : II
Koef. Respon (R) : 4,5 (SRPMM)
Langkah perencanaan beban gempa dengan metode dinamik respon spektrum adalah sebagai berikut:
1. Menentukan nilai : a. Ss = 0,979 b. S1= 0,357
2. Menentukan Kelas Situs : Kelas Situs SD
3. Menentukan nilai Sms dan Sm1 a. Sms = 1,077
b. Sm1= 0,536
4. Menentukan nilai SDS dan SD1 a. Sds = 0,718
b. Sd1= 0,357
5. Menentukan Periode, T a. To = 0,099 b. Ts = 0,497
Dari hasil perhitungan Spektrum Respons Percepatan Desain, ditampilkan dalam grafik spektrum respons percepatan desain sebagai berikut.
5. Kontrol Hasil Analisis Struktur Terhadap Beban Gempa 5.1. Partisipasi Massa Bangunan
Berdasarkan SNI 03-1726-2012 Pasal 7.9.1 perhitungan respon dinamik struktur harus sedemikian rupa sehingga partisipasi massa dalam menghasilkan respon total harus sekurang-kurangnya 90% dapat dilihat pada Tabel 3.
Tabel 3. Partisipasi massa arah-x dan arah-y bangunan ruko
Tabel 4. Partisipasi massa arah-x dan arah-y bangunan kantor dan ruko
Gambar 4. Penentuan Simpangan Antar Lantai
Kinerja Batas Layan
Δs = 0,03R hs
Dimana :
Koef. Respon (R) : 4,5 (SRPMM)
hs : Tinggi antar lantai
Hasil perhitungan simpangan antar lantai ruko dan kantor dapat dilihat pada Tabel 6
Tabel 6.a StoryDrift Arah – X (Kinerja Batas Layan)
Kinerja Batas Ultimit Δa = 0,015 x hsx Dimana :
Δa: simpangan lantai ijin
hsx: tinggi tingkat di bawah tingkat x
δx=Cdxδex Ie
Dimana :
Cd : Faktor amplifikasi defleksi = 5,5 δex : Defleksi pada lokasi
Ie : Faktor Keutamaan Gempa = 1,5 Δx = ( δe2 – δe1 ) Cd/Ie
Dimana :
Δx: Perpindahan yang diperbesar
Hasil perhitungan simpangan antar lantai dapat dilihat pada Tabel 5 dan Tabel 6.
Tabel 5.a StoryDrift Arah – X (Kinerja Batas Ultimit)
Lantai hsx (mm) δex (mm) δx (mm) (mm)Δx (mm)Δa Δx<Δa
Lantai roof 3100 16,91 62 14,91 46,5 ok
Lantai 2 3200 13,04 47,81 18,37 48 ok
Tabel 5.b StoryDrift Arah – Y (Kinerja Batas Ultimit)
Lantai hsY (mm) δeY (mm) δY (mm) (mm)ΔY (mm)Δa Δx<Δa
Lantai roof 3100 17,61 64,57 12,91 46,5 ok
Lantai 2 3200 14,09 51,66 16,02 48 ok
6.1. Perencanaan Balok Induk 1) Syarat Balok SRPMM
Berdasarkan SNI 2847-2013 Ps. 21.3.2 balok SRPMM harus memenuhi syarat sebagai berikut :
Gaya aksial tekan terfaktor yang bekerja pada balok tidak melebihi 0,1.Ag.f’c
Bentang bersih komponen struktur tidak boleh kurang dari empat kali tinggi efektif elemen struktur
Lebar balok tidak kurang dari 250 mm
Perbandingan antara ukuran terkecil penampang terhadap ukuran dalam arah tegak lurusnya tidak kurang dari 0,3.
2) Luas Tulangan Minimum
Luas tulangan tarik tidak boleh kurang dari yang terbesar di antara persamaan berikut: Asmin
3) Moment rencana balok
Momen yang akan digunakan adalah momen maksimum dari perhitungan
kombinasi pembebanan pada tiap lantai yang dianggap sebagai momen rencana balok. Moment maksimal diambil dari B321 dan B349 dari lantai 3, untuk lebih lengkap dapat dilihat pada tabel di bawah ini.
