beton prategang

6
JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2015) 1-6 1 Abstrak Gedung Favehotel Surabaya terdiri dari 13 lantai dengan tinggi total 43 m, dibangun di kota Surabaya dengan jenis tanah lunak yang mana menurut SNI 1726-2012 termasuk dalam kategori desain seismik D. Bangunan gedung yang termasuk dalam kategori desain seismik D dapat menggunakan sistem ganda dengan SRPMM dan dinding geser khusus dengan tinggi tidak lebih dari 48 m. Perencanaan struktur gedung ini meliputi plat, balok, kolom, shearwall dan tangga mengikuti peraturan beton bertulang (SNI 2847-2013) dan perhitungan pembebanan mengikuti peraturan SNI 1727-2013. Beban gempa dihitung dengan metode beban gempa dinamis respons spectrum yang dikontrol dengan metode beban gempa statik ekivalen, kemudian dianalisis dengan menggunakan program bantu komputer SAP2000. Gedung Favehotel ini dimodifikasi memiliki ruangan bebas kolom pada lantai 12 sehingga direncanakan menggunakan balok prategang pada lantai atapnya. Balok prategang pada gedung bertingkat memiliki kendala dari sifat beton prategang yang getas. Oleh karena itu perlu perencanaan khusus dalam desain balok prategang agar dapat bersifat daktail yang cukup untuk menahan beban gempa. Cara memenuhi syarat daktilitas tersebut yaitu menggunakan balok prategang parsial. Perencanaan balok beton prategang pada gedung Favehotel Surabaya ini menggunakan sistem pascatarik yang dicor monolit pada kolom. Dimensi balok prategang dengan bentang 13,2 meter ini didapatkan 50/70 dengan PPR 61,4 % yang terdiri dari 1 tendon dengan 24 strand. Struktur bangunan bawah direncanakan dengan pondasi dalam yaitu tiang pancang. Kata kunci : beton prategang parsial, pascatarik, sistem ganda, respons spectrum, pondasi dalam I. PENDAHULUAN emakaian struktur beton prategang di Indonesia dalam dasawarsa terakhir sudah berkembang dengan pesat dan banyak diterapkan pada prasarana transportasi berupa jembatan dan jalan layang. Di sisi lain kebutuhan gedung akan ruang yang luas semakin meningkat pula karena mempunyai nilai investasi dan fungsi yang baik seperti ruang pertemuan atau ruang serbaguna. Oleh karena itu teknologi beton prategang mulai diterapkan pada struktur gedung bertingkat seperti hotel, apartemen dan gedung lainnya. Pada tugas akhir ini akan dilakukan perencanaan ulang pada struktur gedung Favehotel Surabaya pada lantai atap dengan balok beton prategang yang dimodifikasi memiliki sebuah ruangan convention hall pada lantai atas. Convention Hall ini membutuhkan ruangan yang luas tanpa ada kolom di bagian tengah ruangan sehingga diperlukan struktur balok yang dapat menjangkau bentang panjang dengan dimensi yang relatif kecil namun kuat. Lokasi dari pembangunan gedung ini berada di Surabaya yang mana kita tahu berada pada zona gempa menengah. Untuk gedung yang menggunakan balok prategang, terdapat sebuah kendala dimana balok prategang biasanya memiliki sifat yang getas. Oleh karena itu diperlukan sebuah perencanaan khusus dalam mendesain balok prategang agar mencapai daktilitas yang memadai serta andal dalam menahan beban gempa. Cara untuk memenuhi syarat daktilitas itu adalah dengan menggunakan balok prategang parsial (Pangaribuan, 2012) Berikut gambar modifikasi pada lantai atap. : Gambar 1.1 Potongan Melintang Gedung modifikasi. MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG FAVEHOTEL SURABAYA MENGGUNAKAN SISTEM GANDA DAN BALOK PRATEGANG PADA LANTAI ATAP Candra Nur Arifin dan I Gusti Putu Raka, Pujo Aji. Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia E-mail: [email protected], [email protected], [email protected] P

