Laporan Analisis Struktur Apotek PT. Alta Jaya Mulia

(1)

2024

PT. ALTA JAYA MULIA ^APOTEK ^APOTEK

LAPORAN LAPORAN

ANALISIS STRUKTUR ANALISIS STRUKTUR

Engineering Consultant & Management

(2)

i

DAFTAR ISI ... i

DAFTAR GAMBAR ... iii

DAFTAR TABEL ... iv

BAB 1KRITERIA DESAIN 1.1. PENDAHULUAN ... 1

1.2. STANDAR DAN PERATURAN ... 3

1.3. DATA TEKNIS BANGUNAN ... 4

1.4. SPESIFIKASI MATERIAL ... 4

1.5. PEMBEBANAN ... 5

1.5.1 BEBAN MATI (DL) ... 5

1.5.2 BEBAN MATI TAMBAHAN (SIDL) ... 6

1.5.3 BEBAN HIDUP (LL) ... 6

1.5.4 BEBAN GEMPA (EQ) ... 6

1.5.5 BEBAN ANGIN (W) ... 13

1.5.6 KOMBINASI PEMBEBANAN ... 14

BAB 2PEMODELAN 2.1. PROSES ANALISIS ... 16

2.2. PEMODELAN STRUKTUR ... 16

2.3. APLIKASI PEMBEBANAN ... 16

2.3.1 APLIKASI BEBAN MATI TAMBAHAN ... 17

2.3.2 APLIKASI BEBAN HIDUP (LL) ... 17

2.3.3 APLIKASI BEBAN GEMPA ... 18

2.3.4 APLIKASI BEBAN ANGIN ... 19

(3)

BAB 3ANALISIS STRUKTUR

3.1. DESAIN ELEMEN STRUKTUR BETON ... 21

3.1.1 GAYA DALAM ... 21

3.2. KAPASITAS RASIO ... 22

3.3. ANALISIS BEBAN GEMPA ... 23

3.4. BATAS SIMPANGAN ANTAR LANTAI ... 26

3.5. PERENCANAAN STRUKTUR PONDASI ... 27

3.6. ANALISIS HASIL OUTPUT PROGRAM ... 28

BAB 4KESIMPULAN 4.1. KESIMPULAN ... 30

LAMPIRAN PERHITUNGAN

(4)

iii

Gambar 1.1 Layout bangunan Apotek ... 1

Gambar 1.2 Denah pondasi bangunan Apotek... 2

Gambar 1.3 Denah sloof dan kolom bangunan Apotek ... 2

Gambar 1.4 Denah ring balok bangunan Apotek ... 3

Gambar 1.5 Denah Rangka Atap bangunan Apotek ... 3

Gambar 1.6 Parameter gerak tanah SS, gempa maksimum yang dipertimbagkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia 9 Gambar 1.7 Parameter gerak tanah S1, gempa maksimum yang dipertimbagkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia 9 Gambar 1.8 Spektrum Respon Desain (Apotek PT. Alta Jaya Mulia) ... 9

Gambar 2.1 Model struktur di aplikasi ETABS... 16

Gambar 2.2 Beban Mati Atap (SIDL) Apotek ... 17

Gambar 2.3 Beban Mati Tambahan Balok (SIDL) Apotek ... 17

Gambar 2.4 Beban Hidup Atap Bangunan Apotek ... 17

Gambar 2.5 Beban Gempa Apotek ... 18

Gambar 2.6 Beban Angin Arah X (W) Bangunan Apotek ... 19

Gambar 2.7 Beban Angin Arah X (W) Bangunan Apotek ... 20

Gambar 3.1 Diagram Gaya Aksial Bangunan Apotek ... 21

Gambar 3.2 Diagram Gaya Geser Bangunan Apotek ... 21

Gambar 3.3 Diagram Momen Apotek ... 22

Gambar 3.4 Kapasitas Rasio Kolom ... 22

Gambar 3.5 Deformasi rangka Apotek Mode-1 ... 23

Gambar 3.8 Simpangan maksimum antar lantai ... 27

(5)

iv

Tabel 1.1 Dimensi Struktur Bangunan Apotek PT. Alta Jaya Mulia .... 5

Tabel 1.2 Faktor Keutamaan Gempa ... 7

Tabel 1.3 Klasifikasi Situs ... 8

Tabel 1.4 Koefisien Situs, Fa ... 10

Tabel 1.5 Koefisien Situs, Fv ... 11

Tabel 1.6 Rekapitulasi Parameter Beban Gempa ... 12

Tabel 2.1 Beban Gempa Apotek PT. Alta Jaya Mulia ... 18

Tabel 3.1 Rasio Interaksi P-M-M ... 22

Tabel 3.2 Modal Load Participation Ratios ... 24

Tabel 3.3 Modal Participating Mass Ratios ... 25

(6)

1 1.1. PENDAHULUAN

Analisis struktur pembangunan memegang peranan penting dalam memahami, merencanakan, dan mengevaluasi keberhasilan proyek konstruksi. Saat ini, dalam konteks pembangunan proyek Pembangunan Apotek PT. Alta Jaya Mulia yang berlokasikan di Blok Sukahati, Desa Sindangkasih, Kec.

