SlideShare a Scribd company logo
1 of 138
Download to read offline
i
LAPORAN TUGAS BESAR
STRUKTUR BANGUNAN BETON
SP-1217
DESAIN STRUKTUR SEKOLAH BETON BERTULANG
Disusun sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah
SP-1217 Struktur Bangunan Beton
Dosen Pengampu:
Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc
Asisten Dosen :
Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc
Disusun Oleh:
Andhika Fajar Septiawan 07151005
Indra Setiawan 07151019
Kurniani 07151021
Muhammad Miftahul Huda 07151025
Muhammad Reza Permana 07151025
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
JURUSAN TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI KALIMANTAN
2017
i
LAPORAN TUGAS BESAR
STRUKTUR BANGUNAN BETON
SP-1217
DESAIN STRUKTUR SEKOLAH BETON BERTULANG
Disusun sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah
SP-1217 Struktur Bangunan Beton
Dosen Pengampu:
Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc
Asisten Dosen :
Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc
Disusun Oleh:
Andhika Fajar Septiawan 07151004
Indra Setiawan 07151019
Kurniani 07151021
Muhammad Miftahul Huda 07151025
Muhammad Reza Permana 07151026
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
JURUSAN TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN
INSTITUT TEKNOLOGI KALIMANTAN
2017
ii
LEMBAR PENGESAHAN
TUGAS BESAR
STRUKTUR BANGUNAN BETON
SP-1217
DESAIN STRUKTUR SEKOLAH BETON BERTULANG
Disusun sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah SP-1217
Struktur Bangunan Beton
Program Studi Teknik Sipil Institut Teknologi Kalimantan
Disusun Oleh:
Andhika Fajar Septiawan 07151004
Indra Setiawan 07151019
Kurniani 07151021
Muhammad Miftahul Huda 07151025
Muhammad Reza Permana 07151026
Telah Disetujui dan Disahkan oleh:
Balikpapan, 19 Desember 2017
Dosen Pengampu
Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc
NIP/NIPH : 100115037
Dosen Asistensi
Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc
NIP/NIPH : 100115037
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang selalu melimpahkan
rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas Struktur
Bangunan Beton ini dengan lancar. Penulisan ini ditujukan untuk memenuhi tugas
besar pada mata kuliah Struktur Bangunan Beton dengan judul “Desain Sekolah
Beton Bertulang” dengan dosen pengampu oleh Bapak Basyaruddin, S.T., M.T.,
M.Sc.
Penulis menyadari karya tulis ini tidak akan selesai tanpa bantuan dari
berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan
terima kasih kepada
1. Bapak Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc selaku dosen mata kuliah Struktur
Bangunan Beton sekaligus selaku asistensi dosen.
2. Orang Tua penulis yang selalu memeberikan perhatian, motivasi dan
bimbingan moral kepada penulis
3. Teman-teman Teknik Sipil 2015 atas sharing ilmu yang sering dilakukan
Penulis menyadari karya tulis ini tidak luput dari bebagai kekurangan, untuk
itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk kesempurnaan
dan perbaikan perencanaan selanjutnya.
Hormat kami,
Penulis
iv
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. II
KATA PENGANTAR.........................................................................................III
DAFTAR ISI........................................................................................................IV
DAFTAR GAMBAR...........................................................................................VI
DAFTAR TABEL ...............................................................................................IX
BAB I PENDAHULUAN.................................................................................... 11
1.1 GAMBARAN UMUM DESAIN BANGUNAN ...................................................... 11
1.2 DENAH BANGUNAN ...................................................................................... 11
1.3 MUTU MATERIAL ......................................................................................... 13
1.4 BAGIAN STRUKTUR YANG DIDESAIN ............................................................ 13
1.5 ACUAN PERATURAN DAN SOFTWARE ........................................................... 14
BAB II KRITERIA DESAIN............................................................................. 16
2.1 PERANCANGAN AWAL (PRELIMINARY DESIGN) ........................................... 16
2.1.1 Preliminary Design Balok .................................................................... 16
2.1.2 Preliminary Design Pelat ..................................................................... 24
2.1.3 Preliminary Design Kolom................................................................... 30
2.2 PROSES DESAIN ............................................................................................ 43
2.3 PEMBEBANAN ............................................................................................... 44
2.3.1 Kombinasi Pembebanan ....................................................................... 44
2.3.2 Beban Gempa........................................................................................ 45
2.4 KUAT RENCANA ........................................................................................... 54
BAB III PERMODELAN DAN PEMBEBANAN STRUKTUR..................... 56
3.1 PERMODELAN STRUKTUR ............................................................................ 56
3.1.1 Kerangka Model ................................................................................... 56
3.1.2 Pemasangan Kolom, Balok, dan Pelat ................................................. 62
3.2 PEMBERIAN BEBAN PADA STRUKTUR .......................................................... 72
BAB 4 ANALISA STRUKTUR ......................................................................... 87
4.1 BALOK.......................................................................................................... 87
4.2 PELAT........................................................................................................... 89
4.3 KOLOM ......................................................................................................... 91
BAB 5 DESAIN PENULANGAN DAN PENGECEKAN LENDUTAN........ 98
5.1 PENDAHULUAN............................................................................................. 98
5.2 DESAIN PENULANGAN BALOK...................................................................... 98
5.2.1 Desain Tulangan Lentur Balok............................................................. 99
5.2.2 Desain Tulangan Geser Balok............................................................ 102
5.3 DESAIN PENULANGAN KOLOM ................................................................... 106
v
5.3.1 Desain Tulangan Lentur Kolom ......................................................... 106
5.2.2 Desain Tulangan Geser Kolom........................................................... 109
5.4 DESAIN PENULANGAN PELAT..................................................................... 113
5.4.1 Desain Tulangan Pelat Arah X........................................................... 113
5.4.2 Desain Tulangan Pelat Arah Y......................................................... 123
BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN............................................................. 135
6.1 KESIMPULAN .............................................................................................. 135
5.2 SARAN........................................................................................................ 135
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................ 137
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Denah Bangunan Sekolah Lantai 1 ...................................................2
Gambar 1.2 Denah Bangunan Sekolah Lantai 2 ...................................................2
Gambar 1.3 Denah Bangunan Sekolah Lantai 3 ...................................................3
Gambar 2.1 Denah Pembalokan Lantai 1 ............................................................11
Gambar 2.2 Denah Pembalokan Lantai 2 ............................................................12
Gambar 2.3 Denah Pembalokan Lantai 3 ............................................................12
Gambar 2.4 Distribusi Pelat pada Lantai 1 ..........................................................18
Gambar 2.5 Distribusi Pelat pada Lantai 2 ..........................................................19
Gambar 2.6 Distribusi Pelat pada Lantai 3 ..........................................................19
Gambar 2.7 Denah Kolom pada Lantai 1 .............................................................30
Gambar 2.8 Denah Kolom pada Lantai 2 .............................................................31
Gambar 2.9 Denah Kolom pada Lantai 3 .............................................................31
Gambar 2.10 Flowchart Tahap Proses Desain .....................................................33
Gambar 2.11 Peta Zonasi Gempa Indonesia untuk Menentukan Ss ....................37
Gambar 2.12 Peta Zonasi Gempa Indonesia untuk Menentukan S1 ....................38
Gambar 2.13 Spektrum Respons Desain dari Hasil Perhitungan .........................42
Gambar 2.14 Spektrum Respons Desain Puskim PU ..........................................43
Gambar 3.1 Pemilihan New Model pada SAP 2000 V15 ....................................45
Gambar 3.2 Define Grid System Data .................................................................46
Gambar 3.3 Tampilan Menu Define pada SAP 2000 V15 ...................................46
Gambar 3.4 Spesifikasi Concrete Beam ...............................................................47
Gambar 3.5 Spesifikasi Concrete Column ...........................................................48
Gambar 3.6 Spesifikasi Concrete Slab .................................................................49
Gambar 3.7 Spesifikasi Rebar Longitudinal ........................................................50
Gambar 3.8 Spesifikasi Rebar Stirrups ................................................................51
Gambar 3.9 Tampilan Frame Section pada SAP 2000 V15 .................................51
vii
Gambar 3.10 Section Properties Balok Memanjang ............................................52
Gambar 3.11 Concrete Reinforcement Balok Memanjang ..................................52
Gambar 3.12 Section Properties Balok Melintang ..............................................53
Gambar 3.13 Concrete Reinforcement Balok Melintang .....................................53
Gambar 3.14 Section Properties Untuk Kolom L1 Ujung ...................................54
Gambar 3.15 Section Properties Untuk Kolom L1 Tepi .....................................54
Gambar 3.16 Section Properties Untuk Kolom L1 Interior .................................55
Gambar 3.17 Section Properties Untuk Kolom L2 Ujung ...................................55
Gambar 3.18 Section Properties Untuk Kolom L2 Tepi .....................................56
Gambar 3.19 Section Properties Untuk Kolom L2 Interior .................................56
Gambar 3.20 Section Properties Untuk Kolom L3 Ujung ...................................57
Gambar 3.21 Section Properties Untuk Kolom L3 Tepi .....................................57
Gambar 3.22 Section Properties Untuk Kolom L3 Interior .................................58
Gambar 3.23 Concrete Reinforcement yang digunakan pada Kolom L1, L2, L3 58
Gambar 3.24 Pilihan Section Properties ..............................................................59
Gambar 3.25 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 1 ............................................59
Gambar 3.26 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 2 ............................................60
Gambar 3.27 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 3 ............................................61
Gambar 3.28 Menu Define ...................................................................................62
Gambar 3.29 Define Load Pattern .......................................................................62
Gambar 3.30 Define Load Cases .........................................................................63
Gambar 3.31 Load Case Data Gempa X ..............................................................63
Gambar 3.32 Define Load Combination ..............................................................64
Gambar 3.33 Menu Define Load Combination ....................................................65
Gambar 3.34 Load Combination Data .................................................................66
Gambar 3.35 Kombinasi pembebanan envelope ..................................................67
Gambar 3.36 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 1 .......................................72
Gambar 3.37 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 2 .......................................73
Gambar 3.38 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 3 .......................................73
viii
Gambar 3.39 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 1 .....................................74
Gambar 3.40 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 2 .....................................74
Gambar 3.41 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 3 .....................................75
Gambar 3.42 Hasil deformasi SAP 2000 V15 .....................................................75
Gambar 3.43 Hasil Run pada SAP 2000 V15……………………………………76
Gambar 4.1 Tampilan Penampang Melintang Jarak 0 dan 4m ............................77
Gambar 4.2 Tampilan Penampang Melintang Jarak 11m ....................................78
Gambar 4.3 Tampilan Penampang Melintang Jarak 17m ....................................78
Gambar 4.4 Tampilan Penampang Melintang Jarak 23 dan 30m ........................79
Gambar 4.4 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 1 .............................................79
Gambar 4.5 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 2 .............................................80
Gambar 4.6 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 3 .............................................80
Gambar 4.7 Kolom pada titik 0m dan 5m ............................................................81
Gambar 4.8 Kolom pada titik 11m .......................................................................81
Gambar 4.9 Kolom pada titik 16m .......................................................................82
Gambar 4.10 Kolom pada titik 21m .....................................................................82
Gambar 4.11 Kolom pada titik 27m dan 32m ......................................................82
Gambar 4.12 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Hidup (Live Load) ............83
Gambar 4.13 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Mati (Dead Load) ............83
Gambar 4.14 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban SIDL .................................84
Gambar 4.15 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Gempa Arah X .................84
Gambar 4.16 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Gempa Arah Y .................85
Gambar 4.17 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 0m dan 5m ............85
Gambar 4.18 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 11m .......................86
Gambar 4.19 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 16m .......................86
Gambar 4.20 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 21m .......................86
Gambar 4.21 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 27m dan 32m ........87
ix
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Jenis pembalokan .................................................................................4
Tabel 1.2 Jenis kolom ..........................................................................................4
Tabel 1.3 jenis pelat .............................................................................................4
Tabel 2.1 Rekapitulasi Dimensi Balok ................................................................13
Tabel 2.2 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 1 ................................................16
Tabel 2.3 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 2 ................................................17
Tabel 2.4 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 3 ................................................17
Tabel 2.5 Kolom induk lantai 3 ............................................................................20
Tabel 2.6 Kolom tepi lantai 3 ...............................................................................21
Tabel 2.7 Kolom ujung lantai 3 ............................................................................22
Tabel 2.8 Kolom Induk lantai 2 ...........................................................................23
Tabel 2.9 Kolom tepi lantai 2 ...............................................................................24
Tabel 2.10 Kolom ujung lantai 2 ..........................................................................25
Tabel 2.11 Kolom induk lantai 1 ..........................................................................26
Tabel 2.12 Kolom tepi lantai 1 .............................................................................27
Tabel 2.13 Kolom ujung lantai 1 ..........................................................................28
Tabel 2.14 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 3 ........................................29
Tabel 2.15 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 2 ........................................29
Tabel 2.16 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 1.........................................30
Tabel 2.17 Kategori risiko bangunan gedung dan non gedung unttuk beban gempa
...............................................................................................................................35
Tabel 2.18 Faktor keutamaan gempa ...................................................................36
Tabel 2.19 Koefisien situs, Fa ..............................................................................38
Tabel 2.20 Koefisien situs, Fv .............................................................................39
Tabel 2.21 Nilai parameter gempa hasil manual dan website Puskim .................41
Tabel 2.22 Hasil Perhitungan Manual Spectrum Banten .....................................42
Tabel 3.1 Distribusi pembebanan pada pelat lantai 1 ..........................................69
Tabel 3.2 Distribusi Pembebanan pelat pada lantai 2 ..........................................70
x
Tabel 3.3 Distribusi Pembebanan pelat pada lantai 3 ..........................................71
abel 5.1 Kesimpulan Analisis Gaya Dalam Pada Bentang 4m Lantai 1 ..............89
Tabel 5.2 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal Bentang Memanjang ..........95
Tabel 5.3 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal Bentang Melintang .............96
Tabel 5.4 Kesimpulan Analisis Gaya Dalam Pada Kolom Interior Lantai 1 .......96
Tabel 5.5 Rekapan Tulangan Longitudinal dan Tulangan Geser yang digunakan
............................................................................................................................. 103
Tabel 5.6 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal pelat arah x ....................... 124
Tabel 5.7 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal pelat arah y ....................... 125
11
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Gambaran Umum Desain Bangunan
Sekolah sebagai unit pelaksana pendidikan formal, memerlukan layanan
pendidikan yang beragam. Faktor sarana dan prasarana pendidikan merupakan
suatu hal yang harus kita perhatikan dan upayakan kelengkapannya sesuai dengan
tingkat kelayakannya. Gedung sekolah merupakan salah satu faktor yang
keberadaannya sangat penting sehingga mempengaruhi kelancaran, kenyamanan,
keamanan, serta menjadi penentu dalam keberhasilan proses belajar mengajar.
Melihat kondisi tersebut, maka sarana gedung sekolah harus memenuhi standar
kelayakannya sehingga tidak menimbulkan masalah seperti gedung sekolah yang
kapasitasnya tidak mencukupi dan fasilitas pendukung yang kurang.
Melihat dari permasalahan diatas maka penyusun mencoba untuk
merencanakan gedung sekolah, strukturnya didesain dengan menggunakan sistem
konstruksi beton bertulang. Struktur yang direncanakan terdiri dari 3 lantai dengan
tinggi masing-masing kolom tiap lantai 5 m, 4 m, dan 4 m. Struktur tersebut
memiliki total panjang 32 m dan lebar 30 m.
Berdasarkan pertimbangan yang telah dikemukakan di atas, maka pada Tugas
Besar Struktur Bangunan Beton ini direncanakan gedung sekolah 3 lantai. Gedung
sekolah yang direncanakan berlokasi di Provinsi Banten dengan menggunakan
system konstruksi beton bertulang yang direncanakan untuk menahan beban mati
(dead load), beban hidup (live load) dan beban gempa (earthquake).
1.2 Denah Bangunan
Denah merupakan rencana pada suatu bangunan yang digambarkan pada
gambar kerja. Dimana dalam denah kita dapat mengetahui tata letak ruang, beserta
lebar dari ruang yang dapat dilihat dari denah tersebut. Denah dalam bangunan
perlu disajikan secara terperinci dalam gambar maupun struktur guna memudahkan
pekerjaan di lapangan. Untuk perencanaan bangunan sekolah di Banten ini
memiliki denah sebagai berikut :
12
Gambar 1.1 Denah Bangunan Sekolah Lantai 1
Gambar 1.2 Denah Bangunan Sekolah Lantai 2
13
Gambar 1.3 Denah Bangunan Sekolah Lantai 3
1.3 Mutu Material
Material yang digunakan dalam desain dan pembangunan struktur ini adalah
mateial dari beton bertulang dengan mutu sebagai berikut:
a) Beton (fc’): - Balok = 20.75 MPa
- Kolom = 24.9 MPa
- Pelat = 16.6 MPa
b) Tulangan (fy): - Longitudinal = 400 MPa
- Sengkang/Transversal = 240 MPa
1.4 Bagian Struktur yang Didesain
Adapun bagian struktur bangunan sekolah yang didesain adalah sebagai
berikut:
14
a. Elemen balok
Balok dikenal sebagai elemen lentur yang dominan memikul gaya berupa
momen lentur dan juga gaya geser. Pada perencanaan ini terdapat balok
dengan bentang sebagai berikut
Tabel 1.1 Jenis Pembalokan
Jenis Balok Panjang Bentang (m)
B1 4
B2 5
B3 6
B4 7
b. Elemen kolom
Kolom merupakan batang tekan vertikal dari rangka struktur yang
memikul beban dari balok dan pelat dan meneruskan beban seluruh
bangunan ke pondasi. Pada perencanaan kolom bangunan ini memiliki
panjang bentang sebagai berikut:
Tabel 1.2 Jenis kolom
c. Elemen pelat
Desain pelat merupakan pelat beton bertulang dengan bidang yang arahnya
horizontal, dan beban yang tegak lurus dengan struktur.
Tabel 1.3 jenis pelat
1.5 Acuan Peraturan dan Software
Adapun acuran peraturan dan software yang digunakan dalam perencanaan
gedung sekolah adalah:
Interior Eksterior
Ujung Tepi
K3 K1 K2
Jenis Pelat Panjang x Lebar (m)
P1 7 x 6
P2 6 x 6
P3 5 x 6
P4 7 x 5
P5 4 x 5
15
a. SNI 03-2847-2013 sebagai pedoman persyaratan bangunan beton
bertulang
b. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung Tahun 1983
c. AutoCad 2010, merupakan software yang digunakan dalam menggambar
desain bangunan
d. SAP 2000 V15, merupakan software yang digunakan dalam mendesain
struktur bangunan dan melakukan perhitungan gaya gaya dan momen yang
terjadi dalam suatu struktur
e. Microsoft Excel, merupakan program komputer yang digunakan dalam
pengolahan angka (aritmatika) dan proses kalkulasi
f. Microsoft Word merupakan program penulisan kalimat yang membantu
dalam penyusunan kata dan penyusunan laporan.
16
BAB II
KRITERIA DESAIN
2.1 Perancangan Awal (Preliminary Design)
Suatu bangunan beton bertulang dengan data – data sebagai berikut:
a. Tipe Bangunan: Gedung Sekolah
b. Letak Bangunan: Banten
c. Wilayah Gempa: 4
d. Tinggi Bangunan: 13 m
e. Lebar Bangunan: 30 m
f. Panjang Bangunan: 32 m
g. Mutu Beton (f’c): Balok = 20.75 MPa, Kolom = 24.9 MPa, Pelat = 16.6
MPa
h. Mutu Baja (fy): longitudinal = fy 400 MPa, sengkang = fy 240 MPa
2.1.1 Preliminary Design Balok
Tebal minimum balok non-prategang dapat dilihat pada table 9.5(a) pada SNI
03-2847-2013.Tabel ini dapat digunakan apabila lendutan tidak diperhitungkan.
Nilai pada tabel tersebut berlaku apabila digunakanlangsung untuk komponen
struktur beton normal dan tulangan dengan mutu 420 MPa.
 Hmin = Sesuai nilai pada tabel (digunakan apabila fy=420 MPa)
 Hmin = Dikalikan (0.4+
𝑓𝑦
700
) (digunakan untuk fy selain 420 MPa)
 Hmin = Dikalikan (1.65-0.003wc) (digunakan untuk wc 1440 kg/m3
-
1840 kg/m3
)
Sehingga persamaan yang memenuhi syarat ialah Hmin dikalikan
dengan (0.4+
𝑓𝑦
700
) .
1. Balok induk melintang B1 (L= 400 cm) satu ujung menerus
Hmin =
𝐿
18,5
(0.4+
𝑓𝑦
700
)
17
=
400
18,5
(0.4+
400
700
)
= 21,6 (0,971)
= 20,98 (Pakai 25 cm)
B =
2
3
x hmin
=
2
3
x 25
= 16,6 (pakai 20 cm)
Direncanakan dimensi balok induk melintang B1 (L=400 cm) adalah 20/25
2. Balok induk melintang B4 (L= 700 cm) satu ujung menerus
Hmin =
𝐿
18,5
(0.4+
𝑓𝑦
700
)
=
700
18,5
(0.4+
400
700
)
= 37,83 (0,971)
= 36,75 (Pakai 40 cm)
B =
2
3
x hmin
=
2
3
x 40
= 26,6 (pakai 30 cm)
Direncanakan dimensi balok induk melintang B4 (L=700 cm) adalah 30/40
3. Balok anak melintang B4 (L= 700 cm) dua ujung menerus
Hmin =
𝐿
21
(0.4+
𝑓𝑦
700
)
=
700
21
(0.4+
400
700
)
= 33,33 (0,971)
= 32,36 (Pakai 35 cm)
18
B =
2
3
x hmin
=
2
3
x 35
= 23,3 (pakai 25 cm)
Direncanakan dimensi balok anak melintang B2b (L=700 cm) adalah 25/35
4. Balok induk melintang B3 (L= 600 cm) tertumpu sederhana
Hmin =
𝐿
16
(0.4+
𝑓𝑦
700
)
=
600
16
(0.4+
400
700
)
= 37,5 (0,971)
= 36,41 (Pakai 40 cm)
B =
2
3
x hmin
=
2
3
x 40
= 26,6 (pakai 30 cm)
Direncanakan dimensi balok induk melintang B3 (L=600 cm) adalah 30/40
5. Balok anak melintang B3 (L= 600 cm) dua ujung menerus
Hmin =
𝐿
21
(0.4+
𝑓𝑦
700
)
=
600
21
(0.4+
400
700
)
= 28,57 (0,971)
= 27,74 (Pakai 30 cm)
B =
2
3
x hmin
=
2
3
x 30
= 20 (pakai 20 cm)
Direncanakan dimensi balok anak melintang B3 (L=600 cm) adalah 20/30
6. Balok induk melintang B3 (L= 600 cm) satu ujung menerus
19
Hmin =
𝐿
18,5
(0.4+
𝑓𝑦
700
)
=
600
18,5
(0.4+
400
700
)
= 32,43 (0,971)
= 31,49 (Pakai 35 cm)
B =
2
3
x hmin
=
2
3
x 35
= 23,3 (pakai 25 cm)
Direncanakan dimensi balok induk melintang B3 (L=600 cm) adalah 25/35
7. Balok induk memanjang B2 (L= 500 cm) satu ujung menerus
Hmin =
𝐿
18,5
(0.4+
𝑓𝑦
700
)
=
500
18,5
(0.4+
400
700
)
= 27,02 (0,971)
= 26,24 (Pakai 30 cm)
B =
2
3
x hmin
=
2
3
x 30
= 20 (pakai 20 cm)
Direncanakan dimensi balok induk memanjang B2 (L=500 cm) adalah 20/30
8. Balok induk memanjang B3 (L= 600 cm) satu ujung menerus
Hmin =
𝐿
18,5
(0.4+
𝑓𝑦
700
)
=
600
18,5
(0.4+
400
700
)
= 32,43 (0,971)
= 31,49 (Pakai 35 cm)
20
B =
2
3
x hmin
=
2
3
x 35
= 23,3 (pakai 25 cm)
Direncanakan dimensi balok induk memanjang B3 (L=600 cm) adalah 25/35
9. Balok induk memanjang B2( L= 500 cm) satu ujung menerus
Hmin =
𝐿
18,5
(0.4+
𝑓𝑦
700
)
=
500
18,5
(0.4+
400
700
)
= 27,02 (0,971)
= 26,24 (Pakai 30 cm)
B =
2
3
x hmin
=
2
3
x 30
= 20 (pakai 20 cm)
Direncanakan dimensi balok induk memanjang A3a (L=500 cm) adalah 20/30
10. Balok anak memanjang B2 (L= 500 cm) dua ujung menerus
Hmin =
𝐿
21
(0.4+
𝑓𝑦
700
)
=
500
21
(0.4+
400
700
)
= 23,80 (0,971)
= 23,11 (Pakai 25 cm)
B =
2
3
x hmin
=
2
3
x 25
= 16,6 (pakai 20 cm)
Direncanakan dimensi balok anak memanjang A3b (L=500 cm) adalah 20/25
21
Berikut ini merupakan denah pembalokan pada lantai 1, lantai 2, lantai 3 sesuai
dengan penjelasan yang telah dibahas pada 2.1.1 sebagai berikut :
Gambar 2.1 Denah Pembalokan Lantai 1
22
Gambar 2.2 Denah Pembalokan Lantai 2
23
Gambar 2.3 Denah Pembalokan Lantai 3
Tabel 2.1 Rekapitulasi Dimensi Balok
Nama
Panjang
Bentang(L)(cm)
Dimensi Balok(cm)
B1 400 20/25
B4 700 30/40
B4 anak 700 25/35
B3a 600 30/40
B3b 600 20/30
B3c 600 25/35
B2 500 20/30
B3 600 25/35
B3 600 20/30
B2 500 20/30
B2 anak 500 20/25
24
2.1.2 Preliminary Design Pelat
Perhitungan pelat dengan balok yang membentang diantara tumpuan pada
semua sisinya dihitung berdasarkan SNI 03-2847-2013 pasal 9.5.3.3 sebagai
berikut:
a. Untuk αm ≤ 0,2
b. Untuk 0.2 ≤ αm ≤ 2, maka
ℎ =
ln ( 0,8 +
𝑓𝑦
1400
)
36 + 5β(αfm − 0,2)
dan tidak boleh kurang dari 120 mm
c. Untuk αm > 2, maka
ℎ =
ln ( 0,8 +
𝑓𝑦
1400
)
36 + 9β
dan tidak boleh kurang dari 90 mm
Keterangan:
Ln = Panjang bentang yang diukur dari muka ke tumpuan
Sn = Lebar bentang bersih
Fy = Tegangan leleh baja
β = Rasio bentang bersih dalam arah memanjang terhadap arah
memendek dari pelat 2 arah
αm = nilai rata – rata α untuk semua balok pada tepi – tepi dari suatu
panel
Harga αm didapat dari:
α =
Ebalok x Ibalok
Eplat x Iplat
β =
Ln
Sn
Dimana:
I balok =
1
12
x k x b x h³ ; dan I pelat = bs x (t3
/12)
25
 Balok Tengah
Nilai Be diambil terkecil dari:
1. Be = bw + 2(hw – hf)
2. Be = bw + 8hf
3. Be = jarak pusat ke pusat balok
 Balok Tepi
Nilai Be diambil yang terkecil dari:
1. Be = bw +
𝐿
12
2. Be = bw + 16hf
 Perencanaan pelat lantai dan pelat atap:
1. Mutu beton (fc’) = k-250
2. Mutu baja (fy) = fy-400
Untuk perencanaan tebal pelat diambil dari pelat dengan dimensi terluas
Ln = 3500 mm − (
300
2
+
300
2
) = 3200 mm
Ls = 3000 mm − (
250
2
+
250
2
) = 2750 mm
β =
Ln
Sn
→ β =
3200
2750
= 1,16 < 2 (pelat 2 arah)
a. Arah X diketahui:
 Lebar bentang = 3500mm
 Panjang bentang = 3000mm
 Balok : b = 300 mm ; h = 400mm
 Tebal rencana pelat adalah 120 mm,
Ln = 3500 mm − (
300
2
+
300
2
) = 3200 mm
Ls = 3000 mm − (
250
2
+
250
2
) = 2750 mm
β =
Ln
Sn
→ β =
3200
2750
= 1,16 < 2 (pelat 2 arah)
I balok = bw x
ℎ𝑤3
12
26
= 300 x
4003
12
= 16 x 108
mm4
I pelat = bp x
𝑡3
12
= 300 x
1203
12
= 432 x 106
mm4
α =
I balok
I pelat
=
16 𝑥 108
504 𝑥 106
= 3,17
b. Arah X diketahui:
 Panjang bentang = 3500mm
 Lebar bentang = 3000mm
 Balok : b = 300mm ; h = 400mm
 Tebal rencana pelat adalah 120 mm,
I balok = bw x
ℎ𝑤3
12
= 250 x
3503
12
= 893229167 mm4
I pelat = bp x
𝑡3
12
= 3000 x
1203
12
= 432 x 106
mm4
α =
I balok
I pelat
=
16 𝑥 108
504 𝑥 106
= 2,07
αm =
1
4
(3,17+ 2,07+ 3,17 + 2,07) = 2,62
𝛼𝑚 > 2, maka ketebalan minimum pelat:
hmin =
ln ( 0,8+
𝑓𝑦
1400
)
36+9β
27
=
3200 (0,8+
400
1400
)
36+9x1,16
= 74,8 mm → 7,5 cm
Karena 𝛼𝑚 > 2 dan pelat tidak boleh kurang dari 90 mm, jadi pelat yang
digunakan adalah 90 mm atau 9 cm
Berdasarkan perhitungan pelat, didapatkan data yang ditujukan pada tabel
berikut:
Tabel 2.2 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 1
No Jenis Pelat Tebal Pelat (cm)
1. P1 9
2. P2 9
3. P3 9
4. P4 9
5. P5 12
Tabel 2.3 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 2
No Jenis Pelat Tebal Pelat (cm)
1. P1 9
2. P2 9
3. P3 9
4. P4 9
5. P5 12
28
Tabel 2.4 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 3
No Jenis Pelat Tebal Pelat (cm)
1. P1 9
2. P2 9
3. P3 9
4. P4 9
5. P5 12
Berikut ini merupakan distribusi pelat pada lantai 1, lantai 2, lantai 3 sesuai
dengan penjelasan yang telah dibahas pada 2.1.2 sebagai berikut :
500.00
600.00
500.00
500.00
600.00
700.00 600.00 600.00 700.00400.00
500.00
Gambar 2.4 Distribusi Pelat pada Lantai 1
29
500.00
600.00
500.00
500.00
600.00
700.00 600.00 600.00 700.00400.00
500.00
Gambar 2.5 Distribusi Pelat pada Lantai 2
500.00
600.00
500.00
500.00
600.00
700.00 600.00 600.00 700.00400.00
500.00
Gambar 2.6 Distribusi Pelat pada Lantai 3
30
2.1.3 Preliminary Design Kolom
Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan terbagi menjadi tiga yaitu kolom
inti, kolom tepi, dan kolom ujung.
 Tebal pelat = 140 mm
 Tinggi tiap tingkat = 1. Lantai 1 = 5 m
2. Lantai 2 = 4 m
3. Lantai 3 = 4 m
Berdasarkan PPIURG tahun 1987, dengan menggunakan cara tributy area maka
didapatkan pembebanan seperti ini:
1. Kolom lantai 3
a. Kolom Induk
Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang
memikul Bentang sebesar 500 cm x 650 cm.
Tabel 2.5 Kolom induk lantai 3
Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg)
Pelat lantai atap 2400 6.5 5 0.12 9360
Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050
Balok induk melintang kiri 2400 0.2 3 0.3 432
Balok induk melintang kanan 2400 0.25 3.5 0.35 735
Penutup lantai atap 24 6.5 5 0.1 78
Berat Total 11655
a) Beban hidup(LL)
Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup
struktur gedung sekolah adalah 0.9.
1.Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2
x 6.5 m x 5 m x 0.9 = 2925 kg
2.Beban hidup air hujan = 20 kg/m2
x 6.5 m x 5 m = 650 kg
Total beban hidup (LL) = 2925 kg + 650 kg = 3575 kg
b) Berat total atap (W1)
W1 = 1.2 DL + 1.6 LL
= 1.2(11655) + 1.6(3575)
= 19706 kg
Asumsi b = h, maka :
31
b x h = b x b
𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′
𝑝 = 0,1 ℎ2
𝐹𝑐′
ℎ = √
𝑝
0,1 𝑓𝑐′
ℎ = √
19706
0,1 249
b = 28.13193243= 30 cm
Jadi,dimensi kolom induk K3 yang digunakan 30/30 cm.
b. Kolom tepi
Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang
memikul Bentang sebesar 500 cm x 350 cm.
Tabel 2.6 Kolom tepi lantai 3
Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg)
Pelat lantai atap 2400 5 3.5 0.12 5040
Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050
Balok induk melintang 2400 0.25 3.5 0.35 735
Penutup lantai atap 24 5 3.5 0.1 42
Berat Total 6867
a) Beban hidup(LL)
Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup
struktur gedung sekolah adalah 0.9.
1.Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2
x 3.5 m x 5 m x 0.9 = 1575 kg
2.Beban hidup air hujan = 20 kg/m2
x 3.5 m x 5 m = 350 kg
Total beban hidup (LL) = 1575 kg + 350 kg = 1925 kg
b) Berat total atap (W1)
W1 = 1.2 DL + 1.6 LL
= 1.2(6867) + 1.6(1925)
32
= 11320.4 kg
Asumsi b = h, maka :
b x h = b x b
𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′
𝑝 = 0,1 ℎ2
𝐹𝑐′
ℎ = √
𝑝
0,1 𝑓𝑐′
ℎ = √
11320.4
0,1 249
b = 21.32216073= 25 cm
Jadi,dimensi kolom tepi K3 yang digunakan 25/25 cm.
a. Kolom ujung
Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang
memikul Bentang sebesar 250 cm x 350 c
Tabel 2.7 Kolom ujung lantai 3
Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg)
Pelat lantai atap 2400 2.5 3.5 0.12 2520
Balok induk memanjang 2400 0.2 2.5 0.3 360
Balok induk melintang 2400 0.3 3.5 0.4 1008
Penutup lantai atap 24 2.5 3.5 0.1 21
Berat Total 3909
a) Beban hidup(LL)
Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup
struktur gedung sekolah adalah 0.9.
1. Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2
x 3.5 m x 3 m x 0.9 = 787.5 kg
2. Beban hidup air hujan = 20 kg/m2
x 3.5 m x 2.5 m = 175kg
Total beban hidup (LL) = 787.5 kg + 175 kg = 962.5 kg
33
b) Berat total atap (W1)
W1 = 1.2 DL + 1.6 LL
= 1.2(3909) + 1.6(962.5)
= 6230.8 kg
Asumsi b = h, maka :
b x h = b x b
𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′
𝑝 = 0,1 ℎ2
𝐹𝑐′
ℎ = √
𝑝
0,1 𝑓𝑐′
ℎ = √
6230.8
0,1 249
b = 15.81875253 = 20 cm
Jadi, dimensi kolom ujung K3 yang digunakan 20/20 cm.
2. Kolom lantai 2
a. Kolom Induk
Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang
memikul Bentang sebesar 500 cm x 650 cm.
Tabel 2.8 Kolom Induk lantai 2
Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg)
Pelat lantai atap 2400 6.5 5 0.12 9360
Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050
Balok induk melintang kiri 2400 0.2 3 0.3 432
Balok induk melintang kanan 2400 0.25 3.5 0.35 735
Penutup lantai atap 24 6.5 5 0.1 78
Berat Total 11655
a) Beban hidup(LL)
Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban
hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9.
34
1. Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2
x 6.5 m x 5 m x 0.9 = 2925
kg
2. Beban hidup air hujan = 20 kg/m2
x 6.5 m x 5 m = 650 kg
Total beban hidup (LL) = 2925 kg + 650 kg = 3575 kg
b) Berat total atap (W1)
W1 = 1.2 DL + 1.6 LL+ berat lantai 3
= 1.2(11655) + 1.6(3575)
= 21578 kg + 19706 kg
= 39412 kg
Asumsi b = h, maka :
b x h = b x b
𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′
𝑝 = 0,1 ℎ2
𝐹𝑐′
ℎ = √
𝑝
0,1 𝑓𝑐′
ℎ = √
39412
0,1 249
b = 39.78456038= 40 cm
Jadi, dimensi kolom induk K2 yang digunakan 45/45 cm
b. Kolom tepi
Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang
memikul Bentang sebesar 500 cm x 350 cm.
Tabel 2.9 Kolom tepi lantai 2
Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg)
Pelat lantai atap 2400 5 3.5 0.12 5040
Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050
Balok induk melintang 2400 0.25 3.5 0.35 735
Penutup lantai atap 24 5 3.5 0.1 42
Berat Total 6867
a) Beban hidup(LL)
35
Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban
hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9.
1. Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2
x 3.5 m x 5 m x 0.9 = 1575
kg
2. Beban hidup air hujan = 20 kg/m2
x 3.5 m x 5 m = 350 kg
Total beban hidup (LL) = 1575 kg + 350 kg = 1925 kg
b) Berat total atap (W1)
W1 = 1.2 DL + 1.6 LL + beban lantai 3
= 1.2(6867) + 1.6(1925)
= 12328.4 kg + 11320.4 kg
= 22640.8 Kg
Asumsi b=h,maka :
b x h = b x b
𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′
𝑝 = 0,1 ℎ2
𝐹𝑐′
ℎ = √
𝑝
0,1 𝑓𝑐′
ℎ = √
22640.8
0,1 249
b = 30.15408888= 35 cm
Jadi, dimensi kolom tepi K2 yang digunakan 35/35 cm.
c. Kolom ujung
Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang
memikul Bentang sebesar 250 cm x 350 cm.
Tabel 2.10 Kolom ujung lantai 2
Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg)
Pelat lantai atap 2400 2.5 3.5 0.12 2520
Balok induk memanjang 2400 0.2 2.5 0.3 360
Balok induk melintang 2400 0.3 3.5 0.4 1008
36
Penutup lantai atap 24 2.5 3.5 0.1 21
Berat Total 3909
a) Beban hidup(LL)
Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban
hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9.
1.Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2
x 3.5 m x 3 m x 0.9 =
787.5 kg
2.Beban hidup air hujan = 20 kg/m2
x 3.5 m x 2.5 m = 175kg
Total beban hidup (LL) = 787.5 kg + 175 kg = 962.5 kg
b) Berat total atap (W1)
W1 = 1.2 DL + 1.6 LL + berat lantai 3
= 1.2(3909) + 1.6(962.5)
= 6734.8 kg + 6230.8 kg
= 12461.6 kg
Asumsi b = h, maka :
b x h = b x b
𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′
𝑝 = 0,1 ℎ2
𝐹𝑐′
ℎ = √
𝑝
0,1 𝑓𝑐′
ℎ = √
12461.6
0,1 249
b = 22.37109437= 25 cm
Jadi,dimensi kolom ujung K2 yang digunakan 25/25cm.
3. Kolom lantai 1
a. Kolom Induk
Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang
memikul Bentang sebesar 500 cm x 650 cm.
Tabel 2.11 Kolom induk lantai 1
Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg)
37
Pelat lantai atap 2400 6.5 5 0.12 9360
Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050
Balok induk melintang kiri 2400 0.2 3 0.3 432
Balok induk melintang kanan 2400 0.25 3.5 0.35 735
Penutup lantai atap 24 6.5 5 0.1 78
Berat Total 11655
a) Beban hidup(LL)
Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban
hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9.
a. Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2
x 6.5 m x 5 m x 0.9 = 2925
kg
b. Beban hidup air hujan = 20 kg/m2
x 6.5 m x 5 m = 650 kg
Total beban hidup (LL) = 2925 kg + 650 kg = 3575 kg
b) Berat total atap (W1)
W1 = 1.2 DL + 1.6 LL + berat beban lantai 2 dan 3
= 1.2(11655) + 1.6(3575)
= 21578 kg + 39412 kg
= 59118 kg
Asumsi b=h,maka :
b x h = b x b
𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′
𝑝 = 0,1 ℎ2
𝐹𝑐′
ℎ = √
𝑝
0,1 𝑓𝑐′
ℎ = √
59118
0,1 249
b = 48.72593629= 50 cm
Jadi,dimensi kolom induk K1 yang digunakan 50/50 cm.
38
b. Kolom tepi
Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang
memikul Bentang sebesar 500 cm x 350 cm.
Tabel 2.12 Kolom tepi lantai 1
Beban Mati(DL) Berat sendiri(kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg)
Pelat lantai atap 2400 5 3.5 0.12 5040
Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050
Balok induk melintang 2400 0.25 3.5 0.35 735
Penutup lantai atap 24 5 3.5 0.1 42
Berat Total 6867
a) Beban hidup(LL)
Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban
hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9.
a. Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2
x 3.5 m x 5 m x 0.9 = 1575
kg
b. Beban hidup air hujan = 20 kg/m2
x 3.5 m x 5 m = 350 kg
Total beban hidup (LL) = 1575 kg + 350 kg = 1925 kg
b) Berat total atap (W1)
W1 = 1.2 DL + 1.6 LL + berat lantai 2 dan 3
= 1.2(6867) + 1.6(1925)
= 12328.4 kg +22640.8
= 33961.2 kg
Asumsi b = h, maka :
b x h = b x b
𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′
𝑝 = 0,1 ℎ2
𝐹𝑐′
ℎ = √
𝑝
0,1 𝑓𝑐′
39
ℎ = √
33961.2 kg
0,1 249
b = 36.93106571= 40 cm
Jadi,dimensi kolom tepi K3 yang digunakan 40/40 cm.
c. Kolom ujung
Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang
memikul Bentang sebesar 250 cm x 350 cm.
Tabel 2.13 Kolom ujung lantai 1
Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg)
Pelat lantai atap 2400 2.5 3.5 0.12 2520
Balok induk memanjang 2400 0.2 2.5 0.3 360
Balok induk melintang 2400 0.3 3.5 0.4 1008
Penutup lantai atap 24 2.5 3.5 0.1 21
Berat Total 3909
a) Beban hidup(LL)
Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup
struktur gedung sekolah adalah 0.9.
1.Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2
x 3.5 m x 3 m x 0.9 = 787.5 kg
2.Beban hidup air hujan = 20 kg/m2
x 3.5 m x 2.5 m = 175kg
Total beban hidup (LL) = 787.5 kg + 175 kg = 962.5 kg
b) Berat total atap (W1)
W1 = 1.2 DL + 1.6 LL+ berat lantai 2 dan 3
= 1.2(3909) + 1.6(962.5)
= 6734.8 kg +12461.6
= 18692.4 kg
Asumsi b = h, maka :
b x h = b x b
𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′
𝑝 = 0,1 ℎ2
𝐹𝑐′
40
ℎ = √
𝑝
0,1 𝑓𝑐′
ℎ = √
18692.4
0,1 249
b = 27.3988831= 30 cm
Jadi,dimensi kolom ujung K1 yang digunakan 30/30 cm.
Berdasarkan perhitungan preliminary kolom diatas, maka didapatkan data
yang ditujukan pada tabel berikut:
Tabel 2.14 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 3
No Jenis Pelat Dimensi (cm)
1. Kolom Induk 30/30
2. Kolom Tepi 25/25
3. Kolom Ujung 20/20
Tabel 2.15 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 2
No Jenis Pelat Dimensi (cm)
1. Kolom Induk 45/45
2. Kolom Tepi 35/35
3. Kolom Ujung 25/25
Tabel 2.16 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 1
No Jenis Pelat Dimensi (cm)
1. Kolom Induk 50/50
2. Kolom Tepi 40/40
3. Kolom Ujung 30/30
41
Berikut ini merupakan denah kolom pada lantai 1, lantai 2, lantai 3 sesuai
dengan penjelasan yang telah dibahas pada 2.1.3 sebagai berikut :
500.00
600.00
500.00
500.00
600.00
500.00
700.00 600.00 600.00 700.00400.00
KU
KU KU
KU
KU
KU
KU
KUKU
KU
KU
KU
KT KT
KT
KT KT
KT
KT
KT KT
KT
KT
KTKT
KT
KT KT
KI KI
Gambar 2.7 Denah Kolom pada Lantai 1
42
500.00
600.00
500.00
500.00
600.00
500.00
700.00 600.00 600.00 700.00400.00
KU
KU KU
KU
KU
KU
KU
KUKU
KU
KU
KU
KT KT
KT
KT KT
KT
KT
KT KT
KT
KT
KTKT
KT
KT KT
KI KI
Gambar 2.8 Denah Kolom pada Lantai 2
500.00
600.00
500.00
500.00
600.00
500.00
700.00 600.00 600.00 700.00400.00
KU
KU KU
KU
KU
KU
KU
KUKU
KU
KU
KU
KT KT
KT
KT KT
KI
KI
KI KI
KI
KI
KTKT
KT
KT KT
KI KI
Gambar 2.9 Denah Kolom pada Lantai 3
43
2.2 Proses Desain
Dalam perencanaan bangunan sekolah, maka dilakukan tahap proses desain
dimana akan dijelaskan melalui flowchart sebagai berikut
Not OK
Pemilihan Kriteria Desain
Preliminary Desain:
- Preliminary desain balok
- Preliminary desain pelat
- Preliminary desain kolom
Mulai
Pengumpulan data, pencarian data dan studi literatur
- Denah bangunan
- Mutu material
- Bagian struktur yang didesain
Pembebanan
Beban Gempa, Beban Hidup, Beban
Mati, Beban Angin, Beban SIDL,
Beban Dinding,
Kuat Rencana
Output Gaya Dalam
A A
44
Gambar 2.10 Flowchart Tahap Proses Desain
2.3 Pembebanan
2.3.1 Kombinasi Pembebanan
Dalam merencanakan sebuah struktur bangunan diperlukan perencanaan
pembebanan terhadap bangunan tersebut, sehingga struktur bias menahan beban –
beban yang akan terjadi sebagai struktur yang statis 3 dimensi. Dalam perhitungan
pembebanan factor pembebanan yang digunakan adalah sebagai berikut :
 1,4 DL
 1,2 DL + 1,6 LL
Perhitungan Struktur Sekunder
- Pelat atap
- Pelat lantai
Perhitungan Struktur Primer
- Balok
- Kolom
A
Desain penulangan dan cek lendutan
Kontrol
ΦMn > Mu
ΦVn > Vu
ΦNn > Nu
Gambar Detail Struktur
Selesai
A
OK
45
Dengan kombinasi pembebanan sebagai berikut :
 1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex + 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex – 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex + 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex – 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex + 1,0 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex - 1,0 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex + 1,0 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex - 1,0 Ey
 1,2 DL + 1,0 Wx + 1,0 LL
 1,2 DL + 1,0 Wy + 1,0 LL
 1,2 DL - 1,0 Wx + 1,0 LL
 1,2 DL - 1,0 Wy + 1,0 LL
 0,9 DL + 1,0 Ex + 0,3 Ey
 0,9 DL + 1,0 Ex - 0,3 Ey
 0,9 DL - 1,0 Ex + 0,3 Ey
 0,9 DL - 1,0 Ex - 0,3 Ey
 0,9 DL + 0,3 Ex + 1,0 Ey
 0,9 DL + 0,3 Ex - 1,0 Ey
 0,9 DL - 0,3 Ex + 1,0 Ey
 0,9 DL - 0,3 Ex - 1,0 Ey
Hasil output dari program SAP2000 dengan kombinasi beban yang digunakan
hanya untuk analisis mekanik saja, dengan mengambil nilai momen terbesar pada
elemen struktur tertentu yang sama dimensinya sedangkan untuk elemen lainnya
dengan momen yang lebih kecil dianggap telah terwakili.
2.3.2 Beban Gempa
Beban Gempa merupakan beban yang terjadi secara alami akibat
terjadinya pergerakan pada lapisan tanah sehingga adanya percepatan pada tanah
46
yang menyebabkan beban pada struktur akibat interaksi tanah dengan struktur dan
karakteristik respon struktur. Beban gempa timbul akibat percepatan
sehingga semakin besar berat struktur maka semakin besar juga beban gempa yang
diterima oleh struktur tersebut.
Beban gempa rencana ditetapkan sebagai gempa dengan kemungkinan
terlewati besarannya selama umur struktur bangunan 50 tahun adalah sebesar 2%.
Untuk mendesain struktur bangunan yang tahan gempa, kita harus
mempertimbangkan berbagai hal, salah satunya adalah faktor keutamaan dan
kategori resiko struktur bangunan. Berikut adalah tabel faktor keutamaan dan
kategori resiko struktur bangunan:
Tabel 2.17 Kategori risiko bangunan gedung dan non gedung unttuk beban gempa
Jenis Pemanfaatan
Kategori
Resiko
Gedung dan non gedung yang memiliki resiko rendah terhadap jiwa manusia pada
saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk antara lain :
- Fasilitas petanian, perkebunan, peternakan, dan perikanan
- Fasilitas sementara
- Gedung penyimpanan
- Rumah jaga dan struktur kecil lainnya
I
Semua gedung dan struktur lain, kecuali yang termasuk dalam kategori resiko I,
II, III, IV, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk :
- Perumahan
- Rumah took dan rumah kantor
- Pasar
- Gedung perkantoran
- Geedung apartemen/ rumah susun
- Pusat perbelanjaan/ mall
- Bangunan industry
- Fasilitas manufaktur
- Pabrik
II
Geung dan non gedung yang memiliki resiko tinggi terhadap jiwa manusia pada
saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk:
- Bioskop
- Gedung petemuan
- Stadion
- Fasilitas kesehatan yang tidak memiliki unit bedah dan unit gawat darurat
- Fasilitas penitipan anak
- Penjara
III
47
- Bangunan untuk orang jompo
Gedung dan non gedung, tidak termasuk dalam kategori IV, (termasuk, tetapi
tidak dibatasi untuk fasilitas manufaktur, proses, penanganan, penyimpanan,
penggunaan atau tempat pembuangan bahan bakar berbahaya, bahan kimia
berbahaya, limbah berbahaya, atau bahan yang mudah meledak) yang
mengandung bahan beracun atau peledak dimana jumlah kandungan bahannya
melebihi nilai batas yang diisyaratkan oleh instansi yang berwenang dan cukup
menimbulkan bahaya bagi masyarakat jika terjadi kebocoran
Gedung dan non gedung yang ditunjukan sebagai fasilitas yang penting, termasuk,
tetapi tidak dibatasi untuk:
- Bangunan-bangunan monumental
- Gedung sekolah dan fasilitas pendidikan
- Rumah sakit dan fasilitas lainnya yang memiliki fasilitas bedah dan unit
gawat darurat
- Tempat perlindungan terhadap gempa bumi, angina badai, dan tempat
perlindungan darurat lainnya
- Fasilitas kesiapan darurat, komunikasi, pusat operasi dan fasilitas lainnya
untuk tanggap darurat
- Pusat pembangkit energy dan fasilitas public lainnya yang dibutuhkan
pada saat keadaan darurat
- Struktur tambahan (termasuk menara telekomonukasi, tangka
penyimpanan bahan bakar, menara pendingin, struktur stasiun listrik,
tangka air pemadam kebakaran atau struktur rumah atau struktur
pendukung air atau mineral atau peralatan pemadam kebakaran) yang
diisyaratkan untuk beroperasi pada saat keaadaan darurat
Gedung dan non gedung yang dibutuhkan untuk mempertahankan fungsi struktur
bangunan lain yang masuk ke dalam kategori resiko IV
IV
Tabel 2.18 Faktor keutamaan gempa
Kategori Resiko Faktor Keutamaan Gempa, I£
I atau II 1,0
III 1,25
IV 1,50
Analisis beban gempa akan lebih mudah bila kita menggunakan respons
spektral. Respons spektral adalah suatu spektrum yang disajikan dalam bentuk
grafik antara periode getaran struktur T vs respon-respon maksimum berdasarkan
rasio redaman dan gempa tertentu. Dalam menentukan respons spektral,
diberikan data, sebagai berikut:
48
 Asumsi tanah yang akan dibangun struktur bangunan adalah tanah keras,
sangat padat dan bantuan lunak (SC);
 Daerah struktur bangunan yang dibangun adalah Bandung.
Jadi, berikut langkah-langkah dalam membuat respons spektral, sebagai berikut:
1. MCER, Ss dan S1
Ss adalah parameter respons spektral percepatan gempa MCER terpetakan
untuk perioda pendek. Untuk mendapatkan nilai MCER Ss, kita lihat pada peta
gempa Indonesia yang terdapat keterangan Ss, sebagai berikut:
Gambar 2.11 Peta Zonasi Gempa Indonesia untuk Menentukan Ss
Berdasarkan peta zonasi gempa Indonesia di daerah Banten, maka didapatkan
MCER Ss = 0,8 – 0,9 g dan Ss = 0,9 g ialah yang digunakan. S1 adalah parameter
respons spektral percepatan gempa MCER terpetakan untuk perioda 1,0 detik.
Untuk mendapatkan nilai MCER S1, dapat dilihat pada peta gempa Indonesia yang
terdapat keterangan S1, sebagai berikut:
49
Gambar 2.12 Peta Zonasi Gempa Indonesia untuk Menentukan S1
Berdasarkan peta zonasi gempa Indonesia di daerah Bandung, maka
didapatkan S1 = 0,4 – 0,5 g dan S1 = 0,4 g ialah yang digunakan.
2. Fa dan Fv
Fa adalah faktor amplifikasi getaran terkait percepatan pada getaran
perioda pendek. Sedangkan Fv adalah faktor amplifikasi getaran terkait
percepatan yang mewakili getaran perioda 1 detik. Mencari nilai Fa dan Fv
dilakukan dengan melihat pada grafik koefisien Fa dan Fv, sebagai berikut:
Tabel 2.19 Koefisien situs, Fa
Kelas
Situs
Parameter respons spectral percepaatan gempa (MCER) terpetakan pada periode
pendek, T=0,2 detik, S1
S1 < 0,25 S1 = 0.5 S1 = 0,75 S1 = 1,0 S1 > 1,25
SA 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8
SB 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
SC 1,2 1,2 1,1 1,0 1,0
SD 1,6 1,4 1,2 1,1 1,0
SE 2,5 1,7 1,2 0,9 0,9
SF SS
50
Tabel 2.20 Koefisien situs, Fv
Kelas
Situs
Parameter respons spectral percepaatan gempa (MCER) terpetakan pada periode
pendek, T=0,2 detik, S1
S1 < 0,1 S1 = 0.2 S1 = 0,3 S1 = 0,4 S1 > 0,5
SA 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8
SB 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0
SC 1,7 1,6 1,5 1,0 1,3
SD 2,4 2 1,8 1,4 1,5
SE 3,5 3,2 2,8 2,4 2,4
SF SS
Jadi, dengan menginterpolasi nilai Fa yang ada di tabel 2.3, maka didapatkan
nilai Fa untuk tanah keras, sangat padat dan bantuan lunak (SC) dan Ss.
3. Sms dan Sm1
Sms adalah parameter spektrum respons percepatan pada perioda pendek.
Sedangkan, Sm1 adalah parameter spektrum respons percepatan pada
perioda 1 detik. Sms dan Sm1 dapat dicari dengan, sebagai berikut:
Sms = Fa × Ss
= 1,0 × 0,9
= 0,9
Sm1 = Fv × S1
= 1,4 × 0,4
= 0,56
4. Sds dan Sd1
Sds adalah parameter percepatan spektral desain untuk perioda pendek dan
Sd1 adalah parameter percepatan spektral desain untuk perioda 1 detik. Sds dan
Sd1 dapat dicari dengan, sebagai berikut:
Sds =
2
3
× Sms
51
=
2
3
× 0,9
= 0,6
Sd1 =
2
3
× Sm1
=
2
3
× 0,56
= 0,37
5. Ts, T0, dan Sa
Bila spektrum respons desain diperlukan oleh tata cara ini adan prosedur
gerak tanah dari spesifik-situs tidak digunakan, maka ketentuannya :
a. Untuk perioda yang lebih kecil dari T0, spektrum respons percepatan
desain Sa, harus diambil dari persamaan:
Sa = SDS (0,4 + 0,6
𝑇
𝑇0
)
b. 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.
c. Untuk perioda lebih besar dari Ts, spektrum respons percepatan desain
Sa, diambil berdasarkan persamaan:
Sa =
𝑆 𝐷1
𝑇𝑠
d. Untuk rumus T0 dan Ts, sebagai berikut:
T0 = 0,2
𝑆 𝐷1
𝑆 𝐷𝑠
= 0,2
0,37
0,6
= 0,12
Ts =
𝑆 𝐷1
𝑆 𝐷𝑠
=
0,37
0,6
= 0.61
6. Plot respons Spektral
Plot respons spektral disesuaikan dengan SNI 1726-2012, sebagai
berikut:
Tabel 2.21 Nilai parameter gempa hasil manual dan website Puskim
52
Parameter Gempa Hasil Manual Hasil Puskim
PGA (g) - 0.46
SS (g) 0.9 0.942
S1 (g) 0.4 0.383
CRS - 1.016
CR1 - 0.929
FPGA - 1
FA 1.0 1.023
FV 1.4 1.417
PSA (g) - 0.46
SMS (g) 0.9 0.964
SM1 (g) 0.56 0.542
SDS (g) 0.6 0.643
SD1 (g) 0.37 0.362
T0 (detik) 0.12 0.113
TS (detik) 0.61 0.563
Perhitungan analisis struktur gedung terhadap beban gempa mengacu pada Tata
Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non
Gedung (SNI 1726-2012). Menentukan nilai Ss (Parameter percepatan respons
spektral periode pendek), S1 (Parameter percepatan respons spektral periode
panjang), FA (Koefisien situs untuk perioda pendek), FV (Koefisien situs untuk
perioda panjang), Sms (Parameter percepatan respons spektral perioda pendek yang
sudah disesuaikan terhadap pengaruh kelas situs), Sm1 (Percepatan percepatan
respons spektral yang sudah disesuaikan terhadap pengaruh kelas situs), serta
percepatan disain Sds, Sd1. Perhitungan nilai spectrum gempa dibandingkan dengan
nilai respon spectra dari www.puskim.pu.go.id. Data yang dipakai sebagai acuan
perhitungan adalah dari Hasil Perhitungan Manual. Hasil perbedaan nilai spectrum
respon percepatan disain antara perhitungan manual dengan dari website puskim
PU disajikan pada Tabel 2.17
Tabel 2.22 Hasil Perhitungan Manual Spectrum Banten
53
Gambar 2.13 Spektrum Respons Desain dari Hasil Perhitungan
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0 1 2 3 4 5
Tanah Keras
Tanah Keras
T (detik) SA (g) T (detik) SA (g)
0 0.24 0.9 0.41
0.1 0.54 1.0 0.37
0.2 0.60 1.1 0.33
0.3 0.60 1.2 0.30
0.4 0.60 1.3 0.28
0.5 0.60 1.4 0.26
0.6 0.60 1.5 0.24
0.7 0.52 1.6 0.23
0.8 0.46 1.7 0.21
1.8 0.205 2.6 0.142
1.9 0.194 2.7 0.137
2.0 0.185 2.8 0.132
2.1 0.176 2.9 0.127
2.2 0.168 3.0 0.123
2.3 0.160 3.1 0.119
2.4 0.154 3.2 0.115
2.5 0.148 4.0 0.092
54
Gambar 2.14 Spektrum Respons Desain Puskim PU
2.4 Kuat Rencana
Struktur dan kompnen struktur harus didesain agar mempunyai kekuatan
desain di semua penampang, paling sedikit sama dengan kekuatan yang perlu
dihitung untuk beban dan gaya terfaktor. Komponen struktur juga harus memenuhi
semua ketentuan untuk menjamin kinerja yang mencukupi.
Kekuatan perlu (U) paling tidak harus sama dengan pengaruh beban terfaktor
dalam persamaan-persamaan berikut:
U = 1,4D
U = 1,2D + 1,6L + 0,5 (Lr atau R)
U = 1,2D + 1,6 (Lr atau R) + (1,0 L atau 0,5W)
U = 1,2D + 1,0W + 1,0L + 0,5 (Lr atau R)
U = 1,2D + 1.0E + 1,0L
U = 0,9D + 1,0W
U = 0,9D + 1,0E
a. Lentur tanpa beban aksial (0,8)
b. Beban aksial, dan beban aksial dengan lentur
c. Aksial tarik dan aksial tarik dengan lentur (0,8)
d. Aksial tekan dan aksial tekan lentur
55
1. Komponen struktur dengan tulangan spiral (0,7)
2. Komponen struktur lainnya (0,65)
e. Geser dan torsi
1. Faktor reduksi untuk geser pada komponen struktur penahan gempa
yang kuat geser nominalnya lebih kecil daripada gaya geser akibat
pengembangan kuat lentur nominalnya = 0,65
2. Geser pada hubungan balok – kolom pada balok perangkai yang
diberi tulangan diagonal = 0,8
3. Tumpuan pada beton kecuali untuk daerah pasca tarik = 0,65
4. Daerah pascatarik = 0,85
5. Penampang lentur tanpa beban aksial pada komponen struktur
pratarik dimana panjang penanaman strand nya kurang dari panjang
penyaluran yang ditetapkan = 0,75
56
BAB III
PERMODELAN DAN PEMBEBANAN STRUKTUR
3.1 Permodelan Struktur
3.1.1 Kerangka Model
Pembuatan kerangka model struktur dalam aplikasi SAP 2000 V15 adalah
sebagai berikut:
1. Klik menu File > New Model
2. Ubah unit satuan dengan satuan panjang (Kg, m, C)
3. Klik template Grid Only, sehingga muncul kotak dialog New
Coordinate/Grid System
Gambar 3.1 Pemilihan New Model pada SAP 2000 V15
4. Klik kanan pada mouse tepat digaris > Edit Grid Data > Modify/Show
System
5. Lakukan pengeditan grid sesuai dengan denah gedung yang telah diberikan
57
Gambar 3.2 Define Grid System Data
Setelah dilakukan pembuatan kerangka model menggunakan aplikasi
SAP 2000 V15 dengan option Grid Only, maka selanjutnya adalah menentukan
struktur yangakan didesain dengan langkah sebagai berikut:
1. Menentukan spesifikasi material yang akan didesain dengan memilih
menu Define > Materials
Gambar 3.3 Tampilan Menu Define pada SAP 2000 V15
2. Setelah itu pilih menu Add New Material > Material PropertyData
a. Concrete Beam
58
Klik menu Define > Materials > Add New Material > Mengisi
spesifikasi material beton yang digunakan.
Spesifikasi material beton:
1. Berat jenis beton = 2400 kg/m2
2. f’c = 21 MPa
3. Ec = 23500 Mpa
4.Poisson ratio = 0.3
Gambar 3.4 Spesifikasi Concrete Beam
b. Concrete Column
Klik menu Define > Materials > Add New Material > Mengisi
spesifikasi material beton yang digunakan.
Spesifikasi material beton:
1. Berat jenis beton = 2400 kg/m2
2. f’c = 25 MPa
3. Ec = 23500 Mpa
4.Poisson ratio = 0.3
59
Gambar 3.5 Spesifikasi Concrete Column
c. Concrete Slab
Klik menu Define > Materials > Add New Material > Mengisi
spesifikasi material beton yang digunakan.
Spesifikasi material beton:
1. Berat jenis beton = 2400 kg/m2
2. f’c = 17 MPa
3. Ec = 23500 Mpa
4.Poisson ratio = 0.3
60
Gambar 3.6 Spesifikasi Concrete Slab
d. Rebar Longitudinal
Klik menu Define > Materials > Add New Material > Mengisi
spesifikasi material beton yang digunakan.
Spesifikasi material beton:
1. Berat jenis baja = 7850 kg/m2
2. fy = 400 MPa
3. fu = 500 Mpa
4. Es = 200000 MPa
61
Gambar 3.7 Spesifikasi Rebar Longitudinal
e. Rebar Stirrups
Klik menu Define > Materials > Add New Material > Mengisi
spesifikasi material beton yang digunakan.
Spesifikasi material beton:
1. Berat jenis baja = 7850 kg/m2
2. fy = 240 MPa
3. fu = 390 Mpa
4. Es = 200000 MPa
62
Gambar 3.8 Spesifikasi Rebar Stirrups
3.1.2 Pemasangan Kolom, Balok, dan Pelat
Menentukan properties elemen yang digunakan dengan klik menu Define
> Section Properties > Frame Section
Gambar 3.9 Tampilan Frame Section pada SAP 2000 V15
63
3. Balok Memanjang
Klik menu Define > Section Properties > Frame Section > Add New Property
> Mengisi Spesifikasi Balok memanjang.
Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Spesifikasi balok
memanjang dengan material concrete beam serta depth dan width. Pada
Concrete reinforcement data, masukkan spesifikasi tulangan dan
selimut beton yang digunakan.
Balok Memanjang (L=700cm), dengan depth = 0.4m dan width = 0.3m
Gambar 3.10 Section Properties Balok Memanjang
Gambar 3.11 Concrete Reinforcement Balok Memanjang
64
4. Balok Memanjang
Klik menu Define > Section Properties > Frame Section > Add New Property
> Mengisi Spesifikasi Balok melintang.
Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Spesifikasi balok
melintang dengan material concrete beam serta depth dan width. Pada
Concrete reinforcement data, masukkan spesifikasi tulangan dan
selimut beton yang digunakan.
Balok melintang (L=600cm),dengan depth = 0.35m dan width = 0.25m
Gambar 3.12 Section Properties Balok Melintang
Gambar 3.13 Concrete Reinforcement Balok Melintang
65
b. Kolom
Klik menu Define > Section Properties > Frame Section > Add New Property
> Mengisi Spesifikasi Kolom.
Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Spesifikasi kolom
dengan material concrete cloumn serta depth dan width.
1. Kolom Lantai 1 Ujung, dengan depth = 0.2m dan width = 0.2m
Gambar 3.14 Section Properties Untuk Kolom L1 Ujung
2. Kolom Lantai 1 Tepi, dengan depth = 0.25m dan width = 0.25m
Gambar 3.15 Section Properties Untuk Kolom L1 Tepi
66
3. Kolom Lantai 1 Interior, dengan depth = 0.3m dan width = 0.3m
Gambar 3.16 Section Properties Untuk Kolom L1 Interior
4. Kolom Lantai 2 Ujung, dengan depth = 0.25m dan width = 0.25m
Gambar 3.17 Section Properties Untuk Kolom L2 Ujung
5. Kolom Lantai 2 Tepi, dengan depth = 0.35m dan width = 0.35m
67
Gambar 3.18 Section Properties Untuk Kolom L2 Tepi
6. Kolom Lantai 2 Interior, dengan depth = 0.45m dan width = 0.45m
Gambar 3.19 Section Properties Untuk Kolom L2 Interior
7. Kolom Lantai 3 Ujung, dengan depth = 0.3m dan width = 0.3m
68
Gambar 3.20 Section Properties Untuk Kolom L3 Ujung
8. Kolom Lantai 3 Tepi, dengan depth = 0.4m dan width = 0.4m
Gambar 3.21 Section Properties Untuk Kolom L3 Tepi
9. Kolom Lantai 3 Interior, dengan depth = 0.5m dan width = 0. 5m
69
Gambar 3.22 Section Properties Untuk Kolom L3 Interior
Gambar 3.23 Concrete Reinforcement yang digunakan pada Kolom L1, L2, L3
70
Gambar 3.24 Pilihan Section Properties
c. Pelat
a.Pelat Lantai 1
Klik menu Define > Section Properties > Area Section > Add New Property
Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Isi Section Name: Pelat
Atap Lantai 1 ; Type : Shell-thin ; Thickness dengan membrane : 0.12 dan
bending : 0.12.
Gambar 3.25 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 1
b. Pelat Lantai 2
71
Klik menu Define > Section Properties > Area Section > Add New Property
Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Isi Section Name: Pelat
Atap Lantai 2 ; Type : Shell-thin ; Thickness dengan membrane : 0.12 dan
bending : 0.12.
Gambar 3.26 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 2
c. Pelat Lantai 3
Klik menu Define > Section Properties > Area Section > Add New Property
Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Isi Section Name: Pelat
Atap Lantai 2 ; Type : Shell-thin ; Thickness dengan membrane : 0.12 dan
bending : 0.12.
72
Gambar 3.27 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 3
3.2 Pemberian Beban Pada Struktur
Pemberian beban pada struktur yang telah didapatkan dari perhitungan yang
kemudian di buat menggunakan program bantu SAP 2000 V15 dengan langkah-
langkah sebagai berikut :
1. Klik menu Define > Load Pattern, kemudian tentukan Load Pattern Name,
Type, dan Self Weight Multiplier dari tiap beban yang dimasukkan.:
Gambar 3.28
73
GambGGambar 3.29 Define Load Pattern
Load Pattern diatas merupakan kumpulan dari jenis beban statis. Ada dua
metode pembebanan gempa yaitu metode Static Ekivalen dan metode Respon
Spektrum. Untuk permodelan gedung sekolah 3 lantai ini dipakai metode
Respon Spektrum.
2. Setelah memasukkan tipe pembebanan, maka selanjutnya menginput data
ke Load Cases > Add New Load Cases.
Gambar 3.30 Define Load Cases
3. Isi pada load case name > EQ X (gempa x) ; Load Case Type > Respon
Spectrum
Gambar 3.31 Load Case Data Gempa X
74
Hal ini juga berlaku pada load case EQ Y dengan menginput data yang sama
dengan Load Case EQ X.
4. Selanjutnya untuk memperoleh beban ultimate dari beban – beban yang
mungkin terjadi pada struktur yang didesain, maka dilakukan kombinasi
beban terfaktor dengan cara klik menu Define > Load Combinations > Add
New Combo
Gambar 3.32 Define Load Combination
Mengacu pada SNI 2847 – 2013, maka didefinisikan kombinasi pembebanan
gravitasi sebagai berikut :
 1,4 DL
 1,2 DL + 1,6 LL
Dengan kombinasi pembebanan sebagai berikut :
 1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex + 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex – 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex + 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex – 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex + 1,0 Ey
75
 1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex - 1,0 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex + 1,0 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex - 1,0 Ey
 1,2 DL + 1,0 Wx + 1,0 LL
 1,2 DL + 1,0 Wy + 1,0 LL
 1,2 DL - 1,0 Wx + 1,0 LL
 1,2 DL - 1,0 Wy + 1,0 LL
 0,9 DL + 1,0 Ex + 0,3 Ey
 0,9 DL + 1,0 Ex - 0,3 Ey
 0,9 DL - 1,0 Ex + 0,3 Ey
 0,9 DL - 1,0 Ex - 0,3 Ey
 0,9 DL + 0,3 Ex + 1,0 Ey
 0,9 DL + 0,3 Ex - 1,0 Ey
 0,9 DL - 0,3 Ex + 1,0 Ey
 0,9 DL - 0,3 Ex - 1,0 Ey
Gambar 3.33 Menu Define Load Combination
76
Gambar 3.34 Load Combination Data
5. Untuk mensimulasikan arah pengaruh gempa rencana yang sembarang
terhadap struktur gedung, pengaruh pembebanan gempa dalam arah utama
harus dianggap efektif 100% dan harus dianggap terjadi bersamaan dengan
pengaruh pembebanan gempa dalam arah tegak lurus pada arah utama
pembebanan tetapi dengan efektifitas hanya 30%.
Dimana apabila kita mengacu pada SNI 2847 – 2013, maka didefinisikan
kombinasi pembebanan gravitasi sebagai berikut :
 1,4 DL
 1,2 DL + 1,6 LL
Dengan kombinasi pembebanan sebagai berikut :
 1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex + 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex – 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex + 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex – 0,3 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex + 1,0 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex - 1,0 Ey
 1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex + 1,0 Ey
77
 1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex - 1,0 Ey
 1,2 DL + 1,0 Wx + 1,0 LL
 1,2 DL + 1,0 Wy + 1,0 LL
 1,2 DL - 1,0 Wx + 1,0 LL
 1,2 DL - 1,0 Wy + 1,0 LL
 0,9 DL + 1,0 Ex + 0,3 Ey
 0,9 DL + 1,0 Ex - 0,3 Ey
 0,9 DL - 1,0 Ex + 0,3 Ey
 0,9 DL - 1,0 Ex - 0,3 Ey
 0,9 DL + 0,3 Ex + 1,0 Ey
 0,9 DL + 0,3 Ex - 1,0 Ey
 0,9 DL - 0,3 Ex + 1,0 Ey
 0,9 DL - 0,3 Ex - 1,0 Ey
Gambar 3.35 Kombinasi pembebanan envelope
Kombinasi beban tersebut dapat dicari nilai envelope nya (maksimum/
minimumnya) dengan cara mengubah Load Combination Type menjadi
78
Envelope, kemudian memasukkan semua kombinasi pembebanan tersebut
6. Untuk pembebanan area pada pelat lantai dilakukan dengan memasukkan
hasil perhitungan beban area pelat lantai pada lantai 1,2 dan 3 sebagai
berikut :
Berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung (PPUIG) 1983,
ditentukan beban lantai untuk bangunan sekolah :
LL = 250kg/m2
Rain = 20 kg/m2
SIDL = 150 kg/m2
Berat jenis beton = 2400 kg/m3
Tebal pelat = 0.12 m
Dinding ½ pasang = 250 kg/m2
Angin = 0.77 Kn/m2
