LAPORAN PERHITUNGAN STRUKTUR

(1)

LAPORAN PERHITUNGAN STRUKTUR

RUKO 2 LANTAI BAPAK RANDY PADANG – SUMATERA BARAT

TAHUN 2023

(2)

RESUME

Berdasarkan analisa struktur bangunan yang dilakukan dengan program bantu ETABS 18 didapatkan hasil dimensi dan penulangan pada masing-masing elemen struktur sebagai berikut:

Tabel 1.1 Rekapitulasi Pelat Lantai

Tipe Pelat

Tebal Pelat (mm)

Tulangan Arah X

Tulangan Arah Y

A 120 P10-200 P10-200

Tabel 1.2 Rekapitulasi Balok

Kode Dimensi Keterangan Tulangan Selimut (mm)

B1A 200/450

Tump. Atas 4D13+4D13

25 Tump. Bawah 4D13

Lap. Atas 4D13

Lap. Bawah 4D13+4D13

Tengah -

Sengkang Tump P10-200 Sengkang Lap P10-200

B1 200/450

30 Tump. Bawah 3D13

Lap. Atas 3D13

Tengah -

B2 200/400

30 Tump. Bawah 3D13

Lap. Atas 3D13

Tengah -

B3 150/35

Tump. Atas 2D13

25 Tump. Bawah 2D13

Lap. Atas 2D13 Lap. Bawah 2D13

Tengah -

(3)

B4 150/300

25 Tump. Bawah 2D13

Lap. Atas 2D13

Tengah -

B5 150/250

Tump. Atas 2D13

25 Tump. Bawah 2D13

Tengah -

SL1 200/400

Tump. Atas 3D13

25 Tump. Bawah 3D13

Tengah 2D13

Tabel 1.3 Rekapitulasi Kolom

Kode Dimensi Keterangan Tulangan Selimut (mm) K1 300/300

Tulangan Utama 12D13 Sengkang Tump P10-200 40 Sengkang Lap P10-200

K1A 300/300

Tulangan Utama 8D13 Sengkang Tump P10-200 40 Sengkang Lap P10-200

KP 130/130

Tulangan Utama 4P10 Sengkang Tump P6-200 15 Sengkang Lap P6-200

(4)

Tabel 1.4 Rekapitulasi Pilecap Tipe

Pilecap

Dimensi (mm)

Tebal (mm)

Tulangan Arah X

Tulangan Arah Y

Selimut Beton

(mm) PC1 1200/800 300 D13-150 D13-150 40 PC2 800/800 300 D13-150 D13-150 40

Tabel 1.6 Rekapitulasi Strauss Pada

Pilecap

Isi Pile

Diameter (mm)

Tulangan Utama

Tulangan Geser

Kedalaman dari +0,00 (m)

PC1 3 300 6D13 Ø8-200 -7,00

PC2 1 300 6D13 Ø8-200 -7,00

(5)

DAFTAR ISI

RESUME

BAB I PENDAHULUAN

BAB II ANALISIS RENCANA PEMBEBANAN

BAB III PEMODELAN DAN PEMBEBANAN STRUKTUR BAB IV PERENCANAAN PELAT BETON BERTULANG BAB V PERENCANAAN TANGGA BETON BERTULANG BAB VI PERENCANAAN BALOK BETON BERTULANG BAB VII PERENCANAAN KOLOM BETON BERTULANG BAB VIII PERENCANAAN BALOK SLOOF

BAB IX PERENCANAAN PONDASI TELAPAK BAB X PERENCANAAN PONDASI STRAUSS LAMPIRAN

(6)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Acuan Perencanaan

Pembebanan yang dipakai dalam perencanaan struktur adalah sebagai berikut:

a. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung tahun 1983 (PPIUG 1983)

b. Beban Minimum untuk Perancangan Bangunan Gedung dan Struktur Lain (SNI 1727:2020)

c. Persyaratan beton struktural untuk bangunan gedung dan penjelasan (SNI 2847:2019)

d. Tata cara perencanaan ketahanan gempa untuk struktur bangunan gedung dan nongedung (SNI 1726:2019)

e. Spesifikasi untuk Bangunan Gedung Baja Struktural (SNI 1729:2020)

1.2 Jenis Pembebanan

1. Beban Mati Struktur (Dead Load)

Beban ini terdiri dari berat sendiri suatu struktur bangunan 2. Beban Mati Elemen Tambahan (Super Dead Load)

Beban ini terdiri dari beban dinding, keramik, plesteran, plumbing, ME (Mechanical Electrical, dll)

3. Beban Hidup (Live Load)

Beban yang bekerja pada plat lantai bangunan 4. Beban Hujan (Rain Load)

Beban yang bekerja pada struktur atap bangunan akibat hujan 5. Beban Angin (Wind Load)

Beban yang bekerja pada plat lantai bangunan 6. Beban Gempa (Earthquake Load)

Untuk menismulasikan arah pengaruh gempa rencana yang sembarang terhadap struktur Gedung, maka arah utama beban gempa harus dianggap efektif 100% dan harus dianggap terjadi bersamaan dengan pengaruh pembebanan gempa arah tegak lurus pada arah utama pembebanan tapi dengan efektifitas hanya 30%. Pembebanan gempa dilakukan dengan metode analisis Dinamik Response Spektrum yang disajikan dalam bentuk grafik/plot antara periode getar struktur T, versus respon-respon maksimum berdasarkan rasio redaman dan gempa tertentu. Ilustrasi metode respons spektrum ditunjukkan pada Gambar 1.1 sebagai berikut.

