bab ii -prelimiary design gedung

BAB IIPRELIMINARY DESIGN

2.1 Data-Data PerencanaanBerikut merupakan data perencanaan bangunan :Tipe bangunan : Perpustakaan (3 lantai)Letak bangunan : Jauh dari pantaiZone gempa : Aceh, jenis tanah SDLebar bangunan : 21 mPanjang bangunan : 24 mMutu beton (fc): 35 MPaMutu baja (fy) : 350 MPaLain-lain : Setiap lantai memiliki luivel sekeliling bangunan dengan lebar 1,25 m

L=24 m

b=21 m

Gambar 2.1 Perencanaan Bentuk Denah Bangunan2.2 PeraturanPerhitungan untuk perencanaan bangunan menggunakan peraturan yang telah ada. Adapun peraturan-peraturan yang dipakai sebagai referensi untuk melakukan perhitungan struktur adalah sebagai berikut:1. SNI : 03-2847-2013 tentang Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Tahan Gempa 2. SNI : 03-1726-2012 tentang Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung.3. Pedoman Perencanaan dan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung 1987.4. Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971.5. Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1989.

2.3 Metode yang DigunakanMetode perhitungan beton yang digunakan adalah metode kapasitas (kekuatan batas), dengan perilaku daktilitas penuh. Sedangkan struktur open frame dirancang menggunakan konsep Strong Coloumn Weak Beam, yang merancang kolom sedemikian rupa agar sendi plastis terjadi pada balok-balok kecuali pada kolom paling bawah, boleh terjadi sendi plastis dasar kolom.

2.4 PembebananPembebanan untuk gedung mengikuti peraturan yang telah ada yakni Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung 1987. Bangunan gedung diperhitungkan untuk memikul beban-beban sebagai berikut:1. Beban Gravitasia. Beban Mati :Beton Bertulang:2400 Kg/m (PPURG 1987)Adukan Finishing Lantai :21 Kg/m (PPURG 1987)PenutupLantai (Ubin):24 Kg/m (PPURG 1987)Pasangan Dinding Bata:250 Kg/m (PPURG 1987)Plafond:11 Kg/m (PPURG 1987)Penggantung:7 Kg/m (PPURG 1987)Aspal:14 Kg/m2(PPURG 1987)b. BebanHidupLantai Atap:100 Kg/m2(PPURG 1987)Lantai Perpustakaan:400 Kg/m2(PPURG 1987)Pelat Tangga:300 Kg/m2(PPURG 1987)Beban Hujan:20 Kg/m2(PPURG 1987)

2. Beban GempaPerencanaan dan perhitungan struktur terhadap gempa dilakukan berdasarkan persyaratan minimum perencanaan ketahanan gempa untuk struktur bangunan gedung dan non gedung yakni SNI : 03-1726-2012 tentang Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung. Rencana wilayah zona gempa kota Aceh dengan jenis tanah SD.

Gambar 2.2 Denah Kolom dan SloofTUGAS BESAR STRUKTUR BETONDewi Yulianti(3113106047)Santi Nuraini(3113106048)

II-3FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAANINSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOVEMBER SURABAYA

Gambar 2.3 Denah Pembalokan Lantai 1 dan 2

Gambar 2.4 Denah Pembalokan Lantai Atap

2.5 Perencanaan Dimensi StrukturUntuk perencanaan dimensi struktur dapat dilihat pada flowchart dibawah ini:

1. 1. 1. 1. Gambar 2.5 Flowchart Perencanaan Dimensi Balok dan Kolom2.5.1 Dimensi BalokSesuai dengan SNI 03-2847-2013 pasal 9.5.2.2 tentang perhitungan konstruksi satu arah (non-prategang) seperti pada tabel di bawah ini :Tabel 2.1 Tebal minimum balok non-prategang atau pelat satu arah bila lendutan tidak dihitung

Sumber : SNI 2847 : 2013

A. BALOK LANTAI 1 DAN 21. Balok Induk Memanjang, bentang L = 4800 mm(Example : Sumbu E:1-2)0. Tinggi Balok (h)

0. Lebar Balok (b)

b = x h = x 450 = 300mm350mmDiambil dimensi balok induk memanjang bentang 4,80 m (35/45)1. Balok Induk Memanjang, bentang L= 6000 mm(Example : Sumbu A:5-6)1. Tinggi Balok (h)

