modifikasi struktur gedung wisma sehati manokwari … · bagaimana menuangkan hasil perencanaan ke...

Oleh :ELVAN GIRIWANA

3107100026

MODIFIKASI STRUKTUR GEDUNG WISMA SEHATI MANOKWARI DENGAN

MENGGUNAKAN SISTEM GANDA

Dosen Pembimbing :TAVIO, ST. MT. Ph.D

Ir. IMAN WIMBADI, MS1

I. PENDAHULUAN

2

Indonesia merupakan wilayah yang rawan akangempa sehingga diperlukan perancangan danpengawasan khusus untuk menekan resiko yangterjadi akibat gempa

Sistem Ganda sebagai alternatif perencanaan gedungtingkat tinggi di zona gempa kuat

I.1 LATAR BELAKANG

3

I.2 PERUMUSAN MASALAH

Perumusan Utama : Bagaimana merencanakan gedung Wisma Sehati Manokwari dengan

menggunakan sistem ganda pada zona gempa kuat

Perumusan Detail : Bagaimana merencanakan preliminari desain struktur

Bagaimana asumsi pembebanan setelah diadakan modifikasi

Bagaimana merencanakan elemen struktur primer dan sekunder

Bagaimana melakukan analisa struktur akibat beban gravitasi dan lateral dengan program bantu ETABS 9.71

Bagaimana merencanakan pondasi struktur

Bagaimana menuangkan hasil perencanaan ke dalam gambar teknik

4

I.3 TUJUAN

Mendapatkan struktur gedung berlantai 10 yang dibangun dengan menggunakan sistem ganda pada wilayah gempa kuat

Mendapatkan hasil pondasi yang mendukung kestabilan struktur

Menuangkan hasil perhitungan dan perencanaandalam gambar teknik

5

I.4 BATASAN MASALAH Tugas akhir ini tidak membandingkan kecepatan waktu pelaksanaan

proyek konstruksi gedung menggunakan sistem ganda ( dual system ) dengan metode cor ditempat.

Tidak membahas metode pelaksanaan di lapangan kecuali yang mempengaruhi perhitungan struktur

Dalam perencanaan struktur memperhitungkan struktur atas danstruktur bawah

Denah atap hanya digunakan sebagai pembebanan saja. Perencanaan tidak termasuk sistem utilitas, kelistrikan dan sanitasi

.6

II. TINJAUAN PUSTAKA

7

SNI 03-1726-2010 Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung

Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971. SNI 03-2847-2002 Perhitungan Struktur Beton untuk

Gedung. SNI 03-1726-2002 Perencanaan Struktur Gedung Tahan

Gempa. PPIUG 1983.

Peraturan Struktur

8

III.METODOLOGI

9

Diagram Alir PerencanaanMulai

Pengumpulan data dan Studi Literatur

Pemilihan kriteria desain

Preliminary Design

Struktur Sekunder

Analisa Struktur dengan menggunakan ETABS

Kontrol

Perhitungan Struktur AtasBalok, kolom, HBK, Dinding Geser

Output Gaya Dalam

Tidak

Perhitungan Struktur BawahPondasi dan sloof

Syarat

Selesai

Pembebanan

Penggambaran Hasil Perencanaan kedalam Gambar TeknikOK

Tidak

10

Data Umum Bangunan Nama gedung : Wisma Sehati Manokwari Lokasi : Padang Fungsi : Perkantoran Jumlah lantai : 10 lantai Tinggi bangunan : ± 45 m Ketinggian tiap lantai : Lantai 1- 10 = 4 m

Basement = 5 m Struktur utama : Struktur beton bertulang Kuat tekan beton (f ’c) : 35 Mpa Teg Leleh Baja ( fy ) : 400 Mpa Data Tanah : sondir

11

DENAH MODIFIKASI GEDUNG

A B C D E F

1

2

3

4

12

Portal Memanjang

PORTAL MEMANJANGSKALA 1 : 300

13

Portal Melintang

PORTAL MELINTANGSKALA 1 : 300

14

Desain Dimensi Balok

FINISH

START

Diketahui :ukuran pelat dan bentang

terpanjang (l)

Cek rumus untuk menentukan ketebalan minimum balok diatas

2 tumpuan sederhana

Dipakai rumus l/16Didapatkan :

Dimensi Balok Induk 40/60Dimensi Balok Anak 30/50

15

Desain Dimensi Pelat

FINISH

START

Perhitungan dimensi plat berdasarkan SNI 03-2847-2002 pasal 11.5(3(3))

Perhitungan

1. Lebar Efektif Balok2. Inersia Balok3. Perbandingan Inersia balok- Pelat

Hasil Perancangan Tebal PelatDigunakan pelat dengan tebal 20 cm

16

Desain Kolom

FINISH

Hitung dimensi kolomA = W / (0.85 x fc’)

