6

Perencanaan struktur bangunan adalah analisis yang dilakukan untuk menentukan

dimensi maupun spesifikasi struktur bangunan sebelum pelaksanaan pembangunan

dimulai. Analisa perencanaan meliputi seluruh bagian struktur bangunan, dari bagian

bawah sampai atas struktur. Sebelum melakukan perencanaan yang meliputi seluruh

bagian struktur bangunan, dibutuhkan data-data yang lengkap untuk mendukung dalam

proses analisa perencanaan.

Proses analisa itu sendiri perlu melakukan pendekatan terhadap masalah-masalah

seperti arsitektural, efisiensi, service ability, kemudahan pelaksanaan dan juga biaya yang

diperlukan. Penjelasan untuk aspek-aspek yang harus diperhatikan dalam perencanaan

struktur dijelaskan sebagai berikut :

1. Aspek arsitektural

Aspek arsitektural dipertimbangkan berdasarkan kebutuhan jiwa manusia

akan sesuatu yang indah. Bentuk-bentuk struktur yang direncanakan sudah

semestinya mengacu pada pemenuhan kebutuhan yang dimaksud.

2. Aspek fungsional

Perencanaan struktur yang baik sangat memperhatikan fungsi dari pada

bangunan tersebut. Dalam kaitannya dengan penggunaan ruang, aspek

fungsional sangat mempengaruhi besarnya dimensi bangunan yang

direncanakan.

3. Kekuatan dan kestabilan struktur

Kekuatan dan kestabilan struktur mempunyai kaitan yang erat dengan

kemampuan struktur untuk menerima beban-beban yang bekerja, baik beban

vertikal maupun beban lateral.

4. Faktor ekonomi dan kemudahan pelaksanaan

Biasanya dari suatu gedung dapat digunakan beberapa sistem struktur

yang bisa digunakan, maka faktor ekonomi dan kemudahan pelaksanaan

pengerjaan merupakan faktor yang mempengaruhi sistem struktur yang akan

dipilih, dapat disimpulkan sebagai efisiensi anggaran.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Tinjauan Umum

7

5. Faktor kemampauan struktur dalam pelayanan gedung

Struktur harus mampu mendukung beban rancang secara aman tanpa

kelebihan tegangan ataupun deformasi melebihi batas yang dijinkan.

Keselamatan adalah hal terpenting dalam setiap perencanaan struktur suatu

bangunan.

6. Aspek lingkungan

Aspek lain yang ikut menentukan dalam perancangan dan pelaksanaan

suatu proyek adalah aspek lingkungan. Dengan adanya suatu proyek diharapkan akan

dapat memperbaiki kondisi lingkungan dan kemasyarakatan. Sebagai contoh

dalam perencanaan lokasi dan denah haruslah mempertimbangkan kondisi

lingkungan apakah rencana kita nantinya akan menimbulkan dampak negatif

bagi lingkungan sekitar.

Perencanaan struktur gedung bertingkat harus mengacu kepada syarat-syarat dan

ketentuan yang berlaku dalam SNI perencanaan gedung. Adapun syarat-syarat dan

ketentuan serta rumus yang berlaku terdapat pada buku pedoman, antara lain :

1. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung SNI 03-2847-2002.

2. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan Gedung SNI 03-1729-2002.

3. Pedoman Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah dan Gedung SNI 03-1726-

2012.

4. Pedoman Perencanaan Pembangunan untuk Rumah dan Gedung (PPPURG 1987).

5. Perencanaan Struktur Baja dengan Metode LRFD, (Agus Setiawan, 2013).

6. Buku Teknik Sipil (Sunggono, 1984).

7. Dasar-dasar Perencanaan Struktur Beton Bertulang (Gedeon Kusuma, 1993).

Mutu bahan yang digunakan dalam perencanaan struktur gedung ini adalah beton

fc’ = 25 MPa untuk struktur secara umum dan fc’ = 35 untuk kolom. Baja tulangan

menggunakan mutu baja fy = 400 MPa untuk tulangan pokok dan fy = 240 MPa untuk

tulangan sengkang serta menggunakan kuda-kuda baja dengan mutu baja (fy) = 400 Mpa.

2.2 Landasan yang Dipakai

2.3 Mutu Bahan

8

Konsep tersebut merupakan dasar teori perencanaan dan perhitungan struktur, yang

meliputi desain terhadap beban lateral (gempa) dan metode analisis struktur yang

digunakan.

2.4.1 Desain terhadap Beban Lateral.

Dalam perencanaan struktur, kestabilan lateral adalah hal terpenting karena gaya

lateral mempengaruhi desain elemen – elemen vertikal dan horisontal struktur. Mekanisme

dasar untuk menjamin kestabilan lateral diperoleh dengan menggunakan hubungan kaku

untuk memperoleh bidang geser kaku yang dapat memikul beban lateral.

Beban lateral yang paling berpengaruh terhadap struktur adalah beban gempa

dimana efek dinamisnya menjadikan analisisnya lebih kompleks. Tinjauan ini dilakukan

untuk mendesain elemen – elemen struktur agar elemen – elemen tersebut kuat menahan

gaya gempa.

2.4.2 Analisis Struktur terhadap Gempa

Struktur bangunan gedung terdiri dari struktur atas dan bawah. Struktur atas adalah

bagian struktur gedung yang berada di atas permukaan tanah dan Struktur bawah adalah

bagian dari struktur bangunan yang terletak di bawah permukaan tanah yang dapat terdiri

dari struktur basemen, dan atau struktur pondasi lainya. (SNI 03-1726-2012) :

1. Persyaratan dasar.

Prosedur analisis dan desain seismik yang digunakan dalam perencanaan

struktur bangunan gedung dan komponennya seperti yang ditetapkan dalam pasal

ini. Struktur bangunan gedung harus memiliki sistem penahan gaya lateral dan

vertikal yang lengkap, yang mampu memberikan kekuatan, kekuatan dan kapasitas

disipasi energi yang cukup.

2. Desain elemen struktur, desain sambungan dan batasan deformasi.

Komponen struktur individu termasuk yang bukan merupakan bagian sistem

penahan gaya gempa harus disediakan dengan kekuatan yang cukup untuk menahan

geser, gaya aksial dan momen yang dientukan sesuai dengan

tata cara ini.

