perencanaan ulang (re-design) gedung perkuliahan …eprints.umm.ac.id/52325/42/pendahuluan.pdf ·...

PERENCANAAN ULANG (RE-DESIGN) GEDUNG

PERKULIAHAN FISIP UMSIDA KOTA SIDOARJO

MENGGUNAKAN BAJA KOMPOSIT DENGAN

METODE LRFD

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah

Satu Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik

Disusun Oleh :

MOCH. SULTHON ABDILLAH

201210340311091

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2019

LEMBAR PENGESAHAN

SURAT PERNYATAAN

KATA PENGANTAR

Segala puji syukur penulis panjatkan hanya kepada Allah SWT, pemberi

kekuatan, rezeki, rahmat, dan hidayahnya, sehingga penulis mampu menyelesaikan

tugas akhir dengan judul “Perencanaan Ulang (Re-Design) Gedung Perkuliahan

FISIP UMSIDA Kota Sidoarjo Menggunakan Baja Komposit Dengan Metode

LRFD” ini.

Tugas akhir ini dikerjakan demi memenuhi salah satu syarat guna

memperoleh gelar sarjana Teknik di Jurusan Teknik Sipil Universitas

Muhammadiyah Malang. Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini merupakan awal

dari pembelajaran berikutnya karena belajar adalah sesuatu yang tidak terbatas.

Terselesaikannya tugas akhir ini tentu tak lepas dari dorongan dan uluran

tangan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, tidak salah kiranya bila penulis

mengungkapkan rasa terima kasih dan penghargaan kepada :

1. Bapak Drs. Fauzan, M.Pd selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Malang.

2. Bapak Dr. Ahmad Mubin, ST, MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

3. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas

Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.

4. Bapak Ir. Erwin Rommel, MT selaku Dosen Pembimbing I yang telah

membimbing, mengarahkan, dan membantu dalam penyusunan tugas akhir ini

hingga selesai.

5. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT selaku Dosen Pembimbing II yang telah

membimbing, mengarahkan, dan membantu dalam penyusunan tugas akhir ini

hingga selesai.

6. Seluruh Dosen pengajar Teknik Sipil dan Staf Tata Usaha di lingkungan

Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang.

7. Seluruh teman-teman yang telah membantu secara langsung ataupun tidak

langsung dalam penyelesaian tugas akhir ini.

Demi kesempurnaan tugas akhir ini, saran dan kritik yang bersifat

membangun sangat penulis harapkan. Semoga dengan pengerjaan tugas akhir ini

dapat memberi manfaat dan memberikan informasi yang berarti kepada pihak yang

membutuhkan.

Penulis,

Malang, 17 Agustus 2019

Moch. Sulthon Abdillah

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ..................................................................................... i

LEMBAR PENGESAHAN .......................................................................... ii

SURAT PERNYATAAN .............................................................................. iii

LEMBAR PERSEMBAHAN ....................................................................... iv

KATA PENGANTAR ................................................................................... vi

ABSTRAKSI .................................................................................................. viii

DAFTAR ISI .................................................................................................. x

DAFTAR TABEL .......................................................................................... xvii

DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... xxi

BAB I PENDAHULUAN ............................................................................... 1

1.1 Latar Belakang ...................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ................................................................................. 2

