LAPORAN AKHIR
PERENCANAAN STRUKTUR
HOTEL HARBERT
GORONTALO
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah dan puji syukur kami panjatkan ke Hadirat Allah Subhanahu Wa Ta’ala karena atas Izin dan Kehendak-NYA akhirnya kami bisa - perencanaan
DAFTAR ISI
L A P O R A N A K H I R i KATA PENGANTAR i
DAFTAR ISI ii
BAB I -PENDAHULUAN 1
I.1. DESKRIPSI PROYEK 1
I.1.1. Lokasi Bangunan 1 I.1.2. Fungsi Bangunan 1 I.2. DATA UMUM TEKNIS 2
I.2.1. Data Struktur 2
A. Tipe Struktur Utama---2
B. Tipe Struktur Penahan Beban Lateral--- 2
C. Tipe Pondasi---2
D. Tipe Atap Bangunan---2
E. Jumlah Lantai---2
F. Luas Tapak Bangunan---2
G. Tinggi Lantai Bangunan---2
H. Mutu Material---2
I.2.2. Bentuk Bangunan 3 A. Layout Bangunan---3
B. Potongan Melintang dan Memanjang---3
C. Perspektif 3D---3
I.3. METODA PERENCANAAN 3 I.3.1. Perencanaan Berdasarkan Kuat Ultimit 3 I.3.2. Perencanaan Berbasiskan Kinerja 3 I.3.3. Aplikasi Pendukung 4 I.4. ACUAN NORMATIF 4 BAB II - PEMBEBANAN STRUKTUR 5 II.1. BEBAN GRAVITASI 5 II.1.1. Beban Mati 5 II.1.2. Beban Hidup 14 II.2. BEBAN DINAMIK 15 II.2.1. Beban Angin 15 II.2.2. Beban Gempa 16 II.3. KOMBINASI PEMBEBANAN 18 BAB III - ANALISA STRUKTUR 20 III.1. PEMODELAN STRUKTUR 20 III.1.1. Parameter Model 20 A. Parameter struktur penahan beban lateral untuk SRPMK---20
B. Parameter struktur penahan beban lateral untuk Dinding Geser---20
C. Faktor Reduksi Kekakuan Beton---20
D. Faktor Reduksi Kekuatan Beton---20
E. Rigid zone---20
F. Constraint Diaphragm---20
G. Massa Efektif Bangunan---21
H. Redaman Bangunan---21
I. Pelat Lantai dan Atap---21 BAB IV - DESAIN STRUKTUR 22
BAB I - PENDAHULUAN
I.1. DESKRIPSI PROYEK
Tingkat pertumbuhan Kota Gorontalo sebagai daerah berkembang cukup tinggi dan menarik banyak investor untuk berinvestasi. Salah satu jenis investasi yang dinilai mempunyai tingkat pertumbuhan yang cukup menjanjikan adalah bisnis perhotelan.
Bangunan hotel ini dibangun berupa bentuk investasi yang diharapkan dapat menjadi katalisator dan sarana yang menunjang pertumbuhan ekonomi di Kota Gorontalo.
Perencanaan struktur bangunan gedung Hotel Harbert ini merupakan bagian dari tugas perencanaan yang ditargetkan dapat memberikan hasil desain yang ekonomis, efisien dan memenuhi standar bangunan yang berlaku di Indonesia.
I.1.1. Lokasi Bangunan
Bangunan akan dibangun di kawasan pusat bisnis GBC (Gorontalo Bussines Center) di Jl. Jend. Soedirman Kota Gorontalo.
Gambar 1. Lokasi Pembangunan Hotel Harbert
I.1.2. Fungsi Bangunan
Bangunan berupa hotel dengan fasilitas ruang pertemuan, restoran dan fitness center.
I.2. DATA UMUM TEKNIS I.2.1. Data Struktur
A. Tipe Struktur Utama
Bangunan direncanakan berupa konstruksi beton non-prategang cetak ditempat.
B. Tipe Struktur Penahan Beban Lateral
Bangunan direncanakan menggunakan struktur penahan beban lateral Struktur Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK) yang diperkuat dengan dinding geser.
C. Tipe Pondasi
Pondasi yang digunakan adalah bor pile.
D. Tipe Atap Bangunan
Terdapat atap baja ringan dan atap pelat beton.
E. Luas Tapak Bangunan
Bangunan direncanakan akan dibangun di atas lahan seluas ± 3.000 m2 dengan luas tapak 32,5 x 53,0 m (1.722,5 m2).
F. Jumlah Lantai
Bangunan direncanakan terdiri atas satu basement untuk parkir kendaraan dan 8 lantai berikutnya sesuai fungsi ruangan yang dibutuhkan.
G. Tinggi Lantai Bangunan
Tinggi lantai basement direncanakan 3,0 m, Dua lantai pertama direncanakan 5,0 m dan enam lantai berikutnya direncanakan 3,5 m. Sehingga total tinggi bangunan adalah 34,0 m.