2.4 Konsep Perencanaan Struktur

9

3. Lintasan beban yang menerus dan keterhubungan.

Lintasan-lintasan beban yang menerus dengan kekakuan dan kekuatan

yang memadai harus disediakan untuk mentranfer semua gaya dan titik

pembebanan hingga titik akhir penumpuan.

4. Sambungan ke tumpuan

Sambungan pengaman untuk menahan gaya horisontal yang berkerja

pararel terhadap elemen struktur harus disediakan untuk setiap balok, girder

langsung keelemen tumpuannya atau ke pelat yang di desain bekerja sebagai

diafragma.

5. Desain pondasi

Pondasi harus didesain untuk menahan gaya yang dihasilkan dan

mengakomodasi pergerakan yang disalurkan ke struktur oleh gerak tanah desain.

Sifat dinamis gaya, gerak tanah yang diharapkan, dasar desain untuk kekuatan dan

kapasitas disipasi energi struktur dan properti dinamis tanah harus disertakan dalam

penentuan kriteria pondasi.

Struktur bangunan gedung harus diklasifikasikan sebagai beraturan atau

tidak beraturan. Struktur yang tidak memenuhi ketentuan diatas ditetapkan sebagai

gedung tidak beraturan berdasarkan konfigurasi horizontal dan vertikal bangunan

gedung.

2.4.2.1 Ketidak beraturan horisontal

Struktur bangunan gedung yang mempunyai satu atau lebih tipe ketidak

beraturan seperti yang terdaftar dalam tabel 10 harus dianggap mempunyai ketidak

beraturan struktur horisontal.

10

Tabel 2.1. Ketidakberaturan Horisontal Pada Struktur

Sumber : SNI 1726:2012 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan

Gedung dan Non Gedung

2.4.2.2 Ketidakberaturan vertikal

Struktur bangunan gedung yang mempunyai satu atau lebih tipe ketidak

beraturan seperti dalam tabel harus dianggap mempunyai ketidak beraturan vertikal.

Struktur dirancang untuk kategori desain seismik sebagaimana tabel 2.2.

11

Tabel 2.2. Ketidakberaturan Vertikal Pada Struktur

Sumber : SNI 1726:2012 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan

Non Gedung

2.5.1 Pembebanan

Hal yang mendasar pada tahap pembebanan adalah pemisahan antara beban-beban

yang bersifat statis dan dinamis.

1. Beban Statis

Beban statis adalah beban yang bekerja secara terus-menerus pada suatu

struktur. Beban statis juga diasosiasikan dengan beban-beban yang secara

perlahan-lahan timbul serta mempunyai variabel besaran yang bersifat tetap

(steady states). Dengan demikian, jika suatu beban mempunyai perubahan

2.5 Perencanaan Struktur Bangunan

12

intensitas yang berjalan cukup perlahan sedemikian rupa sehingga pengaruh

waktu tidak dominan, maka beban tersebut dapat dikelompokkan sebagai beban

statik (static load). Deformasi dari struktur akibat beban statik akan mencapai

puncaknya jika beban ini mencapai nilainya yang maksimum. Beban statis pada

umumnya dapat dibagi lagi menjadi beban mati, beban hidup dan beban khusus

adalah beban yang terjadi akibat penurunan pondasi atau efek temperatur.

a. Beban Mati

Beban mati adalah berat dari semua bagian dari suatu bangunan yang

bersifat tetap. Beban mati pada struktur bangunan ditentukan oleh berat jenis

bahan bangunan.

Menurut Pedoman Perencanaan Pembebanan Indonesia untuk Rumah

dan Gedung tahun 1987 beban mati pada struktur terbagi menjadi 2, yaitu

beban mati akibat material konstruksi dan beban mati akibat komponen

gedung.

Tabel 2.3. Berat Sendiri Material Konstruksi

13

Tabel 2.4. Berat Sendiri Komponen Gedung

b. Beban Hidup

Beban hidup adalah beban yang bisa ada atau tidak ada pada struktur

untuk suatu waktu yang diberikan. Meskipun dapat berpindah-pindah, beban

hidup masih dapat dikatakan bekerja secara perlahan-lahan pada struktur.

Beban yang diakibatkan oleh hunian atau penggunaan (occupancy loads)

adalah beban hidup.

Tabel 2.5. Beban Hidup pada Struktur

14

Untuk Reduksi beban dapat dilakukan dengan mengalikan beban hidup

dengan suatu koefisien reduksi yang nilainya tergantung pada penggunaan

bangunan. Besarnya koefisien reduksi beban hidup untuk perencanaan portal,

ditentukan sebagai berikut :

Untuk memenuhi kebutuhan air pada bangunan tinggi, biasanya

digunakan sistem tangki atap atau roof tank. Pada sistem ini air ditampung

terlebih dahulu dalam tangki bawah (dipasang pada lantai terendah bangunan

atau di bawah muka tanah), kemudian dipompakan kesuatu tangki atas yang

biasanya dipasang di atas atap atau di atas lantai tertinggi bangunan.

Pada sistem pasokan ke bawah (down feed) pompa digunakan untuk

mengisi tangki air diatas atap. Dengan sakelar pelampung, pompa akan

15

berhenti bekerja jika air dalam tangki sudah penuh dan selanjutnya air dialirkan

dengan memanfaatkan gaya gravitasi.

Gambar 2.1. Down Feed (Pasokan ke Bawah)

Sumber : dokumen pribadi

Perhitungan perkiraan kebutuhan air dimaksudkan untuk memperoleh

gambaran mengenai volume tangki penyimpanan air yang perlu disediakan

dalam suatu bangunan. Kebutuhan air dapat dihitung berdasarkan jumlah

standar pemakaian per hari per unit (orang, tempat tidur, tempat duduk, dan

lain-lain).Kebutuhan air per hari dapat dilihat pada tabel 2.6.

