DESAIN STRUKTUR PELAT BANGUNAN GEDUNG

STRUKTUR BETON 1

DESAIN STRUKTUR PELAT BANGUNAN GEDUNG

Diajukan untuk memenuhi syarat kelulusan Mata Kuliah Struktur Beton 1

Kelompok 6:

1. Pandu Muharram - 41118110008 2. Gilang Bina P - 41118110014 3. Defid Nasirudin - 41118110105 4. Afwan Harif S - 41118110183 5. Zaneti Choirul F R - 41118110201

Dosen:

Paksi Dwiyanto Wibowo S.T.,M.T

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MERCU BUANA

KATA PENGANTAR

Puji syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena dengan rahmat, karunia, serta taufik dan hidayah-Nya kami dapat menyelesaikan Tugas Besar 1 mata kuliah Struktur Beton 1 tentang “Desain Struktur Pelat Bangunan Gedung” ini dengan baik meskipun masih banyak kekurangan didalamnya.

Penulis mengucapkan terima kasih kepada Bpk. Paksi Dwiyanto Wibowo S.T.,M.T, sebagai dosen mata kuliah Struktur Beton 1. Serta pihak yang telah berkontribusi mendukung pembuatan tugas besar ini.

Tugas Besar 1 tentang “Desain Struktur Pelat Bangunan Gedung” ini dibuat untuk memenuhi salah satu tugas besar Struktur Beton 1.

Sekiranya Tugas Besar 1 yang telah disusun ini dapat berguna bagi kami sendiri maupun orang yang membacanya. Sebelumnya kami mohon maaf apabila terdapat kesalahan kata-kata yang kurang berkenan dan kami memohon kritik dan saran yang membangun demi perbaikan di masa depan.

Demikian, semoga makalah ini dapat bermanfaat. Terima kasih.

Jakarta, Oktober 2020

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... i

DAFTAR ISI ... ii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1 Latar Belakang ... 1

1.2 Rumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan ... 2

1.4 Manfaat ... 2

BAB II KRITERIA DESAIN DAN KETERANGAN UMUM ... 3

2.1 Informasi Proyek ... 3

2.1.1 Deskripsi Proyek ... 3

2.1.2 Lokasi Proyek ... 3

2.2 Proses Desain ... 4

2.3 Peraturan Acuan ... 4

2.4 Mutu Bahan ... 5

2.5 Pembebanan ... 5

2.6 Asumsi Desain ... 9

2.6.1 Beban Lentur dan Aksial ... 10

2.6.2 Beban Geser ... 10

2.6.3 Batas Spasi Antar Tulangan ... 12

2.6.4 Selimut Beton ... 12

2.7 Syarat Lendutan ... 13

2.8 Model Struktur 3D ... 14

BAB III PEMODELAN DAN PEMBEBANAN STRUKTUR ... 15

3.1 Perhitungan Beban Struktur ... 15

4.1 Perencanaan Pelat Lantai ... 18

4.1.1 Pelat Satu Arah ... 18

4.1.2 Pelat Dua Arah ... 23

BAB V PENUTUP ... 34

5.1 Kesimpulan ... 34

5.2 Saran ... 34

LAMPIRAN ... x

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Lokasi Proyek ... 3

Gambar 2.2. Zonasi Tulangan Sengkang ... 11

Gambar 2.3. 3D Model ... 14

Gambar 4.1. Dimensi Pelat Satu Arah ... 18

Gambar 4.2. Dimensi Penulangan Pelat Satu Arah ... 22

Gambar 4.3. Dimensi Pelat Dua Arah ... 23

Gambar 4.4. Penampang Balok T Arah Pendek ... 26

Gambar 4.5. Penampang Balok T Arah Panjang ... 27

Gambar 4.6. Jarak Lajur Kolom dan Lajur Tengah ... 29

Gambar 4.7. Detail Penulangan Pelat Dua Arah Jarak Memanjang ... 32

Gambar 4.8. Detail Penulangan Pelat Dua Arah Jarak Pendek ... 33

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Beban Mati ... 5

Tabel 2.2. Beban Hidup Berdasarkan Fungsi Ruangan ... 6

Tabel 2.3. Lendutan Izin Maksimum... 13

Tabel 4.1. Tebal Minimum Pelat ... 19

Tabel 4.2. Persyaratan Rasio Tulangan Susut dan Suhu unutk Pelat ... 21

Tabel 4.3. Tebal Minimum Pelat Tanpa Balok Dalam SNI 2847:2013 Pasal 13.6.4 ... 23

Tabel 4.4. Persentase Momen pada Jalur Kolom untuk Pelat Dalam SNI 2847:2013 Pasal 13.6.4 ... 28

Tabel 4.5. Penulangan Pelat Arah Memanjang ... 32

Tabel 4.6. Penulangan Pelat Arah Pendek ... 33

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pembangunan gedung-gedung bertingkat dapat menjadi solusi akan masalah kebutuhan lahan saat ini. Jumlah penduduk terus mengalami peningkatan sedangkan ketersediaan lahan semakin hari semakin berkurang. Kebutuhan akan pembangunan sarana dan prasarana juga terus meningkat seiring pertumbuhan jumlah penduduk.

Sehingga untuk mengatasi masalah ini, salah satu alternatif yang diambil yaitu pembangunan gedung bertingkat.

Dalam pembangunan gedung bertingkat harus memperhatikan perencanaan strukturnya, agar pembangunan gedung tersebut berjalan dengan baik dan meminimalisir resiko keruntuhan bangunan akibat ketidakmampuan komponen struktur yang ada saat memikul beban yang bekerja pada bangunan gedung tersebut. Suatu Struktur disebut stabil bila ia tidak mudah terguling, miring atau tergeser selama umur bangunan yang direncanakan. Dalam merencanakan struktur suatu bangunan harus dilakukan perhitungan beban-beban yang akan bekerja pada bangunan teresbut dan dilakukan analisis tiap komponen struktur agar dapat memikul beban-beban rencana tersebut. Untuk mencapai tujuan perencanaan tersebut maka, dalam perencanaan struktur gedung bertingkat harus mengikuti standar acuan pembangunan yang berlaku salah satunya yaitu, SNI-03-2847-2013 mengenai Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung.

Dari beberapa uraian diatas, maka pada Tugas Besar ini akan dijelaskan perencanaan Bangunan Ruko Garden Shopping Arcade yang berada di kota Jakarta, dimana pada setiap bab akan dibahas mengenai kriteria desain dan keterangan umum perencanaan struktur bangunan Ruko Garden Shopping Arcade. Pada Tugas Besar ini juga akan dijelaskan mengenai pemodelan dan pembebanan struktur serta analisis struktur dengan beberapa asumsi yang digunakan. Perencanaan dan perhitungan pada Tugas Besar ini juga didasarkan dengan beberapa peraturan acuan yang berlaku agar kompenen struktur yang ada dapat menahan beban-beban yang direncanakan akan

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan masalah yang telah dipaparkan sebelumnya, dapat diketahui rumusan masalah sebagai berikut:

1. Bagaimana kriteria desain untuk perencanaan pembangunan proyek bangunan ruko 4 lantai?

2. Bagaimana menghitung beban dan menentukan beban rencana yang bekerja pada perencanaan pembangunan proyek bangunan ruko 4 lantai?