(7)

Gambar 1.1 Spektrum Respon Desain Sumber : SNI 1726:2019

1.3 Kombinasi Pembebanan

Berdasarkan SNI 1727:2020, kombinasi pembebanan terfaktor yaitu sebagai berikut:

1. Beban Gravitasi a. 1,4D

b. 1,2D + 1,6L + 0,5R c. 1,2D + 1,6R + 0,5L 2. Beban Gempa

a. 1.2D + L + Ex + 0.3Ey b. 1.2D + L + 0.3Ex + Ey c. 0.9D + Ex + 0.3Ey d. 0.9D + 0.3Ex + Ey

Berdasarkan SNI 1726:2019, kombinasi pembebanan dasar untuk perencanaan pondasi adalah sebagai berikut:

a. D + L b. D + R

c. D + 0,75L + 0,75R

d. D + 0,75L + 0,525Ex + 0,3(0,525Ey) e. D + 0,75L + 0,525Ey + 0,3(0,525Ex)

(8)

BAB II

ANALISIS RENCANA PEMBEBANAN

2.1 Data Perencanaan

1. Fungsi bangunan : Rumah Toko

2. Lokasi bangunan : Padang, Sumatera Barat 2.2 Spesifikasi Material dan Bahan

a. Mutu beton, f’c : 20.75 MPa (K250) b. Mutu tulangan polos, BJTD : fy = 390 MPa c. Mutu tulangan polos, BJTP : fy = 240 MPa

2.3 Metode Analisis Pembebanan

Metode perhitungan yang digunakan adalah metode kekuatan batas (ultimate strength design) dengan tingkat daktalitas penuh (SNI 1726:2019)

2.4 Analisis Pembebanan

1. Beban Mati (Dead Load/Beban Gravitasi) a. Beban Sendiri Struktur Bangunan

Berat jenis beton bertulang = 2400 kg/m³

Berat jenis baja = 7850 kg/m³

b. Beban Super Dead Load pada Pelat Lantai

Berat finishing setebal 2 cm, berat jenis 21 kg/m² = 42 kg/m² Berat keramik setebal 1 cm, berat jenis 24 kg/m² = 24 kg/m² Berat plafon dan penggantung = 18 kg/m² Berat sanitasi, plumbing, dan ME = 40 kg/m² +

TOTAL = 124 kg/m²

= 1,24 kN/m²

c. Beban Super Dead Load pasangan Bata Merah

Beban pasangan bata merah sebesar 2,5 kN/m² dikalikan dengan ketinggian tiap lantai.

2. Beban Hidup (Live Load)

Beban hidup yang bekerja pada struktur bangunan sebagai berikut:

a. Pada pelat ruko = 4,79 kN/m² (Tabel 4.3-1, SNI 1727:2020)

3. Beban Hujan (Rain Load)

Beban air hujan direncanakan berdasarkan pada SNI 1727:2020 pasal 8.3 sesuai dengan persamaan berikut:

𝑅 = 0,0098 × (𝑑_𝑠 + 𝑑_ℎ)

𝑑_𝑠 = kedalaman air pada atap yang tidak melendut meningkat ke lubang masuk sistem drainase sekunder apabila sistem drainase primer tertutup (tinggi statis), dalam in. (mm)

(9)

𝑑_ℎ = tambahan kedalaman air pada atap yang tidak melendut di atas lubang masuk sistem drainase sekunder pada aliran air rencana (tinggi hidrolik), dalam in. (mm).

Direncanakan:

a. tinggi statis (ds) = 10 mm b. tinggi hidrolis (dh) = 10 mm

Sehingga,

R = 0,0098 (ds+dh) = 0,196 kN/m²

(10)

4. Beban Gempa (Earthquake Load)

Peraturan pembebanan gempa Indonesia mengacu pada SNI 1726:2019.

Parameter-parameter yang perlu diperhatikan adalah sebagai berikut.

1. Mengklasifikasi kategori risiko bangunan pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Kategori Risiko Bangunan Gedung dan Nongedung untuk Beban Gempa

Sumber: SNI 1726:2019 Tabel 3

(11)

2. Menentukan faktor keutamaan gempa berdasarkan kategori risiko bangunan pada Tabel 2.2.

Tabel 2.2 Faktor Keutamaan Gempa Sumber: SNI 1726:2019 Tabel 4

Analisis beban gempa dilakukan dengan metode dinamik respons spektrum.