16

Tabel 2.6. Kebutuhan Air per Hari

No Penggunaan Gedung Pemakaian Air Satuan

1 Rumah Tinggal 120 Liter/penghuni/hari

2 Rumah Susun 100¹ Liter/penghuni/hari

3 Asrama 120 Liter/penghuni/hari

4 Rumah Sakit 500² Liter/Tempat tidur pasien/hari

5 Sekolah Dasar 40 Liter/siswa/hari

6 SLTP 50 Liter/siswa/hari

7 SMU/SMK 80 Liter/siswa/hari

8 Ruko/Rukan 100 Liter/penghuni dan

pegawai/hari

9 Kantor / Pabrik 50 Liter/pegawai/hari

10 Toserba, Toko Pengecer 5 Liter/m²

11 Restoran 15 Liter/Kursi

12 Hotel Berbintang 250 Liter/tempat tidur/hari

13 Hotel Melati/ Penginapan 150 Liter/tempat tidur/hari

14 Gd. Pertunjukan, bioskop 10 Liter/Kursi

15 Gd. Serba Guna 25 Liter/Kursi

16 Stasiun, Terminal 3 Liter/penumpang tiba dan pergi

17 Peribadatan 5 Liter/orang

(belum dengan air wudhu)

Sumber : hasil pengkajian Puslitbang Permukiman Dep. Kimpraswil tahun 2000² Permen Kesehatan RI No :

986/Menkes/Per/Xl/1992

2. Beban Dinamis

Beban dinamis adalah beban yang bekerja secara tiba-tiba pada struktur. Pada

umumya, beban ini tidak bersifat tetap (unsteady-state) serta mempunyai karakterisitik

besaran dan arah yang berubah dengan cepat. Deformasi pada struktur akibat beban

dinamik ini juga akan berubah-ubah secara cepat. Beban dinamis ini terdiri dari beban

gempa dan beban angin.

17

a. Beban Gempa

Beban Gempa adalah fenomena getaran yang diakibatkan oleh benturan atau

pergesekan lempeng tektonik (plate tectonic) bumi yang terjadi di daerah patahan (fault

zone). Gempa yang terjadi di daerah patahan ini pada umumnya merupakan gempa dangkal

karena patahan umumnya terjadi pada lapisan bumi dengan kedalaman antara 15 sampai 50

km. Gerak tanah gempa rencana harus digunakan untuk menghitung perpindahan rencana

total sistem isolasi dan gaya gaya lateral serta perpindahan pada struktur dengan isolasi.

Gempa maksimum yang dipertimbangkan harus digunakan untuk menghitung perpindahan

maksimum total dari sistem isolasi.

1) Wilayah Gempa dan Spektrum Respons

Besar kecilnya beban gempa yang diterima suatu strukturtergantung pada lokasi

dimana struktur bangunan tersebut akan dibangun seperti terlihat pada Gambar Peta

Wilayah Gempa berikut.

Gambar 2.2. Peta Wilayah Gempa Indonesia

Sumber : Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk struktur Bangunan Gedung (SNI1726-2012)

Harga dari faktor respon gempa (C) dapat ditentukan dari Diagram Spektrum

Gempa Rencana, sesuai dengan wilayah gempa dan kondisi jenis tanahnya untuk waktu

getar alami fundamental.

18

Gambar 2.3. Spektrum Respons

Sumber : Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk struktur Bangunan Gedung (SNI 03-1726-2002)

Tabel 2.7. Spektrum Respons Gempa Rencana

2) Faktor Keutamaan Gedung (I)

Faktor Keutamaan adalah suatu koefisien yang diadakan untuk memperpanjang

waktu ulang dari kerusakan struktur – struktur gedung yang relatif lebih utama, untuk

menanamkan modal yang relatif besar pada gedung itu. Waktu ulang dari kerusakan

struktur gedung akibat gempa akan diperpanjang dengan pemakaian suatu faktor

keutamaan. Faktor Keutamaan I menurut persamaan :

I = I1 x I2

Dimana, I1 adalah faktor keutamaan untuk menyesuaikan periode ulang gempa

berkaitan dengan penyesuaian probabilitas terjadinya gempa selama umur gedung,

sedangkan I2 adalah faktor Keutamaan untuk menyesuaikan umur gedung tersebut.Faktor-

faktor keutamaan I1, I2dan I ditetapkan menurut Tabel 2.8.

Wilayah

Gempa

Tanah Keras

Tc = 0,5 det.

Tanah Sedang

Tc = 0,6 det.

Tanah Lunak

Tc = 1,0 det.

Am Ar Am Ar Am Ar

1

2

3

4

5

6

0,10

0,30

0,45

0,60

0,70

0,83

0,05

0,15

0,23

0,30

0,35

0,42

0,13

0,38

0,55

0,70

0,83

0,90

0,08

0,23

0,33

0,42

0,50

0,54

0,20

0,50

0,75

0,85

0,90

0,95

0,20

0,50

0,75

0,85

0,90

0,95

19

Tabel 2.8. Faktor Keutamaan untuk Berbagai Gedung dan Bangunan

3) Daktilitas Struktur Gedung

Faktor daktilitas struktur gedung μ adalah rasio antara simpangan maksimum

struktur gedung akibat pengaruh gempa rencana pada saat mencapai kondisi di ambang

keruntuhan δm dan simpangan struktur gedung pada saat terjadinya pelelehan pertama δy,

yaitu :

Pada persamaan ini, μ = 1,0 adalah nilai faktor daktilitasuntuk struktur bangunan

gedung yang berperilaku elastik penuh,sedangkan μm adalah nilai faktor daktilitas

maksimum yang dapatdikerahkan oleh sistem struktur bangunan gedung yang

bersangkutan

20

Tabel 2.9. Parameter Daktilitas Struktur Gedung

21

4) Pembatasan Waktu Getar

Untuk mencegah penggunaan struktur yang terlalu fleksibel,nilai waktu getar struktur

fundamental harus dibatasi. Dalam SNI 03-1726-2002 diberikan batasan sebagai berikut :

T < ξ n

dimana :

T = waktu getar stuktur fundamental

n = jumlah tingkat gedung

ξ = koefisien pembatas (tabel 2.10)

Tabel 2.10. Koefisien Pembatas

Sumber : Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk struktur Bangunan Gedung (SNI 03-1726-2002)

5) Jenis Tanah

Pengaruh gempa rencana di muka tanah harus ditentukan dari hasil analisis

perambatan gelombang gempa dari kedalaman batuan dasar ke muka tanah dengan

menggunakan gerakan gempa masukan dengan percepatan puncak untuk batuan dasar.

Gelombang gempa merambat melalui batuan dasar di bawah permukaan tanah dari

kedalaman batuan dasar ini gelombang gempa merambat ke permukaan tanah sambil

mengalami pembesaran atau amplifikasi bergantung pada jenis lapisan tanah yang berada

di atas batuan dasar tersebut. Ada tiga kriteria yang dipakai untuk mendefinisikan batuan

dasar yaitu :

a) Standard penetrasi test (N)

b) Kecepatan rambat gelombang geser (Vs)

c) Kekuatan geser tanah (Su)

Jenis tanah ditetapkan sebagai tanah keras, tanah sedang dan tanah lunak, apabila

untuk lapisan setebal 30 m paling atas dipenuhisyarat-syarat yang terdapat dalam tabel 2.9.