Dimana pada perhitungan untuk setiap beban dapat dilihat seperti berikut :
DL = Berat sendiri beton x tebal pelat x tinggi segitiga/trapesium
LL = LL x tinggi segitiga/trapesium
SIDL = SIDL x tinggi segitiga/trapesium
Beban dinding = berat dinding x tinggi dinding
Kita lakukan perhitungan yang dapat dilihat pada tabel berikut ini :
79
Tabel 3.1 Distribusi pembebanan pada pelat lantai 1
Nama Balok
Tebal Pelat
(m)
Tinggi
Efektif
(m)
𝛾c DL Pelat SIDL LL
Dinding
(kg/m)
Tinggi Berdasarkan Beban (kg/m2)
(kg/m3
)
𝛾c × Tebal ×
Tinggi
SIDL x
Tinggi
SIDL x
Tinggi
Dinding
Lantai 3
Trapesium Segitiga
(kg/m) (kg/m) (kg/m) (m)
B3 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B4 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B4 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B1 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5
B2 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5
80
Tabel 3.2 Distribusi Pembebanan pelat pada lantai 2
Nama Balok
Tebal Pelat
(m)
Tinggi
Efektif
(m)
𝛾c DL Pelat SIDL LL
Dinding
(kg/m)
Tinggi Berdasarkan Beban (kg/m2)
(kg/m3
)
𝛾c × Tebal ×
Tinggi
SIDL x
Tinggi
SIDL x
Tinggi
Dinding
Lantai 3
Trapesium Segitiga
(kg/m) (kg/m) (kg/m) (m)
B3 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B4 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B4 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B1 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5
B2 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5
81
Tabel 3.3 Distribusi Pembebanan pelat pada lantai 3
Nama Balok
Tebal Pelat
(m)
Tinggi
(m)
𝛾c DL Pelat SIDL LL
Dinding
(kg/m)
Tinggi Berdasarkan Beban (kg/m2)
(kg/m3
)
𝛾c × Tebal ×
Tinggi
SIDL x
Tinggi
SIDL x
Tinggi
Dinding
Lantai 3
Trapesium Segitiga
(kg/m) (kg/m) (kg/m) (m)
B3 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B4 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5
B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B4 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5
B1 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5
B2 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5
82
Setelah seluruh beban dimasukkan pada program bantu SAP 2000 V15 mulai dari
beban pada balok, beban DL, LL, SIDL, dinding, dan angin maka didapatkan hasil
pembebanan sebagai berikut
:
Gambar 3.36 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 1
Gambar 3.37 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 2
83
Gambar 3.38 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 3
Gambar 3.39 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 1
84
Gambar 3.40 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 2
Gambar 3.41 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 3
Setelah seluruh pembebanan telah dimasukkan pada program SAP 2000 V15,
dimana setiap pembebanan yang dimasukkan adalah beban mati, beban hidup,
85
SIDL, beban dinding, beban hujan, dan beban angin. Maka struktur yang telah kami
rancang dapat dilakukan pada tahap selanjutnya yakni tahap run dimana akan
didapatkan apakah struktur yang kami bangun telah sesuai atau tidak, berikut hasil
run pada program SAP 2000 V15 ini :
Gambar 3.42 Hasil deformasi SAP 2000 V15
Gambar 3.43 Hasil Run pada SAP 2000 V15
Dimana setelah dilakukan tahapan ini (run) didapatkan pada struktur sekolah 3
lantai yang kami gunakan pada program bantu SAP 20000 V15 ini didapatkan
bahwa penampang balok pada desain penampang balok kami diketahui belum
memasukan penulangan pada struktur kami, sehingga didapatkan pada hasil run ini
86
penampang balok kami berwarna hitam dikarenakan belum memasukkan
penulangan, dan perlu melakukan analisis lebih lanjut yang akan dibahas pada bab
IV.
87
BAB 4
ANALISA STRUKTUR
Pada perencanaan bangunan struktur rumah sakit dilakukan analisa
menggunakan program SAP 2000 V15 seperti yang dilakukan pada bab
sebelumnya. Terdapat beberapa hasil analisa terhadap elemen kolom, balok, dan
pelat pada model yang dibuat pada program SAP 2000 sebagai berikut :
4.1 Balok
Berikut ini adalah hasil running dari struktur bangunan gedung yang
sudah dimodelkan pada SAP2000. Dimensi balok yang digunakan adalah
sebagai berikut :
a. Balok dengan panjang bentang memanjang → b = 30 cm, h = 40 cm
b. Balok dengan panjang bentang melintang → b = 25 cm, h = 35 cm
Setelah dimodelkan pada SAP dan dilakukan running maka hasil pengecekan
beton pada balok adalah sebagai berikut :
Gambar 4.1 Tampilan Penampang Melintang Jarak 0 dan
4m
88
Gambar 4.2 Tampilan Penampang Melintang Jarak 11m
Gambar 4.3 Tampilan Penampang Melintang Jarak 17m
Gambar 4.4 Tampilan Penampang Melintang Jarak 23 dan 30m
Berdasarkan hasil running SAP2000 dapat diketahui bahwa balok yang telah
dimodelkan berwarna hitam dan telah dicek melalui menu Summary menandakan
89
desain yang dibuat termasuk dalam kategori aman dengan rekapitulasi gaya dalam
maksimal yang terjadi sebagai berikut :
4.2 Pelat
Pada perencanaan didapatkan hasil perhitungan untuk pelat lantai dan pelat
atap memiliki ketebalan 12mm (0,12 m). Dari hasil running yang dilakukan pada
permodelan SAP2000 didapatkan hasil sebagai berikut :
Gambar 4.4 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 1
90
Gambar 4.5 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 2
Gambar 4.6 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 3
91
Berdasarkan hasil running pada aplikasi SAP2000 maka didapatkan momen negatif
maksimal yang terjadi pada pelat adalah sebesar -92.6954 KNm dan momen positif
yang terbesar adalah 92.6954 KNm.
4.3 Kolom
Pada perencanaan sebelumnya didapatkan hasil perhitungan dimensi kolom
dan dilakukan permodelan pada program SAP2000. Setelah dilakukan input
pembebanan dan dilakukan running, didapatkan hasil analisis kolom berwarna
orangedan merah namun kolom masih dalam keadaan aman dan tidak mengalami
overstressed sebagai berikut
Gambar 4.7 Kolom pada titik 0m dan 5m
Gambar 4.8 Kolom pada titik 11m
92
Gambar 4.9 Kolom pada titik 16m
Gambar 4.10 Kolom pada titik 21m
Gambar 4.11 Kolom pada titik 27m dan 32m
93
Berdasarkan hasil analisa SAP2000 didapatkan bahwa kolom yang telah
didesain cukup kuat dan dapat menahan kombinasi beban yang diberikan tanpa
mengalami overstressed. Deformasi yang terjadi pada struktur adalah sebagai
berikut :
Gambar 4.12 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Hidup (Live Load)
Gambar 4.13 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Mati (Dead Load)
94
Gambar 4.14 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban SIDL
Gambar 4.15 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Gempa Arah X
95
Gambar 4.16 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Gempa Arah Y
Gaya dalam momen yang terjadi pada struktur akibat pembebanan ENVELOPE
adalah sebagai berikut :
Gambar 4.17 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 0m dan 5m
96
Gambar 4.18 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 11m
Gambar 4.19 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 16m
Gambar 4.20 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 21m
97
Gambar 4.21 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 27m dan 32m
98
BAB 5
DESAIN PENULANGAN DAN PENGECEKAN LENDUTAN
5.1 Pendahuluan
Struktur merupakan hal penting dalam perancangan suatu gedung. Dalam
tugas besar ini menggunakan system rangka terbuka, dimana kolom dan baloknya
dirancang agar memikul beban, sedangkan dinding tidak dirancang memikul beban.
Elemen struktur yang akan didesain penulangannya adalah sebagai berikut:
1. Balok
2. Kolom
3. Pelat
Langkah perhitungan dalam perencanaan struktur ini adalah dengan memodelkan
struktur pada program SAP 2000 V15 dan menginput beban – beban yang ada. Hasil
dari permodelan SAP2000 V15 didapatkan gaya dalam yang terjadi pada elemen
struktur balok, kolom, dan pelat, yang selanjutnya akan digunakan sebagai
perhitungan tulangan yang digunakan pada tiap elemen tersebut. Perancangan
pertulangan balok mengacu pada SNI 03-2847-2013 mengenai ketentuan khusus
untuk perancangan bangunan tahan gempa.
5.2 Desain Penulangan Balok
Untuk mendesain tulangn balok dibedakn menjadi balok arah X (memanjang)
dan arah Y (melintang) sesuai dengan gaya dalam yang teah didapat pada subbab
sebelumnya.
Tabel 5.1 Kesimpulan Analisis Gaya Dalam Pada Bentang 4m Lantai 1
Momen (Nmm) Geser (N)
Tumpuan Lapangan Tumpuan Lapangan
127922400 56456550 98208 64687
99
5.2.1 Desain Tulangan Lentur Balok
Tahapan yang dilakukan dalam menentukan tulangan lentur pada balok 4m
adalah sebagai berikut :
DESAIN TULANGAN TEKAN
a. Menentukan data – data
Data-data perencanaan tulangan lentur balok X bentang 4m pada Lantai1
Mu : 127922400 Nmm
Fc’ : 21 Mpa
Fy : 400Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
D : 355mm
Beff : 300mm
H : 400mm
Es : 200000 Mpa
Ecu : 21538,11 MPa
ecu : 0.003
Φ : 0.8
b. Menghitung Luas Penampang Tulangan
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 1251,19 mm
As =
𝐴𝑠𝑓𝑦
0,85 fc′
𝑏
= 93,46 mm
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 1296,78 mm
Sehingga digunakan tulangan berdiameter 22 mm sebanyak 4 buah
dengan spasi 75 mm.
c. Momen Kapasitas
ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 260499449,1 Nmm
SR = 0,853 (OK)
100
d. Check Minimum Tulangan
Asmin = 0.0018bh = 216 mm2
Asmin =
0,25 √fc′
fy
bw d = 305,03 mm2
As min =
1,4
fy
bw d = 372.75 mm2
𝜌𝑏 =
0,85 β1 𝑓𝑐′
𝑓𝑦
(
600
600+𝑓𝑦
) = 0,02
𝜌’ =
𝐴𝑠
𝑏𝑑
= 0,014
𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0,017
e. Check Maksimum Tulangan
Asmax = 𝜌max x b x d = 1817,855 mm2
Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang
digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil
dari As maksimum yang didapat.
f. Kesimpulan
Jadi tulangan yang di gunakan untuk balok arah X bentang 4m dengan
dimensi 40/30 menggunakan tulangan lentur tekan sebesar 4D22-75 mm.
DESAIN TULANGAN TARIK
a. Menentukan data – data
Data-data perencanaan tulangan lentur balok X bentang 4m pada Lantai1
Mu : 56456550 Nmm
Fc’ : 21 Mpa
Fy : 400Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
D : 355mm
Beff : 300mm
H : 400mm
101
Es : 200000 Mpa
Ecu : 21538,11 MPa
ecu : 0.003
Φ : 0.8
b. Menghitung Luas Penampang Tulangan
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 552,20 mm
As =
bfc
Asfy
'85.0
= 41,25 mm
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 527,63 mm
Sehingga digunakan tulangan berdiameter 29 mm sebanyak 2 buah
dengan spasi 220 mm.
c. Momen Kapasitas
ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 141280190,8 Nmm
SR = 0,694 (OK)
d. Check Minimum Tulangan
Asmin = 0.0018bh = 216 mm2
Asmin =
0,25 √fc′
fy
bw d = 305,03 mm2
As min =
1,4
fy
bw d = 372.75 mm2
𝜌𝑏 =
0,85 β1 𝑓𝑐′
𝑓𝑦
(
600
600+𝑓𝑦
) = 0,02
𝜌’ =
𝐴𝑠
𝑏𝑑
= 0,007
𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0,017
e. Check Maksimum Tulangan
102
Asmax = 𝜌max x b x d = 1817,855 mm2
Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang
digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil
dari As maksimum yang didapat.
f. Kesimpulan
Jadi tulangan yang di gunakan untuk balok arah X bentang 4m dengan
dimensi 40/30 menggunakan tulangan lentur tekan sebesar 2D29-220
mm.
5.2.2 Desain Tulangan Geser Balok
DESAIN TULANGAN SENGKANG PADA UJUNG BENTANG
Balok Arah X dengan panjang bentang 4m tengah bentang dan data material
sebagai berikut :
Vu : 98208 N
Fc’ : 21 Mpa
Fy : 240 Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
D : 355mm
Beff : 300mm
H : 400mm
Langkah – langkah perhitungan kebutuhan tulangan geser/sengkang pada
balok:
1. Menghitung kapasitas geser tulangan yang telah di asumsi
ΦVc = Φ
2
12
𝜆 √fc
′
bw d
Dari perhitungan didapatkan kasitas geser = 61006 N
2. Menghitung As minimum
Asmin =
75√fc′
1200
𝑏𝑤 𝑆
fy
Didapatkan As min =53,702 mm2
3. Menghitung As dari tulangan yang digunakan → asumsi d = 10mm
As =
1
4
𝜋 d2
103
Didapatkan As = 78,5 mm2
4. Menghitung Av sengkang
Av = n. As → dengan n = 2 legs (asumsi)
Sehingga didapatkan Av = 157 mm2
5. Cek perbandingan antara Av dengan As minimum
Av > As
157 mm2
> 78,5 mm2
→OK
6. Cek spasi minimum
S ≤ 0,5 d = 177,5 mm
7. Menghitung nilai Vs
Vs = Av fy d/s
Sehingga didapatkan VS = 133764 N
8. Menghitung nilai kapasitas geser total
ΦVn = Φ Vs + ΦVc
ΦVn = 146077 N
9. Cek perbandingan kapasitas geser dengan gaya geser ultimate
ΦVn > Vu
146077 N > 98208 N →OK
SR = 0,672 →OK
DESAIN TULANGAN SENGKANG PADA TENGAH BENTANG
Balok Arah X dengan panjang bentang 4m tengah bentang dan data material
sebagai berikut :
Vu : 64687 N
Fc’ : 21 Mpa
Fy : 240 Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
D : 355mm
Beff : 300mm
H : 400mm
104
Langkah – langkah perhitungan kebutuhan tulangan geser/sengkang pada
balok:
1. Menghitung kapasitas geser tulangan yang telah di asumsi
ΦVc = Φ
2
12
𝜆 √fc
′
bw d
Dari perhitungan didapatkan kasitas geser = 61006 N
2. Menghitung As minimum
Asmin =
75√fc′
1200
𝑏𝑤 𝑆
fy
Didapatkan As min =53,702 mm2
3. Menghitung As dari tulangan yang digunakan → asumsi d = 10mm
As =
1
4
𝜋 d2
Didapatkan As = 78,5 mm2
4. Menghitung Av sengkang
Av = n. As → dengan n = 2 legs (asumsi)
Sehingga didapatkan Av = 157 mm2
5. Cek perbandingan antara Av dengan As minimum
Av > As
157 mm2
> 78,5 mm2
→OK
6. Cek spasi minimum
S ≤ 0,5 d = 177,5 mm
7. Menghitung nilai Vs
Vs = Av fy d/s
Sehingga didapatkan VS = 66882 N
8. Menghitung nilai kapasitas geser total
ΦVn = Φ Vs + ΦVc
ΦVn = 95915,7 N
9. Cek perbandingan kapasitas geser dengan gaya geser ultimate
ΦVn > Vu
95915,7 N > 64687 N →OK
SR = 0,674 →OK
105
Berikut ini merupakan rekapan hasil penulangan longitudinal dan geser
bentang memanjang pada setiap lantai :
Tabel 5.2 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal Bentang Memanjang
Lantai 1
L (m) Dimensi
(Cm)
Tulangan Yang Digunakan Tulangan Sengkang Yang
Digunakan
Tulangan Tekan Tulangan
Tarik
Ujung
Bentang
Tengah
Bentang
4m 40/30 4D22-73mm 2D22-220mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2
legs
6m 50/35 4D25-90mm 4D16-90mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2
legs
7m 60/40 4D25-106mm 4D22-106mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2
legs
Lantai 2
L (m) Dimensi
(Cm)
Tulangan Yang Digunakan Tulangan Sengkang Yang
Digunakan
Tulangan Tekan Tulangan
Tarik
Ujung
Bentang
Tengah
Bentang
4m 40/30 2D32-220mm 2D22-220mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2
legs
6m 50/35 4D25-90mm 4D22-90mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2
legs
7m 60/40 4D25-106mm 4D22-106mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2
legs
Lantai 3
L (m) Dimensi
(Cm)
Tulangan Yang Digunakan Tulangan Sengkang Yang
Digunakan
Tulangan Tekan Tulangan
Tarik
Ujung
Bentang
Tengah
Bentang
4m 40/30 4D22-73mm 4D22-73mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2
legs
6m 50/35 4D25-90mm 4D22-90mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2
legs
7m 60/40 4D25-106mm 4D22-106mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2
legs
Tabel 5.3 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal Bentang Melintang
Lantai 1
L
(m)
Dimensi
(cm)
Tulangan yang Digunakan Tulangan Sengkang yang
Digunakan
Tulangan Tekan Tulangan
Tarik
Ujung Bentang Tengah Bentang
5m 45/30 4D22-73mm 3D22-110mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2 legs
6m 50/35 4D25-90mm 4D22-90mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2 legs
Lantai 2
L
(m)
Dimensi
(cm)
Tulangan yang Digunakan Tulangan Sengkang yang
Digunakan
Tulangan Tekan Tulangan
Tarik
Ujung Bentang Tengah Bentang
106
5m 45/30 4D22-73mm 3D22-110mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2 legs
6m 50/35 4D25-90mm 4D22-90mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2 legs
Lantai 3
L
(m)
Dimensi
(cm)
Tulangan yang Digunakan Tulangan Sengkang yang
Digunakan
Tulangan Tekan Tulangan
Tarik
Ujung Bentang Tengah Bentang
5m 45/30 4D22-73mm 3D22-110mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2 legs
6m 50/35 4D25-90mm 4D22-90mm D10-100 , 2
legs
D10-200 , 2 legs
5.3 Desain Penulangan Kolom
Untuk mendesain tulangn Kolom dibedakan menjadi kolom Eksterior (Tepi dan
Ujung), kolom interior sesuai dengan gaya dalam yang teah didapat pada subbab
sebelumnya.
Tabel 5.4 Kesimpulan Analisis Gaya Dalam Pada Kolom Interior Lantai 1
Momen (Nmm) Geser (Nmm)
Tumpuan Lapangan Tumpuan Lapangan
123642297 30018796.2 1836.87 308.4
5.3.1 Desain Tulangan Lentur Kolom
Tahapan yang dilakukan dalam menentukan tulangan lentur pada kolom
interior lantai 1
DESAIN TULANGAN TEKAN
a. Menentukan data – data
Data-data perencanaan tulangan lentur kolom lantai 1
Mu : 123642297 Nmm
Fc’ : 25 Mpa
Fy : 400Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
D : 455mm
Beff : 500mm
107
H : 500mm
Es : 200000 Mpa
Ecu : 23500 MPa
ecu : 0.003
Φ : 0.8
3. Menghitung Luas Penampang Tulangan
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 943.55 mm
As =
𝐴𝑠𝑓𝑦
0,85 fc′ 𝑏
= 35,52 mm
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 883,69 mm
Sehingga digunakan tulangan berdiameter 22 mm sebanyak 4 buah
dengan spasi 140 mm.
4. Momen Kapasitas
ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 212639532,8 Nmm
SR = 0,581 (OK)
5. Check Minimum Tulangan
Asmin = 0.0018bh = 450 mm2
Asmin =
0,25 √fc′
fy
bw d = 710,94 mm2
As min =
1,4
fy
bw d = 796,25 mm2
𝜌𝑏 =
0,85 β1 𝑓𝑐′
𝑓𝑦
(
600
600+𝑓𝑦
) = 0,027
𝜌’ =
𝐴𝑠
𝑏𝑑
= 0,0067
𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0,02
108
6. Check Maksimum Tulangan
Asmax = 𝜌max x b x d = 462287 mm2
Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang
digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil
dari As maksimum yang didapat.
7. Kesimpulan
Jadi tulangan yang di gunakan untuk balok arah X bentang 4m dengan
dimensi 40/30 menggunakan tulangan lentur tekan sebesar 4D22-140.
DESAIN TULANGAN TARIK
a. Menentukan data – data
Data-data perencanaan tulangan lentur balok X bentang 4m pada Lantai1
Mu : 30018796.2 Nmm
Fc’ : 25 Mpa
Fy : 400Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
D : 455mm
Beff : 500mm
H : 500mm
Es : 200000 Mpa
Ecu : 23500 MPa
ecu : 0.003
Φ : 0.8
b. Menghitung Luas Penampang Tulangan
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 229,08 mm
As =
𝐴𝑠𝑓𝑦
0,85 fc′
𝑏
= 8,62 mm
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 208,15 mm
109
Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm sebanyak 4 buah
dengan spasi 140 mm.
c. Momen Kapasitas
ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 115929903,6 Nmm
SR = 0,259 (OK)
d. Check Minimum Tulangan
Asmin = 0.0018bh = 450 mm2
Asmin =
0,25 √fc′
fy
bw d = 710,94 mm2
As min =
1,4
fy
bw d = 796,25 mm2
𝜌𝑏 =
0,85 β1 𝑓𝑐′
𝑓𝑦
(
600
600+𝑓𝑦
) = 0,027
𝜌’ =
𝐴𝑠
𝑏𝑑
= 0,0035
𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0,02
e. Check Maksimum Tulangan
Asmax = 𝜌max x b x d = 4622,87 mm2
Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang
digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil
dari As maksimum yang didapat.
f. Kesimpulan
Jadi tulangan yang di gunakan untuk balok arah X bentang 4m dengan
dimensi 40/30 menggunakan tulangan lentur tekan sebesar 4D16-140
mm.
5.2.2 Desain Tulangan Geser Kolom
DESAIN TULANGAN SENGKANG PADA UJUNG BENTANG
Kolom lantai 1 dengan tinggi 5m dan data material sebagai berikut :
Vu : 18020 N
Fc’ : 25 Mpa
110
Fy : 240 Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
D : 455mm
Beff : 500mm
H : 500mm
Langkah – langkah perhitungan kebutuhan tulangan geser/sengkang pada
balok:
1. Menghitung kapasitas geser tulangan yang telah di asumsi
ΦVc = Φ
2
12
𝜆 √fc
′
bw d
Dari perhitungan didapatkan kasitas geser = 142188 N
2. Menghitung As minimum
Asmin =
75√fc′
1200
𝑏𝑤 𝑆
fy
Didapatkan As min =65,1 mm2
3. Menghitung As dari tulangan yang digunakan → asumsi d = 10 mm
As =
1
4
𝜋 d2
Didapatkan As = 78,5 mm2
4. Menghitung Av sengkang
Av = n. As → dengan n = 2 legs (asumsi)
Sehingga didapatkan Av = 157 mm2
5. Cek perbandingan antara Av dengan As minimum
Av > As
157 mm2
> 78,5 mm2
→OK
6. Cek spasi minimum
S ≤ 0,5 d = 227,5 mm
7. Menghitung nilai Vs
Vs = Av fy d/s
Sehingga didapatkan VS = 171444 N
111
8. Menghitung nilai kapasitas geser total
ΦVn = Φ Vs + ΦVc
ΦVn = 235224 N
9. Cek perbandingan kapasitas geser dengan gaya geser ultimate
ΦVn > Vu
235224 N > 18020 N →OK
SR = 0,0766 →OK
DESAIN TULANGAN SENGKANG PADA TENGAH BENTANG
Kolom lantai 1 dengan tinggi 5m dan data material sebagai berikut :
Vu : 3025,4 N
Fc’ : 25 Mpa
Fy : 240 Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
D : 455mm
Beff : 500mm
H : 500mm
Langkah – langkah perhitungan kebutuhan tulangan geser/sengkang pada
balok:
1. Menghitung kapasitas geser tulangan yang telah di asumsi
ΦVc = Φ
2
12
𝜆 √fc
′
bw d
Dari perhitungan didapatkan kasitas geser = 142188 N
2. Menghitung As minimum
Asmin =
75√fc′
1200
𝑏𝑤 𝑆
fy
Didapatkan As min =97,656 mm2
3. Menghitung As dari tulangan yang digunakan → asumsi d = 10 mm
As =
1
4
𝜋 d2
Didapatkan As = 78,5 mm2
4. Menghitung Av sengkang
112
Av = n. As → dengan n = 2 legs (asumsi)
Sehingga didapatkan Av = 157 mm2
5. Cek perbandingan antara Av dengan As minimum
Av > As
157 mm2
> 78,5 mm2
→OK
6. Cek spasi minimum
S ≤ 0,5 d = 227,5 mm
7. Menghitung nilai Vs
Vs = Av fy d/s
Sehingga didapatkan VS = 85722 N
8. Menghitung nilai kapasitas geser total
ΦVn = Φ Vs + ΦVc
ΦVn = 170932 N
9. Cek perbandingan kapasitas geser dengan gaya geser ultimate
ΦVn > Vu
170932 N > 3025,4 N →OK
SR = 0,0177 →OK
Berikut ini merupakan rekapan hasil penulangan longitudinal dan geser
kolom pada setiap lantai
Tabel 5.5 Rekapan Tulangan Longitudinal dan Tulangan Geser yang digunakan
Lantai 1
Akibat
Dimensi
(Cm)
Tulangan Yang Digunakan
Tulangan Sengkang Yang
Digunakan
Tulangan
Tekan
Tulangan
Tarik
Ujung Bentang Tengah Bentang
P 50/50 4D22-140mm 4D16-140mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M2 50/50 4D22-140mm 4D16-140mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M2 50/50 4D22-140mm 4D16-140mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M3 50/50 4D22-140mm 4D16-140mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M3 50/50 4D22-140mm 4D16-140mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
Lantai 2
Akibat
Dimensi
(Cm)
Tulangan Yang Digunakan
Tulangan Sengkang Yang
Digunakan
113
Tulangan
Tekan
Tulangan
Tarik
Ujung Bentang Tengah Bentang
P 45/45 4D22-123mm 4D16-123mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M2 45/45 4D22-123mm 4D16-123mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M2 45/45 4D22-123mm 4D16-123mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M3 45/45 4D22-123mm 4D16-123mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M3 45/45 4D22-123mm 4D16-123mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
Lantai 3
Akibat
Dimensi
(Cm)
Tulangan Yang Digunakan
Tulangan Sengkang Yang
Digunakan
Tulangan
Tekan
Tulangan
Tarik
Ujung Bentang Tengah Bentang
P 35/35 4D22-73mm 4D16-73mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M2 35/35 4D22-73mm 4D16-73mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M2 35/35 4D22-73mm 4D16-73mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M3 35/35 4D22-73mm 4D16-73mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
M3 35/35 4D22-73mm 4D16-73mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs
5.4 Desain Penulangan Pelat
Pada pelat hanya didesain tulangn untuk memikul gaya lentur. Pelat tidak
perlu ditambah sengkang karena pada pelat tidak pernah terjadi failure terhadap
geser. Gaya geser kontribusi beton (Vc) sudah cukup untuk menahan geser dari lyar
disebabkan oleh lebar pelat yang cukup lebar sehgga menghasilkan Vc yang
bernilai besar.
Untuk mendesain tulangan lentur pada pelat, digunakan cara yang sama
dengan pendesainan tulangan pada balok, namun berbeda pada lebarnya saja.
Tulangan pada pelat didesain untuk tiap 1 m, sehingga dipilih untuk desain tulangan
yaitu saat momen positif dan negatif yag memiliki nilai yag paling besar. Berikut
perhitungan desain tulangan arah X pada pelat lantai atap.
5.4.1 Desain Tulangan Pelat Arah X
1. Pelat Lantai 1
Mmin 10.7395 KN m
Mmax -5.7935 KN m
DESAIN TULANGAN TEKAN
Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1
Mu : 5793500 Nmm
114
Fc’ : 16.6 Mpa
Fy : 400 Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
d.Tulangan (db) : 16 mm
d : 72 mm
Beff : 1000 mm
H : 400 mm
Es : 200000 Mpa
Ecu : 25742.96 MPa
ecu : 0.003
Φ : 0.8
a. Menghitung Luas Penampang Tulangan
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 264.688 mm2
a =
𝐴𝑠𝑓𝑦
0,85 fc′
𝑏
= 7.50 mm
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 265.27 mm2
Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 402.124
mm2
sebanyak 2 buah dengan spasi 460 mm.
b. Momen Kapasitas
ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 8531480.12 Nmm = 8.531 KNm
SR = 0.679 (OK)
c. Check Minimum Tulangan
Asmin = 0.0018bh = 216 mm2
Asmin =
0,25 √fc′
fy
bw d = 183.343 mm2
115
As min =
1,4
fy
bw d = 252 mm2
𝜌𝑏 =
0,85 β1 𝑓𝑐′
𝑓𝑦
(
600
600+𝑓𝑦
) = 0.01799
𝜌’ =
𝐴𝑠
𝑏𝑑
= 0.00558
𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.01349
d. Check Maksimum Tulangan
Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2
Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan
yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan
lebih kecil dari As maksimum yang didapat.
e. Kesimpulan
Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter
pada Lantai 1 digunakan sebesar 2D16- 460mm.
DESAIN TULANGAN TARIK
Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1
Mu : 10739500 Nmm
Fc’ : 16.6 Mpa
Fy : 400 Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
d.Tulangan (db) : 16 mm
d : 72 mm
Beff : 1000 mm
H : 400 mm
Es : 200000 Mpa
Ecu : 25742.96 MPa
ecu : 0.003
Φ : 0.8
116
a. Menghitung Luas Penampang Tulangan
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 490.656 mm2
a =
𝐴𝑠𝑓𝑦
0,85 fc′
𝑏
= 13.90 mm
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 515.96 mm2
Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 603.186
mm2
sebanyak 3 buah dengan spasi 306.667 mm.
b. Momen Kapasitas
ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 12247129.99 Nmm = 12.247 KNm
SR = 0.877 (OK)
c. Check Minimum Tulangan
Asmin = 0.0018bh = 216 mm2
Asmin =
0,25 √fc′
fy
bw d = 183.343 mm2
As min =
1,4
fy
bw d = 252 mm2
𝜌𝑏 =
0,85 β1 𝑓𝑐′
𝑓𝑦
(
600
600+𝑓𝑦
) = 0.01799
𝜌’ =
𝐴𝑠
𝑏𝑑
= 0.00837758
𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.013492688
d. Check Maksimum Tulangan
Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2
Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan
yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan
lebih kecil dari As maksimum yang didapat.
117
e. Kesimpulan
Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter
pada Lantai 1 digunakan sebesar 3D16-306.667 mm
2. Pelat Lantai 2
Mmin 1324.22 KN m
Mmax -726.31 KN m
DESAIN TULANGAN TEKAN
Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1
Mu : 7263100 Nmm
Fc’ : 16.6 Mpa
Fy : 400 Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
d.Tulangan (db) : 16 mm
d : 72 mm
Beff : 1000 mm
H : 400 mm
Es : 200000 Mpa
Ecu : 25742.96 MPa
ecu : 0.003
Φ : 0.8
a. Menghitung Luas Penampang Tulangan
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 331.830 mm2
a =
𝐴𝑠𝑓𝑦
0,85 fc′
𝑏
= 9.406 mm
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 337.27 mm2
Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 402.124
mm2
sebanyak 2 buah dengan spasi 460 mm.
118
b. Momen Kapasitas
ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 8531480.126 Nmm = 8.531 KNm
SR = 0.851 (OK)
c. Check Minimum Tulangan
Asmin = 0.0018bh = 216 mm2
Asmin =
0,25 √fc′
fy
bw d = 183.343 mm2
As min =
1,4
fy
bw d = 252 mm2
𝜌𝑏 =
0,85 β1 𝑓𝑐′
𝑓𝑦
(
600
600+𝑓𝑦
) = 0.01799
𝜌’ =
𝐴𝑠
𝑏𝑑
= 0.00558
𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.01349
d. Check Maksimum Tulangan
Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2
Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan
yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan
lebih kecil dari As maksimum yang didapat.
e. Kesimpulan
Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter
pada Lantai 2 digunakan sebesar 2D16- 460mm.
DESAIN TULANGAN TARIK
Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1
Mu : 13242200 Nmm
Fc’ : 16.6 Mpa
Fy : 400 Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
d.Tulangan (db) : 16 mm
d : 72 mm
119
Beff : 1000 mm
H : 400 mm
Es : 200000 Mpa
Ecu : 25742.96 MPa
ecu : 0.003
Φ : 0.8
a. Menghitung Luas Penampang Tulangan
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 604.998 mm2
a =
𝐴𝑠𝑓𝑦
0,85 fc′
𝑏
= 17.15 mm
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 652.458 mm2
Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 804.248
mm2
sebanyak 4 buah dengan spasi 230.000 mm.
b. Momen Kapasitas
ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 15596053.05 Nmm = 15.596 KNm
SR = 0.849 (OK)
c. Check Minimum Tulangan
Asmin = 0.0018bh = 216 mm2
Asmin =
0,25 √fc′
fy
bw d = 183.343 mm2
As min =
1,4
fy
bw d = 252 mm2
𝜌𝑏 =
0,85 β1 𝑓𝑐′
𝑓𝑦
(
600
600+𝑓𝑦
) = 0.01799
𝜌’ =
𝐴𝑠
𝑏𝑑
= 0.011170107
120
𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.013492688
d. Check Maksimum Tulangan
Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2
Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan
yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan
lebih kecil dari As maksimum yang didapat.
e. Kesimpulan
Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter
pada Lantai 1 digunakan sebesar 4D16-230 mm
3. Pelat Lantai DAK
Mmin 709.77 KN m
Mmax -476.77 KN m
DESAIN TULANGAN TEKAN
Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1
Mu : 4767700 Nmm
Fc’ : 16.6 Mpa
Fy : 400 Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
d.Tulangan (db) : 16 mm
d : 72 mm
Beff : 1000 mm
H : 400 mm
Es : 200000 Mpa
Ecu : 25742.96 MPa
ecu : 0.003
Φ : 0.8
a. Menghitung Luas Penampang Tulangan
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 217.822 mm2
121
a =
𝐴𝑠𝑓𝑦
0,85 fc′
𝑏
= 6.1749 mm
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 216.202 mm2
Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 402.124
mm2
sebanyak 2 buah dengan spasi 460 mm.
b. Momen Kapasitas
ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 8531480.126 Nmm = 8.531 KNm
SR = 0.559 (OK)
c. Check Minimum Tulangan
Asmin = 0.0018bh = 216 mm2
Asmin =
0,25 √fc′
fy
bw d = 183.343 mm2
As min =
1,4
fy
bw d = 252 mm2
𝜌𝑏 =
0,85 β1 𝑓𝑐′
𝑓𝑦
(
600
600+𝑓𝑦
) = 0.01799
𝜌’ =
𝐴𝑠
𝑏𝑑
= 0.00558
𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.01349
d. Check Maksimum Tulangan
Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2
Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan
yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan
lebih kecil dari As maksimum yang didapat.
e. Kesimpulan
Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter
pada Lantai DAK digunakan sebesar 2D16- 460mm.
DESAIN TULANGAN TARIK
122
Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1
Mu : 7097700 Nmm
Fc’ : 16.6 Mpa
Fy : 400 Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
d.Tulangan (db) : 16 mm
d : 72 mm
Beff : 1000 mm
H : 400 mm
Es : 200000 Mpa
Ecu : 25742.96 MPa
ecu : 0.003
Φ : 0.8
a. Menghitung Luas Penampang Tulangan
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 324.27 mm2
a =
𝐴𝑠𝑓𝑦
0,85 fc′
𝑏
= 9.19 mm
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 329.067 mm2
Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 402.124
mm2
sebanyak 2 buah dengan spasi 460 mm.
b. Momen Kapasitas
ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 8531480.126 Nmm = 8.531 KNm
SR = 0.559 (OK)
c. Check Minimum Tulangan
Asmin = 0.0018bh = 216 mm2
Asmin =
0,25 √fc′
fy
bw d = 183.343 mm2
123
As min =
1,4
fy
bw d = 252 mm2
𝜌𝑏 =
0,85 β1 𝑓𝑐′
𝑓𝑦
(
600
600+𝑓𝑦
) = 0.01799
𝜌’ =
𝐴𝑠
𝑏𝑑
= 0.00558
𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.01349
d. Check Maksimum Tulangan
Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2
Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan
yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan
lebih kecil dari As maksimum yang didapat.
e. Kesimpulan
Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter
pada Lantai DAK digunakan sebesar 2D16- 460mm.
5.4.2 Desain Tulangan Pelat Arah Y
1. Pelat Lantai 1
Mmin 10.0537 KN m
Mmax -4.764 KN m
DESAIN TULANGAN TEKAN
Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1
Mu : 4764000 Nmm
Fc’ : 16.6 Mpa
Fy : 400 Mpa
Tebal decking (dc) : 40 mm
d.Tulangan (db) : 16 mm
d : 72 mm
Beff : 1000 mm
H : 400 mm
Es : 200000 Mpa
124
Ecu : 25742.96 MPa
ecu : 0.003
Φ : 0.8
a. Menghitung Luas Penampang Tulangan
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 217.653 mm2
a =
𝐴𝑠𝑓𝑦
0,85 fc′
𝑏
= 6.170 mm
As ≥
𝑀𝑢
Φfy (d−
a
2
)
=
𝑀𝑢
Φfy (jd)
= 216.027 mm2
Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 402.124
mm2
sebanyak 2 buah dengan spasi 460 mm.
b. Momen Kapasitas
ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 8531480.12 Nmm = 8.531 KNm
SR = 0.558 (OK)
c. Check Minimum Tulangan
Asmin = 0.0018bh = 216 mm2
Asmin =
0,25 √fc′
fy
bw d = 183.343 mm2
As min =
1,4
fy
bw d = 252 mm2
𝜌𝑏 =
0,85 β1 𝑓𝑐′
𝑓𝑦
(
600
600+𝑓𝑦
) = 0.01799
𝜌’ =
𝐴𝑠
𝑏𝑑
= 0.00558
𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.01349
d. Check Maksimum Tulangan
Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON
SEKOLAH BETON

