TUGAS AKHIR. Disusun Oleh: KUKUH SETYO PRAKOSO PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH JEMBER 2015

(1)

TUGAS AKHIR

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG 21 LANTAI TAHAN GEMPA PADA LIPPO MIXED USE BUILDING JEMBER ICON

Di Ajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Strata Satu (S1) Pada Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Jember

Disusun Oleh:

KUKUH SETYO PRAKOSO 1110611019

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH JEMBER 2015

(2)

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang

Perencanaan gedung bertingkat harus dipikirkan dengan matang karena menyangkut investasi dana yang jumlahnya tidak sedikit. Berbagai hal perlu ditinjau yang meliputi beberapa kriteria, yaitu kekuatan, kekakuan, dan kemampuan menerima beban.

Konsep perancangan konstruksi didasarkan pada analisis kekuatan batas (ultimate- strength) yang mempunyai daktilitas cukup untuk menyerap energi gempa sesuai peraturan yang berlaku. Selain hal tersebut perlu dipertimbangkan juga secara matang dalam aspek ekonomis. Semua pertimbangan struktur tersebut akan berpengaruh dalam menentukan alternatif perencanaan, misalnya tata letak kolom, panjang balok, dan bentang. Gaya gempa yang ditanggung oleh gedung terbagi menjadi 2, yaitu gaya gempa statis ekivalen dan gaya gempa dinamik, yang mana analisanya amat sangat penting sehingga harus dipilih salah satu diantaranya yang paling mentukan/besar dari dua jenis gaya gempa tersebut demi ketahanan gedung, dari beberapa pengamatan pada gambar detail pada setiap komponen struktur perencanaan Lippo Mixed Use Bulding Jember Icon merupakan bangunan berlantai banyak dan bentuk bangunan yang non seragam pada tiap elevasi lantainya hal ini dapat dinyatakan bahwa bangunan tersebut rawan runtuh saat terjadi gempa, penulis berinisiatif untuk melaksanakan perencanaan ulang dengan beberapa metode agar gedung ini dapat menahan gaya gempa.

1.2. Rumusan Masalah

Rumusan masalah skripsi ini, penulis akan merencanakan kembali beberapa point masalah seperti :

1. Desain plat atap dan plat lantai 2. Desain penulangan balok 3. Desain penulangan kolom

4. Desain penulangan join balok kolom

1.3. Maksud dan Tujuan

Adapun maksud dan tujuan yang dapat disampaikan dalam karya tulis skripsi ini adalah :

1. Mengetahui ketebalan plat atap dan plat lantai beserta tulangan dan jarak pemasangan yang dibutuhkan.

2. Dapat merencanakan dimensi, besar serta jumlah tulangan yang dibutuhkan agar balok dapat menanggung gaya gempa.

3. Dapat merencanakan dimensi, besar serta jumlah tulangan yang dibutuhkan agar kolom dapat menanggung gaya gempa.

4. Dapat merencanakan jumlah dan jarak sengkang yang dibutuhkan agar balok dan kolom dapat menanggung gaya gempa.

1.4. Batasan Masalah

Dalam merencanakan suatu konstruksi gedung bertingkat tidak boleh terlepas dari ketentuan – ketentuan yang ada seperti desain struktur, spesifikasi mutu bahan, dan analisa struktur agar didapat suatu konstruksi gedung yang berkualitas, aman sesuai fungsinya.

Batasan masalah dalam skripsi ini meliputi :

1. Perencanaan plat atap dan plat lantai menggunakan metode manual dengan koefisien momen yang mengacu pada perbandingan bentang terpanjang dan terpendek dari panel pada plat.

2. Perencanaan struktur utama seperti balok, dan kolom dirancang menanggung beban gempa.

3. Pembahasan elemen struktur terbatas pada balok, kolom, dan plat.

4. Gaya gempa yang ditanggung gedung menggunakan metode analisa respon spektrum.

5. Tidak memperhitungkan RAB.

6. Dalam proses perencanaan struktur penulis menggunakan program bantu ETABS.

(3)

1.5. Manfaat Penulisan

Studi perencanaan ini diharapkan juga bermanfaat bagi penulis, bidang konstruksi, dan bermanfaat untuk pembaca. Adapun manfaat yang diharapkan adalah:

1. Penulis

Studi perencanaan ini merupakan suatu kesempatan bagi penulis untuk menerapkan teori-teori dan literatur yang penulis peroleh di bangku perkuliahan, dan mencoba membandingkannya dengan praktek yang da dilapangan. Dengan demikian akan menambah pemahaman penulis dalam bidang ketekniksipilan khususnya di bidang struktur.

