membuat perencanaan struktur desain seismik tipe d dengan...

1

Membuat Perencanaan StrukturGedung Bertingkat Yang MeliputiPerencanaan Struktur Balok dan

Kolom, sesuai SNI 03-2847-2002 danSNI 03-1726-2012 Dengan

Menggunakan Program Etabs

ADHY SURYANA

ABSTRAK

Perhitungan analisis struktur GedungApartemen Bumijo terhadap beban gempamengacu pada SNI Beton 03-2847-2002 dan TataCara Perencanaan Ketahanan Gempa untukStruktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI1726-2012), dimana analisis beban gempa strukturgedung bertingkat tinggi dilakukan dengan MetodeAnalisis Dinamik Spektrum Respons. GedungApartemen Bumijo termasuk ke dalam Kriteria

Desain Seismik tipe D dengan tingkat resikokegempaan tinggi, sehingga dalam perencanaannyadigunakan metode system rangka gedung dengankonfigurasi struktur Sistem Rangka PemikulMomen Khusus (SRPMK). System SRPMK inididesain agar bangunan tidak roboh saat terjadigempa yang melebihi gempa yang telah di desain,oleh karena itu model SRPMK ini dirancang agarmemenuhi syarat kolom kuat balok lemah. Adapunpemodelan yang dibuat, dilakukan denganmenggunakan bantuan software ETABS. Selain itu,juga digunakan beberapa macam softwarependukung lain seperti Auto Cad, dan PCA COL.

Beberapa item pekerjaan yangdiperhitungkan meliputi secara keseluruhanpekerjaan struktur. Elemen struktur meliputi :Balok, Kolom, Shearwall, Pelat Lantai, HBK. Hasilanalisis menunjukkan bahwa struktur apartemenaman dan mampu dipertanggungjawabkan secaraanalitis.

ABSTRACT

Structure analysis calculation of BumijoApartment Building toward earthquake loads, referto SNI Beton 03-2847-2002 and Procedure ofEarthquake Resistance Planning for Building andNon Building Structure (SNI 1726-2012), DynamicSpectrum Response Analysis Methode used tomake calculation of Earthquake Load Analysis ofhigh rise building structure. The Bumijo ApartmentBuilding belong to Seismic Design Criteria Type Dwith high level of risk seismicity, so the analysisused building frame system methode withconfiguration of Special Moment Resisting Frame

Methode (SRMF). The SRMF system makes thebuilding didn’t fall into pieces when the earthquakehappen and the loads exceed the planned. So, thisSRMF model was planned for fullfil therequirement of strong column weak beams. Themodel was made by ETABS , and some of supportsoftware such as AutoCAD and PCA COL.

Some of works item has been countinvolving all of structure works. Those elementsuch as beam, Column, Shearwall, Floor Plate,HBK. The analysis result showed that the structureof the apartment safe and able to be accounted foranalytically.

PENDAHULUANLatar BelakangBertambahnya jumlah penduduk di kota-kota besardi Indonesia sangat erat kaitannya dengan kegiatanpembangunan, dengan bertambahnya jumlahpenduduk maka diperlukan sarana untukmelaksanakan kegiatan atau aktifitas mereka.Sarana utama yang digunakan sebagai kebutuhanseperti tepat tinggal, area perkantoran, rumah sakit,pasar , terminal dan bandara dan lain-lain.

Semakin bertambahnya jumlah penduduk, makakebutuhan rumah tinggal atau hunian semakinbesar. Dengan adanya keterbatasan lahan, makapembangunan tempat tinggal vertical sepertiapartemen atau rumah susun menjadi salah satusolusi yang dapat diambil.

Untuk menjaga agar tidak adanya kekhawatiranoleh para pengguna gedung, maka strukturbangunan harus direncanakan dengan baik sesuaistandart atau peraturan-peraturan yang berlaku diIndonesia agar bangunan yang direncanakan dapat

memenuhi apa yang menjadi tujuan perencanaanstruktur.

Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan dari penulisan Tugas Akhir iniadalah merencanakan gedung bertingkat di daerahzona gempa Yogyakarta berdasarkan Tata CaraPerhitungan Perencanaan Gempa Untuk StrukturBangunan Gedung dan Non-Gedung (SNI 03-1726-2012). dan peraturan-peraturan yang berlaku diIndonesia dengan tujuan mendapatkan desaingedung yang kuat, aman & efisien.

PENYAJIAN DAN PENGOLAHAN DATA

PERHITUNGAN STRUKTUR

Gambaran Umum

Gedung Apartemen Bumijo

Alamat Lokasi : Jl. Bumijo Tengah, Yogyakarta

Perusahaan : PT. SAYANA REVATABUMIJO

Jumlah Lantai : 13 Lantai + 1 Lantai Atap

Ketinggian : ± 42 m

Kriteria Desain Material

Standar desain yang digunakan dalam perencanaanstruktur apartemen ini yaitu Tata Cara PerhitunganStruktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002), Tata Cara Perencanaan KetahananGempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan NonGedung (SNI 1726-2012), dan PeraturanPembebanan Indonesia untuk Gedung 1987.

- Mutu Beton Rencana (fc’)

Kolom : fc’ 37.35 MPa

Pelat : fc’ 29.05 MPa

Balok & Dinding Geser : fc’ 33.2 MPa

ᵧbeton : 2400 kg/m³

- Mutu Tulangan (Fy)

Tulangan Ulir (Fy) : 400 MPa

Tulangan Polos (Fy): 240 MPa

Perhitungan gempa

Beban gempa yang diperhitungkan padaperencanaan ini mengacu pada peraturan SNI 1726-2012. Kategori Resiko Bangunan dan FaktorKeutamaan ( Ie ) ditentukan berdasarkan jenispemanfaatan bangunan tersebut. Gedung apartemenini termasuk Kategori Resiko II dan nilai FaktorKeutamaan (Ie) adalah 1,0. Nilai Ss dan S1 dapatditentukan dari Peta Gempa Indonesia 2010. UntukWilayah Yogyakarta didapat nilai Ss = 1.219 g danS1 = 0.447 g

Penentuan Jenis Tanah

Berdasarkan hasil tes boring tanah, diperoleh nilaiNSP-T tanah rata untuk kedalaman 31.5 meterdengan Nilai hasil Test Penetrasi Standar Rata-Rata46.28 (15 sampai 50), maka tanah di bawah

bangunan merupakan tanah sedang. Dengandemikian, dari hasil Ss dan S1 dan kategori tanahSD, dapat diperoleh Nilai Fa = 1.012 dan Fv =1.553. Nilai SMS = 1.234 g dan SM1 = 0.694 g.Nilai SDS = 0.823 g dan SD1 = 0.462 g

Respon Spektrum Desain

Sebelum membuat grafik respon spectrum desain,perlu dihitung terlebih dahulu nilai batasan periodeT0 dan Ts

To = 0.2 S D1/ SDS = 0.2 x 0.462/0.823 = 0.112 detik

Ts = S D1/ SDS = 0.462/0.823 = 0.562 detik

Setelah itu dapat dibuat grafik respon spectrum

Periode Getar Struktur

Nilai T arah x (Tx) dan nilai T arah y (Ty) didapatdari hasil output pada Etabs, sehingga didapat nilaiTy = 1.062 detik dan nilai Tx = 0.982 detik.Menurut SNI 1726 : 2012, periode fundamentalpendekatan, Ta untuk struktur dengan ketinggianlebih dari 12 tingkat dapat ditentukan denganpersamaan :

Nilai koefisien Ct dan x untuk arah X dan Yditentukan oleh system struktur yang menahan gayagempa di arah tersebut. Sistem struktur yangdigunakan adalah system dinding geser, sehingganilai Ct dan x yang digunakan adalah nilai Ct dan xuntuk system struktur lainnya yaitu sebesar Ct =0.0488 dan x = 0.75.