22

Tabel 2.11. Jenis-Jenis Tanah

Sumber : Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk struktur Bangunan Gedung(SNI 03-1726-2002)

Perhitungan nilai hasil Test Penetrasi Standar rata-rata ( N ) :

dimana :

ti = Tebal lapisan tanah ke-i

Ni = Nilai hasil Test Penetrasi Standar lapisan tanah ke-i

m = Jumlah lapisan tanah yang ada di atas batuan dasar

2.5.2 Perencanaan Beban

Struktur perlu diperhitungkan terhadap adanya kombinasi pembebanan dari

beberapa kasus pembebanan yang mungkin terjadi selama umur rencana. Menurut

Pedoman Perencanaan Pembebanan Indonesia untuk Rumah dan Gedung 1987, ada dua

kombinasi pembebanan yang perlu ditinjau pada struktur yaitu: Kombinasi pembebanan

tetap dan kombinasi pembebanan sementara. Kombinasi pembebanan tetap dianggap beban

bekerja secara terus-menerus pada struktur selama umur rencana. Kombinasi pembebanan

tetap disebabkan oleh bekerjanya beban mati dan beban hidup. Sedangkan kombinasi

pembebanan sementara tidak bekerja secara terus-menerus pada stuktur, tetapi

pengaruhnya tetap diperhitungkan dalam analisis struktur.

Kombinasi pembebanan ini disebabkan oleh bekerjanya beban mati, beban hidup,

dan beban gempa. Nilai-nilai tersebut dikalikan dengan suatu faktor beban, tujuannya agar

struktur dan komponennya memenuhi syarat kekuatan dan layak pakai terhadap berbagai

kombinasi pembebanan.

Pada buku “Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung”

SKSNI T-15-1991-03, disebutkan bahwa kombinasi pembebanan (U) yang harus

23

diperhitungkan pada perancangan struktur bangunan gedung yang sesuai dengan

perencanaan gedung antara lain :

1. Kombinasi Pembebanan (U) untuk menahan beban mati (D) paling tidak harus

sama dengan :

U = 1,4 D

Kombinasi Pembebanan U untuk menahan beban mati D, beban hidup L,dan juga

beban atap atau beban hujan, paling tidak harus sama dengan:

U = 1,2 D + 1,6 L + 0,5 (Beban Atap atau Beban hujan)

2. Ketahanan struktur terhadap beban gempa E harus diperhitungkandalam

perencanaan, maka nilai kombinasi pembebanan U harus diambil sebagai :

U = 1,2 D + 1,6 L ± 1,0 E (I/R)

atau

U = 0,9 D ± 1,0 E (I/R)

dimana:

D = Beban Mati L = Beban Hidup

R = Faktor Reduksi Gempa W = Beban Angin

I = Faktor Keutamaan Struktur E = Beban Gempa

Koefisien 1,0; 1,2; 1,6; 1,4 merupakan faktor pengali dari beban-beban tersebut

yang disebut faktor beban (load factor), sedangkan factor 0,5 dan 0,9 merupakan faktor

reduksi beban.

Untuk keperluan analisis dan desain dari suatu struktur bangunan gedung perlu

dilakukan analisis struktur dari portal dengan meninjau dua kombinasi pembebanan yaitu

pembebanan tetap dan pembebanan sementara.

Pada umumnya, sebagai gaya horisontal yang ditinjau bekerja pada sistem struktur

portal adalah beban gempa, karena di Indonesia beban gempa lebih besar dibandingkan

beban angin. Beban gempa yang bekerja pada sistem struktur dapat berarah bolak-balik.

2.5.2.1 Faktor Reduksi Kekuatan Bahan (Strength Reduction Factors)

Faktor reduksi kekuatan bahan merupakan suatu bilangan yang bersifat mereduksi

kekuatan bahan, dengan tujuan untuk mendapatkan kondisi paling buruk jika pada saat

pelaksanaan nanti terdapat perbedaan mutu bahan yang ditetapkan sesuai standar bahan

yang ditetapkan dalam perencanaan sebelumnya. Besarnya faktor reduksi kekuatan bahan

24

2.6.1 Struktur Atas (Super Struktur)

2.6.1.1 Perencanaan Struktur Atap

Konstruksi atap berbentuk limasan digunakan profil ganda dengan alat sambung las

dan baut mutu BJ 37.

Analisis beban atap diperhitungkan terhadap beban mati, beban hidup, dan beban

angin. Analisis pembebanan berdasarkan Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk

Gedung. Sedangkan analisis gaya batang kuda-kuda dengan analisis tak tentu

menggunakan program SAP 2000.

1. Gording

a. Mendimensi gording

Gambar 2.4. Gording

Sumber : dokomunetasi pribadi

Pembebanan:

Beban mati (D)

D = q = berat sendiri profil (qs) + berat atap / genteng (qa)

Beban hidup (L) = p

Tekanan angin (w)

b. Momen yang terjadi akibat pembebanan

akibat muatan mati

2 sin α 8

1 My l q

yang digunakan tergantung dari pengaruh atau gaya yang bekerja pada suatu elemen

struktur sesuai SKSNI T-15-1991-03.

2.6 Rencana Struktur

25

akibat muatan hidup

akibat muatan angin hidup

- angin tekan

- angin hisap

c. Kontrol Kuat Tekan Lentur yang terjadi (SNI 2002)

Mu ≤ . Mn

Keterangan :

Mu : Kombinasi Beban Momen Terfaktor.

: Faktor Reduksi kekuatan.

Mn : Kekuatan Momen Nominal.

d. Kontrol lendutan (f) yang terjadi

keterangan notasi rumus kontrol tegangan dan lendutan

Mx : momen terhadap sumbu x-x

My : momen terhadap sumbu y-y

σx : tegangan arah sumbu x-x

σy : tegangan arah sumbu y-y

fx : lendutan arah sumbu x-x

fy : lendutan arah sumbu y-y

q : beban merata

l : bentang gording

E : modulus elastisitas baja (E = 2,0.106 kg/cm

2)

0,04α 0,028

1Mx lw

04,0 8

1My 2lw

lffff

lplqf

lplqf

5001ijin yx

48.E.Ix

y.