2. Bidang Konstruksi

Hasil perencanaan ini dapat dijadikan sebagai bahan masukan yang dapat digunakan sebagai acuan untuk terus meningkatkan perkembangan bidang konstruksi dimasa yang akan datang.

3. Pembaca

Studi ini dapat digunakan sebagai bahan perbandingan dan referensi dalam melakukan perencanaan dengan objek ataupun masalah yang sama dimasa yang akan datang maupun untuk perencanaan selanjutnya.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA 1.1. Bangunan Gedung Tahan Gempa

Gempa bumi adalah sebuah fenomena getaran yang dikaitkan dengan kejutan yang terjadi pada kerak bumi. Beban kejut ini disebabkan oleh banyak hal, misalnya benturan pergesekan kerak bumi yang mempengaruhi permukaan bumi. Lokasi gempa bumi disebut sebagai fault zones. Kejutan berkaitan dengan benturan tersebut akan menjelma menjadi gelombang yang sifatnya menjalar. Pada saat bangunan bergetar maka timbul gaya-gaya pada struktur bangunan karena adanya kencenderungan massa bangunan untuk mempertahankan dirinya dari gerakan. Perubahan dan penambahan bangunan haruslah dilakukan secara cermat dan terutama dalam aspek ketahanan gempanya, karena dapat merubah kestabilan gedung terhadap gempa.

1.2. Pembebanan

Perencanaan dan perhitungan-perhitungan bangunan Lippo Mixed Use Building Jember Icon ini berdasarkan ketentuan dan peraturan yang telah ada, struktur dianalisis berdasarkan beban-beban yang terjadi. Di dalam perhitungan konstruksi gedung harus diperhitungkan kekuatannya terhadap pembebanan-pembebanan terdiri dari beban mati dan beban hidup yang berdasarkan pada nilai dan ketentuan yang terdapat pada Pedoman Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung (PPPURG) Tahun 1987 serta beban gempa yang dianalisa dengan berdasarkan peraturan Tata Cara Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung Tahun 2002.

1.3. Perencanaan Plat Lantai dan Atap 2.4.1. Analisa Tebal Plat

Analisa struktur pelat menggunakan sistem pelat dua arah ( two way slab ) yang mana menurut SNI 2847:2013, memiliki syarat bahwa tebal plat minimum dengan balok yang menghubungkan tumpuan pada semua sisinya harus memenuhi.

Berikut ini adalah metode analisa ketebalan pelat yang mana diketahui bahwa ln adalah panjang bentang bersih dalam arah memanjang dari konstruksi dua arah yang mana diukur dari muka ke muka tumpuan pada pelat tanpa balok dan muka ke muka balok atau tumpuan lain.

2.4.2. Analisa Penulangan Plat

Analisa struktur pelat menggunakan bantuan Peraturan Beton Indonesia 1971.

Peraturan plat dipilih untuk Ix dan Iy terbesar. Penulangan plat terbagi atas tulangan lapangan dan tumpuan arah x dan arah sumbu y yang menggunakan asumsi tulangan tunggal.

(4)

1.4. Perencanaan Balok

Balok adalah salah satu elemen yang akan menderita beban lentur (momen), beban geser, dan beban torsi. Dalam kondisi tersebut balok harus ditulangi lentur untuk menahan beban lentur dan dipasang tulangan geser untuk menahan beban geser.

2.5.1. Penulangan Lentur Balok

Pada balok didaerah lapangan umumnya menderita momen lentur pasif, oleh karena itu penulangannya di desain menggunakan balok T, akan tetapi pada daerah tumpuan dapat menderita momen pasif atau menderita momen negatif. Oleh karena itu jika pada daerah tumpuan balok bekerja momen pasif maka penulangan di desain sebagai balok T, sedang apabila yang bekerja momen negatif maka perhitungan penulangan didesain sebagai balok persegi. Untuk perhitungan balok menggunakan tabel kekuatan nominal.

2.5.2. Penulangan Geser Balok

Gambar 2.3 Analisa Gaya Geser Balok 2.5.3. Momen Rencana Balok

Momen rencana balok dihitung dengan 9 tipe kondisi pembebanan akibat beban mati, bena hidup, dan beban gempa staik ekivalen arah x dan y serta beban gempa respon spektrum arah x dan y.Momen maksimum akibat kombinasi pembebanan tersebut ditetapkan sebagai momen rencana untuk penentuan ukuran tulangan dan jumlah tulangan lentur pada balok.