Didapatkan dimensi kolom 100/100

Hitung pembebanan gravitasi

Diketahui :fc’ , fy, dan elemen yang membebani kolom

START

17

Desain Shearwall

FINISH

Hitung dimensi dinding struktural

Tebal > 1/25 Tinggi dinding atau

Tebal > 1/25 Panjang dinding atau

Tebal > 100 mm

……. SNI 03-2847-2002 Pas. 16.5.3.(1)

Didapatkan dimensi shearwall 40cm

Diketahui :Ukuran dinding struktural

START

18

Perancangan Pelat

Hasil perhitungan dimensi Mutu Beton : 35 MPa

Mutu Baja : 400 MPa

Tebal Pelat Atap : 20 cm

Tebal Pelat Lantai : 20 cm

Penulangan Pelat Penulangan pelat atap Tulangan Lapangan D12 – 180

TulanganTumpuan D12 – 180

Tulangan Susut D12 – 180

Penulangan pelat lantai Tulangan Lapangan D12 – 180

TulanganTumpuan D12– 120

Tulangan Susut D12 - 180

Penulangan pelat basement Tulangan Lapangan D12 – 180

TulanganTumpuan D12 – 180

Tulangan Susut D12 - 180

19

Gambar Penulangan Pelat

FD

20

Perancangan Tangga Hasil perhitungan dimensi

Tebal Plat tangga : 15 cm

Tebal Plat Bordes : 15 cm

Tinggi tanjakan : 20 cm

Lebar injakan : 25 cm

Dimensi Balok Bordes : 20/40 cm

Penulangan Tangga Lt. 1 - 9:

Penulangan lentur tangga

Tulangan Lentur ø16 – 250

Penulangan Bordes

Tulangan Lentur ø16 – 250

Penulangan Balok Bordes 20/40

Tulangan lentur tumpuan 2D16 dan 2D16

Tulangan lentur Lapangan 2D16 dan 2D16

Tulangan geser D10 – 150

21

Gambar Penulangan Tangga

NAIK

2.25

1 2

Ø12-250Ø12-250

Ø12-250Ø12-250

Ø12-250Ø12-250

Ø12-250Ø12-250

Ø12-250Ø12-250

Ø12-

200

Ø12-

200

Ø12-

200

Ø12-

200

Ø12-

200

Ø12-

200

Ø12-

200

Ø12-

200

1.00

1.125 1.125

2.55

22

Gambar Penulangan Tangga

Ø12-250

Ø12-200

Detail B

Detail C

Sloof 40/60

200

250

2250

Sealent

Ø8-150

Ø12-250

1250

Detail B

Detail A

1250 2250

Detail C

Ø12-200

Balok 20/40

250

200

Ø12-250

Ø12-250

Ø12-250

Ø12-250

Ø8-150

23

Balok anak pada atapTulangan tumpuan 5 D16/ 3 D16Tulangan lapangan 5 D19/ 3D16Tulangan geser 4 Ø10 – 100 mm

Balok anak pada lantaiTulangan tumpuan 4 D20/ 2 D20Tulangan lapangan 4 D20/ 2 D20Tulangan geser 4 Ø10 – 100 mm

Perancangan Balok Anak

8.00 8.00

8.00

24

Perancangan Balok Lift

Spesifikasi mesin lift : Merk : Hyunday

Kapasitas : 13 orang (900 kg)

Kecepatan : 60 m/min

Lebar pintu : 900 mm

Dimensi sangkar (car size)

Outside : 1660 x 1555 mm2

Inside : 1600 x 1400 mm2

Dimensi ruang luncur : 2050 x 2050 mm2

Dimensi ruang mesin : 2300 x 3300 mm2

Balok sangkar 20/25Tulangan tumpuan 4 D12/ 2 D12Tulangan lapangan 4 D12/ 2 D12

Balok Penumpu depan 30/40Tulangan tumpuan 4 D12/ 2 D12Tulangan geser tump. dia.10 – 170 mmTulangan lapangan 4 D12/ 2 D12

Balok penumpu belakang 30/40Tulangan tumpuan 4 D12/ 2 D12Tulangan geser tump. dia.10 – 170 mmTulangan lapangan 4 D12/ 2 D12

25

Gambar Balok Lift

26

Diagram Alir Pembebanan

Tentukan Kategori Resiko

Tentukan kelas situsTergantung dari kondisi tanah yang sesuai kecepata sesuai

dengan kecepatan rambat gelombang geser , SPT

Tentukan SMS dan SM1 Parameter respon spektra percepatan untuk

gempa tertimbang maksimum, yang telahdisesuaikan dengan kelas situs :

SMS = Fa.Ss SM1 = Fv S1

Fa dan Fv bergantung pada kelas lokasi danpada nilai SS dan S1

A

A

Tentukan Ss dan S1Ss = parameter respon spektra percepatan pada perioda

pendekS1 = parameter respon spektra percepatan pada perioda

pendekSs dan S1 diperoleh dari peta gempa

Tentukan SDS dan SD1Parameter respon spektra percepatan desainSDS = 2/3 X SMS SD1 = 2/3 X SM1