H. Mutu Material
Mutu beton untuk balok dan kolom: fc’ 30 Mpa
Mutu beton untuk dinding geser dan penahan tanah: fc’ 30 Mpa
Mutu beton untuk bor pile dan pile cap: fc’ 30 Mpa
Mutu beton untuk pelat lantai: fc’ 25 Mpa
Mutu beton untuk komponen non-struktural: beton rabat (komposisi 1:2:3)
Mutu baja tulangan untuk semua jenis penggunaan: BJTS 420B (fy 420 MPa)
Mutu baja profil untuk semua jenis penggunaan fy 420 MPa
Mutu baja tulangan wiremesh: fy 500 Mpa
Mutu baja ringan: fy 500 Mpa
Mutu baja deck metal: fy 500 Mpa
I.2.2. Bentuk Bangunan
Gambar 2. Render 3D Hotel Harbert A. Layout Bangunan
- Lihat lampiran 1-
B. Potongan Melintang dan Memanjang - Lihat lampiran 1-
C. Perspektif 3D - Lihat lampiran 1-
I.3. METODA PERENCANAAN
I.3.1. Perencanaan Berdasarkan Kuat Ultimit
Sesuai persyaratan perencanaan bangunan gedung beton bertulang, maka komponen struktur dimulai dari pelat lantai, balok, kolom dan dinding akan menggunakan metode perencanaan berdasarkan kuat ultimit.
I.3.2. Perencanaan Berbasiskan Kinerja
Kota Gorontalo adalah kawasan dengan intensitas aktivitas gempa yang cukup tinggi dan termasuk pada wilayah dengan magnitudo yang cukup tinggi, sehingga perencanaan setiap bangunan berlantai banyak harus di rencanakan dengan metode perencanaan berbasiskan kinerja sesuai persyaratan standar yang ditetapkan.
I.3.3. Aplikasi Pendukung
Dalam perencanaan ini menggunakan aplikasi-aplikasi yang bertujuan untuk memperoleh hasil yang cepat, akurat dan dapat dipertanggung-jawabkan. Validasi dan verifikasi output aplikasi dilakukan dengan hitungan manual pada beberapa kondisi kritis untuk memastikan hasil perencanaan yang mampu memberikan kemampu- layanan terhadap beban-beban rencana dan daktilitas bangunan yang cukup handal pada saat beban maksimum tercapai.
I.4. ACUAN NORMATIF
Berikut ini adalah daftar standar dan peraturan bangunan yang menjadi acuan dalam perencanaan bangunan gedung Hotel Harbert ini.
ASME, (2016); Safety Code for Elevators and Escalators ASME 17.1, New York
Badan Standardisasi Nasional (2019), SNI 2487:2019; Persyaratan Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung, Jakarta
Badan Standardisasi Nasional (2019), 2019, SNI 1726:2019, Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non-Gedung, Jakarta
Badan Standardisasi Nasional (2019), 2020, SNI 1727:2020; Beban Desain Minimum dan Kriteria Terkait Untuk Bangunan Gedung dan Struktur Lain, Jakarta
Badan Standardisasi Nasional (2019), 2017, SNI 2052:2017; Baja Tulangan Beton, Jakarta
Badan Standardisasi Nasional (2019), 2019, SNI 07-0663:1995; Jaring Kawat Baja Las Untuk Tulangan Beton, Jakarta
FEMA P-1050 (2015), NEHRP Recommended Seismic Provisions for New Buildings and Other Structures, Federal Emergency Management Agency, Washington, D.C
Kementerian PUPR (2006), Peraturan Menteri Pekerjaan Umum No:
29/PRT/M/2006 tentang Pedoman Persyaratan Teknis Bangunan Gedung, Jakarta
PEER (2010), Guidelines for Performance-Based Seismic Design of Tall Buildings, Report No. 2010/05, California
PEER/ATC, (2010), Modeling and acceptance criteria for seismic design and analysis of tall buildings, Report No 72-1, California
BAB II - PEMBEBANAN STRUKTUR
II.1. BEBAN GRAVITASI II.1.1. Beban Mati
A. Berat Sendiri Komponen Struktur Dihitung secara otomatis oleh aplikasi B. Beban Mati Tambahan
Berikut daftar berat material yang digunakan dalam analisa ini:
Tabel 1. Daftar Berat Material
KODE MATERIAL BERAT SATUAN KETERANGAN
SD1 Dinding Bata Hebel 100.0 kg/m2 data vendor
SD2 Finishing Dinding (asumsi tebal 2 cm) 44.0 kg/m2 standar material SD3 ACP Alcotuff 4 mm (Clading dan Plafond) 5.5 kg/m2 data vendor
SD4 Curtain Wall Kaca 8 mm 21.0 kg/m2 data vendor