Dalam mendefisinikan beban gempa dapat mengacu pada SNI 1726:2019

a. Kategori Resiko : IV (Tabel 3, SNI 1726:2019)

b. Faktor Keutamaan Gedung, I : 1 (Tabel 4, SNI 1726:2019) c. Faktor Reduksi Gempa, R : 3 (Tabel 12, SNI 1726:2019) d. Pada ETABS v18 pembebanan dilakukan dengan memasukkan grafik

response spektrum (SRSS) sebagai berikut : I x g / R, dengan g : 9,81 m/s

U1 : 1.0 × 9,81/3 = 3,27

e. Output Data Dari Puskim (Respons Spektrum Indonesia)

Beban gempa yang digunakan mengikuti Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung, SNI 1726:2019. Parameter yang digunakan diambil dari Desain Spektra Indonesia

Kelas Situs : Tanah Keras (SBC)

Kategori Desain Seismik : D (Tabel 8-9 SNI 1726-2019) S_DS = 1.1245> 0,5

S_D1 = 0.5737> 0,2

(12)

Gambar 2.1 Peta Zonasi Gempa (PGA, 𝐌𝐂𝐞_𝐆)

Gambar 2.2 Peta Zonasi Gempa (𝐂𝐑_𝐬)

Gambar 2.3 Peta Zonasi Gempa (𝐂𝐑_𝟏)

(13)

Gambar 2.4 Peta Zonasi Gempa (𝐌𝐂𝐄_𝐑, 𝐒_𝟏)

Gambar 2.5 Peta Zonasi Gempa (𝐌𝐂𝐄_𝐑, 𝐒_𝐒)

(14)

Parameter Ss ( percepatan batuan dasar pada periode pendek) dan S1 (percepatan batuan dasar periode 1 detik) harus ditetapkan masing-masing dari respon spectral percepatan 0,2 detik dan 1 detik dalam peta gempa dengan kemungkinan 1% terlampaui dalam 50 tahun dan dinyatakan dalam bilangan desimal terhadap percepatan gravitasi

Gambar 2.6 Grafik Respons Spektrum Padang Sumber: rsa.ciptakarya.pu.go.id

(15)

BAB III

PEMODELAN DAN PEMBEBANAN STRUKTUR

3.1 Pemodelan Struktur

Pemodelan struktur dan input pembebanan rencana menggunakan program ETABS v18 yang dapat dilihat pada Lampiran.

3.2 Pembebanan Struktur a. Beban Gravitasi

Input beban-beban gravitasi meliputi beban mati tambahan, beban hidup, dan beban hujan dapat dilihat pada BAB Lampiran

b. Beban Gempa

- Input grafik respon spektrum pada ETABS18

Gambar 3.1 Input Respon Spektrum pada ETABS18

(16)

- Input scale factor percepatan respon spektrum pada ETABS18

Gambar 3.2 Input Scale Factor Gempa Arah X pada ETABS18

- Input scale factor percepatan respon spektrum pada ETABS18

Gambar 3.3 Input Scale Factor Gempa Arah Y pada ETABS18

(17)

BAB IV

PERENCANAAN PELAT BETON BERTULANG 4.1. Perencanaan Pelat Lantai

A. Data Perencanaan:

Mutu beton: f'c 20.75 MPa K250

Mutu tulangan lentur: f 240 MPa

y

Selimut beton: C 25 mm

c

Tebal pelat: h 120 mm

Diameter tulangan utama D 10mm Diameter tulangan susut D_s 10 mm Panjang sisi terpendek: l_x 3.5 m Panjang sisi terpanjang: l 3.8 m

y

1.0857 lx

ly

< 2.0 (Pelat Dua Arah)

B. Perhitungan Pembebanan m3 24 kN Berat jenis beton: γ

a. Beban Mati

m2 293.6783 kgf h

γ qD

- Beban sendiri b. Beban Super Dead

m2 18 kgf q_SDL1

- Beban plafon + penggantung:

m2 40 kgf q_SDL2

- Beban plumbing,sanitasi, ME:

m2 42 kgf qSDL3

- Beban spesi 2 cm:

m2 24 kgf q_SDL4

- Beban keramik 1 cm:

m2 124 kgf qSDL4

qSDL3

qSDL2

qSDL1

qSDL

c. Beban Hidup

m2 195.7855 kgf m2

1.92 kN q_L

- Beban hidup hunian:

Beban Berfaktor:

m2 584.7496 kgf q_SDL

q_D q_u1 1.4

m2 814.4707 kgf q_L

q_SDL 1.6 q_D q_u2 1.2

m2 814.4707 kgf max q

u2

qu1

q_u

-

(18)

1.0857 lx

l_y

Koefisien Momen:

X 52

tx

X_lx 21 X_ty 52 X_ly 21

Perhitungan Momen:

m kN 5.0879 m

l_x 2 q_u X_tx 0.001 Mu_tx

m kN 2.0547 m

l_x 2 q_u X_lx 0.001 Mu_lx

m kN 5.0879 m

l_x 2 q_u X_ty 0.001 Mu_ty

m kN 2.0547 2 m

lx

qu

Xly

0.001 Muly

-

(19)