Tentukan waktu getar alami fundamentalKoefisien Ct dan x ditentukan dalam tabel 7.8-2

RSNI 1726-2010

A27

Perhitungan gaya geser dasar

A

A

Koefisien respon seismik

SDS = parameter respon spektra percepatan pada periodapendek

R = faktor modifikasi respon dalam tabel 7.2-1 RSNI 2010Ie = faktor keutamaan hunian

Gaya Seismik Lateral

A

A28

Kontrol Drift

Batasan Perioda Struktur

T = Didapat dari analisis etabs, partisipasi masa ragamterkombinasi

Cu = Dari tabel 7.8-2 RSNI 03-1726-2010

Kontrol sistem ganda

A

29

Periode Respons Spektrum 0,2 detik dan 1 detik

30

Spektrum Respons Desain

31

Kemampuan Shearwall & rangka gedung terhadap beban gempa

Kombinasi

Prosentase Penahan Gempa (%)Arah X Arah Y

FrameDinding Geser Frame

Dinding Geser

RSPX 0.256 0.744 0.255 0.745RSPY 0.242 0.758 0.242 0.758

32

Perancangan Balok Induk Balok Induk Interior

1. Melintang

Tumpuan 6 D22/ 4 D22

Lapangan 3 D22

Sengkang ø10 - 90 mm

2. Memanjang

Tumpuan 4 D22/ 2 D22

Lapangan 2 D22

Sengkang ø10 - 90 mm

Balok Induk Eksterior1. Melintang

Tumpuan 4 D22/ 2 D22Lapangan 2 D22

Sengkang ø10 - 100 mm

2. MemanjangTumpuan 4 D22/ 2 D22Lapangan 2 D22

Sengkang ø10 - 100 mm

33

Gambar Balok Induk Melintang Interior

6D22

4D22

10-90

3D22

3D22

10-200

6D22

4D22

10-90

34

Gambar Balok Induk Memanjang Interior

4D22

2D22

10-90

2D22

2D22

10-200

4D22

2D22

10-90

35

Gambar Balok Induk Melintang Eksterior

4D22

2D22

10-90

2D22

2D22

10-200

4D22

2D22

10-90

36

Gambar Balok Induk Memanjang Eksterior

4D22

2D22

10-90

2D22

2D22

10-200

4D22

2D22

10-90

37

Perencanaan Kolom

Kolom direncanakan dengan beban – beban yang telahdikombinasikan dalam Etabs

Kolom Interior : 20 D 25

Kolom Ekterior : 20 D 25

Tul . Geser : D 10 – 100

38

Detail Penulangan Sengkang Kolom

39

Perencanaan Shearwall

Tinggi Dinding Geser : 400cm

Tebal Dinding Geser: 40 cm

Tulangan geser horizontal : D19 - 100

Tulangan geser vertikal: D19 - 100

40

Gambar Pondasi

P1

P1

P1

P1

P1P1

P1

P1

P1P1 P1

P1P1 P1 P1

P1P1 P1P1

P2

P2

A B C D E F

1

2

3

4

41

Perencanaan Pondasi

Perancangan PondasiTiangHasil dari perancangan Pondasi tiang adalah sebagai berikut :

Diameter tiang : 60 cm

Produk tiang : PT.Wika

Kedalaman tiang : 9 meter

Perencanaan poer (Pile Cap)Hasil dari perancangan pilecap adalah :

Dimensi pile cap : 4,8 x 3,3 m

Tebal pile cap : 1,25 cm

Tulangan Lentur arah X : D22 – 80

Tulangan Lentur arah y : D22 – 80

Tulangan Samping : D22 – 110

42

Detail Pondasi P1

43

Perencanaan Pondasi

Perencanaan poer (Pile Cap) ShearwallHasil dari perancangan pilecap adalah :Dimensi pile cap : 10,8 x 3,5 mTebal pile cap : 1,25 cm

44

Detail Poer Shearwall pada Lift

45

Detail Poer Shearwall

46

Balok Sloof

Sloof ukuran 400 mm x 600 mmPenulangan lentur = 8 D 22Penulangan geser = ∅10 – 250 mm

47

Kesimpulan

Dalam perencanaan struktur yang terletak pada zona gempa kuat, perludipertimbangkan adanya gaya lateral yang bekerja terhadap struktur. Hal ini disebabkan beban gempa ini sangat mempengaruhi dalamperencananaan struktur.

Setelah dianalisa, kontrol kinerja struktur akibat gempa static ekivalen arahsumbu x dan arah sumbu y sudah sesuai dengan SNI 1726-2010

Kemampuan shearwall dan rangka gedung dalam menerima beban gempa, dapat dilihat pada tabel

Berdasarkan tabel, maka prasyarat sistem ganda terpenuhi.

Kombinasi

Prosentase Penahan Gempa (%)Arah X Arah Y

FrameDinding Geser Frame

Dinding Geser

RSPX 0,259 0,741 0,255 0,745RSPY 0,259 0,741 0,253 0,747

48

TERIMA KASIH

49