SD5 Tempered Glass Laminated tebal 10 mm 26.0 kg/m2 data vendor SD6 Jayaboard Partition System SS2 dan rangka 53.0 kg/m2 data vendor SD7 Keramik dan Spesi (tebal 3 cm) 65.0 kg/m2 standar material
SD8 Waterproofing/Insulasi 3.0 kg/m2 estimasi rata-rata
SD9 Atap UPVC Onduplast 4.5 kg/m2 data vendor
SD10 Rangka Atap (Magna System) 15.0 kg/m estimasi rata-rata SD11 Rangka baja ringan 40 x 20 x 2 (1 m) 1.9 kg/m standar material SD12 Rangka baja ringan 40 x 40 x 2 (1 m) 2.5 kg/m standar material SD13 Elektrikal (Instalasi, tray dan gantungan) 5.0 kg/m2 estimasi rata-rata
SD14 Plumbing (Sanitasi) 10.0 kg/m2 estimasi rata-rata
SD15 Sprinkler dan gantungan 5.0 kg/m2 estimasi rata-rata SD16 Hydrant dan gantungan 600.0 kg/buah estimasi rata-rata SD17 Muatan Lift (kapasitas 12 orang) 1000.0 kg/buah standar material
SD18 Cabin Lift 2000.0 kg/buah estimasi rata-rata
SD19 Counterweight Lift (oH 0,45) 2450.0 kg/buah estimasi rata-rata SD20 Rangka Penahan/pemandu/brake Lift 270.0 kg/buah estimasi rata-rata
SD21 Emergency Door (single) 160.0 kg/buah data vendor
SD22 Tak Terduga Lantai 25.0 kg/m2 estimasi rata-rata
SD23 Tak Terduga Balok 100.0 kg/m estimasi rata-rata
C.Analisis Beban Mati Tambahan
Beban Mati Tambahan Pelat Lantai
Tabel 2. SDL Lantai
MATERIAL BERAT SATUAN
ACP Alcotuff 4 mm (Clading dan Plafond) 5.5 kg/m2 Jayaboard Partition System SS2 dan rangka 53 kg/m2
Keramik dan Spesi (tebal 3 cm) 65 kg/m2
Waterproofing/Insulasi (1 lapis) 3 kg/m2
Rangka baja ringan 40 x 20 x 2 (1 m) (4 batang) 7.52 kg/m2 Rangka baja ringan 40 x 40 x 2 (1 m) (2 batang) 5.02 kg/m2
Plumbing (Sanitasi) 10 kg/m2
Sprinkler dan gantungan 5 kg/m2
Tak Terduga Lantai 25 kg/m2
Jumlah 179.04 kg/m2 Dibulatkan 179 kg/m2
Beban Mati Tambahan Pelat Atap
Tabel 3. SDL Atap
MATERIAL BERAT SATUAN
ACP Alcotuff 4 mm (Clading dan Plafond) 5.5 kg/m2
Waterproofing/Insulasi (2 lapis) 6 kg/m2
Rangka baja ringan 40 x 20 x 2 (1 m) (4 batang) 7.52 kg/m2 Rangka baja ringan 40 x 40 x 2 (1 m) (2 batang) 5.02 kg/m2
Plumbing (Sanitasi) 10 kg/m2
Sprinkler dan gantungan 5 kg/m2
Tak Terduga Lantai 25 kg/m2
Jumlah 64.04 kg/m2 Dibulatkan 64 kg/m2
Beban Mati Tambahan Roof Water Tank kapasitas 50 m3 Dimensi tangki air = 5,0 x 5,0 x 2,0 m
Tabel 4. Perhitungan Berat Roof Water Tank
Item Tipe Jumlah Panjang Berat Satuan Berat Total
Over Flow Pipe HDPE 3" 1 1 2.19 kg/m 2.19 kg
Drainhole Pipe HDPE 3" 1 1 2.19 kg/m 2.19 kg
Outlet Pipe HDPE 3" 1 3 2.19 kg/m 6.57 kg
Inlet Pipe HDPE 3" 1 3 2.19 kg/m 6.57 kg
Stair Pipe Galvanized 1" 2 23 1.4 kg/m 64.4 kg
Vert. Panel Support Pipe Galvanized 1" 16 2.1 1.4 kg/m 47.04 kg
Item Tipe Jumlah Panjang Berat Satuan Berat Total Horz. Panel
Support Pipe Galvanized 1" 8 5.1 1.4 kg/m 57.12 kg
Upper Panel Panel FRP 25 1 7.8 kg/m2 195 kg
Bottom Panel Panel FRP 25 1 7.8 kg/m2 195 kg
Side Panel Panel FRP 40 1 7.8 kg/m2 312 kg
Base Frame UNP100 36 5 9.3 kg/m 1674 kg
Vertical Frame Angle 60.60.6 4 2 5.4 kg/m 43.2 kg
Horizontal Frame Angle 60.60.6 8 5 5.4 kg/m 216 kg
Volume 50 m3 Water 1 50 1000 kg 50000 kg
Jumlah Berat Total 52821,28 kg
Gambar 3. Top View Roof Water Tank
Gambar 4. Left View Water Roof Tank
Gambar 5. Front View Roof Water Tank Dimensi tangki air = 5,0 x 5,0 x 2,0 m
Berat total tangki = 52.821,28 kg
Berat tangki didistribusikan ke empat buah balok tumpuan (L = 5,0 m, balok 300 x 400) dengan jarak antar balok 1,25 m. Masing-masing balok menerima beban merata sebagai berikut:
Untuk setiap balok menerima 1/4 dari berat total tangki W1 = 52.821,28 / 4 = 13.205,32 kg
Beban terdistribusi merata W1 = 14.525,75 / 5 = 2641 kg/m
Beban ini akan diteruskan ke pelat atap melalui blok beton 300 x 400 mm panjang 6,0 m sesuai posisi roof water tank (dua buah).
