desain sub-structure pada bangunan · pdf filedalamdiataslahansempit.konsekuensinya,desain...

10
11/7/2013 1 ISEMS, 7-8 November 2013 Jessica Nathalie H., Jessica Nathalie H., Jessica Nathalie H., Jessica Nathalie H., Structural Engineer, DS&P DESAIN SUB DESAIN SUB DESAIN SUB DESAIN SUB- - -STRUCTURE PADA BANGUNAN GEDUNG STRUCTURE PADA BANGUNAN GEDUNG STRUCTURE PADA BANGUNAN GEDUNG STRUCTURE PADA BANGUNAN GEDUNG DENGAN BESMEN DALAM YANG KOMPLEKS DENGAN BESMEN DALAM YANG KOMPLEKS DENGAN BESMEN DALAM YANG KOMPLEKS DENGAN BESMEN DALAM YANG KOMPLEKS ISEMS, 7-8 November 2013 Pendahuluan Uraian Proyek Super-Structure Sub-Structure Tantangan Dalam Desain dan Pelaksanaan Desain Dinding Penahan Tanah Fungsi Utama Jenis yang Dipilih Tahapan Pekerjaan Galian Jenis Tumpuan atau Support Penulangan Desain Perkuatan Pelat Besmen Beban Lateral Elemen-Elemen Penyalur Beban Lateral Studi Mekanisme Transfer Beban Lateral Pelaksanaan Pekerjaan Sub-Structure Kesimpulan DAFTAR ISI ISEMS, 7-8 November 2013 PENDAHULUAN PERKEMBANGAN DUNIA KONSTRUKSI Pemanfaatan lahan secara efektif Ketersediaan Lahan? Batasan tinggi bangunan gedung? Bermunculan bangunan gedung dengan besmen dalam di atas lahan sempit. Konsekuensinya, desain SUB-STRUCTURE menjadi lebih KOMPLEKS. ISEMS, 7-8 November 2013 Owner: PT. Para Bandung Propertindo PT. Bank Mega Syariah Kontraktor: PT. Total Bangun Persada Masa konstruksi: 2011 ~ 2013 URAIAN PROYEK Jl. Rasuna Said, Jakarta Selatan 4 (empat) lapis split level besmen untuk parkir 20 lantai untuk kantor BANK SYARIAH BANK SYARIAH BANK SYARIAH BANK SYARIAH MEGA MEGA MEGA MEGA INDONESIA INDONESIA INDONESIA INDONESIA

Upload: lytu

Post on 05-Feb-2018

224 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: DESAIN SUB-STRUCTURE PADA BANGUNAN · PDF filedalamdiataslahansempit.Konsekuensinya,desain SUB-STRUCTURE menjadilebih KOMPLEKS. ... 2 ISEMS, 7-8 November 2013 ... Sistem struktur

11/7/2013

1

ISEMS, 7-8 November 2013

Jessica Nathalie H., Jessica Nathalie H., Jessica Nathalie H., Jessica Nathalie H., Structural Engineer, DS&P

DESAIN SUBDESAIN SUBDESAIN SUBDESAIN SUB----STRUCTURE PADA BANGUNAN GEDUNGSTRUCTURE PADA BANGUNAN GEDUNGSTRUCTURE PADA BANGUNAN GEDUNGSTRUCTURE PADA BANGUNAN GEDUNGDENGAN BESMEN DALAM YANG KOMPLEKSDENGAN BESMEN DALAM YANG KOMPLEKSDENGAN BESMEN DALAM YANG KOMPLEKSDENGAN BESMEN DALAM YANG KOMPLEKS

ISEMS, 7-8 November 2013

PendahuluanUraian Proyek• Super-Structure• Sub-Structure• Tantangan Dalam Desain dan PelaksanaanDesain Dinding Penahan Tanah• Fungsi Utama• Jenis yang Dipilih• Tahapan Pekerjaan Galian• Jenis Tumpuan atau Support• PenulanganDesain Perkuatan Pelat Besmen• Beban Lateral• Elemen-Elemen Penyalur Beban Lateral• Studi Mekanisme Transfer Beban LateralPelaksanaan Pekerjaan Sub-StructureKesimpulan

DAFTAR ISI

ISEMS, 7-8 November 2013

PENDAHULUAN

PERKEMBANGAN DUNIA KONSTRUKSI

Pemanfaatan lahansecara efektif

Ketersediaan Lahan?

Batasan tinggi bangunan gedung?

