PERANCANGAN MODIFIKASI STRUKTUR GEDUNG PENUNJANG MEDIS RSUD BOJONEGORO MENGGUNAKAN METODE PRACETAK DENGAN SISTEM RANGKA GEDUNG

(1)

PERANCANGAN MODIFIKASI STRUKTUR

GEDUNG PENUNJANG MEDIS RSUD BOJONEGORO MENGGUNAKAN METODE PRACETAK

DENGAN SISTEM RANGKA GEDUNG

OLEH :

HAFIROTUL ABIDAH 3109.106.007

DOSEN PEMBIMBING : TAVIO, ST. MT. PhD

BAMBANG PISCESA, ST. MT

(2)

LATAR BELAKANG

Meningkatnya Kebutuhan akan bangunan bertingkat.

Mendorong timbulnya kebutuhan akan suatu rancangan struktur yang ekonomis, dapat dilaksanakan dengan cepat dan efisien.

Beton pracetak :

1. Mutu dan bahan lebih terjamin

2. Waktu pemasangan lebih cepat dan praktis

3. Karena bisa mempercepat waktu pelaksanaan, maka akan menghemat biaya

(3)

PERUMUSAN MASALAH

Bagaimana merancang struktur beton Gedung Penunjang Medis RSUD Bojonegoro menggunakan metode pracetak dengan Sistem Rangka Gedung ?

TUJUAN

Dapat merancang struktur beton Gedung Penunjang Medis RSUD Bojonegoro menggunakan metode pracetak dengan Sistem Rangka Gedung.

(4)

BATASAN MASALAH

1. Beton pracetak yang digunakan adalah beton pracetak biasa (non prategang)

2. Elemen pracetak yang direncanakan adalah balok dan pelat 3. Hanya memperhitungkan masalah kekuatan struktur. Tidak

meghitung volume, biaya dan aspek manajemen konstruksi lainnya.

4. Tidak mempertimbangkan segi arsitektural dan utilitas.

(5)

MANFAAT

Manfaat yang diharapkan dari perancangan ini adalah dapat memberikan alternatif dalam pembangunan Gedung Penunjang Medis RSUD Bojonegoro dengan menggunaan metode konstruksi pracetak yang lebih cepat dan efisien, mengingat konstruksi pracetak memiliki berbagai kelebihan dibandingkan dengan konstruksi beton cor di tempat dan juga sistem pracetak telah banyak diretapkan di Indonesia terutama di bidang Teknik Sipil.

(6)

DIAGRAM ALUR PERENCANAAN

Pengumpulan Data dan Study Literatur

Preliminary Design Mulai

Perhitungan Struktur Sekunder

A

Pembebanan

Analisa Struktur dengan ETABS Selesai

Ok Kontrol

A

Perhitungan Struktur Utama

Perhitungan Struktur Bawah

Tinjaun Elemen Pracetak Tidak Ok

(7)

DATA PERENCANAAN

Data Umum Bangunan

Nama gedung : Gedung Penunjang Medis RSUD Bojonegoro Letak bangunan : Jauh dari pantai

Zona gempa : 3 (tiga)

Jumlah lantai : 10 (sepuluh) Tinggi bangunan : 40,0 m

Tinggi tiap lantai : 4,0 m

Struktur bangunan : Beton bertulang

Struktur pondasi : Pondasi tiang pancang Data Bahan

Kuat tekan beton (f’_c) : 30 Mpa Kuat leleh baja (f_y) Polos : 240 Mpa

Ulir : 400 Mpa

Data tanah : Tanah sedang hasil SPT Analisa Pembebanan

Beban Gravitasi (mati dan hidup) : SNI 03-1727-2002

Beban Gempa : SNI 1726-2002 pasal 4.2.1

(8)

