1
PERANCANGAN MODIFIKASI STRUKTUR GEDUNG BPK – RI SURABAYA MENGGUNAKAN BETON PRACETAK DENGAN SISTEM RANGKA GEDUNG
Nama Mahasiswa : Dainty Saraswati NRP : 3109 106 052
Jurusan : Teknik Sipil FTSP-ITS Dosen Konsultasi : Tavio, ST. MT. PhD
Iman Wimbadi, Ir. MS
ABSTRAK
Seiring dengan meningkatnya kebutuhan di bidang konstruksi, diperlukan suatu metode pembangunan yang lebih baik dibandingkan dengan yang sudah ada sebelumnya, misalnya beton pracetak. Metode ini mulai banyak dipakai karena lebih menguntungkan dibandingkan dengan metode konvensional, diantaranya kualitas lebih terjamin, pelaksanaan lebih cepat, dan untuk bangunan yang tipikal biaya konstruksi lebih ekonomis.
Mengingat keunggulan – keunggulan tersebut, pada tugas akhir ini Gedung BPK – RI akan dirancang ulang menggunakan beton pracetak pada sebagian elemen strukturnya.
Elemen struktur dibuat setipikal mungkin dengan maksud mengurangi bekisting dan menyeragamkan penulangan sehingga diperoleh bangunan yang ekonomis. Sambungan pracetak yang dipakai adalah sambungan basah dengan tujuan memperoleh perilaku yang mendekati monolit. Selain itu juga dilakukan beberapa modifikasi lain dalam perancangan gedung ini, yaitu menambah jumlah lantai menjadi 10 dan menambah struktur dinding geser.
Penambahan dinding geser pada bangunan ini bertujuan untuk merancang ulang bangunan menggunakan Sistem Rangka Gedung, yaitu dengan partisipasi pemikulan pengaruh gempa adalah kurang dari 10% dengan mempertimbangkan kompatibilitas struktur.
Secara keseluruhan, dapat disimpulkan bahwa perancangan ulang gedung kuat dalam memikul gaya gravitasi dan gaya gempa sesuai dengan zona gempa rencana, selain itu juga lebih ekonomis.
Kata Kunci : Pracetak (precast), Sistem Rangka Gedung (Building Frame System), Dinding
Geser (Shearwall)
2 BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Gedung BPK-RI merupakan bangunan 4 lantai yang terletak di jalan Juanda Surabaya dan difungsikan sebagai bangunan perkantoran. Gedung ini dibangun dengan metode beton konvensional. Seiring dengan meningkatnya pekerjaan di bidang keuangan maka akan dibutuhkan gedung yang lebih besar yang dapat menampung lebih banyak pegawai. Apabila akan dibangun gedung serupa dengan 10 lantai, maka diperlukan metode lain yang cocok dan lebih baik untuk perancangan gedung tersebut. Metode yang akan digunakan dalam perancangan gedung ini adalah metode beton pracetak. Gedung ini adalah bangunan yang cukup tipikal dan terletak di Juanda Surabaya yang merupakan wilayah gempa menengah yakni zona gempa 3 sehingga sangat cocok apabila metode pracetak diaplikasikan pada gedung ini.
Beton pracetak merupakan metode yang telah banyak digunakan di dunia konstruksi khususnya gedung - gedung tinggi seperti rumah sakit, perkantoran, hotel, dan lain - lain karena memiliki banyak keuntungan dalam hal pelaksanaan. Karena dibuat di pabrik dengan pengawasan yang ketat, beton pracetak lebih terjamin mutunya dalam segi bentuk dan kekuatan dibandingkan dengan metode konvensional. Pelaksanaan di lapangan juga lebih cepat, mudah dan efisien karena tidak tergantung pada cuaca dan juga tidak perlu menunggu beton kering. Selain itu metode ini tidak memerlukan areal yang luas untuk menimbun materi konstruksi dalam jumlah banyak, sehingga lingkungan pekerjaan juga relatif lebih bersih.
Meskipun memiliki banyak keuntungan, tetapi metode ini cenderung hanya akan lebih cocok apabila diaplikasikan pada beberapa kondisi. Antara lain pada bangunan gedung yang memiliki bentuk yang sama di tiap lantai atau tipikal. Perencanaan gedung seperti ini sangat cocok menggunakan beton pracetak karena lebih cepat dan ekonomis. Selain itu juga pada bangunan yang berada diwilayah zona gempa rendah atau menengah. Hal ini dikarenakan sambungan struktur yang menggunakan beton pracetak ini belum dapat dijamin benar-benar kaku untuk menahan gaya gempa tinggi.