More Related Content

What's hot

SNI beton 7833-2012 Tata cara perancangan beton pracetak dan beton prategang ...
SNI beton 7833-2012 Tata cara perancangan beton pracetak dan beton prategang ...SNI beton 7833-2012 Tata cara perancangan beton pracetak dan beton prategang ...
SNI beton 7833-2012 Tata cara perancangan beton pracetak dan beton prategang ...Mira Pemayun
 
Makalah tentang metode pelaksanaan gedung
Makalah tentang metode pelaksanaan gedungMakalah tentang metode pelaksanaan gedung
Makalah tentang metode pelaksanaan gedungMOSES HADUN
 
contoh kerjaan struktur beton bertulang 2
contoh kerjaan struktur beton bertulang 2contoh kerjaan struktur beton bertulang 2
contoh kerjaan struktur beton bertulang 2Aryo Bimantoro
 
SNI 03 - 1729 - 2002 TATA CARA PERENCANAAN STRUKTUR BAJA UNTUK BANGUNAN GEDUNG
SNI 03 - 1729 - 2002 TATA CARA PERENCANAAN STRUKTUR BAJA UNTUK BANGUNAN GEDUNGSNI 03 - 1729 - 2002 TATA CARA PERENCANAAN STRUKTUR BAJA UNTUK BANGUNAN GEDUNG
SNI 03 - 1729 - 2002 TATA CARA PERENCANAAN STRUKTUR BAJA UNTUK BANGUNAN GEDUNGMira Pemayun
 
Sni 1727 2013 tata cara pembebanan untuk rumah dan gedung
Sni 1727 2013 tata cara pembebanan untuk rumah dan gedungSni 1727 2013 tata cara pembebanan untuk rumah dan gedung
Sni 1727 2013 tata cara pembebanan untuk rumah dan gedungWSKT
 
Desain struktur portal baja dan detailing
Desain struktur portal baja dan detailingDesain struktur portal baja dan detailing
Desain struktur portal baja dan detailingrhtrusli
 
87280501 perencanaan-sistem-drainase
87280501 perencanaan-sistem-drainase87280501 perencanaan-sistem-drainase
87280501 perencanaan-sistem-drainaseMiftakhul Yaqin
 
Bab 2 perencanaan gording
Bab 2 perencanaan gordingBab 2 perencanaan gording
Bab 2 perencanaan gordingGraham Atmadja
 
PERHITUNGAN TULANGAN LONGITUDINAL BALOK BETON BERTULANG RANGKAP
PERHITUNGAN TULANGAN LONGITUDINAL BALOK BETON BERTULANG RANGKAPPERHITUNGAN TULANGAN LONGITUDINAL BALOK BETON BERTULANG RANGKAP
PERHITUNGAN TULANGAN LONGITUDINAL BALOK BETON BERTULANG RANGKAPSumarno Feriyal
 
Tata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Pipa dan Saniter
Tata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Pipa dan SaniterTata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Pipa dan Saniter
Tata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Pipa dan Saniterinfosanitasi
 
Beton prategangz (1) (3)
Beton prategangz (1) (3)Beton prategangz (1) (3)
Beton prategangz (1) (3)wildan grenadi
 
6 pelaksanaan-pondasi-cerucuk-kayu-diatas-tanah-lembek-dan-tanah-gambut
6 pelaksanaan-pondasi-cerucuk-kayu-diatas-tanah-lembek-dan-tanah-gambut6 pelaksanaan-pondasi-cerucuk-kayu-diatas-tanah-lembek-dan-tanah-gambut
6 pelaksanaan-pondasi-cerucuk-kayu-diatas-tanah-lembek-dan-tanah-gambutnefertitieanggen
 
Perencanaan bendung
Perencanaan bendungPerencanaan bendung
Perencanaan bendungironsand2009
 
Belajar sendiri-sap2000-versi-10
Belajar sendiri-sap2000-versi-10Belajar sendiri-sap2000-versi-10
Belajar sendiri-sap2000-versi-10Muhammad Umari
 

What's hot (20)

SNI beton 7833-2012 Tata cara perancangan beton pracetak dan beton prategang ...
SNI beton 7833-2012 Tata cara perancangan beton pracetak dan beton prategang ...SNI beton 7833-2012 Tata cara perancangan beton pracetak dan beton prategang ...
SNI beton 7833-2012 Tata cara perancangan beton pracetak dan beton prategang ...
 
Tabel baja-wf-lrfd
Tabel baja-wf-lrfdTabel baja-wf-lrfd
Tabel baja-wf-lrfd
 
Makalah tentang metode pelaksanaan gedung
Makalah tentang metode pelaksanaan gedungMakalah tentang metode pelaksanaan gedung
Makalah tentang metode pelaksanaan gedung
 
contoh kerjaan struktur beton bertulang 2
contoh kerjaan struktur beton bertulang 2contoh kerjaan struktur beton bertulang 2
contoh kerjaan struktur beton bertulang 2
 
perhitungan-atap
perhitungan-atapperhitungan-atap
perhitungan-atap
 
Perhitungan tulangAN kolom
Perhitungan tulangAN kolomPerhitungan tulangAN kolom
Perhitungan tulangAN kolom
 
SNI 03 - 1729 - 2002 TATA CARA PERENCANAAN STRUKTUR BAJA UNTUK BANGUNAN GEDUNG
SNI 03 - 1729 - 2002 TATA CARA PERENCANAAN STRUKTUR BAJA UNTUK BANGUNAN GEDUNGSNI 03 - 1729 - 2002 TATA CARA PERENCANAAN STRUKTUR BAJA UNTUK BANGUNAN GEDUNG
SNI 03 - 1729 - 2002 TATA CARA PERENCANAAN STRUKTUR BAJA UNTUK BANGUNAN GEDUNG
 
Sni 1727 2013 tata cara pembebanan untuk rumah dan gedung
Sni 1727 2013 tata cara pembebanan untuk rumah dan gedungSni 1727 2013 tata cara pembebanan untuk rumah dan gedung
Sni 1727 2013 tata cara pembebanan untuk rumah dan gedung
 
Desain struktur portal baja dan detailing
Desain struktur portal baja dan detailingDesain struktur portal baja dan detailing
Desain struktur portal baja dan detailing
 
PERENCANAAN TURAP
PERENCANAAN TURAPPERENCANAAN TURAP
PERENCANAAN TURAP
 
87280501 perencanaan-sistem-drainase
87280501 perencanaan-sistem-drainase87280501 perencanaan-sistem-drainase
87280501 perencanaan-sistem-drainase
 
Bab 2 perencanaan gording
Bab 2 perencanaan gordingBab 2 perencanaan gording
Bab 2 perencanaan gording
 
Buku etabs
Buku etabsBuku etabs
Buku etabs
 
Preliminary design kel. 3revisi
Preliminary design kel. 3revisiPreliminary design kel. 3revisi
Preliminary design kel. 3revisi
 
PERHITUNGAN TULANGAN LONGITUDINAL BALOK BETON BERTULANG RANGKAP
PERHITUNGAN TULANGAN LONGITUDINAL BALOK BETON BERTULANG RANGKAPPERHITUNGAN TULANGAN LONGITUDINAL BALOK BETON BERTULANG RANGKAP
PERHITUNGAN TULANGAN LONGITUDINAL BALOK BETON BERTULANG RANGKAP
 
Tata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Pipa dan Saniter
Tata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Pipa dan SaniterTata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Pipa dan Saniter
Tata Cara Perhitungan Harga Satuan Pekerjaan Pipa dan Saniter
 
Beton prategangz (1) (3)
Beton prategangz (1) (3)Beton prategangz (1) (3)
Beton prategangz (1) (3)
 
6 pelaksanaan-pondasi-cerucuk-kayu-diatas-tanah-lembek-dan-tanah-gambut
6 pelaksanaan-pondasi-cerucuk-kayu-diatas-tanah-lembek-dan-tanah-gambut6 pelaksanaan-pondasi-cerucuk-kayu-diatas-tanah-lembek-dan-tanah-gambut
6 pelaksanaan-pondasi-cerucuk-kayu-diatas-tanah-lembek-dan-tanah-gambut
 
Perencanaan bendung
Perencanaan bendungPerencanaan bendung
Perencanaan bendung
 
Belajar sendiri-sap2000-versi-10
Belajar sendiri-sap2000-versi-10Belajar sendiri-sap2000-versi-10
Belajar sendiri-sap2000-versi-10
 

Similar to SEKOLAH BETON

Laporan tugas besar struktur bangunan baja
Laporan tugas besar struktur bangunan bajaLaporan tugas besar struktur bangunan baja
Laporan tugas besar struktur bangunan bajaAndhika Fajar
 
Lembar pengesahan dan daftar isi
Lembar pengesahan dan daftar  isiLembar pengesahan dan daftar  isi
Lembar pengesahan dan daftar isiAndriansyah Tsk
 
TUGAS AKHIR PERENCANAAN JEMBATAN BANJIR KANAL TIMUR GAYAMSARI KOTA SEMARANG
TUGAS AKHIR PERENCANAAN JEMBATAN BANJIR KANAL TIMUR GAYAMSARI KOTA SEMARANGTUGAS AKHIR PERENCANAAN JEMBATAN BANJIR KANAL TIMUR GAYAMSARI KOTA SEMARANG
TUGAS AKHIR PERENCANAAN JEMBATAN BANJIR KANAL TIMUR GAYAMSARI KOTA SEMARANGRizal Budiarta
 
buku silvia sukirman perencanaan tebal struktur perkerasan jalan lentur.pdf
buku silvia sukirman perencanaan tebal struktur perkerasan jalan lentur.pdfbuku silvia sukirman perencanaan tebal struktur perkerasan jalan lentur.pdf
buku silvia sukirman perencanaan tebal struktur perkerasan jalan lentur.pdfluhsintyapsd
 