Beber, Kab. Cirebon, Provinsi Jawa Barat. Analisis struktur ini sebagai salah satu syarat dalam pengajuan Persetujuan Pembangunan Gedung (PBG). Bangunan ini menggunakan struktur beton bertulang, untuk laporan utama analisis struktur ini menyajikan perhitungan elemen struktur atas maka dari itu perencanaan struktur atas telah dilakukan menggunakan software struktur 3 dimensi dengan ETABS.

A. LAYOUT BANGUNAN

Gambar 1.1 Layout bangunan Apotek

(7)

B. DENAH STRUKTUR BANGUNAN

Gambar 1.2 Denah pondasi bangunan Apotek

Gambar 1.3 Denah sloof dan kolom bangunan Apotek

(8)

Gambar 1.4 Denah ring balok bangunan Apotek

Gambar 1.5 Denah Rangka Atap bangunan Apotek

1.2. STANDAR DAN PERATURAN

Standar dan referensi yang digunakan dalam perencanaan bangunan ini adalah sebagai berikut.

1. SNI 1726 – 2019 tentang “Tata Cara Perencanaan Kertahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung”

2. SNI 1727 – 2020 tentang “Beban Desain Minimum dan Kriteria Terkait untuk Bangunan Gedung dan Struktur Lain”

3. SNI 2052 – 2017 “Baja Tulangan Beton”

(9)

4. SNI 2847 – 2019 “Persyaratan Beton Stuktural Untuk Bangunan Gedung”

5. SNI 1729 – 2020 “Persyaratan Baja Struktural Untuk Bangunan Gedung”

1.3. DATA TEKNIS BANGUNAN

Data teknis dari srtuktur bangunan yang direncanakan adalah sebagai berikut.

1. Nama Bangunan : Apotek

2. Fungsi Bangunan : Toko (Apotek) 3. Jumlah Lantai : 1 Lantai

4. Sistem Struktur Rencana : Sistem Rangka Beton Bertulang Pemikul Momen

5. Material Struktur : Struktur Beton

6. Jenis Atap : Struktur Baja Ringan

1.4. SPESIFIKASI MATERIAL

Pada perencanaan struktur bangunan ini, material yang digunakan adalah material, beton, baja tulangan, dan baja ringan dengan spesifikasi sebagai berikut.

1. Beton

a. Kuat tekan beton,

b. Modulus elastisitas beton, c. Angka poison,

d. Modulus geser, e. Massa jenis beton,

: : : : :

25 MPa 23.500 MPa 0,2

9.791,67 2.400 kg/m³

(10)

2. Baja Tulangan a. Modulus elastisitas baja,

b. Tegangan leher tulangan lentur, c. Tegangan leher tulangan lentur, a. Massa jenis baja,

: : : :

200.000 MPa

420 MPa (BjTS 420) 280 MPa (BjTP 280) 7.850 kg/m³

3. Baja Ringan (G550)

Modulus elastisitas baja, “ ” Tegangan leleh minimum, “ ” Tegangan Tarik maksimum, Masa jenis baja, :

: : : :

200.000 MPa 550 MPa 550 MPa 74,0 kN/m³ 4. Dimensi Struktur

Tabel 1.1 Dimensi Struktur Bangunan Apotek PT. Alta Jaya Mulia

No Bagian Struktur Dimensi Mutu

1 Kolom Praktis 150x150 mm 14,5 MPa

2 Sloof 150x200 mm 14,5 MPa

3 Ring Balok 1 150x200 mm 14,5 MPa

1.5. PEMBEBANAN

Pembebanan pada elemen struktur diberikan berdasarkan peraturan pembebanan yang berlaku yaitu, SNI 1727-2020 tentang

“Beban Desain Minimum dan Kriteria Terkait untuk Bangunan Gedung dan Struktur Lain” dan SNI 1726-2019 tentang “Tata Cara Perencanaan Kertahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung”. Beban yang diaplikasikan pada bangunan antara lain adalah sebagai berikut:

1.5.1 BEBAN MATI (DL)

Beban mati adalah beban yang terdiri dari berat sendiri struktur dan berat seluruh bahan konstruksi bangunan gedung serta peralatan layan terpasang. Beban mati struktur didapat dari perhitungan secara otomatis oleh program analisis struktur

(11)

berdasarkan material yang digunakan. Material yang digunakan yaitu material beton bertulang dengan berat jenis 2.400 kg/m³, baja dengan berat jenis 7.850 kg/m³.

1.5.2 BEBAN MATI TAMBAHAN (SIDL)

Beban mati tambahan adalah beban dari semua elemen non struktural yang bersifat permanen yang bagiannya tak terpisahkan dari bangunan seperti dinding, lantai, atap, plafon, tangga, finishing serta komponen arsitektural dan struktural lainnya.

Beban mati tambahan yang akan diaplikasikan pada struktur gedung ini adalah sebagai berikut.

Dinding : 2,500 kN/m²

Rangka Atap Baja Ringan dan Plafond

: 0,700 kN/m²

Keramik 19mm + Mortar 25mm : 0,770 kN/m²

1.5.3 BEBAN HIDUP (LL)

Beban hidup adalah beban yang diakibatkan oleh penggunaan dan penghuni bangunan. Beban hidup yang akan diaplikasikan pada struktur bangunan ini adalah sebagai berikut.