Beban Mati Tambahan Lift pada pelat lantai ruang mesin Kapasitas lift: 1.000 kg (15 orang)
Berat kabin lift (SNI 03-6573-2001) diasumsikan 2 kali kapasitas lift: 2.000 kg Berat counterwieght dengan over balance 45% = 2000 + 0,45(1000) = 2450 kg Berat mesin, governor, governor dan perlengkapan lainnya (asumsi) = 3000 kg Berat total = 1000 + 2.000 + 2.450 + 3.000 = 8.450 kg
Sesuai SNI 1727:2020 pasal 4.9 untuk antisipasi efek impak dari mesin/motor listrik lift, beban harus ditingkatkan 25% dari berat total lift, maka:
Berat total = 8.450 + 25% (8.450) = 10.562 kg = 103,6 kN
Gambar 6. Layout Ruang Mesin Lift
Berat ini didistribusikan ke lantai ruang mesin seluas 2,5 m x 2,75 m (6,875 m2).
Maka beban mati tambahan lift = 103,6 / 6,875 = 15,06 kN/m2 15 kN/m2 SNI 1727.2020 pasal 4.9 mensyaratkan harus memperhitungkan pengaruh ketidak-simetrisan dari posisi kabel dan mesin yang akan menimbulkan tekanan lateral pada lantai ruang mesin dan dapat diambil sebesar 20% dari beban kerja.
Beban lateral = 20% (15) = 3 kN/m2
Beban Mati Tambahan Lift pada titik tumpuan rel lift di Hoistway Berat rel dan perlengkapan lainnya (asumsi) = 75 kg/m
Titik tumpuan per lantai ada 2 buah pada balok lantai dan ring balok, sehingga total titik tumpu sebanyak 9 lantai x 2 + 1 bh di pit = 19 buah dengan panjang total sebesar 34 m + 1,5 m + 0,5 m = 36 m.
Berat 1 buah rel dan perlengkapan lainnya = 75 x 36 = 2700 kg Berat kabin operasi penuh sebesar 3000 kg (2 rel)
Beban pada rel kabin = (3000/2 + 2700) / 19 = 221 kg
Pengaruh tekanan lateral lift harus diperhitungkan sebesar 20%.
Beban horizontal rel kabin = 20% (3000/2) = 300 kg (menekan balok) Berat counterweight sebesar 2450 kg (2 rel).
Beban pada rel counterweight = (2450/2 + 2700) / 19 = 206,6 kg Pengaruh tekanan lateral lift harus diperhitungkan sebesar 20%.
Beban horizontal rel kabin = 20% (2450/2) = 245 kg (menekan balok)
Beban Mati Tambahan Balok Eksternal SD1
Pembebanan pada balok eksternal lantai 1 dan 2 bagian fasad (Tempered Glass) Tabel 5. Beban Mati Tambahan Balok Eksternal Lantai 1 dan 2 (Fasad) – kg/m
Material Berat
Satuan Tinggi Jumlah Berat
Total Keterangan ACP Alcotuff 4 mm (Clading dan
Plafond) 5.5 5 - 27.5 Clading luar
Tempered Glass Laminated tebal 10 mm 26 5 - 130 -
Rangka baja ringan 40 x 20 x 2 (1 m) 1.88 5 4 37.6 4 btg per m2 Rangka baja ringan 40 x 40 x 2 (1 m) 2.51 5 2 25.1 2 bgt per m2 Elektrikal (Instalasi, tray dan gantungan) 5 - 2 10 Dalam 2 m2
Plumbing (Sanitasi) 10 - 2 20 Dalam 2 m2
Sprinkler dan gantungan 5 - 2 10 Dalam 2 m2
Hydrant dan gantungan 600 - 0.25 150 1 bh per 4 m
Tak Terduga Balok 100 - 1 100 -
Jumlah Berat Total SD1 510,2 Dibulatkan 510
Beban Mati Tambahan Balok Eksternal SD2
Pembebanan pada balok eksternal lantai 1 dan 2 bagian dinding hebel Tabel 6. Beban Mati Tambahan Balok Eksternal Lantai 1 dan 2 (Dinding) – kg/m
Material Berat
Satuan Tinggi
Lantai Jumlah Berat
Total Keterangan
Dinding Bata Hebel 100 5 500
Finishing Dinding (asumsi tebal 2 cm) 44 5 220
ACP Alcotuff 4 mm (Clading dan Plafond) 5.5 5 27.5 Clading luar
Rangka baja ringan 40 x 20 x 2 (1 m) 1.88 5 4 37.6 4 btg per m2 Rangka baja ringan 40 x 40 x 2 (1 m) 2.51 5 2 25.1 2 btg per m2
Elektrikal (Instalasi, tray dan gantungan) 5 2 10 Dalam 2 m2
Plumbing (Sanitasi) 10 2 20 Dalam 2 m2
Sprinkler dan gantungan 5 2 10 Dalam 2 m2
Hydrant dan gantungan 600 0.25 150 1 bh per 4 m
Tak Terduga Balok 100 1 100
Jumlah Berat Total SD2 1100.2 Dibulatkan 1100