Selain hal - hal yang tersebut diatas, terdapat pula beberapa hal yang harus diperhatikan dalam perancangan. Yakni bagaimana merancang pembangunan gedung dengan metode beton pracetak yang aman untuk difungsikan. Oleh karena itu, elemen- elemen pracetak harus direncanakan sedemikian rupa sehingga benar - benar kuat dalam menahan gaya gravitasi dan gaya lateral yang bekerja pada struktur. Yang juga tidak kalah penting adalah merencanakan detail sambungan antar elemen pracetak sehingga akan didapatkan perilaku komposit beton yang diinginkan. Dan langkah terakhir adalah menuangkan hasil perencanaan kedalam gambar teknik untuk kemudian dilaksanakan di lapangan.
Topik yang akan diambil pada tugas akhir ini adalah perancangan modifikasi gedung BPK-RI yang awalnya memakai metode konvensional menjadi metode beton pracetak. Selanjutnya akan dibahas bagaimana cara merancang pembangunan gedung BPK - RI yang dimodifikasi dengan 10 lantai menggunakan metode beton pracetak dan Sistem Rangka Gedung yang memenuhi persyaratan dan aman untuk difungsikan.
1.2 PERUMUSAN MASALAH
Permasalahan yang dihadapi dalam penyusunan tugas akhir ini terdiri dari permasalahan utama dan detail permasalahan.
1.2.1 Permasalahan utama :
Bagaimana merancang struktur gedung BPK - RI menggunakan beton pracetak dengan Sistem Rangka Gedung yang memenuhi persyaratan dan aman untuk difungsikan?
1.2.2 Detail permasalahan :
1. Bagaimana merancang dimensi elemen - elemen struktur beton pracetak?
2. Bagaimana merancang struktur bangunan yang mampu menahan gaya gravitasi dan gaya lateral yang bekerja?
3. Bagaimana merancang sambungan antar elemen beton pracetak?
4. Bagaimana menuangkan hasil perancangan ke dalam gambar teknik?
1.3 TUJUAN
Tujuan yang ingin dicapai dalam
penyusunan tugas akhir ini terdiri dari tujuan
utama dan detail tujuan.
3 1.3.1 Tujuan utama :
Dapat merancang struktur gedung BPK - RI menggunakan beton pracetak dengan Sistem Rangka Gedung yang memenuhi persyaratan dan aman untuk difungsikan.
1.3.2 Detail tujuan :
1. Dapat merancang dimensi elemen - elemen struktur beton pracetak.
2. Dapat merancang struktur bangunan yang mampu menahan gaya gravitasi dan gaya lateral yang bekerja.
3. Dapat merancang detail sambungan antar elemen beton pracetak.
4. Dapat menuangkan hasil perancangan ke dalam gambar teknik.
1.4 BATASAN MASALAH
Batasan masalah penyusunan tugas akhir : 1. Beton pracetak yang digunakan adalah
beton pracetak biasa (non prestress).
2. Komponen struktur yang direncanakan menggunakan beton pracetak hanya pelat dan balok.
3. Hanya memperhitungkan segi kekuatan srtuktur tanpa memperhitungkan aspek- aspek manajemen konstruksi &
arsitektural.
4. Perencanaan tidak termasuk sistem utilitas, kelistrikan dan sanitasi.
5. Analisa struktur menggunakan progam bantu ETABS 9.7.0.
1.5 MANFAAT
Manfaat yang diharapkan : 1. Manfaat untuk masyarakat/pembaca :
Pembaca dapat mengetahui alternatif lain tata cara perancangan gedung menggunakan beton pracetak yang mempunyai banyak kelebihan dibandingkan konvensional.
2. Manfaat untuk dunia teknik sipil :
Sebagai tambahan referensi agara pemakaian metode beton pracetak dapat lebih tersosialisasi dan lebih banyak diaplikasikan untuk bangunan yang sesuai.
3. Manfaat untuk diri sendiri :
Penulis dapat lebih memahami tentang tata cara perancangan bangunan gedung menggunakan metode beton pracetak.
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Umum
Struktur beton bertulang yang dicor ditempat cenderung bersifat monolit dan menerus. Sebaliknya, struktur pracetak terdiri dari sejumlah komponen yang dicor di pabrik, kemudian disambung di lokasi bangunan sampai akhirnya membentuk struktur utuh.