Hasil analisa menunjukkan bahwa untuk arah X,nilai Ta = 0.0488 x 420.75 = 0.8051 detik dan arahY, nilai Ta = 0.0488 x 420.75 = 0.8051 detik,sehingga arah X, Tmax ijin = Cu Ta = 1.40 x 0.8051 =1.1275 detik, dan arah Y, Tmax ijin = Cu Ta = 1.40 x0.8051 = 1.1275 detik. Dengan demikian arah Xdan arah Y, nilai Tc > Cu Ta, maka gunakan T =Cu Ta = 1.1272 detik.

Geser Dasar Seismik

Geser dasar seismic (V) dalam arah yang ditetapkanharus ditentukan sesuai dengan persamaan berikutini : V = Cs x W, karena nilai Csx dan Csy =0.0586 g, maka didapat nilai Vx dan Vy :0.0586 16,552,543 kg969,223.26 kgDistribusi Vertikal Gaya Gempa

Gaya gempa lateral yang timbul di semua tingkatharus ditentukan dari persamaan berikut :

∑Beban-beban gempa yang terjadi di tiap lantaitersebut, kemudian didistribusikan ke setiap jointdan dianalisa menggunakan ETABS 9.

Kontrol Hasil Nilai Gaya Gempa Lateral TiapTingkat ( FiX dan FiY )

apabila kombinasi respons untuk geser dasar ragam(Vt) lebih kecil 85% dari geser dasar yang dihitung(V) menggunakan prosedur gaya lateral ekivalen,maka gaya harus dikalikan dengan factor skala0.85V/Vt. Jika dinyatakan dalam persamaan maka:0.85 1Nilai gaya geser dasar statik ekivalen nominaladalah:& 0.85 0.85 969,223.26 kg823,839.77Dari hasil analisi menggunakan program Etabsdidapatkan nilai gaya geser dasar dinamik sebagaiberikut :703,951.37 709,423.37Tabel 1 Perbandingan Gaya Geser Dasar StatikEkivalen dan Dinamik

Statik Ekivalen(0,85V)

Dinamik

Vx 823,839.77kg 703,951.37 kg

Vy 823,839.77kg 709,423.37 kg

Berdasarkan Tabel 1 karena gaya geser dasar statikekivalen lebih besar dari pada gaya geser dasardinamik, maka gaya perlu dikalikan faktor skala

Faktor Skala :

Arah X823,839.77703,951.37 11.170 1 Arah Y823,839.77709,423.37 11.161 1

Setelah diperoleh nilai factor skala, kemudian nilaitersebut diinput pada program Etabs denganmengalikan nilai factor skala tersebut dengan factorskala awal yaitu Ie/R x 9.81 m/s2, kemudiandilakukan analisa struktur kembali dan perhatikannilai Gaya Geser Dasar Dinamik yang baruTabel 2 Perbandingan Gaya Geser Dasar StatikEkivalen dan Dinamik setelah diberi Faktor Skala

Statik Ekivalen(0,85V)

Dinamik

Vx 823,839.77kg 1,330,791.00 kg

Vy 823,839.77kg 1,341,135.59 kg

Cek Persyaratan : 85% Vstatik < V dinamik

Vx = 823,839.77 kg < 1,330,791.00 kg… OK

Vy = 823,839.77 kg < 1,341,135.59 kg … OK

Faktor Pembesaran Torsi

Gambar 1 Faktor pembesaran torsi AxFaktor pembesaran torsi tidak disyaratkan melebihi3.0 dan apabila hasilnya lebih kecil dari 1.0 makanilai factor pembesaran torsi yang diambil adalah1.0

Tabel 3 Perhitungan Faktor Pembesaran TorsiAkibat Gempa Arah X

Tabel 4 Perhitungan Faktor Pembesaran TorsiAkibat Gempa Arah Y

Berdasarkan perhitungan factor pembesaran torsiuntuk ketiga jenis tanah diatas maka dapatdisimpulkan bahwa :

Bangunan tanpa ketidakberaturan torsikarna δ max < 1.2δrata-rata

Nilai Ax dan Ay adalah 1.0

Perhitungan nilai titik eksentrisitas rencana adalahsebagai berikut :

Menghitung Titik Eksentrisitas Rencana

Rumus untuk menghitung titik eksentrisitas adalahsebagai berikut :

ex = eox + (0.05 Bx Ax)

ey = eoy + (0.05 By Ay)

Kombinasi Pembebanan

Nilai redundansi (ρ) yang digunakan adalah 1.3sedangkan nilai SDS di wilayah Yogyakarta adalah0.823 g, maka kombinasi pembebanannya menjadi :

Simpangan Antar Lantai

Defleksi pusat massa di tingkat x (δx) harusditentukan sesuai dengan persamaan berikut :

Nilai factor pembesaran defleksi (Cd) untuh arah Xdan arah Y adalah 5.5, nilai factor keutamaangempa (Ie) adalah 1.0. Jenis struktur yang dipakaitermasuk jenis semua struktur lainnya dan strukturtermasuk kategori II sehingga simpangan antarlantai ijin (Δa) yang digunakan adalah 0.020hsx.system penahan gaya gempa yang terdiri dari hanyarangka momen pada struktur yang dirancang untukkategori desain seismic D, E, atau F, simpanganantar lantai tingkat desain (Δ) tidak boleh melebihi(Δa/ρ) untuk semua tingkat. Nilai ρ yang digunakandalam analisa bangunan ini adalah 1.3Tabel 5 Perhitungan Batas Simpangan Antar LantaiTingkat

Perhitungan Balok

Perhitungan Tulangan Utamaa. Kondisi 1, momen negatif tumpuan kanan

Mu = -284.757 kN-m

1. Baja tulangan yang dibutuhkan untuk lentur

Sebagai asumsi awal, gunakan D19; d = 700 – 40 –

10 – 0,5 x 19 = 640.5 mm

j = 0.85 (koefisien lengan momen); ɸ = 0.8 (faktor

reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 640.5 = 544.425 mm.. . 1634.51mm2

Cek As minimum :

. . √ . 500 640.51153.29 mm2

. . . 500 640.5 1120.875 mm2

As = 1634.51 mm2 > As, min = 1120.875 mm2 …

syarat tulangan minimum terpenuhi

jumlah tulangan yang digunakan 6D19,As=

1701.17 mm2 > As,min = 1634.51 mm2

.. . . .. . 48.225 mm2

2. Cek momen nominal actual. As. fy. 20.8 1701.17 400 640.5 48.2252= 332264358.8 Nmm = 332.264 kNm > Mu

… OK

3. Cek rasio tulangan1701.17500 640.5 0.0050.85 6006000.83 0.85 33.2400 600600 400 0.0350.75 ρb = 0.75 x 0.035 = 0.026

Batasan tulangan maksimum berdasarkan SNI

Beton Pasal 23.3.2 adalah 0.025

ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK

4. Cek apakah tulangan yang digunakan

penampang masih bersifat underreinforced48.225640.5 0.0752 600600 1600600 400 0.83 0.498OK, penampang masih bersifat underreinforced

b. Kondisi 2, momen positif tumpuan kanan

SNI 03-2847-2002 Pasal 23.3.2 (2) mensyaratkan

bahwa kuat lentur positif komponen struktur lentur

pada muka kolom tidak boleh lebih kecil dari ½

kuat lentur negatifnya pada muka tersebut.