Beban Mati Tambahan Balok Internal SD3
Pembebanan pada balok internal lantai 1 dan 2 dinding hebel
Tabel 7. Beban Mati Tambahan Balok Internal Lantai 1 dan 2 (Dinding Hebel) – kg/m
Material Berat
Satuan
Tinggi
Lantai Jumlah BeratTotal Keterangan
Dinding Bata Hebel 100 5 500
Finishing Dinding (asumsi tebal 2 cm) 44 5 220
Elektrikal (Instalasi, tray dan gantungan) 5 2 10 Dalam 2 m2
Plumbing (Sanitasi) 10 2 20 Dalam 2 m2
Sprinkler dan gantungan 5 2 10 Dalam 2 m2
Hydrant dan gantungan 600 0.25 150 1 bh per 4 m
Tak Terduga Balok 100 1 100
Jumlah Berat Total SD3 1010 Dibulatkan 1010
Beban Mati Tambahan Balok Internal SD4
Pembebanan pada balok internal lantai 1 dan 2 dinding partisi
Tabel 8. Beban Mati Tambahan Balok Internal Lantai 1 dan 2 (Dinding Partisi) – kg/m
Material Berat
Satuan Tinggi
Lantai Jumlah Berat
Total Keterangan
Jayaboard Partition System SS2 dan rangka 53 5 265
Waterproofing/Insulasi 3 5 15
Elektrikal (Instalasi, tray dan gantungan) 5 2 10 Dalam 2 m2
Plumbing (Sanitasi) 10 2 20 Dalam 2 m2
Sprinkler dan gantungan 5 2 10 Dalam 2 m2
Hydrant dan gantungan 600 0.25 150 1 bh per 4 m
Tak Terduga Balok 100 1 100
Jumlah Berat Total SD4 570 Dibulatkan 570
Beban Mati Tambahan Balok Eksternal SD5
Pembebanan pada balok eksternal lantai 3 - 8 dinding hebel
Tabel 9. Beban Mati Tambahan Balok Eksternal Lantai 3 - 8 (dinding hebel) – kg/m
Material Berat
Satuan Tinggi
Lantai Jumlah Berat
Total Keterangan
Dinding Bata Hebel 100 3.5 350
Finishing Dinding (asumsi tebal 2 cm) 44 3.5 154
ACP Alcotuff 4 mm (Clading dan Plafond) 5.5 3.5 19.25 Clading luar Rangka baja ringan 40 x 20 x 2 (1 m) 1.88 3.5 4 26.32 4 btg per m2 Rangka baja ringan 40 x 40 x 2 (1 m) 2.51 3.5 2 17.57 2 bgt per m2
Elektrikal (Instalasi, tray dan gantungan) 5 2 10 Dalam 2 m2
Plumbing (Sanitasi) 10 2 20 Dalam 2 m2
Sprinkler dan gantungan 5 2 10 Dalam 2 m2
Hydrant dan gantungan 600 0.25 150 1 bh per 4 m
Tak Terduga Balok 100 1 100
Jumlah Berat Total 857.14 Dibulatkan 857
Beban Mati Tambahan Balok Internal SD6
Pembebanan pada balok internal lantai 3 - 8 dinding hebel
Tabel 10. Beban Mati Tambahan Balok internal Lantai 3 - 8 (dinding hebel) – kg/m
Material Berat
Satuan
Tinggi
Lantai Jumlah Berat
Total Keterangan
Dinding Bata Hebel 100 3.5 350
Finishing Dinding (asumsi tebal 2 cm) 44 3.5 154
Elektrikal (Instalasi, tray dan gantungan) 5 2 10 Dalam 2 m2
Plumbing (Sanitasi) 10 2 20 Dalam 2 m2
Sprinkler dan gantungan 5 2 10 Dalam 2 m2
Hydrant dan gantungan 600 0.25 150 1 bh per 4 m
Tak Terduga Balok 100 1 100
Jumlah Berat Total 794
Dibulatkan 794
Beban Mati Tambahan Balok Internal SD6
Pembebanan pada balok internal lantai 3 - 8 dinding partisi
Tabel 11. Beban Mati Tambahan Balok internal Lantai 3 - 8 (dinding partisi) – kg/m
Material Berat
Satuan Tinggi
Lantai Jumlah Berat
Total Keterangan Jayaboard Partition System SS2 dan rangka 53 3.5 185.5
Waterproofing/Insulasi 3 3.5 10.5
Elektrikal (Instalasi, tray dan gantungan) 5 2 10 Dalam 2 m2
Plumbing (Sanitasi) 10 2 20 Dalam 2 m2
Sprinkler dan gantungan 5 2 10 Dalam 2 m2
Hydrant dan gantungan 600 0.25 150 1 bh per 4 m
Tak Terduga Balok 100 1 100
Jumlah Berat Total 486 Dibulatkan 486
Beban Mati Tambahan Balok External SD7
Gambar 7. Layout Rangka Atap Rencana
Berat Kuda-kuda (Baja Ringan)
Jumlah dan Jarak kuda-kuda = 11 @ 2,4 m
Berat batang rangka kuda-kuda per meter = 15 kg/m (asumsi) Panjang total batang rangka satu buah kuda-kuda = 85,3853 m Berat rangka kuda-kuda = 1280,78 kg