Pada struktur pracetak, hubungan hubungan yang menghasilkan kontinuitas dengan memakai bantuan perangkat keras khusus, batang tulangan dan beton untuk menyalurkan semua tegangan tarik, tekan dan geser disebut sambungan keras (Winter dan Wilson 1993)
Sistem pracetak ini berbeda dengan sistem cor ditempat pada aspek yang berhubungan dengan fabrikasi, penyatuan dan pemasangan serta penyambungan antar komponen (joint). Beberapa prinsip beton pracetak tersebut dapat memberikan manfaat lebih dibandingkan beton monolit antara lain terkait dengan pengurangan waktu dan biaya, serta peningkatan jaminan kualitas (Gibb 1999).
2.3. Preliminary Desain
Perancangan dimensi struktur sekunder dan struktur utama dihitung berdasarkan ketentuan dalam SNI 03-2847- 2002
2.4 PEMBEBANAN
Pembebanan yang dipakai sesuai SNI 03-1727-1989 dan SNI 03-1726-1989, yaitu beban mati, beban hidup, beban angin, dan beban gempa. Kombinasi pembebanan yang dipakai diambil dari SNI 03-2847-2002 pasal 11.2 yaitu:
U = 1,4D
U = 1,2D + 1,6L + 0,5(A atau R)
U = 1,2D + 1,0L ± 1,6W + 0,5(A atau R) U = 0,9D ± 1,6W
U = 1,2D + 1,0L ± 1,0E U = 0,9D ± 1,0E 2.5 Analisa Struktur
Analisa struktur dilakukan dengan
progam bantu ETABS 9.7.0 dengan
permodelan 3 dimensi (space frame) sebagai
Sistem Rangka Gedung. Struktur sekunder
yang dihitung adalah pelat, tangga, balok anak
dan balok elevator. Sedangkan struktur utama
yang dihitung adalah balok, kolom, dan
shearwall. Dan untuk struktur bawah yang
dihitung adalah pile, pile cap dan sloof.
4
2.6 Perancangan Sambungan
Sambungan yang dipakai pada perancangan bangunan ini adalah sambungan basah yaitu pada pertemuan joint elemen yang akan disambung dicor menggunakan beton khusus agar dapat berperilaku seperti sistem monolit.
BAB III METODOLOGI Diagram alir perencanaan :
Gambar Flow Chart Metodologi Pengerjaan Data Perancangan Gedung BPK - RI
Data Material : - fc’ : 30 MPa - fy : 400 MPa
Data Umum Bangunan : - Lokasi : Surabaya - Fungsi : Perkantoran - Zona Gempa : 3
- Jumlah Lantai : 4 lantai → 10 lantai - Tinggi Gedung : 16,5 m → 40 m - Lebar Gedung : 24 m
- Panjang Gedung : 36 m - Jenis Tanah : Lunak
- Pelaksanaan : Konvensional → pracetak Keterangan : “→ = dimodifikasi menjadi…”
BAB IV
PRELIMINARY DESIGN
Data Material : - fc’ : 30 MPa - fy : 400 MPa
Dimensi Balok Induk (B1)
Balok Induk (L=6000 mm) → 300/600 mm
Dimensi Balok Anak (B2)
Balok Anak (L=6000 mm) → 250/400 mm
Dimensi Sloof
Sloof (L=6000 mm) → 400/600 mm
Dimensi Tebal Pelat (Satu Arah) - Pelat atap 120 mm
o Pelat pracetak 60 mm o Topping 60 mm - Pelat lantai 120 mm
o Pelat pracetak 60 mm o Topping 60 cm
Dimensi Kolom
Kolom (L=4000 mm) → 600/600 mm
Dimensi Shearwall
Shearwall (L=4000 mm) → 400 mm BAB V
PERANCANGAN STRUKTUR SEKUNDER
Data Material : - fc’ : 30 MPa - fy : 400 MPa
5.1. Perancangan Struktur Pelat - Ukuran pelat : 3000 x 6000 mm - Tebal decking : 20 mm
- Diameter tulangan rencana : 10 mm
Pengangkatan
Proses pengangkatan dengan crane setelah fabrikasi. Hanya memikul berat sendiri pelat.
Pengumpulan Data dan Studi Literatur
Mulai
Preliminary Desain Perhitungan Struktur Sekunder
Pembebanan Struktur
Output Gaya Dalam Analisa Struktur
(ETABS 9.7.0)
Perhitungan Struktur Utama
Not OK
OK Kontrol
Perencanaan Sambungan
& Titik Angkat
Perencanaan Struktur Bawah
Gambar Detail
Selesai
5
Sebelum Komposit
Keadaan awal pelat diinstal dan dicor tetapi beton masih belum komposit.