√
f '
cMU = 68,36 kNm
ρmin = = (SNI 03-2847-2013 pasal 10.5)
= 0.0035
ρmin = 0.00438 (SNI 03-2847-2013 pasal 10.5)
ρь =
= 0.0294
ρmax = 0.0221
Berdasarkan SK SNI 03-2847-2013 pasal 21.5, untuk komponen struktur pemikul beban gempa :
ρ maks = 0,025
Digunakan ρ maks terkecil = 0.0221
ρ < ρ maks digunakan tulangan tunggal
Syarat penulangan :
ρ min = 0.00438 < ρ = 0.00573 <ρmaks = 0.02209
As = ρ . b . d = 636 mm2 Dipakai 4 D16
b) Balok B1 600x400 Lapangan Negatif
Rasio penulangan =
ρmin = = (SNI 03-2847-2013 pasal 10.5)
= 0.0035
ρmin = 0.0043
8 (SNI 03-2847-2013 pasal 10.5)
ρь =
= 0.0294
ρmax 0,75.ρb = 0.0221
Berdasarkan SK SNI 03-2847-2013 pasal 21.5, untuk komponen struktur pemikul beban gempa :
ρ maks = 0,025
Digunakan ρ maks terkecil = 0.0221 ρ < ρ maks digunakan tulangan tunggal
Syarat penulangan :
ρmin = 0.00438 < ρ = 0.00278 <ρmaks = 0.02209
As = ρ . b . d = 486 mm2 Dipakai 3 D16
c) Balok B1 600x400 Tumpuan Negatif
MU = 86,1 kNm
ρmin = = (SNI 03-2847-2013 pasal 10.5)
= 0.0035
ρmin = 0.00438 (SNI 03-2847-2013 pasal 10.5)
= 0.0294
ρmax 0,75.ρb = 0.0221
Berdasarkan SK SNI 03-2847-2013 pasal 21.5, untuk komponen struktur pemikul beban gempa :
ρ maks = 0,025
Digunakan ρ maks terkecil = 0.0221 ρ < ρ maks digunakan tulangan tunggal
Koefisien tahanan :
d) Balok B1 600x400 Tumpuan Positif
MU = 43,05 kNm
ρmin = = (SNI 03-2847-2013 pasal 10.5)
= 0.0035
ρmin = 0.00438 (SNI 03-2847-2013 pasal 10.5)
ρь =
= 0.0294
ρmax 0,75.ρb = 0.0221
Berdasarkan SK SNI 03-2847-2013 pasal 21.5, untuk komponen struktur pemikul beban gempa : ρ maks = 0,025
Digunakan ρ maks terkecil = 0.0221
A
e) Perhitungan momen kapasitas balok
Moment kapasitas Positif Tulangan terpasang :
Cc = 0,85. f’c. hf .be = 244800 N
Diasumsikan tulangan desak belum luluh dan
Tulangan tarik ada yang sudah leleh ( As3) dan ada yang belum leleh ( As2) Keseimbangan gaya untuk mencari tinggi garis netral :
fs’ = εs’.Es =
TS = Cc + Cs
Dengan melakukan substitusi, maka didapat : 0,85.fc’.b. a + As'1. fs' = As2.fy+ As3. Fy.1,25
ε's < εy , maka semua tulangan desak belum leleh
A
anggapan yang diatas sudah benar. Tegangan pada tulangan desak fs'
fs'1 = 167,36 < 320
Tegangan pada tulangan tarik fs
fs 2 = 265,27 < 320
fs 3 = 2830 > 320
fs' < fy , maka tulangan desak belum leleh
fs > fy , maka tulangan tarik ada yang sudah leleh ada yang belum leleh
Cc = 0,85.fc’.be.a = 280559,12 N Tulangan terpasang :
As2 = 2D16 = 402 mm2 As3 = 3D16 = 603 mm2
Check tulangan desak belum luluh
Garis netral ( c ) dianggap sekitar ditengah penampang balok Tulangan desak A’s1 dianggap belum leleh
fs'1 < 320 mpa ( dianggap belum leleh ) Tulangan Tarik As2, As3 dianggap sudah leleh fs2,fs3 > 320 mpa ( dianggap sudah leleh ) Regangan pada tulangan desak
es'1 =
fs'1 = εs’.Es =
Mencari garis netral ( c ) Σ H = 0
dengan melakukan substitusi, maka didapat : 0,85.fc’.b.a + As'1.fs'1 = As2.fy.1,25 + As3.fy.1,25
es3 = 0,0151 > 0,0016
es3 = 0,0177 > 0,0016
ε's < εy , maka semua tulangan desak belum leleh εs > εy, maka semua tulangan tarik sudah leleh anggapan yang diatas sudah benar.
