ANALISIS STRUKTUR BALOK BETON BERTULANG
PADA GEDUNG FAKULTAS SYARIAH KAMPUS II IAIN JURAI SIWO KOTA METRO
SKRIPSI
OLEH
ERNA DWI NURWULAN NPM : 14510012
TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH METRO 2020
ANALISIS STRUKTUR BALOK BETON BERTULANG
PADA GEDUNG FAKULTAS SYARIAH KAMPUS II IAIN JURAI SIWO KOTA METRO
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Dalam Menyelesaikan Program Sarjana
Teknik Sipil
ERNA DWI NURWULAN NPM : 14510012
TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH METRO 2020
PERSETUJUAN
PERNGESAHAN
SURAT PERNYATAAN
PERSEMBAHAN
Alhamdulillahirobbil’alamin merupakan suatu rangkaian kata yang tak hentinya peneliti haturkan, tak hentinya peneliti syukuri kepada Allah S.W.T sebagai mana dengan kekuasaannya, ridhonya peneliti dapat menyelesaikan Skripsi ini. Dengan kenikmatan dan kebahagian yang tak terungkap oleh kata, untuk itu Skripsi ini akan ku persembahkan kepada :
1. Kedua insan yang sangat luar biasa yang telah melahirkanku, mendidik, merawat dan menyayangiku dengan penuh kasih sayang yang tidak akan terganti, senantiasa memberi keteduhan dalam hidupku, tak lain beliau ialah kedua orang tua ku Bapak Suwarlan dan Ibu Sri Nurhayati, ialah insan tersayang yang tidak henti-hentinya selalu memberikan do’a serta dukungan tanpa lelah demi keberhasilan studiku.
2. Kakak ku Anggit Destiyani Nurwulan beserta suaminya Hendri Susanto, Adik ku Intan Aulia Nurwulan, dan Keponakan ku Atqan Rafasya Anandri yang merupakan bagian penyemangatku dalam menyelesaikan studiku.
3. Kepada keluarga besarku, yang telah memberikan semangat dan motifasi baik moral maupun materil.
4. Bapak Ibu Dosen Fakultas Teknik, khususnya Prodi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Metro.
5. Pembimbing dan Penguji Skripsiku.
6. Teman-teman seperjuangan mahasiswa Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Metro terutama angkatan 2014.
7. Almamater Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Metro.
MOTTO
Allah tidak akan membebani seseorang melainkan sesuai dengan kesanggupannya.
( QS : Al Baqarah : 286 )
Kemenangan yang seindah-indahnya dan sesukar-sukarnya yang boleh direbut oleh manusia ialah menundukkan diri sendiri.
(Ibu Kartini)
Belajarlah menjadi manusia terlebih dahulu, sebelum belajar agama.
Karena, manusia bisa disebut manusia jika sudah memenuhi tujuan diciptakannya manusia.
(Penulis)
KATA PENGANTAR
Puji syukur merupakan segelintir dari ribuan mutiara kata yang patut penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan karunianya sehingga peneliti dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul
“Analisa Struktur Balok Beton Bertulang Pada Gedung Fakultas Syariah Kampus II IAIN Kota Metro”.
Dalam menyelesaikan Skripsi ini, peneliti banyak menerima saran, bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, karena itu pada kesempata ini peneliti menyampaikan sepatah ucapan terimakasih kepada :
1. Bapak Drs. H. Jazim Ahmad, M.Pd. Rektor Universitas Muhammadiyah Metro.
2. Bapak Ir.H.Masherni, M.T. selaku Pembimbing I.
3. Ibu Sari Utama Dewi S.T.,M.T. selaku Pembimbing II.
4. Ibu Leni Sriharyani, S.T.,M.T. selaku ketua jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Metro.
5. Kepada seluruh Bapak/ Ibu Dosen dan TU Fakultas Teknik yang turut membantu menyelesaikan tugas akhir ini.
6. Kepada Bapak, Ibu dan Saudari ku yang tak hentinya mengucurkan do’a semangat dan motifasi, dan keluarga sebagai penyemangat perjuangan dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
7. Teman - teman Keluarga Besar Fakultas Teknik (KBMFT)
8. Teman-teman Fakultas Teknik angkatan 2014. Terutama Teknik Sipil 2014, terimakasih sudah menjadi bagian kisah indah dari perjalan studiku.