384.E.Ix

y.5.y

48.E.Iy

x.

384.E.Iy

x.5.x

22

34

34

2 cos α 4

1 Mx

x

l p

26

I : momen Inersia profil

wx : momen tahanan arah sumbu x-x

wy : momen tahanan arah sumbu y-y

2. Batang kuda-kuda

Desain kuda-kuda didesain dengan memperhatikan batasan-batasan sebagai

berikut dan untuk menghindari tekuk pada tahap pelaksanaan maupun akibat gaya

yang bekerja, kelangsingan maksimum batang harus memenuhi ketentuan sebagai

berikut :

- Konstruksi utama tidak boleh lebih dari 150.

- Konstruksi sekunder tidak lebih dari 200.

- Angka kelangsingan (λ) = Lk / i mindimana :

Lk : panjang tekuk (m)

i min : jari-jari kelembaman minimum batang (m)

2.6.1.2 Perencanaan Pelat Lantai

Pelat lantai merupakan suatu konstruksi yang menumpu langsung pada balok dan

atau dinding geser. Pelat lantai dirancang dapat menahanbeban mati dan beban hidup

secara bersamaan sesuai kombinasi pembebanan yang bekerja di atasnya. Langkah-langkah

dalam perencanaan pelat adalah :

1. Menentukan syarat batas, tumpuan dan panjang bentang

2. Menentukan beban-beban yang bekerja pada pelat lantai

3. Menentukantebal pelat lantai.Berdasarkan buku “Tata Cara Perhitungan Struktur

Beton untuk Gedung” ketebalan pelat yang digunakan tidak boleh kurang dari 120

mm. Jadi, tebal pelat lantai diambil sebesar t = 120 mm.

4. Menentukan kapasitas momen nominal (Mn) yang bekerja padapelat lantai.

5. Menentukan besarnya momen desain (Mu), yaitu dengan :

Mu = Ф Mn

dimana : Ф = faktor reduksi kekuatan

3bh12

1mini

27

a. Mencari tebal pelat

(tabel 9.1.a tebal minimum h) SNI 03-1728-2002

b. Penulangan plat

Penulangan pelat diperoleh melalui perhitungan momen dari perbandingan ly

dan lx..

dimana :

ly : lebar sisi panjang plat lantai (m)

lx : lebar sisi pendek plat lantai (m)

Berdasarkan hasil perbandingan tersebut di atas, dari tabel didapat :

- Momen tumpuan

Mtx = - 0,001 . qu . lx2 . x

Mty = - 0,001 . qu . lx2 . x

- Momen lapangan

Mlx = - 0,001 . qu . lx2 . x

Mly = - 0,001 . qu . lx2 . x

(tabel 4.2.b pelat - umum) SNI 03-6814-2002.hal.26)

2.6.1.3 Perencanaan Balok

Untuk struktur balok direncanakan dengan mengacu pada SNI 03-6814-2002.

1. Perhitungan Balok

Balok berfungsi sebagai penyangga bangunan yang ada di atasnya, adalah

sebagai pelimpah beban kombinasi pada pelat dan atau atap. Beban pelat dalam

pelimpahannya dapat berupa sistem amplop yaitu berbentuk segitiga atau

trapesium.

tengahlapangan untuk x . 28

1h

tepilapanganuntuk x . 24

1h

min

min

l

l

pelatmomen tabelx

y

l

l

28

Gambar 2.5. Beban Pelat dengan Sistem Amplop

Sumber : dokumentasi pribadi

a. Syarat kelangsingan balok

(tabel 9.1.a tebal minimum h) SNI 03-1728-2002hal.130

b. Penulangan pada balok

Gambar 2.6. Penulangan Pada Balok

Sumber : dokumentasi pribadi

As : tulangan tarik (As = . b . d)

As’ : tulangan tekan

d : tinggi efektif penampang

d’ : jarak sengkang

x .pelat U . 2

1x lqq

x .pelat U . 2

1x lqq

h2

1b

terpanjang 16

1h min l

2

pscd'

φφ

29

dimana :

c : selimut beton

(c = 20 mm, untuk balok yang tidak langsung berhubungan dengan

cuaca/tanah).

(untuk balok yang berhubungan langsung dengan cuaca dan kondisi tanah

c = 40 mm, untuk tulangan < 16, sedangkan c = 50 mm, untuk tulangan

> 16).

s : diameter tulangan sengkang

p : diameter tulangan pokok

c. Perhitungan Tinggi Efektif Pada Balok

d = h – ( p + Øsengkang + 1/2 Øtulangan utama)

d’ = p + Øsengkang + 1/2 Øtulangan utama

dimana:

b = lebar balok (mm)

h = tinggi balok (mm)

d = tinggi efektif balok (mm)

p = tebal selimut beton (mm)

Ø = diameter tulangan (mm)

1) Rasio penulangan

(tabel 5.1.h mutu beton f’c30 1) SNI 03-6814-2002.)

2) Syarat pembatasan penulangan

syarat rasio tulangan : ρmin ≤ ρ ≤ ρmax

Perhitungan ρ max dan ρ min :

3) Perhitungan momen :

= * fy * (d – d’)

= Mn -

penulangan rasio tabelb.d

Mu2

fy

1,4min

fyx

cf

600

600

fy

'.10,85.b

b75,0max

30

4) Perhitungan ρ1 (rasio pembesian) :

As1 = ρ * b * d

Perhitungan tulangan utama :

As = As1 + As2

Dalam pelaksanaan dipasang tulangan tekan dimana ρ’ tidak boleh

melebihi dari 0,5 ρb (SNI 03-1728-2002). As’max = ρ’ . b . d

5) Mencari tulangan tumpuan

- Mencari jumlah tulangan yang dipasang

6) Mencari tulangan lapangan

- Mencari jumlah tulangan

Pada balok dipasang tulangan rangkap, dengan perbandingan

luas tulangan tekan (As’) dan luas tulangan tarik (As)

- Jumlah tulangan yang dipasang

Gambar 2.7. Pemasangan Tulangan Pokok Balok

Sumber : dokumentasi pribadi

A"."sebesar φdengan tulangan n"" dipasang . .

41

As2

0,5.As)(As'tekan tulangan jumlah0,5As'

Asδ

A"."sebesar φdengan tulangan n"" dipasang . .