Berat Gording (C100.50)
Jumlah dan Jarak gording = 20 @ 1,1 m Berat gording per meter = 5,5 kg/m
Panjang total gording untuk setiap kuda-kuda = 22 bh x 2,4 m = 52,8 m Berat gording = 290,4 kg
Berat Atap (UPVC Onduplast)
Berat atap per meter luas = 4,5 kg/m2
Luas atap untuk setiap posisi kuda-kuda = 20,04 x 2,4 = 48,11 m2 Berat atap = 216,45 kg
Berat rangka atap = 1280,78 + 211,2 + 208,4 = 1787,63 kg Berat total rangka atap + 10% = 1966,393 kg 2000 kg
Reaksi tumpuan atap menjadi beban ke struktur utama 0,5 (2000) = 1000 kg
II.1.2. Beban Hidup
A. Beban Hidup Sesuai Fungsi Ruangan
Beban hidup diambil dari SNI 1727:2020 tabel 4.3.1 Tabel 12. Beban Hidup Sesuai Fungsi Ruangan
FUNGSI RUANGAN INTENSITAS SATUAN
Kamar Hotel/Toilet 1.92 kN/m2
Kantor/Ruang Rapat/Locker 2.4 kN/m2
Ruang Pertemuan/Ballroom 4.79 kN/m2
Restaurant/Lobby/Lounge 4.79 kN/m2
Gymnasium/Fitness Center/Dapur 4.79 kN/m2
Ruang Linen (Stores)/Gudang 6 kN/m2
Ruang Laundry 2.87 kN/m2
Ruang Kontrol/Janitor 1.92 kN/m2
FUNGSI RUANGAN INTENSITAS SATUAN
Koridor Lantai 1 dan 2 4.79 kN/m2
Koridor Lantai 3 s/d 8 3.83 kN/m2
Atap (Baja Ringan) 0.96 kN/m2
Atap (Deck Beton) 1.92 kN/m2
Tangga 4.79 kN/m2
B. Beban Hidup Ruang Mesin Lift
Beban hidup pada ruamg mesin lift diambil dari kapasitas kabin lift = 1000 kg Untuk luas 5,625 m2 beban hidup menjadi = 177,78 kg/m2 (1,743 kN/m2) Beban ini harus memperhitungkan beban pemeliharaan sebesar 1,92 kN/m2 Maka beban hidup pada ruang mesin = 3,66 kN/m2
C. Beban Hidup Atap Ballroom Beban hidup atap = 0,96 kN/m2 Luas atap = 48,11 m2
Beban hidup terpusat pada tumpuan atap = 0,96(48,11)/2 = 23,1 kN
II.2. BEBAN DINAMIK II.2.1. Beban Angin
Rumus Beban angin yang diterapkan:
𝑝 = qh [G. Cpf – G. Cpi]
qh = 0.613 x Kz x Kzt x Kd x Ke x 𝑉2 Keterangan:
Kd = Faktor pengarah angin
Kz = Koefisien eksposur tekanan velositas Kzt = Faktor topografi
KEt = Faktor elevasi
V = Kecepatan angin dasar
Indonesia terletak pada zone I dalam peta risiko kecepatan angin sesuai SNI 03-1727-2013 yaitu 38 – 40 m/s.
Gambar 8. Peta Kecepatan Angin Sesuai SNI 1727-2013, beban angin:
1) Tentukan resiko gedung
2) Tentukan kecepatan angin dasar untuk kategori resiko
3) tentukan parameter Kd, kategori eksposure, Kzt, faktor G, Ke, klasifikasi ketertutupan, koefisien GCpi
4) Tentukan koefisien eksposur tekanan velositas Kz atau Kh
5) Tentukan tekanan velositas q
6) Tentukan koefisien tekanan eksternal Cp (apakah kubah, atap rata) 7) Hitung tekanan angin p setiap permukaan
Perhitungan Tekanan Velositas
Data Satuan Keterangan
Kec.Angin (V) = 40 m/det (HB 212-2002) - (700 tahun)
Eksposur = B -
Kekasaran permukaan = B -
Kz = 0,85 - (kategori eksposur) Tabel 26.10.1
Kd = 0,85 - Faktor arah angin
Kzt = 1 - Faktor topografi
Elevasi tanah dipermukan laut = 10 m
Elevasi internal = 34 m
Ke = e-0,000119𝑧𝑔 = 0,99 -
qh = 701,542 N/m2 (tekanan velositas)
Perhitungan Tekanan Velositas
Data Satuan Keterangan
G = 0,85 - Faktor efek tiupan angin
Cpi = 0,18 - Koefisien tekanan internal
Cpf = 0,8 - Koefisien tekanan eksternal
GCpi = 0,153 -
GCpf = 0,68 -
Perhitungan Tekanan angin
p = 369,71 N/m2 di ketinggian 34,0 m (Windward)
= 0,37 kN/m2
II.2.2. Beban Gempa
Bangunan akan dibangun pada titik koordinat 0°33'07"N 123°03'11"E (0.5519814975538883, 123.05326688275372). Titik koordinat ini dipakai untuk menentukan parameter Percepatan gempa MCEr terpetakan untuk periode pendek, Ss dan Percepatan gempa MCEr terpetakan untuk periode 1 detik, S1.