1. Lebar Balok (b)

b = x h = x 450 = 300 mm 350mm Diambil dimensi balok induk memanjangbentang 6,00 m (35/45)1. Balok Induk Melintang, bentang l = 7000 mm(Example : Sumbu 1:E-D)2. Tinggi Balok (h)

2. Lebar Balok (b)

b = x h = x 600 = 400 mm 350mm Diambil dimensi balok induk melintang bentang 7,00 m (35/60)

1. Balok Induk Melintang, bentang l = 5250 mm(Example : Sumbu 6:B-A)3. Lebar Balok (b)

3. Lebar Balok (b)

b = x h = x 600 =400 mm 350mm Diambil dimensi balok induk melintang bentang 5,25 m (35/60)

1. Balok Anak Memanjang, bentang L=4800 mm(Example : Sumbu E:1-2)4. Lebar Balok (b)

Balok Anak termasuk komponen Kedua Ujung Menerus

4. Lebar Balok (b)

b = x h = x 400 = 266,67 mm 250mm Diambil dimensi balok anak memanjang bentang 4,80 m (25/40)

1. Balok Anak Melintang, bentang L=3500 mm(Example : Sumbu 1:C-B)5. Lebar Balok (b)


5. Lebar Balok (b)

b = x h = x 400 = 266,67 mm 250mm Diambil dimensi balok anak melintang bentang 3,50 m (25/40)1. Balok Anak Melintang, bentang L=5250 mm(Example : Sumbu 5:B-A)6. Lebar Balok (b)


6. Lebar Balok (b)

b = x h = x 400 = 266,67 mm 250mm Diambil dimensi balok anak melintang bentang 5,25 m (25/40)

B. BALOK LANTAI ATAP1. Balok Induk Memanjang, bentang L = 4800 mm (Example : Sumbu E:1-2)a. Tinggi Balok (h)

b. Lebar Balok (b)

b = x h = x 450 = 300 mm Diambil dimensi balok induk memanjang bentang 4,80 m (30/45)2. Balok Induk Memanjang, bentang L= 6000 mm(Example : Sumbu A:5-6)a. Tinggi Balok (h)

b. Lebar Balok (b)

b = x h = x 450 = 300 mm Diambil dimensi balok induk memanjang bentang 6,00 m (30/45)3. Balok Induk Melintang, bentang l = 7000 mm(Example : Sumbu 1:E-D)a. Tinggi Balok (h)

b. Lebar Balok (b)


4. Balok Induk Melintang, bentang l = 5250 mm(Example : Sumbu 6:B-A)a. Tinggi Balok (h)

b. Lebar Balok (b)


5. Balok Anak Memanjang, bentang L= 4800 mm(Example : Sumbu E:1-2)a. Lebar Balok (b)


b. Lebar Balok (b)

b = x h = x 400 = 266,67 mm 200mm Diambil dimensi balok anak memanjang bentang 4,80 m (20/40)

6. Balok Anak Melintang, bentang L=3500 mm(Example : Sumbu 1:C-B)a. Lebar Balok (b)

b. Lebar Balok (b)

b = x h = x 400 = 266,67 mm 200mm Diambil dimensi balok anak melintang bentang 3,50 m (20/40)

7. Balok Anak Melintang, bentang L=5250 mm(Example : Sumbu 5:B-A)a. Lebar Balok (b)

b. Lebar Balok (b)

b = x h = x 400 = 266,67 mm 200mm

Direncanakan dimensi balok anak melintang bentang 5,25 m (20/40)

RESUME DIMENSI PEMBALOKAN :A. Balok Lantai 1 dan 21. Balok Induk memanjang 4,8 m= 35/452. Balok Induk memanjang 6 m= 35/453. Balok anak memanjang4,8m= 25/404. Balok Induk melintang 7 m= 35/605. Balok Induk melintang 5,25 m= 35/606. Balok anak melintang 3,50 m= 25/407. Balok anak melintang 5,25 m= 25/40B. Balok Lantai Atap1. Balok Induk memanjang 4,8 m= 30/452. Balok Induk memanjang 6 m= 30/453. Balok anak memanjang 4,8 m= 20/404. Balok Induk melintang 7 m= 30/605. Balok Induk melintang 5,25 m= 30/606. Balok anak melintang 3,50 m = 20/407. Balok anak melintang 5,25 m = 20/40