TUGAS AKHIR TINJAUAN DESAIN BANGUNAN KOLAM RENANG PADA HOTEL WHIZ MAKASSAR
TUGAS AKHIR TINJAUAN DESAIN BANGUNAN KOLAM RENANG PADA HOTEL WHIZ MAKASSARTUGAS AKHIR TINJAUAN DESAIN BANGUNAN KOLAM RENANG PADA HOTEL WHIZ MAKASSAR
TUGAS AKHIR TINJAUAN DESAIN BANGUNAN KOLAM RENANG PADA HOTEL WHIZ MAKASSARSumarno Feriyal
 
penulangan kolom, balok dan plat bangunan gedung
penulangan kolom, balok dan plat bangunan gedungpenulangan kolom, balok dan plat bangunan gedung
penulangan kolom, balok dan plat bangunan gedungAgus Fitriyanto
 
Makalah bahan bangunan part.1
Makalah bahan bangunan part.1Makalah bahan bangunan part.1
Makalah bahan bangunan part.1Mufid Rahmadi
 
Perencanaan_Jembatan_Rangka_Baja SAMBUNGAN BAUT.pdf
Perencanaan_Jembatan_Rangka_Baja SAMBUNGAN BAUT.pdfPerencanaan_Jembatan_Rangka_Baja SAMBUNGAN BAUT.pdf
Perencanaan_Jembatan_Rangka_Baja SAMBUNGAN BAUT.pdfHenokPangkurei2
 
1.TUGAS AKHIR CHALVIN DAN TEGAR BAB 1-4.pdf
1.TUGAS AKHIR CHALVIN DAN TEGAR BAB 1-4.pdf1.TUGAS AKHIR CHALVIN DAN TEGAR BAB 1-4.pdf
1.TUGAS AKHIR CHALVIN DAN TEGAR BAB 1-4.pdfGilarSuryaRahmansyah
 
Contoh Makalah yang baik dan benar (Pondasi) / Penyesuaian Antara Pondasi Den...
Contoh Makalah yang baik dan benar (Pondasi) / Penyesuaian Antara Pondasi Den...Contoh Makalah yang baik dan benar (Pondasi) / Penyesuaian Antara Pondasi Den...
Contoh Makalah yang baik dan benar (Pondasi) / Penyesuaian Antara Pondasi Den...noussevarenna
 
Lap aplikom windy lusia_1107111954
Lap aplikom windy lusia_1107111954Lap aplikom windy lusia_1107111954
Lap aplikom windy lusia_1107111954Windy Lusia Samosir
 
Tesis ajuan
Tesis ajuanTesis ajuan
Tesis ajuansukmaidi
 
Laporan akhir perancangan elemen mesin kelompok 7 pengelasan
Laporan akhir perancangan elemen mesin kelompok 7 pengelasanLaporan akhir perancangan elemen mesin kelompok 7 pengelasan
Laporan akhir perancangan elemen mesin kelompok 7 pengelasandian haryanto
 
Tugas mandiri rbb
Tugas mandiri rbbTugas mandiri rbb
Tugas mandiri rbboskaral1
 
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdf
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdfAST LAPORAN KP FIX ACC.pdf
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdfvanbastenropa
 
Laporan On the Job Training (OJT)
Laporan On the Job Training (OJT)Laporan On the Job Training (OJT)
Laporan On the Job Training (OJT)Reski Aprilia
 

Similar to SEKOLAH BETON (20)

Laporan tugas besar struktur bangunan baja
Laporan tugas besar struktur bangunan bajaLaporan tugas besar struktur bangunan baja
Laporan tugas besar struktur bangunan baja
 
Lembar pengesahan dan daftar isi
Lembar pengesahan dan daftar  isiLembar pengesahan dan daftar  isi
Lembar pengesahan dan daftar isi
 
TUGAS AKHIR PERENCANAAN JEMBATAN BANJIR KANAL TIMUR GAYAMSARI KOTA SEMARANG
TUGAS AKHIR PERENCANAAN JEMBATAN BANJIR KANAL TIMUR GAYAMSARI KOTA SEMARANGTUGAS AKHIR PERENCANAAN JEMBATAN BANJIR KANAL TIMUR GAYAMSARI KOTA SEMARANG
TUGAS AKHIR PERENCANAAN JEMBATAN BANJIR KANAL TIMUR GAYAMSARI KOTA SEMARANG
 
5111310033
51113100335111310033
5111310033
 
buku silvia sukirman perencanaan tebal struktur perkerasan jalan lentur.pdf
buku silvia sukirman perencanaan tebal struktur perkerasan jalan lentur.pdfbuku silvia sukirman perencanaan tebal struktur perkerasan jalan lentur.pdf
buku silvia sukirman perencanaan tebal struktur perkerasan jalan lentur.pdf
 
TUGAS AKHIR TINJAUAN DESAIN BANGUNAN KOLAM RENANG PADA HOTEL WHIZ MAKASSAR
TUGAS AKHIR TINJAUAN DESAIN BANGUNAN KOLAM RENANG PADA HOTEL WHIZ MAKASSARTUGAS AKHIR TINJAUAN DESAIN BANGUNAN KOLAM RENANG PADA HOTEL WHIZ MAKASSAR
TUGAS AKHIR TINJAUAN DESAIN BANGUNAN KOLAM RENANG PADA HOTEL WHIZ MAKASSAR
 
penulangan kolom, balok dan plat bangunan gedung
penulangan kolom, balok dan plat bangunan gedungpenulangan kolom, balok dan plat bangunan gedung
penulangan kolom, balok dan plat bangunan gedung
 
Makalah bahan bangunan part.1
Makalah bahan bangunan part.1Makalah bahan bangunan part.1
Makalah bahan bangunan part.1
 
12347910
1234791012347910
12347910
 
Perencanaan_Jembatan_Rangka_Baja SAMBUNGAN BAUT.pdf
Perencanaan_Jembatan_Rangka_Baja SAMBUNGAN BAUT.pdfPerencanaan_Jembatan_Rangka_Baja SAMBUNGAN BAUT.pdf
Perencanaan_Jembatan_Rangka_Baja SAMBUNGAN BAUT.pdf
 
1.TUGAS AKHIR CHALVIN DAN TEGAR BAB 1-4.pdf
1.TUGAS AKHIR CHALVIN DAN TEGAR BAB 1-4.pdf1.TUGAS AKHIR CHALVIN DAN TEGAR BAB 1-4.pdf
1.TUGAS AKHIR CHALVIN DAN TEGAR BAB 1-4.pdf
 
Contoh Makalah yang baik dan benar (Pondasi) / Penyesuaian Antara Pondasi Den...
Contoh Makalah yang baik dan benar (Pondasi) / Penyesuaian Antara Pondasi Den...Contoh Makalah yang baik dan benar (Pondasi) / Penyesuaian Antara Pondasi Den...
Contoh Makalah yang baik dan benar (Pondasi) / Penyesuaian Antara Pondasi Den...
 
Lap aplikom windy lusia_1107111954
Lap aplikom windy lusia_1107111954Lap aplikom windy lusia_1107111954
Lap aplikom windy lusia_1107111954
 
213311011201111281
213311011201111281213311011201111281
213311011201111281
 
Tesis ajuan
Tesis ajuanTesis ajuan
Tesis ajuan
 
Laporan akhir perancangan elemen mesin kelompok 7 pengelasan
Laporan akhir perancangan elemen mesin kelompok 7 pengelasanLaporan akhir perancangan elemen mesin kelompok 7 pengelasan
Laporan akhir perancangan elemen mesin kelompok 7 pengelasan
 
Tugas mandiri rbb
Tugas mandiri rbbTugas mandiri rbb
Tugas mandiri rbb
 
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdf
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdfAST LAPORAN KP FIX ACC.pdf
AST LAPORAN KP FIX ACC.pdf
 
contoh kayu balsa.pdf
contoh kayu balsa.pdfcontoh kayu balsa.pdf
contoh kayu balsa.pdf
 
Laporan On the Job Training (OJT)
Laporan On the Job Training (OJT)Laporan On the Job Training (OJT)
Laporan On the Job Training (OJT)
 

Recently uploaded

QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptx
QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptxQCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptx
QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptxdjam11
 
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptx
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptxPPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptx
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptxHamidNurMukhlis
 
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptx
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptxAhli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptx
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptxarifyudianto3
 
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptxSesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx185TsabitSujud
 
Materi Safety Talk Persiapan Libur Lebaran
Materi Safety Talk Persiapan Libur LebaranMateri Safety Talk Persiapan Libur Lebaran
Materi Safety Talk Persiapan Libur LebaranSintaMarlina3
 
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptxAnnisaNurHasanah27
 
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industri
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia IndustriTransfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industri
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industririzwahyung
 
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdf
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdfKelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdf
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdfVardyFahrizal
 
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptx
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptxPPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptx
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptxYehezkielAkwila3
 

Recently uploaded (9)

QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptx
QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptxQCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptx
QCC MANAJEMEN TOOL MAINTENANCE (MAINTENANCE TEAM).pptx
 
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptx
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptxPPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptx
PPT Manajemen Konstruksi Unsur Unsur Proyek 1.pptx
 
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptx
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptxAhli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptx
Ahli Muda Teknik Bangunan GEdung Jenjang 7 - Samet Kurnianto.pptx
 
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptxSesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx
Sesi_02_Rangkaian_Hubungan_Seri_Paralel.pptx
 
Materi Safety Talk Persiapan Libur Lebaran
Materi Safety Talk Persiapan Libur LebaranMateri Safety Talk Persiapan Libur Lebaran
Materi Safety Talk Persiapan Libur Lebaran
 
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx
2021 - 10 - 03 PAPARAN PENDAHULUAN LEGGER JALAN.pptx
 
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industri
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia IndustriTransfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industri
Transfer Massa dan Panas Teknik Kimia Industri
 
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdf
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdfKelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdf
Kelompok 5 PPt Penerapan Teori Fuzzy.pdf
 
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptx
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptxPPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptx
PPT PENILAIAN PERKERASAN JALAN Metode PCI.pptx
 

