Perhitungan Struktur Bangunan Administrasi dan Teori Peraturan dan Standar Perencanaan 1. Peraturan Perencanaan Tahan Gempa untuk Gedung SNI - PPTGIUG 2000 2. Tata Car a Perhitungan Struktur Beton Untuk Gedung SKSNI 02-2847-2002 3. Tata Cara Perenc anaan Struktur Baja Untuk Bangunan Dengan Metode LRFD ITB2000 4. Pedoman Pembeba nan Indonesia untuk Gedung 1983 Referensi 1. 2. 3. 4. 5. Dewobroto, W., Aplikasi Rekayasa Konstruksi dengan SAP 2000, Elex Media Komputindo, Jakarta 2004 Wigroho, H. Y., Analisis dan Perancangan Struktu r Frame menggunakan SAP 2000 versi 7.42, Andi Offset, Yogyakarta, Februari 1999 Kusuma, Gideon, Desain Struktur Rangka Beton Bertulang Di Daerah Rawan Gempa, Er langga, Jakarta, 1993 Salmon, Charles.G. Struktur Baja Desain dan Perilaku 1 dan 2, Gramedia Pustaka Utama, 1996 Widodo, Respon Dinamik Struktur Elastik, UII Pr ess, Yogyakarta, September 2001 Program Komputer Program Komputer yang digunakan untuk analisis Beton dan Baja adalah SAP 2000 v. 9.01dan Untuk pengolahan data dan perhitungan desain manual menggunakan program excel. Bahan Struktur 1. Beton Kuat beton yang disyaratkan , fc =25 Mpa Modulus Elastisitas beton Ec = 4700. 2. Baja Tulangan diameter < 12 mm menggunakan BJTP (polos) fy = 240 MPa di ameter > 12 mm menggunakan BJTD (deform) fy = 400 Mpa fc = 2,1.104 MPa Asumsi yang Digunakan 1. Pemodelan struktur 3-D (space frame) dilakukan dengan program komputer 2. Efe k P-delta diabaikan 1 www.argajogja.co.nr

Perhitungan Struktur Bangunan Administrasi dan Teori 3. Plat lantai dianggap sebagai diafragma sangat kaku pada bidangnya Pembebanan I. Beban pada Lantai A. Beban Hidup Beban hidup (PPI83 tabel 3.1) B. Beban Mati B eban mati lantai bangunan: Beton Keramik Spesi per cm tebal Langit-langit dan pe nggantung : 250 kg/m2 : 2400 : 25 : 21 : 11 kg/m3 Kg/m2 Kg/m2 Kg/m2 Kg/m2 Kg/m2 Kg/m2 Kg/m2 Beban mati pada plat lantai : - Beton : 1x1x0,12x2400 = 288 - Berat pasir tebal 5 cm 0,05 x 16 = 80 ` - Keramik : 1 x 1 x 25 = 25 - Spesi : (0,03) x 21 = 63 Beb an mati pada plat lantai : 451 Kg/cm2 II. Beban pada bordes A. Beban Hidup Beban hidup (PPI83 tabel 3.1) Faktor reduksi (PPI83 tabel 3.3) Beban hidup pada plat la ntai B. Beban Mati Beban mati lantai bangunan : Beton Keramik Spesi per cm tebal Beban mati pada bordes : - Beton : 0,15x2400 - Keramik +Spesi 0,05x 2200 - Spes i : (0,02/0.01) x 21 Beban mati pada plat lantai : 427 : 300 kg/m2 : 0,75 : 0,75 x 300 = 225 Kg/m2 : 2400 kg/m3 : 25 Kg/m2 : 21 Kg/m2 = 360 Kg/m = 25 Kg/m = 42 Kg/m Kg/m2 III. Beban pada plat dag dengan tandon air Beban Hidup Beban air : 1 x 1,6 x 1 x 100 = 160 kg/m2 Beban orang : 100 kg/m2 IV. Beban Pada Balok : Beban mati Dindi ng batu bata Beban mati merata tiap 1m1 dinding : - Tinggi Dinding Lantai = 4 ,5 2 : 250 Kg/m2 4,5 x 250 = 11,25 Kg/m1 www.argajogja.co.nr