D. Perencanaan Penulangan a. Tulangan Arah x

Spasi tulangan maksimum:

mm h 240

s 2

max1

mm s 450

max2

Spasi tulangan pakai: s 200 mm

m kN 5.0879 max Mu_lx

Mu_tx Mu

m kN 5.6532 0.9

M_u M_n

mm D 90

C 0.5 h c

d

13.6074 0.85 f'c

fy

m

MPa 0.6979 d2

m 1

M_n Rn

β 0.85

0.003 fy

m Rn

2 1 m 1

ρ 1

perlu

0.0025 ρmin

0.0446 MPa

fy

600 600 fy

f'c 0.85 β

ρbal

0.0335 ρ_bal

ρ_max 0.75

Sehingga, ρ ρ_min 0.0025 mm2 d 225

m ρ 1 Asbutuh

mm2 392.6991 D2

4 π 1 s

m A 1

s

Cek terhadap momen:

mm 5.3436 m

f'c 1 0.85

fy

As

a

m kN 7.4074 2

d a fy

As

ϕM 0.9

n > M 5.0879 kNm

u

0.6869 ϕMn

Mu

OK

Sehingga, untuk tulangan utama pelat arah x digunakan P10-200

-

(20)

b. Tulangan Arah y

Spasi tulangan maksimum:

mm h 240

s 2

max1

mm s 450

max2

m kN 5.0879 max Mu_ly

Mu_ty Mu

m kN 5.6532 0.9

M_u M_n

mm D 90

C 0.5 h c

d

13.6074 0.85 f'c

fy

m

MPa 0.6281 d2

m 1

M_u Rn

β 0.85

0.0027 fy

m Rn

2 1 m 1

ρ 1

perlu

0.0025 ρmin

0.0446 MPa

fy

600 600 fy

f'c 0.85 β

ρbal

0.0335 ρ_bal

ρ_max 0.75

Sehingga, ρ ρ_perlu 0.0027 mm2 239.9 m d

ρ 1 Asbutuh

2 mm 392.6991 D2

4 π 1 s

m A_s 1

Cek terhadap momen:

mm 5.3436 m

f'c 1 0.85

f_y A_s a

m kN 7.4074 2

d a f_y A_s

ϕM_n 0.9 > M_u 5.0879 kNm

0.6869 ϕMn

M_u

OK

Sehingga, untuk tulangan utama pelat arah y digunakan P10-200

-

(21)

BAB V

PERENCANAAN TANGGA BETON BERTULANG A. Data Perencanaan

Tinggi tangga: h 200 cm

Antrede: b 30 cm

Lebar anak tangga: l 100 cm

Optrede: t 25 cm

Kemiringan tangga: α 30 deg

cm 7.5 sin α

2 t b Tebal pelat rata-rata anak tangga: r

Tebal pelat tangga: t_p 13cm

Tebal pelat tangga rata-rata: t_t t_p t_r 20.5cm

B. Perhitungan Pembebanan m3 2400 kgf Berat jenis beton: γ

Beban Mati:

m 5.5713 kN cos α l

t_t γ

qD

- Berat sendiri:

Beban Super Dead:

m 0.4119 kN 2 l

m 42 kgf q₁

- Berat spesi 2 cm:

m 0.2354 kN 2 l

m 24 kgf q₂

- Berat keramik 1 cm:

m 0.0981 kN 2 l

m 10 kgf q3

- Berat railing:

m 0.7453 kN q₃

q₂ q₁ q_SDL

Beban Hidup:

m 3 kN 2 l

m 3 kN qL

m 12.3799 kN q_L

q_SDL 1.6 q_D

q_ut 1.2 Beban berfaktor:

-

(22)

C. Analisa ETABS 18

a. Input Beban Berfaktor pada ETABS 18:

b. Hasil Analisa ETABS 18:

Besar momen berfaktor: M 21.5 kN m

u

D. Perencanaan Penulangan Tangga Data Perencanaan:

Mutu beton: f'c 20.75MPa K250

Mutu tulangan: f 420 MPa

y

c

Penulangan Pelat Tangga a. Tulangan Utama

Diameter tulangan: D 13 mm Spasi tulangan maksimum:

mm t_p 260

s_max1 2

mm s_max2 450

-

(23)

m kN 23.8889 0.9

M_u M_n

mm D 93.5

C 0.5 t c

d p

23.8129 f'c

0.85 fy

m

MPa 2.7326 d2

l M_n R_n

β 0.85

0.0071 fy

m R_n 2 1 m 1

ρ_perlu 1

0.0033 f_y

MPa ρ 1.4

min

0.021 MPa

fy

600 600 fy

f'c 0.85 β

ρ_bal

0.0157 ρ_bal

ρ_max 0.75

Sehingga, ρ ρ_min 0.0033 mm2 311.6667 d

l ρ Asbutuh

2 mm 884.8819 D2

4 π 1 s A_s l

Cek terhadap momen:

mm 21.0716 m

f'c 1 0.85

f_y A_s a

m kN 27.7503 2

d a f_y A_s

ϕM_n 0.9 > M_u 21.5 kNm

0.7748 ϕMn

M_u

OK

Sehingga, untuk tulangan utama pelat tangga digunakan P13-150

-

(24)

b. Tulangan Susut

Diameter tulangan: D 10 mm Spasi tulangan maksimum:

mm t 260

2 p

smax1

mm s 450

max2

Spasi tulangan pakai: s 150 mm 2 mm t_p 325

m 1 0.0025 As_butuh

mm2 523.5988 D2

4 π 1 s

m A 1

s

Sehingga, untuk tulangan susut pelat tangga digunakan P10-150

-

(25)

BAB VI

PERENCANAAN BALOK BETON BERTULANG 6.1 Perencanaan Balok B2

A. Data Perencanaan

Mutu tulangan lentur: f_y 390 MPa Mutu tulangan geser: f_yv 240 MPa Mutu tulangan torsi: f_yt 240 MPa