Bermunculan bangunan gedung dengan besmendalam di atas lahan sempit. Konsekuensinya, desainSUB-STRUCTURE menjadi lebih KOMPLEKS.

ISEMS, 7-8 November 2013

Owner: PT. Para Bandung PropertindoPT. Bank Mega Syariah

Kontraktor: PT. Total Bangun Persada

Masa konstruksi: 2011 ~ 2013

URAIAN PROYEK

Jl. Rasuna Said, JakartaSelatan

• 4 (empat) lapis split level besmenuntuk parkir

• 20 lantai untuk kantor

BANK SYARIAHBANK SYARIAHBANK SYARIAHBANK SYARIAH MEGA MEGA MEGA MEGA INDONESIAINDONESIAINDONESIAINDONESIA

Page 2: DESAIN SUB-STRUCTURE PADA BANGUNAN · PDF filedalamdiataslahansempit.Konsekuensinya,desain SUB-STRUCTURE menjadilebih KOMPLEKS. ... 2 ISEMS, 7-8 November 2013 ... Sistem struktur

11/7/2013

2

ISEMS, 7-8 November 2013

Bank Syariah Mega Indonesia

beton bertulang konvensional

Super-Structure Sub-Structure

: Sistem Struktur: Sistem Ganda

Lateral : corewall, frame

(balok dan kolom)

Pondasi

Tiang Bor

URAIAN PROYEK

DPT Besmen 4tanpa pile cap

Dinding

Diafragma

ISEMS, 7-8 November 2013

Sistem struktur Bank Syariah Mega Indonesia adalahsistem ganda, dimana beban lateral ditahan olehcorewall dan frame (balok, kolom).

Ada dua kondisi yang diperhitungkan padasaat desain frame, yaitu kondisi dimanacorewall dan frame bekerja bersama-samamemikul seluruh beban lateral serta kondisidimana frame tanpa panel-panel corewallmemikul 25% dari seluruh beban lateral

Frame harus mampu memikul min. 25% dari seluruh beban lateral.

Core 1

Core 2

URAIAN PROYEKSuper-Structure

SNI 03-1726-2002

FEMA 451

ISEMS, 7-8 November 2013

Pondasi menggunakan tiangbor diameter 1000 mm dengan Leff = 16 m

Besmen 4 didesain tanpa pile cap. Gaya dari kolomditransfer ke pondasi melaluipelat besmen denganketebalan 1250 mm dan1750 mm untuk daerahcorewall.

URAIAN PROYEKSub-Structure

ISEMS, 7-8 November 2013

URAIAN PROYEKTantangan Dalam Desain dan Pelaksanaan

Luas lahan sekitar 1750 m2,hampir seluruhnya digunakanuntuk bangunan.

SITE PLAN

Basement : 31.75 m x 40.65 mTower : 26 m x 26 m

Page 3: DESAIN SUB-STRUCTURE PADA BANGUNAN · PDF filedalamdiataslahansempit.Konsekuensinya,desain SUB-STRUCTURE menjadilebih KOMPLEKS. ... 2 ISEMS, 7-8 November 2013 ... Sistem struktur

11/7/2013

3

ISEMS, 7-8 November 2013

URAIAN PROYEKTantangan Dalam Desain dan Pelaksanaan

~17 m

split level untuk parkir

posisi ramp menempel

dinding penahan tanahlahan sempit

tantangan dalam desain & pelaksanaan sub-structure

ISEMS, 7-8 November 2013

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHFungsi Utama

Sebagai struktur

penahan tanah dan cut off wall pada saat

pekerjaan galian

Sebagai dinding besmen

permanen setelah galianselesai dilakukan

ISEMS, 7-8 November 2013

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHJenis yang Dipilih

√Dinding penahan tanah BSMI:dinding diafragma ataudiaphragm wall (DWall)

ISEMS, 7-8 November 2013

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHJenis yang Dipilih

fc’ = 25 MPa, tebal 800 mmL= 22 m dari permukaantanah eksisting

Kedalaman galian 14-17 m

DWall

Soldier Pile

Diameter 500 mm@750 mm, L= 8 m

Page 4: DESAIN SUB-STRUCTURE PADA BANGUNAN · PDF filedalamdiataslahansempit.Konsekuensinya,desain SUB-STRUCTURE menjadilebih KOMPLEKS. ... 2 ISEMS, 7-8 November 2013 ... Sistem struktur

