1. Dokumen tersebut membahas tentang pemodelan dan analisis struktur bangunan gedung dengan fokus pada perspektif struktur. Terdapat 7 poin utama yang dijelaskan mencakup konsep dasar perencanaan struktur, kriteria perencanaan, alur analisis struktur, pemodelan beban dan pondasi, serta pemodelan unsur-unsur struktur seperti balok, kolom, dan dinding lift.
2. 1. Konsep Dasar Perencanaan Struktur (C > D)
Dalam mendesain suatu struktur bangunan gedung, hal yang paling mendasar
yang harus diperhatikaan adalah Kapasitas (capacity) dari struktur harus lebih
besar daripada Beban (demand) yang bekerja pada struktur bangunan tersebut.
Apabila dirumuskan : C > D
Seismic
Load
Wind
Load
Life
Load
Dead
Load
3. 2. 3 Kriteria Perencanaan Struktur (FLA)
DESIGN
FORM
LOAD
ANALYSIS
1. 3 Kriteria perencanaan struktur yang harus ditentukan sejak awal adalah :
Bentuk struktur : sesederhana mungkin dan harus mendekati kenyataan
Beban : harus memperhitungkan beban2 non standar, gempa, hidup khusus,
helikopter, mesin2, lift, angin, dsb.
Analisis : menggunakan metode terbaru yang mutakhir
4. 3. Bagan Alir Penyelesaian Analisis Struktur
Mulai
Menyiapkan data-data pokok untuk analisis
Gambar bangunan, tipe bangunan (dual/tunggal), lokasi (wil. gempa),
jenis tanah (hasil sondir), dimensi awal (pelat, balok, kolom), mutu
bahan (f’c, fy), kategori gedung (sekolah, RS), pembebanan.
Pemodelan Struktur dengan SAP atau ETABS
Membuat/memodelkan struktur rangka, menentukan property
material, menentukan dimensi balok (L/12), dimensi kolom (L/20) dan
pelat (12 cm atau 10 cm), menentukan dimensi shear wall, melakukan
mesh area, penentuan factor modifikasi komponen struktur,
memodelkan area shear wall sebagai pier (kolom), modelkan
perletakan, memodelkan rigid offset (bila perlu).
Pemodelan Pusat Massa, Nilai Massa, dan
Momen Inersia Massa Bangunan
Menghitung pusat massa (dari luasan pelat), menentukan pusat
kekakuan (dari dimensi kolom), menentukan nilai eksentrisitas,
menentukan pusat masa baru, menghitung dan memasukkan nilai
massa dan momen inersia massa tiap lantai
Pemodelan Beban Gempa Statik & Dinamik
Memasukkan data kurva respon spektrum sesuai wilayah gempa,
mengalikan nilai Faktor Respon Gempa (C) dengan faktor keutamaan
gedung dan reduksi gempa, memasukkan data pembebanan gempa
respon spektrum arah X dan arah Y, memasukkan beban gempa
statik arah X dan Y, pemodelan lantai rigid diafragma.
Pemodelan Beban yang Lain dan Kombinasi
Masukkan beban atap, pelat, beban hidup, beban dinding, beban
helikopter, beban angin, dsb. Kombinasi sesuai SNI 03-2847-2002 :
1,4D; 1,2D+1,6l; 0,9D+1,0E; dan 1,2D+1,0L+1,0E.
Tahap 1
(2 hari)
Tahap 2
(2 hari)
Tahap 3
(1 hari)
Tahap 4
(1 hari)
Tahap 5
(1 hari)
5. Proses Analisis Struktur
Masukkan parameter untuk analisis dinamik, Bandingkan
kondisi struktur dengan criteria SNI 03-1726-2002 Pasal 5.7.,
apabila tidak sesuai segera lakukan P-Delta Analisis akibat
beban gempa lateral menimbulkan beban lateral tambahan
akibat momen guling yang terjadi oleh beban gravitasi yang
titik tangkapnya menyimpang ke samping.