3. Bagaimana analisis struktur dan merencanakan pelat lantai yang akan dipakai pada perencanaan proyek bangunan ruko 4 lantai?

1.3 Tujuan

Adapun tujuan yang ingin dicapai dalam penulisan makalah ini adalah sebagai berikut:

1. Mengetahui kriteria desain untuk perencanaan pembangunan proyek bangunan ruko 4 lantai.

2. Mengetahui perhitungan beban sehingga dapat menentukan beban rencana yang bekerja pada perencanaan pembangunan proyek bangunan ruko 4 lantai.

3. Mengetahui analisis struktur dan merencanakan pelat lantai yang akan dipakai pada perencanaan proyek bangunan ruko 4 lantai.

1.4 Manfaat

Manfaat yang diharapkan dari penulisan makalah ini, pembaca dapat mengetahuidan memahami bagaimana langkah-langkah perencanaan pembangunan proyek bangunan ruko 4 lantai beserta kriteria desain dan standar acuan yang harus digunakan. Pembaca juga dapat mengetahui perhitungan pembebanan dan perencanaan serta analisa struktur untuk menentukan pelat satu arah dan dua arah yang cocok dan aman dipakai pada proyek pembangunan ruko 4 lantai. Tugas ini pun diharapkan dapat menjadi referensi tambahan bagi pembaca untuk membantu dalam perencanaan pembangunan proyek bangunan gedung lainnya.

BAB II

KRITERIA DESAIN DAN KETERANGAN UMUM

2.1 Informasi Proyek

2.1.1 Deskripsi Proyek

Deskripsi singkat tentang proyek sebagai berikut :

➢ Nama Proyek : Garden Shopping Arcade

➢ Pemilik Proyek : Agung Podomoro Land

➢ Jumlah Lantai : 4 Lantai

➢ Jumlah Basement : (-) Tidak Ada

➢ Luas Bangunan : 1.414,5 m²

➢ Tipe Struktur : Ganda ( Struktur Rangka Pemikul Momen dengan dinding Geser Khusus )

➢ Fungsi Bangunan : Bangunan Niaga/Kantor

2.1.2 Lokasi Proyek

Lokasi proyek Ruko Garden Shopping Arcade terletak di wilayah Grogol, Jakata Barat. Lokasi Proyek ditunjukkan pada gambar 1.2.

Gambar 2.1. Lokasi Proyek

2.2 Proses Desain

Proses desain pada perencanaan struktur bangunan ruko Garden Shopping Arcade ini meliputi perhitungan beban struktur rencana dan perencanaan struktur kolom, balok dan pelat.

Tetapi untuk Tugas Besar 1 ini perencanaan akan dibatasi pada perhitungan beban struktur rencana dan perencanaan struktur pelat pada bangunan dengan deskripsi proyek yang tertera pada Sub Bab 2.1 diatas.

2.3 Peraturan Acuan

Dalam penelitian ini digunakan peraturan dan standar acuan dalam perencanaan struktur meliputi :

2.3.1 Peraturan

a. Peratutan Pembebanan Indonesia untuk Gedung. SNI-1727-1989-F b. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung. SNI-03-

2847-2013.

2.3.2 Standar

a. Buku Pedoman Perencanaan untuk Struktur Beton Bertulang Biasa dan Struktur Tembok Bertulang untuk Gedung 1983, Ditjen Cipta Karya, Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan, DPU, 1983.

b. Persyaratan Umum Bahan Bangunan di Indonesia PUBI-1982, Pusat Penelitian dan Pengembangan Pemukiman, UDC: 389.6:691, DPU: Juli 1985.

c. Standar Industri Indonesia.

2.3.3 Standar Tambahan

a. American Society of Testing Material “ASTM Standards in Building Code” vol. 1 dan 2, 1986

b. American Concrete Institute “Building Code Requirements for Reinforced Concrete, ACI 318M 11” and Commentary ACI 318R-11 c. American Institute of Steel Construction “Manual of Steel Construction,

9^th Edition”, 1989.

2.4 Mutu Bahan

Kekuatan karakteristik silinder beton (fc’) yang didasarkan atas kekuatan beton pada umur 28 hari sebagai berikut:

a. Tie Beam, Balok : fc’ = 25 Mpa (non fly ash)

b. Pelat Lantai : fc’ = 25 Mpa (non fly ash)

c. Kolom : fc’ = 25 Mpa (non fly ash)

Untuk mutu tulangan baja digunakan fy = 400 MPa dengan modulus elastisitas baja (E) = 4.700 √𝑓′𝑐.

2.5 Pembebanan

2.5.1 Beban Mati (Dead Load = dl)

Beban mati, beban mati tambahan, berat sendiri struktur, berat finishing arsitektur dan berat ducting/ kabel/ pipa ME dimasukan serta diperhitungkan sebagai beban mati. Beban mati material dan komponen bangunan dihitung berdasarkan Tabel 1.1 sebagai berikut:

Tabel 1.1 Beban Mati

Beban equipment ME (Genset, Cooling Tower, Reservoir, alat/ mesin khusus dan lain-lain) akan dihitung berdasarkan data dari ME.

No. Material Beban Mati

1 Baja 7850 kg/m³

2 Beton bertulang 2400 kg/m³

3 Kayu 800 kg/m³

4 Pasir 2600 kg/m³

5 Adukan/ screed per cm tebal 21 kg/m³

6 Dinding bata 25 cm 450 kg/m³

7 Dinding bata 15 cm 250 kg/m³

8 Plafon 18 kg/m³

9 Finishing lantai per cm tebal 24 kg/m³

2.5.2 Beban Hidup (Live Load = Load)

Beban hidup yang digunakan sesuai dengan Peraturan Pembebanan Indonesia. Beban hidup untuk berbagai fungsi ruang adalah tertera dalam Tabel 1.2. Berat furniture, partisi ringan (berat tidak boleh melebihi dari 100 kg/m²) dan beban pemakaian, dianggap sudah termasuk dalam beban hidup.

Perlengkapan dan peralatan khusus ditinjau secara terpisah, apabila ada.

Tabel 1.2 Beban Hidup per m² Berdasarkan Fungsi Ruangan

2.5.3 Beban Hidup Lantai Atap Dak

Menurut SNI 03-1727-1989-PPURG beban pada atap dak beton terdiri dari beban terbagi rata per m2 bidang datar berasal dari beban air hujan sebesar (40 – 0,8 α) kg/m2 di mana α adalah sudut kemiringan atap dalam derajat, dengan ketentuan bahwa beban tersebut tidak perlu diambil lebih besar dari 20 kg/m2 dan tidak perlu ditinjau bila kemiringan atapnya adalah lebih besar dari 500 .