Mu = 142.378 kN-m < ½ ϕMn = ½ 332.264

=166.132 kN-m

Karena Mu < ½ ϕMn, maka digunakan 166.132

kN-m



10 – 0,5 x 19 = 640.5 mm


reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 640.5 = 544.425 mm. ^. . 953.60mm2

Cek As minimum :

. . √ . 500 640.51153.29 mm2

. . . 500 640.5 1120.875 mm2

As = 953.60 mm2 < As, min = 1153.29mm2 …

syarat tulangan minimum tidak terpenuhi


1417.64 mm2 > As,min = 1153.29 mm2

.. . . .. . 40.188 mm2

2. Cek momen nominal actual. As. fy. 20.8 1417.64 400 640.5 40.1882= 281444610.293 Nmm = 281.44 kNm > Mu

… OK

3. Cek rasio tulangan1417.64500 640.5 0.0040.85 6006000.83 0.85 33.2400 600600 4000.035

0.75 ρb = 0.75 x 0.035 = 0.026



ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK



c. Kondisi 3, momen negatif tumpuan kiri

Mu = -254.259 kN-m



10 – 0,5 x 19 = 640.5 mm


reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 640.5 = 544.425 mm.. . 1459.45mm2

Cek As minimum :

. . √ . 500 640.51153.29 mm2

. . . 500 640.5 1120.875 mm

As = 1459.45 mm2 > As, min =1153.29 mm2 …

syarat tulangan minimum terpenuhi


1701.17 mm2 > As,min = 1459.45 mm2

.. . . .. . 48.226 mm2

2. Cek momen nominal actual. As. fy. 20.8 1701.17 400 640.5 48.2252

= 332264358.8 Nmm = 332.264 kNm > Mu … OK




ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK



d. Kondisi 4, momen positif tumpuan kiri





Mu = 127.129 kN-m < ½ ϕMn = ½ 332.264 =

166.132 kN-m

Karena Mu < ½ ϕMn, maka digunakan 166.132

kN-m



10 – 0,5 x 19 = 640.5 mm


reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 640.5 = 544.425 mm. ^. . 953.60mm2

Cek As minimum :

. . √ . 500 640.51153.29 mm2

. . . 500 640.5 1120.875 mm

As = 953.60 mm2 < As, min = 1153.29mm2 …



1417.64 mm2 > As,min = 1153.29 mm2

.. . . .. . 40.188 mm2

2. Cek momen nominal actual. As. fy. 20.8 1417.64 400 640.5 40.1882= 281444610.293 Nmm = 281.44 kNm > Mu …

OK




ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK



e. Kondisi 5, tengah bentang, momen positif

SNI 03-2847-2002 Pasal 23.3.2 (2) juga

mensyaratkan baik kuat lentur negatif maupun kuat

lentur positif pada setiap penampang disepanjang

bentang tidak boleh kurang dari ¼ kuat lentur

terbesar yang disediakan pada kedua muka kolom

tersebut

Mu = 146.647 kN-m > ¼ ϕMn terbesar = ¼ x

332.264 kNm = 83.066 kN-m

maka digunakan 146.647 kN-m



10 – 0,5 x 19 = 640.5 mm


reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 640.5 = 544.425 mm. ^. . 841.75mm2

Cek As minimum :

. . √ . 500 640.51153.29 mm2

. . . 400 640.5 1120.875 mm2

As = 841.75 mm2 < As, min = 1153.29 mm2 …



1417.64 mm2 > As,min = 1153.29 mm2

.. . . .. . 40.188 mm2

2. Cek momen nominal actual. As. fy. 20.8 1417.64 400 640.5 40.1882= 281444610.293 Nmm =

281.44 kNm > Mu … OK




ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK



f. Kondisi 6, tengah bentang, momen negatif

SNI 03-2847-2002 Pasal 23.3.2 (2) juga





tersebut

Mu = -71.189 kN-m < ¼ ϕMn terbesar = ¼ x

332.264 kNm = 83.066 kN-m




10 – 0,5 x 19 = 640.5 mm


reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 640.5 = 544.425 mm. ^. . 481.51mm2

Cek As minimum :

. . √ . 500 640.51153.29mm2

. . . 500 640.5 1120.875 mm2

As = 476.425 mm2 < As, min = 1153.29 mm2 …



1417.64 mm2 > As,min = 1153.29 mm2

.. . . .. . 40.188 mm2

6. Cek momen nominal actual. As. fy. 20.8 1417.64 400 640.5 40.1882= 281444610.293 Nmm =

281.44 kNm > Mu … OK




ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK



4.7.3 Perhitungan Tulangan Geser

SNI 03-2847-2002 Pasal 23.3.4(2) mengisyaratkan

bahwa : Geser rencana akibat gempa pada balok

dihitung dengan mengasumsikan sendi plastis

terbentuk di ujung-ujung balok dengan tegangan

tulangan lentur balok mencapai 1.25fy dan factor

reduksi kuat lentur ϕ =1

1. Kapasitas momen negatif ujung-ujung balok

bila struktur bergoyang ke kanan. .. . . . .. ..As. 1.25. fy 21701.17 1.25 400 640.5 60.282519.162. Kapasitas momen positif ujung-ujung balok

bila struktur bergoyang ke kanan. .. . . . .. ..As. 1.25. fy 21417.64 1.25 400 640.5 50.242436.203. Kapasitas momen negatif ujung-ujung balok

bila struktur bergoyang ke kiri. .. . . . .. ..As. 1.25. fy 21701.17 1.25 400 640.5 60.282519.164. Kapasitas momen positif ujung-ujung balok

bila struktur bergoyang ke kiri. .. . . . .. ..