Dalam pemodelan beban gempa seismik, SNI 1726-2019 mensyaratkan parameter-parameter analisis sebagai berikut:
• Kategori risiko KR untuk Hotel diperoleh kategori II.
• Untuk KR II diperoleh Faktor Keutamaan Gempa Ie sebesar 1,0.
• Sesuai hasil penyelidikan tanah, kondisi termasuk pada jenis lunak dan kelas situs SE
• Parameter Ss = 1,5g
• Parameter S1 = 0,621997g
• Koefisien situs Fa = 0,8
• Koefisien situs Fv = 2,0
• SMS = Fa.SS = 1,2g SM1 = Fv.S1 = 1.243994g
• SDS = 2/3.SMS = 0,8g SD1 = 2/3.SM1 = 0,829g
• Sesuai SNI 1726 2019, dengan faktor keutamaan gempa II dan SDS > 0,5 maka diperoleh Kategori Disain Seismik pada kategori D.
Dari hasil perhitungan menggunakan aplikasi RSA2019 - Program Respons Spektra Peta Gempa Indonesia 2019 (C) Copyright Puskim-PusGeN-ESRC, 2019-2020 diperoleh kurva dan data respon spektral pada lokasi bangunan:
Gambar 9. Kurva Respon Spektral Tanah Lunak II.3. KOMBINASI PEMBEBANAN
Kombinasi diambil dari SNI 1726-2019:
1,4D
1,2D + 1,6L + 0,5LR
1,2D + 1,0L + 1,6LR
1,2D + 0,5W + 1,6LR
1,2D + 1,0L + 1,0W + 0,5LR
0,9D +1,0W
1,2D + 1,0L + 1,0(EH + EV)
0,9D + 1,0(EH – EV) Dimana:
D : Dead load mencakup berat sendiri dan beban mati tambahan L : Live load mencakup beban hidup sesuai fungsi ruangan LR : Live load mencakup beban hidup pada atap
W : Wind load
EH : Earthquake load, pengaruh gempa dalam arah horizontal
EV : Earthquake load, pengaruh gempa dalam arah vertikal = 0,2SDSD; SDS = 0,8g Catatan: Pada setiap lokasi atau komponen struktural yang kritis, maka faktor kuat lebih 0
harus diperhitungkan pada pengaruh gempa EH.
Tabel 13. Kombinasi Pembebanan
KODE DEAD SUPER
DEAD LIVE ROOF
LIVE
WIND EARTHQUAKE
X Y X Y
Komb1 1,4 1,4 - - - - - -
Komb2 1,2 1,2 1,6 0,5 - - - -
Komb3 1,2 1,2 1 1,6 - - - -
Komb4A 1,2 1,2 - 1,6 0,5 - - -
Komb4B 1,2 1,2 - 1,6 - 0,5 - -
Komb5A 1,2 1,2 1 0,5 1 - - -
Komb5B 1,2 1,2 1 0,5 - 1 - -
Komb6A 0,9 0,9 - - 1 - - -
Komb6B 0,9 0,9 - - - 1 - -
Komb7A 1,4 1,4 1 - - - 1 0,3
Komb7B 1,4 1,4 1 - - - 1 -0,3
Komb7C 1,4 1,4 1 - - - -1 0,3
Komb7D 1,4 1,4 1 - - - -1 -0,3
Komb7E 1,4 1,4 1 - - - 0,3 1
Komb7F 1,4 1,4 1 - - - 0,3 -1
Komb7G 1,4 1,4 1 - - - -0,3 1
Komb7H 1,4 1,4 1 - - - -0,3 -1
Komb8A 0,7 0,7 - - - - 1 0,3
Komb8B 0,7 0,7 - - - - 1 -0,3
Komb8C 0,7 0,7 - - - - -1 0,3
Komb8D 0,7 0,7 - - - - -1 -0,3
Komb8E 0,7 0,7 - - - - 0,3 1
Komb8F 0,7 0,7 - - - - 0,3 -1
Komb8G 0,7 0,7 - - - - -0,3 1
Komb8H 0,7 0,7 - - - - -0,3 -1
BAB III - ANALISA STRUKTUR
III.1. PEMODELAN STRUKTUR III.1.1. Parameter Model
A. Parameter struktur penahan beban lateral untuk SRPMK
Koefisien modifikasi respon R : 8 Faktor kuat lebih 0 : 3
Faktor pembesaran defleksi Cd : 5,5
B. Parameter struktur penahan beban lateral untuk Dinding Geser
Koefisien modifikasi respon R : 7 Faktor kuat lebih 0 : 2,5
Faktor pembesaran defleksi Cd : 5,5
Bangunan direncanakan menggunakan sistim ganda, dimana ada interaksi antara rangka pemikul momen dan dinding geser. Karena itu tidak boleh diambil nilai parameter terkecil diantara SRPMK dan Dinding Geser.