𝐵𝑒𝑏𝑎𝑛 𝑎𝑖𝑟 ℎ𝑢𝑗𝑎𝑛 = 40 − 0,8(0) = 40𝑘𝑔 𝑚²

⁄ 𝐵𝑒𝑏𝑎𝑛 𝑡𝑒𝑘𝑛𝑖𝑠𝑖 = 100𝑘𝑔: 9𝑚² = 11,11𝑘𝑔

𝑚²

⁄ +

𝐵𝑒𝑏𝑎𝑛 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = 51,11𝑘𝑔 𝑚²

⁄

2.5.4 Beban Gempa

Pada prinsipnya, beban horizontal gempa yang digunakan dihitung berdasarkan “Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung” SNI 03-1726-2012. Perhitungan beban gempa secara lebih detail dijelaskan dalam Butir 8 “Prosedur Perencanaan Gempa Struktur Beton”.

2.5.5 Beban Angin

Struktur beton ini tidak direncanakan secara khusus terhadap beban angin, karena persyaratan beban gempa untuk bangunan struktur beton ini lebih menentukan daripada beban angin.

2.5.6 Beban Air Tanah

Ketinggian M.A.T. (Muka Air Tanah) rencana didasarkan atas M.A.T. yang dicatat pada waktu penyelidikan tanah/pumping test dan berdasarkan keadaan peil tertinggi yang diperkirakan akan dicapai pada waktu banjir (Muka Air Banjir = MAB) dikemudian hari.

2.5.7 Tekanan Tanah Lateral

Tekanan tanah lateral pada dinding penahan tanah/dinding basement didasarkan atas parameter tanah urug dan tanah asli yang ada. Dinding direncanakan pada kondisi ‘at-rest-pressure’, Ko. Selain itu, dilakukan juga pengecekan akibat Tekanan Tanah Pasif saat gempa yang diuraikan lebih lengkap di pasal 9.

2.5.8 Kombinasi Pembebanan

Kombinasi pembebanan dihitung berdasarkan atas Peraturan Perencanaan yang berlaku. Untuk struktur beton, elemen struktur direncanakan sesuai persyaratan kekuatan (“Design Strength”) pada kombinasi beban batas seperti diuraikan berikut ini :

Kuat Perlu ≤ Kuat Rencana

U ≤ Ø x (Kuat Normal)

dengan :

U = kuat perlu

Ø = faktor reduksi kekuatan U = 1,4D

U = 1,2D + 1,6L + 0,5(Lr atau R)

U = 1,2D + 1,0W + 1,0L + 0,5(Lr atau R) U = 1,2D + 1,0E + 1,0L

U = 0,9D + 1,0W U = 0,9D + 1,0E dimana :

U = Kuat perlu D = Beban mati L = Beban hidup

LR = Beban hidup tereduksi W = Beban tekanan angin E = Beban gempa

2.6 Asumsi Desain

Berdasarkan peraturan yang disyaratkan dalam SNI 2847:2013 terdapat beberapa asumsi desain meliputi:

• Regangan maksimum serat beton terluar 0,003

• Tegangan tulangan 𝜎ₛ = 𝐸ₛ 𝑥 ℇₛ ≤ 𝑓𝑦 = 400 𝑀𝑃𝑎

• Distribusi tegangan beton dianggap ekuivalen

• Koefisien ꞵ1

− Untuk kuat tekan beton, f’c ≤ 28 Mpa ꞵ1 = 0,85

− Untuk 28 MPa < f’c < 56 MPa ꞵ1 = 0,85 – 0,05 ^{𝑓′𝑐−28}

7

− Untuk f’c lebih dari 56 Mpa ꞵ1 = 0,65

• Faktor reduksi Φ

− Untuk penampang dominan tarik Φ = 0,90

− Untuk penampang dominan tekan:

▪ Tulangan spiral Φ = 0,75

▪ Tulangan non spiral Φ = 0,65

− Untuk geser dan punter Φ = 0,75

− Untuk tumpu pada beton Φ = 0,65

− Penampang dengan regangan tarik tulangan baja terluar ℇ𝑡 berada diantara 0,002 dan 0,005 (daerah transisi) maka nilai Φ bervariasi

▪ Φ = 0,75 + (ℇ𝑡 − 0,002)(50) (untuk tulangan spiral)

▪ Φ = 0,65 + (ℇ𝑡 − 0,002)(²⁵⁰

3 ) (untuk tulangan non-sprial)

− Sebagai alternatif nilai Φ pada daerah transisi dapat dihitung:

▪ Φ = 0,75 + 0,15 ( ¹

𝑐/𝑑𝑡−⁵

3) (untuk tulangan spiral)

▪ Φ = 0,65 + 0,25 ( ¹

𝑐/𝑑𝑡−⁵

3) (untuk tulangan non-sprial)

2.6.1 Beban Lentur dan Aksial

Dalam SNI 2847:2013 Pasal 10.3.6 dinyatakan persamaan desain untuk kolom dengan Sengkang spiral dan Sengkang persegi sebagai berikut:

− Desain beban aksial ΦPn tidak boleh melebihi ΦPn maks yang dihitung dengan persamaan:

• Sengkang persegi ΦPn=Φ(0,80)[0,85f’c.Ag + Ast (fy – 0,85.f’c)]

• Sengkang spiral ΦPn=Φ(0,85)[0,85f’c.Ag + Ast (fy – 0,85.f’c)]

− Luas tulangan minimum

− Luas tulangan kondisi seimbang

− Luas tulangan maksimum

2.6.2 Beban Geser

Struktur yang memikul beban geser dapat dijelaskan langkah demi langkah seperti berikut ini:

• Penampang yang dikenai geser harus didasarkan pada (Pasal 11-1):

ΦVn ≥ Vu

dimana Vu adalah gaya geser terfaktor pada penampang yang ditinjau dan Vn adalah kekuatan geser nominal yang dihitung dengan (pasal 11- 2):

Vn = Vc + Vs

dimana Vc adalah kekuatan geser nominal yang disediakan oleh beton, sedangkan Vs adalah kekuatan geser nominal yang disediakan oleh tulangan geser

• Nilai Vc diatur dalam persamaan berikut : Komponen struktur dikenai geser dan lentur saja

Vc = 0,17 λ √𝑓^′𝑐 𝑏𝑤. 𝑑 Vc = (0,16 λ √𝑓^′𝑐 + 17 𝜌𝑤 𝑉𝑢 . 𝑑

𝑀𝑢 ) 𝑏𝑤. 𝑑 tetapi tidak lebih besar dari 0,29 √𝑓^′𝑐 bw.d dan ^{𝑉𝑢.𝑑}

𝑀𝑢 tidak boleh lebih dari 1,0.

Komponen struktur dikenal tekan aksial 𝑉𝑐 = 0,17 (1 + ^𝑁𝑢

144𝑔) √𝑓^′𝑐 λ . bw . d

• Zonasi tulangan sengkang:

Gambar 2.2. Zonasi Tulangan Sengkang

• Tulangan geser diperlukan jika:

Vu > Φ 𝑉𝑐 2

Gaya yang harus dipikul oleh tulangan geser Vs = ^{𝑉𝑢− 𝛷𝑉𝑐}

𝛷

Nilai Vs harus dibandingkan dnegan batas maksimum (0,66 √𝑓^′𝑐 𝑏𝑤. 𝑑) yang di atur dalam SNI 2847:2013. Jika Vs kurang dari batas tersebut maka desain dapat dilanjutkna, namun jika batas tersebut dilebihi maka ukuran penampang harus diperbesar.