Memikul berat sendiri, berat insitu dan pekerja.
Sesudah Komposit
Keadaan paling kritis dimana kedua komponen (beton lama dan baru) telah menyatu dan komposit. Dirancang memikul beban ultimate.
detail A
Ø10-200
Ø 10- 140
masuk balok induk
masuk balok induk masuk balok induk
masuk balok anak
5740
4Ø10Panjang penyaluran = 150 mm
259 5 1 70 276 5
4Ø10
4Ø10 4Ø10
1188 3364
0,207 b 0,586 b
1188 0,207 b
162 1 5 72 5 72
0, 58 6 a 0, 20 7 a 0, 20 7 a
masuk balok induk L=150 mm
masuk balok induk L=150 mm
4Ø10 4Ø10
Ø10-140 Ø10-200
4Ø10
Ø10-140 Ø10-200
Gambar Detail Penulangan Pelat Tabel Tulangan Pasang pada Pelat
X Y X Y
Lantai Ø10-350 Ø10-350 Ø10-140 Ø10-200 Atap 60 mm Ø10-350 Ø10-350 120 mm Ø10-250 Ø10-250
Tulangan Arah Tebal
Pelat
Sebelum Sesudah
Tebal Tulangan Arah
Pelat Shear Connector Tulangan Angkat Lantai
Atap Ø8 - 250 4 Ø 10
5.2. Perencanaan Tangga
Data Perancangan Tangga : - Mutu beton (f c
- Mutu baja (f
’) = 30 Mpa
y
- Tinggi antar lantai = 400 cm ) = 400 Mpa - Panjang bordes = 210 cm - Panjang tangga = 360 cm - Lebar tangga = 170 cm - Tebal pelat miring = 15 cm - Tebal pelat bordes = 15 cm - Tinggi injakan ( t ) = 18 cm - Lebar injakan ( i ) = 30 cm
- Diameter tulangan = 16 mm(memanjang) - Diameter tulangan = 8 mm (melintang) - Tebal selimut beton = 20 mm
- Jumlah tanjakan (n) 11 , 11 200 = 18
=
- Jumlah injakan = ( n - 1 ) = 12 – 1 = 11 - Syarat tanjakan & injakan = 60 < 2t + i < 65
- Syarat kemiringan tangga = 20 ≤ α ≤ 40
Tulangan Tangga :
Tulangan pelat & bordes = D16 – 100
Balok bordes 200/300 = 2 D16 Sengkang = Ø8 – 100 mm → 120 mm 5.3. Perancangan Balok Anak (L=6000 mm)
Data Perancangan:
- Diameter tulangan lentur = 19 mm - Diameter tulangan geser = 10 mm - Selimut beton = 40 mm
Tabel Tulangan Pasang Balok Anak
Tulangan Posisi Sebelum Sesudah Geser Tarik 3 D19 6 D19
Tekan 2 D19 3 D19 Balok Anak
250/400
Tulangan Lentur
Ø10 - 150 Tulangan
Angkat Sebelum Sesudah
250/280 250/400 2 Ø 10 Dimensi Balok Anak
(mm)
2P
θ
+
- -
1330
5760
3100 1330
B B
A
A C
3D19 6D19 3D19
Ø10-200 Ø10-200 Ø10-200
Ø10 Ø10
l
d= 450 mm
Gambar Pengangkatan Balok Anak
3D19 250
∅10-150
280 2D12
400
60
Balok Precast
60
In Situ 6D19 Pelat Precast
400
60 60
6D19 250
∅ 10-150
280 2D12
Balok Precast In Situ
3D19 Pelat Precast
Gambar Detail Tulangan Balok Anak Tumpuan dan Lapangan
5.4. Perancangan Balok Elevator (konvensional)
Data Elevator:
- Tipe Elevator= Passenger - Merk = HYUNDAI - Kapasitas = 10 orang (700 kg) - Kecepatan = 60 m /min
Data Perancangan:
- Bentang = 4000 mm
- Diameter tulangan lentur = 19 mm
- Diameter tulangan geser = 10 mm
6 - Selimut beton = 40 mm
Balok Penumpu 300/500
C B = 12 50
CA=1400
B = 1 405
A=1460
Y= 18 3 0
X2=3700
4 D
Balok Induk 300/600
Gambar Denah Detail Elevator
Tulangan Balok :
Tulangan tarik = 4 D19
Tulangan tekan = 2 D19
Sengkang = Ø8 – 200 mm → 220 mm
300 2D16
50 0
12 0
∅ 8-200
38 0
2D19
300
50 0
12 0
∅8-220
38 0
4D19 2D16
Gambar Detail Penulangan Balok Elevator Tumpuan dan Lapangan
BAB VI
PERHITUNGAN BEBAN GEMPA
Data-Data Perencanaan :
- Fungsi Bangunan : Perkantoran - Tinggi Bangunan : 40 m - Jumlah Tingkat : 10 - Tinggi Tiap Tingkat : 4 m
- Zona Gempa : 3
- Mutu Beton (f’c) : 30 Mpa - Mutu Baja Tulangan (fy) : 400 Mpa - Dimensi Tebal Pelat : 12 cm - Dimensi Balok Induk : 30 x 60 cm - Dimensi Balok Anak : 25 x 40 cm - Dimensi Balok Elevator : 30 x 50 cm - Dimensi Kolom : 60 x 60 cm - Dimensi Shearwall : 40 cm
Kontrol SRG
Menurut SNI 03-1726-2002 pasal 5.2, Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) harus memikul kurang dari 10% dari pengaruh gempa nominal total yang bekerja pada struktur bangunan.
