TUGAS AKHIR
EVALUASI DESAIN & BIAYA STRUKTUR GEDUNG APARTEMEN GUNAWANGSA GRESIK DENGAN MENGGUNAKAN DINDING
STRUKTUR BETON BERTULANG TAHAN GEMPA
DISUSUN OLEH:
HADI SAPUTRO NIM. 03116101
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS NAROTAMA SURABAYA 2019
v
KATA PENGANTAR
Puji Syukur saya panjatkan atas kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga saya dapat menyelesaikan Tugas Akhir ini. Sebagai manusia saya menyadari akan adanya keterbatasan, kekurangan dan kesalahan. Namun saya telah berusaha semaksimal mungkin untuk melakukan yang terbaik agar Tugas Akhir ini dapat selesai sesuai dengan harapan. Pada kesempatan ini saya mengucapkan terima kasih yang sebesar besarnya kepada :
1. Kedua orang tua, saudara-saudara saya tercinta, sebagai penyemangat terbesar bagi saya, dan yang telah banyak memberi dukungan moril maupun materiil serta do’anya.
2. Ibu Julistyana Tistogondo S.T., M.T selaku Dosen Pembimbing 1 Tugas Akhir ini.
3. Bapak Ir. Tony Hartono Bagio M.T., M.M selaku Dosen Pembimbing 2 Tugas Akhir ini.
4. Bapak Dr. Ir. Koespiadi, M.T selaku Dekan Teknik Universitas Narotama Surabaya.
5. Bapak Ronny Durrotun Nasihien, ST., MT selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Narotama Surabaya.
6. PT. PP yang telah membantu memberikan data dalam penyusunan Tugas Akhir 7. Rekan rekan semua mahasiswa Teknik Sipil Universitas Narotama Surabaya
dan Semua Pihak yang ikut membantu dalam Penyusunan Tugas Akhir ini.
Harapan saya semoga Tugas Akhir ini bisa memenuhi syarat dan tujuan yang dikehendaki, atas perhatiannya kami ucapkan terima kasih.
vi
EVALUASI DESAIN & BIAYA STRUKTUR GEDUNG APARTEMEN GUNAWANGSA GRESIK DENGAN MENGGUNAKAN DINDING
STRUKTUR BETON BERTULANG TAHAN GEMPA
Oleh : Hadi Saputro
Pembimbing 1: Julistyana Tistogondo S.T., M.T.
Pembimbing 2 : Ir. Tony Hartono Bagio M.T., M.M
ABSTRAK
Desain Apartement Gunawangsa Gresik terdiri dari 16 lantai termasuk atap, pada awal direncanakan dengan mengacu pada ketentuan SNI 1726:2002 dan SNI 2847:2002 dievaluasi dengan nambahan dinding struktur beton bertulang tahan gempa dengan mengacu pada ketentuan SNI 1726:2012 dan SNI 2847:2013 serta biaya yang harus disiapkan. Sesuai dengan kondisi kota Gresik yang mempunyai intensitas gempa sedang.
Dalam analisis struktur terhadap gaya gempa menggunakan analisis dinamik yaitu Analisis Ragam Spektrum Respons dimana respon maksimum dan tiap ragam getar struktur yang terjadi didapat dari Spektrum Respons Rencana (Design Spectra). Untuk analisa perhitungan struktur, menggunakan program SAP 2000.
Sedangkan analisa biaya harga satuan bahan dan upah pekerjaan mengacu pada harga saat tender dan SNI.