As. 1.25. fy 21417.64 1.25 500 640.5 50.2242436.20Jika gaya geser akibat gempa saja (akibat Mpr) >

0.5 total geser (akibat Mpr + beban gravitasi)

maka Vc = 0

Dalam hal ini gaya geser akibat gempa saja

= 146.98 kN < 0.5 x 299.54 kN

= 146.98 kN < 149.77 kN

Karena gaya aksial yang kecil sekali maka Vc = 0

sehingga Vs = Vn/ɸ = 299.54/0.75 = 399.38

kN

Dengan memakai tulangan geser 4Ø10 (Av=314.16

mm2), diperoleh s sebesar

. . . . . ,

pakai s = 150 mm

Kontrol kuat geser nominal tidak boleh lebih besar

dari Vsmax (Pasal 13.5.6.(9))

′ .√ . . ..399.38 …

′ . √ . . ..399.38 …Syarat pemasangan begel sepanjang sendi plastis

(pasal 23.3.3.(2))

Smax = d/4 = 640.5/4 = 160.125 mm

= 8 db tul.longitudinal = 8 x 19 = 152 mm

= 24 db hoop = 24 x 10 = 240 mm

= 300 mm

Dipakai s = 150 mm, dengan hoop pertama 4Ø10

mm dipasang 50mm dari muka kolom di kedua

ujung balok dan seterusnya untuk sepanjang 2h =

1400 mm dari muka kolom dipasang 4Ø10 mm

dengan s = 150 mm.

Pemasangan begel di luar sendi plastis (di luar 2h)

mengikuti pasal 23.3.3.4

Pada jarak 2h = 1400 mm dari muka kolom nilai

Vu= 158.773 kN.. .Jika dipakai begel 2 kaki Ø10 mm (As = 157.08

mm2), maka :

s Av. Fy. dVs 157.08 x 400 x 640.5211.70x10190.10 mmSmax menurut Pasal 13.5.4.1 dan 23.3.3.4 harus

diambil yang lebih kecil dari

Smax = d/2 = 640.5/2 = 320.25 mm

Jadi dipasang begel 2Ø10 – 200 mm ditengah

bentang

Perhitungan Balok AnakPerhitungan Tulangan Utamaa. Kondisi 1, momen negatif tumpuan kanan

Mu = -2.025 kN-m



10 – 0,5 x 16 = 392 mm


reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 392 = 333.2 mm.. . 18.99 mm2

Cek As minimum :

. . √ . 300 392423.50mm2

. .. 300 390.5 411.6 mm2

As = 18.99 mm2 < As, min = 423.50 mm2 … syarat

tulangan minimum tidak terpenuhi


603.185 mm2 > As,min = 423.50 mm2

.. . . .. . 28.5mm2

6. Cek momen nominal actual. As. fy. 20.8 603.185 400 39228.52= 72.913 kNm > Mu … OK

7. Cek rasio tulangan603.185300 392 0.0050.85 6006000.83 0.85 33.2400 600600 4000.0350.75 ρb = 0.75 x 0.035 = 0.026



ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK

8. Cek apakah tulangan yang digunakan penampang

masih bersifat underreinforced28.5392 0.073 600600 1600600 400 0.83 0.498OK, penampang masih bersifat underreinforced

g. Kondisi 2, momen positif tumpuan kanan





Mu = 2.025 kN-m < ½ ϕMn = ½ 72.913 = 36.457

kN-m

Karena Mu < ½ ϕMn, maka digunakan 36.457 kN-

m



10 – 0,5 x 16 = 392 mm


reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 392 = 333.2 mm.. . 341.92 mm2

Cek As minimum :

. . √ . 300 392423.50mm2

. . . 300 390.5 411.6 mm2

As = 341.92 mm2 < As, min = 423.50 mm2 …



603.185 mm2 > As,min = 423.50 mm2

.. . . .. . 28.5mm2





ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK



h. Kondisi 3, momen negatif tumpuan kiri

Mu = -2.025 kN-m



10 – 0,5 x 16 = 392 mm


reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 392 = 333.2 mm.. . 18.99 mm2

Cek As minimum :

. . √ . 300 392423.50mm2

. . . 300 390.5 411.6 mm2

As = 18.99 mm2 > As, min = 423.50 mm2 … syarat

tulangan minimum tidak terpenuhi


603.185 mm2 > As,min = 423.50 mm2

.. . . .. . 28.5mm2





ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK


masih bersifat underreinforced28.5392 0.073 600600600600 400 0.83 0.498OK, penampang masih bersifat underreinforced

5. Kondisi 4, momen positif tumpuan kiri





Mu = 2.025 kN-m < ½ ϕMn = ½ 72.913 = 36.457

kN-m

Karena Mu < ½ ϕMn, maka digunakan 36.457 kN-

m



10 – 0,5 x 16 = 392 mm


reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 392 = 333.2 mm.. . 341.92 mm2

Cek As minimum :

. . √ . 300 392423.50mm2

. . . 300 390.5 411.6 mm2

As = 341.92 mm2 < As, min = 423.50 mm2 …



603.185 mm2 > As,min = 423.50 mm2

.. . . .. . 28.5mm2





ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK



6. Kondisi 5, tengah bentang, momen positif

SNI 03-2847-2002 Pasal 23.3.2 (2) juga





tersebut

Mu = 3.645 kN-m > ¼ ϕMn terbesar = ¼ x 72.913

kNm = 18.228 kN-m




10 – 0,5 x 16 = 392 mm


reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 392 = 333.2 mm.. . 170.96 mm2

Cek As minimum :

. . √ . 300 392423.50mm2

. .. 300 390.5 411.6 mm2

As = 170.96 mm2 < As, min = 423.50 mm2 …



603.185 mm2 > As,min = 423.50 mm2

.. . . .. . 28.5mm2





ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK



7. Kondisi 6, tengah bentang, momen negatif

SNI 03-2847-2002 Pasal 23.3.2 (2) juga





tersebut

Mu = 3.645 kN-m > ¼ ϕMn terbesar = ¼ x 72.913

kNm = 18.228 kN-m




10 – 0,5 x 16 = 392 mm


reduksi momen)

Jd= 0.85 x d = 0.85 x 392 = 333.2 mm.. . 170.96 mm2

Cek As minimum :

. . √ . 300 392423.50mm2

. . . 300 390.5 411.6 mm2

As = 170.96 mm2 < As, min = 423.50 mm2 …



603.185 mm2 > As,min = 423.50 mm2

.. . . .. . 28.5mm2





ρ < 0.75 ρb dan ρ < 0.025 …OK



4.8.4 Perhitungan Tulangan Geser

SNI 03-2847-2002 Pasal 23.3.4(2) mengisyaratkan

bahwa : Geser rencana akibat gempa pada balok

dihitung dengan mengasumsikan sendi plastis

terbentuk di ujung-ujung balok dengan tegangan

tulangan lentur balok mencapai 1.25fy dan factor

reduksi kuat lentur ϕ =1

5. Kapasitas momen negatif ujung-ujung balok bila

struktur bergoyang ke kanan. .. . . . .. ..As. 1.25. fy 2603.1858 1.25 400 39228.502 112.856. Kapasitas momen positif ujung-ujung balok bila

struktur bergoyang ke kanan. .. . . . .. ..As. 1.25. fy 2603.1858 1.25 400 39228.502 112.85

7. Kapasitas momen negatif ujung-ujung balok bila

struktur bergoyang ke kiri. .. . . . .. ..As. 1.25. fy 2603.1858 1.25 400 39228.502 112.858. Kapasitas momen positif ujung-ujung balok bila

struktur bergoyang ke kiri. .. . . . .. ..As. 1.25. fy 2603.1858 1.25 400 39228.502 112.85Jika gaya geser akibat gempa saja (akibat Mpr) >