Kontrol Hasil Analisis Struktur
Cek Nilai Presentase antara Base Shear SRPM dan Shear
Wall dari Kombinasi Beban Gempa (>25%), Kontrol
partisipasi massa (>90%), Kontrol Nilai Akhir Respons
Spektrum (Vdinamik > 0,8 V statik), Kontrol Simpangan
Struktur terhadap Beban Gempa (Kontrol kinerja batas layan
dan batas ultimate 2 arah).
Proses Desain Struktur
Lakukan running analisis lagi dengan beban gempa yang
paling menetukan (gempa dinamis atau gempa statis)
Desain Penulangan Struktur
Lakukan penghitungan penulangan balok, kolom, pelat, dan
shear walls berdasarkan output hasil analisis.
Gambar Penulangan Struktur
Gambar penulangan balok, kolom, pelat, dan shear walls
berdasarkan output hasil desain dan analisis.
Selesai
Tahap 6
(1 hari)
Tahap 7
(2 hari)
Tahap 8
(1 hari)
Tahap 9
(3 hari)
Estimasi Biaya Struktur
Tabelkan biaya untuk konstruksi balok, kolom, pelat, shear
wall, dan juga berat tulangan yang digunakan (kg).
Tahap
10(3hari)
Tahap
11(2hari)
Estimati total waktu yang
dibutuhkan untuk
analisis struktur :
2 minggu
(sampai pertengahan
Oktober)
6. 5. Pemodelan Pondasi Bore Pile
1.Dari hasil tes Sondir dan SPT,
Didapatkan bahwa kedalaman tanah
keras untuk pondasi yang paling ideal
adalah pada kedalaman 16,5m
Adapun pondasi yang digunakan
adalah pondasi Tiang Bor (Bore Pile),
alasan:
Beban struktur cukup besar (5 lt)
Letak tanah keras cukup dalam;
Faktor lingkungan (mencegah kebisingan
dan getaran yang ditimbulkan
pemancangan pondasi tiang pancang)
7. Berdasarkan hasil analisis awal:
Pondasi bore pile dengan ked. 16,5m
Jumlah pile 3 buah
(Alt. 1)
Berdasarkan hasil analisis awal:
Pondasi bore pile dengan ked. 9m
Jumlah pile 7 buah
(Alt. 2)
8. 5. Pemodelan balok
Kriteria perencanaan balok :
Dimensi tinggi balok = Panjang bentang / 12, Lebar balok = 1/2 - 2/3 tinggi
Karena denah sudah dibuat sangat rapi dan simetris dengan bentang kolom 6m
Maka diambil balok dimensi 30 x 50
Kecuali balok di bawah Ruang seminar (Lt.3)
Karena bentang kolom 9m digunakan 50 x 100
BALOK
L/12
L
1/2 - 2/3 h
9. 6. Pemodelan Kolom
Kriteria perencanaan kolom :
Idealnya dimensi kolom = L/20
Atau = lebar balok terbesar = 50cm
Agar kekakuan merata semua kolom struktur didimensi 50 x 50 (bisa diperkecil)
Tulangan geser join 2 x dibalok tumpuan
Kolom menerus
Lebih bagus kinerjanya
Tapi lebih mahal
(Alt. 1)
l.T bawah
l.T atas
Kolom mengecil
Lebih ekonomis
Tapi perlu pendetailan
sambungan di
lapangan
Lebih rumit
(tekukan tulangan 60o
Tambahan tul. Geser)
(Alt. 2)
10. 7. Pemodelan Struktur DindingLift
Pada ketinggian di
tengah2 tiap lantai,
(tiap tinggi 2 – 2,5m)
Dibuat balok 20 x 30
Mengelilingi dinding lift.
Kriteria perencanaan lift:
Disesuaikan dengan desain arsitektural
Untuk gedung tinggi menggunakan dinding beton (sekaligus sebagai corewall/shearwall)
Untuk Gedung RSUD Sragen menggunakan dinding pasangan batu bata
l.T bawah
l.T atas
Jalur
Lift