Semoga tindakan dan amalan terbaik tersebut akan memperoleh balasan rahmat dan karunia dari Allah SWT, aamiin. Peneliti menyadari sepenuhnya akan keterbatasan kemampuan dan pengalaman yang ada pada peneliti sehingga tidak menutup kemungkinan bila dalam menyusun Skripsi ini masih terdapat banyak kekeliruan. Akhir kata, penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi yang berkepentingan.
Penulis berharap semoga skripsi ini akan membawa manfaat yang sebesar-besarnya khususnya bagi peneliti dan bagi pembaca pada umumnya
Peneliti
ABSTRAK
Gedung perkuliahan merupakan sarana yang paling penting untuk mendukung proses belajar mengajar, karena dengan adanya gedung perkuliahan maka proses belajar mengajar akan lebih kondusif dan menciptakan kenyamanan mahasiswa maupun dosen dalam menyampaikan materi perkuliahan. Penelitian menganalisi gedung ini untuk mengetahui luasan tulangan dan hasil koreksinya dengan dimensi dan mutu beton yang sama dengan yang telah dilaksanakan dilapangan dan luasan tulangan berdasarkan analisis peneliti. Tahapan perhitungan yang peneliti lakukan yaitu dari pengumpulan data primer dan sekunder. Kemudian melakukan perhitungan pembebanan seperti beban hidup, mati, gempa dan kombinasi pembebanan. Selanjutnya peneliti menginput hasil perhitungan pembebanan, mutu beton, dan dimensi struktur ke aplikasi SAP2000. Kemudian dari hasil perhitungan menggunakan aplikasi SAP2000, di dapatkan nilai momen maksimum. Dari momen maksimum itu peneliti melakukan perhitungan tulangan tumpuan, lapangan dan geser. Kemudian dari penulangan itu peneliti bisa mendapatkan hasil koreksi dan gambar penulangan. Dan didapatkan balok portal As-2 (dengan dimensi 35/60) dari perhitungan peneliti dan struktur balok yang telah di rencanakan dengan nilai koreksi As (luasan penulangan tumpuan) sebesar - 8,23 % dan untuk As’ (luasan penulangan lapangan) sebesar 15 %. Balok portal As-2 (dengan dimensi 25/40) dari perhitungan peneliti dan struktur balok yang telah di rencanakan dengan nilai koreksi As(luasan penulangan tumpuan) sebesar 2,86 % dan untuk As’ (luasan penulangan) sebesar 0,00 %. Balok memanjang As-1’ (dengan dimensi 20/35) dari perhitungan peneliti dan struktur balok yang telah di rencanakan dengan nilai koreksi As (luasan penulangan) sebesar 30,00 % dan untuk As’ (luasan penulangan) sebesar 0,00 %.
Kata Kunci:Balok Beton Bertulang, Analisa Beton, Struktur Gedung
ABSTRACT
The lecture building is the most important means of supporting the teaching and learning process, because with the existence of a lecture building, the teaching and learning process will be more conducive and create comfort for students and lecturers in delivering lecture material. This research analyzes the building to determine the area of reinforcement and the results of its correction with the same dimensions and quality of concrete as that which has been carried out in the field and the area of reinforcement based on the researcher's analysis. The calculation steps that the researcher did were primary and secondary data collection. Then perform loading calculations such as live, dead, earthquake and load combinations. Then the researchers input the calculation results of loading, concrete quality, and structural dimensions into the SAP2000 application. Then from the results of calculations using the SAP2000 application, the maximum moment value is obtained. From that maximum moment, the researcher calculated the support, field and shear reinforcement. Then from the reinforcement, the researcher can get the correction results and reinforcement images. And obtained As-2 portal beam (with dimensions 35/60) from the calculation of the researcher and the beam structure that has been planned with a correction value of As (area of support) of -8.23% and for As' (area of field reinforcement) of 15 %. As-2 portal beam (with dimensions 25/40) from the researcher's calculations and the planned beam structure with a correction value of As (area of support) of 2.86% and for As' (area of reinforcement) of 0.00%.