C. Faktor Reduksi Kekakuan Beton
Reduksi kekakuan kolom : 0,7Ig
Reduksi kekakuan balok : 0,7Ig
Reduksi kekakuan dinding : 0,25Ig
Reduksi kekakuan pelat : 0,25Ig D. Faktor Reduksi Kekuatan Beton
Reduksi kapasitas lentur : 0,9
Reduksi kapasitas geser/torsi : 0,75
Reduksi kapasitas aksial : 0,65 E. Rigid zone
Rigid zone digunakan untuk memperhitungkan kekakuan join terutama struktur pemikul momen beton bertulang. Faktor rigid zone 0,5 diambil dengan asumsi kolom dan balok berperan sama dalam menyediakan kekakuan join.
F. Constraint Diaphragm
Constraint digunakan untuk simplifikasi pemodelan terhadap perpindahan yang sangat kecil dan dapat diabaikan, agar ukuran persamaan penyelesaian analisis dapat direduksi tanpa mengurangi keakuratan hasil analisis. Dalam pemodelan ini
constraint diafragma dilakukan pada join-join yang memiliki kekakuan dalam bidang X-Y yang besar sehingga displacement join-join ini memiliki nilai yang relatif seragam. Join-join dalam bidang pelat lantai dan join-join pada konektivitas balok-kolom dan dinding geser dimodelkan dengan menggunakan constraint diafragm. Kekakuan diafragma ini akan diperiksa dan dikoreksi sesuai SNI 1726 2019 pasal 7.3.
G. Massa Efektif Bangunan
Massa efektif bangunan memperhitungkan 100% beban mati (Dead dan SuperDead), 25% beban hidup (Live dan Roof Live).
H. Redaman Material
Untuk material beton bertulang digunakan redaman 0,3 dan material baja digunakan redaman 0,2 secara konservatif.
III.1.2. Preliminary Desain Balok dan Kolom A. Dimensi Balok dan Kolom
Dimensi awal balok dan kolom direncanakan sebagai berikut:
Tabel 14. Dimensi balok dan lolom untuk desain dimensi
ID Tipe Lebar X Lebar Y ID Tipe Tinggi Lebar
KP1 Kolom primer 500 500 BI1 Balok Induk 300 500
KP2 Kolom primer 600 600 BI2 Balok Induk 300 550
KP3 Kolom primer 700 700 BI3 Balok Induk 350 600
KS1 Kolom sekunder 300 300 BA1 Balok Anak 200 300
KS2 Kolom sekunder 350 350 BA2 Balok Anak 250 400
KS3 Kolom sekunder 400 400 BA3 Balok Anak 300 500
Dimensi balok dan kolom pada tabel di atas adalah daftar dimensi balok dan kolm yang akan dianalisis dengan konfigurasi tertentu untuk memperoleh hasil disain yang optimal dan efisien sesuai persyaratan Standar Bangunan yang berlaku.
Dimensi balok dan kolom terpilih akan dilaporkan di Bab Pembahasan/
B. Dimensi Dinding Geser
Tebal minimum dinding geser ditentukan berdasarkan SNI 2847-2013 Pasal 14.5.3.1 menyatakan bahwa tebal dinding geser tidak boleh kurang dari 1/25 tinggi
atau panjang bentang tertumpu, yang mana yang lebih pendek, atau tidak kurang dari 100 mm. Dimana dicoba tebal dinding geser 400 mm.
Desain dinding geser harus mengikuti persyaratan berikut
- Tebal desain dinding ≥ H/25, H adalah tinggi total dinding (5000 mm) - Tebal desain dinding ≥ L/25, L adalah lebar total dinding (5500 mm) - Tebal desain dinding ≥ 140mm
Dengan lebar dinding lebih besar dari tinggi terbesar dinding, maka kontrol tebal berdasarkan tinggi total dinding lebih menentukan; Tw ≥ 5000 / 25 = 200 mm.
Maka dengan tebal dinding 400 mm > 200 mm memenuhi syarat.
C. Dimensi Pelat
Pelat direncanakan akan menggunakan metal deck jenis smartdeck dengan ketebalan 1 mm dan tinggi rib 51 mm.
Gambar 10. Dimensi Smartdeck
Ketebalan pelat beton 120 mm, belum termasik tinggi rib smartdeck 51 mm.
Sehingga jika memperhitungkan tinggi rib smartdeck maka tebal pelat = 171 mm.
III.1.3. Model Struktur
Pemodelan struktur mengalami beberapa kali perubahan konfigurasi. Perubahan mayor dilakukan pada posisi tangga, lift dan dinding geser. Ini dilakukan agar memperoleh respon struktur yang memberikan kinerja yang paling memuaskan, terutama pengaruh dari beban lateral (eksitasi gempa).
Model yang dimasukkan dalam laporan ini adalah model terakhir yang memberikan respon struktur yang memiliki kinerja paling memuaskan dan telah memenuhi kriteria persyaratan yang ditetapkan dalam peraturan-peraturan bangunan di Indonesia.