Beban Hidup Atap : 0,960 kN/m² Beban Hidup Toko : 4,790 kN/m²

1.5.4 BEBAN GEMPA (EQ)

Perhitungan beban gempa dilakukan berdasarkan SNI 1726-2019. Beban gempa yang diaplikasikan pada struktur terdiri dari arah x dan arah y. Analisis beban gempa pada perencananaan bangunan ini menggunakan metoda respon spektra dimana nilai percepatan pada respon spektrum masih harus dikalikan dengan faktor (I/R) g. Perhitungan beban gempa akan diuraikan sebagai berikut:

(12)

a. Kategori Resiko

Berdasarkan tabel 3 SNI 1726-2019 Pasal 4.1.2 didapatkan kategori risiko untuk struktur yang tidak memiliki resiko tinggi terhadap gempa yaitu kategori risiko II. Berdasarkan tabel di bawah ini (SNI 1726-2019 Pasal 4.1.2) untuk kategori resiko I didapatkan faktor keutamaan gempa (Ie) yaitu sebesar 1,00.

Tabel 1.2 Faktor Keutamaan Gempa

Kategori Risiko Faktor keutamaan gempa, Ie

I atau II 1,0

III 1,25

IV 1,50

b. Klasifikasi Situs

Dalam perumusan kriteria desain seismik suatu bangunan di permukaan tanah atau penentuan amplifikasi besaran percepatan gempa puncak dan batuan dasar ke permukaan tanah untuk suatu situs, maka situs tersebut harus diklasifikasikan terlebih dahulu. Penentuan kelas situs berdasarkan jenis tanah pada daerah tempat struktur bangunan berada. Batuan keras (SA), batuan (SB), tanah keras (SC), tanah sedang (SD), tanah lunak (SE), dan tanah khusus yang membutuhkan investigasi geoteknik spesifik (SF). Penetuan Klasifikasi situs dapat dilihat padatabel berikut ini.

(13)

Tabel 1.3 Klasifikasi Situs

Kelas situs v (m/detik) N atau Nch su (kPa)

SA (batuan keras) >1500 N/A N/A

SB (batuan) 750 sampai 1500

N/A N/A

SC (tanah keras, sangat padat dan batuan lunak)

350 sampai 750

> 50 ≥ 100

SD (tanah sedang) 175 sampai 350

15 sampai 50 50 sampai 100

SE (tanah lunak) < 175 < 15 < 50 Atau setiap profil tanah yang mengandung lebih dari 3 m tanah dengan karakteristik sebagai berikut:

1. Indeks plastisitas, PI > 20, 2. Kadar air, w ≥ 40%,

3. Kuat geser niralir ̅ < 25 kPa SF (tanah

khusus,yang membutuhkan investigasi geoteknik spesifik dan analisis respons spesifik-situs yang mengikuti 0)

Setiap profil lapisan tanah yang memiliki salah satu atau lebih dari karakteristik berikut:

 Rawan dan berpotensi gagal atau runtuh akibat beban gempa seperti mudah likuifaksi, lempung sangat sensitif, tanah tersementasi lemah

 Lempung sangat organik dan/atau gembut (ketebalan H > 3m)

 Lempung berplastisitas sangat tinggi (ketebalan H > 7,5 m dengan Indeks Plastisitas PI > 75) Lapisan lempung lunak/setengah teguh dengan ketebalan H > 35 m dengan ̅ < 50 kPa

c. Parameter Percepatan Gempa (SS dan S1)

Parameter SS dan S1 ditetapkan berdasarkan respon spektrum percepatan gempa pada perioda 0,2 detik dan 1 detik.

Parameter ini didapatkan sesuai dengan lokasi yang ditinjau.

(14)

Gambar 1.6 Parameter gerak tanah SS, gempa maksimum yang dipertimbagkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia

Sumber: https://rsa.ciptakarya.pu.go.id/

Gambar 1.7 Parameter gerak tanah S1, gempa maksimum yang dipertimbagkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia

Sumber: https://rsa.ciptakarya.pu.go.id/

Gambar 1.8 Spektrum Respon Desain (Apotek PT. Alta Jaya Mulia)

Sumber: Aplikasi Spektrum Respons Desain Indonesia 2021

Berdasarkan peta gempa tersebut, maka untuk lokasi bangunan Apotek PT. Jasmine Monaya Farma yang berlokasikan di Blok Masjid Desa Wanasaba Kidul Kec. Talun Kabupaten Cirebon memiliki nilai percepatan gempa sebesar SS = 0,884378 g dan S1 = 0,382632 g

(15)

Data seismik:

 Lokasi Bangunan = Cirebon

 Kelas Situs = C

 Jenis Bangunan = Toko (Apotek)

 Kategori Resiko = II (tabel 3 SNI 1726:2019)

 Faktor Keutamaan = 1,0 (tabel 4 SNI 1726:2019)

 Ss = 0,884378 g

 S1 = 0,382632 g

 T0 = 0,108164 detik

 Ts = 0,540821 detik

d. Faktor Amplifikasi (Fa dan Fv)

Faktor amplifikasi didapatkan dari tabel di bawah (SNI 1726- 2019 Pasal 6.2) sebagai berikut.