2.5.4. Gaya Geser Rencana Balok

Gaya geser rencana balok dihitung dengan 7 tipe kondisi pembebanan akibat beban mati, bena hidup, dan beban gempa respon spektrum arah x dan y analisa gempa pada perencanaan gaya geser balok disesuaikan dengan peraturan Persyaratan Beton Struktural Untuk Bnagunan Gedung SNI 2847:2013 pasal 21.3 Tentang Rangka Momen Menengah (SRPMM) yang menyatakan bahwa untuk perencanaan tulangan

geser balok koefisien nilai gempa harus direncanakan dua kali dari nilai semula.Gaya geser maksimum akibat kombinasi pembebanan tersebut ditetapkan sebagai gaya geser rencana untuk penentuan ukuran tulangan dan jarak tulangan geser atau sengkang minimum yang masih diperbolehkan pada balok.

1.6. Perencanaan Kolom

Suatu komponen struktur yang menerima momen lentur dan aksial kolom tekan secara serentak harus diperhitungkan sebagaibeam kolom dengan mempertimbangkan pengaruh tekuk yang terjadi akibat pengaruh kelangsingan komponen struktur tersebut.

Dengan adanya faktor tekuk akibat pengaruh kelangsingan ini, pada komponen tekan dan lentur akan terjadi momen tambahan sebesar Mo = P∆, sehingga suatu komponen struktur tekan dan lentur tersebut harus dibesarkan momen-momen pada ujung kolom.

1.6.1. Penulangan Kolom Akibat Beban Aksial dan Momen

Analisa penulangan kolom yang penulis gunakan berpedoman pada buku Dasar- Dasar Perencanaan Beton Bertulang (Vis dan Gideon,1993). Sebagai perhitungan desain, akan ditunjukan perhitungan tulangan terhadap beban-beban yang diberikan (momen dan beban aksial) pada suatu penampang.

Dalam pembahasan perhitungan penampang, telah dijelaskan bahwa ada beberapa syarat batas diantara tegangan dalam jumlah tulangan yang dapat divariasikan. Karenanya, rumus yang eksak untuk menentukan jumlah tulangan dalam penampang yang dibebani lentur dan beban aksial tidak diberikan.

1.6.2. Penulangan Akibat Beban Geser Kolom

Kemampuan komponen struktur beton terhadap geser akan berbeda dibandingkan komponen struktur yang tidak menerima gaya aksial. Hal ini diakibatkan gaya aksial tekan akan menahan terjadinya retakan sehingga memperbesar kekuatan geser beton. Dalam hal ini tentunya perumusan-perumusan gaya geser beton Vc akan berbeda dengan dari komponen struktur yang tidak menerima beban aksial.

1.7. Analisa Perencanaan Join Balok Kolom

Join diantara batang-batang seperti balok dengan kolom sangat peka terhadap keretakan awal dibandingkan dengan batang-batang yang didukungnya akibat kerusakan- kerusakan pada semua joinnya.(Vis Gideon,1993)

1.8. SRPMM (Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah)

Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah merupakan system rangka ruang dalam mana komponen-komponen struktur dan joint-jointnya menahan gaya yang bekerja melalui aksi lentur, geser dan aksial, system ini pada dasarmnya memiliki daktilitas sedang dan dapat digunakan di zona 1 hingga zona 4.(Tatang, 2010)

Sistem struktur penahan gaya gempa ini telah diatur di SNI 2847:2013 Pasal 21.3 tentang Rangka Momen Menengah.

(5)

BAB III

DASAR-DASAR PERENCANAAN 3.1. Data Perencanaan

Nama Gedung : Lippo Mixed Use Building Jember Icon

Fungsi Gedung : Rumah Sakit, Hotel, dan Pusat Perbelanjaan (mall) Lokasi : Jalan Gajah Mada No.175 Jember

Luas Bangunan : 23.567 m²

Jumlah Lantai : 21 Lantai + Basement + Atap Jenis Konstruksi : Beton Bertulang

Beton Struktur : Ready Mix Struktur Atap : Dak Beton

Nilai Slump : 12 ± 2 cm

Mutu Beton : K-350

Mutu Besi : BJ-40 3.2. Standart Peraturan

- Persyaratan Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung, SNI 2847:2013.

- Pedoman Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung, 1987.

- Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung, SNI 03-1726-2002.

