halaman pendukung-yield line
Post on 04-Jun-2018
219 Views
Preview:
TRANSCRIPT
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
1/19
iii
PERSEMBAHAN
Skripsi ini saya persembahkan untuk:
1. Kedua orangtua, Ibunda Sri Wiyandari dan Ayahanda Hendro Noesantoro
dengan penuh kesabaran memberikan dukungan, kasih sayang dan doa setiap saat
yang selalu menuntun untuk menjadi insan yang lebih baik.
2. Kakakku Irawan Adi Prabowo dan adikku Anggri Hendarjati yang selalu
mendukungku untuk berjuang memberikan yang terbaik bagi mama dan papa.
3. Sudono, ST sekeluarga yang telah selalu membantu dalam menyelesaikan
pendidikanku selama ini.
4. Adinda Ria Faisah yang selalu mendampingi dan memberikan semangat untuk
selalu tetap berjuang demi masa depan.
5. Sahabat sejatiku Efa Khoiri Rosyidah dan Ginanjar Budi Laksono.
6. Sahabat sejati seperjuanganku, Andhika Nursanianto dan Tjiptadi Ramadhani.
7. Almamater tercinta Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Jember.
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
2/19
iv
MOTTO
Bahwa tiada yang orang dapatkan, kecuali yang ia usahakan
(Terjemahan QSAn Najm: 39)
Allah akan meninggikan orang-orang yang beriman di antara kamu dan
orang-orang yang diberi ilmu pengetahuan beberapa derajat.
(Terjemahan QSAl-Mujadalah: 11)
Masalah besar yang kita hadapi tidak dapat dipecahkan
ketika tingkat pemikiran yang sama ketika masalah itu terjadi
(Albert Einstein)
Harus rapuh sebelum kuat, harus jatuh sebelum bangkit
(Inayah Wahid, Puisi Untuk Gus Dur)
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
3/19
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
4/19
vi
SKRIPSI
ANALISIS PELAT LANTAI GEDUNG RAWAT INAP RSUD
SURODINAWAN KOTA MOJOERTO MENGGUNAKAN
TEORI GARIS LELEH
Oleh
ARISTA FIRSANTORO
NIM 061910301026
Pembimbing
Dosen Pembimbing Utama : Erno Widiyanto, S.T. M.T
Dosen Pembimbing Anggota : Ketut Aswatama W, S.T. M.T
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
5/19
vii
PENGESAHAN
Skripsi berjudul Analisis Pelat Lantai Gedung Rawat Inap RSUD
Surodinawan Kota Mojokerto Menggunakan Teori Garis Leleh. telah diuji dan
disahkan oleh Fakultas Teknik Universitas Jember pada:
hari : Selasa
tanggal: 22 Februari 2011
tempat : Fakultas Teknik Universitas Jember
Tim Penguji
Sekretaris,
Ketut Aswatama W, S.T. M.T
NIP 197007132000121001
Ketua,
Erno Widayanto, S.T. M.T
NIP 197004191998031002
Mengesahkan
Dekan Fakultas Teknik Universitas Jember
Ir.Widyono Hadi, M.T
NIP 196104141989021001
Anggota II,
Akhmad Hasanuddin, S.T. MT
NIP 197103271998031003
Anggota I,
Ir. Krisnamurti, M.T
NIP 196612281999031002
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
6/19
viii
RINGKASAN
Analisis Pelat Lantai Gedung Rawat Inap RSUD Surodinawan Kota Mojokerto
Menggunakan Teori Garis Leleh; Arista Firsantoro, 061910301026; 2011; 60
Halaman: Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Jember
Seiring perkembangan dunia arsitektur, bentuk pelat lantai menjadi bervariasi.
Tabel distribusi momen ini hanya digunakan untuk pelat beton bertulang dengan
bentuk persegi dan persegi panjang. Sedangkan untuk bentuk selain persegi dan
persegi panjang, tabel tersebut tidak dapat digunakan. Pada penelitian ini, contoh
pelat yang akan dianalisis berasal dari pelat lantai gedung rawat inap di RSUD
Surodinawan Kota Mojokerto yang masih menggunakan metode yang umum
digunakan di Indonesia yaitu SKSNI-T15-1991-03 dan PBI 1971. Sehingga perlu
dicoba untuk dianalisis dengan menggunakan teoriyield line untuk mengetahui model
keruntuhan dan beban batas maksimum pelat beton bertulang pada gedung rawat inap
RSUD Surodinawan. Tujuan penelitian untuk mengetahui hasil analisis pelat lantai
gedung rawat inap RSUD Surodinawan dengan menggunakan teori garis leleh.