1.3 Batasan Masalah .................................................................................... 3

1.4 Tujuan Masalah ..................................................................................... 3

1.5 Manfaat .................................................................................................. 4

BAB II LANDASAN TEORI ........................................................................ 5

2.1 Konsep Perencanaan .............................................................................. 5

2.1.1 Konstruksi Baja Komposit ............................................................ 5

2.1.2 Sistem Struktur Baja Tahan Gempa ............................................. 6

2.1.2.1 Sistem Portal (Moment Frame Systems) ............................... 7

2.1.2.2 Sistem Rangka Batang Silang (Braced Frame Systems) ...... 7

2.1.2.3 Sistem Lainnya ...................................................................... 8

2.2 Konsep Pembebanan ............................................................................ 9

2.2.1 Pembebanan Struktur .................................................................... 9

2.2.1.1 Kategori Resiko Struktur Bangunan ..................................... 12

2.2.1.2 Parameter Spektrum Respons ............................................... 14

2.2.1.3 Kelas Situs ............................................................................ 15

2.2.1.4 Kategori Desain Seismik ....................................................... 16

2.2.1.5 Gaya Geser Dasar Akibat Gempa ......................................... 17

2.2.1.6 Koefisien Respon Gempa ..................................................... 17

2.2.1.7 Distribusi Vertikal Gaya Gempa ........................................... 18

2.2.2 Kombinasi Pembebanan ............................................................... 18

2.3 Metode Perhitungan Statika ................................................................. 19

2.4 Dasar Perencanaan dan Pelaksanaan Struktur Komposit ..................... 19

2.4.1 Metode Load Resistance and Factor Design (LRFD) ................... 20

2.4.2 Perancangan Stabilitas – SNI 03-1729-2015 ................................ 22

2.4.3 Lebar Efektif Balok Komposit ...................................................... 23

2.4.4 Balok Komposit Dengan Angkur Steel Headed Stud atau Angkur Kanal

Baja ........................................................................................................ 24