Tabel 1.4 Koefisien Situs, Fa

Site Class

Mapped Risk-Targeted Maximum Considered Earthquake (MCER) Spectral Response Acceleration Parameter at Short Period SS ≤

0,25

SS = 0,5

SS = 0,75

SS = 1,0

SS = 1,25

SS ≥ 1,5

A 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8

B 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9 0,9

C 1,3 1,3 1,2 1,2 1,2 1,2

D 1,6 1,4 1,2 1,1 1,0 1,0

E 2,4 1,7 1,3 1,1 0,9 0,8

F SS(a)

Notes: ^(a)SS-Sites that require a specific Geotechnical Investigation and site-specific response analysis

(16)

Tabel 1.5 Koefisien Situs, Fv

Site Class

Mapped Risk-Targeted Maximum Considered Earthquake (MCER) Spectral Response

Acceleration Parameter at 1-s Period S1 ≤ 0,1 S1 =

0,2

S1 = 0,3

S1 = 0,4

S1 = 0,5

S1 ≥ 0,6

A 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8

B 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8

C 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,4

D 2,4 2,2 2,0 1,9 1,8 1,7

E 4,2 3,3 2,8 2,4 2,2 2,0

F S1(a)

Notes: ^(a) Use straight-line interpolation for intermediate values of S1.

Berdasarkan kelas situs tanah keras (SD) dan SS = 0,884378 g dan S1= 0,382632 g, maka dengan data pada tabel di atas didapatkan nilai Fa = 1,2 dan Fv = 1,5

e. Parameter Percepatan Spektral (SDS dan SD1) SDS = 2⁄3.Fa.Ss

SD1 = 2⁄3.Fv.S1

Sehingga didapatkan,

SDS = 2⁄3 x 1,2 x 0,884378 = 0,707502 g SD1 = 2⁄3 x 1,5 x 0,382632 = 0,382632 g

f. Spektrum Respon Desain

 Untuk perioda yang lebih kecil dari T0, spektrum respons percepatan desain, Sa, harus diambil persamaan:

(17)

 Untuk perioda lebih besar dari atau sama dengan T0 dan lebih kecil dari atau sama dengan Ts, spektrum respons percepatan desain Sa, sama dengan SDS;

 = 0,4 + 0,6

 Untuk perioda lebih besar dari Ts, spektrum respons percepatan desain, Sa, diambil berdasarkan persamaan;

 = ; !_" = 0,2

$; ! =

$

 !_" = 0,2",%&'(%'

",)")*"' = 0,108164 -./01

 ! =",%&'(%'

",)")*"' = 0,540821 -./01

g. Rekapitulasi Parameter Beban Gempa

Hasil rekapitulasi parameter beban gempa dapat dilihat pada tabel berikut ini.

Tabel 1.6 Rekapitulasi Parameter Beban Gempa

Parameter Nilai

Kategori Resiko II

Faktor Keutamaan Gempa, Ie 1,00

Kelas Situs SC

Parameter Percepatan Gempa Perioda Pendek, SS 0,884378 Parameter Percepatan Gempa Perioda Panjang, S1 0,382632

Koefisien Situs, Fa 1,20

Koefisien Situs, F 1,50

Percepatan Spektral Desain pada Perioda Pendek. SDS 0,707502 g Percepatan Spektral Desain pada Perioda Panjang. SD1 0,382632 g Perioda Getar Fundamental Struktur

!"

!

!3

0,108164 0,540821 20 detik

(18)

1.5.5 BEBAN ANGIN (W)

Beban angin adalah beban lingkungan yang ditentukan berdasarkan kecepatan angin dasar di daerah lokasi bangunan, geometri bangunan, dan koefesien-koefesien yang ditentukan berdasarkan peraturan yang berlaku.

Berdasarkan SNI 1727-2020 tentang Prosedur Pembebanan Angin Pasal 26 untuk menentukan parameter dasar dalam penentuan beban angin diperlukan parameter- parameter sebagai berikut.

1. Kecepatan angin dasar, V, lihat pasal 26.5 untuk definisi dan Buku Peta Angin Indonesia sesuai dengan kategori risiko bangunan gedung dan struktur lainnya

2. Faktor arah angin, Kd

3. Eksposur

(19)

4. Faktortopografi, Kzt

5. Faktor elevasi permukaan tanah, Ke

6. Tekanan kecepatan

7. Faktor pengaruh hembusan angin

8. Klasifikasi ketertutupan

9. Koefisien tekanan internal (GCp)

1.5.6 KOMBINASI PEMBEBANAN

Beban kombinasi dihitung berdasarkan kemungkinan beban bekerja pada struktur secara bersamaan selama rencana.

Kombinasi pembebanan yang disebabkan oleh beban mati, beban hidup, beban gempa, beban hujan, dan beban angin secara bersamaan. Nilai-nilai tersebut dikalikan dengan faktor pembesaran beban yang disebut faktor beban; hal ini bertujuan agar struktur dan komponen menjadi lebih aman, mempunyai kekuatan yang mumpuni, dan tidak layak digunakan terhadap berbagai kombinasi beban.

(20)

Berdasarkan SNI Gempa 1727-2020 Pasal 2 faktor dan kombinasi pembebanan untuk beban gravitasi dan beban lateral dijelaskan sebagai berikut:

1. 1.4 D

2. 1.2D + 1.6L + 0.5 (Lr or S or R)

3. 1.2D + 1.6 (Lr or S or R) + (L or 0,5W) 4. 1.2D + 1.0W + L + 0.5 (Lr or R)

5. 1.2D + 1.0E + L + 0.2S 6. 1,2D + Ev + Eh + L 7. 0,9D – Ev + Eh

(21)

16 2.1. PROSES ANALISIS

Proses perhitungan gaya-gaya dalam dilakukan dengan program aplikasi ETABS. Hasil output dari program ETABS dianalisa dengan merujuk pada SNI yang relevan untuk mengevaluasi keandalan struktur yang ada.

