teknologi aplikasi beton pracetak dan prategang …

TEKNOLOGI APLIKASI BETONPRACETAK DAN PRATEGANG

BIDANG PERUMAHAN DANPERMUKIMAN

Oleh:GAMBIRO

Pengembangan Profesi Berkelanjutan Ahli Pracetak

Jakarta, 15 Agustus 2016

KOMPONEN GEDUNG PRACETAK

• Lantai• Tangga• Balok• Kolom• Dinding fascade

KRITERIA DESAIN GEDUNG PRACETAK• Modular (dimensi)• Berat komponen dibatasi oleh kapasitas alat angkat.• Tata letak komponen.• Minimalkan jumlah balok anak.• Bata/dinding ringan sebagai dinding partisi.• Kuat• Stabil• Tahan gempa• Sistem sambungan• Mudah dalam pelaksanaan

TAMANSARI HIVE OFFICE

Desain LantaiSistem lantai konvensional:• Cor setempat (t = 120 mm).• Plat 2 arah (two way slab).• Memerlukan balok anak untuk

memperkaku lantai.• Memerlukan bekisting dan perancah

yang terpasang kontinu minimal 3 lantai.• Memerlukan waktu yang lama untuk

perawatan beton.• Tidak dapat menggunakan bentang yang

panjang.

Desain LantaiSistem lantai HCS:• Dicetak di pabrik dengan kualitas yang lebih

terkontrol dan terjaga.• Plat 1 arah (one way slab).• Tidak memerlukan balok anak untuk

memperkaku lantai.• Tidak memerlukan bekisting dan perancah.• Tidak memerlukan waktu yang lama untuk

perawatan beton.• Dapat menggunakan bentang yang panjang

sehingga mengurangi balok anak.• Mendukung Green-Concrete.• Bisa berfungsi sebagai Rigid-Diaphragm

melalui interaksi antara sambungan basahdengan HCS dan balok.

Column Erection

12

1/25/2017 PT. Wijaya Karya Beton Tbk 13

Beam Erection

14

CANTILEVER

15

DESAIN STRUKTUR BERDASARKAN TAHAPANPELAKSANAAN KONSTRUKSI

(Construction Stage)

1. Shoring 2. Unshoring

RUSUN TNI

TAMPAK DEPAN

TAMPAK BELAKANG

TAMPAK SAMPING

• KONVERSI SISTEM BALOK DAN PLAT COR SETEMPAT MENJADI SISTEMHOLLOW CORE SLAB (HCS) UNTUK MEMPERCEPAT PELAKSANAAN

• KONVERSI SHEAR WALL MENJADI STRUKTUR RANGKA KHUSUS PEMIKULMOMEN DENGAN SISTEM SELF CENTERING UNTUK MENGURANGIKETERGANTUNGAN KONSTRUKSI PRACETAK TERHADAP KONSTRUKSICOR SETEMPAT

• PENDETAILAN SAMBUNGAN ANTAR KOMPONEN PRECAST YANGBERKINERJA BAIK TERHADAP BEBAN GEMPA

• METODE ERECTION YANG MUDAH DAN CEPAT DALAM PELAKSANAAN

KONSEP DESAIN PRECAST RUSUN TNI-POLRI

SITE PLAN

DENAH LANTAI DASAR

DENAH LANTAI 2-5

DENAH LANTAI 6

DENAH SHEAR WALL-TYPE 45, 6 LANTAISISTEM BALOK DAN PLAT COR SETEMPAT(DESAIN ORIGINAL)

Komponen SW yang dikonversi

Komponen Balok yang dikonversi,

Seluruh Plat Lantai Reinforced dikonversikan

DENAH KOLOM & BALOK T-45, 6 lantai

DENAH HCS T-45, 6 lantaiLANTAI 2

DENAH HCS T-45, 6 lantaiLANTAI 3

DENAH HCS T-45, 6 lantaiLANTAI 4

DENAH HCS T-45, 6 lantaiLANTAI 5

DENAH HCS T-45, 6 lantaiLANTAI 6

DENAH BALOK-TYPE 45, 6 LANTAI SELF CENTERINGSYSTEM

RENCANA SISTEM PERTEMUAN BALOK-KOLOM POST TENSIONING

APA YANG BISA KITA SIMPULKAN ?

1. Sistem pracetak gedung tidak membatasi estetika.2. Sistem pracetak bisa diaplikasikan untuk jumlah gedung yang

banyak dalam waktu yang bersamaan.(Pengalaman bisa mencapai 7000 elemen)

Mulai

Pemodelan Pracetak Denah/tata letak

lantai, balok dankolom

Shored/unshored

Beban saat konstruksiBeban layan

Pembebanan

Beban layan

Shored Unshored

Analisa Struktur

Desain penulangandan sambungan

Selesai

DIAGRAM ALIRDESAIN STRUKTUR BANGUNAN PRACETAK

Beban GempaSNI 1726 - 2012

Desain SambunganSNI 7833 - 2012

Sambungan padaSRPMK memenuhi

pasal 7.8.2 dan 7.8.3SNI 7833 – 2012.