11/7/2013

4

ISEMS, 7-8 November 2013

Tahapan Pekerjaan Galian

Pemilihan jenis DPT terkait dengansistem galian

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHTahapan Pekerjaan Galian

Jenis Tumpuan atau Support

1

2

ISEMS, 7-8 November 2013

Pembuatan dinding diafragma

Proses galian dilakukan

bertahap

Pemasangan temporary support

Tumpuan permanen dipasang

Temporary support dilepas

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHTahapan Pekerjaan Galian

Tahapan Galian

ISEMS, 7-8 November 2013

Tahapan Galian Potongan 1 dan 2

ISEMS, 7-8 November 2013

Tahapan Galian Potongan 3 dan 4

Page 5: DESAIN SUB-STRUCTURE PADA BANGUNAN · PDF filedalamdiataslahansempit.Konsekuensinya,desain SUB-STRUCTURE menjadilebih KOMPLEKS. ... 2 ISEMS, 7-8 November 2013 ... Sistem struktur

11/7/2013

5

ISEMS, 7-8 November 2013

TipeLokasi

GA

Kedalaman

awal BL

FL

(m)

Est. BL

(m)Tall (kN)

Jumlah

strand

Gaya tarik awal

(kN/m)

Jarak

Horisontal(m)

GA-1 -2.5 m -10.0 m 11 18 855 8 225 (675 kN) 3

GA-2 -7.5 m -12.0 m 7 19 1022 9 400 (800 kN) 2

GA-3 -12.0 m -15.0 m 5 20 1126 10 435 (870 kN) 2

Keterangan : FL = Free-Length; Est. BL = Estimated Bond-Length; Tall = kapasitas tarik

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHJenis Tumpuan atau Support

Jenis tumpuan atau support:

1 Sistem penyokong sementara atau temporary support

a. Jangkar tanah atau ground anchor

: mengurangi defleksi horisontal &

memperpendek L dwall

b. Strut baja

a

b

ISEMS, 7-8 November 2013

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHJenis Tumpuan atau Support

2 Tumpuan permanen atau permanent support

pelat besmen, termasuk pelat ramp

setelah tumpuan permanen dapat bekerja

Kapan temporary support boleh dilepas

vo

id

Ada tidaknya sangat mempengaruhidesain dinding penahan tanah

posisi void (tangga, shaft ME, dll)yang menerus harus dihindari

agar dinding diafragma tidak kehilangantumpuan permanen pada saat usia layan

ISEMS, 7-8 November 2013

Penulangan diperolehdari hasil analisisdengan memodelkanseluruh tahapankonstruksi.

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHPenulangan

Contoh Analisis Plaxis v8.6

Potongan 1

ISEMS, 7-8 November 2013

Penulangan diperolehdari hasil analisisdengan memodelkanseluruh tahapankonstruksi.

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHPenulangan

Contoh Analisis Plaxis v8.6

Potongan 1

Page 6: DESAIN SUB-STRUCTURE PADA BANGUNAN · PDF filedalamdiataslahansempit.Konsekuensinya,desain SUB-STRUCTURE menjadilebih KOMPLEKS. ... 2 ISEMS, 7-8 November 2013 ... Sistem struktur

11/7/2013

6

ISEMS, 7-8 November 2013

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHPenulangan

Contoh Penulangan Dinding Diafragma

ISEMS, 7-8 November 2013

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHPenulangan

Potongan 1

Potongan 2

ISEMS, 7-8 November 2013

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHPenulangan

Potongan 3

Potongan 4

ISEMS, 7-8 November 2013

LokasiLeff H δtop δmax Mmax

(m) (m) (mm) (mm) (kN⋅m/m)

Potongan 1 22.0 15.8 19.84 53.93 785.87

Potongan 2 21.5 16.3 16.30 58.04 892.44

Potongan 3 21.5 14.3 22.55 44.57 629.98

Potongan 4 21.5 16.8 19.93 56.73 995.66

Ket. : Leff = panjang efektif dinding penahan tanah, H = kedalaman galian total,

δtop = deformasi lateral di puncak dinding, δmax = deformasi lateral maksimum,

Mmax = momen maksimum.

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHPenulangan

RESUME HASIL ANALISIS

Page 7: DESAIN SUB-STRUCTURE PADA BANGUNAN · PDF filedalamdiataslahansempit.Konsekuensinya,desain SUB-STRUCTURE menjadilebih KOMPLEKS. ... 2 ISEMS, 7-8 November 2013 ... Sistem struktur

11/7/2013

7

ISEMS, 7-8 November 2013

tekanan tanah + air

sebagai tumpuan permanen dindingdiafragma (menyalurkan beban lateraldari dinding diafragma)

DESAIN PERKUATAN PELAT BESMENBeban Lateral

Beban Lateral

tekanan tanah saat gempa

graviti

lateral

bila tidak ada bukaan atau splitlevel, beban lateral akan ditahanlangsung secara aksial oleh pelat

ISEMS, 7-8 November 2013

Bagaimana memastikantransfer beban lateral dapatterjadi secara kontinu dari

dinding diafragma?