3.3. Diagram Alur Perencanaan

Gambar 3.1 Diagram Alur Perencanaan Mulai

Pengumpulan Data

Analisa Pembebanan

Kontrol ^Tidak

Perencanaan Plat, balok dan kolom dengan menggunakan

Program Bantu ETABS

Gambar Desain

Selesai Ya

(6)

BAB IV

ANALISA STRUKTUR 4.1. Analisa Struktur Pelat dan Pembebanan 4.1.1. Peraturan yang dipakai

1. Persyaratan Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung, SNI 2847:2013.

- Pasal 9.5.3 : Mengenai lendutan dan tebal minimum pelat.

- Pasal 10.5 : Tulangan minimum pada komponen struktur

lentur.

- Pasal 7.12.2 : Mengenai tulangan tulangan susut minimum.

2. Pedoman Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung, 1987 - Pasal 2.1 : Mengenai ketentuan-kententuan pembebanan.

- Pasal 2.1.1 : Tentang Beban Mati.

- Pasal 2.1.2 : Tentang Beban Hidup.

- Pasal 2.1.4 : Tentang Beban Gempa.

4.1.2. Data Perencanaan

- Mutu Beton (fc) = 29,05 MPa (K-350) - Mutu Baja (fy) = 400 MPa (BJ-40) - Luas Bangunan = 23.567 m² 4.1.3. Analisa Beban Gempa

a. Wilayah Gempa : 3 (Kabupaten Jember)

b. Jumlah Lantai : 21 Lantai

c. Tinggi Gedung : 78.8 m

d. Jenis Tanah : Tanah Keras

e. Faktor Keutamaan : 1.4 (Tabel 1, SNI 03-1726-2002) f. Faktor Reduksi Gempa : 5.5 (Ketentuan Gedung Tahan

Gempa SRPMM)

g. Skala Faktor Gempa : ^.

= ^. ∗ ._. = 2.5 h. Respon spektrum Gempa Rencana :

Gambar 4.2 Input data kurva spectrum gempa rencana

Gambar 4.3 Input data spectrum respon gempa rencana

(7)

4.1.4. Analisa Penulangan Pelat - Analisa Penulangan Pelat Lantai

Fungsional Lantai: Car Park

Gambar 4.7. Panel Pelat Lantai Car Park qu = 1040.8 kg/m²

β = Ly/Lx = 4/4 = 1

dari Tabel 13.3.2 PBI’ 71 dengan kondisi seperti di atas, didapat nilai : M,lx = M, tx = 36

M,ly = M,ty = 36 Perhitungan Gaya Dalam Momen

Arah x, lapangan = Mu,lx = 0.001*M,lx*Qu*l²

= 0.001*36* 1040.8*4²

= 599.50 kgm

Tumpuan = Mu,tx = 0.001*M,tx*Qu*l²

= 0.001*36* 1040.8*4²

= 599.50 kgm Arah y, lapangan = Mu,ly = 0.001*M,ly*Qu*l²

= 0.001*36* 1040.8*4²

= 599.50 kgm

Tumpuan = Mu,tx = 0.001*M,ty*Qu*l²

= 0.001*36* 1040.8*4²

= 599.50 kgm Perhitungan Penulangan Tumpuan Arah x

Mu,tx = 599.50 kgm = 5995008 Nmm

Mutu beton, f’c K 350 = 29.05 Mpa

Mutu baja f’y BJ 40 = 400 Mpa

Tebal selimut beton ρ = 20 mm (Pasal 7.7.1SNI 2847:2013)

Diameter tulangan (Ø rencana) = 10 mm

Tebal Pelat, h = 120 mm

Tinggi efektif pelat arah x, dx = h-ρ-½ Ø

= 120-20-½*10

= 95 mm Øon = εy/ε’c= (f’y/E)/0.003 = 0.6667

qmax = 0.85*β _′ = 0.85*0.85

= 0.325125

As,min = 0.0025*b*h ……….( SK SNI 15-1991-08,ps.3.6.12 )

= 0.0025*1000*120

= 300 mm²

Rm =

Ø ∗ ’ ∗ ∗ ² =

. ∗ . ∗ ∗ ²

= 0.02858

Mengacu pada tabel perhitungan lentur dengan metode kekuatan nominal Rm didapat,

δ = 0.0 diperoleh nilai q = 0.02975 < q max …….OK!!

Øn = 23.29 > Øon ………OK!!

Sehingga As analisa adalah, As = q*b*d(f’c/f’y)

= 0.02975*1000*95(29.05/400)

= 205.26 mm²

Karena hasil dari As lebih kecil dari As,min maka untuk desain penulangan pelat harus memakai As,min.