2.4.5 Dek Baja Gelombang .................................................................... 28

2.4.6 Dasar Perencanaan Batang Tarik .................................................. 29

2.4.6.1 Batas Kelangsingan ............................................................... 29

2.4.6.2 Kuat Tarik Nominal .............................................................. 30

2.4.7 Dasar Perencanaan Batang Tekan ................................................ 31

2.4.7.1 Tekuk dan Parameter Penting Batang Tekan ........................ 31

2.4.7.2 Klasifikasi Penampang dan Tekuk Lokal ............................. 31

2.4.7.3 Panjang Efektif Kolom (KL) ................................................ 32

2.4.7.4 Kuat Tekan Nominal ............................................................. 33

2.4.8 Dasar Perencanaan Batang Portal (Balok-Kolom) ....................... 34

2.4.9 Dasar Perencanaan Sambungan Struktur ...................................... 37

2.4.9.1 Sambungan Baut Tipe Geser ................................................ 37

2.4.9.2 Sambungan End-Plate ........................................................... 41

2.4.9.3 Sambungan Base-Plate .......................................................... 46

BAB III METODE PERENCANAAN ........................................................ 56

3.1 Tinjauan Umum .................................................................................... 56

3.2 Metodologi Perencanaan ...................................................................... 56

3.3 Data Perencanaan ................................................................................. 58

3.3.1 Data Bangunan ............................................................................. 58

3.3.2 Metode Yang Digunakan Dalam Perhitungan .............................. 58

3.4 Diagram Alur Perencanaan .................................................................. 59

3.5 Gambar Bangunan ................................................................................ 60

BAB IV PERENCANAAN STRUKTUR .................................................... 65

4.1 Data Perencanaan Material ................................................................... 65

4.2 Pendimensian Balok, Kolom, dan Bracing .......................................... 66

4.2.1 Dimensi Balok .............................................................................. 66

4.2.2 Dimensi Kolom ............................................................................. 68

4.2.3 Dimensi Bracing ........................................................................... 68

4.3 Perencanaan Pelat ................................................................................. 69

4.3.1 Spesifikasi Floor Deck Pelat Atap dan Lantai .............................. 69

4.3.2 Pembebanan Pelat ......................................................................... 70

4.3.2.1 Pembebanan Pelat Atap (Lantai 7 dan Lantai Atap) ............. 72

4.3.2.2 Pembebanan Pelat Lantai (Lantai Atap) ............................... 72

4.3.2.3 Pembebanan Pelat Lantai (Lantai 2-7) .................................. 73

4.3.3 Perhitungan Momen Pada Pelat Atap ........................................... 74

4.3.3.1 Perhitungan Momen Positif Pada Pelat Atap ........................ 74

4.3.4 Tulangan Lapis Atas (Tumpuan) .................................................. 74

4.3.5 Tulangan Susut Pada Pelat Atap ................................................... 76

4.3.6 Lendutan Pada Pelat Atap ............................................................. 76

4.3.7 Perhitungan Momen Pada Pelat Lantai ......................................... 77

4.3.7.1 Momen Positif Pada Pelat Lantai .......................................... 77

4.3.8 Tulangan Lapis Atas (Tumpuan) .................................................. 78

4.3.9 Tulangan Susut Pada Pelat Lantai ................................................ 79

4.3.10 Lendutan Pada Pelat Lantai ........................................................ 79

4.4 Perhitungan Beban Merata Pada Balok Anak ...................................... 82

4.4.1 Beban Merata Balok Anak Memanjang ....................................... 84

4.4.1.1 Balok Anak Pada Kondisi Pra Komposit Atap ..................... 84

4.4.1.2 Balok Anak Pada Kondisi Post Komposit Atap ................... 84

4.4.1.3 Balok Anak Pada Kondisi Pra Komposit Lantai Atap .......... 85

4.4.1.4 Balok Anak Pada Kondisi Post Komposit Lantai Atap ........ 85

4.4.1.5 Balok Anak Pada Kondisi Pra Komposit Lantai Lt. 2-7 ....... 86

4.4.1.5 Balok Anak Pada Kondisi Post Komposit Lantai Lt. 2-7 ..... 87

4.5 Perencanaan Balok Anak ...................................................................... 89

4.5.1 Perencanaan Balok Anak Memanjang Pada Atap Pra Komposit . 89

4.5.1.1 Pemeriksaan Kapasitas Penampang Terhadap Tekuk ........... 89

4.5.1.2 Kontrol Momen Pada Profil Baja ......................................... 90

4.5.1.3 Kontrol Terhadap Lendutan Selama Konstruksi ................... 90

4.5.2 Perencanaan Balok Anak Memanjang Pada Atap Post Komposit 91

4.5.2.1 Perencanaan Kuat Lentur Balok Komposit ........................... 91

4.5.2.2 Pemeriksaan Balok Komposit Pada Daerah Momen Negatif 92

4.5.2.3 Pemeriksaan Kuat Geser Balok ............................................ 94

4.5.2.4 Shear-Stud dan Pemasangannya ........................................... 94

4.5.2.5 Kontrol Terhadap Lendutan Struktur Ketika Telah Beroperasi 95

4.6 Pembebanan Balok Induk ..................................................................... 98

4.6.1 Beban Merata Balok Induk Komposit Memanjang ...................... 99

4.6.1.1 Kondisi Pra Komposit Lantai Pada Lantai 2-7 (As 2A-2G) . 99

4.6.1.2 Kondisi Post Komposit Lantai Pada Lantai 2-7 (As 2A-2G) 99

4.6.2 Pembebanan Balok Induk Melintang ............................................ 100

4.6.2.1 Kondisi Pra Komposit Lantai Pada Lantai 2-7 (As D1-D2 & D3-

D4) .................................................................................................... 100

4.6.2.2 Kondisi Post Komposit Lantai Pada Lantai 2-7 (As D1-D2 & D3-

D4) .................................................................................................... 100

4.7 Perhitungan Gaya Gempa Dengan Beban Notional ............................. 103

4.7.1 Perhitungan Berat Masing-Masing Tingkat ................................. 103

4.7.1.1 Perhitungan Beban Mati ....................................................... 104

4.7.1.2 Perhitungan Beban Hidup ..................................................... 109

4.7.2 Berat Total (Wtotal) Bangunan ....................................................... 109

4.7.3 Parameter Gempa Sesuai Dengan SNI 1726-2012 ....................... 110

4.7.3.1 Katergori Risiko Bangunan ................................................... 110

4.7.3.2 Faktor Keutamaan ................................................................. 110

4.7.3.3 Parameter Kecepatan Tanah (Ss S1) ...................................... 110

4.7.3.4 Klasifikasi Kelas Situs .......................................................... 111

4.7.3.5 Faktor Koefisien Situs (Fa Fv) ............................................... 111

4.7.3.6 Parameter Percepatan Desain (SDS SD1) ................................ 112

4.7.3.7 Kategori Desain Seismic ....................................................... 112

4.7.3.8 Prosedur Analisis .................................................................. 113

4.7.3.9 Sistem dan Parameter Struktur (R, Ω0 dan Cd) ..................... 115

4.7.4 Gaya Lateral Equivalent ............................................................... 115

4.7.5 Distribusi Gaya Gempa ................................................................ 116

4.7.6 Pemodelan Ketidaksempurnaan Geometri Struktur ..................... 120

4.7.7 Kontrol Drift Ratio dan Drift Storey ............................................ 122

4.7.7.1 Defleksi Maksimum Pada Tiap Tingkat ............................... 122

4.7.7.2 Kontrol Drift ......................................................................... 123

4.8 Perencanaan Balok Induk ..................................................................... 125

4.8.1 Balok Induk Melintang ................................................................. 125

4.8.1.1 Portal Pra Komposit (Kondisi Saat Beton Belum Mengeras) 127




4.8.1.5 Portal Post Komposit (Kondisi Beton Sudah Mengeras) ...... 128

4.8.1.6 Perencanaan Kuat Lentur Balok Komposit Area Momen Positif

............................................................................................................ 128