Upload: syauqy-ribhan

Post on 03-Feb-2016

109 views

Category:

Documents


12 download

DESCRIPTION

BETON PRATEGANG

TRANSCRIPT

Page 1: BETON PRATEGANG

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2015) 1-6

1

Abstrak – Gedung Favehotel Surabaya terdiri

dari 13 lantai dengan tinggi total 43 m, dibangun di

kota Surabaya dengan jenis tanah lunak yang mana

menurut SNI 1726-2012 termasuk dalam kategori

desain seismik D. Bangunan gedung yang termasuk

dalam kategori desain seismik D dapat menggunakan

sistem ganda dengan SRPMM dan dinding geser

khusus dengan tinggi tidak lebih dari 48 m.

Perencanaan struktur gedung ini meliputi plat, balok,

kolom, shearwall dan tangga mengikuti peraturan

beton bertulang (SNI 2847-2013) dan perhitungan

pembebanan mengikuti peraturan SNI 1727-2013.

Beban gempa dihitung dengan metode beban gempa

dinamis respons spectrum yang dikontrol dengan

metode beban gempa statik ekivalen, kemudian

dianalisis dengan menggunakan program bantu

komputer SAP2000. Gedung Favehotel ini

dimodifikasi memiliki ruangan bebas kolom pada

lantai 12 sehingga direncanakan menggunakan balok

prategang pada lantai atapnya. Balok prategang pada

gedung bertingkat memiliki kendala dari sifat beton

prategang yang getas. Oleh karena itu perlu

perencanaan khusus dalam desain balok prategang

agar dapat bersifat daktail yang cukup untuk menahan

beban gempa. Cara memenuhi syarat daktilitas tersebut

yaitu menggunakan balok prategang parsial.

Perencanaan balok beton prategang pada gedung

Favehotel Surabaya ini menggunakan sistem

pascatarik yang dicor monolit pada kolom. Dimensi

balok prategang dengan bentang 13,2 meter ini

didapatkan 50/70 dengan PPR 61,4 % yang terdiri dari

1 tendon dengan 24 strand. Struktur bangunan bawah

direncanakan dengan pondasi dalam yaitu tiang

pancang.

Kata kunci : beton prategang parsial, pascatarik,

sistem ganda, respons spectrum, pondasi dalam

I. PENDAHULUAN

emakaian struktur beton prategang di Indonesia

dalam dasawarsa terakhir sudah berkembang

dengan pesat dan banyak diterapkan pada prasarana

transportasi berupa jembatan dan jalan layang. Di sisi

lain kebutuhan gedung akan ruang yang luas semakin

meningkat pula karena mempunyai nilai investasi dan

fungsi yang baik seperti ruang pertemuan atau ruang

serbaguna. Oleh karena itu teknologi beton prategang

mulai diterapkan pada struktur gedung bertingkat seperti

hotel, apartemen dan gedung lainnya. Pada tugas akhir

ini akan dilakukan perencanaan ulang pada struktur

gedung Favehotel Surabaya pada lantai atap dengan

balok beton prategang yang dimodifikasi memiliki

sebuah ruangan convention hall pada lantai atas.

Convention Hall ini membutuhkan ruangan yang luas

tanpa ada kolom di bagian tengah ruangan sehingga

diperlukan struktur balok yang dapat menjangkau

bentang panjang dengan dimensi yang relatif kecil

namun kuat. Lokasi dari pembangunan gedung ini

berada di Surabaya yang mana kita tahu berada pada zona

gempa menengah.

Untuk gedung yang menggunakan balok

prategang, terdapat sebuah kendala dimana balok

prategang biasanya memiliki sifat yang getas. Oleh

karena itu diperlukan sebuah perencanaan khusus dalam

mendesain balok prategang agar mencapai daktilitas

yang memadai serta andal dalam menahan beban gempa.