2.2. PEMODELAN STRUKTUR

Pemodelan elemen struktur dilakukan dan disimulasikan dengan bantuan program analisis struktur. Hasil pemodelan dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Gambar 2.1 Model struktur di aplikasi ETABS

2.3. APLIKASI PEMBEBANAN

Pada Sub bab ini menjelaskan tentang aplikasi pembebanan struktur bangunan Warehouse pada program analisis struktur yang terdiri dari Beban Mati Tambahan (SDL), Beban Hidup (LL), Beban Hujan (R), Beban Gempa (EQ), dan Beban Angin (W).

(22)

2.3.1 APLIKASI BEBAN MATI TAMBAHAN

Gambar 2.2 Beban Mati Atap (SIDL) Apotek

Gambar 2.3 Beban Mati Tambahan Balok (SIDL) Apotek

2.3.2 APLIKASI BEBAN HIDUP (LL)

Aplikasi Beban Hidup dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Gambar 2.4 Beban Hidup Atap Bangunan Apotek

(23)

2.3.3 APLIKASI BEBAN GEMPA

Aplikasi Beban Gempa dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Tabel 2.1 Beban Gempa Apotek PT. Alta Jaya Mulia Kelas T0 Ts Sds Sd1

SC 0,11 0,54 0,71 0,38

Bujur 108,517

Lintang -6,848

pga 0,400783

ss 0,884378

s1 0,382632

tl 20

Gambar 2.5 Beban Gempa Apotek

Penentuan tipe ragam respons spektrum mengacu SNI Gempa 1726:2019 Pasal 7.2.2 sebagai berikut :

 CQC (Complete Quadratic Combination)

 Jika struktur gedung memiliki waktu getar alami yang berdekatan atau selisih nilainya kurang dari 15%,

 SRSS (Square Root of the Sum of Squares)

 Jika struktur gedung memiliki waktu getar alami yang berjauhan.

Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan pada Tabel 4.11 terlihat bahwa waktu getar struktur ada yang melebihi 15%,

(24)

maka digunakan kombinasi ragam spektrum SRSS. Input spectrum case dilakukan dengan cara Define – Load Case – Add New Case. Data yang harus diinput adalah sebagai berikut:

 Redaman struktur beton (damping) = 0,05

 Merupakan perbandingan redaman struktur beton dengan redaman kritis = 0,05.

 Input Response Spectra

Faktor keutamaan (I) = 1,5 (untuk Bangunan Perumahan) Faktor reduksi gempa (R) = 8 (untuk daktalitas penuh) Faktor skala gempa arah X = (G x Ie)/R

U1 = (9810 x 1,0) / 8

= 1225,83 mm/s2

Faktor skala gempa arah Y = (G x Ie)/R U2 = (9810 x 1,0) / 8

= 1225,83 mm/s² 2.3.4 APLIKASI BEBAN ANGIN

Aplikasi Beban Angin dapat dilihat pada gambar berikut ini.

Gambar 2.6 Beban Angin Arah X (W) Bangunan Apotek

(25)

Gambar 2.7 Beban Angin Arah X (W) Bangunan Apotek

(26)

BAB 3 ANALISIS STRUKTUR

Analisis struktur yang dilakukan berdasarkan ketentuan Desain Faktor Beban dan Ketahanan (DFBT) merujuk pada SNI 2847 – 2019 tentang “Persyaratan Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung”

3.1. DESAIN ELEMEN STRUKTUR BETON 3.1.1 GAYA DALAM

Gambar 3.1 Diagram Gaya Aksial Bangunan Apotek

Gambar 3.2 Diagram Gaya Geser Bangunan Apotek

(27)

Gambar 3.3 Diagram Momen Apotek

3.2. KAPASITAS RASIO

Gambar 3.4 Kapasitas Rasio Kolom

Tabel 3.1 Rasio Interaksi P-M-M

Profil PMM Ratio Syarat Keterangan

Kolom Praktis 0.422 < 1 OK

(28)

3.3. ANALISIS BEBAN GEMPA

1. Analisis Model Ragam Gerak Struktur

Gambar 3.5 Deformasi rangka Apotek Mode-1

(29)

Ragam pertama struktur menunjukan gerak translasi sejajar dengan sumbu-X dan memberikan waktu getar alami fundamental sebesar Tx = 0,385detik.

Ragam Kedua struktur menunjukan gerak translasi sejajar dengan sumbu-Y dan memberikan waktu getar alami fundamental sebesar Ty = 0,368 detik.

Pada mode ke-3 ini gerak struktur sudah menunjukan rotasi karena telah mengalami puntir terhadap sumbu lokal Z. melihat pola gerak ragam dari hasil output analisis ETABS.

Tabel 3.2 Modal Load Participation Ratios

Case ItemType Item Static % Dynamic %

Modal Acceleration UX 100 100

Modal Acceleration UY 100 100

Modal Acceleration UZ 0 0

(30)

Dari hasil tabel diatas dapat dilihat bahwa untuk analisis statik partisipasi massa sudah mencapai 100% di kedua arah orthogonal dan untuk analisis dinamik partisipasi massa telah mencapai lebih dari 100%, hal ini sudah sesuai dengan persyaratan.