Perhitungan Struktur Bangunan Administrasi dan Teori V. Beban Pada Tangga A. Beban Hidup Beban hidup tangga (PPI83 tabel 3.1) Faktor r eduksi (PPI83 tabel 3.3) Beban hidup pada plat lantai B. Beban Mati Beban mati tangga : Keramik : 25 kg/m2 Spesi per cm tebal : 21 kg/ m2 Beton : 2400 kg/m3 : 270 Beb n m ti p d pl t l nt i t ngg : - Pl t t ngg : 0,25x2400 - Ker mik : (0,24+0,2)x1x3,2x 25 - Spesi : (0,24+0,2)x1x3,2x(0,02/0,0 1) x 21 Beb n m ti p d pl t l nt i t ngg : 300 kg/m2 : 0,75 : 0,75 x 300 = 225 Kg/m2 225. = 252,52 Kg/m2 cos VI. Beb n P d At p A. Beb n Hidup o P d gording : - Or ng o P d t p : - Huj n : (40 0,8x44,35) Kg/m2 - Beb n ngin : 25 Kg/m2 F ktor reduksi (PPI83 t bel 4.1 ): 0,8 Beb n ngin : 0,8 x 25 Kg/m2 Beb n hidup = 600 kg/m2 = 35,2 kg/m2 = 29,568 kg/m2 : 664,768 664,768 = 746 kg/m2 cos = 100 Kg/m = 4,52 Kg/m2 = 20 Kg/m2 = 4,52 Kg/m2 X 6 = 0,2712 KN/m B. Beb n M ti - Genting (PPI83 t bel 2.1): = 50 Kg/m2 Beb n m ti : 50 Kg/m2 Untuk beb n p d t p dim suk n ked l m kud -kud , y ng kud -kud tersebut dibu t diS AP p d file y ng berbed , sehingg did p t dire ksiny p d tumpu nny , y ng n ntiny nil i re ksi tersebut dim suk n ked l m model struktur b lok d n kolom se b g i beb n titik. VII. Beb n Gemp Perhitung n G y Geser Gemp T = 0,085.H3/4 Sehingg didp t nil i C (diperoleh d ri gr fik G mb r 2 Respon Spektrum Gemp Re nc n d ri SKSNI-1726-2002) = C = 0,23/T =0,543 (di t s t n h Sed ng) 3 www. rg jogj .co.nr

Perhitung n Struktur B ngun n Administr si d n Teori F ktor keut m n (I) d n f ktor respon gemp (R) I = 1 untuk Penghuni n, (SNI PPTGIUG 2000, T bel 3) R = 3,5 (SNI - PPTGIUG 2000, T bel 3) G y geser d s r ho rizont l kib t gemp V = ((C1.I)/R).Wt Wi.hi .(V ) Wi.hi Gedung B gi n Tepi Fi = Tinggi (m) L nt i 2 1 (h) 8.5 4 Ber t (KN) (w) 697.52325 4262.4752 4959.9985 w*h 5928.9476 17049.901 22978.848 F1 198.7502 571.54681 Gedung B gi n Teng h Tinggi (m) L nt i 2 1 (h) 8.5 4 Ber t (KN) (w) 591.51307 1969.616 2561.1291 w*h 5027.8611 7878.464 12906.325 F1 154.94901 242.79911 Kombin si Pembeb n n Semu Komponen struktur dir nc ng memiliki keku t n minim l sebes r keku t n y n g dihitung berd s rk n beb n kombin si berikut ini; 1. Kombin si 1 1,4D 2. Kombi n si 2 1,2D + 1,6 L 3. Kombin si 5 1,05 + L + E deng n D = De d Lo d (M ti) L = Live Lo d (Hidup) E = E rth Qu ke (Gemp ) Dimensi Fr me B lok : 4 www. rg jogj .co.nr

Perhitung n Struktur B ngun n Administr si d n Teori Kolom: B lok B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7 B lok B8, B9 B lok B10, B11 B lok B12 B lok B13 B lok B14, B15, B16 Kolom K1 Kolom K2 Kolom K3 Kolom K4 Kolom K5 : 35 cm x 35 c m : 30 cm x 30 cm : 30 cm x 30 cm : 30 cm x 30 cm : 30 cm x 30 cm : 30 cm x 60 cm : 30 cm x 40 cm : 25 cm x 50 cm : 20 cm x 40 cm : 25 cm x 50 cm : 15 cm x 25 cm Pl t l nt i : Perenc n n Fr me B ngun n 5 www. rg jogj .co.nr