4.8.1.7 Pemeriksaan Balok Komposit Area Momen Negatif ............ 129



4.8.1.10 Perhitungan Penampang Transformasi ............................... 132

4.8.1.11 Kontrol Terhadap Lendutan Struktur Ketika Telah Beroperasi

............................................................................................................ 132

4.8.2 Balok Induk Memanjang .............................................................. 133

4.8.2.1 Portal Pra Komposit (Kondisi Beton Belum Mengeras) ....... 135




4.8.2.5 Post Komposit (Kondisi Beton Sudah Mengeras) ................ 136


............................................................................................................ 136

4.8.2.7 Pemeriksaan Balok Komposit Area Momen Negatif ............ 137



4.8.2.10 Perhitungan Penampang Elastis Transformasi .................... 140


............................................................................................................ 140

4.8.3 Balok Induk Melintang Portal Bresing (Akibat Momen Balik Bresing)

................................................................................................................ 141

4.8.3.1 Portal Bresing Pra Komposit (Kondisi Beton Belum Mengeras)

............................................................................................................ 143




4.8.3.5 Post Komposit (Kondisi Beton Sudah Mengeras) ................ 144


............................................................................................................ 144

4.8.3.7 Pemeriksaan Balok Komposit Pada Daerah Momen Negatif 145



4.8.3.10 Perhitungan Penampang Elastis Transformasi .................... 147


............................................................................................................ 148

4.9 Perencanaan Kolom .............................................................................. 150

4.9.1 Analisa Perencanaan Kolom ......................................................... 151

4.9.1.1 Perhitungan Kuat Tekan Rencana (ϕNn) ............................... 152

4.9.1.2 Menentukan Klasifikasi Penampang Tekan .......................... 154

4.9.1.3 Tegangan Kritis Tekuk-Lentur ............................................. 154

4.9.1.4 Tegangan Kritis Tekuk-Puntir .............................................. 154

4.9.1.5 Cek Klasifikasi Profil WF 300x300x10x15 .......................... 154

4.9.1.6 Pembesaran Momen Akibat Beban Gravitasi (B1) ............... 155

4.9.1.7 Pembesaran Momen Akibat Beban Gempa (B2) .................. 156

4.9.1.8 Perhitungan Kekuatan Kolom (Mu) ...................................... 157

4.9.1.9 Kuat Lentur Penampang Pada Kondisi Plastis ...................... 157

4.9.1.10 Perhitungan Interaksi Gaya Aksial dan Momen Lentur ..... 157

4.9 Perencanaan Bracing ............................................................................ 158

4.10.1 Perhitungan Kuat Tekan Rencana (ϕPn) ..................................... 159

4.10.1.1 Menghitung Properti Geometri Penampang ....................... 159

4.10.1.2 Cek Kelangsingan Batang ................................................... 159

4.10.1.3 Menentukan Klasifikasi Penampang ................................... 160

4.10.1.4 Tegangan Kritis Tekuk-Lentur ........................................... 160

4.10.1.5 Tegangan Kritis Tekuk-Puntir ............................................ 160

4.10.1.6 Kuat Tekan Nominal ........................................................... 160

4.10.2 Perhitungan Kuat Tarik Rencana (ϕPn) ....................................... 161

4.10.2.1 Menghitung Properti Geometri Penampang ....................... 161

4.10.2.2 Cek Kelangsungan Batang Tarik ........................................ 161

4.10.2.3 Kuat Tarik Nominal ............................................................ 161

4.11 Perencanaan Sambungan .................................................................... 162

4.11.1 Sambungan Balok Anak Memanjang Dengan Balok Induk Melintang

................................................................................................................ 162

4.11.1.1 Pelat Penyambung Atas (Flens Tarik) ................................ 163

4.11.1.2 Pelat Penyambung Bawah (Flens Tekan) ........................... 163

4.11.1.3 Sambungan Geser Antara Web Balok Anak dan Web Balok Induk

............................................................................................................ 164

4.11.2 Sambungan Balok Induk Melintang Dengan Kolom .................. 165

4.11.2.1 Perhitungan Tahanan Nomninal Dari Baut ......................... 165

4.11.2.2 Perhitungan Siku Penyambung Dengan Flens Kolom ........ 166

4.11.2.3 Perhitungan Sambungan Pada Flens Balok ........................ 167

4.11.2.4 Perhitungan Sambungan Web Balok Dengan Siku L200x200x20

............................................................................................................ 167