Dari hasil redesain dapat diketahui untuk dimensi kolom mengalami perubahan dimensi lebih besar 25,25%, sedangkan kebutuhan tulangan rata-rata turun sebesar 29,14 %. Untuk balok memanjang dimensi sama tetapi mengalami kenaikan pada kebutuhan penulangan rata-rata sebesar 34,68% dari sebelumnya 0,0143 menjadi 0,0193 terhadap luas penampang. Sedangkan balok melintang mengalami perubahan dimensi lebih besar rata-rata 134,38% atau 1,3 kali lebih besar, penulangan juga mengalami kenaikan rata-rata sebesar 25,92% dari sebelumnya 0,0151 menjadi 0,0190 terhadap luas penampang. Untuk pelat sama kebutuhan besinya.. Evaluasi biaya dengan penambahan dinding shear wall dan update peraturan SNI gempa dan beton. Didapatkan hasil yang berbeda antra perhitungan SNI 1726:2002 dan SNI 2847:2002 dengan SNI 1726:2012 dan SNI 2847:2013 maka dapat diketahui bahwa hasil redesain Apartement Gunawangsa Gresik dengan menggunakan dinding beton bertulang tahan gempa mengalami kenaikan biaya sebesar 22% dari anggaran biaya desain awal
Kata kunci : Dinding beton bertulang, Evaluasi biaya, Spektrum Respons, SNI- 1726:2002, SNI 1726:2012
vii
DAFTAR ISI
Halaman Judul ... i
Lembar Pesetujuan Pembimbing ... ii
Lembar Pengesahan ... iii
Surat Pernyataan ... iv
Kata Pengantar ... v
Abstrak ... vi
Daftar Isi ... vii
Daftar Tabel ... ix
Daftar Gambar ... xi
Daftar Notasi ... xii
Daftar Lampiran ... xv
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1.Latar Belakang ... 1
1.2.Rumusan Masalah ... 2
1.3.Tujuan ... 2
1.4.Batasan Masalah ... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 4
2.1 Data Teknis ... 6
2.1.1Konsep Pemilihan Struktur ... 7
2.2 Kombinasi Pembebanan ... 8
2.3 Pembebanan ... 8
2.4 Penentuan Kategori Desain Siesmik ... 9
2.5 Distribusi Gaya lateral ... 19
2.6 Perencanaan Balok ... 22
2.6.1 Perencanaan balok T ... 22
2.6.2 Perencanaan balok L ... 22
2.6.3 Kuat Lentur... 23
2.7 Perencanaan Kolom ... 27
2.8 Perencanaan Shear Wall ... 29
2.9 Rencana Anggaran Biaya ... 30
2.9.1 Langkah Langkah Menghitung Rencana Anggaran Biaya ... 31
BAB III METODOLOGI ... 32
3.1 Metodologi Perencanaan ... 32
3.2 Struktur Sekunder ... 36
3.3 Struktur Primer ... 36
3.4 Rencana Anggaran Biaya ... 38
3.5 Flow Chart Metodologi ... 39
BAB IV PEMBAHASAN ... 40
4.1 Preliminary Desain ... 40
4.2 Analisa Pembebanan ... 47
4.2.1 Menentukan Kategori Resiko Bangunan ... 47
4.2.2 Menentukan Faktor Keutamaan Gempa ... 48
4.2.3 Menentukan Klasifikasi Situs Tanah ... 48
4.2.4 Menentukan Parameter Percepatan Tanah Ss dan S1 ... 49
viii
4.2.5 Menentukan Koefisien lokasi Fa dan Fv ... 50
4.2.6 Menentukan Nilai SMS Dan SM1... 50
4.2.7 Menentukan Parameter Percepatan Spektrum SDS Dan SD1... 50
4.2.8 Menentukan Kategori Desain Siesmik ... 50
4.2.9 Menentukan Sistem Penahan Gempa ... 51
4.2.10 Kontrol Waktu Getar Alami Fundamental (T) ... 52
4.2.11 Kontrol Gaya Dasar (V) ... 54
4.2.12 Kontrol Partisipasi Masa (V) ... 57
4.2.13 Kontrol Simpangan Antar Tingkat (Story Drift) ... 59
4.3 Perencanaan Struktur ... 61
4.3.1 Perencanaan Pelat ... 78
4.3.2 Perencanaan Balok ... 67
4.3.3 Perencanaan Kolom ... 69
4.3.4 Perhitungan Tulangan Shear Wall ... 71
4.4 Rencana Anggaran Biaya ... 78
4.4.1 Analisa Harga Satuan Pekerjaan ... 78
4.4.2 Perhitungan Volume ... 80
4.4.3 Analisa Pekerjaan Struktur ... 87
4.4.4 Rekapitulasi RAB ... 92
4.4.5 RAB ... 92
BAB V KESIMPULAN... 93
5.1 Kesimpulan ... 93
5.2 Saran... 94
DAFTAR PUSTAKA ... 95
LAMPIRAN
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar Hal
Gambar 1.1 Peta zonasi gempa indonesia 2010 ... 2
Gambar 2.1 Peta Besaran Nilai ... 10
Gambar 2.2 Peta Besaran Nilai ( ) ... 10
Gambar 2.3 Idealisasi Model Penampang T dan L ... 23
Gambar 2.4 Faktor Panjang Efektif ... 28
Gambar 3.1 Bagan Alir ... 39