Perhitung n Struktur B ngun n Administr si d n Teori Perenc n n B lok Concrete fr me design s p2000 Berikut ini d l h h sil des in tul ng n longitudi n l m upun tul ng n geser diperoleh d t D ri concrete fr me design SAP 2000 v.9 .01, di mbil contoh perhitung n des in b lok B1 ukur n B30X60, d n untuk perhitu ng n des in b lok l inny k mi t belk n 1. D er h tumpu n D ri s p 2000 v 9.01 d iperoleh d t lu s tul ng n untuk elemen tersebut : . Tul ng n longitudin l - Tul ng n perlu b gi n t s A =1284,614 mm2 Digun k n : 5D19; A=5 x 283,64 mm2=1418,24 mm2 > 1284,614 mm2. ok - Tul ng n perlu b gi n b w h A = 617,439 mm2 Digun k n : 3D19 ; A = 3 x 283,64 mm2=850,9 mm2 > 617,439 m m2 ..ok b. Tul ng n geser Av. perlu = 0,395 mm2/mm s Digun k n tul ng n 8 mm (Av = 100,57 mm2) d n J r k (s ) : 150 mm 100,57. Av. Aktu l = = 0,67 mm2/mm > 0,395 mm2/mm ..ok s 150 6 www. rg jogj .co.nr

Perhitung n Struktur B ngun n Administr si d n Teori 2. D er h l p ng n D ri s p 2000 v 9.01 diperoleh d t lu s tul ng n untuk eleme n tersebut : . Tul ng n longitudin l - Tul ng n b gi n t s A =381,414 mm2 Digun k n : 2D19; A=2 x 283,64 mm2=567,28 mm2 > 381,414 mm2. ok - Tul ng n b gi n b w h A = 1457,4 82 mm2 Digun k n : 6D19 ; A = 6 x 283,64 mm2=1701,85 mm2 > 1457,482 mm2 ..ok b. T ul ng n geser Av. perlu = 0,0001 mm2/mm s Digun k n tul ng n 8 mm (Av = 100,57 mm 2) d n J r k (s) : 200 mm 100,57. Av. Aktu l = = 0,502 mm2/mm > 0,0001 mm2/mm ..o k s 200

7 www. rg jogj .co.nr

Perenc n n Kolom Berikut ini d l h h sil des in tul ng n longitudin l m upun tul ng n geser p d kolom diperoleh d t D ri concrete fr me design SAP 2000 v.9.01, di mbil contoh perhitung n des in kolom K5 ukur n 30x30, d n untuk perhitung n des in kolom l inny k mi t belk n

Perhitung n Struktur B ngun n Administr si d n Teori . Tul ng n longitudin l - Tul ng n Perlu L p ng n d n Tumpu n A =900 mm2 Digun k n : 8D13; A=8 x 132,79 mm2=1062,28 mm2 > 900 mm2. ok b. Tul ng n geser Av. perl u = 0,0001 mm2/mm s Digun k n tul ng n 8 mm (Av = 100,57 mm2) d n J r k (s) : 200 mm Av. 100,57. Aktu l = = 0,502 mm2/mm > 0,0001 mm2/mm ..ok s 200 Perenc n n Pond si Berikut ini d l h contoh perhitung n pond si, di mbil g y ksi l m ksimum p d seti p kolomny , di mbil contoj perhitung n pond si p d kolom K5 ukur n 30 cm x 30 cm, untuk perhitung n y ng l in k mi t belk n, tanah tanah fc fy Kedalaman tan ah kera Jeni fonda i H (tebal) a um i 8 : 18 KN/m3 : 250 KN/m2 : 25 MPa : 400 MPa : 2,5 m : Telapak : 0,3 m www.ar ajo ja.co.nr

Perhitun an Struktur Ban unan Admini tra i dan Teori Tabel data anali i aya- aya Dalam TABLE: Element Force - Frame Frame Station OutputCa e Text m Text 1861 0 COMB2 Ca eType Text Combination P KN 80.246257 V2 KN 0.8812552 V3 KN 4.7282849 T KN-m 8.21E-03 M2 KN-m 6.2991652 M3 KN-m 0.9422787 De ain Tebal Ponda i Mn = (Me portal memanjan ) + (0,3 Me portal melintan ) Pn = Plt.1 portal memanjan + Plt.1 portal melintan e = Mn 0,942 = 0,0117 = Pn 80,25 neto tanah = ijin tanah { tanah.(Z-h)}-{ beton. h} = 251,8 KN/m2 B= Lebar = 0,8 L = Panjan = 0,8 q= Pn 6e 1 A L q max = 136,43 KN/m2 q min = 114,35 KN/m2 Cek e er atu arah qc = 0,5 (q max + qmin) = 125,39 KN/m2 d = h - pb 0.5.tulan an = 0,224 m Pn Mu.(d + 0,5.h kolom) + qu3 = = 133,64 KN/m2 1 3 A .b l 12 m = (0,5.L) d (0,5.h kolom) = 0,026 m q + qu 3 Vu = max .m.L = 2,81 KN 2 Vc = 1 f c .L.d = 149,33 KN 6 0, 6 Vc = 89,6 KN . Vc > Vu = 89,6 KN > 2,81.. Ok Cek geser du 9 www. rg jogj .co.nr