Cara untuk memenuhi syarat daktilitas itu adalah dengan

menggunakan balok prategang parsial (Pangaribuan,

2012)

Berikut gambar modifikasi pada lantai atap. :

Gambar 1.1 Potongan Melintang Gedung modifikasi.

MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG

FAVEHOTEL SURABAYA MENGGUNAKAN SISTEM

GANDA DAN BALOK PRATEGANG PADA LANTAI

ATAP

Candra Nur Arifin dan I Gusti Putu Raka, Pujo Aji.

Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia

E-mail: [email protected], [email protected], [email protected]

P

Page 2: BETON PRATEGANG

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2015) 1-6

2

II. METODOLOGI

A. Umum

Langkah-langkah pengerjaan tugas akhir ini

dilakukan seperti diagram alir berikut :

Mulai

Pengumpulan Data

Kontrol Service

Ability

Tidak

Preliminary Design

Perhitungan Struktur Primer

(Balok, Kolom, Shearwall)

Selesai

Gambar Output Autocad

Penetapan Kriteria Desain

Perhitungan Struktur

Sekunder

Output gaya dalam

Pemodelan struktur

Pembebanan

YA

Desain Balok prategang APerhitungan Struktur bawah

(pondasi)

Pemilihan Jenis Beton Prategang

Gaya Prategang

Perhitungan Jumlah Strand

Kontrol

Tegangan

Selesai

A

Desain penampang & Mutu beton

Kontrol Tegangan, kontrol

Lendutan, Momen retak,

Momen Batas, PPR

Penetapan Jumlah dan

Tata Letak Kabel

Perhitungan Kehilangan Tegangan

Perhitungan Tulangan Lunak

Perhitungan Angkur Ujung

Gambar 3.1 Diagram alir Metode perencanaan

(Sumber : Dokumentasi Pribadi)

B. Data Bangunan Eksisting

Direncanakan sebuah bangunan gedung dengan

dimensi bangunan dengan data-data sebagai berikut :

Fungsi bangunan : Gedung Hotel

Lokasi bangunan : Surabaya

Tipe Tanah : Tanah Lunak (SE)

Struktur Utama : struktur beton bertulang pada

lantai 1-12, pada lantai atap

dimodifikasi menggunakan balok

beton prategang.

Panjang bangunan : 29,85 m

Lebar bangunan : 13.2 m

Tinggi bangunan : 43 m

Lantai 1-11 : 3 m

Lantai 12 : 4 m

Sistem struktur : Sistem Ganda (SG)

Struktur Pondasi : Pondasi dalam

C. Kombinasi Pembebanan

Kombinasi pembebanan yang diterapkan pada

bangunan ini dibuat berdasarkan kombinasi dasar pada

SNI 1726-2012 pasal 2.3.2.

U = 1,4D (Kombinasi 1)

U = 1,2D + 1,6L + 0,5(Lr atau R) (Kombinasi 2)

U = 1,2D + 1,0E + L (Kombinasi 3)

U = 0,9D + 1,0E (Kombinasi 4)

SNI 1726-2012 memiliki ketentuan khusus

untuk mendefinisikan beban gempa, E. Besarnya nilai E

adalah :

DSQE DSE 2,0

EQ merupakan pengaruh beban gempa horisontal (Eh),

sementara DSDS2,0 adalah pengaruh beban gempa

vertikal (Ev). Berdasarkan pasal 7.3.4.2 pada perhitungan

pengaruh beban gempa horisontal digunakan faktor

rendundansi, ρ, sebesar 1,3 (Kategori Desain Seismik D)

dan SDS = 0,674. Sehingga :