0.5 total geser (akibat Mpr + beban gravitasi) maka

Vc = 0

Dalam hal ini gaya geser akibat gempa saja

= 128.97 kN < 0.5 x 281.53 kN

= 128.97 kN < 140.77 kN

Karena gaya aksial yang kecil sekali maka Vc = 0

sehingga Vs = Vn/ɸ = 281.53/0.75 = 375.37 kN

Dengan memakai tulangan geser 2Ø10 (Av=157.08

mm2), diperoleh s sebesar

. . . . . , pakai

s = 50 mm

Kontrol kuat geser nominal tidak boleh lebih besar

dari Vsmax (Pasal 13.5.6.(9))

′ . √ . ..375.37 …′ . √ . ..375.37 …

Syarat pemasangan begel sepanjang sendi plastis

(pasal 23.3.3.(2))

Smax = d/4 = 392/4 = 98 mm

= 8 db tul.longitudinal = 8 x 16 = 128 mm

= 24 db hoop = 24 x 10 = 240 mm

= 300 mm

Dipakai s = 50 mm, dengan hoop pertama 2Ø10

mm dipasang 50mm dari muka kolom di kedua

ujung balok dan seterusnya untuk sepanjang 2h =

900 mm dari muka kolom dipasang 2Ø10 mm

dengan s = 50 mm.

Pemasangan begel di luar sendi plastis (di luar 2h)

mengikuti pasal 23.3.3.4

Pada jarak 2h = 900 mm dari muka kolom nilai

Vu= 5.718 kN. . .Jika dipakai begel 2 kaki Ø10 mm (As = 157.08

mm2), maka :

s Av. Fy. dVs 157.08 x 400 x 3927.620x103230.6 mmSmax menurut Pasal 13.5.4.1 dan 23.3.3.4 harus

diambil yang lebih kecil dari

Smax = d/2 = 392/2 = 196 mm

Jadi dipasang begel 2Ø10 – 200 mm ditengah

bentang

Perencanaan KolomPerhitungan Tulangan Longitudinal KolomA. Menentukan Tinggi Efektif Kolom

d’ = 60 + 10 + 0,5 x 25 = 82.5 mm

d = 800 – 82.5 = 717.5 mm

2cc N/mm37.35E 723.88824700f'4700

0,5dβ

B. Analisis Tampang Kolom

a. Kolom yang ditinjau C21 (K1-800X800)

mm008b

mm008h

mm3000u

41033g mm10413.3800800

12

1bh

12

1I x

Maka:

214

10

d

g

k Nmm10614.20,515.2

10413.3

β12.5

Ec.I

EI

723.8882

x

b. Kolom atas C21 (K2-700 x 700)

mm007b

mm007h

mm3000u

41033g mm1000083,2700700

12

1bh

12

1I x

Maka:

214

10

d

g

k Nmm10533,10,515.2

100008,2

β12.5

Ec.I

EI

723.8882

c. Balok atas kiri B27 (B1-500 x 700)

mm500b

mm700h

mm0035u 41033

g mm1043.170050012

1bh

12

1I

214

10

d

g

k Nmm10095.10,515

1043.1

β15

Ec.I

EI

723.8882

d. Balok atas kanan B28 (B1-500 x 700)

mm500b

mm700h

mm0037u 41033

g mm1043.170050012

1bh

12

1I

214

10

d

g

k Nmm10095.10,515

1043.1

β15

Ec.I

EI

723.8882

C. Faktor Kekangan Ujung Ψ Yang Terjadi

Pada Kolom

Sumbu X

lBlB

lklkΨA ElbElb

ELkELk

88.3

7300

10095.1

5300

10095.1

3000

10533,1

3000

10614.2

Ψ1414

1414

A

Sisi bawah kolom yang ditinjau:

Karena terjepit penuh pada pondasi

Dari grafik nomogram panjang efektif kolom

dengan pengaku didapat nilai k=0.66

D. Menentukan Angka Kelangsingan Kolom

Untuk komponen tekan yang tidak ditahan terhadap

goyangan samping, pengaruh batas kelangsingan

boleh diabaikan apabila berdasarkan SNI 03-2847-

2002 Pasal 12.13.2 sebagai berikut:

00mm30u

persegikolomuntuk3.03.0 xhr

2408003.0 xr

835.125

474.124.1234428.9

240

300066.0

r

k.

2

1.1234428.9

240

300066.0

r

k.

u

u

M

M

0ΨB

870.45428.9240

300066.0

r

k. u

kolom pendek

E. Perhitungan Pnb pendekatan600600 . 600600 400 . 717,5430.5a = β1.Cb = 0.85. 430,5 = 365.925 mm

Pnb= 0.85 x fc’ x a x b = 0.85x37.35x365.925x800

= 9293763.15 N = 9293.76 kN

F. Perhitungan Pnperlu :

0.10 x fc x Ag = 0.10 x 37.35 x (800x800) =

2390400 N

= 2390.4 kN < Pu = 3172.121 kN

Digunakan factor reduksi kekuatan ϕ = 0.65

sehingga diperoleh :

Pn perlu =.. 4880.199293.76 , diperkirakan runtuh tarik

0.85 48801900.85 37.35 800192.148′4880190 . . .400 717.5 82.55085.50

G. Kontrol luas tulangan :

Ast = As + As’ = 5085.50 + 5085.50 = 10171 mm2

Ast min = 1% . Ag = 0.01 x (800x800) = 6400 mm2

Direncanakan :

As = As’ = 14D25 = 6872.234 mm2

Ast = 6872.234 mm2 = 1.074% . Ag

Jadi terpasang 14D25

4.9.1 Kuat Kolom

Berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 23.4.2.2

diterangkan bahwa kuat kolom ØMn harus

memenuhi gc M1,2ΣM .

1. Kolom lantai atas

Gaya aksial terfaktor di kolom atas = 2978.876 kN

Dari diagram interaksi kolom diperoleh M= 1716.4

kNm

2. Kolom yang di disain

Gaya aksial terfaktor di kolom desain= 3172.121

kN

Dari diagram interaksi kolom diperoleh M = 1591.3

kNm

kNm7.33074.17163.1591ΣMc

675.468kNm445.281(2,1M1,2kNm7.3307 )445.812ΣM gc X

(Ok)

4.9.2 Pengekangan Kolom

Memenuhi pasal 23.4.4.4 ujung-ujung kolom

sepanjang lo harus dikekang dengan spasi sesuai

pasal 23.4.4.2 oleh tulangan transversal (Ash)

a. Tinggi elemen struktur di joint (d)

=800mm

b. 1/6 tinggi bersih kolom = 1/6 x 3000 = 500mm

c. 500 mm = 500 mm

Dengan demikian diambil lo = 800 mm.