41

As2

31

7) Perhitungan tulangan geser (sengkang)

Gambar 2.8. Bidang Momen Dan Bidang Lintang Akibat Gaya Geser

Sumber : dokumentasi pribadi

- Gaya geser

- Tegangan geser

- Tegangan geser beton yang diijinkan sesuai mutu beton (fc’)

Jika tegangan geser yang terjadi akibat beban (vu) lebih kecil dari

tegangan geser yang diijinkan ( vc) vu < vc, maka perlu dipasang

tulangan geser/sengkang pada balok.

Jika tegangan geser yang terjadi akibat beban (vu) lebih besar dari

tegangan geser yang diijinkan ( vc) vu > vc, maka tidak perlu dipasang

tulangan geser/sengkang pada balok.

- Tegangan geser yang dapat dipikul oleh beton dengan tulangan geser.

- Tegangan geser yang harus dipikul tulangan geser.

- Pendimensian balok.

jika vs< vsmaks dimensi balok rencana tidak perlu diperbesar

jika vs> vsmaksdimensi balok rencana perlu diperbesar

- Gaya geser yang dapat dipikul oleh beton.

MPaN/mmd . b

l .Vu u 2

2v

MPac' . 6

1 . 0,6c fv

MPac' . 3

2 . 0,6smaks fv

MPacus vvv

KNd . b . cVc v

KN .u . 2

1Vu lq

32

Gambar 2.9. Diagram Gaya Geser

Sumber : dokumentasi pribadi

keterangan :

Gaya geser pada balok, sebagian dipikul oleh kuat geser beton (Vc) dan

sisanya dipikul dipikul oleh tulangan geser (sengkang).

- Penentuan tulangan geser pada balok

Tulangan geser pada balok perlu dipasang sepanjang “y” dari tumpuan.

Resultante gaya yang bekerja di sepanjang “y”

Rv = (Vu – Vc) . y KN

Tulangan geser:

dimana : adalah faktor reduksi kekuatan untuk perhitungan geser ( =

0,6)

tulangan geser dipasang pada 2 sisi penampang balok

tulangan geser minimum :

2

min mmy . 3

y . b Av

f

2mmy .

Rv Av

fφ

Vc . L2

1y)L2

1( .Vu Vu

Vc

L2

1

yL2

1

Vu

Vu

y

1/2 L

Vc (KN)Vc (KN)

dipikul oleh beton

dipakai tulangan

Vu (KN)

y

Vc (KN)Rx

33

jika Av > Avmin pada balok dipasang tulangan geser (Av).

- Jumlah tulangan geser

n meter per geser tulanganJumlah

- Perhitungan Tulangan Torsi

Cek kemampuan beton menahan torsi

Jika,Tu < Tc, tidak perlu tulangan puntir

Tu ≥ Tc, perlu tulangan punter

- Cek Pengaruh Momen Puntir (Tu)

Kategori komponen struktur non-prategang:

(pengaruh puntir dapat diabaikan)

Acp = luas yang dibatasi oleh keliling luar penampang beton mm2

Pcp = keliling luar penampang beton mm

- Menghitung Properti Penampang

Keterangan:

x1 = jarak antar pusat tulangan sengkang dalam arah sumbu x mm

y1 = jarak antar pusat tulangan sengkang dalam arah sumbu y mm

cmn

100 s kanggeser/sengngan Jarak tula

mm y

Av

2

1 balok padameter per geser tulangan

mm y

Av balok padameter per geser tulangan

2

2

Pcp

Acp x

12

.' 2cfTc

A

Ay

Av.

2

1

34

Aoh = luas daerah yang dibatasi oleh garis pusat tulangan sengkang

terluar mm2

Ao = 0,85×Aoh=dalam satuan mm2

d = jarak dari serat tekan terluar beton ke pusat tulangan tarik mm

Ph = keliling dari garis pusat tulangan sengkang torsi terluar mm

- Cek Penampang Balok

Kategori penampang solid:

(Penampang Memenuhi)

Dimana :

- Menentukan Torsi Transversal

Dimana Ø : 0,85

Ө : (Berdasarkan SNI Beton Bertulang (13.6.3.6))

(dalam satuan ⁄mmuntuk 1 kaki dari sengkang)

- Menghitung Tulangan Torsi Longitudinal

Syarat :

Dengan ketentuan Tulangan Longitudinal tambahan untuk

menahan puntir harus didistribusikan di sekeliling parimeter sengkang

Tu

Tn

cot..A . 2 o yv

n

f

T

s

At

35

tertutup dengan spasi tidak melebihi 300 mm, dengan posisi berada di

dalam sengkang (SNI Beton Bertulang 2002-13.6.6.2)

2.6.1.4 Perencanaan Kolom

Kolom adalah suatu elemen tekan dan merupakan struktur utama dari bangunan

yang berfungsi untuk memikul beban vertikal yang diterimanya.Pada umumnya kolom

tidak mengalami lentur secara langsung.

Gambar 2.10. Jenis Kolom Beton Bertulang

Kolom beton bertulang secara garis besar dibagi dalam tiga kategori, yaitu :

1. Blok tekan pendek

2. Kolom pendek

3. Kolom panjang atau langsing

Berdasarkan Tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung, kuat

tekan rencana dari komponen struktur tekan tidak boleh diambil lebih besar dari ketentuan

berikut:

Untuk komponen struktur non-prategang dengan tulangan spiral atau komponen

struktural tekan komposit.

ФPn (max) = 0,85 Ф [0,85 x f’c (Ag - As) + fy x As]

1. Untuk komponen struktur non-prategang dengan tulangan pengikat.

ФPn (max) = 0,80 Ф [0,85 x f’c (Ag - As) + fy x As]

36

Kolom panjang atau langsing merupakan salah satu elemen yang perlu

diperhatikan. Proses perhitungannya didasari oleh konsep perbesaran momen.

Momen dihitung dengan analisis rangka biasa dan dikalikan oleh faktor perbesaran

momen yangberfungsi sebagai beban tekuk kritis pada kolom. Parameter yang

berpengaruh dalam perencanaan kolom beton bertulang panjang adalah :

a. Panjang bebas (Lu) dari sebuah elementekan harusdiambil sama dengan jarak

bersih antara pelat lantai, balok, atau komponen lain yang mampu

memberikantahanan lateral dalam arah yang ditinjau. Bila terdapatkepala

kolom atau perbesaran balok, maka panjang bebasharus diukur terhadap posisi

terbawah dari kepala kolomatau perbesaran balok dalam bidang yang ditinjau.

b. Panjang efektif (Le) adalah jarak antara momen-momen nol dalam kolom.

