perhitungan struktu1

PERHITUNGAN STRUKTURPERLUASAN PABRIK PT.CCSI

Konstruksi BangunanDalam bagian konstruksi Pembangunan Pabrik CCSI tersebut berisi tentang :

1. Denah gudang pabrik CCSI .2. Portal yang dikaji.3. Profil yang di gunakan pada pembangunan pabrik tersebut.Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 5.1, 5,2 dan 5,3 yang ada di halaman selanjutnya :

1. Denah bangunan yang akan dikaji :a. Gambar denah gudang pada pabrik CCSI.

Terlampir

b. Denah atap gudang.

Terlampir

c. Gambar portal baja beserta ukuran profil pada balok dan kolom pabrik CCSI

Terlampir

Pembebanan

Pada bab ini menjelaskan mengenai analisis kapasitas dukung fondasi tiang pancang

dan perhitungan pembebanan analisis struktur atas yang meliputi beban mati, beban

hidup dan beban gempa dengan menggunakan program SAP 2000.

Peraturan Pembebanan

a. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983

b. Peraturan Perencanaan Bangunan Baja Indonesia 1983

c. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Bangunan Gedung SNI 03-1726-

2002

d. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung SK SNI T-15-

1991-03

e. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung SNI 03-2847-2002

Dari pedoman perhitungen pembebanan yang pakai, buku – buku yang

digunakan sebagai acuan, antara lain adalah tersebut di atas .

Analisis Beban

Data umum struktur adalah sebagai berikut :

1. Mutu beton f’c = 37,35 Mpa

2. Tebal pelat lantai ground 25 cm

3. Tinggi kolom masing-masing pada Struktur bangunan bawah pabrik dapat dilihat

pada Gambar 3.

Perhitungan Struktur Rangka Baja ( Section – 1 )

Dalam perhitungan pembebanan, peraturan yang dipakai adalah tata cara perencanaan

pembebanan untuk rumah dan gedung tahun 1983. Peraturan – peraturan tersebut

adalah sebagai berikut ini.

Pembebanan Tetap :

• Beban mati (DL) :

q1 =

- Berat sendiri rafter (asumsi pakai WF 300x150x6,5x9) = 41 kg/m

- Atap + glasswool = 4 kg/m2 . 6 m = 24 kg/m

- ME = 2 kg/m2 . 6 m = 12 kg/m

- Gording = 4 kg/m2 . 6 m = 24 kg/m

Jumlah = 96,7 kg/m

• Beban Hidup (LL) :

q1 dan q2 = 20 kg/m2 . 6 m = 120 kg/m

Pembebanan Sementara :

Beban Angin :

Tekanan tiup = 25 kg/m2

Koef. Angin dinding vertikal :

- Di pihak angin = 0,9

- Di belakang angin = 0,4

- Pihak angin = 0,9 . 25 kg/m2 . 6 m = 135 kg/m

- Belakang angin = 0,4 . 25 kg/m2 . 6 m = 60 kg/m

Program SAP ( Struktur Analisis Program )

Program SAP ( Struktur Analisis Program ) adalah suatu program aplikasi komputer

yang sangat di perlukan untuk mengetahui seberapa besar beban yang akan diterima

oleh fondasi berdasarkan gaya – gaya yang bekerja sesuai perhitungan dan kombinasi

beban yang telah di masukan dan pada akhirnya akan dapat diketahui bahwa

bangunan tersebut bersifat aman atau tidak.