4.11.2.5 Perhitungan Sambungan Web Balok Dengan Flens Kolom

............................................................................................................ 167

4.11.2.6 Perhitungan Jarak Antar Baut ............................................. 167

4.11.3 Sambungan Balok Induk Memanjang Dengan Kolom ............... 169

4.11.3.1 Perhitungan Tahanan Nominal Dari Baut ........................... 170

4.11.3.2 Perhitungan Siku Penyambung Dengan Flens Kolom ........ 170

4.11.3.3 Perhitungan Sambungan Pada Flens Balok ........................ 171

4.11.3.4 Perhitungan Sambungan Web Balok Dengan Siku L100x100x10

............................................................................................................ 171

4.11.3.5 Perhitungan Sambungan Web Balok Dengan Flens Kolom 171


4.11.4 Sambungan Kolom Dengan Kolom ............................................ 172

4.11.4.1 Perhitungan Penyambung Flens .......................................... 173

4.11.4.2 Perhitungan Sambungan Pada Badan Kolom ..................... 174


4.11.5 Sambungan Kolom Dengan Pondasi .......................................... 175

4.11.6 Perencanaan Base Plate .............................................................. 175

4.11.6.1 Perencanaan Angkur ........................................................... 176

4.11.6.2 Sambungan Las Pada Base Plate (Pelat Dasar) .................. 178

4.11.7 Sambungan Bresing Pada Portal ................................................. 179

4.11.7.1 Sambungan Tipe-A ............................................................. 180

4.11.7.2 Sambungan Tipe-B ............................................................. 182

BAB V PENUTUP ......................................................................................... 185

5.1 Kesimpulan ........................................................................................... 185

5.2 Saran ..................................................................................................... 186

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................... 187

LAMPIRAN ................................................................................................... 188

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Koefisien tekanan internal .............................................................. 11

Tabel 2.2 Koefisien tekan dinding .................................................................. 11

Tabel 2.3 Kategori resiko bangunan pada gedung dan non gedung untuk gempa

.......................................................................................................................... 12

Tabel 2.4 Faktor keutamaan gempa ................................................................ 13

Tabel 2.5 Klasifikasi situs .............................................................................. 15

Tabel 2.6 Kategori desain seismic berdasarkan parameter respon percepatan pada

periode pendek (SDS) ....................................................................................... 16

Tabel 2.7 Kategori desain seismic berdasarkan parameter respon percepatan pada

periode 1 detik (SD1) ........................................................................................ 16

Tabel 2.8 Koefisien situ, Fa ............................................................................ 16

Tabel 2.9 Koefisien situs, Fv .......................................................................... 17

Tabel 2.10 Faktor tahanan ϕ ........................................................................... 21

Tabel 2.11 Nilai Rg dan Rp ............................................................................. 27

Tabel 4.1 Data perencanaan material ............................................................. 65

Tabel 4.2 Nilai moment pada statika pembebanan pelat atap lantai 7 ............ 74

Tabel 4.3 Nilai displacement pembebanan pada pelat atap lantai 7 ............... 77

Tabel 4.4 Nilai moment pembebanan pada pelat lantai lantai 2-7 .................. 77

Tabel 4.5 Nilai displacement pembebanan pada pelat lantai lantai 2-7 ......... 80

Tabel 4.6 Hasil rekap perhitungan pelat atap dan lantai ................................ 81

Tabel 4.7 Rekapitulasi pembebanan pada balok anak memanjang ................ 88

Tabel 4.8 Rekapitulasi perhitungan balok anak memanjang .......................... 96

Tabel 4.9 Rekapitulasi perhitungan balok anak memanjang (lanjutan) ......... 97

Tabel 4.10 Rekapitulasi pembebanan balok induk memanjang ..................... 101

Tabel 4.11 Rekapitulasi pembebanan balok induk melintang ........................ 102

Tabel 4.12 Beban mati struktur pada lantai 2 ................................................. 105






Tabel 4.18 Beban mati struktur pada lantai atap ............................................ 107

Tabel 4.19 Beban mati struktur pada atap ...................................................... 108

Tabel 4.20 Rekapitulasi beban mati struktur pada lantai 2 – atap .................. 108

Tabel 4.21 Beban hidup struktur pada tiap lantai ........................................... 109

Tabel 4.22 Berat total (Wtotal) dari bangunan ............................................... 109

Tabel 4.23 Gaya geser seismik (V) pada tiap tingkat ..................................... 115