S = ^¼ π ∗ ² ∗

,!"# = ^¼ π ∗ ² ∗

$

= 261.67 mm Tulangan Pakai = D10 – 250 (As = 314 mm²).

(8)

Gambar 4.11 Detail Penulangan Pelat

4.2. Analisa Perencanaan Balok

4.2.1. Analisa Perencanaan Balok Induk a. Analisa Penulangan Lentur Balok

Momen yang digunakan untuk analisa penulangan balok menggunakan kombinasi pembebanan yang terbesar pada ETABS.

Data Teknis Perencanaan :

Mutu Beton f’c = 29.05 MPa

Mutu Baja fy = 400 MPa

Lebar b = 400 mm

Tinggi h = 600 mm

Diameter Tulangan Pokok D = 19 mm

Diameter Tulangan Sengkang D_s = 10 mm

Selimut Beton t_s = 40 mm

(Pasal 7.7.1 SNI 2847:2013)

Tebal Pelat t = 120 mm

Momen Tumpuan (Negatif) = -630.24 KNm

Momen Lapangan (Positif) = 260.75 KNm Balok Tinjauan :

Lantai = LG-1

Location = 0.65 m (Tumpuan)

= 4 m (Lapangan)

No. Balok = B217

Analisa Tulangan Tumpuan Balok

As = q . b . d (f’c/fy)

= 0.2529*400*540.5*(29.05/400)

= 3970.92 mm² Maka Tulangan Atas (Top)

15 D 19

As _pakai = 4250.78 mm² > As ...OK!

As’ = δ . As

= 0.6 * 3970.92

= 2382.55 mm² Maka Tulangan Bawah (Bottom)

9 D 19

As _pakai = 2550.47 mm² > As’

...OK!

(9)

Analisa Tulangan Lapangan Balok

As = q . b . d (f’c/fy)

= 0.10519*400*540.5*(29.05/400)

= 1651.64 mm² Maka Tulangan Bawah (Bottom)

6 D 19

As _pakai = 1700.31 mm² > As ...OK!

As’ = δ . As

= 0.6 * 1651.64

= 990.99 mm² Maka Tulangan Atas (Top)

4 D 19

As _pakai = 1133.54 mm² > As’ ...OK!

a. Analisa Penulangan Geser Balok

Gaya Geser yang digunakan untuk analisa penulangan geser balok menggunakan kombinasi pembebanan yang terbesar pada ETABS dengan acuan pada kombinasi yang digunakan untuk Perencanaan Gedung Tahan Gempa SRPMM.

Gaya Geser Vu = -411.54 KN

Balok Tinjauan :

Lantai = LG-1

Location = 1.19 m (Pasal 11.1.3.1)

No. Balok = B217

Analisa Tulangan Geser Balok

Cek Vu ≤ ØVn (Pasal 11.1.1)

≤ Ø (Vc+Vs)

Ø = 0.75 (Pasal 9.3.2.3)

Vc = 0.17 λ %&′' b^w d (Pasal 11.2.1.1) λ = 1.0 (Pasal 8.6.1)

= 0.17*1*√29.05 *400*540.5

= 198096.9 N

= 198.1 KN Vs = 0.33 %&′' b^w d

= 0.33 √29.05 *400 * 540.5

= 384541 N

= 384.5 KN Vu ≤ Ø (Vc+Vs)

≤ 0.75 ( 198.1+384.5)

≤ 436.98 KN OK!!!

Gambar 4.12 Area Penulangan Geser Balok Analisa Penulangan Geser area d+Zona a (Vu ≥ ØVc)

Jarak d+Zona a

Zona a = +,- − /01213+ 56^½Ø₇⁷⁸9

= 1420 mm

= d + Zona a

= 540.5 + 1420

= 1960.5 mm

≈ 2000 mm

Tulangan Geser ØVs = Vu – ØVc

= 411.5 – 0.75*198.1

= 262.97 KN

Jarak Sengkang s = ^Ø:; . .<

Ø7=

= .> ?∗¼∗@∗ ^AB ∗ ∗.