Selimut beton: C_c 25 mm

Lebar balok: b 200 mm 0.2 m

Tinggi balok: h 400 mm

D tul lentur atas: D_top 13mm D tul lentur bawah: D_bot 13mm

D tul sengkang: D_s 10 mm

D tul torsi: D_t 13 mm

Analisa ETABS 18:

Momen tumpuan - : M_ut1 84.6 kNm Momen tumpuan +: M_ut2 0 kNm Momen lapangan: M_ul 83.4kN m Gaya Geser Tumpuan V_u 95.9 kN Gaya Geser Lapangan: V_u2 87.3kN Gaya Torsi : T_u 10.7 kN m

B. Rasio Tulangan Longitudinal a. Rasio minimum tulangan lentur:

0.0029 f_y

f'c MPa ρ_min1 0.25

0.0036 f_y

MPa ρ_min2 1.4

0.0036 max ρ_min2

ρ_min1 ρ_min

b. Rasio maksimum tulangan lentur:

β₁ 0.85

0.025 ρ_max

-

(26)

C. Perhitungan Tulangan Lentur

Tinggi Efektif: d h C_c D_s 0.5 D_bot 358.5mm Perhitungan batas tulangan:

mm2 257.3846 d

b ρ_min As_min

mm2 1792.5 d

b ρ_max As_max

a. Tulangan Tumpuan Negatif

Gaya momen ultimate: M_u M_ut1 84.6kNm

mm2 747.0189 d

f_y 0.9 0.9

M_u Ast_butuh

Luas tulangan perlu:

Direncanakan diameter D D_top 13mm dengan jumlah n_{t_top} 6

mm2 796.3937 D2

π n_{t_top} 0.25

A_st

Luas tulangan pakai:

mm 88.0492 b

f'c 0.85

f_y A_st a

m kN 87.9066 2

d a f_y A_st

ϕM_nt 0.9 > M_u 84.6 kNm OK

Cek ketentuan under-reinforced:

0.2456 d

a < 0.375 β₁ 0.3188 OK

Sehingga, digunakan 6D13 b. Tulangan Tumpuan Positif

m kN M_ut2 0

M_u1

m kN 43.9533 ϕM_nt

M_u2 0.5

m kN 43.9533 max M_u2

M_u1 Mu

Gaya momen ultimate:

mm2 388.1082 d

f_y 0.9 0.9

M_u Asb_butuh

Direncanakan diameter D D_bot 13mm dengan jumlah n_{t_bot} 3

mm2 398.1969 D2

π n 0.25

t_bot

Asb

mm 44.0246 b

f'c 0.85

f_y A_sb a

m kN 47.0299 2

d a f_y A_sb

ϕM_nb 0.9 > M_u 43.9533 kNm OK

0.1228 d

a < 0.375 β₁ 0.3188 OK

Sehingga, digunakan 3D13

-

(27)

c. Tulangan Lapangan Negatif

mm2 257.3846 d

b ρ_min As_min

Direncanakan diameter D D_bot 13mm dengan jumlah n_{l_top} 3

mm2 398.2 D2

4 n_{l_top} π

A_s 2

mm 257.4 As_min

Luas tulangan pakai: > OK

Sehingga, digunakan 3D13 d. Tulangan Lapangan Positif

m kN M_ul 83.4

M_u1

m kN 21.9767 ϕM_nt

M_u2 0.25

m kN 83.4 max M_u2

M_u1 Mu

Gaya momen ultimate:

mm2 736.4229 0.9 d

fy

0.9 Mu

Asl_butuh

Direncanakan diameter D D_bot 13mm dengan jumlah n_{l_bot} 6

mm2 796.3937 D2

π n 0.25

l_bot

Asl

mm 88.0492 b

f'c 0.85

f_y A_sl a

m kN 87.9066 2

d a f_y A_sl

ϕM_n 0.9 > M_u 83.4 kNm OK

0.2456 d

a < 0.375 β₁ 0.3188 OK

Sehingga, digunakan 6D13

-

(28)

D. Perhitungan Tulangan Geser a. Pada daerah tumpuan

kN V_u 95.9

kN 55.5235 d

b f'c MPa

V_c 0.17

kN 72.3431 V_c

0.75 V_u V_s

mm mm2 0.8408 d

f_yv V_s A_vs

mm 2 0.8408 mm A_vs

Av_{t_perlu}

Direncanakan diameter sengkang D_s 10mm dengan jumlah kaki n 2 Jarak antar sengkang rencana: s_t 150 mm

mm2 157.0796 D_s2

π n 0.25

A_vt

mm 2 1.0472 mm s_t

A_vt

mm 2 0.84 mm

Av_{t_perlu} OK

>

Sehingga, digunakan tulangan geser P10-150 b. Pada daerah lapangan

kN V_u2 87.3

kN 55.5235 d

b f'c MPa

V_c 0.17

kN 60.8765 V_c

0.75 V_u2 V_s

mm mm2 0.7075 d

f_yv V_s A_vs

mm mm2 0.7075 A_vs

Av_{l_perlu}

Direncanakan diameter sengkang D_s 10mm dengan jumlah kaki n 2 Jarak antar sengkang rencana: s_l 200 mm

mm2 157.0796 D_s2

0.25 π n

A_vl

mm mm2 0.7854 s_l

A_vl

mm mm2

Av_{l_perlu} 0.71 OK

>

Sehingga, digunakan tulangan geser P10-200

-

(29)