Tabel Kontrol Nilai Prosentase Base Shear SRPM dan Shearwall
SRPM SW SRPM SW 1 0,9D + 1EX 8.38% 91.62% 5.50% 94.50%
2 0,9D + 1EY 6.31% 93.69% 7.07% 92.93%
3 0,9D - 1EX 8.38% 91.62% 5.50% 94.50%
4 0,9D - 1EY 6.31% 93.69% 7.07% 92.93%
5 1,2D + 1L + 1EX 8.57% 91.43% 5.98% 94.02%
6 1,2D + 1L + 1EY 6.78% 93.22% 7.26% 92.74%
7 1,2D + 1L - 1EX 8.57% 91.43% 5.98% 94.02%
8 1,2D + 1L - 1EY 6.78% 93.22% 7.26% 92.74%
No Combo
% Base Shear
FX FY
Dari hasil di atas dapat dilihat bahwa presentase SRPM bernilai kurang dari 10%, sehingga struktur gedung memenuhi syarat sebagai struktur Sistem Rangka Gedung.
Kontrol Partisipasi Massa
Menurut SNI 03-1726-2002 pasal 7.2.1, perhitungan respon dinamik struktur harus sedemikian rupa sehingga partisipasi massa dalam menghasilkan respon total harus sekurang-kurangnya 90%.
Tabel Modal Participating Mass Ratio Mode Period UX UY SumUX SumUY
1 0.7674 0.0046 69.9789 0.0046 69.9789 2 0.7435 70.4225 0.0049 70.4271 69.9838 3 0.4827 0.0093 0.0371 70.4365 70.0209 4 0.1907 0.0087 19.4423 70.4452 89.4633 5 0.1881 19.0771 0.0091 89.5223 89.4724 6 0.1196 0.0039 0.0082 89.5262 89.4806 7 0.0910 0.0095 5.6352 89.5357 95.1158 8 0.0903 5.5945 0.0096 95.1301 95.1254 9 0.0597 0.0088 2.4114 95.1389 97.5368 10 0.0593 2.4059 0.0106 97.5448 97.5475 Dari tabel di atas ditunjukkan bahwa dengan 8 mode sudah memenuhi syarat partisipasi massa.
Kontrol Waktu Getar Struktur
Untuk mencegah penggunaan struktur gedung yang terlalu fleksibel, nilai waktu getar alami fundamental (T) dari struktur gedung harus dibatasi. Maka kontrol waktu getar alami fundamental (T) menjadi:
T 1
Maka T < ζ n ζ = 0,18 n = 10
ζ n = 0,18 x 10 = 1,8
1 = 0,7674 < ζ n = 1,8 …..OK
7 Tabel Waktu Getar Pada Ragam Pertama
Mode Period
1 0.7674
2 0.7435
3 0.4827
4 0.1907
5 0.1881
6 0.1196
7 0.091
8 0.0903
9 0.0597
10 0.0593
Kontrol Nilai Akhir Respon Spektrum Berdasarkan SNI 03–1726–2002 Ps.
7.1.3, nilai akhir respons dinamik struktur gedung terhadap pembebanan gempa nominal akibat pengaruh Gempa Rencana arah tertentu, tidak boleh diambil kurang dari 80% nilai respons ragam yang pertama.