Dengan s memenuhi ketentuan berikut :

a. 1/4 cross section dimensi kolom = 800/4 = 200 mm

b. 6 kali diameter tulangan longitudinal = 6 x 25 = 150 mm

c. < 100 mm

Sehingga s diambil = 100 mm

Ash min diperoleh sesuai pasal 23.4.4.1, dengan

asumsi s= 100 mm, fyh = 400 MPa, selimut beton =

60 mm dan Øs = 13 mm

22

ch

g

yh

csh mm102.71012x60)-(800

640000

400

35.37)20602800(0010,31

A

A

f

cf'sh0,3

s

A

xx

Untuk memenuhi pasal 23.4.4.3 dipasang Ash

6D13 = 796.4 mm2

2

yh

csh mm65.554400

35.37)20602800(5010,09

f

cf'0,09sh

s

A

xx

4.9.3 Perhitungan Kebutuhan Tulangan

Transversal

Berdasarkan SNI 03-2847-2002 pasal 23.4.5(1)

adalah sebagai berikut:

Kuat gaya geser rencana Ve ditentukan dari kuat

momen maksimum, Mpr dari setiap ujung

komponen struktur yang bertemu di Hubungan

Balok Kolom yang bersangkutan. Namun pasal

tersebut juga dibatasi bahwa Ve tidak perlu lebih

besar dari gaya geser rencana yang ditentukan dari

kuat Hubungan Balok-Kolom berdasarkan Mpr

balok-balok melintang dan tidak boleh diambil

kurang dari gaya geser terfaktor hasil analisis

struktur dengan menggunakan Etabs.

Dari diagram interaksi P-M pada setelah dimasukan

beban aksial terfaktor sebesar Pu setelah ditarik

garis tegak lurus didapatkan kuat momen

maksimum, Mpr sebesar 1591.3 kNm.

Karena Mpr diatas dan dibawah kolom sama, maka

:

Mu kolom = 1591.3 kNm

kN74.13832.3

1591.31591.3MMVe

n

ubut

kN37.4152.3

436.2016.195MMVu

n

prprt

Nilai Ve > Vu … Ok tapi jelas lebih besar dari hasil

Vu analisa struktur

Karena beban aksial kolom (3172.1 kN) lebih besar

dari Ag.Fc/20 = 8002 x 37.35/20 = 1195.2 kN

Maka Vc diambil sesuai Pasal 13.3.1(2)

Vc 1 Nu14Ag 6 .13172.114. 800 √37.356 800.717.5584.87

Berdasarkan Av 6D13 = 796.39 mm2 dan s

terpasang = 150 mmVs 796.39 400 717.51501523.767Maka ϕ (Vs + Vc) = 0.75x(1523.767 + 584.87) =

1581.478 kN > 415.37 kN (ok)

Berarti Ash sudah terpasang berdasarkan

persyaratan (pasal 23.4.4(1)) di lo sudah cukup

menahan geser

Dengan sisa panjang kolom harus tetap dipasang

tulangan transversal :

S = 6 db tul.memanjang = 6 x 25 = 150 mm

= 150 mm

Jadi dipasang begel 6D13-150 mm ditengah

bentang

4.9.4 Persyaratan Kapasitas (Strong

Column Weak Beam)

1. Pada kolom tengah

Σ65 Σ

Dimana :

Σ = jumlah momen nominal terendah yang

konsisten dengan gaya aksial terendah yang

bertemu pada suatu kolom

Σ = jumlah momen nominal dari balok-balok

yang bertemu di HBK

Kol 1 = 1717.9 kN m Bal 1 = 335.546 kN m

Kol 2 = 1732.5 kN m Bal 2 = 281.445 kN m

5308.31 kN m > 925.49 kN m (Ok)

2. Pada kolom pinggir

Dimana :

= jumlah momen nominal terendah yang



= jumlah momen nominal dari balok-balok

yang bertemu di HBK

Kol 1 = 1591.32 kN m Bal 1 = 335.546 kN m

Kol 2 = 1716.43 kN m

5088.85 kN m > 503.32 kN m (Ok)

Perencanaan Hubungan Balok-Kolom SistemRangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK)Tinjauan hubungan balok-kolom di tengahportal

a.Kondisi 1 (Bagian kiri)

Dari hasil perhitungan sebelumnya didapatkan nilai

gaya-gaya yang bekerja pada balok dalam kondisi

plastis berdasarkan tulangan tarik yang terpasang

6D19 seperti berikut:

kN586.8504001701.172x x1.25Fy xAs x1.25TT s1s Cc1 = Ts1= 850.586 kN

b.Kondisi 2 (Bagian kanan)





kN822.708400 x1417.644 x1.25Fy xAs x1.252TTs

Cc2 = Ts2= 708.822 kN

Ve gaya geser di kolom dihitung dari Mpr kedua

ujung balok yang menyatu di HBK, dalam hal ini,

karena panjang kolom atas dan bawah sama, maka

masing-masing ujung kolom m emikul jumlah Mpr

balok-balok sama besarnya (Mu).

Nilai tegangan geser (Ve) yang bekerja pada kolom

adalah:

kNmM pr 18.477

2

20.43516.519

2

MM pr

u

Sehingga Ve :

Gambar 5 Gaya-gaya yang Bekerja padaHubungan Balok-Kolom di Tengah Portal

Kol 2 = 1732.5 kN m Bal 2 = 281.445 kN m

5308.31 kN m > 925.49 kN m (Ok)


Dimana :





yang bertemu di HBK

Kol 1 = 1591.32 kN m Bal 1 = 335.546 kN m

Kol 2 = 1716.43 kN m

5088.85 kN m > 503.32 kN m (Ok)













kN822.708400 x1417.644 x1.25Fy xAs x1.252TTs

Cc2 = Ts2= 708.822 kN







adalah:

kNmM pr 18.477

2

20.43516.519

2

MM pr

u

Sehingga Ve :


Kol 2 = 1732.5 kN m Bal 2 = 281.445 kN m

5308.31 kN m > 925.49 kN m (Ok)


Dimana :





yang bertemu di HBK

Kol 1 = 1591.32 kN m Bal 1 = 335.546 kN m

Kol 2 = 1716.43 kN m

5088.85 kN m > 503.32 kN m (Ok)













kN822.708400 x1417.644 x1.25Fy xAs x1.252TTs

Cc2 = Ts2= 708.822 kN







adalah:

kNmM pr 18.477

2

20.43516.519

2

MM pr

u

Sehingga Ve :


kN843.3402.8

477.182

l

Mu2Ve

xx

Dengan hasil perhitungan diatas, maka gaya

gesernya adalah :

Vx-x = T1 + T2 - Ve = 850.586 + 708.822 – 340.843

= 1218.565 kN

Untuk HBK yang terkekang pada keempat sisinya

berlaku kuat geser nominal

)(565.1218)(VkN955.498635.37)800800(7.175.07.175.0Vc x-x OKkNxxxxfcxAgxx

4.10.1 Tinjauan Hubungan Balok-Kolom Tepi

Kuat geser HBK tepi diperiksa hanya dikekang oleh

3 balok sehingga sesuai pasal 23.5.2.2, tulangan

transversal di ujung kolom perlu dipasang dalam

HBK.

kN586.8504001701.172x x1.25Fy xAs x1.25TT s1s

Cc1 = Ts1= 850.586 kN


adalah:

kNmM pr 58.259

2

16.519

2M u

Sehingga Ve :

kN414.851̀2.8

58.5922

l

Mu2Ve

xx

Dengan hasil perhitungan diatas, maka gaya

gesernya adalah :

Vx-x = T1 - Ve = 850.586 – 340.843 = 509.743 kN

Untuk HBK yang terkekang pada keempat sisinya

berlaku kuat geser nominal

)(743.509)(VkN955.498635.37)800800(7.175.07.175.0Vc x-x OKkNxxxxfcxAgxx

4.10.2 Panjang Penyaluran pada Tulangan

Kolom

Panjang penyaluran ldh untuk tulangan tarik

dengan kait standar 90° dalam beton berat normal

tidak boleh diambil lebih kecil daripada 8db, 150

mm, dan nilai yang ditentukan oleh persamaan 126

berikut ini,

Ldh = , √ ′

untuk diameter tulangan sebesar 10 mm hingga 36

mm.

