structure design squash balikpapan

105
DAFTAR ISI BAB I PENDAHULUAN...........................................I-1 1.1. Umum.................................................I-1 1.2. Deskripsi Proyek.....................................I-1 1.3. Filosofi dan Ruang Lingkup Perencanaan...............I-3 BAB II KRITERIA PERENCANAAN................................II-1 2.1 Acuan Peraturan, Standard dan Referensi.............II-1 2.2 Filosofi Perencanaan................................II-3 2.3 Aspek Perencanaan...................................II-3 2.3.1. Kekuatan Dan Stabilitas..........................II-3 2.3.2. Stiffness dan Drift Limitation...................II-5 2.3.3. Human Comfort Criteria...........................II-6 2.4 Analisis Kekuatan Penampang.........................II-7 2.4.1. Perencanaan Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa.........II-8 2.4.2. Komponen Struktur pada Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK)..................................II-10 2.4.2.1.....Komponen struktur rangka yang mengalami beban lentur II-10 2.4.2.2......................Tulangan longitudinal, yaitu: II-10 2.4.2.3.......................Tulangan transversal, yaitu: II-11 2.4.2.4.............................Persyaratan kuat geser II-12 2.4.2.5.....Komponen struktur rangka yang mengalami beban lentur dan aksial....................................II-13 2.4.2.6..............................Hubungan Balok-Kolom. II-18 2.4.3. Komponen Struktur Pada Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah (SRPMM)................................II-21 2.4.3.1.........Perencanaan untuk Komponen Struktur Lentur II-21 2.4.3.2....Perencanaan untuk Komponen Struktur Lentur dan Aksial II-23 2.4.3.3.............................Persyaratan Kuat Geser II-26 BAB III DATA PERENCANAAN..................................III-1 Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 1

Upload: widyo-lesmono

Post on 28-Jun-2015

351 views

Category:

Documents


7 download

TRANSCRIPT

Page 1: Structure Design Squash Balikpapan

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN...................................................................I-11.1. Umum.....................................................................................................................I-11.2. Deskripsi Proyek................................................................................................I-11.3. Filosofi dan Ruang Lingkup Perencanaan...............................................I-3

BAB II KRITERIA PERENCANAAN...............................................II-12.1 Acuan Peraturan, Standard dan Referensi............................................II-12.2 Filosofi Perencanaan......................................................................................II-32.3 Aspek Perencanaan.........................................................................................II-3

2.3.1. Kekuatan Dan Stabilitas........................................................................II-32.3.2. Stiffness dan Drift Limitation..............................................................II-52.3.3. Human Comfort Criteria.......................................................................II-6

2.4 Analisis Kekuatan Penampang...................................................................II-72.4.1. Perencanaan Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa............II-82.4.2. Komponen Struktur pada Sistem Rangka Pemikul Momen

Khusus (SRPMK)....................................................................................II-102.4.2.1. Komponen struktur rangka yang mengalami beban lentur..II-102.4.2.2. Tulangan longitudinal, yaitu:........................................................II-102.4.2.3. Tulangan transversal, yaitu:..........................................................II-112.4.2.4. Persyaratan kuat geser....................................................................II-122.4.2.5. Komponen struktur rangka yang mengalami beban lentur dan aksial..............................................................................................................II-132.4.2.6. Hubungan Balok-Kolom..................................................................II-18

2.4.3. Komponen Struktur Pada Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah (SRPMM)............................................................................II-21

2.4.3.1. Perencanaan untuk Komponen Struktur Lentur...................II-212.4.3.2. Perencanaan untuk Komponen Struktur Lentur dan Aksial.II-232.4.3.3. Persyaratan Kuat Geser..................................................................II-26

BAB III DATA PERENCANAAN....................................................III-13.1. Material Konstruksi.......................................................................................III-13.1.1. Beton................................................................................................................III-1

3.1.2. Baja Tulangan..........................................................................................III-13.1.3. Baja Profile dan Pelat............................................................................III-3

3.2. Beban Perencanaan.......................................................................................III-33.2.1. Beban Gravitasi.......................................................................................III-33.2.2. Beban Gempa...........................................................................................III-33.2.3. Kombinasi Pembebanan.......................................................................III-6

BAB IV ANALISIS STRUKTUR.....................................................IV-14.1. Model Struktur................................................................................................IV-14.2 Perangkat Lunak Yang Digunakan Dalam Perhitungan.................IV-24.3 Sistem Struktur...............................................................................................IV-2

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 1

Page 2: Structure Design Squash Balikpapan

4.4 Kekuatan Struktur Beton Bertulang.......................................................IV-34.4.1. Kolom...........................................................................................................IV-3

4.4.1.1. Kolom K-1 kolom bundar diameter 550 mm............................IV-64.4.1.2. Kolom K-2 600mm x 600mm..........................................................IV-74.4.1.3. Kolom K-3 500 mm x 500 mm.......................................................IV-84.4.1.4. Kolom K4 200 mm x 500 mm.........................................................IV-9