V dinamik ≥ 0,8 V statik
V dinamik V statik 80% V statik
327544.99 971393.8 777115.04 Beban Gempa (kg)
V RSP > 0,8 V ragam ke-1
Tabel Base shear respon spektrum
Kontrol Kinerja Struktur Gedung - Kinerja Batas Layan (SNI 1726 ps 8.1)
Simpangan struktur akibat beban lateral dinamik didapat dari program ETABS v.9.07 dan dapat dilihat pada tabel berikut : Tabel Simpangan struktur akibat beban gempa
dinamik arah X&Y
X(mm) Y(mm) X(mm) Y(mm) 10 40 33.37 10.44 10.15 34.93
9 36 29.85 9.46 9.07 31.12
8 32 26.15 8.25 7.8 27.51
7 28 22.15 6.93 6.73 23.12
6 24 18.15 5.66 5.56 19.02
5 20 14.34 4.59 4.59 14.83
4 16 10.34 3.22 3.22 10.73
3 12 6.83 2.24 2.15 7.22
2 8 3.8 1.37 1.27 3.8
1 4 1.46 0.39 0.59 1.46
Lantai
RSX RSY
Arah Arah
Zi (m)
Simpangan yang terjadi tidak boleh melampaui (0,003/R)x tinggi tingkat atau 30
mm, bergantung yang mana yang nilainya lebih kecil.
mm s
mm s
R m h dengan R h
s
818 , 21
5 4000 , 5
03 , 0
5 , 5 , 4 03 ,
, 0
<
∆
×
<
∆
=
=
×
<
∆
Hasil perhitungan dapat dilihat pada tabel - Kinerja Batas Ultimit (SNI 1726 ps 8.2)
Untuk gedung beraturan :
ξ = 0,7 R, dimana R = 8,5 ξ = 0,7 x 5,5 = 3,85
∆ M = ξ ∆ S = 3,85 ∆ S
Dan tidak boleh lebih dari 0,02 kali tinggi tingkat
∆ M < 0,02 h
∆ M < 0,02 x 4000
∆ M
Lantai Zi (mm)
di (mm)
Drift
∆S Drift
∆M
atap 40 33.37 3.52 13,55 21.818 80 9 36 29.85 3.7 14,25 21.818 80 8 32 26.15 4 15,40 21.818 80 7 28 22.15 4 15,40 21.818 80 6 24 18.15 3.81 14,67 21.818 80 5 20 14.34 4 15,40 21.818 80 4 16 10.34 3.51 13,51 21.818 80 3 12 6.83 3.03 11,67 21.818 80 2 8 3.8 2.34 9,01 21.818 80 1 4 1.46 1.46 5,62 21.818 80
Syarat Drift ∆M Output ETABS (RSX)
Syarat Drift ∆S
< 80 mm
Tabel Kontrol simpangan antar tingkat arah sumbu x
Tabel Kontrol simpangan antar tingkat arah sumbu y
Lantai Zi (mm)
di (mm)
Drift
∆S Drift
∆M
atap 40 34.93 3.81 14.67 21.818 80 9 36 31.12 3.61 13.90 21.818 80 8 32 27.51 4.39 16.90 21.818 80 7 28 23.12 4.1 15.79 21.818 80 6 24 19.02 4.19 16.13 21.818 80 5 20 14.83 4.1 15.79 21.818 80 4 16 10.73 3.51 13.51 21.818 80 3 12 7.22 3.42 13.17 21.818 80 2 8 3.8 2.34 9.01 21.818 80 1 4 1.46 1.46 5.62 21.818 80
Syarat Drift ∆M Output ETABS (RSX)
Syarat
Drift ∆S
8 Dapat disimpulkan bahwa pembatasan
∆ s antar tingkat dan ∆ m
6.1. Perancangan Balok Induk (L=6000 mm) antar tingkat untuk SRG ini dipenuhi.
BAB VII
PERENCANAAN STRUKTUR UTAMA
Perancangan balok meliputi penulangan lentur, geser, torsi, dan tulangan angkat.
Keadaan ditinjau pada kondisi sebelum dan sesudah komposit.
Sebelum Komposit
Keadaan balok masih belum komposit dan belum memikul beban layan. Beban yang dipikul hanya berat sendiri, berat pelat precast, dan berat insitu diatas pelat.
Sesudah Komposit
Keadaan paling kritis dimana balok precast dan pelat precast serta insitu telah menyatu dan komposit. Keadaan ini dirancang memikul beban ultimate.