Untuk beton ringan, panjang penyaluran tulangan

tarik dengan kait standar 90° tidak boleh diambil

lebih kecil daripada 10db, 190 mm, dan 1,25 kali

nilai yang ditentukan persamaan 126. Kait standar

90° harus ditempatkan di dalam inti terkekang

kolom atau komponen batas.

Ldh = , √ ′

= , √ . = 303.01 mm ---- 300 mm

Ldh > 10db = 10 x 25 =250 mm

Ldh > 150 mm

Maka digunakan panjang penyaluran sepanjang 300

mm

Perhitungan Pelat Lantai T = 15 cmPembebanan Pelat Lantai1. Beban mati (D) = 486 kg/m2 = 4.86 kN/m2

2. Beban hidup (L) = 250 kg/m2 = 2.5 kN/m2

3. Beban perencanaan (WU) = 9.832 kN/ m2.Perhitungan Penulangan dan Jarak antarTulangan Pelat LantaiCara perhitungan tulangan pada pelat lantai adalahsebagai berikut:1. Penentuan syarat-syarat batas dan bentang

perencanaan pelat lantai adalah sebagai berikut:

ly = 2425 mm

lx = 1766 mm24251766 1.37 32. Tebal pelat lantai

Berdasarkan peraturan SNI 03-2847-2002 Pasal

15.3.6, rasio kekakuan lentur balok terhadap pelat

lantai ditentukan dengan langkah sebagai berikut:.. 4700 √29 300 4504700 √29 1766 1504.587

.. 4700 √29 500 7004700 √29 1766 15028.772 4.587 2 28.774 16.68Untuk tebal pelat lantai dengan αm > 2,

berdasarkan peraturan SNI 03-2847-2002 Pasal

11.5.3.(3).(c) mengatur tebal pelat lantai minimum

dengan balok yang menghubungkan tumpuan pada

semua sisinya tidak boleh kurang dari hmin, dimana:0.836 9 2425 0.836 9 1.3753.52Tebal pelat lantai h = 150 mm.

3. Menentukan nilai momen

a. Berdasarkan analisis nilai momen yang bekerja

pada pelat lantai diperoleh hasil sesuai pada tabel

sebagai berikut:

Tabel 6 Output Momen Pelat Lantai Tipe 1 DenahLantai 1

4. Menetapkan tebal selimut betonTebal selimut beton (p) = 20 mm

5. Diameter tulangan utama yang direncanakandalam arah-x dan arah-y pada penulanganpelat lantai adalah 10 mm

6. Tinggi efektif pelat lantai (d) dalam arah-x

dan arah-y adalah:

dx = h – p – 0,5 x P

= 150 – 20 – 0,5 x 13

= 123.5 mm

dy = h – p – P – 0,5 x P

= 150 – 20 – 13 – 0,5 x 13

= 115 mm.

Perhitungan Tulangan Tumpuan Arah X

Mtx = Mu = 2.20 kNm

u

n

MM =

0,8

2.20= 2.75 kNm

2x

n

db

M=

2123.51000

2750000= 0.180

2x

n

db

M= ρ fy β (1-0,588 ρ

cf'

fy)

Besarnya nilai β untuk mutu beton berikut:

a. f’c ≤ 30 MPa, β = 0,85

b. f’c > 30 MPa, β = 0,85 – 0,008 (f’c – 30)

0.180 = ρ 400 0,85 (1-0,588 ρ

29

400)

Dengan trial and error didapat nilai ρ sebesar

0,00053

7. Pemeriksaan syarat rasio penulangan

0,0035400

1,4

f

1,4ρy

min

0,0230,0310,75)3.3.12,2002284703(ρ0,75ρ bmaks pasal

0,031400600

600

400

0.85 x290.85x

600

600

f

1xfc' x0.85ρy

b

xfy

x

Karena ρ < ρmin, maka yang digunakan adalah

ρ= 0,0035

8. Luas tulangan yang dibutuhkan

Ast = ρmin x b x dx

= 0,0035 x 1000 x 123.5

= 432.25 mm2

Direncanakan menggunakan tulangan Ø13

(As = 132.73 mm2)

9. Jarak antar tulangan

300mm~1.073432.25

100013π0,25

A

bPπ0,25s

2

s

2

Syarat jarak antar tulangan adalah:

a. s = 300 mm = 2 x h = 2 x 150 = 300 mm

b. s = 300 mm > 250 mm.

Maka tulangan yang digunakan adalah D13-

250 (As terpasang = 530.92 mm2)

10. Perhitungan Tulangan Bagi

Asb= 20% Ast

= 20% x 530.92 = 106.18 mm2

Dipilih tulangan D10 (As = 78.54 mm2)

Spasi Tulangan

500mm~740106.18

100010π0,25

A

bPπ0,25s

2

s

2

Dipakai Tulangan D10 – 500 (As terpasang =

157.1 mm2)

Tabel 7 Perhitungan Tulangan Pelat Lantai Tipe 1

Nilai Mu dx dy Ast As Tul As terpasangMomen (kNm) (m) (m) (mm²) (mm²) Terpasang (mm²)

Mlx 1.01 0.123 - 1.263 0.083 0.00025 0.031 0.0035 0.0235 0.0035 530.93 132.73 D13-250 530.93Mly 0.56 - 0.115 0.700 0.053 0.00016 0.031 0.0035 0.0235 0.0035 530.93 132.73 D13-250 530.93Mtx 2.20 0.123 - 2.750 0.182 0.00053 0.031 0.0035 0.0235 0.0035 530.93 132.73 D13-250 530.93Mty 1.75 - 0.115 2.188 0.165 0.00049 0.031 0.0035 0.0235 0.0035 530.93 132.73 D13-250 530.93TBx 106.186 78.54 D10-500 157.1TBy 106.186 78.54 D10-500 157.1

ρPakaiρb ρmin ρmaksMn = Mu/ØRn = Mn/(b x d²) ρ

Perhitungan Dinding GeserData-data Dinding Geser :