Adanya split level serta kontak

langsung antara ramp dan dindingmempengaruhi transfer (load path)

beban lateral

Dipasang dinding geser tambahandi besmen.

Sistem struktur berupa balok danpelat tipikal t=200 mm

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHElemen-Elemen Penyalur Beban Lateral

ISEMS, 7-8 November 2013

Elemen penyalur beban lateral:

1. Balok dan pelat besmen

2. Pelat ramp

3. Dinding geser tambahan

1

2

2

3

Studi dilakukan untukmengetahui mekanismetransfer beban lateraldari dinding diafragmamelalui elemen penyalur tsb

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHElemen-Elemen Penyalur Beban Lateral

ISEMS, 7-8 November 2013

Pemodelan SAP 2000

Timbul tegangan (stress) di bagian-bagiantertentu, terutama di sekitar bukaan atausplit level, serta elemen-elemen tambahanyang secara khusus dirancang untukmenyalurkan beban lateral.

Compression Stress:ditahan oleh beton

Tension Stress:diberi tulanganperkuatan

DESAIN DINDING PENAHAN TANAHStudi Mekanisme Transfer Beban Lateral

Page 8: DESAIN SUB-STRUCTURE PADA BANGUNAN · PDF filedalamdiataslahansempit.Konsekuensinya,desain SUB-STRUCTURE menjadilebih KOMPLEKS. ... 2 ISEMS, 7-8 November 2013 ... Sistem struktur

11/7/2013

8

ISEMS, 7-8 November 2013

Berikut adalah pelaksanaan pekerjaan sub-structureBank Syariah Mega Indonesia, mulai dari pengecorandinding diafragma, proses penggalian, hinggapemasangan ground anchor.

PELAKSANAAN PEKERJAAN SUB-STRUCTURE

ISEMS, 7-8 November 2013

Pengecoran Dwall

ISEMS, 7-8 November 2013

Proses Penggalian Tanah

ISEMS, 7-8 November 2013

Pemasangan Ground Anchor

Page 9: DESAIN SUB-STRUCTURE PADA BANGUNAN · PDF filedalamdiataslahansempit.Konsekuensinya,desain SUB-STRUCTURE menjadilebih KOMPLEKS. ... 2 ISEMS, 7-8 November 2013 ... Sistem struktur

11/7/2013

9

ISEMS, 7-8 November 2013 ISEMS, 7-8 November 2013

Setelah pelaksanaan, deformasi dwall dipantaudengan menggunakan inclinometer

A.1A.2

A.3A.4

PELAKSANAAN PEKERJAAN SUB-STRUCTURE

ISEMS, 7-8 November 2013

A.1 A.2

4 Mei 2012

PELAKSANAAN PEKERJAAN SUB-STRUCTURE

ISEMS, 7-8 November 2013

A.3 A.4

Perhitungan teoritis memperkirakandeformasi yang terjadi ± 5 cm.Perhitungan ini ternyata cukupkonservatif.

δδδδmax ≤ 1.50 cm

4 Mei 2012

PELAKSANAAN PEKERJAAN SUB-STRUCTURE

Page 10: DESAIN SUB-STRUCTURE PADA BANGUNAN · PDF filedalamdiataslahansempit.Konsekuensinya,desain SUB-STRUCTURE menjadilebih KOMPLEKS. ... 2 ISEMS, 7-8 November 2013 ... Sistem struktur

11/7/2013

10

ISEMS, 7-8 November 2013

Desain Sub-Structure

Load Path

Elemen PenyalurBeban Lateral

KESIMPULAN

Pemilihan DPT

Tahapan PekerjaanGalian

ISEMS, 7-8 November 2013

Laporan Perhitungan Struktur Bawah Bank Syariah Mega Indonesia. Jakarta: PT. DavySukamta Konsultan.

Dokumen Referensi Studi Tulangan Perkuatan Untuk Bukaan, PT. DavySukamta Konsultan.

Dokumentasi Pelaksanaan Proyek, PT. Total Bangun Persada

REFERENSI

http://www.davysukamta.com

TERIMA KASIHTERIMA KASIHTERIMA KASIHTERIMA KASIH

News / Articles