Gambar 4.1 Tinjauan Pelat S1 ... 41
Gambar 4.2 Tinjauan Kolom K1 ... 43
Gambar 4.3 Grafik Respon Spektrum ... 49
Gambar 4.4 Nilai dan ... 49
Gambar 4.5 Nilai dan ... 50
Gambar 4.6 Ketinggian Gedung ... 53
Gambar 4.7 Tinggi Efektif Pelat ... 64
Gambar 4.8 Tulangan Balok Yang Ditinjau ... 68
Gambar 4.9 Tulangan Kolom Yang Ditinjau ... 69
xii
DAFTAR NOTASI
Pembebanan
Cs = Koefisien respons gempa
Cu = Koefisien untuk batasan atas pada perioda yang dihitung Cvx = Faktor distribusi vertikal
DL = Beban mati E = Beban gempa
Fa = Koefisien situs untuk perioda pendek (pada perioda 0,2 detik) Fv = Koefisien situs untuk perioda panjang (pada perioda 1 detik) Fx = Gaya gempa lateral, kN
hn = Ketinggian struktur, m Ie = Faktor keutamaan
k = Eksponen yang terkait dengan perioda struktur L = Beban hidup
MCE = Maximum Considered Earthquake (Gempa tertimbang maksimum) N = Tahanan penetrasi standar
Nch = Tahanan penetrasi standar rata-rata tanah non kohesif dalam lapisan 30m paling atas
R = Faktor modifikasi respons (faktor reduksi gempa)
S1 = Parameter percepatan respons spektral MCE pada perioda 1 detik
1
SD = Parameter percepatan respons spektral pada perioda 1 detik, redaman 5 persen
SDS = Parameter percepatan respons spektral pada perioda pendek, redaman 5 persen
1
SM = Percepatan respons spektral MCE pada perioda 1 detik yang sudah disesuaikan terhadap pengaruh kelas situs
SMS = Parameter percepatan respons spektral MCE pada perioda pendek yang sudah disesuaikan terhadap pengaruh kelas situs
Ss = Parameter percepatan respons spektral MCE pada perioda pendek Su = Kuat geser niralir
T = Perioda fundamental struktur Ta = Perioda fundamental pendekatan
V = Geser desain total di dasar struktur dalam arah yang ditinjau
Vs = Total gaya (geser) lateral seismik rencana elemen-elemen di atas sistem isolasi
W = Berat total struktur bangunan WL = Beban angin
xiii Sistem Rangka Pemikul Momen
a = Tinggi penampang tegangan persegi ekuivalen, mm
Acp = Luas yang dibatasi oleh keliling luar penampang beton, mm2 Ag = Luas bruto penampang beton, mm2
As = Luas tulangan tarik, mm2
'
As = Luas tulangan tekan, mm2
At = Luas tulangan dalam brakit (bracket) atau korbel yang menahan momen terfaktor
Av = Luas tulangan geser, mm2 bw = Lebar badan (web)
d = Tinggi efektif balok
ds = Diameter tulangan sengkang Ec = Modulus elastisitas beton, MPa
'
fc = Kekuatan tekan beton yang disyaratkan, MPa fy = Kekuatan leleh tulangan yang disyaratkan, MPa
fyt = Kekuatan leleh tulangan transversal yang disyaratkan, Mpa I = Momen inersia
k = Faktor panjang tekuk kolom
Lu = Panjang untuk kolom dan balok dalam bidang lentur Mn = Momen nominal
Mu = Momen ultimate
Nu = Gaya aksial terfaktor terfaktor tegak lurus terhadap penampang Ph = Keliling garis pusat tulangan torsi transversal tertutup terluar, mm Pu = Gaya aksial terfaktor
Pcp = Keliling luar penampang beton, mm s = Spasi sengkang, mm
Tc = Tahanan torsi nominal beton Tn = Tahanan torsi nominal total Ts = Tahanan torsi tulangan
Tu = Momen torsi terfaktor pada penampang V = Gaya geser
Vn = Kekuatan geser nominal Vu = Gaya geser terfaktor
1
f = f dalam arah 1
2
f = f dalam arah 2
fm = Nilai rata-rata f untuk semua balok pada tepi panel
= Rasio dimensi panjang terhadap pendek: bentang bersih untuk pelat
xiv dua arah
= Rasio penulangan tarik
' = Rasio penulangan tekan
b = Rasio penulangan dalam keadaan seimbang
= Faktor reduksi kekuatan
= Sudut retak = 45° untuk non prategang
= Nilai banding antara jumlah kekakuan kolom dibagi dengan panjang kolom dan jumlah kekakuan balok dibagi dengan panjang balok
hw = Ttinggi keseluruhan dinding lw = Panjang keseluruhan dinding
xv
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
1 Input SAP2000 2 Output SAP2000 3 Volume Besi
4 RAB Awal
5 Gambar Struktur Redesain & Awal