r h b0 = 2 {(d + h kolom) + (d + b kolom)} = 2,096 m

Perhitung n Struktur B ngun n Administr si d n Teori c = sisi panjang pondasi =1 sisi pendek pondasi . Vu = qc {(B L ) ((d + h kolom)(d + = 45,82 KN

1 1 Vc1 = + 1. 6 f c . b0. d = 782,5 KN c Vc2 = 1 f c . b0. d = 782,5 KN 3 Diantara Vc1 dan Vc2 ambil yan terkecil, dipakai 782,5 KN . Vc > Vu = 782,5 KN > 45,82 KN ..Ok 10 www. rg jogj .co.nr

kolom))}

Perhitung n Struktur B ngun n Administr si d n Teori

Pembeb n n

: 100 kg/m2 : 2400 kg/m3 : 2200 kg/m3 :100 mm : 30 mm = 240 = 66 : 306 Kg/m2 Kg/ m2 Kg/cm2 Beb n Ultimit Qu =1,2Wd + 1,6Wl = 1,2. 306 + 1,6 100 = 527,2 Kg/m2 = 5,272 KN/m2 Pel t Tipe F Sisi Terpendek Lx = 4 m Sisi Terp nj ng Ly = 3 m Ly. 4. = = 4,3 Lx 3 Ly Sehingg 51 Lx Mlx = -Mtx = 0,001.Qu. lx . clx = 3 KNm Mly = -Mty = 0,001.Qu. lx . clx = 2 KNm Pe rhitung n Tul ng n Mlx = -Mtx Mu. = 3. = 9,97 KNm 0,8 Did p t Nil i Koofisien Momen Mlx = 67 ; -Mtx = 51 ; Mly = 67 ; -Mty =

11 www.argajogja.co.nr

d = 120 20 0,5.10 = 95 mm ;

c = 25 MPa ; y = 240 MPa

Beb n Jenis b n m b n m

p d At p A. Beb n Hidup Beb n hidup (PPI83 t bel 3.1) B. Beb n M ti Ber t Beton Ber t Jenis L pis n Ked p Air Teb l Pel t Teb l L pis n Ked p Ait Be ti p d pl t l nt i : - Beton : 0,1 x 2400 - L pis n Ked p: 0,03 x 2400 Be ti p d pel t At p

Perenc n n Pel t Berikut ini d l h contoh perhitung n pel t, di mbil contoh perhitung n pel t L nt i tipe F sed ng untuk perhitung n pel t l inny k mi t belk n

Perhitungan Struktur Bangunan Administrasi dan Teori min = b = 1,4 1,4 = = 0,00583 fy 240 0,85. fc' 600 . 1 . 600 + fy fy = ( 0,85.25 600 .0,85. = 0,0537 240 600 + 240 max = 0,75.b = 0,04032 Rn = Mu / = 0,4403 .d 2 m= y 0,85. c

= 14,117 pe lu = 2.Rn .m 1 1 1 m fy = 0,0018 = 0,0018 As perlu = 234,88 mm2 .Ok

Mn = As. y.(d a/2) 12 www.argajogja.co.nr

Cek kapasitas lentur arah x: a = As ada . y = 3,38 mm 0,85. c .