Tabel 4.24 Gaya gempa lateral pada tiap tingkat ........................................... 116

Tabel 4.25 Distribusi gaya gempa pada portal dan bracing ........................... 117

Tabel 4.26 Distribusi gaya gempa arah sumbu-x pada portal ........................ 119

Tabel 4.27 Distribusi gaya gempa arah sumbu-y pada portal dan bracing .... 119

Tabel 4.28 Perhitungan beban gravitasi pada tiap tingkat dengan kombinasi beban

.......................................................................................................................... 120

Tabel 4.29 Perhitungan beban notional arah sumbu-y pada tiap tingkat ....... 121

Tabel 4.30 Defleksi pada tiap tingkat ............................................................. 122

Tabel 4.31 Defleksi dan simpangan antar tingkat portal arah sumbu-y dengan

bracing ............................................................................................................ 123

Tabel 4.32 Defleksi dan simpangan antar tingkat portal arah sumbu-y tanpa bracing

.......................................................................................................................... 123

Tabel 4.33 Defleksi dan simpangan antar tingkat portal arah sumbu-x ......... 124

Tabel 4.34 Rekapitulasi nilai momen dan geser pada balok melintang ......... 125

Tabel 4.35 Gaya pada balok padakondisi pra-komposit dan post-komposit .. 126

Tabel 4.36 Perhitungan properti penampang .................................................. 132

Tabel 4.37 Rekapitulasi nilai momen dan geser pada balok memanjang ....... 133

Tabel 4.38 Gaya pada balok pada kondisi pra-komposit dan post-komposit . 134

Tabel 4.39 Perhitungan property penampang ................................................. 140

Tabel 4.40 Rekapitulasi nilai momen dan geser pada balok .......................... 141

Tabel 4.41 Gaya pada balok pada kondisi pra-komposit dan post-komposit . 142

Tabel 4.42 Perhitungan property penampang ................................................. 148

Tabel 4.43 Rekapitulasi perhitungan balok induk .......................................... 149

Tabel 4.44 Rekapitulasi data portal memanjang ............................................ 150

Tabel 4.45 Rekapitulasi data portal melintang ............................................... 151

Tabel 4.46 Rekapitulasi data bracing dalam gaya tarik dan tekan ................. 158

Tabel 4.47 Data material perencanaan sambungan ........................................ 163



Tabel 4.50 Data material sambungan ............................................................. 173

Tabel 4.51 Gaya-gaya maksimum pada kolom dasar ..................................... 175

Tabel 4.52 Data material base plate ............................................................... 175

Tabel 4.53 Data metrial sambungan ............................................................... 177



DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 SS Gempa maksimum yang dipertimbangkan memiliki risiko bertarget

(MCER), kelas situs SB ................................................................................... 14

Gambar 2.2 S1 Gempa maksimum yang dipertimbangkan memiliki risiko bertarget

(MCER) kelas situs SB .................................................................................... 15

Gambar 2.3 Lebar efektif balok komposit ..................................................... 23

Gambar 2.4 Distribusi tegangan plastis kondisi a ......................................... 25

Gambar 2.5 Distribusi tegangan plastis kondisi b ......................................... 25

Gambar 2.6 Distribusi tegangan plastis kondisi c ......................................... 26

Gambar 2.7 Penampang melintang dek baja gelombang .............................. 29

Gambar 2.8 Panduan memprediksi nilai K .................................................... 32

Gambar 2.9 Sambungan end-plate pada balok .............................................. 42

Gambar 2.10 Sambungan end-plate pada portal ............................................ 42

Gambar 2.11 Pola garis leleh pelat tipe flush-end-plate ................................ 43

Gambar 2.12 Pola keruntuhan berdasarkan garis leleh pelat tipe extended-end-

plate ................................................................................................................. 44

Gambar 2.13 Momen kopel baut terhadap sayap tekan ................................. 46

Gambar 2.14 Konfigurasi base-plate kolom umumnya ................................. 47

Gambar 2.15 Base-plate terhadap beban tekan konsentris ............................ 49

Gambar 2.16 Distribusi tegangan segitiga akibat eksentrisitas kecil ............ 50

Gambar 2.17 Distribusi tegangan segitiga akibat eksentrisitas besar ............ 51

Gambar 2.18 Distribusi tegangan persegi akibat eksentrisitas kecil ............. 52

Gambar 2.19 Distribusi tegangan persegi akibat eksentrisitas besar ............. 53