SEKOLAH BETON

  • 1. i LAPORAN TUGAS BESAR STRUKTUR BANGUNAN BETON SP-1217 DESAIN STRUKTUR SEKOLAH BETON BERTULANG Disusun sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah SP-1217 Struktur Bangunan Beton Dosen Pengampu: Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc Asisten Dosen : Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc Disusun Oleh: Andhika Fajar Septiawan 07151005 Indra Setiawan 07151019 Kurniani 07151021 Muhammad Miftahul Huda 07151025 Muhammad Reza Permana 07151025 PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL JURUSAN TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI KALIMANTAN 2017
  • 2. i LAPORAN TUGAS BESAR STRUKTUR BANGUNAN BETON SP-1217 DESAIN STRUKTUR SEKOLAH BETON BERTULANG Disusun sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah SP-1217 Struktur Bangunan Beton Dosen Pengampu: Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc Asisten Dosen : Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc Disusun Oleh: Andhika Fajar Septiawan 07151004 Indra Setiawan 07151019 Kurniani 07151021 Muhammad Miftahul Huda 07151025 Muhammad Reza Permana 07151026 PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL JURUSAN TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI KALIMANTAN 2017
  • 3. ii LEMBAR PENGESAHAN TUGAS BESAR STRUKTUR BANGUNAN BETON SP-1217 DESAIN STRUKTUR SEKOLAH BETON BERTULANG Disusun sebagai salah satu syarat kelulusan mata kuliah SP-1217 Struktur Bangunan Beton Program Studi Teknik Sipil Institut Teknologi Kalimantan Disusun Oleh: Andhika Fajar Septiawan 07151004 Indra Setiawan 07151019 Kurniani 07151021 Muhammad Miftahul Huda 07151025 Muhammad Reza Permana 07151026 Telah Disetujui dan Disahkan oleh: Balikpapan, 19 Desember 2017 Dosen Pengampu Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc NIP/NIPH : 100115037 Dosen Asistensi Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc NIP/NIPH : 100115037
  • 4. iii KATA PENGANTAR Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang selalu melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas Struktur Bangunan Beton ini dengan lancar. Penulisan ini ditujukan untuk memenuhi tugas besar pada mata kuliah Struktur Bangunan Beton dengan judul “Desain Sekolah Beton Bertulang” dengan dosen pengampu oleh Bapak Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc. Penulis menyadari karya tulis ini tidak akan selesai tanpa bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada 1. Bapak Basyaruddin, S.T., M.T., M.Sc selaku dosen mata kuliah Struktur Bangunan Beton sekaligus selaku asistensi dosen. 2. Orang Tua penulis yang selalu memeberikan perhatian, motivasi dan bimbingan moral kepada penulis 3. Teman-teman Teknik Sipil 2015 atas sharing ilmu yang sering dilakukan Penulis menyadari karya tulis ini tidak luput dari bebagai kekurangan, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun untuk kesempurnaan dan perbaikan perencanaan selanjutnya. Hormat kami, Penulis
  • 5. iv DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. II KATA PENGANTAR.........................................................................................III DAFTAR ISI........................................................................................................IV DAFTAR GAMBAR...........................................................................................VI DAFTAR TABEL ...............................................................................................IX BAB I PENDAHULUAN.................................................................................... 11 1.1 GAMBARAN UMUM DESAIN BANGUNAN ...................................................... 11 1.2 DENAH BANGUNAN ...................................................................................... 11 1.3 MUTU MATERIAL ......................................................................................... 13 1.4 BAGIAN STRUKTUR YANG DIDESAIN ............................................................ 13 1.5 ACUAN PERATURAN DAN SOFTWARE ........................................................... 14 BAB II KRITERIA DESAIN............................................................................. 16 2.1 PERANCANGAN AWAL (PRELIMINARY DESIGN) ........................................... 16 2.1.1 Preliminary Design Balok .................................................................... 16 2.1.2 Preliminary Design Pelat ..................................................................... 24 2.1.3 Preliminary Design Kolom................................................................... 30 2.2 PROSES DESAIN ............................................................................................ 43 2.3 PEMBEBANAN ............................................................................................... 44 2.3.1 Kombinasi Pembebanan ....................................................................... 44 2.3.2 Beban Gempa........................................................................................ 45 2.4 KUAT RENCANA ........................................................................................... 54 BAB III PERMODELAN DAN PEMBEBANAN STRUKTUR..................... 56 3.1 PERMODELAN STRUKTUR ............................................................................ 56 3.1.1 Kerangka Model ................................................................................... 56 3.1.2 Pemasangan Kolom, Balok, dan Pelat ................................................. 62 3.2 PEMBERIAN BEBAN PADA STRUKTUR .......................................................... 72 BAB 4 ANALISA STRUKTUR ......................................................................... 87 4.1 BALOK.......................................................................................................... 87 4.2 PELAT........................................................................................................... 89 4.3 KOLOM ......................................................................................................... 91 BAB 5 DESAIN PENULANGAN DAN PENGECEKAN LENDUTAN........ 98 5.1 PENDAHULUAN............................................................................................. 98 5.2 DESAIN PENULANGAN BALOK...................................................................... 98 5.2.1 Desain Tulangan Lentur Balok............................................................. 99 5.2.2 Desain Tulangan Geser Balok............................................................ 102 5.3 DESAIN PENULANGAN KOLOM ................................................................... 106
  • 6. v 5.3.1 Desain Tulangan Lentur Kolom ......................................................... 106 5.2.2 Desain Tulangan Geser Kolom........................................................... 109 5.4 DESAIN PENULANGAN PELAT..................................................................... 113 5.4.1 Desain Tulangan Pelat Arah X........................................................... 113 5.4.2 Desain Tulangan Pelat Arah Y......................................................... 123 BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN............................................................. 135 6.1 KESIMPULAN .............................................................................................. 135 5.2 SARAN........................................................................................................ 135 DAFTAR PUSTAKA........................................................................................ 137
  • 7. vi DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Denah Bangunan Sekolah Lantai 1 ...................................................2 Gambar 1.2 Denah Bangunan Sekolah Lantai 2 ...................................................2 Gambar 1.3 Denah Bangunan Sekolah Lantai 3 ...................................................3 Gambar 2.1 Denah Pembalokan Lantai 1 ............................................................11 Gambar 2.2 Denah Pembalokan Lantai 2 ............................................................12 Gambar 2.3 Denah Pembalokan Lantai 3 ............................................................12 Gambar 2.4 Distribusi Pelat pada Lantai 1 ..........................................................18 Gambar 2.5 Distribusi Pelat pada Lantai 2 ..........................................................19 Gambar 2.6 Distribusi Pelat pada Lantai 3 ..........................................................19 Gambar 2.7 Denah Kolom pada Lantai 1 .............................................................30 Gambar 2.8 Denah Kolom pada Lantai 2 .............................................................31 Gambar 2.9 Denah Kolom pada Lantai 3 .............................................................31 Gambar 2.10 Flowchart Tahap Proses Desain .....................................................33 Gambar 2.11 Peta Zonasi Gempa Indonesia untuk Menentukan Ss ....................37 Gambar 2.12 Peta Zonasi Gempa Indonesia untuk Menentukan S1 ....................38 Gambar 2.13 Spektrum Respons Desain dari Hasil Perhitungan .........................42 Gambar 2.14 Spektrum Respons Desain Puskim PU ..........................................43 Gambar 3.1 Pemilihan New Model pada SAP 2000 V15 ....................................45 Gambar 3.2 Define Grid System Data .................................................................46 Gambar 3.3 Tampilan Menu Define pada SAP 2000 V15 ...................................46 Gambar 3.4 Spesifikasi Concrete Beam ...............................................................47 Gambar 3.5 Spesifikasi Concrete Column ...........................................................48 Gambar 3.6 Spesifikasi Concrete Slab .................................................................49 Gambar 3.7 Spesifikasi Rebar Longitudinal ........................................................50 Gambar 3.8 Spesifikasi Rebar Stirrups ................................................................51 Gambar 3.9 Tampilan Frame Section pada SAP 2000 V15 .................................51
  • 8. vii Gambar 3.10 Section Properties Balok Memanjang ............................................52 Gambar 3.11 Concrete Reinforcement Balok Memanjang ..................................52 Gambar 3.12 Section Properties Balok Melintang ..............................................53 Gambar 3.13 Concrete Reinforcement Balok Melintang .....................................53 Gambar 3.14 Section Properties Untuk Kolom L1 Ujung ...................................54 Gambar 3.15 Section Properties Untuk Kolom L1 Tepi .....................................54 Gambar 3.16 Section Properties Untuk Kolom L1 Interior .................................55 Gambar 3.17 Section Properties Untuk Kolom L2 Ujung ...................................55 Gambar 3.18 Section Properties Untuk Kolom L2 Tepi .....................................56 Gambar 3.19 Section Properties Untuk Kolom L2 Interior .................................56 Gambar 3.20 Section Properties Untuk Kolom L3 Ujung ...................................57 Gambar 3.21 Section Properties Untuk Kolom L3 Tepi .....................................57 Gambar 3.22 Section Properties Untuk Kolom L3 Interior .................................58 Gambar 3.23 Concrete Reinforcement yang digunakan pada Kolom L1, L2, L3 58 Gambar 3.24 Pilihan Section Properties ..............................................................59 Gambar 3.25 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 1 ............................................59 Gambar 3.26 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 2 ............................................60 Gambar 3.27 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 3 ............................................61 Gambar 3.28 Menu Define ...................................................................................62 Gambar 3.29 Define Load Pattern .......................................................................62 Gambar 3.30 Define Load Cases .........................................................................63 Gambar 3.31 Load Case Data Gempa X ..............................................................63 Gambar 3.32 Define Load Combination ..............................................................64 Gambar 3.33 Menu Define Load Combination ....................................................65 Gambar 3.34 Load Combination Data .................................................................66 Gambar 3.35 Kombinasi pembebanan envelope ..................................................67 Gambar 3.36 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 1 .......................................72 Gambar 3.37 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 2 .......................................73 Gambar 3.38 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 3 .......................................73
  • 9. viii Gambar 3.39 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 1 .....................................74 Gambar 3.40 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 2 .....................................74 Gambar 3.41 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 3 .....................................75 Gambar 3.42 Hasil deformasi SAP 2000 V15 .....................................................75 Gambar 3.43 Hasil Run pada SAP 2000 V15……………………………………76 Gambar 4.1 Tampilan Penampang Melintang Jarak 0 dan 4m ............................77 Gambar 4.2 Tampilan Penampang Melintang Jarak 11m ....................................78 Gambar 4.3 Tampilan Penampang Melintang Jarak 17m ....................................78 Gambar 4.4 Tampilan Penampang Melintang Jarak 23 dan 30m ........................79 Gambar 4.4 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 1 .............................................79 Gambar 4.5 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 2 .............................................80 Gambar 4.6 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 3 .............................................80 Gambar 4.7 Kolom pada titik 0m dan 5m ............................................................81 Gambar 4.8 Kolom pada titik 11m .......................................................................81 Gambar 4.9 Kolom pada titik 16m .......................................................................82 Gambar 4.10 Kolom pada titik 21m .....................................................................82 Gambar 4.11 Kolom pada titik 27m dan 32m ......................................................82 Gambar 4.12 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Hidup (Live Load) ............83 Gambar 4.13 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Mati (Dead Load) ............83 Gambar 4.14 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban SIDL .................................84 Gambar 4.15 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Gempa Arah X .................84 Gambar 4.16 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Gempa Arah Y .................85 Gambar 4.17 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 0m dan 5m ............85 Gambar 4.18 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 11m .......................86 Gambar 4.19 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 16m .......................86 Gambar 4.20 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 21m .......................86 Gambar 4.21 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 27m dan 32m ........87
  • 10. ix DAFTAR TABEL Tabel 1.1 Jenis pembalokan .................................................................................4 Tabel 1.2 Jenis kolom ..........................................................................................4 Tabel 1.3 jenis pelat .............................................................................................4 Tabel 2.1 Rekapitulasi Dimensi Balok ................................................................13 Tabel 2.2 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 1 ................................................16 Tabel 2.3 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 2 ................................................17 Tabel 2.4 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 3 ................................................17 Tabel 2.5 Kolom induk lantai 3 ............................................................................20 Tabel 2.6 Kolom tepi lantai 3 ...............................................................................21 Tabel 2.7 Kolom ujung lantai 3 ............................................................................22 Tabel 2.8 Kolom Induk lantai 2 ...........................................................................23 Tabel 2.9 Kolom tepi lantai 2 ...............................................................................24 Tabel 2.10 Kolom ujung lantai 2 ..........................................................................25 Tabel 2.11 Kolom induk lantai 1 ..........................................................................26 Tabel 2.12 Kolom tepi lantai 1 .............................................................................27 Tabel 2.13 Kolom ujung lantai 1 ..........................................................................28 Tabel 2.14 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 3 ........................................29 Tabel 2.15 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 2 ........................................29 Tabel 2.16 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 1.........................................30 Tabel 2.17 Kategori risiko bangunan gedung dan non gedung unttuk beban gempa ...............................................................................................................................35 Tabel 2.18 Faktor keutamaan gempa ...................................................................36 Tabel 2.19 Koefisien situs, Fa ..............................................................................38 Tabel 2.20 Koefisien situs, Fv .............................................................................39 Tabel 2.21 Nilai parameter gempa hasil manual dan website Puskim .................41 Tabel 2.22 Hasil Perhitungan Manual Spectrum Banten .....................................42 Tabel 3.1 Distribusi pembebanan pada pelat lantai 1 ..........................................69 Tabel 3.2 Distribusi Pembebanan pelat pada lantai 2 ..........................................70
  • 11. x Tabel 3.3 Distribusi Pembebanan pelat pada lantai 3 ..........................................71 abel 5.1 Kesimpulan Analisis Gaya Dalam Pada Bentang 4m Lantai 1 ..............89 Tabel 5.2 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal Bentang Memanjang ..........95 Tabel 5.3 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal Bentang Melintang .............96 Tabel 5.4 Kesimpulan Analisis Gaya Dalam Pada Kolom Interior Lantai 1 .......96 Tabel 5.5 Rekapan Tulangan Longitudinal dan Tulangan Geser yang digunakan ............................................................................................................................. 103 Tabel 5.6 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal pelat arah x ....................... 124 Tabel 5.7 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal pelat arah y ....................... 125
  • 12. 11 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Gambaran Umum Desain Bangunan Sekolah sebagai unit pelaksana pendidikan formal, memerlukan layanan pendidikan yang beragam. Faktor sarana dan prasarana pendidikan merupakan suatu hal yang harus kita perhatikan dan upayakan kelengkapannya sesuai dengan tingkat kelayakannya. Gedung sekolah merupakan salah satu faktor yang keberadaannya sangat penting sehingga mempengaruhi kelancaran, kenyamanan, keamanan, serta menjadi penentu dalam keberhasilan proses belajar mengajar. Melihat kondisi tersebut, maka sarana gedung sekolah harus memenuhi standar kelayakannya sehingga tidak menimbulkan masalah seperti gedung sekolah yang kapasitasnya tidak mencukupi dan fasilitas pendukung yang kurang. Melihat dari permasalahan diatas maka penyusun mencoba untuk merencanakan gedung sekolah, strukturnya didesain dengan menggunakan sistem konstruksi beton bertulang. Struktur yang direncanakan terdiri dari 3 lantai dengan tinggi masing-masing kolom tiap lantai 5 m, 4 m, dan 4 m. Struktur tersebut memiliki total panjang 32 m dan lebar 30 m. Berdasarkan pertimbangan yang telah dikemukakan di atas, maka pada Tugas Besar Struktur Bangunan Beton ini direncanakan gedung sekolah 3 lantai. Gedung sekolah yang direncanakan berlokasi di Provinsi Banten dengan menggunakan system konstruksi beton bertulang yang direncanakan untuk menahan beban mati (dead load), beban hidup (live load) dan beban gempa (earthquake). 1.2 Denah Bangunan Denah merupakan rencana pada suatu bangunan yang digambarkan pada gambar kerja. Dimana dalam denah kita dapat mengetahui tata letak ruang, beserta lebar dari ruang yang dapat dilihat dari denah tersebut. Denah dalam bangunan perlu disajikan secara terperinci dalam gambar maupun struktur guna memudahkan pekerjaan di lapangan. Untuk perencanaan bangunan sekolah di Banten ini memiliki denah sebagai berikut :
  • 13. 12 Gambar 1.1 Denah Bangunan Sekolah Lantai 1 Gambar 1.2 Denah Bangunan Sekolah Lantai 2
  • 14. 13 Gambar 1.3 Denah Bangunan Sekolah Lantai 3 1.3 Mutu Material Material yang digunakan dalam desain dan pembangunan struktur ini adalah mateial dari beton bertulang dengan mutu sebagai berikut: a) Beton (fc’): - Balok = 20.75 MPa - Kolom = 24.9 MPa - Pelat = 16.6 MPa b) Tulangan (fy): - Longitudinal = 400 MPa - Sengkang/Transversal = 240 MPa 1.4 Bagian Struktur yang Didesain Adapun bagian struktur bangunan sekolah yang didesain adalah sebagai berikut:
  • 15. 14 a. Elemen balok Balok dikenal sebagai elemen lentur yang dominan memikul gaya berupa momen lentur dan juga gaya geser. Pada perencanaan ini terdapat balok dengan bentang sebagai berikut Tabel 1.1 Jenis Pembalokan Jenis Balok Panjang Bentang (m) B1 4 B2 5 B3 6 B4 7 b. Elemen kolom Kolom merupakan batang tekan vertikal dari rangka struktur yang memikul beban dari balok dan pelat dan meneruskan beban seluruh bangunan ke pondasi. Pada perencanaan kolom bangunan ini memiliki panjang bentang sebagai berikut: Tabel 1.2 Jenis kolom c. Elemen pelat Desain pelat merupakan pelat beton bertulang dengan bidang yang arahnya horizontal, dan beban yang tegak lurus dengan struktur. Tabel 1.3 jenis pelat 1.5 Acuan Peraturan dan Software Adapun acuran peraturan dan software yang digunakan dalam perencanaan gedung sekolah adalah: Interior Eksterior Ujung Tepi K3 K1 K2 Jenis Pelat Panjang x Lebar (m) P1 7 x 6 P2 6 x 6 P3 5 x 6 P4 7 x 5 P5 4 x 5
  • 16. 15 a. SNI 03-2847-2013 sebagai pedoman persyaratan bangunan beton bertulang b. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung Tahun 1983 c. AutoCad 2010, merupakan software yang digunakan dalam menggambar desain bangunan d. SAP 2000 V15, merupakan software yang digunakan dalam mendesain struktur bangunan dan melakukan perhitungan gaya gaya dan momen yang terjadi dalam suatu struktur e. Microsoft Excel, merupakan program komputer yang digunakan dalam pengolahan angka (aritmatika) dan proses kalkulasi f. Microsoft Word merupakan program penulisan kalimat yang membantu dalam penyusunan kata dan penyusunan laporan.
  • 17. 16 BAB II KRITERIA DESAIN 2.1 Perancangan Awal (Preliminary Design) Suatu bangunan beton bertulang dengan data – data sebagai berikut: a. Tipe Bangunan: Gedung Sekolah b. Letak Bangunan: Banten c. Wilayah Gempa: 4 d. Tinggi Bangunan: 13 m e. Lebar Bangunan: 30 m f. Panjang Bangunan: 32 m g. Mutu Beton (f’c): Balok = 20.75 MPa, Kolom = 24.9 MPa, Pelat = 16.6 MPa h. Mutu Baja (fy): longitudinal = fy 400 MPa, sengkang = fy 240 MPa 2.1.1 Preliminary Design Balok Tebal minimum balok non-prategang dapat dilihat pada table 9.5(a) pada SNI 03-2847-2013.Tabel ini dapat digunakan apabila lendutan tidak diperhitungkan. Nilai pada tabel tersebut berlaku apabila digunakanlangsung untuk komponen struktur beton normal dan tulangan dengan mutu 420 MPa.  Hmin = Sesuai nilai pada tabel (digunakan apabila fy=420 MPa)  Hmin = Dikalikan (0.4+ 𝑓𝑦 700 ) (digunakan untuk fy selain 420 MPa)  Hmin = Dikalikan (1.65-0.003wc) (digunakan untuk wc 1440 kg/m3 - 1840 kg/m3 ) Sehingga persamaan yang memenuhi syarat ialah Hmin dikalikan dengan (0.4+ 𝑓𝑦 700 ) . 1. Balok induk melintang B1 (L= 400 cm) satu ujung menerus Hmin = 𝐿 18,5 (0.4+ 𝑓𝑦 700 )
  • 18. 17 = 400 18,5 (0.4+ 400 700 ) = 21,6 (0,971) = 20,98 (Pakai 25 cm) B = 2 3 x hmin = 2 3 x 25 = 16,6 (pakai 20 cm) Direncanakan dimensi balok induk melintang B1 (L=400 cm) adalah 20/25 2. Balok induk melintang B4 (L= 700 cm) satu ujung menerus Hmin = 𝐿 18,5 (0.4+ 𝑓𝑦 700 ) = 700 18,5 (0.4+ 400 700 ) = 37,83 (0,971) = 36,75 (Pakai 40 cm) B = 2 3 x hmin = 2 3 x 40 = 26,6 (pakai 30 cm) Direncanakan dimensi balok induk melintang B4 (L=700 cm) adalah 30/40 3. Balok anak melintang B4 (L= 700 cm) dua ujung menerus Hmin = 𝐿 21 (0.4+ 𝑓𝑦 700 ) = 700 21 (0.4+ 400 700 ) = 33,33 (0,971) = 32,36 (Pakai 35 cm)
  • 19. 18 B = 2 3 x hmin = 2 3 x 35 = 23,3 (pakai 25 cm) Direncanakan dimensi balok anak melintang B2b (L=700 cm) adalah 25/35 4. Balok induk melintang B3 (L= 600 cm) tertumpu sederhana Hmin = 𝐿 16 (0.4+ 𝑓𝑦 700 ) = 600 16 (0.4+ 400 700 ) = 37,5 (0,971) = 36,41 (Pakai 40 cm) B = 2 3 x hmin = 2 3 x 40 = 26,6 (pakai 30 cm) Direncanakan dimensi balok induk melintang B3 (L=600 cm) adalah 30/40 5. Balok anak melintang B3 (L= 600 cm) dua ujung menerus Hmin = 𝐿 21 (0.4+ 𝑓𝑦 700 ) = 600 21 (0.4+ 400 700 ) = 28,57 (0,971) = 27,74 (Pakai 30 cm) B = 2 3 x hmin = 2 3 x 30 = 20 (pakai 20 cm) Direncanakan dimensi balok anak melintang B3 (L=600 cm) adalah 20/30 6. Balok induk melintang B3 (L= 600 cm) satu ujung menerus
  • 20. 19 Hmin = 𝐿 18,5 (0.4+ 𝑓𝑦 700 ) = 600 18,5 (0.4+ 400 700 ) = 32,43 (0,971) = 31,49 (Pakai 35 cm) B = 2 3 x hmin = 2 3 x 35 = 23,3 (pakai 25 cm) Direncanakan dimensi balok induk melintang B3 (L=600 cm) adalah 25/35 7. Balok induk memanjang B2 (L= 500 cm) satu ujung menerus Hmin = 𝐿 18,5 (0.4+ 𝑓𝑦 700 ) = 500 18,5 (0.4+ 400 700 ) = 27,02 (0,971) = 26,24 (Pakai 30 cm) B = 2 3 x hmin = 2 3 x 30 = 20 (pakai 20 cm) Direncanakan dimensi balok induk memanjang B2 (L=500 cm) adalah 20/30 8. Balok induk memanjang B3 (L= 600 cm) satu ujung menerus Hmin = 𝐿 18,5 (0.4+ 𝑓𝑦 700 ) = 600 18,5 (0.4+ 400 700 ) = 32,43 (0,971) = 31,49 (Pakai 35 cm)
  • 21. 20 B = 2 3 x hmin = 2 3 x 35 = 23,3 (pakai 25 cm) Direncanakan dimensi balok induk memanjang B3 (L=600 cm) adalah 25/35 9. Balok induk memanjang B2( L= 500 cm) satu ujung menerus Hmin = 𝐿 18,5 (0.4+ 𝑓𝑦 700 ) = 500 18,5 (0.4+ 400 700 ) = 27,02 (0,971) = 26,24 (Pakai 30 cm) B = 2 3 x hmin = 2 3 x 30 = 20 (pakai 20 cm) Direncanakan dimensi balok induk memanjang A3a (L=500 cm) adalah 20/30 10. Balok anak memanjang B2 (L= 500 cm) dua ujung menerus Hmin = 𝐿 21 (0.4+ 𝑓𝑦 700 ) = 500 21 (0.4+ 400 700 ) = 23,80 (0,971) = 23,11 (Pakai 25 cm) B = 2 3 x hmin = 2 3 x 25 = 16,6 (pakai 20 cm) Direncanakan dimensi balok anak memanjang A3b (L=500 cm) adalah 20/25
  • 22. 21 Berikut ini merupakan denah pembalokan pada lantai 1, lantai 2, lantai 3 sesuai dengan penjelasan yang telah dibahas pada 2.1.1 sebagai berikut : Gambar 2.1 Denah Pembalokan Lantai 1
  • 23. 22 Gambar 2.2 Denah Pembalokan Lantai 2
  • 24. 23 Gambar 2.3 Denah Pembalokan Lantai 3 Tabel 2.1 Rekapitulasi Dimensi Balok Nama Panjang Bentang(L)(cm) Dimensi Balok(cm) B1 400 20/25 B4 700 30/40 B4 anak 700 25/35 B3a 600 30/40 B3b 600 20/30 B3c 600 25/35 B2 500 20/30 B3 600 25/35 B3 600 20/30 B2 500 20/30 B2 anak 500 20/25
  • 25. 24 2.1.2 Preliminary Design Pelat Perhitungan pelat dengan balok yang membentang diantara tumpuan pada semua sisinya dihitung berdasarkan SNI 03-2847-2013 pasal 9.5.3.3 sebagai berikut: a. Untuk αm ≤ 0,2 b. Untuk 0.2 ≤ αm ≤ 2, maka ℎ = ln ( 0,8 + 𝑓𝑦 1400 ) 36 + 5β(αfm − 0,2) dan tidak boleh kurang dari 120 mm c. Untuk αm > 2, maka ℎ = ln ( 0,8 + 𝑓𝑦 1400 ) 36 + 9β dan tidak boleh kurang dari 90 mm Keterangan: Ln = Panjang bentang yang diukur dari muka ke tumpuan Sn = Lebar bentang bersih Fy = Tegangan leleh baja β = Rasio bentang bersih dalam arah memanjang terhadap arah memendek dari pelat 2 arah αm = nilai rata – rata α untuk semua balok pada tepi – tepi dari suatu panel Harga αm didapat dari: α = Ebalok x Ibalok Eplat x Iplat β = Ln Sn Dimana: I balok = 1 12 x k x b x h³ ; dan I pelat = bs x (t3 /12)
  • 26. 25  Balok Tengah Nilai Be diambil terkecil dari: 1. Be = bw + 2(hw – hf) 2. Be = bw + 8hf 3. Be = jarak pusat ke pusat balok  Balok Tepi Nilai Be diambil yang terkecil dari: 1. Be = bw + 𝐿 12 2. Be = bw + 16hf  Perencanaan pelat lantai dan pelat atap: 1. Mutu beton (fc’) = k-250 2. Mutu baja (fy) = fy-400 Untuk perencanaan tebal pelat diambil dari pelat dengan dimensi terluas Ln = 3500 mm − ( 300 2 + 300 2 ) = 3200 mm Ls = 3000 mm − ( 250 2 + 250 2 ) = 2750 mm β = Ln Sn → β = 3200 2750 = 1,16 < 2 (pelat 2 arah) a. Arah X diketahui:  Lebar bentang = 3500mm  Panjang bentang = 3000mm  Balok : b = 300 mm ; h = 400mm  Tebal rencana pelat adalah 120 mm, Ln = 3500 mm − ( 300 2 + 300 2 ) = 3200 mm Ls = 3000 mm − ( 250 2 + 250 2 ) = 2750 mm β = Ln Sn → β = 3200 2750 = 1,16 < 2 (pelat 2 arah) I balok = bw x ℎ𝑤3 12
  • 27. 26 = 300 x 4003 12 = 16 x 108 mm4 I pelat = bp x 𝑡3 12 = 300 x 1203 12 = 432 x 106 mm4 α = I balok I pelat = 16 𝑥 108 504 𝑥 106 = 3,17 b. Arah X diketahui:  Panjang bentang = 3500mm  Lebar bentang = 3000mm  Balok : b = 300mm ; h = 400mm  Tebal rencana pelat adalah 120 mm, I balok = bw x ℎ𝑤3 12 = 250 x 3503 12 = 893229167 mm4 I pelat = bp x 𝑡3 12 = 3000 x 1203 12 = 432 x 106 mm4 α = I balok I pelat = 16 𝑥 108 504 𝑥 106 = 2,07 αm = 1 4 (3,17+ 2,07+ 3,17 + 2,07) = 2,62 𝛼𝑚 > 2, maka ketebalan minimum pelat: hmin = ln ( 0,8+ 𝑓𝑦 1400 ) 36+9β
  • 28. 27 = 3200 (0,8+ 400 1400 ) 36+9x1,16 = 74,8 mm → 7,5 cm Karena 𝛼𝑚 > 2 dan pelat tidak boleh kurang dari 90 mm, jadi pelat yang digunakan adalah 90 mm atau 9 cm Berdasarkan perhitungan pelat, didapatkan data yang ditujukan pada tabel berikut: Tabel 2.2 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 1 No Jenis Pelat Tebal Pelat (cm) 1. P1 9 2. P2 9 3. P3 9 4. P4 9 5. P5 12 Tabel 2.3 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 2 No Jenis Pelat Tebal Pelat (cm) 1. P1 9 2. P2 9 3. P3 9 4. P4 9 5. P5 12
  • 29. 28 Tabel 2.4 Rekapitulasi Tebal Pelat pada Lantai 3 No Jenis Pelat Tebal Pelat (cm) 1. P1 9 2. P2 9 3. P3 9 4. P4 9 5. P5 12 Berikut ini merupakan distribusi pelat pada lantai 1, lantai 2, lantai 3 sesuai dengan penjelasan yang telah dibahas pada 2.1.2 sebagai berikut : 500.00 600.00 500.00 500.00 600.00 700.00 600.00 600.00 700.00400.00 500.00 Gambar 2.4 Distribusi Pelat pada Lantai 1
  • 30. 29 500.00 600.00 500.00 500.00 600.00 700.00 600.00 600.00 700.00400.00 500.00 Gambar 2.5 Distribusi Pelat pada Lantai 2 500.00 600.00 500.00 500.00 600.00 700.00 600.00 600.00 700.00400.00 500.00 Gambar 2.6 Distribusi Pelat pada Lantai 3
  • 31. 30 2.1.3 Preliminary Design Kolom Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan terbagi menjadi tiga yaitu kolom inti, kolom tepi, dan kolom ujung.  Tebal pelat = 140 mm  Tinggi tiap tingkat = 1. Lantai 1 = 5 m 2. Lantai 2 = 4 m 3. Lantai 3 = 4 m Berdasarkan PPIURG tahun 1987, dengan menggunakan cara tributy area maka didapatkan pembebanan seperti ini: 1. Kolom lantai 3 a. Kolom Induk Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang memikul Bentang sebesar 500 cm x 650 cm. Tabel 2.5 Kolom induk lantai 3 Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg) Pelat lantai atap 2400 6.5 5 0.12 9360 Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050 Balok induk melintang kiri 2400 0.2 3 0.3 432 Balok induk melintang kanan 2400 0.25 3.5 0.35 735 Penutup lantai atap 24 6.5 5 0.1 78 Berat Total 11655 a) Beban hidup(LL) Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9. 1.Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2 x 6.5 m x 5 m x 0.9 = 2925 kg 2.Beban hidup air hujan = 20 kg/m2 x 6.5 m x 5 m = 650 kg Total beban hidup (LL) = 2925 kg + 650 kg = 3575 kg b) Berat total atap (W1) W1 = 1.2 DL + 1.6 LL = 1.2(11655) + 1.6(3575) = 19706 kg Asumsi b = h, maka :