E. Perhitungan Tulangan Torsi

a. Cek apakah perlu perhitungan torsi 2

mm 80000 h

b A_cp

mm h 1200

b P_cp 2

2 mm 47600 D_s

C_c h 2

D_s C_c b 2

A_oh

mm D_s 960

C_c h 2

D_s C_c b 2

P_h 2

m kN 8.0172 P_cp

A_cp2 f'c MPa

T_cr 0.33

m kN 6.0129 T_cr

ϕT_cr 0.75

4 ϕT_cr

Pengaruh torsi boleh diabaikan bila ^T_u^< : m kN 1.5032 4

ϕT_cr m

kN T_u 10.7 >

Sehingga, ada pengaruh torsi

b. Cek kecukupan dimensi penampang

Tu diambil minimum untuk torsi kompatibilitas (Statis Tak Tentu):

m kN 6.0129 min ϕT_cr

T_u Tu

Dimensi penampang harus memenuhi A ≤ B:

MPa 2.0087 2

A_oh2 1.7

P_h 2 Tu

d b

V_u A

MPa 3.7808 f'c MPa

d 0.66 b

V_c B

MPa

A 2.01 < B 3.78 MPa OK c. Cek Penulangan Lentur Torsi

m kN 8.0172 0.75

T_n Tu

mm mm2 0.4128 cot 45deg

f_yv A_oh 0.85

2

T_n At_perlu

mm mm2 0.0897 f_y

b MPa 0.175 At_min1

mm mm2 0.00755 At_min2

mm mm2 0.0897 max At_min2

At_min1 At_min

-

(30)

mm mm2 0.4128 cot 45deg

f_yv A_oh 0.85

2

T_n At_perlu

mm 2 0.4128 mm max At_perlu

At_min A_t

mm2 243.8779 2

cot 45deg f_y

f_yv P_h A_t Al

mm2 148.5715 f_y

f_yt P_h A_t f_y

A_cp f'c MPa

0.42 Al_min

mm2 243.8779 max Al_min

A_l Al

Direncanakan tambahan tulangan tengah sebagai berikut:

mm D_t 13

n_tengah 2

mm2 265.4646 D_t2

π n_tengah 0.25

A_tengah

Cek desain lentur pada:

Tumpuan:

2 mm 990.8968 Ast_butuh

A_l A_{t_perlu}

2 mm 1460.0552 A_sb

A_st A_tengah

A_{t_pakai}

mm2 1460.06

A_{t_pakai} 2

mm 990.9

A_{t_perlu} OK

>

Lapangan:

mm2 980.3008 Asl_butuh

A_l A_{t_perlu}

mm2 1460.0552 A_sl

A_s A_tengah A_{t_pakai}

2 mm 1460.06

A_{t_pakai} 2

mm 980.3

A_{t_perlu} OK

>

Sehingga, desain lentur memenuhi syarat terhadap torsi

Dengan cara yang sama, didapatkan rekap hasil perhitungan balok beton bertulang pada BAB Resume

-

(31)

BAB VII

PERENCANAAN KOLOM BETON BERTULANG 7.1 Perencanaan Kolom K1

Mutu tulangan lentur: f_y 390 MPa Mutu tulangan geser: f_yv 240 MPa

Selimut beton: C_c 30 mm

Lebar kolom: b 300 mm

Tinggi kolom h 300 mm

Diameter tulangan utama D 13mm Diameter tulangan geser D_s 10 mm

Panjang bersih kolom l_n 3.5 m 0.3 m 3.2 m B. Perencanaan Tulangan Lentur

Perencanaan tulangan lentur kolom menggunakan program bantu SPColumn dengan menginput semua output gaya-gaya kolom K0 dari ETABS 18

Berdasarkan analisa SPColumn, penampang kolom K1 mampu memikul beban kombinasi aksial dan lentur

-

(32)

C. Perencanaan Tulangan Geser

Gaya geser ultimate: V_u 48.5 kN

Tinggi efektif: d b C_c D_s 0.5 D 253.5mm Kuat geser beton: V_c 0.17 f'c MPa h d 58.8921kN Cek syarat apakah diperlukan tulangan geser:

kN 64.6667 0.75

V_u

V_s < 0.5 V_c 29.4461kN

Sehingga, sengkang hanya sebagai confinement

Direncanakan diameter sengkang D_s 10mm dengan jumlah kaki n 2 2

mm 157.0796 2

D_s π n 0.25

A_v

kN 5.7745 V_c

0.75 V_u V_{s_perlu}

kN 25.35 MPa

3 d V_{s_min} h

kN 25.35 max

V_{s_min} V_{s_perlu} V_s

mm 376.9911 V_s

d f_yv A_v Jarak antar sengkang perlu: s

Sehingga, digunakan sengkang tumpuan P10-200 sengkang lapangan P10-200

Dengan cara yang sama, didapatkan rekap hasil perhitungan kolom pada BAB Resume.