Perhitungan Struktur Bangunan Administrasi dan Teori = 5,362 KNm 1,33 Mu = 5,285 KNm 0,8 Mu pakai = 5,285 KNm Mn Mu = 5,362 KNm > 5,285 KNm OK

= 2. = 3,024 KNm 0,8 d = 120 20 8 0,5.8 = 85 mm ; c = 25 MPa ; y = 240 MPa min = b = 1,4 1,4 = = 0,00583 fy 240 0,85. fc' 600 . 1 . 600 + fy fy = ( 0,85.25 600 .0,85. = 0,0537 240 600 + 240 max = 0,75.b = 0,04032 Rn = Mu / = 0,418 .d 2 m= y 0,85. c

= 14,117 pe lu = 2.Rn .m 1 1 1 m fy = 0,00176 = 0,00176 As perlu = 199,69 mm2 .Ok

Mn = As. y.(d a/2) = 5,36KNm 1,33 Mu = 5,285 KNm 0,8 Mu pakai = 5,285 KNm Mn Mu = 5,36 KNm > 5,285 KNm OK Perencanaan Tangga Te al Pelat 15 cm Tampilan Input Be an pada Tangga Diperoleh Hasil desain dari SAP 14 www.argajogja.co.nr

Cek kapasitas lentur arah x: a = As ada . y = 3,38 mm 0,85. c .

Perhitungan Struktur Bangunan Administrasi dan Teori Pada Tangga a. Tumpuan Tulangan perlu agian atas A =1307,1 mm2 Misal Digunaka n tulangan P13, As = 132,78 mm2 Jarak tulangan : Spakai As . As perlu = 132,78.1000 = 100 mm 1307,1 Digunakan P13 100 mm digunakan sengkang P8 150 mm . Lapangan Tulangan perlu agian atas A =775 mm2 Misal Digunakan tulangan P13, As = 132,78 mm2 Jarak tulan gan : Spakai As . As perlu = 132,78.1000 = 170 mm 775

15 www.argajogja.co.nr

Digunakan P13

170 mm digunakan sengkang P8 150 mm

Perhitungan Struktur Bangunan Administrasi dan Teori Pada Bordes a. Tumpuan Tulangan perlu agian atas A =1091,67 mm2 Misal Digunak an tulangan P13, As = 132,78 mm2 Jarak tulangan : Spakai As . As perlu = 132,78.1000 = 120 mm 1091,67 Digunakan P13 120 mm digunakan sengkang P8 150 mm . Lapangan Tulangan perlu agian atas A =351 mm2 Misal Digunakan tulangan P13, As = 132,78 mm2 Jarak tulan gan : Spakai As . As perlu = 132,78.1000 = 370 mm 351

16 www.argajogja.co.nr

Digunakan P13

170 mm digunakan sengkang P13 250 mm

Perhitungan Struktur Bangunan Administrasi dan Teori Perencanaan Sloo Concrete rame design sap2000 Berikut ini adalah hasil desain tulangan longitudi nal maupun tulangan geser diperoleh data Dari concrete rame design SAP 2000 v.9 .01, diam il contoh perhitungan desain SLoo SL1 ukuran 20X30, dan untuk perhitu ngan desain Sloo lainnya kami ta elkan 1. Daerah tumpuan Dari sap 2000 v 9.01 d iperoleh data luas tulangan untuk elemen terse ut :

17 www.argajogja.co.nr

a. Tulangan longitudinal Tulangan perlu agian atas A =166,508 mm2 Digunakan 3D16; A=3 x 201,14 mm2=603,43 mm2 > 166,508 mm2. ok Tulangan perlu agian h A = 82,328 mm2 Digunakan : 2D16 ; A = 2 x 201,14 mm2=402,28 mm2 > 82,328 mm2 ok . Tulangan geser Av. perlu = 0,000mm2/mm s Digunakan tulangan 8 mm (Av = 100,57 mm2) dan Jarak : 150 mm Av. 100,57. Aktual = = 0,67 mm2/mm > 0,000 mm2/mm ..ok s 150

: awa .. (s)

Perhitungan Struktur Bangunan Administrasi dan Teori 2. Daerah lapangan Dari sap 2000 v 9.01 diperoleh data luas tulangan untuk eleme n terse ut : a. Tulangan longitudinal Tulangan perlu agian atas A =40,940 mm2 Digunakan : 3D16; A=2 x 201,14 mm2=402,28 mm2 > 40,940 mm2. ok Tulangan perlu agian awah A = 82,328 mm2 Digunakan : 2D16 ; A = 3 x 201,14 mm2=603,43 mm2 > 82,328 mm2 ..ok . Tulangan geser Av. perlu = 0,0001 mm2/mm s Digunakan tulangan 8 mm (Av = 100, 57 mm2) dan Jarak (s) : 200 mm Av. 100,57. Aktual = = 0,502 mm2/mm > 0,0001 mm2/ mm ..ok s 200 18 www.argajogja.co.nr