The longitudinal beam As-1 '(with dimensions 20/35) from the researcher's calculations and the planned beam structure with a correction value of As (area of reinforcement) of 30.00% and for As' (area of reinforcement) of 0.00%.
Keywords:Reinforced Concrete Beams, Concrete Analysis, Building Structure
DAFTAR ISI
HALAMAN COVER ... i
HALAMAN LOGO ... ii
HALAMAN JUDUL ...iii
ABSTRAK ...iv
RINGKASAN ...vi
PERSETUJUAN ...vii
PENGESAHAN ...viii
MOTTO ...ix
PERSEMBAHAN ... x
KATA PENGANTAR ...xi
PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ...xii
SURAT KETERANGAN UJI KESAMAAN (SIMILARITY CHECK)... xiii
DAFTAR ISI ...xiv
DAFTAR NOTASI ...xvi
DAFTAR SINGKATAN ... xviii
DAFTAR TABEL ...xix
DAFTAR GAMBAR ...xx
DAFTAR LAMPIRAN ... xxiii
BAB I. PENDAHULUAN...1
A. Latar Belakang masalah ... 1
B. Rumusan Masalah ... 2
C. Tujuan Penelitian ... 2
D. Manfaat Penelitian ... 2
E. Ruang Lingkup Penelitian ... 2
BAB II. KAJIAN LITERATUR...4
A. Kajian Literatur yang Mendukung Variabel Terikat dan Bebas ... 4
1. Pengertian Beton... 4
2. Beton Bertulang... 4
3. Baja Tulangan ... 4
4. Beban-Beban yang Diterima pada Struktur Gedung... 5
5. Kuat Geser Tanah... 17
6. Kombinasi Pembebanan ... 19
7. Metode Pembebanan ... 19
8. Langkah-Langkah Data Pembebanan Pada Program SAP ... 21
9. Analisa Balok ... 35
10. Penulangan Balok Memanjang... 38
11. Penulangan Geser/ Sengkang ... 39
B. Penelitian Relevan ... 40
C. Kerangka Pemikiran... 41
BAB III. METODE PENELITIAN ...43
A. Desain Penelitian... 43
1. Tempat Penelitian ... 43
2. Diagram Alir Penelitian... 44
B. Tahapan Penelitian ... 45
1. Teknik Sampling... 45
2. Tahapan... 45
C. Definisi Operasional Variabel... 45
D. Teknik Pengumpulan Data... 45
1. Data Primer ... 46
2. Data Sekunder ... 46
BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN...47
A. Gambaran Umum ... 47
B. Hasil Penelitian ... 48
1. Deskripsi Data... 48
2. Analisis Data ... 54
C. Pembahasan... 125
BAB V. PENUTUP ...132
A. Kesimpulan... 132
B. Saran... 133
DAFTAR LITERATUR...134
LAMPIRAN...136 RIWAYAT HIDUP
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
1. Peta Besaran Nilai Sspada SNI 1726:2012...14
2. Peta Besaran Nilai S1pada SNI 1726:2012...14
3. Denah Pembebanan Pelat pada Balok ...20
4. Beban Pelat Segitiga ...20
5. Beban Pelat Trapesium...20
6. Kotak Dialog Untuk Memilih Menu “ New Model”. ...21
7. Kotak Dialog di Menu “New Model”Untuk Mengganti Satuan (Kgf,M,C) dan Memilih Menu “2D Frames” ...22
8. Kotak Dialog di Menu “2D Frames”Untuk MengisiPortal Frame Dimensions ...22
9. Pilih Menu “Assign”Kemudian Klik “Joint” Kemudian Klik “Restraints”...23
10. Kotak Dialog Setelah Mengklik “Restraints” dan Memilih PerletakanJepit- Jepit...23
11. Kotak Dialog Untuk Memilih MenuDefineKemudianMaterials...24
12. Kotak Dialog Setelah Klik MenuDefineKemudianMaterials...24
13. Kotak DialogAdd New Material...25
14. Kotak DialogMaterial Property DataUntuk Meng Edit Data Balok...26
15. Kotak DialogMaterial Property DataUntuk Meng Edit Data Baja Tulangan. ...27
16. Kotak DialogPilih DefineSection PropertiesFrame Section...28
17. Kotak DialogFrame PropertiesAdd New Property...28