Manfaat dari penelitian ini adalah (1) dapat menjadi masukan kepada praktisi
lapangan dan perencana dalam merencanakan struktur beton khususnya perencanan
pelat beton bertulang (2) memasyarakatkan teori garis leleh kepada praktisi lapangan
dan perencana dalam perencanaan pelat beton bertulang (3) menjadi ide untuk
melakukan penelitian sejenis dibidang struktur lainnya.
Penelitian ini memakai mutu bahan fc 25 MPa dan fy 240 MPa. Tipe Pelat
yang akan dianalisis berjumlah 11 tipe pelat dengan berbagai variasi bentuk. Analisisstruktur teori garis leleh dianalisis dengan metode kerja virtual. Langkah-langkah
dalam analisa pelat dengan kerja virtual, pertama adalah menentukan pola leleh pada
pelat. Besaran momen nominal (Mn) pelat secara bersamaan dapat juga dihitung.
Langkah selanjutnya, perhitungan kerja dalam dapat dilakukan secara bersamaan
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
7/19
ix
dengan kerja luar. Setelah perhitungan kerja dalam dan luar selesai, kontrol kerja
dalam harus sama dengan kerja luar. Dari proses tersebut dihasilkan persamaan untuk
beban batas. Momen nominal (Mn) disubtitusikan ke persamaan untuk menggantikan
notasi mpada persamaan. Kemudian, cek beban batas tersebut apakah beban terkecil.
Jika Tidak proses diulang kembali ke proses menentukan pola garis leleh baru. Jika
Ya maka dapat dilanjutkan ke tahap berikutnya. Setelah mendapatkan beban batas
terkecil, kontrol keamanan beban ultimit terhadap beban batas. Jika dinyatakan Aman
maka dilanjutkan ke tahap selanjutnya. Langkah berikutnya adalah kontrol momen
batas jika beban ultimit tersebut dianggap sebagai beban batas. Jika dinyatakan aman
maka analisis selesai.
Hasil penelitian menunjukkan momen nominal untuk seluruh pelat sebesar
701,073 kgm/m untuk momen lapangan arah x; 524,143 kgm/m untuk momen
lapangan arah y; 1372 kgm/m untuk momen tumpuan arah x; dan 1027,612 untuk
momen tumpuan arah y. Hasil penelitian menunjukkan nilai ratio untuk pelat
bentuk segiempat sebesar 1,666 3,248 dan untuk pelat bentuk segitiga sebesar 4,35
8,434. Hasil ini menunjukkan bahwa pelat tidak akan mengalami keruntuhan saat
beban ultimit tercapai. Hasil penelitian juga menunjukkan pelat tidak akan mengalami
keruntuhan akibat momen batas dari beban ultimit yang dianggap sebagai beban batas
tercapai. Ini ditunjukkan dalam nilai ratio ratio arahx danybaik di lapangan ataudi tumpuan sebesar 1,6 7,7.
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
8/19
x
SUMMARY
Analysis of Reinforced Concrete Slabs Nursestay Building RSUD Surodinawan
Mojokerto City Using Yield Line Theory; Arista Firsantoro, 061910301026; 2011;
60 Pages: Civil Engineering in Faculty of Engineering Jember University.
Together with an architechture development, shape of slabs becomes more
various. Moment distribution table only used for rectanguler slabs. For others shapes,
moment distribution table cannot use. This research, slab samples will analyse from
Nursestay RSUD Surodinawan that still used general method in Indonesia SKSNI-
T15-1991-03 and PBI 1971. So need to get analyse with yield line theory to know
failure model and ultimite load reinforced concrete slabs in RSUD Surodinawan. The
research purposes is to know the analysis results slabs at Nursestay Buliding RSUD
Surodinawan using yield line theory. The advantages of research is (1) become a
suggestion to profesional contractor and designer to design concrete structures
especially in reinforced concrete slabs (2) publication yield line to profesional
contractor and designer in reinforced concrete slas design (3) become an idea to do
similiar research in other structure topics.
The research using quality of material concrete is fc 25 MPa and reinforced
bars is fy 240 MPa. The type of slab will be analyse have 11 type of slabs with
various shapes. Structure analyse yield line theory will analyse with virtual work
method. The first step is first decide yield line patterns. The value of ultimite
moments of resistence slabs can count directly. Next step, internal work and external
work can count together. The result of this step is equation for ultimite load. The
ultimite moments of resistence is subtitutes to those equation for subtitute m. Then,
we are gets the value of ulitimite load. Next steps is checking ultimite load that we
will choice must smaller at same type. If No, the process back to decide a new yield
line pattern. If Yes, we can go to next step. After we get the smaller ultimite load, we
have to checking safety the ultimite load compares with service load. If the slabs
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
9/19
xi
declares safe, we can got to last step. If No,we have to back to first step. The next
step is checking ultimite moments from service loads compares with ultimate
moments of resistence. If the slabs declares safe, the analyse is done. If No,we have
to back to first step.