Pengaruh beban gempa untuk penggunaan dalam

kombinasi 3

DQE E 135,03,1

Pengaruh beban gempa untuk penggunaan dalam

kombinasi 4

DQE E 135,03,1

D. Pemodelan dan Analisis Struktur

Analisa struktur dilakukan dengan progam bantu

SAP2000 dengan permodelan 3 dimensi (space frame)

sebagai Sistem Ganda, yaitu suatu struktur gedung yang

memiliki rangka ruang pemikul beban gravitasi secara

lengkap. Beban lateral dipikul dinding geser dan rangka

pemikul momen dimana yang tersebut terakhir ini harus

secara tersendiri sanggup memikul sedikitnya 25 % dari

beban dasar geser nominal. Pemodelan struktur ini dapat

dilihat pada gambar 3.2

Page 3: BETON PRATEGANG

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2015) 1-6

3

Gambar 3.2 Pemodelan modifikasi struktur gedung

Favehotel Surabaya

Struktur sekunder yang dihitung adalah pelat,

tangga, balok anak dan balok lift. Sedangkan struktur

utama yang dihitung adalah balok induk, kolom, dan

shearwall. Dan untuk struktur bawah yang dihitung

adalah pile, pile cap dan sloof.

E. Desain Balok Prategang

Pada perencanaan ini dipilih beton prategang parsial

pascatarik (posttension) dimaksudkan agar dapat

dilaksanakan pengecoran langsung dilapangan dan dapat

mengontrol gaya jacking. Beton prategang parsial sangat

tergantung pada besarnya Partial Prestressing Ratio

(PPR). Apabila PPR terlalu kecil maka balok beton

berperilaku seperti balok beton bertulang, yaitu kekuatan

rendah tetapi bersifat daktail sehingga menyebabkan retak

permanen dan memungkinkan strand prategang berkarat.

Sebaliknya bila PPR terlalu besar maka balok beton

berperilaku seperti balok beton prategang penuh, yaitu

kekuatan tinggi tetapi bersifat getas. Artiningsih (2008)

menyebutkan hasil penelitian menunjukkan bahwa pada

batas PPR 40% - 70% balok mempunyai kekuatan yang

tinggi tetapi masih bersifat daktail. prategang parsial

ratio (PPR) didefinisikan dengan :

n

np

M

MPPR

Keterangan :

Mnp = kapasitas momen nominal dari beton

prategang.

Mn = Total kapasitas momen nominal.

Dengan,

2

adfAM ppspsnp

22

adfA

adfAM ysppspsn

Keterangan : Aps = luas tulangan prategang di zona penegangan,

(mm2);

As = luas tulangan nonprestressed, (mm2);

b = lebar elemen, (mm);

d = jarak dari serat tekan paling jauh ke centroid

dari nonprestressed, (mm);

dp = jarak dari serat tekan paling jauh ke centroid

tulangan prategang, (mm);

f'c = kuat tekan beton, (MPa);

fps = tegangan nominal prategang, (MPa)

fy = tegangan leleh tulangan nonprestressed

Kuat ultimate dari balok prategang, yaitu jumlah

total baja tulangan non-prategang dan baja prategang

harus cukup untuk dapat menghasilkan beban terfaktor

paling sedikit 1,2 beban retak yang terjadi berdasarkan

nilai modulus retak (𝑓𝑟 ), sehingga didapat φMu ≥ 1,2 Mcr

dengan nilai φ = 0,9.

Dimana :

Mcr =

bb

be

b

e

y

Ifr

y

I

I

yeF

y

I

A

F

Keterangan :

Fe = Gaya prategang efektif setelah kehilangan

I = Inertia balok

e = Eksentrisitas dari cgc

A = Luas penampang balok

y = Garis netral balok

fr = Modulus keruntuhan = fc62,0

III. KONTROL HASIL ANALISIS STRUKTUR

A. Kontrol Nilai Akhir Respon Spektrum

Nilai akhir Vdinamik harus lebih besar sama dengan

85% V statik [3]. Maka persyaratan tersebut dapat

dinyatakan sebagai berikut :