Perhitungan di modelkan dalam dua kondisi :

1. Kondisi beban tetap

- 1,4 DL

- 1.2 DL+1.6 LL

2. Kondisi beban sementa

- 1.2DL+0.5LL+0.8WL

- 1.2DL+0.5LL-0.8WL

Kriteria Penerimaan :

a) Tegangan ijin :

- material baja : 1600 kg/cm2 (beban tetap) 1.3 x 1600 kg/cm2 (beban sementara)

b) Lendutan vertikal ijin :

- material baja : 1/250 L(L=panjang batang)

- material beton : 1/360 L(L=panjang balok)

Hasil Output SAP 2000

Dari hasil output SAP 2000, didapatkan gaya – gaya akibat kombinasi beban yaitu

gaya normal (P), gaya geser (H) dan momen (M) yang bekerja pada tiap – tiap kolom

dasar. Gaya pada kolom dasar inilah yang dipakai untuk beban rencana pada analisis

fondasi tiang pancang. Momen Gaya Geser dan Gaya Normal untuk menghitung

rafter dan Kolom WF.

PERHITUNGAN GORDING

qx;pxq;p

qy;py

• Beban mati (DL) :

q1 =

- Atap + glasswool = 4 kg/m

- Gording = 4,51 kg/m

- Beban Tambahan 20 % = 2,25 kg/m

Jumlah = 10,765 kg/m

• Beban Hidup (LL) :

Beban orang dalam pengerjaan = 100 kg/m

Pembebanan Sementara :

Beban Angin :

Tekanan tiup = 25 kg/m2

Koef. Angin dinding vertikal :

- Di pihak angin = 0,9

- Di belakang angin = 0,4

- Pihak angin = 0,9 . 25 kg/m2 . 6 m = 135 kg/m

- Belakang angin = 0,4 . 25 kg/m2 . 6 m = 60 kg/m

Momen Beban merata = 1/8 x q x l2 = 48,44 kgmBeban Terpusat = ¼ x p x l = 150 kgm

BM = 198,44 kgm

As X : Mx = Bm x Cos α = 197,35 kg m As X : Mx = Bm x Sin α = 20,74 kg m

Gording Spesifikasi C 125x50x20x2,3

q 4,51 kg/m E 2,100,000 Kg/cm2lx 137 cm4ly 20,6 cm4

Wx 21,9 cm3Wy 6,22 cm3

x = Mx / Wx = 901,14 kg/cm2

y = My / Wy = 333,44 kg/cm2

Yield Strenght of Steel y = 2400 kg/cm2 = 1600 kg/cm2

ult = = 960,85 kg/cm2 < 1600 kg/cm2 …………………OK

Lendutan Pada Sumbu x (Lendutan Searah Sumbu y)

x = +

= +

. = 0,0274 + 0,1359

= 0,1633cm

Lendutan Pada Sumbu y (Lendutan Searah Sumbu x)

y = +

= +

= 0,6277 + 1,5556

= 2,1893 cm

Lendutan Total

=

=

= 2,1893 cm ( 1/180 * L ) = 3,3 cm ok ( kuat )

PERHITUNGAN PLAT LANTAI4.2.1.1 Data Teknis

Mutu bahaan f’c = 30 MPa

Mutu baja ≥ 13 fy = 390 MPa

≤ 13 fy = 240 Mpa

Berat isi beton = 2400 kg/m3

Tebal Pelat

Untuk fy = 3000 kg/m2 dan lx = 3000 mm, maka tebal minimum Pelat h

min = . Lx

= . 3000 = 94 mm diambil 25 Cm untuk fungsi

4.2.1.2 Pembebanan Pelat

a. Beban Mati (qDL)

Berat sendiri pelat = 0,25 x 2400 = 600 kg/m 2

qDL = 600 kg/m2

b) Beban Hidup (qLL)

Beban hidup lantai diperkirakan = 5 t/m2

c) Beban Total

Beban total pelat = 1,2 DL + 1,6 LL

QTL = 1,2 (0,6 ) + 1,6 ( 5 ) = 8,72 t/m2

4.2.1.3 Perhitungan Momen Pelat

Asumsi pelat terjepit elastis

Perhitungan momen pelat menggunakan metoda Amplop

Tabel momen pelat diambil dari Tabel Pelat Gideon Kusuma “Grafik dan

Tabel Perhitungan Beton bertulang”

Perhitungan momen permeter lebar :