Data Perancangan:
- Mutu beton (f c
- Mutu baja (f
’) = 30 Mpa
y
- Diameter tulangan lentur = 22 mm ) = 400 Mpa - Diameter tulangan geser = 10 mm - Selimut beton = 40 mm
Tabel Tulangan Pasang Balok Induk
Mu ϕMn
(KNm) (KNm)
Tumpuan (-) 170.31 4 D 22 1520 243.76 Tumpuan (+) 52.52 2 D 22 760 124.88 103.52 4 D 22 1520 243.76 Tumpuan (-) 311.25 6 D 22 2280 356.97 Tumpuan (+) 88.38 2 D 22 760 124.72 Tumpuan (-) 284.03 6 D 22 2280 356.97 Tumpuan (+) 58.2 2 D 22 760 124.72 138.81 4 D 22 1520 243.76 Tumpuan (-) 142.98 4 D 22 1520 243.76 Tumpuan (+) 189.03 3 D 22 1140 191.59 Ext.
Kiri
Lapangan (+) Kanan
Lokasi As.pasang
(mm ²)
Int. Lapangan (+) Kiri
Kanan
Tulangan Angkat Sebelum Sesudah
300/480 300/600 2 Ø 10 Dimensi Balok Anak
(mm)
θ
1310
5460
2840 1310
2D22 4D22 2D22
Ø10-200 Ø10-200 Ø10-200
Ø10 Ø10 l
d= 450 mm
+
- -
Gambar Pengangkatan Balok Induk
2D16
300
6 00
∅10-200
60
Balok Precast
60 4 80
In Situ Pelat Precast
4D22
2D22
2D16
300
600
∅10-200
60
Balok Precast
60 480
In Situ Pelat Precast
6D22
2D22
Tumpuan kiri Tumpuan Kanan
2D16
300
6 00
2D22
4D22
∅ 10-240
60
Balok Precast
60 4 80
In Situ Pelat Precast
Lapangan
Gambar Detail Tulangan Balok Induk Tumpuan dan Lapangan
6.2. Perancangan Kolom (L = 4000 mm)
Data Perancangan:
- Dimensi kolom = 600 x 600 mm - Diameter tulangan lentur = 25 mm - Diameter tulangan geser = 10 mm - Selimut beton = 40 mm
Tulangan Kolom :
Tulangan kolom yang diperoleh dari hasil perhitungan dapat dilihat pada resume dibawah ini
Tabel Tulangan Perlu Kolom Kolom
Lantai
Tulangan Utama
Tulangan
Geser
1 20 D 25 Ø10 - 200
5 8 D 25 Ø10 - 200
10 8 D 25 Ø10 - 200
9
600 Tulangan kolom atas 20D25
Tulangan kolom bawah 20D25
∅10-200
600
8D25
Tulangan kolom bawah 8D25
600
∅ 10-200
600
6.3. Perancangan Shearwall (L = 4000 mm)
Data Perancangan:
- Tebal shearwall = 400 mm - Diameter tulangan lentur = 25 mm - Diameter tulangan geser = 10 mm - Selimut beton = 40 mm
Tulangan Shearwall :
Tulangan shearwall yang diperoleh dari hasil perhitungan dapat dilihat pada resume dibawah ini
Tabel Tulangan Pasang Shearwall
Shearwall Lantai
Tulangan Vertikal
Tulangan Horisontal 1 - 5 2 D25 - 250 2 D25 - 250 6 - 10 2 D25 - 300 2 D25 - 300
6000
6000
D25-250 D25-250
400
Gambar Detail Tulangan Shearwall
BAB VIII
PERANCANGAN PONDASI
Perhitungan daya dukung ijin pondasi dalam menggunakan da Perhitungan daya dukung ijin pondasi
dalam menggunakan data nilai conus dan JHP dari hasil sondir (CPT). Dari hasil perhitungan, dipakai 3 macam pile cap dengan konfigurasi pile yang berbeda.