Tabel 3.3 Modal Participating Mass Ratios

Case Mode Periode

sec UX UY UZ RZ

Modal 1 0.385 0.99 0.002 0 0.008

Modal 2 0.368 0.003 0.984 0 0.013

Modal 3 0.349 0.008 0.019 0 0.972

Dari hasil tabel dapat dilihat bahwa pada mode 1 nilai faktor translasi UX memberikan angka yang paling besar/dominan yaitu 99,00% hal ini menunjukan bahwa gerak translasi arah X terjadi pada mode ini sesuai dengan animasi layar komputer. Pada mode 2 nilai faktor translasi UY memberikan angka yang paling besar/dominan yaitu 98,40% hal ini menunjukan bahwa gerak translasi arah Y terjadi pada mode ini sesuai dengan animasi layar komputer. Pada mode 3 nilai RZ yaitu 97,20% hal ini menunjukan bahwa pada mode ini persyaratan gerak ragam sudah sesuai.

2. Berat Seismik Efektif

Berat seismik efektif

Lantai Berat (kN)

RB 27,06

Tabel hasil output ETABS di atas, didapat data berat total per- lantai dari mass source yang sudah dimasukkan sebelumnya.

Berat keseluruhan struktur juga dapat dilihat pada kolom Cumulative. Jadi total berat seismik efektif untuk desain adalah:

4 _{5 63} = 27,06 kN

(31)

3. Penskalaan Gaya Gempa Respons Spektrum Koefisien respons seismic

7₈= 9/;_< = 0,0884

7₌ = 9/;_< = 0,0884

Gaya Geser Statik (Manual)

>₈ = 7 4 = ?0,0884@?27,06@ = 2,39317 1D

>₌= 7 4 = ?0,0884@?27,06@ = 2,39317 1D Faktor Skala Awal

= E

9/;_< =9,80665

8/1,0 = 1,22583F

' → 1225,83FF/ ^' Gaya Geser Respon Spektra Unscaled

>_H,I = 1,9918 1D

>_H, = 2,0781 1D

Penskalaan gaya

I = >₈

>_H,I = 1,9918

2,39317 = 1,2015

= >₌

>_H, = 2,0781

2,39317 = 1,1516

Faktor Skala Baru

I = ∙ _I = 1472,849 FF/ ^'

= ∙ = 1411,684 FF/ ^'

3.4. BATAS SIMPANGAN ANTAR LANTAI

Simpangan antar lantai, harus dihitungkan berderdasarkan SNI 1726:2019 Pasal 7.12.1. Sesuai dengan katergori keutamaan Gedung pada bangunan rumah tinggal ini masuk kedalam kategori keutamaan resiko Kelas IV, dengan rumus batas maksimum simpangan sebagi berikut:

(32)

Gambar 3.8 Simpangan maksimum antar lantai

Simpangan Antar Tingkat Izin Δa = 0.02 h

Faktor Redundansi ρ = 1.3

Faktor Pembesaran Defleksi Cd = 5.5 Faktor Keutamaan Gempa Ie = 1.00

Elastic Drift δeX = 4,461 mm

Elastic Drift δeY = 3,109 mm

Story Drift Inelastik Δ = δ * Cd / Ie

Inelastic Drift ΔX = 24,536 mm

Inelastic Drift ΔY = 17,100 mm

Story Drift Inelastik Izin Δmax = Δ / ρ *untuk KDS D

h = 3800 mm

Drift Limit = 58,462 mm

Cek ΔX dan ΔX dengan drift limit = OK

3.5. PERENCANAAN STRUKTUR PONDASI

Sistem Pondasi untuk rumah tinggal 1 tingkat, memakai jenis pondasi batu kali lajur, dengan rata-rata kedalaman pondasi 0,6-0,95 m. Dengan nilai maximum Penetrasi Konus (Qc ≥ 20-30 kg/cm2).

Berat Sendiri Struktur = 36,0378 kN

(33)

Perhitungan pondasi dangkal (Pondasi Batu Kali Lajur Dimensi Pondasi Batu Kali

Beban struktur (Qult) = 36,0378 kN

Berat sendiri komponen pondasi (W) = 40 kN/m³

Luas penampang pondasi = 0,27 m²

Panjang lajur pondasi = 27 m

Safety Factor (SF) = 3

Syarat FK (Faktor Keamanan) Qult / Q ≥ SF

Menghitung beban penampang pondasi (Q) = W/(A)

= 40 x 0,27 x 27

= 291,6 kN Cek syarat faktor keamanan (FK) = Q / Qult

= 291,6 / 36,0378

= 8,091 ≥ 3 OK 3.6. ANALISIS HASIL OUTPUT PROGRAM

Lendutan maximum untuk komponen penyangga atap = (1/240) L, sedangkan lendutan maksimum untuk balok yaitu (1/360) L, Lendutan dihitung terhadap beban kerja (Beban Mati + beban hidup) dari hasil output program ETABS.