• Tulangan geser yang diperlukan:

𝐴𝑣 = ^{𝑉𝑠.𝑆}

𝑓𝑦𝑡.𝑑 atau ^𝐴𝑣

𝑠 = ^𝑉𝑠

𝑓𝑦𝑡.𝑑

𝐴𝑣

𝑠 min = 0,0062√𝑓^′𝑐𝑏𝑤

𝑓𝑦𝑡 ≥ 0,35 𝑏𝑤 𝑓𝑦𝑡

2.6.3 Batas Spasi Antar Tulangan

• Jarak antar poros tulangan dalam satu lapis tidak kurang dari Nilai terbesar antara db (diameter tulangan utama) 25 mm

• Jika kebutuhan tulangan cukup banyak dan harus disusun lebih dari satu lapis maka jarak antar lapis tulangan arah vertical tidak boleh kurang dari 25 mm. SNI 2847:2013 pasal 7.6.

• Jarak antar tulangan longitudinal tidak boleh kurang dari yang terkceil 1,5 db atau 40 mm namun tidak lebih dari 150 mm.

2.6.4 Selimut Beton

Persyaratan untuk “pelindung beton untuk tulangan” untuk beton non-prategang minimum yang digunakan dalam Standar ini sebagai berikut (Pasal 7.7.1) :

• Beton yang dicor diatas dan selalu berhubungan dengan tanah, memiliki tebal selimut beton 75 mm.

• Beton yang berhubungan dengan tanah atau cuaca:

a. Batang tulangan D-19 hingga D-57, memiliki tebal selimut beton 50 mm.

b. Batang tulangan D-16, kawat M-16 ulir atau polos, dan yang lebih kecil, memiliki tebal selimut beton 40 mm.

• Beton yang tidak berhubungan dengan cuaca atau berhubungan dengan tanah :

a. Balok, Kolom

Tuangan utama, pengikat, sengkang, spiral memiliki tebal selimut beton 40 mm.

2.7 Syarat Lendutan

Syarat lendutan pada struktur diatur dalam SNI 2847:2013 pasal 9.5.3.1 sebagai berikut:

Tabel 2.1. Lendutan Izin Maksimum

2.8 Model Struktur 3D

Gambar 2.3. 3D Model

BAB III

PEMODELAN DAN PEMBEBANAN STRUKTUR 3.1 Perhitungan Beban Struktur

Data-data yang diperlukan untuk menghitung beban gravitasi struktur bangunan sebagai berikut :

• Dimensi Bangunan :

Panjang (L) = Bervariasi (m) Lebar (B) = Bervariasi (m)

• Jumlah Tingkat = 4 lantai

• Tinggi antar Lantai = Bervariasi (m)

• Lokasi Bangunan = Grogol, Jakarta Barat

• Fungsi Bangunan = Ruko Perkantoran / Niaga

• Mutu Bahan

𝑓^′𝑐 = 25 𝑀𝑃𝑎 ; 𝑓𝑦 = 400 𝑀𝑃𝑎 ; 𝐸 = 4700 √𝑓′𝑐 = 25.742,96 𝑀𝑃𝑎

Identifikasi beban pelat untuk lantai sebagai berikut:

➢ Beban Lantai 1 (Teras)

Berat pelat = tebal x berat jenis = 0,125 x 2.400 kg/m₂³ = 300 kg/m² Finishing adukan = tebal 4 cm x bserat jenis = 4 x 21 kg/m² = 84 kg/m² Keramik = tebal 1 cm x berat jenis = 1 x 24 kg/m² = 24 kg/m² SDL (dinding) = tinggi 3.8 m x berat/m tinggi= 3,8 x 250 = 950kg/m² +

Beban Mati Lantai 1 (Teras) = 1.358 kg/m²

Teras = 300 kg/m² +

Beban Hidup Lantai 1 (Teras) = 300 kg/m²

➢ Beban Lantai 1 (Indoor)

Berat pelat = tebal x berat jenis = 0,125 x 2.400 kg/m₂³ = 300 kg/m² Finishing adukan = tebal 4 cm x bserat jenis = 4 x 21 kg/m² = 84 kg/m² Keramik = tebal 1 cm x berat jenis = 1 x 24 kg/m² = 24 kg/m² SDL (dinding) = tinggi 3.8 m x berat/m tinggi= 3,8 x 250 = 950 kg/m² +

Kantor = 250 kg/m² +

Beban Hidup Lantai 1 (Indoor) = 250 kg/m²

➢ Beban Lantai 2 (Teras)

Berat pelat = tebal x berat jenis = 0,200 x 2.400 kg/m₂³ = 300 kg/m² Finishing adukan = tebal 4 cm x bserat jenis = 4 x 21 kg/m² = 84 kg/m² Keramik = tebal 1 cm x berat jenis = 1 x 24 kg/m² = 24 kg/m²

Plafond & Rangka = 18 kg/m²

SDL (dinding) = tinggi 3.8 m x berat/m tinggi= 3,8 x 250 = 950kg/m²

Ducting / ME = 25 kg/m² +

Beban Mati Lantai 2 (Teras) = 1.581 kg/m²

Teras = 300 kg/m² +

Beban Hidup Lantai 2 (Teras) = 300 kg/m²

➢ Beban Lantai 2 (Indoor)

Berat pelat = tebal x berat jenis = 0,200 x 2.400 kg/m₂³ = 300 kg/m² Finishing adukan = tebal 4 cm x bserat jenis = 4 x 21 kg/m² = 84 kg/m² Keramik = tebal 1 cm x berat jenis = 1 x 24 kg/m² = 24 kg/m²

Plafond & Rangka = 18 kg/m²

SDL (dinding) = tinggi 3.8 m x berat/m tinggi= 3,8 x 250 = 950kg/m²

Ducting / ME = 25 kg/m² +

Beban Mati Lantai 2 (Indoor) = 1.581 kg/m²

Kantor = 250 kg/m² +

Beban Hidup Lantai 2 (Indoor) = 250 kg/m²

➢ Beban Lantai 3 & 4 (Tipikal)

Berat pelat = tebal x berat jenis = 0,125 x 2.400 kg/m₂³ = 300 kg/m² Finishing adukan = tebal 4 cm x bserat jenis = 4 x 21 kg/m² = 84 kg/m² Keramik = tebal 1 cm x berat jenis = 1 x 24 kg/m² = 24 kg/m²

Plafond & Rangka = 18 kg/m²

SDL (dinding) = tinggi 3.15 m x berat/m tinggi= 3,15 x 250 = 787.5 kg/m²

Ducting / ME = 25 kg/m² + Beban Mati Lantai 3 & 4 (Tipikal) = 1.238.5 kg/m²

Kantor = 250 kg/m² +

Beban Hidup Lantai 3 & 4 (Tipikal) = 250 kg/m²

➢ Beban Lantai Atap

Berat pelat = tebal x berat jenis = 0,120 x 2.400 kg/m₂³ = 288 kg/m² Finishing adukan = tebal 7 cm x bserat jenis = 7 x 21 kg/m² = 147 kg/m²