2.5.2 Dimensi PelatBerikut disajikan pada gambar 2.6 flowchart tahapan desain pelat lantai :

YaTidakGambar 2.6 Flowchart Perencanaan Dimensi PelatUntuk memenuhi syarat lendutan, ketebalan minimum dari pelat harus memenuhi persyaratan SNI 03-2847-2013 pasal 9.5.3.3 yaitu:a. Untuk m 0.2b. Untuk 0.2 m 2, ketebalan minimum pelat harus memenuhi:

dan tidak boleh kurang dari 125 mmc. Untuk m> 2, ketebalan minimum pelat harus memenuhi:

dan tidak boleh kurang dari 90 mmDimana:Ln = panjang bentang bersih dalam arah memanjang dari konstruksi dua arah = rasio bentang besih dalam arah memanjang terhadap arah memendek pada pelat dua arah (Ln/Sn)m = nilai rata-rata untuk semua balok pada tepi-tepi dari suatu panelfy = mutu tulanganbaja (MPa)Menurut SNI 03-2847-2013 pasal 8.12.2 ,pasal 8.12.3 dan pasal 10.10(3) disebutkan beberapa kriteria menentukan lebar efektif (be) dari balok T.

beMenentukan lebar efektif flens :Interior

tbediambil yang terkecil dari:

hbobobe1be1, sehingga be = be1 = 87,5 cm

Moment Inersia penampang balok T :

Moment inersia lajur pelat :

0. Untuk pelat yang dijepit balok 35/45 dengan panjang 480 cm(Sumbu D :3-4)

3545be12

Karena be2>be1, sehingga be = be1 = 120 cm



0. Untuk pelat yang dijepit balok 25/40 dengan panjang 480 cm(Sumbu D : 3-4/Balok Anak)

2540be12

Karena be2>be1, sehingga be = be1 = 120 cm



Berdasarkan SNI 2847-2013 pasal 9.5.3(3(c)), untuk m > 2 (perletakan pelat adalah jepit penuh) maka ketebalan plat minimum harus memenuhi persyaratan dibawah ini:1. tmin1 ....(1)2. tmin2 90 mm .(2)dimana:Ln = Batang bersih arah memanjang panel plat

= Rasio bentang bersih arah memanjang terhadaparah memendek dari plat dua arah.Sehingga:

(1) tmin1 , dimana ln =480-35 = 445cm = 4450mm

= 96,11mm < 120 mm (OK)Syarat ketebalan minimum pertama telah memenuhi, maka tebal plat 12 cm dapat digunakan.2. Perhitungan Tebal Pelat Lantai AtapUntuk menentukan tebal pelat atap diambil satu macam pelat :Tipe pelat B dengan dimensi 350 cm x 480 cm

Gambar 2.8Dimensi Pelat Atap yang Ditinjau (Sumbu D-D dan 3-4)

Data teknis perencanaan dimensi pelat atap :Kuat tekan beton, fc = 35 MpaTegangan leleh baja, fy = 350 MpaModulus Elastisitas beton, Ec = 4700fc=27805,57MpaDirencanakan tebal pelat, t = 10 cmBentang sumbu panjang, Ly = 480 cmBentang sumbu pendek, Lx = 350 cm

Bentang bersih sumbu panjang :

Bentang bersih sumbu pendek :

Rasio antara bentang bersih sumbu panjang terhadap bentang bersihsumbu pendek :

Contoh perhitungan menggunakan pelat dengan dimensi 350cm x 480cm dimana pelat bertumpu pada empat balok interior.Direncanakan menggunakan ketebalan pelat 10 cm.a. Untuk pelat yang dijepit balok 30/60 dengan panjang 350 cm(Sumbu 3 :D-D)

3060be12

Karena be2>be1, sehingga be = be1 = 87,5 cm



b. Untuk pelat yang dijepit balok 30/60 dengan panjang 350 cm(Sumbu 4 :D-D)

3060be12

arena be2>be1, sehingga be = be1 = 87,5 cm



c. Untuk pelat yang dijepit balok 30/45 dengan panjang 480 cm(Sumbu D :3-4)

3045be12

Karena be2

bab ii -prelimiary design gedung

Documents