  • 32. 31 b x h = b x b 𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′ 𝑝 = 0,1 ℎ2 𝐹𝑐′ ℎ = √ 𝑝 0,1 𝑓𝑐′ ℎ = √ 19706 0,1 249 b = 28.13193243= 30 cm Jadi,dimensi kolom induk K3 yang digunakan 30/30 cm. b. Kolom tepi Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang memikul Bentang sebesar 500 cm x 350 cm. Tabel 2.6 Kolom tepi lantai 3 Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg) Pelat lantai atap 2400 5 3.5 0.12 5040 Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050 Balok induk melintang 2400 0.25 3.5 0.35 735 Penutup lantai atap 24 5 3.5 0.1 42 Berat Total 6867 a) Beban hidup(LL) Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9. 1.Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2 x 3.5 m x 5 m x 0.9 = 1575 kg 2.Beban hidup air hujan = 20 kg/m2 x 3.5 m x 5 m = 350 kg Total beban hidup (LL) = 1575 kg + 350 kg = 1925 kg b) Berat total atap (W1) W1 = 1.2 DL + 1.6 LL = 1.2(6867) + 1.6(1925)
  • 33. 32 = 11320.4 kg Asumsi b = h, maka : b x h = b x b 𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′ 𝑝 = 0,1 ℎ2 𝐹𝑐′ ℎ = √ 𝑝 0,1 𝑓𝑐′ ℎ = √ 11320.4 0,1 249 b = 21.32216073= 25 cm Jadi,dimensi kolom tepi K3 yang digunakan 25/25 cm. a. Kolom ujung Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang memikul Bentang sebesar 250 cm x 350 c Tabel 2.7 Kolom ujung lantai 3 Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg) Pelat lantai atap 2400 2.5 3.5 0.12 2520 Balok induk memanjang 2400 0.2 2.5 0.3 360 Balok induk melintang 2400 0.3 3.5 0.4 1008 Penutup lantai atap 24 2.5 3.5 0.1 21 Berat Total 3909 a) Beban hidup(LL) Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9. 1. Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2 x 3.5 m x 3 m x 0.9 = 787.5 kg 2. Beban hidup air hujan = 20 kg/m2 x 3.5 m x 2.5 m = 175kg Total beban hidup (LL) = 787.5 kg + 175 kg = 962.5 kg
  • 34. 33 b) Berat total atap (W1) W1 = 1.2 DL + 1.6 LL = 1.2(3909) + 1.6(962.5) = 6230.8 kg Asumsi b = h, maka : b x h = b x b 𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′ 𝑝 = 0,1 ℎ2 𝐹𝑐′ ℎ = √ 𝑝 0,1 𝑓𝑐′ ℎ = √ 6230.8 0,1 249 b = 15.81875253 = 20 cm Jadi, dimensi kolom ujung K3 yang digunakan 20/20 cm. 2. Kolom lantai 2 a. Kolom Induk Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang memikul Bentang sebesar 500 cm x 650 cm. Tabel 2.8 Kolom Induk lantai 2 Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg) Pelat lantai atap 2400 6.5 5 0.12 9360 Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050 Balok induk melintang kiri 2400 0.2 3 0.3 432 Balok induk melintang kanan 2400 0.25 3.5 0.35 735 Penutup lantai atap 24 6.5 5 0.1 78 Berat Total 11655 a) Beban hidup(LL) Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9.
  • 35. 34 1. Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2 x 6.5 m x 5 m x 0.9 = 2925 kg 2. Beban hidup air hujan = 20 kg/m2 x 6.5 m x 5 m = 650 kg Total beban hidup (LL) = 2925 kg + 650 kg = 3575 kg b) Berat total atap (W1) W1 = 1.2 DL + 1.6 LL+ berat lantai 3 = 1.2(11655) + 1.6(3575) = 21578 kg + 19706 kg = 39412 kg Asumsi b = h, maka : b x h = b x b 𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′ 𝑝 = 0,1 ℎ2 𝐹𝑐′ ℎ = √ 𝑝 0,1 𝑓𝑐′ ℎ = √ 39412 0,1 249 b = 39.78456038= 40 cm Jadi, dimensi kolom induk K2 yang digunakan 45/45 cm b. Kolom tepi Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang memikul Bentang sebesar 500 cm x 350 cm. Tabel 2.9 Kolom tepi lantai 2 Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg) Pelat lantai atap 2400 5 3.5 0.12 5040 Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050 Balok induk melintang 2400 0.25 3.5 0.35 735 Penutup lantai atap 24 5 3.5 0.1 42 Berat Total 6867 a) Beban hidup(LL)
  • 36. 35 Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9. 1. Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2 x 3.5 m x 5 m x 0.9 = 1575 kg 2. Beban hidup air hujan = 20 kg/m2 x 3.5 m x 5 m = 350 kg Total beban hidup (LL) = 1575 kg + 350 kg = 1925 kg b) Berat total atap (W1) W1 = 1.2 DL + 1.6 LL + beban lantai 3 = 1.2(6867) + 1.6(1925) = 12328.4 kg + 11320.4 kg = 22640.8 Kg Asumsi b=h,maka : b x h = b x b 𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′ 𝑝 = 0,1 ℎ2 𝐹𝑐′ ℎ = √ 𝑝 0,1 𝑓𝑐′ ℎ = √ 22640.8 0,1 249 b = 30.15408888= 35 cm Jadi, dimensi kolom tepi K2 yang digunakan 35/35 cm. c. Kolom ujung Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang memikul Bentang sebesar 250 cm x 350 cm. Tabel 2.10 Kolom ujung lantai 2 Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg) Pelat lantai atap 2400 2.5 3.5 0.12 2520 Balok induk memanjang 2400 0.2 2.5 0.3 360 Balok induk melintang 2400 0.3 3.5 0.4 1008
  • 37. 36 Penutup lantai atap 24 2.5 3.5 0.1 21 Berat Total 3909 a) Beban hidup(LL) Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9. 1.Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2 x 3.5 m x 3 m x 0.9 = 787.5 kg 2.Beban hidup air hujan = 20 kg/m2 x 3.5 m x 2.5 m = 175kg Total beban hidup (LL) = 787.5 kg + 175 kg = 962.5 kg b) Berat total atap (W1) W1 = 1.2 DL + 1.6 LL + berat lantai 3 = 1.2(3909) + 1.6(962.5) = 6734.8 kg + 6230.8 kg = 12461.6 kg Asumsi b = h, maka : b x h = b x b 𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′ 𝑝 = 0,1 ℎ2 𝐹𝑐′ ℎ = √ 𝑝 0,1 𝑓𝑐′ ℎ = √ 12461.6 0,1 249 b = 22.37109437= 25 cm Jadi,dimensi kolom ujung K2 yang digunakan 25/25cm. 3. Kolom lantai 1 a. Kolom Induk Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang memikul Bentang sebesar 500 cm x 650 cm. Tabel 2.11 Kolom induk lantai 1 Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg)
  • 38. 37 Pelat lantai atap 2400 6.5 5 0.12 9360 Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050 Balok induk melintang kiri 2400 0.2 3 0.3 432 Balok induk melintang kanan 2400 0.25 3.5 0.35 735 Penutup lantai atap 24 6.5 5 0.1 78 Berat Total 11655 a) Beban hidup(LL) Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9. a. Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2 x 6.5 m x 5 m x 0.9 = 2925 kg b. Beban hidup air hujan = 20 kg/m2 x 6.5 m x 5 m = 650 kg Total beban hidup (LL) = 2925 kg + 650 kg = 3575 kg b) Berat total atap (W1) W1 = 1.2 DL + 1.6 LL + berat beban lantai 2 dan 3 = 1.2(11655) + 1.6(3575) = 21578 kg + 39412 kg = 59118 kg Asumsi b=h,maka : b x h = b x b 𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′ 𝑝 = 0,1 ℎ2 𝐹𝑐′ ℎ = √ 𝑝 0,1 𝑓𝑐′ ℎ = √ 59118 0,1 249 b = 48.72593629= 50 cm Jadi,dimensi kolom induk K1 yang digunakan 50/50 cm.
  • 39. 38 b. Kolom tepi Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang memikul Bentang sebesar 500 cm x 350 cm. Tabel 2.12 Kolom tepi lantai 1 Beban Mati(DL) Berat sendiri(kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg) Pelat lantai atap 2400 5 3.5 0.12 5040 Balok induk memanjang 2400 0.25 5 0.35 1050 Balok induk melintang 2400 0.25 3.5 0.35 735 Penutup lantai atap 24 5 3.5 0.1 42 Berat Total 6867 a) Beban hidup(LL) Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9. a. Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2 x 3.5 m x 5 m x 0.9 = 1575 kg b. Beban hidup air hujan = 20 kg/m2 x 3.5 m x 5 m = 350 kg Total beban hidup (LL) = 1575 kg + 350 kg = 1925 kg b) Berat total atap (W1) W1 = 1.2 DL + 1.6 LL + berat lantai 2 dan 3 = 1.2(6867) + 1.6(1925) = 12328.4 kg +22640.8 = 33961.2 kg Asumsi b = h, maka : b x h = b x b 𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′ 𝑝 = 0,1 ℎ2 𝐹𝑐′ ℎ = √ 𝑝 0,1 𝑓𝑐′
  • 40. 39 ℎ = √ 33961.2 kg 0,1 249 b = 36.93106571= 40 cm Jadi,dimensi kolom tepi K3 yang digunakan 40/40 cm. c. Kolom ujung Perencanaan kolom yang mengalami pembebanan adalah kolom yang memikul Bentang sebesar 250 cm x 350 cm. Tabel 2.13 Kolom ujung lantai 1 Beban Mati(DL) Berat sendiri (kg) B (m) L (m) t (m) Berat (kg) Pelat lantai atap 2400 2.5 3.5 0.12 2520 Balok induk memanjang 2400 0.2 2.5 0.3 360 Balok induk melintang 2400 0.3 3.5 0.4 1008 Penutup lantai atap 24 2.5 3.5 0.1 21 Berat Total 3909 a) Beban hidup(LL) Berdasarkan PPIURG tahun 1983 koefisien reduksi untuk beban hidup struktur gedung sekolah adalah 0.9. 1.Beban hidup pelat atap = 100 kg/m2 x 3.5 m x 3 m x 0.9 = 787.5 kg 2.Beban hidup air hujan = 20 kg/m2 x 3.5 m x 2.5 m = 175kg Total beban hidup (LL) = 787.5 kg + 175 kg = 962.5 kg b) Berat total atap (W1) W1 = 1.2 DL + 1.6 LL+ berat lantai 2 dan 3 = 1.2(3909) + 1.6(962.5) = 6734.8 kg +12461.6 = 18692.4 kg Asumsi b = h, maka : b x h = b x b 𝑝 = 0,1 𝐴𝑔 𝐹𝑐′ 𝑝 = 0,1 ℎ2 𝐹𝑐′
  • 41. 40 ℎ = √ 𝑝 0,1 𝑓𝑐′ ℎ = √ 18692.4 0,1 249 b = 27.3988831= 30 cm Jadi,dimensi kolom ujung K1 yang digunakan 30/30 cm. Berdasarkan perhitungan preliminary kolom diatas, maka didapatkan data yang ditujukan pada tabel berikut: Tabel 2.14 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 3 No Jenis Pelat Dimensi (cm) 1. Kolom Induk 30/30 2. Kolom Tepi 25/25 3. Kolom Ujung 20/20 Tabel 2.15 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 2 No Jenis Pelat Dimensi (cm) 1. Kolom Induk 45/45 2. Kolom Tepi 35/35 3. Kolom Ujung 25/25 Tabel 2.16 Rekapitulasi dimensi kolom pada Lantai 1 No Jenis Pelat Dimensi (cm) 1. Kolom Induk 50/50 2. Kolom Tepi 40/40 3. Kolom Ujung 30/30
  • 42. 41 Berikut ini merupakan denah kolom pada lantai 1, lantai 2, lantai 3 sesuai dengan penjelasan yang telah dibahas pada 2.1.3 sebagai berikut : 500.00 600.00 500.00 500.00 600.00 500.00 700.00 600.00 600.00 700.00400.00 KU KU KU KU KU KU KU KUKU KU KU KU KT KT KT KT KT KT KT KT KT KT KT KTKT KT KT KT KI KI Gambar 2.7 Denah Kolom pada Lantai 1
  • 43. 42 500.00 600.00 500.00 500.00 600.00 500.00 700.00 600.00 600.00 700.00400.00 KU KU KU KU KU KU KU KUKU KU KU KU KT KT KT KT KT KT KT KT KT KT KT KTKT KT KT KT KI KI Gambar 2.8 Denah Kolom pada Lantai 2 500.00 600.00 500.00 500.00 600.00 500.00 700.00 600.00 600.00 700.00400.00 KU KU KU KU KU KU KU KUKU KU KU KU KT KT KT KT KT KI KI KI KI KI KI KTKT KT KT KT KI KI Gambar 2.9 Denah Kolom pada Lantai 3
  • 44. 43 2.2 Proses Desain Dalam perencanaan bangunan sekolah, maka dilakukan tahap proses desain dimana akan dijelaskan melalui flowchart sebagai berikut Not OK Pemilihan Kriteria Desain Preliminary Desain: - Preliminary desain balok - Preliminary desain pelat - Preliminary desain kolom Mulai Pengumpulan data, pencarian data dan studi literatur - Denah bangunan - Mutu material - Bagian struktur yang didesain Pembebanan Beban Gempa, Beban Hidup, Beban Mati, Beban Angin, Beban SIDL, Beban Dinding, Kuat Rencana Output Gaya Dalam A A
  • 45. 44 Gambar 2.10 Flowchart Tahap Proses Desain 2.3 Pembebanan 2.3.1 Kombinasi Pembebanan Dalam merencanakan sebuah struktur bangunan diperlukan perencanaan pembebanan terhadap bangunan tersebut, sehingga struktur bias menahan beban – beban yang akan terjadi sebagai struktur yang statis 3 dimensi. Dalam perhitungan pembebanan factor pembebanan yang digunakan adalah sebagai berikut :  1,4 DL  1,2 DL + 1,6 LL Perhitungan Struktur Sekunder - Pelat atap - Pelat lantai Perhitungan Struktur Primer - Balok - Kolom A Desain penulangan dan cek lendutan Kontrol ΦMn > Mu ΦVn > Vu ΦNn > Nu Gambar Detail Struktur Selesai A OK
  • 46. 45 Dengan kombinasi pembebanan sebagai berikut :  1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex + 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex – 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex + 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex – 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex + 1,0 Ey  1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex - 1,0 Ey  1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex + 1,0 Ey  1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex - 1,0 Ey  1,2 DL + 1,0 Wx + 1,0 LL  1,2 DL + 1,0 Wy + 1,0 LL  1,2 DL - 1,0 Wx + 1,0 LL  1,2 DL - 1,0 Wy + 1,0 LL  0,9 DL + 1,0 Ex + 0,3 Ey  0,9 DL + 1,0 Ex - 0,3 Ey  0,9 DL - 1,0 Ex + 0,3 Ey  0,9 DL - 1,0 Ex - 0,3 Ey  0,9 DL + 0,3 Ex + 1,0 Ey  0,9 DL + 0,3 Ex - 1,0 Ey  0,9 DL - 0,3 Ex + 1,0 Ey  0,9 DL - 0,3 Ex - 1,0 Ey Hasil output dari program SAP2000 dengan kombinasi beban yang digunakan hanya untuk analisis mekanik saja, dengan mengambil nilai momen terbesar pada elemen struktur tertentu yang sama dimensinya sedangkan untuk elemen lainnya dengan momen yang lebih kecil dianggap telah terwakili. 2.3.2 Beban Gempa Beban Gempa merupakan beban yang terjadi secara alami akibat terjadinya pergerakan pada lapisan tanah sehingga adanya percepatan pada tanah
  • 47. 46 yang menyebabkan beban pada struktur akibat interaksi tanah dengan struktur dan karakteristik respon struktur. Beban gempa timbul akibat percepatan sehingga semakin besar berat struktur maka semakin besar juga beban gempa yang diterima oleh struktur tersebut. Beban gempa rencana ditetapkan sebagai gempa dengan kemungkinan terlewati besarannya selama umur struktur bangunan 50 tahun adalah sebesar 2%. Untuk mendesain struktur bangunan yang tahan gempa, kita harus mempertimbangkan berbagai hal, salah satunya adalah faktor keutamaan dan kategori resiko struktur bangunan. Berikut adalah tabel faktor keutamaan dan kategori resiko struktur bangunan: Tabel 2.17 Kategori risiko bangunan gedung dan non gedung unttuk beban gempa Jenis Pemanfaatan Kategori Resiko Gedung dan non gedung yang memiliki resiko rendah terhadap jiwa manusia pada saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk antara lain : - Fasilitas petanian, perkebunan, peternakan, dan perikanan - Fasilitas sementara - Gedung penyimpanan - Rumah jaga dan struktur kecil lainnya I Semua gedung dan struktur lain, kecuali yang termasuk dalam kategori resiko I, II, III, IV, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk : - Perumahan - Rumah took dan rumah kantor - Pasar - Gedung perkantoran - Geedung apartemen/ rumah susun - Pusat perbelanjaan/ mall - Bangunan industry - Fasilitas manufaktur - Pabrik II Geung dan non gedung yang memiliki resiko tinggi terhadap jiwa manusia pada saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk: - Bioskop - Gedung petemuan - Stadion - Fasilitas kesehatan yang tidak memiliki unit bedah dan unit gawat darurat - Fasilitas penitipan anak - Penjara III
  • 48. 47 - Bangunan untuk orang jompo Gedung dan non gedung, tidak termasuk dalam kategori IV, (termasuk, tetapi tidak dibatasi untuk fasilitas manufaktur, proses, penanganan, penyimpanan, penggunaan atau tempat pembuangan bahan bakar berbahaya, bahan kimia berbahaya, limbah berbahaya, atau bahan yang mudah meledak) yang mengandung bahan beracun atau peledak dimana jumlah kandungan bahannya melebihi nilai batas yang diisyaratkan oleh instansi yang berwenang dan cukup menimbulkan bahaya bagi masyarakat jika terjadi kebocoran Gedung dan non gedung yang ditunjukan sebagai fasilitas yang penting, termasuk, tetapi tidak dibatasi untuk: - Bangunan-bangunan monumental - Gedung sekolah dan fasilitas pendidikan - Rumah sakit dan fasilitas lainnya yang memiliki fasilitas bedah dan unit gawat darurat - Tempat perlindungan terhadap gempa bumi, angina badai, dan tempat perlindungan darurat lainnya - Fasilitas kesiapan darurat, komunikasi, pusat operasi dan fasilitas lainnya untuk tanggap darurat - Pusat pembangkit energy dan fasilitas public lainnya yang dibutuhkan pada saat keadaan darurat - Struktur tambahan (termasuk menara telekomonukasi, tangka penyimpanan bahan bakar, menara pendingin, struktur stasiun listrik, tangka air pemadam kebakaran atau struktur rumah atau struktur pendukung air atau mineral atau peralatan pemadam kebakaran) yang diisyaratkan untuk beroperasi pada saat keaadaan darurat Gedung dan non gedung yang dibutuhkan untuk mempertahankan fungsi struktur bangunan lain yang masuk ke dalam kategori resiko IV IV Tabel 2.18 Faktor keutamaan gempa Kategori Resiko Faktor Keutamaan Gempa, I£ I atau II 1,0 III 1,25 IV 1,50 Analisis beban gempa akan lebih mudah bila kita menggunakan respons spektral. Respons spektral adalah suatu spektrum yang disajikan dalam bentuk grafik antara periode getaran struktur T vs respon-respon maksimum berdasarkan rasio redaman dan gempa tertentu. Dalam menentukan respons spektral, diberikan data, sebagai berikut:
  • 49. 48  Asumsi tanah yang akan dibangun struktur bangunan adalah tanah keras, sangat padat dan bantuan lunak (SC);  Daerah struktur bangunan yang dibangun adalah Bandung. Jadi, berikut langkah-langkah dalam membuat respons spektral, sebagai berikut: 1. MCER, Ss dan S1 Ss adalah parameter respons spektral percepatan gempa MCER terpetakan untuk perioda pendek. Untuk mendapatkan nilai MCER Ss, kita lihat pada peta gempa Indonesia yang terdapat keterangan Ss, sebagai berikut: Gambar 2.11 Peta Zonasi Gempa Indonesia untuk Menentukan Ss Berdasarkan peta zonasi gempa Indonesia di daerah Banten, maka didapatkan MCER Ss = 0,8 – 0,9 g dan Ss = 0,9 g ialah yang digunakan. S1 adalah parameter respons spektral percepatan gempa MCER terpetakan untuk perioda 1,0 detik. Untuk mendapatkan nilai MCER S1, dapat dilihat pada peta gempa Indonesia yang terdapat keterangan S1, sebagai berikut:
  • 50. 49 Gambar 2.12 Peta Zonasi Gempa Indonesia untuk Menentukan S1 Berdasarkan peta zonasi gempa Indonesia di daerah Bandung, maka didapatkan S1 = 0,4 – 0,5 g dan S1 = 0,4 g ialah yang digunakan. 2. Fa dan Fv Fa adalah faktor amplifikasi getaran terkait percepatan pada getaran perioda pendek. Sedangkan Fv adalah faktor amplifikasi getaran terkait percepatan yang mewakili getaran perioda 1 detik. Mencari nilai Fa dan Fv dilakukan dengan melihat pada grafik koefisien Fa dan Fv, sebagai berikut: Tabel 2.19 Koefisien situs, Fa Kelas Situs Parameter respons spectral percepaatan gempa (MCER) terpetakan pada periode pendek, T=0,2 detik, S1 S1 < 0,25 S1 = 0.5 S1 = 0,75 S1 = 1,0 S1 > 1,25 SA 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 SB 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 SC 1,2 1,2 1,1 1,0 1,0 SD 1,6 1,4 1,2 1,1 1,0 SE 2,5 1,7 1,2 0,9 0,9 SF SS
  • 51. 50 Tabel 2.20 Koefisien situs, Fv Kelas Situs Parameter respons spectral percepaatan gempa (MCER) terpetakan pada periode pendek, T=0,2 detik, S1 S1 < 0,1 S1 = 0.2 S1 = 0,3 S1 = 0,4 S1 > 0,5 SA 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 SB 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 SC 1,7 1,6 1,5 1,0 1,3 SD 2,4 2 1,8 1,4 1,5 SE 3,5 3,2 2,8 2,4 2,4 SF SS Jadi, dengan menginterpolasi nilai Fa yang ada di tabel 2.3, maka didapatkan nilai Fa untuk tanah keras, sangat padat dan bantuan lunak (SC) dan Ss. 3. Sms dan Sm1 Sms adalah parameter spektrum respons percepatan pada perioda pendek. Sedangkan, Sm1 adalah parameter spektrum respons percepatan pada perioda 1 detik. Sms dan Sm1 dapat dicari dengan, sebagai berikut: Sms = Fa × Ss = 1,0 × 0,9 = 0,9 Sm1 = Fv × S1 = 1,4 × 0,4 = 0,56 4. Sds dan Sd1 Sds adalah parameter percepatan spektral desain untuk perioda pendek dan Sd1 adalah parameter percepatan spektral desain untuk perioda 1 detik. Sds dan Sd1 dapat dicari dengan, sebagai berikut: Sds = 2 3 × Sms
  • 52. 51 = 2 3 × 0,9 = 0,6 Sd1 = 2 3 × Sm1 = 2 3 × 0,56 = 0,37 5. Ts, T0, dan Sa Bila spektrum respons desain diperlukan oleh tata cara ini adan prosedur gerak tanah dari spesifik-situs tidak digunakan, maka ketentuannya : a. Untuk perioda yang lebih kecil dari T0, spektrum respons percepatan desain Sa, harus diambil dari persamaan: Sa = SDS (0,4 + 0,6 𝑇 𝑇0 ) b. 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. c. Untuk perioda lebih besar dari Ts, spektrum respons percepatan desain Sa, diambil berdasarkan persamaan: Sa = 𝑆 𝐷1 𝑇𝑠 d. Untuk rumus T0 dan Ts, sebagai berikut: T0 = 0,2 𝑆 𝐷1 𝑆 𝐷𝑠 = 0,2 0,37 0,6 = 0,12 Ts = 𝑆 𝐷1 𝑆 𝐷𝑠 = 0,37 0,6 = 0.61 6. Plot respons Spektral Plot respons spektral disesuaikan dengan SNI 1726-2012, sebagai berikut: Tabel 2.21 Nilai parameter gempa hasil manual dan website Puskim
  • 53. 52 Parameter Gempa Hasil Manual Hasil Puskim PGA (g) - 0.46 SS (g) 0.9 0.942 S1 (g) 0.4 0.383 CRS - 1.016 CR1 - 0.929 FPGA - 1 FA 1.0 1.023 FV 1.4 1.417 PSA (g) - 0.46 SMS (g) 0.9 0.964 SM1 (g) 0.56 0.542 SDS (g) 0.6 0.643 SD1 (g) 0.37 0.362 T0 (detik) 0.12 0.113 TS (detik) 0.61 0.563 Perhitungan analisis struktur gedung terhadap beban gempa mengacu pada Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726-2012). Menentukan nilai Ss (Parameter percepatan respons spektral periode pendek), S1 (Parameter percepatan respons spektral periode panjang), FA (Koefisien situs untuk perioda pendek), FV (Koefisien situs untuk perioda panjang), Sms (Parameter percepatan respons spektral perioda pendek yang sudah disesuaikan terhadap pengaruh kelas situs), Sm1 (Percepatan percepatan respons spektral yang sudah disesuaikan terhadap pengaruh kelas situs), serta percepatan disain Sds, Sd1. Perhitungan nilai spectrum gempa dibandingkan dengan nilai respon spectra dari www.puskim.pu.go.id. Data yang dipakai sebagai acuan perhitungan adalah dari Hasil Perhitungan Manual. Hasil perbedaan nilai spectrum respon percepatan disain antara perhitungan manual dengan dari website puskim PU disajikan pada Tabel 2.17 Tabel 2.22 Hasil Perhitungan Manual Spectrum Banten
  • 54. 53 Gambar 2.13 Spektrum Respons Desain dari Hasil Perhitungan 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0 1 2 3 4 5 Tanah Keras Tanah Keras T (detik) SA (g) T (detik) SA (g) 0 0.24 0.9 0.41 0.1 0.54 1.0 0.37 0.2 0.60 1.1 0.33 0.3 0.60 1.2 0.30 0.4 0.60 1.3 0.28 0.5 0.60 1.4 0.26 0.6 0.60 1.5 0.24 0.7 0.52 1.6 0.23 0.8 0.46 1.7 0.21 1.8 0.205 2.6 0.142 1.9 0.194 2.7 0.137 2.0 0.185 2.8 0.132 2.1 0.176 2.9 0.127 2.2 0.168 3.0 0.123 2.3 0.160 3.1 0.119 2.4 0.154 3.2 0.115 2.5 0.148 4.0 0.092
  • 55. 54 Gambar 2.14 Spektrum Respons Desain Puskim PU 2.4 Kuat Rencana Struktur dan kompnen struktur harus didesain agar mempunyai kekuatan desain di semua penampang, paling sedikit sama dengan kekuatan yang perlu dihitung untuk beban dan gaya terfaktor. Komponen struktur juga harus memenuhi semua ketentuan untuk menjamin kinerja yang mencukupi. Kekuatan perlu (U) paling tidak harus sama dengan pengaruh beban terfaktor dalam persamaan-persamaan berikut: U = 1,4D U = 1,2D + 1,6L + 0,5 (Lr atau R) U = 1,2D + 1,6 (Lr atau R) + (1,0 L atau 0,5W) U = 1,2D + 1,0W + 1,0L + 0,5 (Lr atau R) U = 1,2D + 1.0E + 1,0L U = 0,9D + 1,0W U = 0,9D + 1,0E a. Lentur tanpa beban aksial (0,8) b. Beban aksial, dan beban aksial dengan lentur c. Aksial tarik dan aksial tarik dengan lentur (0,8) d. Aksial tekan dan aksial tekan lentur
  • 56. 55 1. Komponen struktur dengan tulangan spiral (0,7) 2. Komponen struktur lainnya (0,65) e. Geser dan torsi 1. Faktor reduksi untuk geser pada komponen struktur penahan gempa yang kuat geser nominalnya lebih kecil daripada gaya geser akibat pengembangan kuat lentur nominalnya = 0,65 2. Geser pada hubungan balok – kolom pada balok perangkai yang diberi tulangan diagonal = 0,8 3. Tumpuan pada beton kecuali untuk daerah pasca tarik = 0,65 4. Daerah pascatarik = 0,85 5. Penampang lentur tanpa beban aksial pada komponen struktur pratarik dimana panjang penanaman strand nya kurang dari panjang penyaluran yang ditetapkan = 0,75
  • 57. 56 BAB III PERMODELAN DAN PEMBEBANAN STRUKTUR 3.1 Permodelan Struktur 3.1.1 Kerangka Model Pembuatan kerangka model struktur dalam aplikasi SAP 2000 V15 adalah sebagai berikut: 1. Klik menu File > New Model 2. Ubah unit satuan dengan satuan panjang (Kg, m, C) 3. Klik template Grid Only, sehingga muncul kotak dialog New Coordinate/Grid System Gambar 3.1 Pemilihan New Model pada SAP 2000 V15 4. Klik kanan pada mouse tepat digaris > Edit Grid Data > Modify/Show System 5. Lakukan pengeditan grid sesuai dengan denah gedung yang telah diberikan
  • 58. 57 Gambar 3.2 Define Grid System Data Setelah dilakukan pembuatan kerangka model menggunakan aplikasi SAP 2000 V15 dengan option Grid Only, maka selanjutnya adalah menentukan struktur yangakan didesain dengan langkah sebagai berikut: 1. Menentukan spesifikasi material yang akan didesain dengan memilih menu Define > Materials Gambar 3.3 Tampilan Menu Define pada SAP 2000 V15 2. Setelah itu pilih menu Add New Material > Material PropertyData a. Concrete Beam
  • 59. 58 Klik menu Define > Materials > Add New Material > Mengisi spesifikasi material beton yang digunakan. Spesifikasi material beton: 1. Berat jenis beton = 2400 kg/m2 2. f’c = 21 MPa 3. Ec = 23500 Mpa 4.Poisson ratio = 0.3 Gambar 3.4 Spesifikasi Concrete Beam b. Concrete Column Klik menu Define > Materials > Add New Material > Mengisi spesifikasi material beton yang digunakan. Spesifikasi material beton: 1. Berat jenis beton = 2400 kg/m2 2. f’c = 25 MPa 3. Ec = 23500 Mpa 4.Poisson ratio = 0.3
  • 60. 59 Gambar 3.5 Spesifikasi Concrete Column c. Concrete Slab Klik menu Define > Materials > Add New Material > Mengisi spesifikasi material beton yang digunakan. Spesifikasi material beton: 1. Berat jenis beton = 2400 kg/m2 2. f’c = 17 MPa 3. Ec = 23500 Mpa 4.Poisson ratio = 0.3
  • 61. 60 Gambar 3.6 Spesifikasi Concrete Slab d. Rebar Longitudinal Klik menu Define > Materials > Add New Material > Mengisi spesifikasi material beton yang digunakan. Spesifikasi material beton: 1. Berat jenis baja = 7850 kg/m2 2. fy = 400 MPa 3. fu = 500 Mpa 4. Es = 200000 MPa
  • 62. 61 Gambar 3.7 Spesifikasi Rebar Longitudinal e. Rebar Stirrups Klik menu Define > Materials > Add New Material > Mengisi spesifikasi material beton yang digunakan. Spesifikasi material beton: 1. Berat jenis baja = 7850 kg/m2 2. fy = 240 MPa 3. fu = 390 Mpa 4. Es = 200000 MPa
  • 63. 62 Gambar 3.8 Spesifikasi Rebar Stirrups 3.1.2 Pemasangan Kolom, Balok, dan Pelat Menentukan properties elemen yang digunakan dengan klik menu Define > Section Properties > Frame Section Gambar 3.9 Tampilan Frame Section pada SAP 2000 V15
  • 64. 63 3. Balok Memanjang Klik menu Define > Section Properties > Frame Section > Add New Property > Mengisi Spesifikasi Balok memanjang. Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Spesifikasi balok memanjang dengan material concrete beam serta depth dan width. Pada Concrete reinforcement data, masukkan spesifikasi tulangan dan selimut beton yang digunakan. Balok Memanjang (L=700cm), dengan depth = 0.4m dan width = 0.3m Gambar 3.10 Section Properties Balok Memanjang Gambar 3.11 Concrete Reinforcement Balok Memanjang
  • 65. 64 4. Balok Memanjang Klik menu Define > Section Properties > Frame Section > Add New Property > Mengisi Spesifikasi Balok melintang. Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Spesifikasi balok melintang dengan material concrete beam serta depth dan width. Pada Concrete reinforcement data, masukkan spesifikasi tulangan dan selimut beton yang digunakan. Balok melintang (L=600cm),dengan depth = 0.35m dan width = 0.25m Gambar 3.12 Section Properties Balok Melintang Gambar 3.13 Concrete Reinforcement Balok Melintang
  • 66. 65 b. Kolom Klik menu Define > Section Properties > Frame Section > Add New Property > Mengisi Spesifikasi Kolom. Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Spesifikasi kolom dengan material concrete cloumn serta depth dan width. 1. Kolom Lantai 1 Ujung, dengan depth = 0.2m dan width = 0.2m Gambar 3.14 Section Properties Untuk Kolom L1 Ujung 2. Kolom Lantai 1 Tepi, dengan depth = 0.25m dan width = 0.25m Gambar 3.15 Section Properties Untuk Kolom L1 Tepi
  • 67. 66 3. Kolom Lantai 1 Interior, dengan depth = 0.3m dan width = 0.3m Gambar 3.16 Section Properties Untuk Kolom L1 Interior 4. Kolom Lantai 2 Ujung, dengan depth = 0.25m dan width = 0.25m Gambar 3.17 Section Properties Untuk Kolom L2 Ujung 5. Kolom Lantai 2 Tepi, dengan depth = 0.35m dan width = 0.35m
  • 68. 67 Gambar 3.18 Section Properties Untuk Kolom L2 Tepi 6. Kolom Lantai 2 Interior, dengan depth = 0.45m dan width = 0.45m Gambar 3.19 Section Properties Untuk Kolom L2 Interior 7. Kolom Lantai 3 Ujung, dengan depth = 0.3m dan width = 0.3m
  • 69. 68 Gambar 3.20 Section Properties Untuk Kolom L3 Ujung 8. Kolom Lantai 3 Tepi, dengan depth = 0.4m dan width = 0.4m Gambar 3.21 Section Properties Untuk Kolom L3 Tepi 9. Kolom Lantai 3 Interior, dengan depth = 0.5m dan width = 0. 5m
  • 70. 69 Gambar 3.22 Section Properties Untuk Kolom L3 Interior Gambar 3.23 Concrete Reinforcement yang digunakan pada Kolom L1, L2, L3
  • 71. 70 Gambar 3.24 Pilihan Section Properties c. Pelat a.Pelat Lantai 1 Klik menu Define > Section Properties > Area Section > Add New Property Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Isi Section Name: Pelat Atap Lantai 1 ; Type : Shell-thin ; Thickness dengan membrane : 0.12 dan bending : 0.12. Gambar 3.25 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 1 b. Pelat Lantai 2
  • 72. 71 Klik menu Define > Section Properties > Area Section > Add New Property Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Isi Section Name: Pelat Atap Lantai 2 ; Type : Shell-thin ; Thickness dengan membrane : 0.12 dan bending : 0.12. Gambar 3.26 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 2 c. Pelat Lantai 3 Klik menu Define > Section Properties > Area Section > Add New Property Satuan panjang yang digunakan adalah meter (m). Isi Section Name: Pelat Atap Lantai 2 ; Type : Shell-thin ; Thickness dengan membrane : 0.12 dan bending : 0.12.
  • 73. 72 Gambar 3.27 Tampilan Shell Section Pelat Lantai 3 3.2 Pemberian Beban Pada Struktur Pemberian beban pada struktur yang telah didapatkan dari perhitungan yang kemudian di buat menggunakan program bantu SAP 2000 V15 dengan langkah- langkah sebagai berikut : 1. Klik menu Define > Load Pattern, kemudian tentukan Load Pattern Name, Type, dan Self Weight Multiplier dari tiap beban yang dimasukkan.: Gambar 3.28
  • 74. 73 GambGGambar 3.29 Define Load Pattern Load Pattern diatas merupakan kumpulan dari jenis beban statis. Ada dua metode pembebanan gempa yaitu metode Static Ekivalen dan metode Respon Spektrum. Untuk permodelan gedung sekolah 3 lantai ini dipakai metode Respon Spektrum. 2. Setelah memasukkan tipe pembebanan, maka selanjutnya menginput data ke Load Cases > Add New Load Cases. Gambar 3.30 Define Load Cases 3. Isi pada load case name > EQ X (gempa x) ; Load Case Type > Respon Spectrum Gambar 3.31 Load Case Data Gempa X
  • 75. 74 Hal ini juga berlaku pada load case EQ Y dengan menginput data yang sama dengan Load Case EQ X. 4. Selanjutnya untuk memperoleh beban ultimate dari beban – beban yang mungkin terjadi pada struktur yang didesain, maka dilakukan kombinasi beban terfaktor dengan cara klik menu Define > Load Combinations > Add New Combo Gambar 3.32 Define Load Combination Mengacu pada SNI 2847 – 2013, maka didefinisikan kombinasi pembebanan gravitasi sebagai berikut :  1,4 DL  1,2 DL + 1,6 LL Dengan kombinasi pembebanan sebagai berikut :  1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex + 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex – 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex + 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex – 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex + 1,0 Ey
  • 76. 75  1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex - 1,0 Ey  1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex + 1,0 Ey  1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex - 1,0 Ey  1,2 DL + 1,0 Wx + 1,0 LL  1,2 DL + 1,0 Wy + 1,0 LL  1,2 DL - 1,0 Wx + 1,0 LL  1,2 DL - 1,0 Wy + 1,0 LL  0,9 DL + 1,0 Ex + 0,3 Ey  0,9 DL + 1,0 Ex - 0,3 Ey  0,9 DL - 1,0 Ex + 0,3 Ey  0,9 DL - 1,0 Ex - 0,3 Ey  0,9 DL + 0,3 Ex + 1,0 Ey  0,9 DL + 0,3 Ex - 1,0 Ey  0,9 DL - 0,3 Ex + 1,0 Ey  0,9 DL - 0,3 Ex - 1,0 Ey Gambar 3.33 Menu Define Load Combination
  • 77. 76 Gambar 3.34 Load Combination Data 5. Untuk mensimulasikan arah pengaruh gempa rencana yang sembarang terhadap struktur gedung, pengaruh pembebanan gempa dalam arah utama harus dianggap efektif 100% dan harus dianggap terjadi bersamaan dengan pengaruh pembebanan gempa dalam arah tegak lurus pada arah utama pembebanan tetapi dengan efektifitas hanya 30%. Dimana apabila kita mengacu pada SNI 2847 – 2013, maka didefinisikan kombinasi pembebanan gravitasi sebagai berikut :  1,4 DL  1,2 DL + 1,6 LL Dengan kombinasi pembebanan sebagai berikut :  1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex + 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL + 1,0 Ex – 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex + 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL - 1,0 Ex – 0,3 Ey  1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex + 1,0 Ey  1,2 DL + 0,5 LL + 0,3 Ex - 1,0 Ey  1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex + 1,0 Ey
  • 78. 77  1,2 DL + 0,5 LL - 0,3 Ex - 1,0 Ey  1,2 DL + 1,0 Wx + 1,0 LL  1,2 DL + 1,0 Wy + 1,0 LL  1,2 DL - 1,0 Wx + 1,0 LL  1,2 DL - 1,0 Wy + 1,0 LL  0,9 DL + 1,0 Ex + 0,3 Ey  0,9 DL + 1,0 Ex - 0,3 Ey  0,9 DL - 1,0 Ex + 0,3 Ey  0,9 DL - 1,0 Ex - 0,3 Ey  0,9 DL + 0,3 Ex + 1,0 Ey  0,9 DL + 0,3 Ex - 1,0 Ey  0,9 DL - 0,3 Ex + 1,0 Ey  0,9 DL - 0,3 Ex - 1,0 Ey Gambar 3.35 Kombinasi pembebanan envelope Kombinasi beban tersebut dapat dicari nilai envelope nya (maksimum/ minimumnya) dengan cara mengubah Load Combination Type menjadi