Hasil analisa kuat aksial-lentur (PM-Ratio) kolom pada ETABS dapat dilihat pada LAMPIRAN

-

(33)

BAB VIII

PERENCANAAN BALOK SLOOF 8.1. Perencanaan Balok Sloof SL1

A. Data Perencanaan

Mutu tulangan lentur: f_y 390 MPa Mutu tulangan geser: f_yv 240 MPa Selimut beton: C_c 25mm

Lebar balok: b 200 mm

Tinggi balok: h 400 mm

D tul lentur atas: D_top 13 mm D tul lentur bawah: D_bot 13 mm D tul sengkang: D_s 10mm Panjang bersih: l_n 6 m

Tinggi dinding l 3.5 m 0.3 m 3.2 m Analisa Pembebanan:

Gaya aksial kolom: ^Pukolom ^553.7^kN

Beban 10% kolom: P_u 10% ^Pukolom ^55.37^kN

m 1.92 kN m3

24 kN h b q_D1

Berat sendiri sloof:

m 320 kgf 2 l

m 100 kgf q_D2

Berat dinding:

m 5.0581 kN q_D2

q_D1 q_D

Beban Total:

m 7.0814 kN qD

q 1.4

Beban Kombinasi: u

m kN 21.2441 l 2

q n

12 u

M 1

Momen Berfaktor: u

-

(34)

Berdasarkan analisa SPColumn, penampang sloof mampu memikul beban kombinasi aksial dan lentur

D. Perhitungan Tulangan Geser

Gaya geser ultimate: V_u 0.5 q_u l_n 21.2441 kN mm2

80000 h

b A_g

mm 358.5 D_s

2 D_bot C_c

h d

kN 58.2685 d

MPa b f'c A_g

14 P_u MPa

1 V_c 0.17

kN 43.7014 V_c

ϕV_c 0.75

Cek apakah diperlukan tulangan geser:

kN 21.8507 ϕV_c

0.5 < V_u 21.2441kN (Perlu tulangan geser) Direncanakan diameter sengkang D_s 10mm dengan jumlah kaki n 2

kN 29.943 V_c

0.75 V_u V_{s_perlu}

kN 23.9 3 MPa

d V_{s_min} b

kN 23.9 max V_{s_min}

V_{s_perlu} V_s

2 mm 157.0796 D_s2

π n 0.25

A_v

mm 565.4867 V_s

d f_yv A_v Jarak sengkang perlu: s

Sehingga, digunakan sengkang tumpuan P10-200 sengkang lapanganP10-200

Dengan cara yang sama, didapatkan rekap hasil perhitungan sloof pada BAB Resume.

-

(35)

BAB IX

PERENCANAAN PONDASI PILECAP 9.1 Perencanaan Pondasi Poer PC1

y

c

Tebal pondasi: D 300 mm

Lebar pondasi: B 800 mm

Panjang pondasi: L 1200 mm

Sisi panjang kolom: b 300 mm

Sisi pendek kolom: h 300 mm 0.3 m Diameter tulangan utama D 13 mm

l

kN 6.912 L

B 3 D m

kN P_u1 24

Berat sendiri pondasi:

Hasil analisa ETABS 18:

kN 558.8 Pu2

m kN 23.22 Mu

kN 24.57 Vu

Gaya aksial total: P_u P_u1 P_u2 565.712 kN

B. Perhitungan Kontrol Geser Pons Beban aksial: P 558.8kN

u2 (Kombinasi DFBK)

Tebal pondasi: t D 300 mm

mm 253.5 D_l

C_c 0.5 D

d

mm 553.5 h

d bo

mm 553.5 b

d do

Keliling kritis: d 2214mm

b o

2 o

U

2 mm 664200 t

U Luas kritis: A

-

(36)

Kuat geser pons:

1 h β b

c

mm D 247

C l

t c

d α_s 20

kN 1270.4389 d

U f'c MPa

β_c 1 2 V 0.17

c1

kN 2258.8326 d

U f'c MPa

2 b_o

d αs

0.083 Vc2

kN 822.0487 d

U f'c MPa

V 0.33

c3

kN 822.0487 min

Vc3

V_c2 V_c1 V_c

kN 616.5365 Vc

ϕV 0.75

c > P 565.712 kN

u OK

C. Perhitungan Penulangan Pondasi Poer

m kN 79.1997 m

10 Pu

1.4 Mu

m kN 98.9996 0.8

M_u M_n

22.112 f'c

0.85 fy

m

0.85 fy

f'c ρ_b 0.85

mm 253.5 Dl

C 0.5 D c

d

22.112 f'c

0.85 f_y m

MPa 1.2838 2

d L

M_n R_n

β 0.85

0.0034 f_y

m Rn

2 1 1 m ρ 1

perlu

0.0025 ρmin

0.0233

MPa fy

600 600 fy

f'c β ρ_bal 0.85

-

(37)

0.0175 ρ_bal

ρ_max 0.75

Sehingga, ρ 0.0034

perlu

ρ

Direncanakan tulangan diameter D 13mm

l dengan jarak s 150 mm

2 mm 1040.7266 d

L ρ Asbutuh

2 mm 1061.8583 2

Dl

4 π 1 s A L

s

2 mm 1040.7266

Asbutuh OK

>

Sehingga, untuk tulangan pondasi pilecap digunakan D13-150

-

(38)