Gambar 2.20 Lebar efektif pelat pemikul baut angkur .................................. 55

Gambar 3.1 Lokasi gedung FISIP kampus 1 Universitas Muhammadiyah Sidoarjo

.......................................................................................................................... 56

Gambar 3.2 Denah lantai 1 gedung FISIP UMSIDA .................................... 60

Gambar 3.3 Denah lantai 2-7 gedung FISIP UMSIDA ................................. 60

Gambar 3.4 Denah lantai atap gedung FISIP UMSIDA ............................... 61

Gambar 3.6 Tampak depan portal A gedung FISIP UMSIDA ...................... 62

Gambar 3.7 Tampak samping kanan portal B gedung FISIP UMSIDA ....... 63

Gambar 3.8 Tampak samping kiri portal C gedung FISIP UMSIDA ........... 64

Gambar 4.1 Denah kolom dan balok lantai 1 gedung FISIP UMSIDA ........ 65

Gambar 4.2 Gambar dan tabel spesifikasi floor deck PT Union Metal ......... 69

Gambar 4.3 Denah rencana floor deck pelat atap lantai dan pelat lantai 7 .... 70

Gambar 4.4 Denah rencana floor deck pelat atap lantai 7 ............................. 71

Gambar 4.5 Denah rencana floor deck pelat lantai lantai 2-7 ....................... 71

Gambar 4.6 Output pembebanan pada pelat atap lantai 7 ............................. 74

Gambar 4.7 Potongan melintang pelat atap ................................................... 76

Gambar 4.8 Output lendutan pembebanan pada pelat atap lantai 7 .............. 76

Gambar 4.9 Output momen pembebanan pada pelat lantai lantai 2-7 ........... 77

Gambar 4.10 Potongan melintang pelat lantai lantai 2-7 .............................. 79

Gambar 4.11 Output lendutan pembebanan pada pelat lantai lantai 2-7 ....... 79

Gambar 4.12 Pembebanan atap pada lantai atap ........................................... 82

Gambar 4.13 Pembebanan pada lantai lantai atap ......................................... 83

Gambar 4.14 Pembebanan pada lantai 2-7 .................................................... 83

Gambar 4.15 Perhitungan statika balok anak memanjang pra-komposit ...... 89

Gambar 4.16 Perhitungan statika balok anak memanjang post-komposit ..... 91

Gambar 4.17 Distribusi tegangan plastis ....................................................... 92

Gambar 4.18 Distribusi tegangan akibat momen negative ............................ 93

Gambar 4.19 Distribusi tegangan akibat momen negative ............................ 94

Gambar 4.20 Denah pembebanan balok induk memanjang lantai 2-7 .......... 98

Gambar 4.21 Denah pembebanan balok induk melintang lantai 2-7 ............ 98

Gambar 4.22 Tampak portal melintang ......................................................... 103

Gambar 4.23 Distribusi gaya gempa lateral lantai 2-7 .................................. 118

Gambar 4.24 Distribusi gaya gempa lateral lantai atap ................................. 118

Gambar 4.25 Pemodelan struktur gedung dengan menggunakan StaadPro v8i

.......................................................................................................................... 120

Gambar 4.26 Distribusi beban notional pada portal sumbu-y ....................... 121

Gambar 4.27 Grafik defleksi antar tingkat .................................................... 122

Gambar 4.28 Gambar lokasi portal yang ditinjau .......................................... 125

Gambar 4.29 Gambar portal balok melintang yang ditinjau ......................... 126

Gambar 4.30 Diagram momen maksimum balok induk melintang pra-komposit

.......................................................................................................................... 127

Gambar 4.31 Diagram momen maksimum balok induk melintang post-komposit

.......................................................................................................................... 128

Gambar 4.32 Distribusi tegangan plastis pelat beton .................................... 129

Gambar 4.33 Distribusi tegangan akibat momen negatif .............................. 130

Gambar 4.34 Detail pemasangan shear stud (tampak ½ bentang) ................ 131


Gambar 4.36 Gambar portal balok memanjang yang ditinjau ....................... 134

Gambar 4.37 Distribusi tegangan plastis ....................................................... 137




Gambar 4.41 Gambar lokasi balok yang ditinjau .......................................... 142

Gambar 4.42 Distribusi tegangan plastis pelat beton .................................... 145



Gambar 4.45 Kolom pada portal memanjang dan portal melintang .............. 150

Gambar 4.46 Penampilan bracing pada struktur gedung .............................. 158