𝑉𝑑𝑖𝑛𝑎𝑚𝑖𝑘 ≥ 0.85𝑉𝑠𝑡𝑎𝑡𝑖𝑘

Tabel 4.1 Kontrol nilai respon spektrum

Fx Fy

V dinamik 1898.741

0.85 V statik 4776.435

V dinamik 1662.382

0.85 V statik 4776.4352.8732

Faktor SkalaFx(kN) Fy(kN)

2.5156

B. Kontrol Nilai Partisipasi Massa

Partisipasi massa harus menghasilkan sekurang-

kurangnya 90 % respon total dari perhitungan respon

dinamik [3]. Mode 11 telah memenuhi ketentuan tersebut

dengan rasio pada Tabel 4.2

Tabel 4.2 Rasio partisipasi massa

Mode sum UX sum UY

11 0.931 0.930

Page 4: BETON PRATEGANG

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2015) 1-6

4

C. Kontrol Simpangan (Drift)

Kontrol drift dan syarat drift harus ditentukan Rumus

4.1 [3].

𝛿𝑥 = (𝐶𝑑𝛿𝑥𝑒)/𝐼 Rumus 4. 1

Dimana :

𝛿𝑥 = Defleksi pada lantai ke-x

𝐶𝑑 = Faktor pembesaran defleksi, (5)

𝐼 = Faktor keutamaan gempa, (1)

Tabel 4.3 menunjukan kontrol simpangan pada

struktur yang telah dianalisis.

Tabel 4.3 Kontrol simpangan arah - X h δxe δx Drift (Δs) Syarat (Δs)

(m) (mm) (mm) (mm) (mm)

R.Lift 43 52.39 262.0 25.19 60 oke

Atap 40 47.36 236.8 25.34 80 oke

Lantai 12 36 42.29 211.4 19.64 60 oke

Lantai 11 33 38.36 191.8 20.35 60 oke

Lantai 10 30 34.29 171.4 20.88 60 oke

Lantai 9 27 30.11 150.6 21.16 60 oke

Lantai 8 24 25.88 129.4 21.13 60 oke

Lantai 7 21 21.65 108.3 20.73 60 oke

Lantai 6 18 17.51 87.5 19.92 60 oke

Lantai 5 15 13.52 67.6 18.61 60 oke

Lantai 4 12 9.80 49.0 17.14 60 oke

Lantai 3 9 6.37 31.9 14.07 60 oke

Lantai 2 6 3.56 17.8 11.32 60 oke

Mezzanin 3 1.29 6.5 6.47 60 oke

Lantai Ket

D. Kontrol Periode

Periode struktur fundamental, T, dalam arah yang

ditinjau harus diperoleh menggunakan properti struktur

dan karakteristik deformasi elemen penahan dalam

analisis yang teruji [9]. Periode fundamental struktur (T)

yang digunakan [9]:

Jika Tc > Cu x Ta maka digunakan T = Cu x Ta

Jika Ta < Tc < Cu x Ta maka digunakan T = Tc

Jika Tc < Ta maka digunakan T = Ta

Dimana :

𝑇𝑎 = Periode Fundamental pendekatan

𝐶𝑢 =Koefisien untuk batas atas

Didapatkan perioda batasan atas sebesar Cu𝑇a=1,1472 dt Dibawah ini adalah T hasil analisa struktur

Arah X → 𝑇𝑐𝑥 = 1,26 𝑑𝑡 > 𝑇

Arah Y → 𝑇𝑐𝑦 = 0,985 𝑑𝑡 < 𝑇

Maka, 𝑇𝑐𝑥 = 1,1472 𝑑𝑡

𝑇𝑐𝑦 = 0,985 𝑑𝑡

E. Kontrol Sistem Rangka Gedung

Sistem Ganda merupakan sistem struktur yang

beban lateral gempa bumi dipikul bersama oleh dinding

geser dan rangka secara proporsional berdasarkan

kekakuan relatif masing-masing tapi juga

memperhitungkan interaksi kedua sistem di semua

tingkat. Untuk pengamanan terhadap keruntuhan, sistem

rangka pemikul momen harus didesain secara tersendiri

mampu menahan sedikitnya 25% beban lateral.