Tegangan pada tulangan desak fs' fs'1 = 76,74 < 320
Tegangan pada tulangan tarik fs
fs 2 = 3025 > 320
fs 3 = 3548 > 320
Dimensi balok h = 500 mm b = 250 mm
Momen kapasitas positif = 106,008 kNm Momen kapasitas negatif = 157,6 kNm
Gaya geser output Etabs dari beban mati dan beban hidup pada balok 40 dan 41 lantai 2
( 1,2D + 1,0 L ) kiri = -79,09 kN ( 1,2D + 1,0 L ) kanan = 40,993 kN
1. Gaya geser akibat gempa kanan
2. Gaya geser akibat gempa kiri
3. Gaya geser akibat beban gravitasi
M
pr2M
pr1vu=Mpr1+Mpr2
L vu=Mpr1+Mpr2
L
vu=Mpr1+Mpr2
L vu=Mpr1+Mpr2
L
4. Gaya geser akibat beban gempa kiri
5. Gaya geser akibat beban gempa kanan
Gaya geser rencana :
Disamping harus memenuhi syarat-syarat lentur, balok juga harus aman terhadap terjadinya keruntuhan balok karena geser.
Vu =
Vu = gaya geser rencana balok Mpr1 = kuat momen lentur 1 Mpr2 = kuat momen lentur 2 L = bentang balok = 5,5 m
Vu-kiri = 129,3 kN Vu-kanan = 91,21 kN
vu=Mpr1+Mpr2
L vu=Mpr1+Mpr2
L ±
Wu.L
2
vu=Mpr1+Mpr2
L vu=Mpr1+Mpr2
L ±
Wu.L
2
Mpr1+Mpr2
L ±
Wu.L
a. Gaya geser pada sendi plastis : Gaya geser nominal (Vn )
Vn = 172,41 kN
VmaxEtabs = -96,32 kN
Gaya geser beton ( Vc )
SNI 03-2847-2013 pasal 11.2.1.1 Digunakan selimut beton = 40 mm Dipakai :
Ø tulangan longitudinal = 16 mm Ø tulangan transversal = 8 mm Tinggi efektif d = 77 mm Tinggi efektif d' = 523 mm
cek : Vc ≤ 159047,04 N Vn > Vc
Gaya geser tulangan ( Vs )
SNI 03-2847-2013 pasal 21.5.4.2, kuat geser beton Vc = 0 apabila :
a. Gaya geser akibat gempa saja ( akibat Mn ) > 0,5 ( total geser akibat Mn + beban gravitasi )
b. Gaya aksial tekan < maka Vc = 0
Vs = 172,41 kN
Kontrol kuat geser Vs tidak boleh lebih dari Vs maksimum SNI 03-2847-2013 pasal 11.4.7.9
623713 > 172408 SNI 03-2847-2013 pasal 11.4.5.3
311856 < 172408 dipakai tulangan geser 2 kaki Ф 8 100,48 mm2
Spasi maksimum sepanjang balok tidak boleh lebih besar dari SNI 03-2847-2013 pasal 21.5.3.2
S max = d/4 = 130,75 mm
=6. d tul longitudinal = 96 mm = 150 mm = 150 mm
sesuai SNI 03-2847-2013 pasal 21.5 tulangan geser 2P8 – 70 (0-1200mm dari kolom) ( di dalam 2h = 2200 mm ) dari muka tumpuan balok .