Plafond & Rangka = 18 kg/m²

Ducting / ME = 25 kg/m² +

Beban Mati Lantai Atap = 478 kg/m²

Atap Dak = 51.1 kg/m² +

Beban Hidup Lantai Atap = 51.1 kg/m²

Maka diperoleh kombinasi beban untuk masing-masing lantai sebagai berikut :

• qu (lantai 1 - teras) = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (1.358) + 1,6 (300) = 2.109,6 kg/m2

• qu (lantai 1 - indoor) = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (1.358) + 1,6 (250) =2.029,6 kg/m2

• qu (lantai 2 - teras) = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (1.581) + 1,6 (300) = 2.377,2 kg/m2

• qu (lantai 2 - indoor) = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (1.581) + 1,6 (250) = 2.297,2 kg/m2

• qu (lantai 3&4 - tipikal) = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (1.238,5) + 1,6 (250) = 1.886,2 kg/m2

• qu (lantai atap) = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 (478) + 1,6 (51.1) = 655,36 kg/m2

BAB IV

ANALISA STRUKTUR 4.1 Perencanaan Struktur Pelat Lantai

Perencanaan struktur pelat lantai terdiri dari dua jenis pelat yang dianalisis yaitu sistem pelat satu arah dan sistem pelat dua arah. Perencanaan masing-masing struktur pelat akan dibahas satu persatu di bawah ini :

4.1.1 Pelat Satu Arah

Gambar 4.1 Pelat Satu Arah

Penentuan sistem pelat lantai tergantung pada rasio bentang panjang terhadap bentang pendek

Syarat pelat satu arah:

Jika ^𝑙𝑦

𝑙𝑥 < 2 , maka sistem pelat yang digunakan pelat dua arah Sedangkan ^𝑙𝑦

𝑙𝑥 ≥ 2, maka sistem pelat yang digunakan adalah pelat satu arah Dimana:

ly = Bentang panjang lx = Bentang pendek

Berikut ini merupakan penentuan system pelat lantai yang digunakan : Rasio bentang : ^𝑙𝑦

𝑙𝑥 = ⁷⁰⁰⁰

2700= 2.6 ≥ 2, maka dipilih Pelat Lantai satu arah.

Pada analisis sebelumnya sudah diperoleh nilai kuat tekan ultimit yang diperlukan untuk lantai tipikal yaitu sebesar qu = 2.297,2 kg/m². Berikut tahapan analisis perencanaan pelat lantai :

1. Menentukan tebal pelat minimum dengan melihat syarat minimum tebal pelat pada tabel 4.1.

Tabel 4.1 Tebal Minimum Pelat Jenis Komponen

Struktur

Tertumpu Sederhana

Satu Ujung Menerus

Kedua Ujung

Menerus Kantilever

Pelat Satu Arah L/20 L/24 L/28 L/10

Pelat Rusuk L/16 L/18,5 L/21 L/8

Desain pelat satu arah tertumpu sederhana, maka tebal pelat dipilih adalah L/20. Sehingga:

h = L/20

= 7000 mm/20

= 350 mm

Dimensi terlalu besar untuk pelat lantai, coba dilakukan analisis dengan menggunakan asumsi tebal pelat (h) = 200 mm.

2. Menentukan tinggi efektif pelat lantai

d = h – Selimut beton – ½ diameter tulangan

= 200 – 20 – ½ (22) *(Asumsi menggunakan tulangan D22)

= 169 mm

3. Menentukan beban merata ultimit pelat, yang sudah diperoleh pada tahap sebelumnya yaitu sebesar :

qu = 2.297,2 kg/m² x 9,81 m/s² = 22.536 N/m²

= 22,536 kN/m²

Untuk 1 meter lebar pelat lantai maka Mu = qu.L²/8 Mu = 22,536 kN/m² x (7 m)² x (1 m) / 8 = 138,030 kN.m

fc = 25 Mpa, Maka : ρ Min =1,4

𝑓𝑦 = 1,4

400= 0.004 4. Hitung nilai As

Mu = 138,030 kN.m

b = 1.000 mm (bentang analisis pelat per 1 meter) d = 169 mm

Menentukan rasio tulangan ρ Min ρ Min = √_4.𝑓𝑦^𝑓′𝑐 , untuk f’c > 30 Mpa ρ Min =^1,4

𝑓𝑦 , untuk f’c ≤ 30 Mpa Menentukan rasio tulangan ρ

Mn =^𝑀𝑢

ɸ =^138,30

0,9 = 153,367 𝑘𝑁. 𝑚 Rn = ^𝑀𝑛

b.𝑑² = ^153,367×106

1000×125² = 5,37 m = ^𝑓𝑦

0,85×fc= ⁴⁰⁰

0,85×25= 18,82 Maka ρ = ¹

𝑚[1 − √1 −^{2.𝑚.𝑅𝑛}

𝑓𝑦 ]

= ¹

18,82[1 − √1 −2(18,82)(5,37)

400 ] = 0,016

Nilai 𝜌 = 0,016 > ρ Min = 0,004, maka dipilih Nilai 𝝆 = 0,016 Menentukan rasio tulangan ρ Maks

• Untuk kuat tekan beton, f c ≤ 28 Mpa β1 = 0,85

• Untuk 28 MPa < f c < 56 MPa β1 = 0,85 − 0,05^{𝑓𝑐−28}

7

• Untuk f c lebih dari 56 Mpa β1 = 0,65

Pada studi kasus ini menggunakan mutu beton fc’ = 25 MPa, maka nilai β1 = 0,85

ρb = 0,85 × β1 ×^𝑓′𝑐

𝑓𝑦( ⁶⁰⁰

600+𝑓𝑦) = 0,85 × 0,85 × ²⁵

400( ⁶⁰⁰

600+400) = 0,027 ρmaks = (^0,003+

𝑓𝑦 𝐸𝑠

0,008 ) ρb = (^0,003+

400 200.000

0,008 ) 0,027 = 0,017

Diperoleh nilai rasio tulangan ρ < ρmaks, penampang dominan tarik ϕ=0,9.