Kemampuan dari dinding geser dalam menyerap beban

lateral akibat gempa dapat dilihat pada Tabel 4.5

Tabel 4.5 Kontrol Sistem Ganda

PORTAL SW PORTAL SW

1 0.9D+RSPX 29.7 70.3 29.6 70.4

2 0.9D-RSPX 29.7 70.3 29.6 70.4

3 0.9D+RSPY 29.4 70.6 29.3 70.7

4 0.9D-RSPY 29.4 70.6 29.3 70.7

5 1.2D+L+RSPX 29.8 70.6 29.7 70.3

6 1.2D+L+RSPY 29.8 70.2 29.7 70.3

7 1.2D+L-RSPX 29.5 70.5 29.7 70.3

8 1.2D+L-RSPY 29.5 70.5 29.7 70.3

NO KOMBINASI

REAKSI DALAM MENAHAN GEMPA (%)

FX FY

Dari Tabel diatas dapat disimpulkan bahwa gedung ini

Memenuhi syarat sistem ganda (Dual sistem).

IV. HASIL PERENCANAAN

A. Hasil Perencanaan

4.1 Perencanaan Struktur Sekunder

Peraturan yang digunakan sebagai acuan dalam

menentukan besar beban yang bekerja pada struktur

adalah peraturan ASCE 7 -05.

Tabel 4.1 Rekapitulasi Hasil Perancangan Struktur Sekunder Dimensi

(mm)

Beton, f'c=25 MPa Ø 13 - 240 (Arah X)

Tulangan, fy= 240 MPa Ø 13 - 240 (Arah Y)

Ø 8 - 240 (Tul. Susut)

Beton, f'c=45 MPa Ø 13 - 200 (Arah X)

Tulangan, fy= 240 MPa Ø 13 - 200 (Arah Y)

Ø 8 - 200 (Tul. Susut)

b = 300 Beton, f'c= 25 MPa 5D16 (Tumpuan)

h = 500 Tulangan, fy= 420 MPa 3D16 (Lapangan)

Sengkang, fy= 240 MPa 2Ø10-100 (Sengkang)

b = 250 Beton, f'c= 25 MPa 3D16 (Tumpuan)

h = 400 Tulangan, fy= 420 MPa 4D10 (Lapangan)

Sengkang, fy= 240 MPa 2Ø10-100 (Sengkang)

Beton, f'c=25 MPa Ø 16 - 250 (Arah X)

Tulangan, fy= 240 MPa Ø 16 - 250 (Arah Y)

Ø 10 - 250 (Tul. Susut)

b = 250 Beton, f'c=25 MPa 2D16 (Tumpuan)

h = 400 Tulangan, fy= 240 MPa 2D13 (Lapangan)

2Ø10-150 (Sengkang)

Balok

Bordes

Element

Struktur

Plat Lantai t = 120

Plat Atap t = 120

Material Tulangan

Balok

Sekunder

Balok Lift

Plat Tangga t = 130

4.2 Perencanaan balok induk

BI-1

Dimensi Balok : 40/60 mm

Bentang Balok : 7400 mm

Selimut Beton : 40 mm

Dia. Tul. Utama (D) : 19, 25 mm

Dia. Tul. Sengkang (∅) : 10 mm

Gambar 4.1 Rencana penulangan balok induk

Page 5: BETON PRATEGANG

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2015) 1-6

5

4.3 Perencanaan balok prategang

Berdasarkan pembebanan yang telah dilakukan,

terdapat gaya dalam momen envelope pada balok

prategang sebesar : 901,757 kNm. Melalui proses trial-

error didesainlah balok prategang dengan spesifikasi

teknis :