Gambar 4.47 Data hasil sambungan balok anak memanjang dengan balok induk

melintang ......................................................................................................... 162

Gamabr 4.48 Sambungan balok anak memanjang dengan balok induk melintang

.......................................................................................................................... 165

Gambar 4.49 Data hasil sambungan balok induk melintang dengan kolom . 165

Gambar 4.50 Sambungan balok induk melintang dengan kolom .................. 168

Gamabr 4.51 Data hasil sambungan balok induk memanjang dengan kolom

.......................................................................................................................... 169

Gamabr 4.52 Sambungan balok induk memanjang dengan kolom ............... 172

Gamabr 4.53 Diagram momen dan gaya geser maksimum pada kolom ....... 172

Gambar 4.54 Diagram gaya-gaya dalam yang terjadi pada jarak 1 meter pada

kolom ............................................................................................................... 173

Gambar 4.55 Sambungan antar kolom tiap tingkat ....................................... 175

Gambar 4.56 Rencana base plate .................................................................. 176

Gamabr 4.57 Detail sambungan kolom-pondasi ........................................... 179

Gambar 4.58 Keyplan sambungan bracing ................................................... 179

Gambar 4.59 Sambugnan bracing tipe-A ...................................................... 182

Gambar 4.60 Sambungan bracing tipe-B ...................................................... 184

LAMPIRAN

LAMPIRAN 1 : DENAH LANTAI 1 GEDUNG FISIP UMSIDA







LAMPIRAN 8 : DENAH LANTAI 8 DAN ATAP GEDUNG FISIP UMSIDA

LAMPIRAN 9 : PEMBEBANAN PADA LANTAI 2-7

LAMPIRAN 10 : PEMBEBANAN PADA LANTAI 8

LAMPIRAN 11 : PERENCANAAN KOLOM DAN BALOK LANTAI 1

LAMPIRAN 12 : PERENCANAAN KOLOM DAN BALOK LANTAI 2-8

LAMPIRAN 13 : PERENCANAAN PELAT

LAMPIRAN 14 : PERENCANAAN PORTAL A

LAMPIRAN 15 : PERENCANAAN PORTAL B

LAMPIRAN 16 : PERENCANAAN SAMBUNGAN

LAMPIRAN 17 : PERENCANAAN SAMBUNGAN

LAMPIRAN 18 : PERENCANAAN SAMBUNGAN PONDASI DAN ANGKUR

LAMPIRAN 19 : PERENCANAAN STUD

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standarisasi Nasional. 2012. SNI-03-1726-2012 : Tata Cara Perencanaan

Ketahanan Gempa Untuk Bangunan Gedung, Departemen Pekerjaan

Umum

Badan Standarisasi Nasional. 2013. SNI-03-1727-2013 : Beban Minimum Untuk

Perencanaan Gedung dan Struktur Lain, Departemen Pekerjaan Umum

Badan Standarisasi Nasional. 2013. SNI-03-2847-2013 : Persyaratan Beton

Struktural Untuk Bangunan Gedung, Departemen Pekerjaan Umum

Badan Standarisasi Nasional. 2015. SNI-03-1729-2015 : Tata Cara Perencanaan

Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung, Departemen Pekerjaan Umum

Setiawan, Agus. 2008. Perencanaan Struktur Baja dengan Metode LRFD.

Erlangga, Jakarta

Dipohusodo, Istimawan. 1993. Struktur Beton Bertulang. SK. SNI T-15-1991-03

Departemen Pekerjaan Umum RI, Jakarta

Rohmatullah, Febrian. 2015. Perencanaan Ulang Struktur Atas Building-B Twin

Tower (UIN) Sunan Ampel Surabaya Menggunakan Struktur Baja Komposit

Metode LRFD. Tidak diterbitkan

Julianto, Arif. 2016. Perencanaan Ulang Struktur Atas Gedung Laboratorium

Sosio Enterpreneurship Univarsitas Brawijaya Menggunakan Struktur

Portal Baja Dengan Penahan Gempa Sistem Bresing Konsentris. Tidak

diterbitkan

Balbaid, Hasan. 2017. Perencanaan Ulang (Re-design) Gedung Belajar SMK 1

Muhammadiyah Kepanjen Menggunakan Struktur Baja Komposit Metode

LRFD. Tidak diterbitkan

perencanaan ulang (re-design) gedung perkuliahan …eprints.umm.ac.id/52325/42/pendahuluan.pdf ·...

Documents