18. Kotak DialogAdd Frame Section PropertiesConcreteRectangular..29
19. Kotak DialogRectangularGanti Data Balok (Beam)...29
20. Kotak Dialog RectangularGanti Data Kolom (Coloumn)...30
21. Definisi Penulangan Balok ...30
22. Definisi Penulangan Kolom ...31
23. Kotak Dialog Untuk Pilih MenuDefineFunctionsResponse Spectrum ...31
24.Respose Spectrum Definition...32
25.Load Cares Data Respons Spectrum...32
26.Define Load Patterns...33
27. Kombinasi Beban Mati dan Hidup ...33
28. Kombinasi Beban Mati, Hidup dan Gempa...34
29. Frame Distributed Loads...34
30. Frame Point Loads...35
31. Ikhtisar Momen-Momen Dan Gaya-Gaya Melintang Menurut Pasal 13.2 Akibat Beban Tersusun (Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971)...38
32. Kerangka Pemikiran Penelitian ...42
33. Lokasi Penelitian (Sumber: http:maps.google.com, 2020)...43
34. Diagram Desain Penelitian...44
35. Pemilihan wilayah dan koordinat pada situs PU...49
36. Diagram respons spektrum dari aplikasi PU...49
37. Denah Pelat...51
38. Denah Pembebanan Pelat ...53
39. Denah Balok ...53
40. Pembebanan Pelat pada Balok As-2...54
41. Nama Balok Perhitungan Balok As-2 ...55
42. Pembebanan Portal pada Balok As 2...65
43. Penampang Balok pada Daerah Tumpuan ...73
44. Dimensi Balok Tumpuan...74
45. Penampang Balok pada Daerah Lapangan...76
46. Dimensi Balok Lapangan ...77
47. Pembebanan Pelat pada Perhitungan Balok AS-B...80
48. Nama Balok Perhitungan Balok AS-B ...81
49. Pembebanan Portal pada Balok As B ...98
50. Penampang Balok pada Daerah Tumpuan ...106
51. Dimensi Balok Tumpuan...107
52. Penampang Balok pada Daerah Lapangan...109
53. Dimensi Balok Lapangan ...110
54. Pembebanan Pelat pada Balok 1’ ...113
55. Nama Balok Perhitungan Balok As-1’ ...114
56. Beban Merata (Trapesium) pada Balok As-1’...117
57. Ikhtisar Momen-Momen Dan Gaya-Gaya Melintang Menurut Pasal 13.2 Akibat Beban Tersusun (Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971) ...117
58. Penampang Balok pada Daerah Tumpuan ...118
59. Dimensi Balok Tumpuan...119
60. Penampang Balok pada Daerah Lapangan...121
61. Dimensi Balok Lapangan ...122
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
1. Sifat Mekanis Baja Struktural ...5
2. Berat Sendiri Bahan Bangunan... 6
3. Berat Sendiri Komponen Bangunan...7
4. Muatan Hidup Lantai Bangunan...9
5. Kategori Risiko Bangunan Gedung dan Non Gedung Untuk Beban Gempa ...10
6. Faktor Keutamaan Struktur ...12
7. Klasifikasi Situs Tanah...13
8. Koefisien Situs Fa...15
9. Koefisien Situs Fv...15
10. Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons Percepatan pada Periodik Pendek...17
11. Nilai-nilai tipikalsudut geser dalam(φ) hasil uji triaksial (Bowles, 1977) ....18
12. AngkaPoisson...25
13. Hasil Perhitungan Respons Spektrum Dari Aplikasi PU ...50
14. Koreksi Penulangan Balok 2 dari Hasil Perhitungan Peneliti dab Perhitungan Dilapangan...126
15. Koreksi Penulangan Balok 2 dari Hasil Perhitungan Peneliti dab Perhitungan Dilapangan...127
16. Koreksi Penulangan Balok 2 dari Hasil Perhitungan Peneliti dab Perhitungan Dilapangan...128
DAFTAR LAMPIRAN 1. Tabel Tulangan
2. Dokumentasi 3. Surat-Surat 4. Gambar Rencana
5. Gambar Hasil Perhitungan (Kertas A3)