.>∗ ^C

= 96.81 mm

(10)

Maka Pakai Tulangan D10 – 90 Analisa Penulangan Geser Zona b (½ØVc ≤ Vu < ØVc)

Jarak Sengkang s = ^{$:; .}

DE

= ^{$?∗¼∗@∗}^A^B

= 471 mm

s_min = 250 mm

Maka Tulangan Pakai D10 – 250

Analisa Penulangan Geser Zona c (Vu < ½ØVc)

b. Analisa Penulangan Torsi Balok

Gaya Torsi yang digunakan untuk analisa penulangan torsi balok menggunakan hasil gaya torsi yang terbesar dari kombinasi pembebanan pada ETABS.

Lebar b = 400 mm

Tinggi h = 600 mm

Panjang Bentang Balok L = 8000 mm

(Pasal 7.7.1 SNI 2847:2013) Tinggi Efektif Balok d = h – t_s – D_s - ½D

= 600 – 40 – 10 - ½*19

= 540.5 mm

Gaya Torsi Tu = -100.01 KNm

Balok Tinjauan :

Lantai = LG-1

Location = 7.35 m

No. Balok = B59

Balok Tinjauan :

Lantai = LG-1

Location = 1.19 m (Pasal 11.1.3.1)

No. Balok = B217

Analisa Tulangan Torsi

1. Pemeriksaan Kebutuhan Tulangan Tors

Cek : Apabila Tu ≥ Ø %&^′'/20 ∑HI

Maka Tulangan Torsi diperlukan.

Gambar 4.13 Penamapang Persegi Gaya Torsi 2. Hitung Momen Torsi Nominal (Tc) Badan Beton

Cek : Tu ≥ ØTc

≥ 22.28 KNm Maka Tulangan Torsi Diperlukan Ts = Tn – Tc

= 103.64 KNm

Cek : Ts ≥ 4Tc

≥ 4*29.7

< 118.81 KNm

Maka Penampang tidak perlu diperbesar 3. Hitung Tulangan Geser Yang Diperlukan

:;

= = _<⁷⁼

= 2.49 4. Hitung Luasan Tulangan Memanjang

A_L = +^{. =} J_K^KLM

CNOP − 2QR9 ^S^T₌ ^T

= - 841.21 mm²

Maka digunakan A_L yang terbesar

(11)

A_L = 2212.09 Maka penulangan lentur lapangan setelah dianalisa gaya Torsi adalah:

As = ^:^U

+ QV

= 2204.67 mm² Maka Tulangan Pakai

8 D 19 (As = 2267.08 mm²) Bottom As’ = ^:^U

+ QV′

6 D 19 (As = 1700.31 mm²) Top As_sisi = ^:^U

3 D 16 (As = 602.88 mm²) Sisi-sisi

Gambar 4.14 Detail Penulangan Balok Induk

4.3. Analisa Perencanaan Kolom

3.3.1. Analisa Penulangan Lentur Kolom

Gaya Tekan dan Gaya Momen yang digunakan untuk analisa penulangan kolom menggunakan hasil dari kombinasi pembebanan yang terbesar pada ETABS.

Beban Aksial Pu = -13803.18 KN

Gaya Momen Mu = -1077.24 KNm

Kolom Tinjauan :

Lantai = LG-1

Location :

Pu = 0 m

Mu = 4.9 m

No. Kolom = C32

Analaisa Tulangan Lentur Kolom

Luas Penampang Agr = b h

= 1690000 mm² Untuk menggunakan Grafik (Gambar 9.9 hal 183) diperlukan perhitungan:

Sumbu y = ^W

∅ :YZ. ′8

= 0.509 > 1 OK!!!

e_t =

W

= 0.078 m

= 78.04 mm e_{t min} = 15+0.03h

= 54 mm

Sumbu x = ,_{∅ :}_YZ^W_{. ′8}6 . ^[_\^O

= 0.031

Lebar Efektif Kolom d = h – t_s – D_s - ½D

= 1300 – 40 – 10 - ½*19

= 1240.5 mm d’ = h – d

= 59.5 d’/d = 0.1

(12)

Gambar 4.18 Grafik hasil analisa kolom

Dari grafik diperoleh :

r = 0.001 (nilai minimum)

β = 1.2

ρ = 0.0012

Maka diperoleh As = ρ . Agr

= 4056 mm² Tulangan Pakai per sisi Kolom :

Assisi = 0.25 . As

= 1014 mm² Tulangan Pakai :

4 D19 (As= 1133.54 mm²) 3.3.2. Analisa Penulangan Geser Kolom

Gaya Geser yang digunakan untuk analisa penulangan geser kolom menggunakan kombinasi pembebanan yang terbesar pada ETABS dengan acuan pada kombinasi yang digunakan untuk Perencanaan Gedung Tahan Gempa SRPMM.