(34)

A. Cek lendutan Sloof 150X200

Bentang = 4000 mm Lendutan Ijin = 4000 /360

= 11,111 mm

Lendutan ETABS 5,168 mm < 11,111 mm. ………… OK

B. Cek lendutan Ring Balok 150X250

Bentang = 4000 mm Lendutan Ijin = 4000/240

= 11,111 mm

Lendutan ETABS 4,620 mm < 11,111 mm. ………… OK

(35)

30 4.1. KESIMPULAN

Setelah dilakukan analisis struktur konstruksi beton Apotek PT. Alta Jaya Mulia yang disesuaikan dengan Persyaratan Tata Cara Perencanaan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung Dan Non Gedung (SNI 1726: 2019), Persyaratan Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung (SNI 2847:2019), Beban Minimum Untuk Perancangan Bangunan Gedung Dan Struktur Lainnya (SNI 1727:

2020) dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:

NO ELEMEN STRUKTUR 1. Kolom Praktis 150x150 mm

2. Sloof 150x200 mm

3. Ring Balok 150x250 mm

Dari hasil desain menggunakan aplikasi ETABS dan perhitungan analisis struktur bangunan Apotek PT. Alta Jaya Mulia memenuhi syarat – syarat untuk bangunan struktur beton. Dan mampu melayani beban – beban yang bekerja pada struktur bangunan.

(36)

LAMPIRAN PERHITUNGAN

(37)

b Beam width Input mm 150

h Beam depth Input mm 200

D_b Longitudinal bar size Input mm 10

A_sb Area of single longitudinal bar 0,25 x π x D_b² mm² 78.540

D_s Stirrup size Input mm 6

C_c Clear cover Input mm 20

d_t (Assume Single Layer) h - cc - ds - db/2 mm 169.0

As_min,1 (f_c')^0.5 / (4 * f_y) * b * d mm² 57.458

As_min,2 1.4 / f_y * b * d mm² 84.500

As_max 18.6.3.1 2,5% x Ag beam mm² 750

fc' Compressive strength of concrete Input MPa 15

f_y Yield strenft of longitudinal bar Input MPa 420

f_y Yield strenft of transversal bar Input MPa 280

β₁ Table 22.2.2.4.3 0.65 <= 0.85-0.05*(fc'-28)/7 <= 0.85 0.946

λ Assume using normal concrete 1.00

M_u,support (-) Input kN-m 6.906

M_u,support (+) Input kN-m 3.453

M_u,field (-) Input kN-m 1.727

M_u,field (+) Input kN-m 3.453

Mu N-mm 6,906,400

a d-sqrt(d^2-2*|Mu|/(0,85*fc'*φ*b) mm 26.66

As max 18.6.3.1 0.25% mm² 634

As min 9.6.1.2 max(1,4/fy; 0,25*sqrt(fc)/fy) mm² 85

As need Mu/(φ*fy*(d-a/2) mm² 117

n As/Asb 1.49

n Used 2

As Used n*Asb mm² 157

Checking the clearance between the bars (b-2C_c-2D_s-n*D_b) / (n-1) mm 78

25.2.1 Clearance ≥ D_b and 25 mm? OK

Clearence if using double layer (b-2C_c-2D_s-n*D_b) / (n-1) mm -

25.2.1 Clearance ≥ D_b and 25 mm? -

l₁ C_c+D_s+0,5*D_b mm -

l₂ C_c+D_s+1,5D_b+25 mm -

y Center of gravity of reinforcement ((n₁*As_b*l₁) + (n₂*As_b*l₂)) / (n*As_b) mm -

d_t (Actual) h - y mm 169.0

a 22.2.2.4.1 (As * fy) / (0,85 * fc' * b) mm 35.685

Mn 22.2.2.4.1 As * fy * (d - a/2) kN-m 9.972

φM_n kN-m 8.975

Checking moment capacity of section φM_n > M_n OK

Mu N-mm 3,453,200

As max 18.6.3.1 0.25% mm² 634

n As/Asb 1.08

n Used 2

Support Area M_u(+) BOTTOM Material and Section Properties

Internal Forces

FLEXURAL REINFORCEMENT

Support Area M_u(-) TOP

(38)

l₁ C_c+D_s+0,5*D_b mm -

l₂ C_c+D_s+1,5D_b+25 mm -

a 22.2.2.4.1 (As * fy) / (0,85 * fc' * b) mm 35.685

Mn 22.2.2.4.1 As * fy * (d - a/2) kN-m 9.972

φM_n kN-m 8.975

SRPMK checking 18.6.3.2 M_n > 1/2 M_n(-) OK

Mu N-mm 1,726,600

As max 18.6.3.1 0.25% mm² 634

n As/Asb 1.08

n Used 18.6.3.2 2

l₁ C_c+D_s+0,5*D_b mm -

l₂ C_c+D_s+1,5D_b+25 mm -

a 22.2.2.4.1 (As * fy) / (0,85 * fc' * b) mm 35.685

Mn 22.2.2.4.1 As * fy * (d - a/2) kN-m 9.972

φM_n kN-m 8.975

SRPMK checking 18.6.3.2 M_n > 1/4 M_n(max) OK

Mu N-mm 3,453,200

As max 18.6.3.1 0.25% mm² 634

n As/Asb 1.08

n Used 18.6.3.2 2

l₁ C_c+D_s+0,5*D_b mm -

l₂ C_c+D_s+1,5D_b+25 mm -

a 22.2.2.4.1 (As * fy) / (0,85 * fc' * b) mm 35.685

Mn 22.2.2.4.1 As * fy * (d - a/2) kN-m 9.972

φM_n kN-m 8.975

Field Area M_u(-) TOP

Field Area M_u(+) BOTTOM

(39)