4.4.2. Balok..........................................................................................................IV-104.4.2.1. Balok 250 x 500 mm (B1)..............................................................IV-104.4.2.2. Balok 300 x 600 mm (B2A)...........................................................IV-104.4.2.3. Balok 300 x 600 mm (B2B)...........................................................IV-104.4.2.4. Balok 300x600 mm (B2C).............................................................IV-104.4.2.5. Balok 300x600 mm (B3)................................................................IV-104.4.2.6. Balok 200 x 400 mm (B4)..............................................................IV-114.4.2.7. Balok 300 x 600 mm (CB2)...........................................................IV-11

4.4.3. Sloof...........................................................................................................IV-124.4.3.1. Perencanaan Sloof S1.................................................................IV-12

4.4.4. Pile Cap.....................................................................................................IV-14

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 2

Page 3: Structure Design Squash Balikpapan

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Umum

Laporan desain struktur ini menjelaskan tentang sistem struktur dan

analisis struktur secara garis besar untuk Proyek Pembangunan

Prasarana Squash Kota Balikpapan. Dalam laporan ini juga dijelaskan

tentang idealisasi perhitungan struktur dan beban-beban yang bekerja

pada bangunan ini, baik beban gravitasi maupun beban lateral sesuai

dengan spesifikasi yang diterima dan standar-standar berikut peraturan-

peraturan yang digunakan untuk perancangan struktur bangunan.

1.2. Deskripsi Proyek

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan ini terdiri dari 3

lantai dan roof, berikut adalah tampak dan denahnya.

Gambar 1. 1 Tampak Depan

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 3

Page 4: Structure Design Squash Balikpapan

Gambar 1. 2 Tampak Samping

Gambar 1. 3Denah lantai 1

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 4

Page 5: Structure Design Squash Balikpapan

Gambar 1. 4 Denah lantai 2

1.3. Filosofi dan Ruang Lingkup Perencanaan

Dalam perencanaan struktur atas dan struktur bawah suatu gedung

terhadap pengaruh Gempa Rencana, struktur bawah tidak boleh gagal

lebih dahulu dari struktur atas. Untuk itu, terhadap pengaruh Gempa

Rencana unsur-unsur struktur bawah harus tetap berperilaku elastik

penuh, tak bergantung pada tingkat daktilitas yang dimiliki struktur

atasnya.

Metoda analisa yang digunakan adalah metode statis, dan diasumsikan

bahwa struktur tersebut berperilaku elastis linier. Walaupun beban angin

dan gempa adalah temporer secara alami, adalah praktis dan layak untuk

ditampilkan pada sebagian besar desain, dengan distribusi gaya statis.

Meskipun beton dan masonry bersifat non-linier, analisa elastis linier

tetap penting untuk mendesain bangunan tinggi.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 5

Page 6: Structure Design Squash Balikpapan

BAB II

KRITERIA PERENCANAAN

2.1 Acuan Peraturan, Standard dan Referensi

Peraturan :

1 SNI Gempa Pedoman Perencanaan Ketahanan Gempa

untuk Rumah dan Gedung (SNI 1726-1989-F)

2 SNI Beban Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk

Rumah dan Gedung (SNI 1727-1989-F)

3 SNI Beton Tata Cara Penghitungan Struktur Beton untuk

Bangunan Gedung (SK SNI T-15-1991-03)

4 Draft SNI

Beton

Draft Pedoman Beton 1989 (SKBI -

1.4.53.1988)

5 PBI 1971 Peraturan Beton Indonesia 1971 (NI-2)

Standard :

1 PUBI Persyaratan Umum Bahan Bangunan

Indonesia

2 SII Standar Industri Indonesia

3 ASTM American Society for Testing and Materials

4 ACI American Concrete Institute

5 AISC American Institute of Steel Construction

6 BS British Standard

7 JIS Japanese Industrial Standard

8 UBC Uniform Building Code 1995

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 1

Page 7: Structure Design Squash Balikpapan

Referensi :

1 ACI

Commentary

Building Code and Commentary - ACI 318-

83/86/89

2 Note on ACI Note on ACI 318-83/89

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 2

Page 8: Structure Design Squash Balikpapan

2.2 Filosofi Perencanaan

Pendekatan probabilitas untuk sifat-sifat struktur dan kondisi

pembebanan menuju ke suatu filosofi batasan desain, yang mana secara

umum saat ini dapat diterima. Tujuan pendekatan ini adalah untuk

memastikan bahwa seluruh struktur dan komponennya dirancang untuk

menahan akibat beban berlebihan (dengan alasan keamanan) dan

deformasi yang mungkin terjadi pada saat pembangunan dan dalam masa

layanan konstruksi.