Lebar b = 1300 mm

Tinggi h = 1300 mm

(Pasal 7.7.1 SNI 2847:2013)

Balok Tinjauan :

Lantai = Ground

Location : = 2.2 m

No. Kolom = C16

(13)

Analisa Penulangan Geser

Cek Vu ≤ ØVn (Pasal 11.1.1)

≤ Ø (Vc+Vs)

Ø = 0.75 (Pasal 9.3.2.3)

Vc = 0.17 λ %&′' b^w d (Pasal 11.2.1.1) λ = 1.0 (Pasal 8.6.1)

= 0.17*1*√29.05 *1300*1240.5

= 1477618 N

= 1477.6 KN Vs = 0.33 %&′' b^w d

= 0.33 √29.05 *1300 * 1240.5

= 2868317 N

= 2868.3 KN Vu ≤ Ø (Vc+Vs)

≤ 0.75 ( 1477.6 + 2868.3)

≤ 3259.45 KN OK!!!

Analisa Penulangan Geser area d+Zona a (Vu ≥ ØVc)

Cek : Vu ≥ ØVc

≥ 0.75*1477.6

< 1108.2 KN

Karena Vu < ØVc maka guanakan Jarak Tulangan Geser praktis/minimum yang disesuaikan dengan SNI 2847:2013 (Pasal 21.3.5.2) Tentang Penulangan Geser Pada Kolom SRPMM, yaitu :

a. Delapan kali diameter tulangan terkeceil kolom

= 8*19 mm

= 152 mm b. 24 kali diameter tulangan geser = 24 . Ds

= 24*10 mm

= 240 mm c. Setengah dimensi penampang kolom terkecil

= ½ b

= ½ * 1300

= 650 mm d. 300 mm

Maka untuk jarak tulangan geser pakai jarak yang terpendek yaitu 150 mm, jadi untuk tulangan geser kolom pakai D10 – 150

Analisa Penulangan Geser Zona b (½ØVc ≤ Vu < ØVc)

Analisa Penulangan Geser Zona c (Vu < ½ØVc)

4.4. Analisa Perencanaan Join Balok Kolom

Analisa perencanaan join balok kolom dipengaruhi oleh momen dan gaya geser yang terdapat pada balok dan kolom, perencanaan ini bertujuan untuk menghindari keretakan pada join balok kolom pada saat terjadi gempa.

Data Perencanaan :

Kolom :

Panjang l = 1300 mm

Lebar b = 1300 mm

Tinggi h = 5500 mm

Tulangan Pakai = 4 D19

As_pakai = 1133.54 mm²

Momen Mu = 1077.24 kNm

Balok :

Lebar b = 400 mm

Tinggi h = 600 mm

Tulangan Pakai As = 15 D19

As_pakai = 4250.78 mm² As’ = 9 D19 As_pakai = 2550.47 mm²

Momen Mu = 630.24 kNm

Analisa Perhitungan Join Balok Kolom

Lebar Join = ^]D^{^_`_a}^D^{bc`_^}^d

= 850 mm Mr = ^{∑ 01213}

∑ De210

= 3.42

Geser Kolom V_kolom = ^f^{bc`_^}

g^_`_a

= 114.59 kN Tu = As . Ø . fy

= 2125387.5 N

(14)

= 2125.39 kN Vu = Tu - V_kolom

= 2010.8 kN

ɣ = ⁷

D_h \_h_TA^T%′8

= 2.65 < 12

Digunakan Sengkang dengan 4 kaki D13 Ash = ¼ π r² n

= 530.66 mm² Diperoleh dari grafik Gambar 11.11 didapat:

ρt = 0.25 %

ρtm = ⁱ^O

j_klm^kl .]^nh_nYd^A

= 0.002

= 0.02 % d = h – ts – Ds – ½ D

= 1240.5 mm d’ = h – d

= 59.5 mm Jumlah Tulangan sengkang n = ⁱ^Oa .D .]<o<^′d

:=\

= 5.9 ≈ 6

Jarak Sengkang s = (d-d’)/n

= 196.83 mm

≈ 150 mm

Kombinasi dari perencanaan tulangan lentur kolom dengan gaya geser, torsi dan join balok kolom akan ditampilkan pada detail gambar berikut.