The result of research shows ultimite moments of resistence for all
type of slabs is 701,073 kgm/m for midspan moment in direction x; 524, 143 kgm/m
for midspan moment in direction y; 1372,450 kgm/m for support moment in
direction-x; and 1027,612 kgm/m for support moments in direction y. The value of
ratio
for square slabs is 1,666 3,248 and for triangle slabs is 4,35 8,434. The
value shows slabs would not failure when ultimate loads had been reach. The other
results of research shows slabs would not failure because ultimate moments from
ultimate loads had been reach. Its showed in ratio x direction dany direction inmidspan or in supports is 1,6 7,7.
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
10/19
xii
PRAKATA
Segala puji bagi Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya,
sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah tertulis (skripsi) yang berjudul
Analisis Pelat Lantai Gedung Rawat Inap RSUD Surodinawan Kota Mojokerto
Menggunakan Teori Garis Leleh sebagai tugas akhir di Fakultas Teknik Universitas
Jember.
Penulis mengucapkan terima kasih kepada semua pihak yang telah membantu
menyelesaikan tulisan ini kepada:
1. Dekan Fakultas Teknik Universitas Jember, Ir. Widyono Hadi, M.T ;
2. Erno Widayanto, S.T. M.T selaku Dosen Pembimbing Utama
3. Ketut Aswatama W, S.T. M.T selaku Dosen Pembimbing Anggota;
4. Ir. Krisnamurti, M.T sebagai Dosen Penguji I
5. Akhmad Hasanuddin, S.T. M.T sebagai Dosen penguji II
Penulis menyadari bahwa kesempurnaan bukan milik manusia, sehingga saran
dan kritik dari pembaca diterima dengan senang hati demi kesempurnaan penulisan
skripsi ini. Akhirnya penulis berharap, semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi kita
semua. Amin.
Jember, Februari 2011 Penulis
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
11/19
xiii
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL .............................................................................. ii
HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................ iii
HALAMAN MOTTO ............................................................................ iv
HALAMAN PERNYATAAN ................................................................ v
HALAMAN PEMBIMBIMBINGAN ................................................... . vi
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................ vii
RINGKASAN ......................................................................................... viii
SUMMARY ............................................................................................. x
PRAKATA ............................................................................ .................. xii
DAFTAR ISI ........................................................................................... xiii
DAFTAR TABEL .................................................................................. xvi
DAFTAR GAMBAR............................................................................... xvii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................... xix
BAB I. PENDAHULUAN ...................................................................... 1
1.1 Latar Belakang .................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ............................................................... 2
1.3 Batasan Masalah ................................................................. 2
1.4 Tujuan dan Manfaat ............................................................ 3
1.4.1 Tujuan .......................................................................... 3
1.4.2 Manfaat ......................................................................... 3
BAB II.TINJAUAN PUSTAKA ............................................................ 4
2.1 Prinsip Teori Garis Leleh .................................................... 4
2.1.1 Perbesaran Momen Pelat .............................................. 5
2.1.2 Fixity Ratio .................................................................... 5
2.1.3 Anggapan-Anggapan Dalam Teori Garis Leleh ............ 6
2.2 Pola Garis Leleh................................................................... 8
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
12/19
xiv
2.3 Pelat Ortotropis ......................................................................... 12
2.3.1 Transformasi Affine ....................................................... 13
2.4 Metode Kerja Virtual.......................................................... 14
2.4.1 Persamaan kerja virtual ............................................... 14
2.4.2 Kerja Dalam ................................................................. 16
2.4.3 Kerja Luar .................................................................... 17
2.4.4 Prinsip Beban Minimum............................................... 17
2.5 Momen Nominal ................................................................... 18
BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ............................................ 21
3.1 Tempat dan Waktu Penelitian ........................................... 21
3.2 Data Bangunan ................................................................... 21
3.2.1 Data Umum Lokasi ..................................................... 21
3.2.2 Data Mutu Bahan ......................................................... 22
3.2.3 Tipe Pelat yang Akan Dianalisis ................................... 22
3.2.4 Data Dimensi dan Tulangan Pelat................................. 23
3.3 Asumsi-Asumsi .................................................................... 24
3.4 Tahapan Penelitian ............................................................. 25
3.4.1 Pengumpulan Data Sekunder ........................................ 25
3.4.2 Studi Literatur ............................................................... 25