9.2 Perencanaan Pondasi Poer PC2 A. Data Perencanaan:

y

c

Sisi pendek kolom: h 300 mm 0.3 m Diameter tulangan utama D 13 mm

l

kN 4.608 L

B 3 D m

kN P 24

Berat sendiri pondasi: u1

kN P 337

u2

m kN 23.22 Mu

kN 24.57 V_u

Gaya aksial total: P_u P_u1 P_u2 341.608 kN

B. Perhitungan Kontrol Geser Pons

Beban aksial: P_u2 337kN (Kombinasi DFBK) Tebal pondasi: t D 300 mm

mm 253.5 Dl

C 0.5 D c

d

mm 553.5 h

d bo

mm 553.5 b

d do

Keliling kritis: d 2214mm

b o

2 o

U

2 mm 664200 t

U Luas kritis: A

-

(39)

Kuat geser pons:

1 h β b

c

mm D 247

C l

t c

d α_s 20

kN 1270.4389 d

U f'c MPa

β_c 1 2 V 0.17

c1

kN 2258.8326 d

U f'c MPa

2 b_o

d αs

0.083 Vc2

kN 822.0487 d

U f'c MPa

V 0.33

c3

kN 822.0487 min

Vc3

V_c2 V_c1 V_c

kN 616.5365 Vc

ϕV 0.75

c > P 341.608 kN

u OK

m kN 47.8251 m

10 Pu

1.4 Mu

m kN 59.7814 0.8

M_u M_n

22.112 f'c

0.85 fy

m

0.85 fy

f'c ρ_b 0.85

mm 253.5 Dl

C 0.5 D c

d

22.112 f'c

0.85 f_y m

MPa 1.1628 2

d L

M_n R_n

β 0.85

0.0031 f_y

m Rn

2 1 1 m ρ 1

perlu

0.0025 ρmin

0.0233

MPa fy

600 600 fy

f'c β ρ_bal 0.85

-

(40)

0.0175 ρ_bal

ρ_max 0.75

Sehingga, ρ 0.0031

perlu

ρ

2 mm 626.0439 d

L ρ Asbutuh

2 mm 707.9055 2

Dl

4 π 1 s A L

s

2 mm 626.0439

Asbutuh OK

>

-

(41)

9.2 Perencanaan Pondasi Poer PC3 A. Data Perencanaan:

Mutu tulangan lentur: f_y 420 MPa

Selimut beton: C 40mm

c

Sisi pendek kolom: h 400 mm 0.4 m Diameter tulangan utama D_l 13mm

kN 6.144 L

B 3 D m 24 kN P_u1 Berat sendiri pondasi:

kN P_u2 327

m kN 23.22 Mu

kN 24.57 Vu

Gaya aksial total: P 333.144kN

P u2

P u1 u

B. Perhitungan Kontrol Geser Pons Beban aksial: P 327kN

u2 (Kombinasi DFBK)

Tebal pondasi: t D 400mm

mm 353.5 D_l

C_c 0.5 D

d

mm 753.5 h

d b_o

mm 753.5 b

d d_o

Keliling kritis: U 2 b_o d_o 3014mm 2 mm 1205600 t

U Luas kritis: A

Kuat geser pons:

-

(42)

1 h β b

c

mm D 347

C l

t c

d α 20

s

kN 2429.6961 d

U f'c MPa

β_c 2 1 V 0.17

c1

kN 4432.8099 d

U f'c MPa

b 2

o

d αs

0.083 Vc2

kN 1572.1563 d

U f'c MPa

V 0.33

c3

kN 1572.1563 min

Vc3

V_c2 Vc1

Vc

kN 1179.1172 Vc

ϕV 0.75

c > P 333.144 kN

u OK

m kN 46.6402 m

10 Pu

1.4 M_u

m kN 58.3002 0.8

M_u Mn

23.8129 f'c

0.85 f_y m

0.85 f_y

f'c ρ 0.85

b

mm 353.5 Dl

C 0.5 D c

d

23.8129 f'c

0.85 fy

m

MPa 0.5832 2

d L

M_n R_n

β 0.85

0.0014 fy

m Rn

2 1 m 1

ρ 1

perlu

0.0025 ρmin

0.021

MPa f_y 600

600 f_y

f'c β ρ 0.85

bal

0.0157 ρ_bal

ρ_max 0.75

-

(43)

Sehingga, ρ ρ_perlu 0.0014

2 mm 399.389 d

L ρ Asbutuh

2 mm 707.9055 2

Dl

4 π 1 s A L

s

2 mm 399.389

Asbutuh OK

>

-

(44)

10.1 Perencanaan Pondasi a. Data Pondasi Strauss

Mutu beton K250 = 20.75 MPa

Dimensi Strauss, D1 = 30 cm

Luas Pondasi, Ap1 = 0.785 x D1² = 706.5 cm² Keliling Dasar Pondasi, Kp1 = 3.14 x D1 = 94.24778 cm Daya Dukung Ujung Tiang (Konus) =

Daya Dukung Friction (JHP) =

Daya Dukung Ijin, QL = Q1 + Q2

b. Data Tanah

Tekanan Konus Qc = 150 kg/cm²

JHP (Friction) JHP1 = 400 kg/cm

QL = Ap. Qc Kp. JHP

3 5

42864.8 A Denah Pondasi Pile Cap

a Denah Pondasi

BAB X

PERENCAAAN PONDASI

x = 42864.8 kg

DIASUMSIKAN kedalaman pondasi Strauss direncanakan mencapai kedalaman 7 m dengan data sondir asumsi sebagai berikut:

LAPORAN PERHITUNGAN STRUKTUR