Sehingga nilai As = ρ x b x d = 2663,961 mm²

5. Hitung jarak antar tulangan Gunakan D22 (𝐴𝑏 =¹

4× 𝜋 × 22² = 379,940 𝑚𝑚²) maka : 𝑆 =1000 × 𝐴𝑏

𝐴𝑠 = 1000 × 379,94

2663,961 = 142,622 𝑚𝑚 ≈ 100 𝑚𝑚

Diperoleh jarak antar tulangan, sehingga dipasang D22-100. Karena menggunakan jarak yang lebih kecil dari yang dibutuhkan maka periksa kembali As:

𝐴𝑠 =^{1000×𝐴𝑏}

𝑆 = 1000×379,94

100 = 3799,4 𝑚𝑚² 6. Periksa kuat momen rencana sesuai tulangan terpasang

a = ( ^{𝐴𝑠.𝑓𝑦}

0,85.𝑓𝑐^′.𝑏) = ( ^3799,4×400

0,85×25𝑥1000) = 71,518 𝑚𝑚 ϕMn = ϕ. As. fy. (𝑑 −^𝑎

2)

= 0,9 × 3799,4 × 400 × (169 −^71,518

2 ) = 182,245 𝑘𝑁. 𝑚 ϕMn > Mu

𝟏𝟖𝟐, 𝟐𝟒𝟓 𝒌𝑵. 𝒎 > 𝟏𝟑𝟖, 𝟎𝟑𝟎 𝐤𝐍. 𝐦

Syarat Terpenuhi 7. Hitung kebutuhan tulangan susut dan suhu

Tabel 4.2 Persyaratan Rasio Tulangan Susut dan Suhu Untuk Pelat Pelat yang menggunakan tulangan ulir fy=280 MPa atau 350

MPa

0,002

Pelat yang menggunakan tulangan ulir atau jaring kawat las dengan mutu fy=420 MPa

0,0018

Pelat yang menggunakan tulangan dengan tegangan luluh melebihi 420 MPa yang diukur pada regangan leleh sebesar 0,35%

0,0018 ×420 𝑓𝑦

Berdasarkan kebutuhan desain, dipilih rasio tulangan susut dan suhu sebesar 0,0018. Sehingga Ash:

𝐴𝑠ℎ = 𝜌 × 𝑏 × ℎ = 0,0018 × 1000𝑥200 = 360 𝑚𝑚²

Gunakan tulangan D10 (𝐴𝑏 =¹

4× 𝜋 × 10² = 78,5 𝑚𝑚²) 𝑆 =1000 × 𝐴𝑏

𝐴𝑠ℎ = 1000 × 78,5

360 = 218,056 𝑚𝑚 ≈ 200 𝑚𝑚 Diperoleh jarak antar tulangan, sehingga dipasang D10-200

8. Periksa terhadap persyaratan geser

ϕVc = ϕ (0,17 ×λ× √𝑓𝑐′ × 𝑏 × 𝑑) Dimana :

Vc = Gaya geser (N)

ϕ = Faktor reduksi untuk geser (0,75) λ = Faktor berdasarkan penggunaan beton (sama dengan 1 untuk beton normal) Sama dengan 0,85 untuk beton ringan pasir Sama dengan 0,75 untuk beton ringan total Vu pada jarak d per satu meter bentang dari tumpuan adalah sebesar : 𝑉𝑢 = 𝑞𝑢 × (^𝐿

2− 𝑑) × 1𝑚 = 75,066 𝑘𝑁

Sehingga ϕVc = 0,75(0,17 × 1 × √25 × 1000 × 169) = 107,738 𝑘𝑁 ϕVc > Vu

𝟏𝟎𝟕, 𝟕𝟑𝟖 𝒌𝑵 > 𝟕𝟓, 𝟎𝟔𝟔 𝒌𝑵

Syarat Terpenuhi 9. Gambar desain pelat lantai S1 T = 200

Gambar 4.2 Penulangan pelat Satu Arah

4.1.2 Pelat Dua Arah

Gambar 4.3 Dimensi Pelat Dua Arah 1. Tentukan tebal minimum pelat

Dimensi pelat lantai

Panjang (I₁) = 5 m = 5.000 mm

Lebar (I₂) = 3 m = 3.000 mm

Kolom penopang = K300

Maka bentang bersih pelat (In) = dimensi Panjang – 2(dimensi kolom/2)

= 5.000 – 2(300/2)

= 4.700 mm

Tabel 4.3. Tebal Minimum Pelat Tanpa Balok Dalam

Berdasarkan tabel 4.3, maka tebal minimum pelat sudut (eksterior) dengan

dalam (interior) dengan mutu baja yang sama sebesar In/33. Maka tebal pelat minimum yang digunakan sebagai berikut:

Pelat eksterior dalam kasus ini sama dengan pelat interior. Jika tebal pelat masing-masing berbeda, maka dipilih dimensi terbesar.

hmin = In/33 = 4.700/33 = 142,42 mm Maka dipilih tebal pelat : h = 200 mm > hmin

2. Menentukan beban merata ultimit pelat, yang sudah diperoleh pada tahap analisis sebelumnya yaitu sebesar:

qu = 2.297,2 kg/m2 x 9,81 m/s2

= 22.536 N/m2

= 22,536 kN/m2

3. Periksa terhadap geser satu dan dua arah

a. Periksa geser dua arah (pons) pada jarak d/2 dari muka kolom

Asumsi selimut beton tebal 20 cm, dan tulangan digunakan D13, sehingga:

drerata = tebal pelat – selimut beton – diameter tulangan

= 200 – 20 – 13 = 167 mm

bo = 4 (dimesi kolom + d) = 4(300+167) = 1.868 mm Vu = (I₁.I₂ - (dimensi kolom + d)²).qu

= ((5x3) – (0,3+0,167)²).22,536 = 333,118 kN ØVc = Φ(0,33.λ.√𝑓′𝑐.bo.d

= 0,75(0,33)(1,0)(√25)(1.868)(167)

= 386.046 N

= 386,046 kN > Vu (Syarat Terpenuhi)

b. Periksa geser satu pada jarak d per satu meter bentang dari muka kolom x = 𝐵𝑒𝑛𝑡𝑎𝑛𝑔 𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔

2 − 𝐷𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑘𝑜𝑙𝑜𝑚

2 − 𝑑

= ^5.000

2 −³⁰⁰

2 − 167

= 2.183 mm = 2,183 m

Vu = qu x ( χ ) x 1m

= 22,536 kN/m² x (2.183 m) x 1m

= 49,195 kN Sehingga,

ΦVc = Φ( 0,17 x λ x √𝑓′𝑐 x b x d )

= 0,75 (0,17 x 1 x √25 x 1.000 x 167)

= 106.463 N

= 106,463 kN Syarat:

ΦVc > Vu

106,463 kN > 49,195 kN (Syarat Terpenuhi)

4. Hitung momen statik total terfaktor dalam arah panjang dan pendek Arah Panjang Mol =𝑞𝑢 .𝐼₂ . 𝐼𝑛₁²

8

= 186,679 kN.m Arah Panjang Mos =𝑞𝑢 .𝐼₁ . 𝐼𝑛₂²

8

= 102,678 kN.m

Karena I₂ < I₁, lebar dari setengah lajur kolom pada arah panjang adalah 0,25(4) = 1,0 m, dan lebar lajur tengah adalah 4-2(1,0) = 2,0 m, sedangkan setengah lebar lajur kolom pada arah pendek adalah 1,0 m dan lebar lajur tengahnya adalah 5 - 2(1.0) = 3 m. Untuk menghitung tinggi efektif d pada kedua arah, asumsikan bahwa tulangan baja arah pendek diletakkan disebelah atas dari tulangan baja arah Panjang. Sehingga tinggi efektif :

d(arah panjang) = tebal pelat – selimut – diameter tulangan/2

= 200 – 20 – 13/2

d(arah pendek) = tebal pelat – selimut – dia.tulangan – dia.tulangan/2

= 200 – 20 – 13 – 13/2

= 160,5 mm

Guna keperluan praktis, maka diambil nilai rata-rata dari d = 167 mm.