3.4.3 Desain Pendahuluan .................................................... 25
3.4.4 Analisa Struktur ............................................................ 25
3.4.5 Diagram Alir Metode Kerja Virtual ............................. 27
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .............................................. 28
4.1 Perhitungan Momen Nominal ............................................. 28
4.1.2 Momen Nominal di Lapangan ...................................... 28
4.1.2 Momen Nominal di Tumpuan ..................................... 33
4.2 Penentuan Kondisi Perletakan Pelat ................................. 38
4.2.1 Perhitungan Fixity Ratio (i) Pelat ................................. 40
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
13/19
xv
4.2.2 Perhitungan Nilai Transformasi Affine .................... 41
4.3 Penentuan Pola Garis Leleh ............................................... 42
4.4 Analisis Teori Garis Leleh dengan Metode KerjaVirtual 46
4.4.1 Perhitungan Beban Batas Masing-Masing Tipe Pelat .. 47
4.5 Kontrol Keamanan Beban Ultimit Terhadap Beban Batas 57
4.5.1 Perhitungan Beban Ultimit Pelat .................................. 57
4.5.2 Kontrol Keamanan ....................................................... 58
4.6 Kontrol Keamanan Momen Pelat ...................................... 59
4.6.1 Perhitungan Momen Batas ........................................... 59
4.6.2 Kontrol Momen Batas Terhadap Momen Nominal ...... 66
BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN ................................................. 67
5.1 Kesimpulan .......................................................................... 67
5.2 Saran ..................................................................................... 68
DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
14/19
xvi
DAFTAR TABEL
Halaman
2.1 Perjanjian Tanda dan Notasi Penggambaran Pola
Garis Leleh Pelat ................................................................................ 9
2.2 Konversi Pelat Ortotropis ke Pelat Isotropis Ekivalen ....................... 13
4.3 Rotasi Segmen yang Dibentuk ........................................................... 48
4.4 Kerja Dalam Masing-Masing Segmen ............................................... 49
4.5 Beban Batas Pelat Masing-Masing Tipe ............................................ 54
4.6 Total Beban Batas Masing-Masing Tipe Pelat .................................. 55
4.7 Ratio Lx/Ly Masing-Masing Tipe Pelat ............................................ 55
4.8 Kontrol Keamanan Beban Ultimit Terhadap Beban Batas ................ 58
4.9 Momen Batas Lapangan Arah X Masing-Masing Tipe Pelat ............ 65
4.13 Kontrol Momen Batas di Lapangan Arah X
Terhadap Momen Nominal .............................................................. 66
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
15/19
xvii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
2.1 Deformasi Pelat dengan Garis Leleh .................................................. 5
2.2 Fixity Ratio untuk Pelat ...................................................................... 6
2.3 Grafik hubungan momen - kelengkungan ...................................... 7
2.4 Pola Garis Leleh Beban Merata pada Berbagai
Macam Bentuk Pelat .......................................................................... 10
2.5 Pola Garis Leleh Beban Merata pada Bentuk Pelat Yang Sama ........ 10
2.6 Pola Garis Leleh Beban Merata Pada Pelat Berlubang di Tengah ..... 11
2.7 Pola Garis Leleh Beban Merata Pada Pelat Bukaan di Tengah ......... 11
2.8 Garis leleh Pada Tulangan Orthogonal .............................................. 12
2.9 Aksi-Aksi yang Terjadi di Garis Leleh .............................................. 15
2.10 Kemiringan Garis Leleh di Arah Tulangan Ortogonal .................... 16
2.11 Bentuk Garis Leleh Tanpa Diketahui Dimensi ................................ 17
2.12 Perhitungan Momen Nominal Untuk Pelat ...................................... 193.1 Denah Identik Gedung Rawat Inap RSUD
Surodinawan Kota Mojokerto............................................................. 21
3.2 Macam-Macam Bentuk Pelat Lantai RSUD
Surodinawan Kota Mojokerto ............................................................ 23
3.3 Diagram Alir untuk Metode Kerja Virtual ......................................... 27
4.1a Asumsi Perletakan Pelat Masing-Masing Tipe ................................ 38
4.1b Asumsi Perletakan Pelat Masing-Masing Tipe ................................ 39
4.1c Asumsi Perletakan Pelat Masing-Masing Tipe ................................ 40
4.2 Penentuan Pola Garis Leleh Pada Pelat Tipe A ................................. 43
4.3 Penentuan Pola Garis Leleh Pada Pelat Tipe B ................................. 43
4.4 Penentuan Pola Garis Leleh Pada Pelat Tipe C ................................. 43
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
16/19
xviii
4.5 Penentuan Pola Garis Leleh Pada Pelat Tipe D ................................. 44
4.6 Penentuan Pola Garis Leleh Pada Pelat Tipe E .................................. 44
4.7 Penentuan Pola Garis Leleh Pada Pelat Tipe F .................................. 44
4.8 Penentuan Pola Garis Leleh Pada Pelat Tipe G ................................. 45
4.9 Penentuan Pola Garis Leleh Pada Pelat Tipe H ................................. 45
4.10 Penentuan Pola Garis Leleh Pada Pelat Tipe I ................................. 45
4.11 Penentuan Pola Garis Leleh Pada Pelat Tipe J ................................. 46
4.12 Penentuan Pola Garis Leleh Pada Pelat Tipe K ............................... 46
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
17/19
xix
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Perhitungan
Lampiran A
A.1 Pelat Tipe A Pola Kedua ....................................................................