b. Gaya geser pada luar sendi plastis : Gaya geser nominal (Vn ) = 155,16 kN cek : Vc ≤ 159047,04 N Vn > Vc
Gaya geser tulangan ( Vs )
SNI 03-2847-2013 pasal 21.5.4.2, kuat geser beton Vc = 0 apabila :
a. Gaya geser akibat gempa saja ( akibat Mn ) > 0,5 ( total geser akibat Mn + beban gravitasi )
b. Gaya aksial tekan < maka Vc = 0
Vs = -3879,6 N
dipakai tulangan geser 2 kaki Ф 10 fy = 240 mpa
100,48 mm2
dengan memakai tulangan geser 2 kaki Ф 8 mm diperoleh spasi sebesar : 3000 mm
tulangan geser 2P8 – 150 (diluar 0-1200mm dari kolom)
g) Torsi
Kombinasi Geser dan Torsi
h = 500 mm bw = 250 mm hf = 120 mm
hw = 480 mm
bf = 612,5 mm
be = bw+hw = 1625 mm
pcp = be + 2.hf + 2.bf + 2.hw + bw = 4450 mm Acp = be.hf + bw.hw = 387000 mm2
Perhitungan tulangan torsi memakai Torsi ultimit combo 7 dari balok 322 lantai 3 Berikut Tabel Gaya Torsi akibat combo 7 dari balok 322 lantai 3
hf
bf
bw be
fc = 20 mpa fy balok = 320 mpa fy begel = 240 mpa
Ø = 0,75
β1 = 0,85
SNI 03-2847-2013 pasal 11.5.1, pengaruh torsi dapat diabaikan bila momen torsi Tu besarnya kurang daripada :
27450000 > 5235230
pengaruh torsi harus diperhitungkan
SNI 03-2847-2013 pasal 11.5.2.2, momen puntir maksimum dapat dikurangi Tu untuk komponen struktur non prategang :
20940918 Nmm
Tu = 27450000 > 20940918
maka perencanaan torsi berdasarkan Tu = 20940918 Nmm
Dbegel = 8 mm
selimut beton = 40 mm
d = 440,5 mm
bb = b – 2( selimut beton + 0,5.d sengkang ) = 162 mm hh = h – 2( selimut beton + 0,5.d sengkang ) = 412 mm ph = 2( bb + hh ) = 1148 mm
Aoh = bb.hh = 66744 mm2 Tu<φ. 0, 083. 1 .
√
fc[
A2cp
Pcp
]
φ. 0,33 . 1.
√
fc[
A2cp
1. Perencanaan torsi pada daerah sendi plastis
cek : Vc ≤ 83724 N
Menurut SNI 03-2847-2013 pasal 11.5.3.1c dimensi penampang harus memenuhi ketentuan :
3,385 < 2,78 ok
penampang memenuhi syarat dimensi penampang untuk puntir. Tulangan sengkang torsi
tulangan geser 2P8-70 ( 0-1200 mm dari joint kolom) begel kaki = 2 kaki
jarak begel = 70 mm 1,435
Merencanakan sengkang tertutup gabungan untuk geser dan torsi 3,48
Stotal = 58 = 50 mm
Tulangan puntir minimum Menurut SNI 03-2847-2013 pasal 11.5.5.2
( Av + 2.At ) min = 14,44 mm2
tidak boleh kurang 18,23 mm2 Av total = 200,96 > 18,23 mm2
jadi digunakan tulangan geser 4P8-50 (0-1200mm dari kolom)
2. Perencanaan torsi diluar daerah sendi plastis Menurut SNI 03-2847-2013 pasal 11.5.3.1 dimensi penampang harus memenuhi ketentuan :
3,346 < 2,783 ok
penampang memenuhi syarat dimensi penampang untuk puntir. Tulangan sengkang torsi
tulangan geser 2P8-150 ( diluar 0-1200 mm dari joint kolom) begel kaki = 2 kaki
jarak begel = 150 mm 0,67
dipakai tulangan geser 3 kaki Ф 8 begel kaki = 3
150,72 mm2 Stotal = 103 = 100 mm
Tulangan puntir minimum Menurut SNI 03-2847-2013 pasal 11.5.5.2
( Av + 2.At ) min = 14,44 mm2
tidak boleh kurang 18,23 mm2 Av total = 150,72 > 18,23 mm2
jadi digunakan tulangan geser 3P8-50 ( diluar 0-1200 mm dari joint kolom)
h) Longitudinal tambahan
Tulangan longitudinal dihitung pada dareah tumpuan dan lapangan : 1,0253
Luas minimum tulangan puntir longitudinal SNI 03-2847-2013 pasal 11.5.5.3 Acp = 272000 mm2
Al,min = 713,74 mm2
1,02 > 0,1736
AI,min = 713,74 mm2
Luas tulangan yang disebar di empat sisi penampang balok sebesar : D = 16 mm
178,43 mm2
Tulangan lentur tumpuan yang telah terpasang : As atas = 804 mm2
As samping kanan dan kiri = 178,44 mm2 0,88 = 1 D16 Sengkang Tumpuan = 4P8-50 Posisi Lapangan
Lapangan Atas = 4 D16 Lapangan Bawah = 5 D16 Lapangan Pinggang = 2 D16 Sengkang Lapangan = 3P8-50
Tabel 7 Schedule Tulangan Balok