Pu= 141.85 kN

f’c = 29.05 MPa

h = 400 mm

Mu= 1549.296 kNm

fy = 400 Mpa

L = 7300 mm

Vu = 1990.845 kN

H = 3000 mm

P = 40 mm

Acv = 400x7300 mm = 2920000 mm2 = 2.92 m2

Menentukan Kebutuhan Baja TulanganVertikal dan Horizontal Minimum

Baja tulangan vertical dan horizontal masing-

masing harus dipasang dua lapis apabila gaya geser

bidang terfaktor yang bekerja pada dinding

melebihi Pasal 23.6.2.(21) :

kN1630.15N023.163015033.21697500 x6

1cf'Avc

6

1

Vu = 2623.04 kN > 1630.15 kN, Maka diperlukan

dua lapis tulangan

1. Perhitungan kebutuhan baja tulangan

vertical dan horizontal

Untuk dinding structural, rasio tulangan vertikal ρv

dan horizontal ρn minimum adalah 0.0025 dan

spasi maksimum masing masing tulangan adalah

450 mm. Luas penampang horizontal dan vertical

dinding geser per meter adalah :

0.35 m x 1 m = 0.35 m2

Luas minimal kebutuhan tulangan per meter

panjang arah horizontal dan vertical adalah : 0.35

m2 x 0.0025 = 0.000875 m2 = 875 mm2

Bila digunakan baja tulangan D13, maka :

As = 2 x 132.73 = 265.46 mm2

Karena digunakan dua lapis tulangan, jumlah

pasangan tulangan yang diperlukan permeter adalah

:

pasang43.3mm265.46

8752

2

mm

n

m2504

1000ms

Memenuhi syarat batas spasi maksimum

Maka digunakan tulangan 2 D13-250 mm

4.12.3 Menentukan Baja Tulangan yang

Diperlukan untuk Menahan Geser

Gunakan konfigurasi tulangan dinding yang

diperoleh sebelumnya, yaitu 2 D13-250 mm.

Berdasarkan SNI 03-2847-2002, kuat geser

nominal dinding structural dapat dihitung dengan

persamaan berikut :

).cf'.( fynacAcvVn

Dimana:

Ratio = 619.04850

3000

L

H

, 1.5, , 1.5 2, 2Karena H/L < 1.5 , maka αc = ¼ = 0.25

Pada dinding terdapat tulangan horizontal dengan

konfigurasi 2 D13-250. Rasio tulangan horizontal

terpasang adalah :

265.465250 350 0.003034 ,0.0025Kuat Geser Nominal :

.1697500 0.25 x √33.20.003034 400= 4505.23 kN

Kuat Geser Perlu :0.75 4505.23 3378.923 kN2032.717 kN OkKuat Geser Nominal Maksimum :56 56 1697500 x √33.28150.75 kN

, kuat geser nominal dibawah batas atas kuat

geser nominal maksimum

4.12.4 Desain Tulangan Komponen Batas

(Boundary Element)

Perhitungan tulangan Boundary Element pada

Lantai 1 :

Data yang dibutuhkan untuk penulangan boundary

element adalah :

Pu = 4208.901 N

BC = 4850 mm

Δu = 71.7 mm

Shear wall harus diberi Boundary Element bila :

w

u

w

h

lc

600

, dengan

007,0w

u

h

00523,013700

7.71

w

u

h

< 0,007 jadi diambil

nilai 0,007

76.1154007,0600

4850

600

w

u

w

h

l

c = 1450 mm > 1154.76 mm maka panel tersebut

harus diberi Boundary Element.

Boundary element harus dipasang secara horizontal

tidak kurang daripada :

96548501,014501,0 wlc

7252

1450

2

c

Maka boundary element atau tulangan komponen

batas harus dipasang minimal sejauh 965 mm,

diambil jarak pakai 1000 mm dari sisi masing-

masing serat tekan terluar. Direncanakan tulangan

longitudinal komponen batas 13 D13 – 250 dengan

clear cover sebesar 40 mm.

00986,01000350

73.132132

terpasang

terpasang

Sterpasang bd

A

51.235

180350401000

3501000

400

2.33)402350(1003,0

1'

3,0

sh

sh

ch

g

yh

ccsh

A

xA

A

A

f

fhsA

69.201

400

2.33)402350(10009,0

'09,0

sh

sh

yh

ccsh

A

xA

f

fhsA

Jumlah tulangan = 1000/100 = 10, maka dipasang

10 D10 – 100.Luas pakai 10 D10 – 100, Av = 785.4

mm2> 235.51 mm2…….OK.

Untuk penulangan komponen batas atau Boundary

Element pada lantai berikutnya disamakan dengan

perhitungan di atas pada lantai 1 karena tulangan

boundary dipasang menerus dari dasar sampai

lantai atap.

KESIMPULANHasil perencanaan struktur gedung bertingkat tinggiyang telah dibahas dapat disimpulkan sebagaiberikut:1. Mendapatkan struktur yang kokoh, kuat, aman,

dan ekonomis diperlukan suatu perencanaanstruktur yang baik dan benar denganmenggunakan standar teknis dan peraturanperencanaan struktur yang berlaku

2. Perencanaan dan perhitungan analisis strukturtahan gempa sesuai dengan peraturan SNI 03-1726-2012, seluruh elemen pada gedung dapatdibentuk menjadi suatu kesatuan sistemstruktur. Pelat lantai dan balok berfungsi untukmenahan beban gravitasi dan menyalurkan kekolom, sementara kolom berfungsi untuk

menahan beban lateral seperti beban gempa.Kedua sistem tersebut digabungkan dandidisain terhadap beban gempa dengan metodeanalisis dinamik spektrum respons

3. Kombinasi pembebanan struktur yangdigunakan adalah kombinasi beban untukmetoda ultimit, seperti: struktur, komponen-elemen struktur, dan elemen-elemen pondasiharus dirancang sedemikian hingga kuatrencananya sama atau melebihi pengaruhbeban-beban terfaktor sesuai dengan SNI 03-1726-2012. Metode tersebutmengkombinasikan beban-beban yang bekerjapada struktur dengan faktor beban, sehinggadiperoleh suatu nilai keamanan dalamperencanaan struktur tersebut

4. Perencanaan struktur ini didisain menggunakanSistem Rangka Gedung dengan menggunakankonfigurasi kerutuhan struktur Sistem Gandadengan Rangka Pemikul Momen Khususmenggunakan konsep disain kapasitas(capacity design), sehingga menghasilkanperilaku struktur strong column-weak beam

DAFTAR PUSTAKABadan Standardisasi Nasional. 1989. Perencanaan

Pembebanan untuk Rumah dan Gedung,SNI 1727-1989. Bandung: BSN.

Badan Standardisasi Nasional. 2002. Tata CaraPerhitungan Struktur Beton untuk

Bangunan Gedung,SNI 03-2847-2002.Bandung: BSN.

Badan Standardisasi Nasional. 2012. Tata CaraPerencanaan Ketahanan Gempa untukStruktur Bangunan Gedung dan NonGedung, SNI 03-1726-2012. Bandung:BSN.

Dewobroto, Wiryanto. 2007. Aplikasi RekayasaKontruksi dengan SAP 2000. Jakarta:Penerbit Elex Media Komputindo.

Kusuma, Gideon. 1995. Grafik dan TabelPerhitungan Beton BertulangBerdasarkan SK SNI T-15-1991-03 SeriBeton 4. Jakarta: Erlangga.

membuat perencanaan struktur desain seismik tipe d dengan...

Documents