A.2 Pelat Tipe A Pola Ketiga ...................................................................
Lampiran B
B.1 Pelat Tipe B Pola Kesatu....................................................................
B.2 Pelat Tipe B Pola Kedua ....................................................................
B.3 Pelat Tipe B Pola Ketiga ...................................................................
Lampiran C
C.1 Pelat Tipe C Pola Kesatu ...................................................................
C.2 Pelat Tipe C Pola Kedua ....................................................................
C.3 Pelat Tipe C Pola Ketiga ...................................................................
Lampiran D
D.1 Pelat Tipe D Pola Kesatu ..................................................................
D.2 Pelat Tipe D Pola Kedua ...................................................................
D.3 Pelat Tipe D Pola Ketiga ...................................................................
Lampiran E
E.1 Pelat Tipe E Pola Kesatu ...................................................................
E.2 Pelat Tipe E Pola Kedua ....................................................................
E.3 Pelat Tipe E Pola Ketiga ....................................................................
Lampiran F
F.1 Pelat Tipe F Pola Kesatu ....................................................................
F.2 Pelat Tipe F Pola Kedua ....................................................................
F.3 Pelat Tipe F Pola Ketiga ....................................................................
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
18/19
xx
Lampiran G
G.1 Pelat Tipe G Pola Kesatu ..................................................................
G.2 Pelat Tipe G Pola Kedua ...................................................................
G.3 Pelat Tipe G Pola Ketiga ...................................................................
Lampiran H
H.1 Pelat Tipe H Pola Kesatu ..................................................................
H.2 Pelat Tipe H Pola Kedua ...................................................................
H.3 Pelat Tipe H Pola Ketiga ...................................................................
Lampiran I
I.1 Pelat Tipe I Pola Kesatu ......................................................................
I.2 Pelat Tipe I Pola Kedua ......................................................................
I.3 Pelat Tipe I Pola Ketiga ......................................................................
Lampiran J
J.1 Pelat Tipe J Pola Kesatu .....................................................................
J.2 Pelat Tipe J Pola Kedua ......................................................................
Lampiran K
K.1 Pelat Tipe K Pola Kesatu ..................................................................
Lampiran Tabel
2.3 Peraturan untuk Mengkonversi Pelat Ortotropis
ke Pelat Isotropis Ekuivalen ...............................................................
4.10 Momen Batas Tumpuan Arah X Masing-Masing Tipe Pelat ...........
4.11 Momen Batas Lapangan Arah Y Masing-Masing Tipe Pelat ..........
4.12 Momen Batas Tumpuan Arah Y Masing-Masing Tipe Pelat ...........
4.14 Kontrol Momen Batas di Tumpuan Arah X Terhadap
Momen Nominal ..............................................................................
4.15 Kontrol Momen Batas di Lapangan Arah Y Terhadap
Momen Nominal ..............................................................................
4.16 Kontrol Momen Batas di Tumpuan Arah Y Terhadap
-
8/13/2019 halaman pendukung-yield line
19/19
xxi
Momen Nominal ..............................................................................
Lampiran Gambar
4.17 Grafik Hubungan Antara Beban Batas Pelat
dan Luasan Pelat ..............................................................................
Denah Lantai I ..........................................................................................
Denah Lantai II ........................................................................................
Denah Lantai III .......................................................................................
Penulangan Lantai II ................................................................................
Penulangan Lantai III ...............................................................................
Penulangan Atap I ....................................................................................
Penulangan Atap II ...................................................................................
top related