MLX = 0,001 . qx . lx2 . x

MLY = 0,001 . qy . lx2 . y

LXA = 3 m

LYA = 3 m

Didapat dari table nilai :

Ix = 25 Iy = 25

tx = 51 ty = 51

Momen arah X

Momen = - 0,001 x 8,72 x 32 x 51 = -4,002 tm

Momen arah Y

Momen = -0,001 x 8,72 x 32 x 51 = -4,002 tm

4.2.1.4 Perhitungan Penulangan Pelat

a. Data Teknis :

Fc’ = 30 Mpa

Fy = 240 MPa

h = 25 cm = 250 mm ( tebal pelat )

s = 4 cm = 40 mm ( selimut beton )

ØD = 16 mm ( tulangan utama )

digunakan tulangan utama plat = 16 mm

d = h – s + ½ tulangan = 250 – (40 + (½ x 16))

= 202 mm = 20,2 cm.

b .Perhitungan Penulangan

o Arah Bentang Pendek ( LX )

Tumpuan = 4,002 kg m = 40,02 KN m

Dan nilai tidak lebih kecil dari :

Diambil nilai ρmin = 0,0058

Untuk mencari

ρ < ρmin ( 0,00409< 0,0058 ), maka digunakan ρmin.

As = ρ . b . d .

= 0,00363 x 1000 x 202

= 733,26 mm2

Digunakan tulangan Ø16 →As1 = x 162 = 201 mm2

Jarak antar tulangan = , Maka digunakan Ø 16 – 200

Kontrol kekuatan plat :

s = 180 mm < smaks = 3. h = 3 . 250 = 750 mm

Luas tulangan per m’As = = 1116,44 mm2

= 10,508

Mn = As.fy.(d– a/2)

= 1116,44.240.(202–10,508/2)

= 52717473,41 Nmm

Mn = 0,8 . 52717473,41

= 42173978,73 Nmm = 4217,3978 kg m

Mn > Mu = 4002,48 kgm OK

o Arah Bentang ( Ly )

Tumpuan = 4,002 kg m = 40,02 KN m

Dan nilai tidak lebih kecil dari :

Diambil nilai ρmin = 0,0058

Untuk mencari

ρ < ρmin ( 0,00409< 0,0058 ), maka digunakan ρmin.

As = ρ . b . d .

= 0,00363 x 1000 x 202

= 733,26 mm2

Digunakan tulangan Ø16 →As1 = x 162 = 201 mm2

Jarak antar tulangan = , Maka digunakan Ø 16 – 200

Kontrol kekuatan plat :

s = 180 mm < smaks = 3. h = 3 . 250 = 750 mm

Luas tulangan per m’As = = 1116,44 mm2

= 10,508

Mn = As.fy.(d– a/2)

= 1116,44.240.(202–10,508/2)

= 52717473,41 Nmm

Mn = 0,8 . 52717473,41

= 42173978,73 Nmm = 4217,3978 kg m

Mn > Mu = 4002,48 kgm OK

DAYA DUKUNG TANAH DARI DATA SONDIR

TITIK KEDALAMAN NILAI SONDIR ( Qc ) JHP ( f )NO M Kg/Cm2 Kg/Cm21 4,80 240 7122 3,20 220 3843 5,60 240 628

ANALISA PERHITUNGAN

Analisa Perhitungan ini adalah pengolahan data sondir yang berupa Qc dan Jhp

untuk menentukan nilai daya tekan axial dari tanah. Dalam perhitungan ini

digunakan tiang 25 cm. Berikut adalah rumus yang dipergunakan daya

penentuan nilai daya tekan.

P =

Dimana : P daya tekan axial dari tanah

Qc : Nilai Sondir

F : Nilai Jhp

K : Keliling

P =

TITIK KEDALAMANNILAI SONDIR ( Qc ) JHP ( f ) Daya Dukung

Axial Tekan ijinDaya Dukung

Axial Tekan ijinNO M Kg/Cm2 Kg/Cm2 ( tonf) ( tonf)

        Tiang 28 Δ Tiang 32 Δ1 4,80 240 712 49,50 60,042 3,20 220 384 45,37 55,043 5,60 240 628 49,50 60,04

Diambil yang terkecil yaitu 45,37 ton

Nilai yang digunakan dalam perhitungan plat lantai dengan daya dukung tiang

pancang.