KM/WC

R. DINGIN STRONG ROOM BAHAN KIMIA

R. OBAT CADANGAN

GAS MEDIS RUANG

ADMINISTRASI

R. RACIK OBAT APOTEK

DISPLAY OBAT &

MAMIRI KM/WC

GAMBAR SETELAH MODIFIKASI

Denah Lt.1

RUANG X-RAY

RUANG

OPERATOR RUANG

LINEN RUANG

ADMINISTRASI R. TUNGGU

R. TUNGGU RUANG ADMINISTRASI

RUANG USG RUANG KONSULTASI

R. TUNGGU RUANG

ADMINISTRASI

RUANG ADMINISTRASI

RUANG DOKTER

RUANG GELAP

R. DINGIN STRONG ROOM BAHAN KIMIA

R. OBAT CADANGAN

GAS MEDIS RUANG

ADMINISTRASI

R. RACIK OBAT APOTEK

DISPLAY OBAT &

MAMIRI RUANG INSTRUKTUR GUDANG

LOKER LOKER LOKER LOKER RUANG SENAM RUANG GYMNASIUM

KM/WC KM/WC

R. TUNGGU

Denah Lt.2

(9)

Denah Lt.3

Denah Lt.4

KM/WC

KM/WC KM/WC R. TUNGGU

KM/WC R. TUNGGU

LOKER

R. TUNGGU

RUANG GYMNASIUM

LOKER LOKER

LOKER LOKER GUDANG

KM/WC

R. TUNGGU

KM/WC R. TUNGGU

KM/WC

R. TUNGGU

KM/WC R. TUNGGU

(10)

Denah Lt.5 - 9

KM/WC KM/WC

KM/WC

KM/WC KM/WC KM/WC

KM/WC

KM/WC KM/WC

KM/WC

KM/WC KM/WC

(11)

Tampak Depan & Belakang

GEDUNG PENUNJANG MEDIS RSUD BOJONEGORO

Tampak Samping

(12)

Denah Pelat Lt. 1 - 10

(13)

Denah Pembalokan Lt. 1 - 10

(14)

1. PERANCANGAN PELAT

Data – Data Perencanaan : Tebal pelat = 120 mm Pelat pracetak = 70 mm Pelat overtopping = 50 mm Tebal decking = 20 mm Tulangan =  10 mm Mutu tulangan f_y = 240 Mpa Mutu beton f’_c = 30 Mpa Sebelum komposit :

dx = 70-20- 10/2 = 45 mm dy = 70-20-10- 10/2 = 35 mm Untuk Sesudah komposit :

dx = 120-20- 10/2 = 95 mm dy = 120-20-10- 10/2 = 85 mm

PERANCANGAN STRUKTUR SEKUNDER

(15)

Tabel Penulangan Pelat Terpasang

Ukuran Sebelum Komposit Akibat Pengangkatan Sesudah Komposit pelat

(m2) Arah X Arah Y Arah X Arah Y Arah X Arah Y

6 3 Ø10 150 Ø10 200 Ø10 200 Ø10 200 Ø10 140 Ø10 140

Tulangan Pelat Terpasang : Arah X =  10 – 140 mm Arah Y =  10 – 140 mm

(16)

Perhitungan Tulangan Titik Angkat

Titik angkat arah X

Titik angkat arah Y

(17)

Potongan A - A

(18)

2. PERANCANGAN TANGGA

Data perencanaan :

Tinggi lantai = 4,0 m Panjang tangga = 6 m Panjang bordes = 2,1 m Lebar tangga = 4,1 m Tebal pelat miring = 15 cm Tebal pelat bordes = 15 cm Tinggi tanjakan (t) = 15,5 cm Lebar injakan = 30 cm Tebal decking = 20 mm Tulangan = D16 mm Mutu tulangan f_y = 400 Mpa Mutu beton f’_c = 30 Mpa

(19)

(20)

3. PERANCANGAN BALOK ANAK

Data perencanaan :

Dimensi balok = 30 cm  40 cm Mutu tulangan f_y = 400 Mpa

Mutu beton f’_c = 30 Mpa Decking = 40 mm Tulangan utama = D22 Tulangan sengkang =  12 Tinggi efektif sebelum komposit

280 – 40 – 12 – ½  22 = 217 mm Tinggi efektif sesudah komposit

400 – 40 – 12 – ½  22 = 337 mm

(21)

Penulangan Balok Anak

Potongan A - A Potongan B - B

(22)