Prosedur perhitungan yang digunakan untuk menentukan panjang efektif dapat

menggunakan kurva alinyemen. Untuk menggunakan kurva alinyemen dalam

kolom, faktor Ψ dihitung pada setiap ujung kolom.

Gambar 2.11. Panjang Efektif Kolom Tumpuan Jepit dan Sendi

37

Gambar 2.12. Kurva Alinyemen untuk Portal Tak Bergoyang dan Portal Bergoyang

Sumber : Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung(SNI 03-1726-2002)

Selain itu, nilai k untuk portal bergoyang juga dapat dihitung melalui

persamaan :

Dengan ѱ m merupakan rata-rata ѱ A dan ѱ B

Untuk pembahasan kolom ini, perlu dibedakan antara portal tidak

bergoyang dan portal bergoyang. Suatu struktur dapat dianggap rangka portal

bergoyang jika nilai indeks stabilitas (Q) > 0,05.

dimana :

Pu = Beban Vertikal

Vu = Gaya geser lantai total pada tingkat yang ditinjau

Δo = Simpangan relatif antar tingkat orde pertama

Lc = Panjang efektif elemen kolom yang tertekan

38

Properti yang digunakan untuk menghitung pembesaran momen yang

nantinya akan dikalikan dengan momen kolom, diantaranya adalah :

a. Modulus elastisitas ditentukan dari rumus berikut:

Ec = 0,043 (MPa)

Untuk wc antara 1500 dan 2500 kg/m3 atau 4700 untuk beban normal.

b. Momen inersia dengan Ig = momen inersia penampang brutoterhadap sumbu

pusat dengan mengabaikan penulangan :

Tabel 2.10. Momen Inersia Elemen Struktur

Dalam portal bergoyang untuk setiap kombinasi pembebanan perlu menentukan

beban mana yang menyebabkangoyangan cukup berarti (kemungkinan beban lateral) dan

mana yang tidak. Momen ujung terfaktor yang menyebabkan goyangan dinamakan M1s

dan M2s, dan keduanya harus diperbesar karena pengaruh PΔ. Momen ujung lain yang

tidak menyebabkan goyang cukup berarti adalah M1ns dan M2ns. Momen ini ditentukan

dari analisis orde pertama dan tidak perlu diperbesar. Pembesaran momen δsMs dapat

ditentukan dengan rumus berikut :

dimana:

Pu = beban vertikal dalam lantai yang ditinjau

Pc = beban tekuk Euler untuk semua kolom penahan goyangan

dalam lantai tersebut, dicari dengan rumus:

)( 2

ukl

EIPc

39

Sehingga momen desain yang digunakan harus dihitung dengan

rumus :

= ns + δs s

= ns + δs s

Terkadang titik momen maksimum dalam kolom langsing dengan beban aksial

tinggi akan berada di ujung – ujungnya, sehingga momen maksimum akan terjadi pada

suatutitik di antara ujung kolom dan akan melampaui momen ujungmaksimum lebih dari

5%. Hal ini terjadi bila :

untuk kasus ini, momen desain ditentukan dengan rumus berikut:

Mc = δns ( ns + δs s)

Selain itu, portal bergoyang mungkin saja menjadi tidak stabil akibat adanya beban

gravitasi, sehingga harus dilakukan kontrol terhadap ketidakstabilan beban gravitasi. Portal

menjadi tidak stabil akibat gravitasi apabila δs > 2,5 sehingga portal harus

diperkaku.Elemen kolom menerima beban lentur dan bebanaksial, menurut SNI 03-1728-

2002untukperencanaan kolom yang menerima beban lentur dan bebanaksial ditetapkan

koefisien reduksi bahan 0,65 sedangkanpembagian tulangan pada kolom (penampang segi

empat) dapat dilakukan dengan:

a) Tulangan dipasang simetris pada dua sisi kolom (two faces)

b) Tulangan dipasang pada empat sisi kolom (four faces)

Pada perencanaan gedung perkantoran ini digunakan perencanaan kolom dengan

menggunakan tulangan pada empat sisi kolom (four faces).

Perhitungan gaya-gaya dalam berupa momen, gaya geser, gaya normal maupun

torsi pada kolom. Dari hasil output gaya-gaya dalam tersebut kemudian digunakan untuk

menghitung kebutuhantulangan pada kolom.

Penulangan dalam kolom juga merupakan salah satu faktor yang ikut membantu

komponen beton dalam mendukung beban yang diterima. Penulangan pada kolom dibagi

menjadi tiga jenis, diantaranya adalah :

.`

35

Agcf

Pur

Lu

40

1. Tulangan Utama Kolom

Tulangan utama (longitudinal reinforcing) merupakantulangan yang ikut

mendukung beban akibat lentur (bending). Pada setiap penampang dari suatu

komponen struktur luas,tulangan utama tidak boleh kurang dari :

As min = <As min =

Dimana :

As = luas tulangan utama

fc’ = tegangan nominal dari beton

fy = tegangan leleh dari baja

b = lebar penampang

d = tinggi efektif penampang

Luas tulangan utama komponen struktur tekan non komposit tidak boleh

kurang dari 0.01 ataupun lebih dari 0.08kali luas bruto penampang Ag.Jumlah

minimum batangtulangan utama pada komponen struktur tekan dalam sengkang

pengikat segiempat atau lingkaran adalah 4 batang.

2. Tulangan Geser Kolom

Tulangan geser (shear reinforcing) merupakan tulangan yang ikut

mendukung beban akibat geser (shear). Jenis tulangan geser dapat berupa :

a. Sengkang yang tegak lurus terhadap sumbu aksial komponen struktur

b. Jaring kawat baja las dengan kawat – kawat yang dipasang tegak lurus terhadap

sumbu aksial komponen struktur

c. Spiral, sengkang ikat bundar atau persegi

Gambar 2.13. Jenis Sengkang Pengikat

41

Berdasarkan Tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung,

perencanaan penampang terhadap geser harus didasarkan pada :

Ø Vn ≥ Vu

Vn = Vc+ Vs

keterangan :

Vc= Gaya geser nominal yang disumbangkan oleh beton (N)

Vs = Gaya geser nominal yang disumbangkan oleh tulangan geser (N)

Vu = Gaya geser ultimate yang terjadi (N)

Vn = , dimana Ø = 0,75

Kuat geser maksimum untuk komponen struktur (SNI 03-2847-2002 pasal

13.3.2.2) yaitu:

Vc = 0,3. .b.d.