Dimensi Balok : 50/70 mm

Bentang Balok : 13200 mm

Mutu Beton (𝑓𝑐′) : 45 MPa

Mutu Tendon

o Menggunakan data dari tabel prestresssing strand

– 7 wire, uncoated ASTM A416 untuk post

tensioning

o Nominal diameter : 12,7 mm

o Luas nominal area kawat : 100,1 mm2

o Minimal breaking load : 184 kN

Detail penulangan Balok Prategang :

Gambar 4.2 Rencana penulangan balok prategang

n

np

M

MPPR =

2911,418

1789,908 = 61,4 % < 70 % ….. (Oke)

Mn= 0,9×2911,418 > 1,2 Mcr

2681,416 kNm > 1475,7 kNm … (Oke)

Kehilangan ptrategang :

Tabel 4.2 Rekapitulasi Perhitungan kehilangan tegangan Level tegangan pada berbagai tahap Tegangan baja, MPa Persen

Sesudah penarikan (0,7 f pu ) 1286.713 100

Kehilangan akibat perpendekan elastis 0 0.00

Kehilangan akibat angker 0 0.00

Kehilangan akibat wobble effect 62.26 4.84

Kehilangan akibat kekangan kolom 58.31 4.53

Kehilangan akibat rangkak 95.66 7.43

Kehilangan akibat susut 20.98 1.63

Kehilangan akibat relaksasi baja 24.460 1.90

Pertambahan karena topping 35.88 2.79

Tegangan netto akhir fpe 1060.923 82.45

Persentase kehilangan total = 100-82.45 = 17.55%

Kontrol Lendutan :

Lendutan ijin : mmL

ijin 5,27480

13200

480

Lendutan total : meqOPOA llll

= -15,95 + 25,25 + 6,38 = 15,67 mm () < Lendutan ijin

= 15,67 mm < 27,5 mm ...............(Oke)

Keterangan :

POl Lendutan Akibat Tekanan Tendon

qOl Lendutan Akibat Beban kerja

mel Lendutan Akibat Eksentrisitas

4.4 Perencanaan kolom

K1

Tinggi kolom = 3 𝑚

Dimensi kolom = 700 x 700 𝑚𝑚

tul. Memanjang (D) = 12D25 𝑚𝑚

tul. Sengkang (∅) = 4D13-150 𝑚𝑚

Detail penulangan kolom

Gambar 4.3 Rencana penulangan kolom K1

4.5 Perencanaan dinding geser

Tinggi Dinding, (ℎ𝑤) : 39000 mm

Tebal Dinding, (ℎ) : 300 mm

Panjang Dinding, (𝑙𝑤) : 5800 mm

D tulangan Vertikal : D16-250 mm (Ulir)

D tulangan Horisontal : 2D13-150 mm (Ulir)

4.6 Perencanaan pondasi dalam tiang pancang.

Diameter tiang kolom : 500 mm

Class : A1

Alowable Axial : 185,3 ton

Bending Moment Crack : 10,5 tonm

Bending Moment Ultimate : 15,75 tonm

Diameter tiang shearwall : 600 mm

Gambar 4.4 Bentuk pilecap rencan

Page 6: BETON PRATEGANG

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2015) 1-6

6

Pondasi kolom direncanakan sampai kedalaman

34 m, dan 40 m untuk pondasi shearwall dengan

ketebalan pilecap 1 m.

KESIMPULAN/RINGKASAN

Dari perhitungan-perhitungan yang telah

dijelaskan pada bab-bab sebelumnya didapatkan

kesimpulan sesuai tujuan penulisan tugas akhir ini yaitu

penulis dapat merencanakan modifikasi gedung

Favehotel Surabaya dengan menggunakan sistem ganda

dan balok prategang pada lantai atap dengan hasil analisis

sebagai berikut:

5.1 Kesimpulan

1. Dari hasil analisis beban gempa, struktur gedung

termasuk ke dalam kategori desain seismik D

dengan demikian konfigurasi sistem ganda yang

diterapakan adalah SRPMM dan SDSK karena

ketinggian gedung tidak lebih dari 48 m. Dari

program analisis struktur didapatkan kontrol nilai

akhir respon spektrum V dinamik arah x dan y

sebesar 4776.435 kN, kontrol partisipasi massa

memenuhi syarat yaitu pada mode 11, memenuhi

kontrol drift (simpangan) yaitu tidak boleh

melebihi 60 mm, dan kontrol waktu getar alami(T)

sebesar 1,1472 detik.