1. Kontrol Sistem Rangka Gedung dalam Menahan Beban Gempa

Shearwall SRPM Shearwall SRPM

1 0,9 DL + 1,0 RSPX 91% 9% 95% 5%

2 0,9 DL + 1,0 RSPY 94% 6% 92% 8%

3 0,9 DL - 1,0 RSPX 91% 9% 95% 5%

4 0,9 DL - 1,0 RSPY 94% 6% 92% 8%

5 1,2 DL + 1,0 LL + 1,0 RSPX 91% 9% 95% 5%

6 1,2 DL + 1,0 LL - 1,0 RSPX 91% 9% 95% 5%

7 1,2 DL + 1,0 LL + 1,0 RSPY 94% 6% 92% 8%

8 1,2 DL + 1,0 LL - 1,0 RSPY 94% 6% 92% 8%

No Kombinasi

Prosentase Dalam Menahan Gempa (10%)

FX FY

Berdasarkan SNI 03-1726-2002 pasal 7.2.1., bahwa perhitungan respon dinamik sedemikian rupa sehingga partisipasi massa dalam menghasilkan respon total harus mencapai sekurang – sekurangnya 90%.

PERANCANGAN BEBAN GEMPA

(23)

2. Kontrol Kinerja Struktur Gedung

Zi D_S Drift (D_S) Syarat D_M Drift (D_M) Syarat

(m) (mm) (mm) Drift D_S (mm) (mm) Drift D_M

11 43 37,94 1,30 21,82 Ok 146,07 5,01 80,00 Ok

10 40 36,64 1,12 21,82 Ok 141,06 4,31 80,00 Ok

9 36 35,52 6,90 21,82 Ok 136,75 26,57 80,00 Ok

8 32 28,62 4,55 21,82 Ok 110,19 17,52 80,00 Ok

7 28 24,07 4,67 21,82 Ok 92,67 17,98 80,00 Ok

6 24 19,40 4,33 21,82 Ok 74,69 16,67 80,00 Ok

5 20 15,07 4,12 21,82 Ok 58,02 15,86 80,00 Ok

4 16 10,95 3,80 21,82 Ok 42,16 14,63 80,00 Ok

3 12 7,15 3,46 21,82 Ok 27,53 13,32 80,00 Ok

2 8 3,69 2,19 21,82 Ok 14,21 8,43 80,00 Ok

1 4 1,50 1,50 21,82 Ok 5,78 5,78 80,00 Ok

Lt Ket Ket

Zi D_S Drift (D_S) Syarat D_M Drift (D_M) Syarat

(m) (mm) (mm) Drift DS (mm) (mm) Drift DM

11 43 38,70 1,08 21,82 Ok 149,00 4,16 80,00 Ok

10 40 37,62 4,12 21,82 Ok 144,84 15,86 80,00 Ok

9 36 33,50 4,34 21,82 Ok 128,98 16,71 80,00 Ok

8 32 29,16 4,77 21,82 Ok 112,27 18,36 80,00 Ok

7 28 24,39 4,55 21,82 Ok 93,90 17,52 80,00 Ok

6 24 19,84 4,45 21,82 Ok 76,38 17,13 80,00 Ok

5 20 15,39 4,12 21,82 Ok 59,25 15,86 80,00 Ok

4 16 11,27 4,12 21,82 Ok 43,39 15,86 80,00 Ok

3 12 7,15 3,36 21,82 Ok 27,53 12,94 80,00 Ok

2 8 3,79 2,38 21,82 Ok 14,59 9,16 80,00 Ok

1 4 1,41 1,41 21,82 Ok 5,43 5,43 80,00 Ok

Lt Ket Ket

Kontrol Arah X

Kontrol Arah Y

(24)

3. Kontrol Partisipasi Massa

Mode Period UX UY UZ SumUX SumUY SumUZ

1 1,217 0,000 69,022 0,000 0,000 69,022 0,000 2 1,196 69,223 0,000 0,000 69,223 69,022 0,000 3 0,736 0,001 0,002 0,000 69,224 69,024 0,000 4 0,289 0,000 18,382 0,000 69,224 87,406 0,000 5 0,287 18,215 0,000 0,000 87,438 87,406 0,000 6 0,161 0,000 0,000 0,000 87,438 87,406 0,000 7 0,133 0,000 5,681 0,000 87,438 93,088 0,000 8 0,132 5,838 0,000 0,000 93,277 93,088 0,000 9 0,107 0,000 1,079 0,000 93,277 94,166 0,000 10 0,103 0,961 0,000 0,000 94,238 94,166 0,000 11 0,101 0,000 0,000 0,000 94,238 94,166 0,000

Sehingga dari tabel di atas, diperoleh keterangan bahwa pada mode ke-8 telah memenuhi persyaratan partisipasi massa sesuai dengan SNI 03-1726- 2002 pasal 7.2.1.