5. Menentukan persentase distribusi momen pada penampang pelat

a. Hitung taksiran balok T untuk penampang pelat lantai, untuk Bentang Pendek = 3 m

• Tinggi balok berkisar antara 1/10 hingga 1/16 bentang. Maka dipilih tinggi penampang balok sebesar (h) = 1/10 x 3000 = 300 ≅ 300 mm.

• Lebar balok berkisar antara 0,3 hingga 0,5h. aka dipilih lebar penampang balok sebesar (b) = 0,5 x 300 = 150 mm ≅ 150 mm.

• Badan balok ditambah perpanjangan sayap di kiri dan kanan badan (artinya x=y) tidak lebih dari 3 kali tebal pelat. Tebal pelat 200 mm, maka x = y = h – tebal pelat = 300 – 200 mm = 100 mm ≅ 100 mm

< (4 x tebal pelat =4 x 200 = 800 mm). Maka lebar sayap balok T adalah:

Lebar Sayap (be) = Lebar balok + (x) + (y) = 150 + 100 + 100

= 350 m

• Hitung Inersia Balok

Inersia Balok = 5.237,74 (10⁵) mm⁴

Gambar 4.4. Penampang Balok T Arah Pendek

b. Hitung taksiran balok T untuk penampang pelat lantai, untuk Bentang Panjang = 5 m

• Tinggi balok berkisar antara 1/10 hingga 1/16 bentang. Maka dipilih tinggi penampang balok sebesar (h) = 500 mm.

• Lebar balok berkisar antara 0,3 hingga 0,5h. aka dipilih lebar penampang balok sebesar (b) = 0,5 x 500 = 250 mm

• Badan balok ditambah perpanjangan sayap di kiri dan kanan badan (artinya x=y) tidak lebih dari 3 kali tebal pelat. Tebal pelat 200 mm, maka x = y = h – tebal pelat = 500 – 200 mm = 300 mm < (4 x tebal pelat =4 x 200 = 800 mm). Maka lebar sayap balok T adalah:

Lebar Sayap (be)= Lebar balok+(x)+(y) = 250+300+300 = 850mm

Gambar 4.5. Penampang Balok T Arah Panjang

• Hitung Inersia Balok

Inersia Balok = 4.381,72 (10⁶) mm⁴

c. Hitung inersia pelat untuk masing-masing arah panjang dan pendek Arah panjang (II) = ¹

12 𝑥 3.000 𝑥 200³ = 2000 (10⁶) mm⁴ αfl1 (balok panjang) = ^{𝐸.𝐼𝑏}

𝐸.𝐼𝑙 = 2,191 α (balok pendek) = ^{𝐸.𝐼𝑏} = 0,262

Periksa rasio αfl₁ . 𝐼₂²

αfl₂ . 𝐼₁² , nilainya tidak boleh kurang dari 0,2 dan tidak boleh lebih dari 5,0. Maka:

αfl₁ . 𝐼₂²

αfl₂ . 𝐼₁² = 3,012 (memenuhi persyaratan) Arah pendek (Is) = ¹

12 𝑥 5000 𝑥 200³ = 3.333,33 (10⁶) mm⁴ αfs1 (balok panjang) = ^{𝐸.𝐼𝑏}

𝐸.𝐼𝑠 = 1,315

Sehingga nilai αfm diperoleh dari rata-rata αfs dan αfl.

αfm1 = 2,191+1,315

2 = 1.753

ꞵ = 𝐵𝑒𝑛𝑡𝑎𝑛𝑔 𝑝𝑎𝑛𝑗𝑎𝑛𝑔−2(𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑘𝑜𝑙𝑜𝑚

2 )

𝐵𝑒𝑛𝑡𝑎𝑛𝑔 𝑝𝑒𝑛𝑑𝑒𝑘−2(𝑑𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖 𝑘𝑜𝑙𝑜𝑚

2 ) = 1,741 d. Hitung hmin untuk pelat lantai

Jika 0,2 < αfm < 2,0 maka menggunakan persamaan h = ^{ln (0,8+}

𝑓𝑦 1.400) 36+5ꞵ (𝛼𝑓𝑚−0,02)

Jika αfm > 2,0 maka menggunakan persamaan h = ^{ln (0,8+}

𝑓𝑦 1.400) 36+9ꞵ

Nilai αfm1 sudah diperoleh sebesar 1,753, maka tebal pelat minimum sebesar:

h = ^{ln (0,8+}

𝑓𝑦 1.400)

36+5ꞵ (𝛼𝑓𝑚−0,02) = 107 mm

hasil sudah lebih besar dari syarat tebal tidak kurang dari 90 mm dan penentuan dimensi pelat awal sebesar 200 mm telah memenuhi persyaratan batas minimum tebal pelat, maka syarat terpenuhi.

Tabel 4.4. Persentase Momen pada Lajur Kolom untuk Pelat dalam SNI 2847 : 2013, Pasal 13.6.4

Gambar 4.6. Jarak Lajur Kolom dan Lajur Tengah e. Menentukan momen rencana arah panjang I₁ = 5 m

• Rasio I₂/I₁ = 3.000/5.000 = 0,6

• αfl1 . (I₂/I₁) = 2,191 x 0,6 = 1,3146 Distribusi momen total statik dalam satu panel pelat:

Momen negatif (Mn) = 0,65 Mol = 121,341 kN.m Momen positif (Mp) = 0,35 Mol = 65,338 kN.m

Distirbusi momen negatif Mn. Persentase dari momen negatif yang ditahan lajur kolom, yang diperoleh dari tabel 4.4 dengan menggunakan interpolasi untuk nilai (I₂/I₁) = 0,6 dan αfl1 . (I₂/I₁) = 1,315 diperoleh sebesar 87%.

Lajur kolom = 87% Mn = -87% x 121,341 = -105,567 kN.m Lajur tengah = 13% Mn = -13% x 121,341 = -15,774 kN.m

Karena αfl1 . (I₂/I₁) > 1,0 maka sesuai peraturan SNI 2847:2013 pasal 13.6.5, 85% momen pada lajur kolom dilimpahkan ke balok dan sisanya 15% dipikul oleh pelat pada lajur kolom.

Balok = 0,85 (-105,567) = -89,732 kN.m Lajur kolom = 0,15 (-105,567) = -15,835 kN.m

Distribusi momen positif, Mp. Persentase dari momen positif yang ditahan lajur kolom, yang diperoleh dari tabel 4.4 dengan menggunakan interpolasi untuk nilai (I₂/I₁) = 0,6 dan αfl1 . (I₂/I₁) = 1,315 diperoleh sebesar 87%.