Gambar 4.19 Detail Penulangan Kolom

BAB V PENUTUP 9.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil dari analisa perhitungan dan perencanaan struktur gedung Lippo Mixed Use Building Jember Icon di Jalan Gajah Mada No. 175 Jember yang direncanakan sebagai gedung tahan gempa dengan metode struktur rangka peemikul momen menengah dengan wilayah gempa 3 dapat disimpulkan sebagai berikut:

9.1.1. Hasil Analisa Struktur Pelat

a. Mutu beton untuk pelat sebesar 29.05 MPa (K-350).

b. Pada pelat lantai dan atap memiliki ketebalan yang sama yaitu 120 mm.

c. Pelat lantai dan pelat atap dihitung dengan analisa two way slab.

d. Pelat lantai dan pelat atap menggunakan tulangan dan jarak sebesar D10-250.

9.1.2. Analisa Gempa

a. Bangunan gedung berada pada kondisi tanah keras.

b. Menggunakan 7 jenis kombinasi pembebanan pada ETABS.

c. Pembebanan gempa menggunakan pembebanan gempa respon spectrum yaitu SPECX dan SPECY.

9.1.3. Hasil Analisa Balok

a. Penulangan tumpuan balok induk 40/60 menggunakan tulangan tarik 15 D19 dan tulangan tekan 9 D19, dan untuk penulangan lapangan setelah terkena analisa torsi menjadi tulangan tarik 8 D19, tulangan tekan 6 D19 dan tulangan ekstra sebesar 6 D19.

b. Penulangan tumpuan balok anak 30/60 menggunakan tulangan tarik 4 D16 dan tulangan tekan 3 D16, dan untuk penulangan lapangan setelah terkena analisa torsi menjadi tulangan tarik 3 D16, tulangan tekan 2 D16 dan tulangan ekstra sebesar 2 D16.

c. Untuk penulangan geser balok induk 40/60 setelah dianalisa tulangan torsi dibutuhkan untuk desain tulangan geser balok sebesar D10 – 90 pada tumpuan dan D10 – 250 pada lapangan.

d. Untuk penulangan geser balok anak 30/60 karena tidak dibutuhkan tulangan torsi maka digunakan tulangan geser minimum sebesar D10 – 250 pada tumpuan maupun lapangan.

9.1.4. Hasil Analisa Kolom

a. Penulangan kolom dengan dimensi 130/130 dibutuhkan tulangan sebesar 16 D19.

b. Untuk penulangan geser kolom 130/130 dibutuhkan tulangan geser sebesar D10 – 150 yang disesuaikan dengan ketentuan Struktur rangka Pemikul Momen Menengah pada SNI 2847:2013.

(15)

c. Pada hasil analisa perencanaan join balok kolom dibutuhkan tulangan sengkang tertutup satu kaki sebanyak 6 buah dengan jarak 150 mm.

9.2. Saran

Dari beberapa analisa yang sudah dilakukan oleh penulis maka terdapat beberapa saran yang harus pembaca atau perencana selanjutnya pahami mengenai pembahasan perencanaan gedung Lippo Mixed Use Building Jember Icon, diantaranya perlu dilakukan studi lebih lanjut mengenai aspek ekonomis struktur gedung dan studi lebih lanjut untuk mendapatkan gedung yang tahan terhadap gaya gempa lebih maksimal. Karya tulis ini dapat dilanjutkan untuk mahasiswa yang sedang menempuh tugas akhir untuk dilakukan analisa Rencana Anggaran Biaya, Struktur Pondasi, dan lain sebagainya.

DAFTAR PUSTAKA

Vis, W.C & K.,Gideon.1993. Dasar-Dasar Perencanaan Beton Bertulang. Jakarta:

Penerbit Erlangga.

Vis, W.C & K.,Gideon.1993. Grafik dan Tabel Perhitungan Beton Bertulang. Jakarta:

Penerbit Erlangga.

Priyono, Pujo. 1999. Struktur Beton I Jilid 1. Jember: Universitas Muhammadiyah Jember.

Priyono, Pujo. 1999. Struktur Beton I Jilid 2. Jember: Universitas Muhammadiyah Jember.

Departemen Pekerjaan Umum dan Tenaga Listrik. 1971. Peraturan Beton Bertulang Indonesia. Bandung: DPU.

Departemen Pekerjaan Umum. 1987. Pedoman Perencanaan Pemebebanan Untuk Rumah dan Gedung. Jakarta:Yayasan Badan Penerbit PU.

Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah. 2002. Standart Perencanaan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung. Jakarta: Departemen Permukiman dan Prasarana Wilayah.

Badan Standardisasi Nasional Indonesia. 2013. Persyaratan Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung. Jakarta: BSN.