V_u,support Input kN 16.381

V_u,field Input kN 13.899

V_c 0,17 * (fc')^0,5 * b * d N 16410

A_v/s min 9.6.3.3 max(0,062*sqrt(fc)*b*fy;0,35*b*fy) mm2/m 187.500

A_v need (V_u-φV_c) / (φf_yd) mm2/m MIN

Number of foot Input 2

A_v n *π/4 *d_s² mm² 61.477

Space Input mm 150

Space max 3 18.6.4.4 150 mm mm 150

Space check OK

V_s 22.5.10.5.3 A_v * f_y * d / s N 114758

ϕ 12.5.3.2, 21.2.4 0.75

V_n V_c + V_s N 131168

V_u N 16381

ϕV_n / V_u 6.005

Capacity check ϕV_n / V_u>= 1 ? OK

A_v/s min 9.6.3.3 max(0,062*sqrt(fc)*b*fy;0,35*b*fy) mm2/m 187.500

A_v need (V_u-φV_c) / (φf_yd) mm2/m MIN

Number of foot Input 2

A_v n *π/4 *d_s² mm² 56.549

Space Input mm 150

Space max 3 18.6.4.4 150 mm mm 150

Space check OK

V_s 22.5.10.5.3 A_v * f_y * d / s N 105558

ϕ 12.5.3.2, 21.2.4 0.75

V_n V_c + V_s N 121968

V_u N 13899

ϕV_n / V_u 6.581

Capacity check ϕV_n / V_u>= 1 ? OK

Shear Reinforcement Design Support

Shear Reinforcement Design Field Concrete Shear

(40)

b Beam width Input mm 150

h Beam depth Input mm 200

D_b Longitudinal bar size Input mm 8

A_sb Area of single longitudinal bar 0,25 x π x D_b² mm² 50.265

D_s Stirrup size Input mm 6

C_c Clear cover Input mm 20

d_t (Assume Single Layer) h - cc - ds - db/2 mm 170.0

As_min,1 (f_c')^0.5 / (4 * f_y) * b * d mm² 57.798

As_min,2 1.4 / f_y * b * d mm² 85.000

As_max 18.6.3.1 2,5% x Ag beam mm² 750

fc' Compressive strength of concrete Input MPa 15

f_y Yield strenft of longitudinal bar Input MPa 420

f_y Yield strenft of transversal bar Input MPa 280

β₁ Table 22.2.2.4.3 0.65 <= 0.85-0.05*(fc'-28)/7 <= 0.85 0.946

λ Assume using normal concrete 1.00

M_u,support (-) Input kN-m 3.188

M_u,support (+) Input kN-m 1.594

M_u,field (-) Input kN-m 0.936

M_u,field (+) Input kN-m 2.745

Mu N-mm 3,188,200

As max 18.6.3.1 0.25% mm² 638

n As/Asb 1.69

n Used 2

l₁ C_c+D_s+0,5*D_b mm -

l₂ C_c+D_s+1,5D_b+25 mm -

a 22.2.2.4.1 (As * fy) / (0,85 * fc' * b) mm 22.839

Mn 22.2.2.4.1 As * fy * (d - a/2) kN-m 6.695

φM_n kN-m 6.026

Mu N-mm 1,594,100

As max 18.6.3.1 0.25% mm² 638

n As/Asb 1.69

n Used 2

Support Area M_u(+) BOTTOM Material and Section Properties

Internal Forces

FLEXURAL REINFORCEMENT

Support Area M_u(-) TOP

(41)

l₁ C_c+D_s+0,5*D_b mm -

l₂ C_c+D_s+1,5D_b+25 mm -

a 22.2.2.4.1 (As * fy) / (0,85 * fc' * b) mm 22.839

Mn 22.2.2.4.1 As * fy * (d - a/2) kN-m 6.695

φM_n kN-m 6.026

SRPMK checking 18.6.3.2 M_n > 1/2 M_n(-) OK

Mu N-mm 936,400

As max 18.6.3.1 0.25% mm² 638

n As/Asb 1.69

n Used 18.6.3.2 2

l₁ C_c+D_s+0,5*D_b mm -

l₂ C_c+D_s+1,5D_b+25 mm -

a 22.2.2.4.1 (As * fy) / (0,85 * fc' * b) mm 22.839

Mn 22.2.2.4.1 As * fy * (d - a/2) kN-m 6.695

φM_n kN-m 6.026

Mu N-mm 2,744,900

As max 18.6.3.1 0.25% mm² 638

n As/Asb 1.69

n Used 18.6.3.2 2

l₁ C_c+D_s+0,5*D_b mm -

l₂ C_c+D_s+1,5D_b+25 mm -

a 22.2.2.4.1 (As * fy) / (0,85 * fc' * b) mm 22.839

Mn 22.2.2.4.1 As * fy * (d - a/2) kN-m 6.695

φM_n kN-m 6.026

Field Area M_u(-) TOP

Field Area M_u(+) BOTTOM

Laporan Analisis Struktur Apotek PT. Alta Jaya Mulia

2024

PT. ALTA JAYA MULIA APOTEK APOTEK

LAPORAN LAPORAN

ANALISIS STRUKTUR ANALISIS STRUKTUR

BAB 3 ANALISIS STRUKTUR

LAMPIRAN PERHITUNGAN

PT. ALTA JAYA MULIA ^APOTEK ^APOTEK