(25)

1. PERANCANGAN BALOK INDUK

Data perencanaan :

Dimensi balok = 40 cm  60 cm Mutu tulangan f_y = 400 Mpa

Mutu beton f’_c = 30 Mpa Tinggi balok sebelum komposit = 480 mm Tinggi balok sesudah komposit = 600 mm Decking = 40 mm Tulangan utama = D22 Tulangan sengkang =  12 Tinggi efektif sebelum komposit

480 – 40 – 12 – ½  22 = 417,0 mm Tinggi efektif sesudah komposit

600 – 40 – 12 – ½  22 = 537,0 mm

PERANCANGAN STRUKTUR UTAMA

(26)

Penulangan Balok Induk

Potongan A - A Potongan B - B

(27)

2. PERANCANGAN KOLOM

Data perencanaan :

Dimensi kolom = 60 cm  60 cm Mutu tulangan f_y = 400 Mpa

Mutu beton f’_c = 30 Mpa Decking = 50 mm Tulangan utama = D22 Tulangan sengkang =  12

(28)

Penulangan Kolom Lt.1 s/d Lt.5

Penulangan Kolom Lt.6 s/d Lt.10

Tumpuan

Lapangan

(29)

3. PERANCANGAN DINDING GESER

Data perencanaan :

Data-data umum dinding geser : Tebal Dinding = 40 cm Tinggi tiap lantai = 4,0 m Tinggi total dinding = 400 m Mutu Beton (f’_c) = 30 Mpa

Mutu Baja (f_y) = 400 Mpa ^SW-KRA ^SW-KNA

SW-KRB SW-KNB

(30)

Dinding Geser Lt.1 s/d Lt.5

 Tulangan Vertikal : D16 – 300 Tulangan Horizontal : D16 - 300

Dinding Geser Lt.6 s/d Lt.10

 Tulangan Vertikal : D16 – 350 Tulangan Horizontal : D16 - 350

(31)

PERANCANGAN PONDASI

Spesifikasi tiang pancang yang digunakan : dari PT. WiKA

Outside Wall Concrete Unit Allowable

Dia. Thickness Cross Sec. Weight Crack Ultimate Axial Load (mm) (mm) (cm²) (kg/m) (m) (ton.m) (ton.m) (ton)

A1 10,50 15,75 185,30

A2 12,50 18,75 181,70

A3 14,00 21,00 178,20

B 15,00 27,00 174,90

C 17,00 34,00 169,00

Class Length Bending Moment

500 90 1159 290 6 - 16

(32)

Pondasi Kolom Interior

Data Perencanaan :

Diameter : 50 cm Class : A1 Jumlah TP : 6 bh

4500

Y

3000

X D22-190

D22-190

750 1500

1500 750

4500

Y

MY

6 3 5

2 4

1

1500 2250

Pmax qu

1500750750 3000

X

MX

(33)

Pondasi Kolom Eksterior

Data Perencanaan :

Diameter : 50 cm Class : B

Jumlah TP : 5 bh

(34)

Pondasi Pada Shearwall

Data Perencanaan :

Diameter : 50 cm Class : B

Jumlah TP : 27 bh

2 3 4 5 6

1

9000.0

4500.0

1500

1500 1500 750

1500750 4500

750

4500 4500

7 8 9 10 11 12

13 14 15 16 17 18

19 20 21

23 24

22

25 26 27

(35)

TINJAUAN ELEMEN PRACETAK

Pekerjaan Struktur Bawah Pekerjaan Kolom

Pelepasan Bekisting Kolom Pemasangan Scaffolding Pemasangan Balok Precast

Pemasangan Pelat Precast Overtopping & Sambungan

Urutan Pelaksanaan Pekerjaan Balok dan Pelat

Pracetak

(36)

LT.1 LT.2

(37)

LT.1 LT.2

(38)

Pemasangan Balok

Denah

(39)

(40)

(41)