Lajur kolom = 87% Mp = 56,884 kN.m Lajur tengah = 13% Mp = 8,494 kN.m

Karena αfl1 . (I₂/I₁) > 1,0 maka sesuai peraturan SNI 2847:2013 pasal 13.6.5, 85% momen pada lajur kolom dilimpahkan ke balok dan sisanya 15% dipikul oleh pelat pada lajur kolom.

Balok = 0,85 (56,884) = 48,317 kN.m Lajur kolom = 0,15 (56,884) = 8,527 kN.m Lajur tengah = 8,494 kN.m

f. Menetukan momen rencana arah pendek I₂ = 3 m

• Rasio I₁/I₂ = 5/3 = 1,625

• αfl2 . (I₁/I₂) = 0,262 x 1,625 = 0,436 Distribusi momen total statik dalam satu panel pelat:

Momen negatif (Mn) = 0,65 Mos = 66,74 kN.m Momen positif (Mp) = 0,35 Mos = 35,937 kN.m

Distirbusi momen negatif Mn. Persentase dari momen negatif yang ditahan lajur kolom, yang diperoleh dari tabel 4.4 dengan menggunakan interpolasi untuk nilai (I₁/I₂) = 1,667 dan αfl2 . (I₁/I₂) = 0,436 diperoleh sebesar 75%

Lajur kolom = 75% Mn = -75% x 66,74 = -50,055 kN.m Lajur tengah = 25% Mn = -25% x 66,74 = -16,685 kN.m

Sesuai peraturan SNI 2847:2013 pasal 13.6.5, Jika αfl . (I₁/I₂) ≥ 1, maka persentase momen dipikul balok sebesar 85%, sedangkan untuk αfl . (I₁/I₂)

=0,436 (nilai diantara 0 dan 1, maka dilakukan interpolasi antara 0% hingga 85%). Karena αfl . (I₁/I₂) < 1,0 maka persentase momen yang dipikul balok sebesar 37 %

Balok = 0,37 (-50,005) = -18,571.m Lajur kolom = 0,63 (-50,005) = -31,484 kN.m Lajur tengah = -16,685 kN.m

Distirbusi momen positif Mp. Persentase dari momen positif yang ditahan lajur kolom, yang diperoleh dari tabel 4.4 dengan menggunakan interpolasi untuk nilai (I₁/I₂) = 1,667 dan αfl2 . (I₁/I₂) = 0,436 diperoleh sebesar 60%

Lajur kolom = 60% Mp = 60% x 35,937 = 21,562 kN.m Lajur tengah = 40% Mp = 40% x 35,937 = 14,375 kN.m

Sesuai peraturan SNI 2847:2013 pasal 13.6.5, Jika αfl . (I₁/I₂) ≥ 1, maka persentase momen dipikul balok sebesar 85%, sedangkan untuk αfl . (I₁/I₂)

=0,436 (nilai diantara 0 dan 1, maka dilakukan interpolasi antara 0% hingga 85%). Karena αfl . (I₁/I₂) < 1,0 maka persentase momen yang dipikul balok sebesar 37 %

Balok = 0,37 (21,562) = 8 kN.m Lajur kolom = 0,63 (21,562) = 13,563 kN.m Lajur tengah = 14,375 kN.m

Perhitungan detail tulangan pelat disajikan dalam bentuk tabel yang dapat dilihat pada tabel 4.5 dan 4.6

Tabel 4.5. Penulangan Pelat Arah Memanjang

Gambar 4.7. Detail Penulangan Pelat Dua Arah Jarak Memanjang fy= 400 Mpa

f'c= 25 Mpa

D= 10 mm

Negatif Positif Negatif Positif

Mu (kN.m) 15.835 8.527 15.774 8.494

Mn (kN.m) 17.594 9.474 17.527 9.438

Tebal pelat (h) 200.000 200.000 200.000 200.000 Lebar Strip, b(mm) 1500.000 1500.000 1500.000 1500.000 Tinggi efektif d(m) 174.000 174.000 174.000 174.000 Ru =Mu/(bd²) Mpa 0.349 0.188 0.347 0.187 Rn =Mn/(bd²) Mpa 0.387 0.209 0.386 0.208 Rasio tulangan, ρ 0.0978% 0.0524% 0.0974% 0.0522%

As = ρ.b.d 255.141 136.802 254.149 136.270 As minimum = 0,0018bh 540.000 540.000 540.000 540.000 Tulangan Pasang D=10 8.000 8.000 8.000 8.000 Jarak antar tulangan (s) 187.500 187.500 187.500 187.500 Jarak maksimum, 2h 400.000 400.000 400.000 400.000 Jarak Pasang (mm) 150.000 150.000 150.000 150.000

Arah Panjang

Lajur Kolom Lajur Tengah

Tabel 4.6. Penulangan Pelat Arah Pendek

Gambar 4.8. Detail Penulangan Pelat Dua Arah Jarak Pendek

fy= 400 Mpa

f'c= 30 Mpa

D= 10 mm

Negatif Positif Negatif Positif

Mu (kN.m) 31.484 13.563 16.685 14.375

Mn (kN.m) 34.982 15.070 18.539 15.972

Tebal pelat (h) 200.000 200.000 200.000 200.000

Lebar Strip, b(mm) 1,500.000 1,500.000 3,500.000 3,500.000 Tinggi efektif d(m) 187.000 187.000 187.000 187.000 Ru =Mu/(bd²) Mpa 0.600 0.259 0.136 0.117 Rn =Mn/(bd²) Mpa 0.667 0.287 0.151 0.131

Rasio tulangan, ρ (%) 0.1690% 0.0722% 0.0380% 0.0327%

As = ρ.b.d 473.958 202.619 248.587 214.082 As minimum = 0,0018bh 540.000 540.000 1,260.000 1,260.000

Tulangan Pasang D=10 8.000 8.000 18.000 18.000

Jarak antar tulangan (s) 187.500 187.500 194.444 194.444 Jarak maksimum, 2h 400.000 400.000 400.000 400.000 Jarak Pasang (mm) 150.000 150.000 150.000 150.000

Lajur Tengah Arah Pendek

Lajur Kolom

BAB V PENUTUP 5.1.Kesimpulan

1. Dalam perencanaan pembangunan proyek bangunan ruko 4 lantai ini memerlukan kriteria desain dan standar acuan untuk selanjutnya dilakukan perhitungan beban rencana dan analisa struktur.

2. Perhitungan pelat sudah memenuhi persyaratan, diperoleh tebal pelat yang digunakan sebesar 200 mm (S200) untuk lantai 2 sebagai lantai yang dianalisa pada Tugas Besar ini telah memenuhi persyaratan.

5.2. Saran

1. Penelitian masih sebatas perhitungan beban aksial dan momen lentur. Belum memasukkan parameter beban gempa, angin, dan hujan.

2. Untuk hasil yang lebih akurat dapat dilakukan perbandingan dengan menggunakan program Analisa struktur seperti ETABS, SAP200.

3. Kombinasi beban hanya untuk studi kasus proyek bangunan ruko 4 lantai. Akan berbeda jika objek dan fungsi layanan bangunannya berbeda.