Beban Total yang diterima oleh tiang pancang untuk plat lantai di tengah

Berat Pile Cap 0,4 x 1 x 1 x 2,4 = 0,96 ton

Berat Tiang ( 0,5 x 0,28 x 0,277 ) x 5,6 x 2,4 x 2 = 1,0424 ton

Berat Plat 0,25 x 3 x 3 x 2,4 = 5,4 ton

Beban Hidup 5 x 3 x 3 = 45 ton

= 52,4 ton

Daya dukung tiang pancang = 45,37 ton

Beban yang bekerja = 52,4 ton

Maka jumlah tiang Pancang = 1,15 ≈ 2 buah

Beban Total yang diterima oleh tiang pancang untuk plat lantai di pinggir

Berat Pile Cap 0,25 x 0,6 x 0,6 x 2,4 = 0,216 ton

Berat Tiang ( 0,5 x 0,28 x 0,277 ) x 5,6 x 2,4 = 1,0424 ton

Berat Plat 0,25 x 3 x 1,5 x 2,4 = 2,7 ton

Beban Hidup 5 x 3 x 1,5 = 22,5 ton

= 26,4584 ton

Daya dukung tiang pancang = 45,37 ton

Beban yang bekerja = 26,4584 ton

Maka jumlah tiang Pancang = 0,582 ≈ 1 buah

Beban Total yang diterima oleh pondasi tiang pancang

Gaya Kolom = 3,72 ton

Berat Pile Cap 2 x 0,4 x 0,5 x 2,4 = 0,96 ton

Berat Tiang ( 0,5 x 0,28 x 0,277 ) x 5,6 x 2,4 x 2 = 1,0424 ton

Berat Plat 0,25 x 3 x 1,5 x 2,4 = 2,7 ton

Berat Sloff 0,4 x 0,25 x 1 x 2,4 = 0,24 ton

Beban Hidup 5 x 3 x 1,5 = 22,5 ton

= 31,1624 ton

Daya dukung tiang pancang = 45,37 ton

Beban yang bekerja = 31,1624 ton

Maka jumlah tiang Pancang = 0,68 ≈ 1 buah

DESIGN SLOOF

Dimensi Sloof

Kekuatan Beton K-250 60 kg/cm2 n = 24

Kekuatan Baja U-32 2780 kg/cm2

A minimum = 12/ au’ x b x ht = 2,59 cm2

A minimum = 1 % x b x ht = 6 cm2

Tulangan = Atas

Dia 3 – 16

Bawah

Dia 3 - 16

Sengkang

dia 8 – 200

PERHITUNGAN POER TIANG PANCANG

Gaya Kolom = 3,8 ton

Berat Tiang ( 0,5 x 0,28 x 0,277 ) x 5,6 x 2,4 x 2 = 1,0424 ton

Beban Hidup 5 x 3 x 3 x 0,5 = 22,5 ton

= 27,3424 ton

P = 27,3424 Ton

H = 0,4 m

t = 18,228 ton/m2

t = 1,8228 kg/cm2 < 10,277

tebal pile cap cukup dan tidak memerlukan tulangan geser

Momen Lentur potongan 1 – 1 :

Berat sendiri poer ( q ) = 0,4 x 1 x 2400

= 960 kg/m

M1 – 1 = 27342,4 x 0,5 – ( ½ x 960x100 x 0,252 )

= 10671,2 kgm

Mn = = 10671,2 kgm = 1067120 kgcm

Asumsi : ( d – ½ a ) = 0,9 d

As = = = 9,88 cm2

Digunakan D 16 dengan As = 2,011 cm2

Jumlah tulangan ( N ) = = 4,915 buah 5 buah