  • 79. 78 Envelope, kemudian memasukkan semua kombinasi pembebanan tersebut 6. Untuk pembebanan area pada pelat lantai dilakukan dengan memasukkan hasil perhitungan beban area pelat lantai pada lantai 1,2 dan 3 sebagai berikut : Berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung (PPUIG) 1983, ditentukan beban lantai untuk bangunan sekolah : LL = 250kg/m2 Rain = 20 kg/m2 SIDL = 150 kg/m2 Berat jenis beton = 2400 kg/m3 Tebal pelat = 0.12 m Dinding ½ pasang = 250 kg/m2 Angin = 0.77 Kn/m2 Dimana pada perhitungan untuk setiap beban dapat dilihat seperti berikut : DL = Berat sendiri beton x tebal pelat x tinggi segitiga/trapesium LL = LL x tinggi segitiga/trapesium SIDL = SIDL x tinggi segitiga/trapesium Beban dinding = berat dinding x tinggi dinding Kita lakukan perhitungan yang dapat dilihat pada tabel berikut ini :
  • 80. 79 Tabel 3.1 Distribusi pembebanan pada pelat lantai 1 Nama Balok Tebal Pelat (m) Tinggi Efektif (m) 𝛾c DL Pelat SIDL LL Dinding (kg/m) Tinggi Berdasarkan Beban (kg/m2) (kg/m3 ) 𝛾c × Tebal × Tinggi SIDL x Tinggi SIDL x Tinggi Dinding Lantai 3 Trapesium Segitiga (kg/m) (kg/m) (kg/m) (m) B3 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B4 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B4 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B1 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5 B2 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5
  • 81. 80 Tabel 3.2 Distribusi Pembebanan pelat pada lantai 2 Nama Balok Tebal Pelat (m) Tinggi Efektif (m) 𝛾c DL Pelat SIDL LL Dinding (kg/m) Tinggi Berdasarkan Beban (kg/m2) (kg/m3 ) 𝛾c × Tebal × Tinggi SIDL x Tinggi SIDL x Tinggi Dinding Lantai 3 Trapesium Segitiga (kg/m) (kg/m) (kg/m) (m) B3 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B4 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B4 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B1 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5 B2 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5
  • 82. 81 Tabel 3.3 Distribusi Pembebanan pelat pada lantai 3 Nama Balok Tebal Pelat (m) Tinggi (m) 𝛾c DL Pelat SIDL LL Dinding (kg/m) Tinggi Berdasarkan Beban (kg/m2) (kg/m3 ) 𝛾c × Tebal × Tinggi SIDL x Tinggi SIDL x Tinggi Dinding Lantai 3 Trapesium Segitiga (kg/m) (kg/m) (kg/m) (m) B3 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B3 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B4 0.15 3 2400 864 450 750 2250 5 B2 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B4 0.15 2.5 2400 720 375 625 2250 5 B1 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5 B2 0.15 2 2400 576 300 500 2250 5
  • 83. 82 Setelah seluruh beban dimasukkan pada program bantu SAP 2000 V15 mulai dari beban pada balok, beban DL, LL, SIDL, dinding, dan angin maka didapatkan hasil pembebanan sebagai berikut : Gambar 3.36 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 1 Gambar 3.37 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 2
  • 84. 83 Gambar 3.38 Hasil Distribusi beban mati pada lantai 3 Gambar 3.39 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 1
  • 85. 84 Gambar 3.40 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 2 Gambar 3.41 Hasil Distribusi beban hidup pada lantai 3 Setelah seluruh pembebanan telah dimasukkan pada program SAP 2000 V15, dimana setiap pembebanan yang dimasukkan adalah beban mati, beban hidup,
  • 86. 85 SIDL, beban dinding, beban hujan, dan beban angin. Maka struktur yang telah kami rancang dapat dilakukan pada tahap selanjutnya yakni tahap run dimana akan didapatkan apakah struktur yang kami bangun telah sesuai atau tidak, berikut hasil run pada program SAP 2000 V15 ini : Gambar 3.42 Hasil deformasi SAP 2000 V15 Gambar 3.43 Hasil Run pada SAP 2000 V15 Dimana setelah dilakukan tahapan ini (run) didapatkan pada struktur sekolah 3 lantai yang kami gunakan pada program bantu SAP 20000 V15 ini didapatkan bahwa penampang balok pada desain penampang balok kami diketahui belum memasukan penulangan pada struktur kami, sehingga didapatkan pada hasil run ini
  • 87. 86 penampang balok kami berwarna hitam dikarenakan belum memasukkan penulangan, dan perlu melakukan analisis lebih lanjut yang akan dibahas pada bab IV.
  • 88. 87 BAB 4 ANALISA STRUKTUR Pada perencanaan bangunan struktur rumah sakit dilakukan analisa menggunakan program SAP 2000 V15 seperti yang dilakukan pada bab sebelumnya. Terdapat beberapa hasil analisa terhadap elemen kolom, balok, dan pelat pada model yang dibuat pada program SAP 2000 sebagai berikut : 4.1 Balok Berikut ini adalah hasil running dari struktur bangunan gedung yang sudah dimodelkan pada SAP2000. Dimensi balok yang digunakan adalah sebagai berikut : a. Balok dengan panjang bentang memanjang → b = 30 cm, h = 40 cm b. Balok dengan panjang bentang melintang → b = 25 cm, h = 35 cm Setelah dimodelkan pada SAP dan dilakukan running maka hasil pengecekan beton pada balok adalah sebagai berikut : Gambar 4.1 Tampilan Penampang Melintang Jarak 0 dan 4m
  • 89. 88 Gambar 4.2 Tampilan Penampang Melintang Jarak 11m Gambar 4.3 Tampilan Penampang Melintang Jarak 17m Gambar 4.4 Tampilan Penampang Melintang Jarak 23 dan 30m Berdasarkan hasil running SAP2000 dapat diketahui bahwa balok yang telah dimodelkan berwarna hitam dan telah dicek melalui menu Summary menandakan
  • 90. 89 desain yang dibuat termasuk dalam kategori aman dengan rekapitulasi gaya dalam maksimal yang terjadi sebagai berikut : 4.2 Pelat Pada perencanaan didapatkan hasil perhitungan untuk pelat lantai dan pelat atap memiliki ketebalan 12mm (0,12 m). Dari hasil running yang dilakukan pada permodelan SAP2000 didapatkan hasil sebagai berikut : Gambar 4.4 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 1
  • 91. 90 Gambar 4.5 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 2 Gambar 4.6 Tampilan Momen Pada Pelat Lantai 3
  • 92. 91 Berdasarkan hasil running pada aplikasi SAP2000 maka didapatkan momen negatif maksimal yang terjadi pada pelat adalah sebesar -92.6954 KNm dan momen positif yang terbesar adalah 92.6954 KNm. 4.3 Kolom Pada perencanaan sebelumnya didapatkan hasil perhitungan dimensi kolom dan dilakukan permodelan pada program SAP2000. Setelah dilakukan input pembebanan dan dilakukan running, didapatkan hasil analisis kolom berwarna orangedan merah namun kolom masih dalam keadaan aman dan tidak mengalami overstressed sebagai berikut Gambar 4.7 Kolom pada titik 0m dan 5m Gambar 4.8 Kolom pada titik 11m
  • 93. 92 Gambar 4.9 Kolom pada titik 16m Gambar 4.10 Kolom pada titik 21m Gambar 4.11 Kolom pada titik 27m dan 32m
  • 94. 93 Berdasarkan hasil analisa SAP2000 didapatkan bahwa kolom yang telah didesain cukup kuat dan dapat menahan kombinasi beban yang diberikan tanpa mengalami overstressed. Deformasi yang terjadi pada struktur adalah sebagai berikut : Gambar 4.12 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Hidup (Live Load) Gambar 4.13 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Mati (Dead Load)
  • 95. 94 Gambar 4.14 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban SIDL Gambar 4.15 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Gempa Arah X
  • 96. 95 Gambar 4.16 Deformasi yang Terjadi Akibat Beban Gempa Arah Y Gaya dalam momen yang terjadi pada struktur akibat pembebanan ENVELOPE adalah sebagai berikut : Gambar 4.17 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 0m dan 5m
  • 97. 96 Gambar 4.18 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 11m Gambar 4.19 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 16m Gambar 4.20 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 21m
  • 98. 97 Gambar 4.21 Gaya Dalam Momen yang Terjadi Pada Jarak 27m dan 32m
  • 99. 98 BAB 5 DESAIN PENULANGAN DAN PENGECEKAN LENDUTAN 5.1 Pendahuluan Struktur merupakan hal penting dalam perancangan suatu gedung. Dalam tugas besar ini menggunakan system rangka terbuka, dimana kolom dan baloknya dirancang agar memikul beban, sedangkan dinding tidak dirancang memikul beban. Elemen struktur yang akan didesain penulangannya adalah sebagai berikut: 1. Balok 2. Kolom 3. Pelat Langkah perhitungan dalam perencanaan struktur ini adalah dengan memodelkan struktur pada program SAP 2000 V15 dan menginput beban – beban yang ada. Hasil dari permodelan SAP2000 V15 didapatkan gaya dalam yang terjadi pada elemen struktur balok, kolom, dan pelat, yang selanjutnya akan digunakan sebagai perhitungan tulangan yang digunakan pada tiap elemen tersebut. Perancangan pertulangan balok mengacu pada SNI 03-2847-2013 mengenai ketentuan khusus untuk perancangan bangunan tahan gempa. 5.2 Desain Penulangan Balok Untuk mendesain tulangn balok dibedakn menjadi balok arah X (memanjang) dan arah Y (melintang) sesuai dengan gaya dalam yang teah didapat pada subbab sebelumnya. Tabel 5.1 Kesimpulan Analisis Gaya Dalam Pada Bentang 4m Lantai 1 Momen (Nmm) Geser (N) Tumpuan Lapangan Tumpuan Lapangan 127922400 56456550 98208 64687
  • 100. 99 5.2.1 Desain Tulangan Lentur Balok Tahapan yang dilakukan dalam menentukan tulangan lentur pada balok 4m adalah sebagai berikut : DESAIN TULANGAN TEKAN a. Menentukan data – data Data-data perencanaan tulangan lentur balok X bentang 4m pada Lantai1 Mu : 127922400 Nmm Fc’ : 21 Mpa Fy : 400Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm D : 355mm Beff : 300mm H : 400mm Es : 200000 Mpa Ecu : 21538,11 MPa ecu : 0.003 Φ : 0.8 b. Menghitung Luas Penampang Tulangan As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 1251,19 mm As = 𝐴𝑠𝑓𝑦 0,85 fc′ 𝑏 = 93,46 mm As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 1296,78 mm Sehingga digunakan tulangan berdiameter 22 mm sebanyak 4 buah dengan spasi 75 mm. c. Momen Kapasitas ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 260499449,1 Nmm SR = 0,853 (OK)
  • 101. 100 d. Check Minimum Tulangan Asmin = 0.0018bh = 216 mm2 Asmin = 0,25 √fc′ fy bw d = 305,03 mm2 As min = 1,4 fy bw d = 372.75 mm2 𝜌𝑏 = 0,85 β1 𝑓𝑐′ 𝑓𝑦 ( 600 600+𝑓𝑦 ) = 0,02 𝜌’ = 𝐴𝑠 𝑏𝑑 = 0,014 𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0,017 e. Check Maksimum Tulangan Asmax = 𝜌max x b x d = 1817,855 mm2 Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil dari As maksimum yang didapat. f. Kesimpulan Jadi tulangan yang di gunakan untuk balok arah X bentang 4m dengan dimensi 40/30 menggunakan tulangan lentur tekan sebesar 4D22-75 mm. DESAIN TULANGAN TARIK a. Menentukan data – data Data-data perencanaan tulangan lentur balok X bentang 4m pada Lantai1 Mu : 56456550 Nmm Fc’ : 21 Mpa Fy : 400Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm D : 355mm Beff : 300mm H : 400mm
  • 102. 101 Es : 200000 Mpa Ecu : 21538,11 MPa ecu : 0.003 Φ : 0.8 b. Menghitung Luas Penampang Tulangan As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 552,20 mm As = bfc Asfy '85.0 = 41,25 mm As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 527,63 mm Sehingga digunakan tulangan berdiameter 29 mm sebanyak 2 buah dengan spasi 220 mm. c. Momen Kapasitas ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 141280190,8 Nmm SR = 0,694 (OK) d. Check Minimum Tulangan Asmin = 0.0018bh = 216 mm2 Asmin = 0,25 √fc′ fy bw d = 305,03 mm2 As min = 1,4 fy bw d = 372.75 mm2 𝜌𝑏 = 0,85 β1 𝑓𝑐′ 𝑓𝑦 ( 600 600+𝑓𝑦 ) = 0,02 𝜌’ = 𝐴𝑠 𝑏𝑑 = 0,007 𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0,017 e. Check Maksimum Tulangan
  • 103. 102 Asmax = 𝜌max x b x d = 1817,855 mm2 Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil dari As maksimum yang didapat. f. Kesimpulan Jadi tulangan yang di gunakan untuk balok arah X bentang 4m dengan dimensi 40/30 menggunakan tulangan lentur tekan sebesar 2D29-220 mm. 5.2.2 Desain Tulangan Geser Balok DESAIN TULANGAN SENGKANG PADA UJUNG BENTANG Balok Arah X dengan panjang bentang 4m tengah bentang dan data material sebagai berikut : Vu : 98208 N Fc’ : 21 Mpa Fy : 240 Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm D : 355mm Beff : 300mm H : 400mm Langkah – langkah perhitungan kebutuhan tulangan geser/sengkang pada balok: 1. Menghitung kapasitas geser tulangan yang telah di asumsi ΦVc = Φ 2 12 𝜆 √fc ′ bw d Dari perhitungan didapatkan kasitas geser = 61006 N 2. Menghitung As minimum Asmin = 75√fc′ 1200 𝑏𝑤 𝑆 fy Didapatkan As min =53,702 mm2 3. Menghitung As dari tulangan yang digunakan → asumsi d = 10mm As = 1 4 𝜋 d2
  • 104. 103 Didapatkan As = 78,5 mm2 4. Menghitung Av sengkang Av = n. As → dengan n = 2 legs (asumsi) Sehingga didapatkan Av = 157 mm2 5. Cek perbandingan antara Av dengan As minimum Av > As 157 mm2 > 78,5 mm2 →OK 6. Cek spasi minimum S ≤ 0,5 d = 177,5 mm 7. Menghitung nilai Vs Vs = Av fy d/s Sehingga didapatkan VS = 133764 N 8. Menghitung nilai kapasitas geser total ΦVn = Φ Vs + ΦVc ΦVn = 146077 N 9. Cek perbandingan kapasitas geser dengan gaya geser ultimate ΦVn > Vu 146077 N > 98208 N →OK SR = 0,672 →OK DESAIN TULANGAN SENGKANG PADA TENGAH BENTANG Balok Arah X dengan panjang bentang 4m tengah bentang dan data material sebagai berikut : Vu : 64687 N Fc’ : 21 Mpa Fy : 240 Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm D : 355mm Beff : 300mm H : 400mm
  • 105. 104 Langkah – langkah perhitungan kebutuhan tulangan geser/sengkang pada balok: 1. Menghitung kapasitas geser tulangan yang telah di asumsi ΦVc = Φ 2 12 𝜆 √fc ′ bw d Dari perhitungan didapatkan kasitas geser = 61006 N 2. Menghitung As minimum Asmin = 75√fc′ 1200 𝑏𝑤 𝑆 fy Didapatkan As min =53,702 mm2 3. Menghitung As dari tulangan yang digunakan → asumsi d = 10mm As = 1 4 𝜋 d2 Didapatkan As = 78,5 mm2 4. Menghitung Av sengkang Av = n. As → dengan n = 2 legs (asumsi) Sehingga didapatkan Av = 157 mm2 5. Cek perbandingan antara Av dengan As minimum Av > As 157 mm2 > 78,5 mm2 →OK 6. Cek spasi minimum S ≤ 0,5 d = 177,5 mm 7. Menghitung nilai Vs Vs = Av fy d/s Sehingga didapatkan VS = 66882 N 8. Menghitung nilai kapasitas geser total ΦVn = Φ Vs + ΦVc ΦVn = 95915,7 N 9. Cek perbandingan kapasitas geser dengan gaya geser ultimate ΦVn > Vu 95915,7 N > 64687 N →OK SR = 0,674 →OK
  • 106. 105 Berikut ini merupakan rekapan hasil penulangan longitudinal dan geser bentang memanjang pada setiap lantai : Tabel 5.2 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal Bentang Memanjang Lantai 1 L (m) Dimensi (Cm) Tulangan Yang Digunakan Tulangan Sengkang Yang Digunakan Tulangan Tekan Tulangan Tarik Ujung Bentang Tengah Bentang 4m 40/30 4D22-73mm 2D22-220mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs 6m 50/35 4D25-90mm 4D16-90mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs 7m 60/40 4D25-106mm 4D22-106mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs Lantai 2 L (m) Dimensi (Cm) Tulangan Yang Digunakan Tulangan Sengkang Yang Digunakan Tulangan Tekan Tulangan Tarik Ujung Bentang Tengah Bentang 4m 40/30 2D32-220mm 2D22-220mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs 6m 50/35 4D25-90mm 4D22-90mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs 7m 60/40 4D25-106mm 4D22-106mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs Lantai 3 L (m) Dimensi (Cm) Tulangan Yang Digunakan Tulangan Sengkang Yang Digunakan Tulangan Tekan Tulangan Tarik Ujung Bentang Tengah Bentang 4m 40/30 4D22-73mm 4D22-73mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs 6m 50/35 4D25-90mm 4D22-90mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs 7m 60/40 4D25-106mm 4D22-106mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs Tabel 5.3 Rekapan Hasil Penulangan Longitudinal Bentang Melintang Lantai 1 L (m) Dimensi (cm) Tulangan yang Digunakan Tulangan Sengkang yang Digunakan Tulangan Tekan Tulangan Tarik Ujung Bentang Tengah Bentang 5m 45/30 4D22-73mm 3D22-110mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs 6m 50/35 4D25-90mm 4D22-90mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs Lantai 2 L (m) Dimensi (cm) Tulangan yang Digunakan Tulangan Sengkang yang Digunakan Tulangan Tekan Tulangan Tarik Ujung Bentang Tengah Bentang
  • 107. 106 5m 45/30 4D22-73mm 3D22-110mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs 6m 50/35 4D25-90mm 4D22-90mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs Lantai 3 L (m) Dimensi (cm) Tulangan yang Digunakan Tulangan Sengkang yang Digunakan Tulangan Tekan Tulangan Tarik Ujung Bentang Tengah Bentang 5m 45/30 4D22-73mm 3D22-110mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs 6m 50/35 4D25-90mm 4D22-90mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs 5.3 Desain Penulangan Kolom Untuk mendesain tulangn Kolom dibedakan menjadi kolom Eksterior (Tepi dan Ujung), kolom interior sesuai dengan gaya dalam yang teah didapat pada subbab sebelumnya. Tabel 5.4 Kesimpulan Analisis Gaya Dalam Pada Kolom Interior Lantai 1 Momen (Nmm) Geser (Nmm) Tumpuan Lapangan Tumpuan Lapangan 123642297 30018796.2 1836.87 308.4 5.3.1 Desain Tulangan Lentur Kolom Tahapan yang dilakukan dalam menentukan tulangan lentur pada kolom interior lantai 1 DESAIN TULANGAN TEKAN a. Menentukan data – data Data-data perencanaan tulangan lentur kolom lantai 1 Mu : 123642297 Nmm Fc’ : 25 Mpa Fy : 400Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm D : 455mm Beff : 500mm
  • 108. 107 H : 500mm Es : 200000 Mpa Ecu : 23500 MPa ecu : 0.003 Φ : 0.8 3. Menghitung Luas Penampang Tulangan As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 943.55 mm As = 𝐴𝑠𝑓𝑦 0,85 fc′ 𝑏 = 35,52 mm As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 883,69 mm Sehingga digunakan tulangan berdiameter 22 mm sebanyak 4 buah dengan spasi 140 mm. 4. Momen Kapasitas ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 212639532,8 Nmm SR = 0,581 (OK) 5. Check Minimum Tulangan Asmin = 0.0018bh = 450 mm2 Asmin = 0,25 √fc′ fy bw d = 710,94 mm2 As min = 1,4 fy bw d = 796,25 mm2 𝜌𝑏 = 0,85 β1 𝑓𝑐′ 𝑓𝑦 ( 600 600+𝑓𝑦 ) = 0,027 𝜌’ = 𝐴𝑠 𝑏𝑑 = 0,0067 𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0,02
  • 109. 108 6. Check Maksimum Tulangan Asmax = 𝜌max x b x d = 462287 mm2 Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil dari As maksimum yang didapat. 7. Kesimpulan Jadi tulangan yang di gunakan untuk balok arah X bentang 4m dengan dimensi 40/30 menggunakan tulangan lentur tekan sebesar 4D22-140. DESAIN TULANGAN TARIK a. Menentukan data – data Data-data perencanaan tulangan lentur balok X bentang 4m pada Lantai1 Mu : 30018796.2 Nmm Fc’ : 25 Mpa Fy : 400Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm D : 455mm Beff : 500mm H : 500mm Es : 200000 Mpa Ecu : 23500 MPa ecu : 0.003 Φ : 0.8 b. Menghitung Luas Penampang Tulangan As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 229,08 mm As = 𝐴𝑠𝑓𝑦 0,85 fc′ 𝑏 = 8,62 mm As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 208,15 mm
  • 110. 109 Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm sebanyak 4 buah dengan spasi 140 mm. c. Momen Kapasitas ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 115929903,6 Nmm SR = 0,259 (OK) d. Check Minimum Tulangan Asmin = 0.0018bh = 450 mm2 Asmin = 0,25 √fc′ fy bw d = 710,94 mm2 As min = 1,4 fy bw d = 796,25 mm2 𝜌𝑏 = 0,85 β1 𝑓𝑐′ 𝑓𝑦 ( 600 600+𝑓𝑦 ) = 0,027 𝜌’ = 𝐴𝑠 𝑏𝑑 = 0,0035 𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0,02 e. Check Maksimum Tulangan Asmax = 𝜌max x b x d = 4622,87 mm2 Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil dari As maksimum yang didapat. f. Kesimpulan Jadi tulangan yang di gunakan untuk balok arah X bentang 4m dengan dimensi 40/30 menggunakan tulangan lentur tekan sebesar 4D16-140 mm. 5.2.2 Desain Tulangan Geser Kolom DESAIN TULANGAN SENGKANG PADA UJUNG BENTANG Kolom lantai 1 dengan tinggi 5m dan data material sebagai berikut : Vu : 18020 N Fc’ : 25 Mpa
  • 111. 110 Fy : 240 Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm D : 455mm Beff : 500mm H : 500mm Langkah – langkah perhitungan kebutuhan tulangan geser/sengkang pada balok: 1. Menghitung kapasitas geser tulangan yang telah di asumsi ΦVc = Φ 2 12 𝜆 √fc ′ bw d Dari perhitungan didapatkan kasitas geser = 142188 N 2. Menghitung As minimum Asmin = 75√fc′ 1200 𝑏𝑤 𝑆 fy Didapatkan As min =65,1 mm2 3. Menghitung As dari tulangan yang digunakan → asumsi d = 10 mm As = 1 4 𝜋 d2 Didapatkan As = 78,5 mm2 4. Menghitung Av sengkang Av = n. As → dengan n = 2 legs (asumsi) Sehingga didapatkan Av = 157 mm2 5. Cek perbandingan antara Av dengan As minimum Av > As 157 mm2 > 78,5 mm2 →OK 6. Cek spasi minimum S ≤ 0,5 d = 227,5 mm 7. Menghitung nilai Vs Vs = Av fy d/s Sehingga didapatkan VS = 171444 N
  • 112. 111 8. Menghitung nilai kapasitas geser total ΦVn = Φ Vs + ΦVc ΦVn = 235224 N 9. Cek perbandingan kapasitas geser dengan gaya geser ultimate ΦVn > Vu 235224 N > 18020 N →OK SR = 0,0766 →OK DESAIN TULANGAN SENGKANG PADA TENGAH BENTANG Kolom lantai 1 dengan tinggi 5m dan data material sebagai berikut : Vu : 3025,4 N Fc’ : 25 Mpa Fy : 240 Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm D : 455mm Beff : 500mm H : 500mm Langkah – langkah perhitungan kebutuhan tulangan geser/sengkang pada balok: 1. Menghitung kapasitas geser tulangan yang telah di asumsi ΦVc = Φ 2 12 𝜆 √fc ′ bw d Dari perhitungan didapatkan kasitas geser = 142188 N 2. Menghitung As minimum Asmin = 75√fc′ 1200 𝑏𝑤 𝑆 fy Didapatkan As min =97,656 mm2 3. Menghitung As dari tulangan yang digunakan → asumsi d = 10 mm As = 1 4 𝜋 d2 Didapatkan As = 78,5 mm2 4. Menghitung Av sengkang
  • 113. 112 Av = n. As → dengan n = 2 legs (asumsi) Sehingga didapatkan Av = 157 mm2 5. Cek perbandingan antara Av dengan As minimum Av > As 157 mm2 > 78,5 mm2 →OK 6. Cek spasi minimum S ≤ 0,5 d = 227,5 mm 7. Menghitung nilai Vs Vs = Av fy d/s Sehingga didapatkan VS = 85722 N 8. Menghitung nilai kapasitas geser total ΦVn = Φ Vs + ΦVc ΦVn = 170932 N 9. Cek perbandingan kapasitas geser dengan gaya geser ultimate ΦVn > Vu 170932 N > 3025,4 N →OK SR = 0,0177 →OK Berikut ini merupakan rekapan hasil penulangan longitudinal dan geser kolom pada setiap lantai Tabel 5.5 Rekapan Tulangan Longitudinal dan Tulangan Geser yang digunakan Lantai 1 Akibat Dimensi (Cm) Tulangan Yang Digunakan Tulangan Sengkang Yang Digunakan Tulangan Tekan Tulangan Tarik Ujung Bentang Tengah Bentang P 50/50 4D22-140mm 4D16-140mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M2 50/50 4D22-140mm 4D16-140mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M2 50/50 4D22-140mm 4D16-140mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M3 50/50 4D22-140mm 4D16-140mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M3 50/50 4D22-140mm 4D16-140mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs Lantai 2 Akibat Dimensi (Cm) Tulangan Yang Digunakan Tulangan Sengkang Yang Digunakan
  • 114. 113 Tulangan Tekan Tulangan Tarik Ujung Bentang Tengah Bentang P 45/45 4D22-123mm 4D16-123mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M2 45/45 4D22-123mm 4D16-123mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M2 45/45 4D22-123mm 4D16-123mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M3 45/45 4D22-123mm 4D16-123mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M3 45/45 4D22-123mm 4D16-123mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs Lantai 3 Akibat Dimensi (Cm) Tulangan Yang Digunakan Tulangan Sengkang Yang Digunakan Tulangan Tekan Tulangan Tarik Ujung Bentang Tengah Bentang P 35/35 4D22-73mm 4D16-73mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M2 35/35 4D22-73mm 4D16-73mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M2 35/35 4D22-73mm 4D16-73mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M3 35/35 4D22-73mm 4D16-73mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs M3 35/35 4D22-73mm 4D16-73mm D10-100 , 2 legs D10-200 , 2 legs 5.4 Desain Penulangan Pelat Pada pelat hanya didesain tulangn untuk memikul gaya lentur. Pelat tidak perlu ditambah sengkang karena pada pelat tidak pernah terjadi failure terhadap geser. Gaya geser kontribusi beton (Vc) sudah cukup untuk menahan geser dari lyar disebabkan oleh lebar pelat yang cukup lebar sehgga menghasilkan Vc yang bernilai besar. Untuk mendesain tulangan lentur pada pelat, digunakan cara yang sama dengan pendesainan tulangan pada balok, namun berbeda pada lebarnya saja. Tulangan pada pelat didesain untuk tiap 1 m, sehingga dipilih untuk desain tulangan yaitu saat momen positif dan negatif yag memiliki nilai yag paling besar. Berikut perhitungan desain tulangan arah X pada pelat lantai atap. 5.4.1 Desain Tulangan Pelat Arah X 1. Pelat Lantai 1 Mmin 10.7395 KN m Mmax -5.7935 KN m DESAIN TULANGAN TEKAN Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1 Mu : 5793500 Nmm
  • 115. 114 Fc’ : 16.6 Mpa Fy : 400 Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm d.Tulangan (db) : 16 mm d : 72 mm Beff : 1000 mm H : 400 mm Es : 200000 Mpa Ecu : 25742.96 MPa ecu : 0.003 Φ : 0.8 a. Menghitung Luas Penampang Tulangan As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 264.688 mm2 a = 𝐴𝑠𝑓𝑦 0,85 fc′ 𝑏 = 7.50 mm As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 265.27 mm2 Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 402.124 mm2 sebanyak 2 buah dengan spasi 460 mm. b. Momen Kapasitas ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 8531480.12 Nmm = 8.531 KNm SR = 0.679 (OK) c. Check Minimum Tulangan Asmin = 0.0018bh = 216 mm2 Asmin = 0,25 √fc′ fy bw d = 183.343 mm2
  • 116. 115 As min = 1,4 fy bw d = 252 mm2 𝜌𝑏 = 0,85 β1 𝑓𝑐′ 𝑓𝑦 ( 600 600+𝑓𝑦 ) = 0.01799 𝜌’ = 𝐴𝑠 𝑏𝑑 = 0.00558 𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.01349 d. Check Maksimum Tulangan Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2 Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil dari As maksimum yang didapat. e. Kesimpulan Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1 digunakan sebesar 2D16- 460mm. DESAIN TULANGAN TARIK Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1 Mu : 10739500 Nmm Fc’ : 16.6 Mpa Fy : 400 Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm d.Tulangan (db) : 16 mm d : 72 mm Beff : 1000 mm H : 400 mm Es : 200000 Mpa Ecu : 25742.96 MPa ecu : 0.003 Φ : 0.8
  • 117. 116 a. Menghitung Luas Penampang Tulangan As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 490.656 mm2 a = 𝐴𝑠𝑓𝑦 0,85 fc′ 𝑏 = 13.90 mm As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 515.96 mm2 Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 603.186 mm2 sebanyak 3 buah dengan spasi 306.667 mm. b. Momen Kapasitas ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 12247129.99 Nmm = 12.247 KNm SR = 0.877 (OK) c. Check Minimum Tulangan Asmin = 0.0018bh = 216 mm2 Asmin = 0,25 √fc′ fy bw d = 183.343 mm2 As min = 1,4 fy bw d = 252 mm2 𝜌𝑏 = 0,85 β1 𝑓𝑐′ 𝑓𝑦 ( 600 600+𝑓𝑦 ) = 0.01799 𝜌’ = 𝐴𝑠 𝑏𝑑 = 0.00837758 𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.013492688 d. Check Maksimum Tulangan Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2 Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil dari As maksimum yang didapat.
  • 118. 117 e. Kesimpulan Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1 digunakan sebesar 3D16-306.667 mm 2. Pelat Lantai 2 Mmin 1324.22 KN m Mmax -726.31 KN m DESAIN TULANGAN TEKAN Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1 Mu : 7263100 Nmm Fc’ : 16.6 Mpa Fy : 400 Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm d.Tulangan (db) : 16 mm d : 72 mm Beff : 1000 mm H : 400 mm Es : 200000 Mpa Ecu : 25742.96 MPa ecu : 0.003 Φ : 0.8 a. Menghitung Luas Penampang Tulangan As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 331.830 mm2 a = 𝐴𝑠𝑓𝑦 0,85 fc′ 𝑏 = 9.406 mm As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 337.27 mm2 Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 402.124 mm2 sebanyak 2 buah dengan spasi 460 mm.
  • 119. 118 b. Momen Kapasitas ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 8531480.126 Nmm = 8.531 KNm SR = 0.851 (OK) c. Check Minimum Tulangan Asmin = 0.0018bh = 216 mm2 Asmin = 0,25 √fc′ fy bw d = 183.343 mm2 As min = 1,4 fy bw d = 252 mm2 𝜌𝑏 = 0,85 β1 𝑓𝑐′ 𝑓𝑦 ( 600 600+𝑓𝑦 ) = 0.01799 𝜌’ = 𝐴𝑠 𝑏𝑑 = 0.00558 𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.01349 d. Check Maksimum Tulangan Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2 Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil dari As maksimum yang didapat. e. Kesimpulan Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 2 digunakan sebesar 2D16- 460mm. DESAIN TULANGAN TARIK Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1 Mu : 13242200 Nmm Fc’ : 16.6 Mpa Fy : 400 Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm d.Tulangan (db) : 16 mm d : 72 mm
  • 120. 119 Beff : 1000 mm H : 400 mm Es : 200000 Mpa Ecu : 25742.96 MPa ecu : 0.003 Φ : 0.8 a. Menghitung Luas Penampang Tulangan As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 604.998 mm2 a = 𝐴𝑠𝑓𝑦 0,85 fc′ 𝑏 = 17.15 mm As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 652.458 mm2 Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 804.248 mm2 sebanyak 4 buah dengan spasi 230.000 mm. b. Momen Kapasitas ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 15596053.05 Nmm = 15.596 KNm SR = 0.849 (OK) c. Check Minimum Tulangan Asmin = 0.0018bh = 216 mm2 Asmin = 0,25 √fc′ fy bw d = 183.343 mm2 As min = 1,4 fy bw d = 252 mm2 𝜌𝑏 = 0,85 β1 𝑓𝑐′ 𝑓𝑦 ( 600 600+𝑓𝑦 ) = 0.01799 𝜌’ = 𝐴𝑠 𝑏𝑑 = 0.011170107
  • 121. 120 𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.013492688 d. Check Maksimum Tulangan Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2 Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil dari As maksimum yang didapat. e. Kesimpulan Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1 digunakan sebesar 4D16-230 mm 3. Pelat Lantai DAK Mmin 709.77 KN m Mmax -476.77 KN m DESAIN TULANGAN TEKAN Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1 Mu : 4767700 Nmm Fc’ : 16.6 Mpa Fy : 400 Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm d.Tulangan (db) : 16 mm d : 72 mm Beff : 1000 mm H : 400 mm Es : 200000 Mpa Ecu : 25742.96 MPa ecu : 0.003 Φ : 0.8 a. Menghitung Luas Penampang Tulangan As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 217.822 mm2
  • 122. 121 a = 𝐴𝑠𝑓𝑦 0,85 fc′ 𝑏 = 6.1749 mm As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 216.202 mm2 Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 402.124 mm2 sebanyak 2 buah dengan spasi 460 mm. b. Momen Kapasitas ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 8531480.126 Nmm = 8.531 KNm SR = 0.559 (OK) c. Check Minimum Tulangan Asmin = 0.0018bh = 216 mm2 Asmin = 0,25 √fc′ fy bw d = 183.343 mm2 As min = 1,4 fy bw d = 252 mm2 𝜌𝑏 = 0,85 β1 𝑓𝑐′ 𝑓𝑦 ( 600 600+𝑓𝑦 ) = 0.01799 𝜌’ = 𝐴𝑠 𝑏𝑑 = 0.00558 𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.01349 d. Check Maksimum Tulangan Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2 Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil dari As maksimum yang didapat. e. Kesimpulan Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai DAK digunakan sebesar 2D16- 460mm. DESAIN TULANGAN TARIK
  • 123. 122 Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1 Mu : 7097700 Nmm Fc’ : 16.6 Mpa Fy : 400 Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm d.Tulangan (db) : 16 mm d : 72 mm Beff : 1000 mm H : 400 mm Es : 200000 Mpa Ecu : 25742.96 MPa ecu : 0.003 Φ : 0.8 a. Menghitung Luas Penampang Tulangan As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 324.27 mm2 a = 𝐴𝑠𝑓𝑦 0,85 fc′ 𝑏 = 9.19 mm As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 329.067 mm2 Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 402.124 mm2 sebanyak 2 buah dengan spasi 460 mm. b. Momen Kapasitas ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 8531480.126 Nmm = 8.531 KNm SR = 0.559 (OK) c. Check Minimum Tulangan Asmin = 0.0018bh = 216 mm2 Asmin = 0,25 √fc′ fy bw d = 183.343 mm2
  • 124. 123 As min = 1,4 fy bw d = 252 mm2 𝜌𝑏 = 0,85 β1 𝑓𝑐′ 𝑓𝑦 ( 600 600+𝑓𝑦 ) = 0.01799 𝜌’ = 𝐴𝑠 𝑏𝑑 = 0.00558 𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.01349 d. Check Maksimum Tulangan Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2 Sehingga tulangan yang digunakan dapat dipakai karena As tulangan yang digunakan lebih besar dibandingkan dengan As minimum dan lebih kecil dari As maksimum yang didapat. e. Kesimpulan Jadi tulangan yang di gunakan untuk tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai DAK digunakan sebesar 2D16- 460mm. 5.4.2 Desain Tulangan Pelat Arah Y 1. Pelat Lantai 1 Mmin 10.0537 KN m Mmax -4.764 KN m DESAIN TULANGAN TEKAN Data-data perencanaan tulangan lentur pelat tiap 1 meter pada Lantai 1 Mu : 4764000 Nmm Fc’ : 16.6 Mpa Fy : 400 Mpa Tebal decking (dc) : 40 mm d.Tulangan (db) : 16 mm d : 72 mm Beff : 1000 mm H : 400 mm Es : 200000 Mpa
  • 125. 124 Ecu : 25742.96 MPa ecu : 0.003 Φ : 0.8 a. Menghitung Luas Penampang Tulangan As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 217.653 mm2 a = 𝐴𝑠𝑓𝑦 0,85 fc′ 𝑏 = 6.170 mm As ≥ 𝑀𝑢 Φfy (d− a 2 ) = 𝑀𝑢 Φfy (jd) = 216.027 mm2 Sehingga digunakan tulangan berdiameter 16 mm dengan As = 402.124 mm2 sebanyak 2 buah dengan spasi 460 mm. b. Momen Kapasitas ΦMn = Φ [As fy (d-a/2)] = 8531480.12 Nmm = 8.531 KNm SR = 0.558 (OK) c. Check Minimum Tulangan Asmin = 0.0018bh = 216 mm2 Asmin = 0,25 √fc′ fy bw d = 183.343 mm2 As min = 1,4 fy bw d = 252 mm2 𝜌𝑏 = 0,85 β1 𝑓𝑐′ 𝑓𝑦 ( 600 600+𝑓𝑦 ) = 0.01799 𝜌’ = 𝐴𝑠 𝑏𝑑 = 0.00558 𝜌max = 0,75 𝜌𝑏 = 0.01349 d. Check Maksimum Tulangan Asmax = 𝜌max x b x d = 971.4735 mm2