Data Perancangan:
- Diameter Tulangan = 25 mm - Selimut beton = 75 mm - Diameter Pile = 60 cm
Pile Cap Kolom Interior - Jumlah pile = 9 buah - Kedalaman pile = 24 m
- Dimensi poer = 4,2 m x 4,2 m x 1m - Diameter Tulangan = 22 mm
- Selimut beton = 75 m - Tulangan arah X = D22-200 - Tulangan arah Y = D22-200
900 1200 900 1200 4200
900 1200 1200 900
4200
D22-200
D 22- 200
Gambar Detail Tulangan Pile Cap Kolom Interior
Pile Cap Kolom Interior - Jumlah pile = 6 buah - Kedalaman pile = 27 m
- Dimensi poer = 3,0 m x 4,2 m x 1m - Diameter Tulangan = 22 mm
- Selimut beton = 75 m - Tulangan arah X = D22-200 - Tulangan arah Y = D22-200
B B
D22-200
9 00 120 0
900 1200
9 00 120 0 9 00 120 0 420 0
900 3000
D 22 -2 00
A
A
Gambar Detail Tulangan Pile Cap Kolom Exterior
Gambar 7.32 Potongan Penulangan Kolom pada
Sambungan Lewatan Story 5-10 Gambar 7.32
Potongan Penulangan Kolom pada
Sambungan Lewatan
Story 1- 4
10
Pile Cap Gabungan Kolom Shearwall - Jumlah pile = 90 buah
- Kedalaman pile = 27 m
- Dimensi poer = 18,0 m x 28,2 m x 1m - Diameter Tulangan = 22 mm
- Selimut beton = 75 m - Tulangan arah X = D22-200 - Tulangan arah Y = D22-250
D22-200
D22-200
D22-250 D22-250
D22-250
28800 5400
1800 1800 1800 1800 1800 900 1800 1800 1800 900 1800 18000
1800 1800 1800 1800 1800
900 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 900
1800 1800 1800 1800 1800 900 1800 900 12600
1800 1800 1800 1800 1800 900 1800
1800 1800 1800 900
18000
D22-200
Gambar Detail Tulangan Pile Cap Kolom dan Shearwall
Perancangan Sloof (Tie Beam) - Dimensi sloof = 400 x 600 mm - Diameter tulangan lentur = 19 mm - Diameter tulangan geser = 10 mm - Selimut beton = 75 mm
- Tulangan = 6 D 19
- Sengkang = Ø 10 – 250
6 00
400
∅10-250
3D19
3D19
Gambar Detail Tulangan Sloof
BAB IX
PELAKSANAAN & KEKUATAN STRUKTUR PRACETAK
Pelaksanaan Konstruksi - Struktur Bawah
Gambar Flow Chart Pekerjaan Struktur Bawah
Instal bekisting Instal pembesian Pekerjaan pengecoran
j p g g p g
Gambar Tahap Pelaksanaan Struktur Bawah
Gambar Potongan Struktur Bawah - Struktur Kolom
Gambar Flow Chart Pekerjaan Struktur Kolom Cor Pile Cap &
Tie Beam Penulangan Pile Cap,
Tie Beam, & Kolom Bekisting Pile Cap
Pemancangan Start
Galian Lantai Kerja
Curing Bongkar Bekisting
Cor Kolom Bekisting Kolom Penulangan Kolom
Start
11 Gambar Tahap Pelaksanaan Struktur Kolom - Struktur Shearwall
Gambar Flow Chart Pekerjaan Struktur Shearwall - Struktur Balok
Gambar Flow Chart Pekerjaan Struktur Balok
Gambar Pelaksanaan Pekerjaan Struktur Balok - Struktur Pelat
Gambar Flow Chart Pekerjaan Struktur Pelat
Balok induk 300/600
Balok induk
300/600 Balok induk
300/600
Balok anak 250/400
E D
6000 Ø10-200
Ø 10- 140 Ø 10- 140
4Ø10 4Ø10
4Ø10 4Ø10
300 0
Gambar Denah Penempatan Pelat Curing
Bongkar Bekisting Cor Shearwall Bekisting Shearwall Penulangan Shearwall
Start
Pasang Scaffolding /support balok
Start
Instal Balok Induk Precast (Masif)
Instal Balok Anak Precast (Masif)
Finish Curing Instal Tulangan Atas
Balok & Plat Instal Plat Precast
(Half Slab) Start
Cor Balok, Plat, &
Sudut Kolom
12 - Struktur Sambungan (Joint Precast)
o Sambungan Pelat Precast – Balok Precast
Tulangan Tarik
Tulangan Tekan Tulangan Torsi Tulangan Pelat
Wire Mesh
ø
10 mm Shear ConnectorPelat
Pelat Pracetak T = 60 mm
300 mm
480 mm
o Sambungan Balok Induk Precast – Balok Anak Precast
1440 1440
3D19 Ø10-200
Ø10 Ø10
l
d= 250 mm 6D19
3D19 6D19
Ø10-200
300 Balok anak
precast
Balok induk precast Pelat precast
Insitu/topping
280 400
6060