2. Penggunaan beton prategang pada gedung

bertingkat dengan sistem cor ditempat perlu

diperhatikan kemampuan dalam menerima beban

gempa yang terjadi pada struktur. Untuk membuat

balok prategang dapat menerima beban gempa

maka balok prategang didesain berperilaku daktail

dengan memberikan baja lunak dengan

perbandingan PPR sebesar 61,4 %. Baja lunak

ditujukan untuk mendisipasikan energi gempa

dengan cara meleleh. Baja prategang memberikan

ketahanan geser dari friksi yang ditimbulkan gaya

prategang.

3. Balok prategang yang menyatu dengan kolom

harus memperhitungan kehilangan tegangan

akibat kekangan kolom. Hal ini dikarenakan gaya

jacking ditahan sebagian oleh kolom dan akan

menghasilkan momen tambahan pada kolom

sebesar kehilangan tegangan pada balok

prategang.

4. Balok prategang direncanakan dengan sistem

pascatarik dengan satu buah tendon yang

didongkrak secara simultan sekaligus sehingga

kehilangan tegangan akibat perpendekan elastis

tidak terjadi. Berdasarkan perhitungan, kehilangan

tegangan secara langsung dan tidak langsung yang

terjadi pada balok prategang yaitu sebesar 17,55

%.

5.2 Saran

Berdasarkan hasil perencanaan yang telah dilakukan,

maka disarankan :

1. Untuk menghasilkan dimensi struktur primer yang

efisien dan memenuhi syarat-syarat yang

ditentukan, maka perlu dilakukan analisis secara

bertahap dengan menggunakan dimensi minimum

yang ditentukan sampai memperoleh dimensi

yang tepat. Dalam hal ini perlu dikontrol

diantaranya kontrol drift, partisipasi massa, dan

Vd ≥ 0,85 Vs.

2. Pendistribusian gaya jacking harus disesuaikan

dengan beban-beban yang bekerja pada balok

prategang. Apabila gaya jacking melebihi dari

beban yang ada, balok prategang mungkin bisa

pecah. Untuk itu, perlu adanya kontrol-kontrol

tegangan disetiap kondisi agar gaya jacking

memenuhi beban yang ada.

DAFTAR PUSTAKA

[1] Lin T.Y., dan Ned H. Burns. 2000. Desain

Struktur Beton Prategang Ed. 3 Jil. 1,

Diterjemahkan oleh : Mediana. Jakarta :

Erlangga.

[2] Nawy, Edward G. 2001. Beton Prategang :

Suatu Pendekatan Mendasar Ed 3 Jil 1.

Diterjemahkan Oleh : Bambang Suryoatmono.

Jakarta : Erlangga.

[3] Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa

Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non

Gedung (SNI-1726-2012), Badan

Standardisasi Nasional, Jakarta 2012.

[4] Tata Cara Pembebanan Untuk Bangunan

Gedung (SNI-1727-2012), Badan

Standardisasi Nasional, Jakarta 2012.

[5] Persyaratan beton struktural untuk

bangunan gedung (SNI-2847-2013), Badan

Standardisasi Nasional, Jakarta 2013,

[6] Pangaribuan, Herri Mangara. (2012). Kajian

Keandalan Struktur Gedung Tahan Gempa

yang Menggunakan Balok Prategang.

[7] Imran, Yuliardi, Suhelda, dan Kristianto.

(2008). Aplicability Metoda Desain

Kapasitas pada Perancangan Struktur

Dinding Geser Beton Bertulang. Seminar

dan Pameran HAKI 2008 - Pengaruh Gempa

dan Angin terhadap Struktur.