Rigid DiaphragmSNI 1726 – 2012 Ps 7.10, 7.11, 7.12

SNI 2847 – 2013 Ps 16.5, 21.11PCI MANUAL FOR THE DESIGN OF HOLLOW CORE SLABS Ch. 4

Metode Uji dan Kriteria PenerimaanACI 374.1, SNI 7834 - 2012

Desain AlternatifSNI 7833 – 2012 R.7.1.1.

Selesai

Mulai

Ya

Tidak

DIAGRAM ALIR PERENCANAAN GEMPA

TIPESTRUKTUR

KATEGORI DESAINSEISMIK

A B C D E F

SRPMK

SRPMM

SRPMB

SRPMK : Sistem Rangka Pemikul Momen KhususSRPMM : Sistem Rangka Pemikul Momen MenengahSRPMB : Sistem Rangka Pemikul Momen Biasa

STRATEGI DESAIN GEDUNG PRACETAK DENGANHOLLOW CORE SLAB (HCS)

a. Lantai HCS yang merupakan one way slab harusdifungsikan sebagai two way slab, agar bisa berperansebagai diafragma.

b. Struktur rangka rangka dibuat sedemikian rupa,sehingga mempunyai karakter mendekati rangka betonmonolit.

c. Memanfaatkan kondisi pin connection pada fasekonstruksi dan fix connection pada masa layan.

DESAIN DIAFRAGMA

Diaphragm Design (Farzad Naeim)

Diaphragm Design

(b) Rigid Diaphragm

(c) Flexible Diaphragm (HCS)

(d) Semi Rigid Diaphragm

Design Strategy

Diaphragm Forces Design

ELEMEN DIAFRAGMA

ELEMEN DIAFRAGMA

Elemen Batas (Boundary Element)Elemen tepi di sekeliling diafragma atau sekeliling bukaan pada diafragma yangmengikat diafragma bersama-sama. Elemen batas dapat berfungsi sebagaichord atau drag strut.

ChordElemen sayap dari diafragma yang mengalami tarik atau tekan untukmengdapatkan keutuhan pada saat diafragma mengalami lentur.

Drag StrutElemen untuk menyeret (“drag”) beban lateral ke elemen penahan bebanlateral dan mendistribusikan geser yang melebihi panjang yang lebih besar daribadan diafragma. (disebut juga diaphragm strut).

CollectorElemen yang memindahkan gaya geser dari diafragma ke elemen penahanbeban lateral.

Longitudinal JointSambungan sejajar bentang dari slab.

Transverse JointSambungan tegak lurus bentang dari slab.

Aturan TABG yang baru :

1. Rigid diafragma

2. Semi rigid diafragma

a. Struktur tidak beraturan (denah, loncatan bidang muka dll.)

b. Torsi yang melebihi persyaratan.

c. H/B > 3.

d. Pracetak

ASUMSIPEMODELAN URAIAN APLIKASI

Rigid • Kekakuan tidakterhingga

• Distribusi gaya-gayalateral berdasarkankekakuan elemenvertikal

Pemodelan paling umum untuk diafragma beton.

Semi-rigid Kekakuan diafragmadiperhitungkan dalammodel analisis

Model paling realistis, tetapi membutuhkan waktu yanglama dan sulit diaplikasikan. Sekarang sudah bisa dilakukan perangkat lunak struktur.

Flexible Dianggap fleksibel takterhingga.

• Bentang diafragma dipertimbangkan sebagai bentanggeser yang tertumpu sederhana.

• Distribusi gaya-gaya lateral ke elemen verticalberdasarkan kontribusi pembebanan.

KLASIFIKASI LANTAI DIAFRAGMA

STRATEGI PERENCANAAN DIAFRAGMA SEMI RIGID

1. Dimodelkan sbg shell dng reduksi kekakuan 0.25.

2. HCS dimodelkan per lembar, kmdn didiskretisasi.

3. Kolektor penghubung shear wall dng frame diasumsikan sbg kolom.

4. Analisa awal balok dimodelkan sbg kolom. Kmdn dicek :

a. Bila Pu > 0.1 f'c.Ag, kolom kolektor

b. Bila Pu < 0.1 f'c.Ag, bisa dianggap sbg balok.

SHEAR

(chord)

KETINGGIAN BANGUNAN PRACETAK TIDAK DIBATASIDENGAN MEMENUHI PERSYARATAN :1. Memenuhi ketentuan SNI 1726 - 2012 Tata cara perencanaan ketahanan

gempa untuk struktur bangunan gedung dan non gedung [(Tabel 9 –Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK)]

2. Memenuhi ketentuan SNI 2847 - 2013 Persyaratan Beton Struktural untukBangunan Gedung

3. Memenuhi SNI 7834 - 2012 Metode Uji dan Kriteria Penerimaan SistemStruktur Rangka Pemikul Momen Beton Bertulang Pracetak untukBangunan Gedung

SNI 7834 - 2012 Metode Uji dan Kriteria Penerimaan Sistem Struktur Rangka PemikulMomen Beton Bertulang Pracetak untuk Bangunan Gedung Pasal 9

PARAMOUNT APARTEMENTSan Francisco, California, USA

Mulai 15 November 2000 selesai Maret 2001HARRY H. EDWARDS AWARD WINNER (2002)

THANK YOU

1/25/2017 PT. Wijaya Karya Beton Tbk 69