Vs = . .b.d.

dimana :

Vn = kuat geser nominal (N)

Ø = faktor reduksi

f’c = kuat tekan beton (MPa)

b = lebar penampang kolom (mm)

d = tinggi efektif penampang kolom (mm)

Nu = gaya aksial yang terjadi (N)

Agr = luas penampang kolom (mm2)

Jika :

(Vn – Vc) <Vs , maka penampang cukup

(Vn – Vc) ≥ Vs , maka penampang harus diperbesar

Vu < Ø Vc , maka tidak perlu tulangan geser

Vu ≥ Ø Vc , maka perlu tulangan geser

Jika tidak dibutuhkan tulangan geser, maka digunakan tulangan geser minimum

(Av) permeter. Luas tulangan geser minimum untuk komponen struktur non prategang

dihitung dengan :

Av min = <Av =

dengan demikian diambil Av terbesar, jarak sengkang dibatasi sebesar .

42

2.6.1.5 Perencanaan Tangga

Semua tangga direncanakan dengan menggunakan tipe K dengan pelat miring

sebagai ibu tangga. Perhitungan optrede dan antrede tangga menggunakan rumus :

2 x optrede + antrede = 61 cm s/d 65 cm

keterangan :

optrede : langkah tegak

antrede : langkah datar

sudut tangga (α) = arc tan (x/y)

jumlah anterde = A

jumlah optred = O = A + 1

Analisa gaya yang bekerja pada tangga dengan menggunakan program SAP2000

sedangkan desain struktur sama dengan desain pelat dan balok sekunder.

2.6.1.6 Perencanaan Penyalur Petir Untuk Bangunan Gedung

Besarnya kebutuhan suatu bangunan akan adanya instalasi penyalur petir

ditentukan oleh besarnya kemungkinan kerusakan serta bahaya yang ditimbulkan bila

bangunan tersebut tersambar petir.

Besarnya kebutuhan tersebut dapat ditentukan secara empiris berdasarkan indeks-

indeks yang menyatakan faktor-faktor tertentu, sedangkan pada tabel 7 merupakan

penjumlahan dari indeks-indeks yang dipilih dari tabel sebelumnya, dimana hasil

penjumlahan tersebut (R) merupakan indeks-indeks perkiraan bahaya akibat sambaran

petir

jadi : R = A + B + C + D + E

Jelas bahwa semakin besar R, semakin besar pula bahaya serta kerusakan yang

timbul oleh sambaran petir, berarti semakin besar pula kebutuhan bangunan tersebut akan

adanya sistem penangkal petir.

Pada tabel-tabel tersebut diperoleh :

- Macam penggunaan bangunan diperoleh indeks : 2

- Konstruksi bangunan diperoleh indeks : 2

- Tinggi bangunan diperoleh indeks : 4

- Situasi bangunan diperoleh indeks : 0

- Hari guntur per tahun diperoleh indeks : 5

43

2.6.2 Struktur Bawah (Sub Stucture)

Untuk Perencanaan Struktur Gedung Fakultas Pertanian Universitas Semarang,

dilakukan penyelidikan tanah meliputi pekerjaan Booring, Conus Penetration Test, Sievee

Analysis dan Direct Shear Test.

2.6.2.1 Daya dukung tanah

Daya dukung (Bearing Capacity) adalah kemampuan tanah untuk mendukung

beban gedung dari segi struktur pondasi maupun bangunan di atasnya tanpa terjadi

keruntuhan geser.

Daya dukung batas (Ultimate Bearing Capacity) adalah daya dukung terbesar dari

tanah, biasanya diberi simbol qult. Besarnya daya dukung yang diijinkan sama dengan daya

dukung dibagi dengan angka keamanan (Wesley L.D. 1997. Mekanika Tanah. Badan

Penerbit PU. Jakarta), rumusnya adalah :

dimana :

qa : daya dukung yang diijinkan

qult : daya dukung terbesar dari tanah

FK : angka keamanan

Dengan menggunakan kelompok tiang pancang (pile group) sehingga digunakan

rumus Tarzaghi untuk menghitung daya dukung tanah :

2.6.2.2 Tegangan kontak

Tegangan kontak yang bekerja di bawah pondasi akibat beban struktur di atasnya

(upper structure) diberi nama tegangan kontak (contact pressure).

Menghitung tegangan kontak memakai persamaan sebagai berikut :

................(1)

Dari persamaan (1) apabila yang bekerja adalah beban aksial saja dan tepat pada

titik beratnya maka persamaan (1) menjadi persamaan (2), yaitu :

................(2)

Nγ . B . γ. 0,4Nq . γ. DfNc . C . 1,3ultq

Ix

y .My

Iy

x.Mx

A

Qσ

A

Qσ

FKa ultq

q

44

dimana :

σ :tegangan kontak (kg/cm2)

Q :beban aksial total (ton)

A :luas bidang pondasi (m2)

Mx, My : momen total sejajar respektif terhadap sumbu x dan

sumbu y (tm)

x, y : jarak dari titik berat pondasi ke titik dimana tegangan kontak

dihitung sepanjang respektif sumbu x dan sumbu y (m).

Ix, Iy :momen Inersia respektif terhadap sumbu x dan sumbu y(m4).

Gambar 2.14. Tegangan Kontak Akibat Beban Aksial

Sumber : Dokumentasi Pribadi

Pengertian tegangan kontak ini akan sangat berguna terutama didalam penentuan

faktor keamanan (S.F / Safety Factor).

Secara umum faktor keamanan didefinisikan sebagai berikut :

Hubungan antara keduanya dinyatakan dalam bentuk faktor keamanan

dimana :

- S.F = 1, artinya tegangan kontak sama dengan kapasitas daya dukung (bearing

capacity).

- S.F > 1, artinya tegangan kontak lebih dari mobilisasi kapasitas daya dukung.

Lapis tanah dapat menerma beban.

kontaktegangan

dukung daya kapasitas

beban

kapasitasS.F

45

- S.F < 1, artinya tegangan kontak lebih besar dari mobilisasi kapasitas daya

dukung.lapis tanah tidak dapat menerima beban.