Keseluruhan struktur atau sebagian, dikatakan gagal ketika variasi limit

state tercapai, ketika tidak ada lagi batasan yang ditentukan dalam

mendesain. Dua jenis batasan yang dipertimbangkan: (1) limit state

sesuai dengan beban yang menyebabkan kegagalan, mencakup

ketidakstabilan: karena peristiwa kegagalan akan bersifat mencelakakan

dan menyebabkan kerugian keuangan yang serius, kemungkinan

kegagalan pastilah sangat rendah; dan (2) serviceability limit state, yang

mana melibatkan kriteria masa layanan bangunan. Ini mempunyai kaitan

dengan kekuatan bangunan untuk penggunaan yang normal terhadap

keamanan dan akan menjadi lebih penting.

Limit state dapat dicapai sebagai hasil suatu kombinasi acak. Sebagian

faktor keamanan dipakai untuk kondisi yang berbeda yang mencerminkan

kemungkinan keadaan atau kejadian tertentu dari pembebanan dan

struktur ada. Tujuan yang terkandung dari perhitungan desain struktur

adalah untuk memastikan bahwa kemungkinan limit state tercapai

dengan nilai dibawahnya dapat diterima

Bagian berikut mempertimbangkan kriteria yang dipakai khususnya

dalam mendesain bangunan tinggi.

2.3 Aspek Perencanaan

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 3

Page 9: Structure Design Squash Balikpapan

2.3.1. Kekuatan Dan Stabilitas

Untuk ultimate limit state, kebutuhan utama dalam mendesain struktur

bangunan adalah mampu dan mempunyai kekuatan yang cukup dan tetap

stabil dari kemungkinan terburuk akibat gaya yang bekerja selama

konstruksi dan masa layanan bangunan tersebut.

Ini memerlukan suatu analisa gaya dan kekuatan yang akan terjadi pada

elemen sebagai hasil kombinasi beban paling kritis, mencakup

pembesaran momen (P-Delta efek) untuk bangunan di atas 40 m. Suatu

cadangan kekuatan yang cukup, menggunakan faktor pembebanan yang

ditentukan, harus ditampilkan. Perhatian tertentu harus memperhatikan

elemen kritis yang gagal membuktikan bencana besar dalam

menginisiasikan keruntuhan progresif sebagian atau keseluruhan

bangunan. Tambahan tegangan disebabkan oleh terkendalinyan

perbedaan pergerakan akibat creep, penyusutan, atau temperatur harus

dimasukkan

Sebagai tambahan, suatu koreksi harus dibuat berdasarkan kondisi

kesetimbangan untuk menetapkan bahwa penerapan gaya lateral tidak

akan menyebabkan keruntuhan menyeluruh pada bangunan. Tahanan

momen akibat beban mati struktur bangunan harus lebih besar

dibandingkan momen guling untuk stabilitas oleh suatu faktor keamanan

yang bisa diterima.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 4

Page 10: Structure Design Squash Balikpapan

2.3.2. Stiffness dan Drift Limitation

Penetapan tentang kekakuan yang cukup, terutama sekali kekakuan

lateral adalah pertimbangan utama dalam mendesain bangunan untuk

berbagai alasan penting. Dalam hal menyangkut serviceabilitas limit

state, pertama; defleksi harus cukup terjaga pada tingkat bawah untuk

mengijinkan fungsi komponen non-structural seperti pintu dan elevator,

kedua; untuk menghindari kesulitan dalam struktur dan mencegah

kekakuan yang merugikan seperti retak yang berlebihan, menghindari

distribusi ulang beban ke sekat non-load-bearing, infill, clading atau

pemasangan kaca jendela, dan ketiga; struktur harus cukup kaku untuk

mencegah pembesaran gerakan dinamis yang menyebabkan kegelisahan

penghuni, sensitifitas peralatan. Kenyataannya, itu adalah tertentu

dibutuhkan untuk berhubungan dengan ketetapan kekakuan lateral

bahwa desain suatu bangunan bertingkat banyak berangkat dari

bangunan rendah.

Satu parameter sederhana yang mampu mengestimasi kekakuan lateral

pada bangunan adalah indeks simpangan antar lantai (drift index) yang

didefinisikan sebagai rasio defleksi maksimum puncak bangunan dengan

tinggi total bangunan tersebut. Sebagai tambahan, nilai yang bersesuaian

untuk bangunan satu tingkat, drift indeks memberikan suatu ukuran

tentang deformasi berlebihan yang dilokalisir. Kontrol defleksi lateral

sangat penting pada bangunan modern. Itu harus ditekankan bahwa

sekalipun drift index dijaga dalam suatu batasan tertentu, seperti 1/500,

tidaklah perlu mengikuti bahwa kriteria kenyamanan dinamis akan

memuaskan. Permasalahan dapat muncul, sebagai contoh, jika

penggabungan antara lentur dan goyangan torsional yang menuju ke arah

akselerasi atau gerakan yang kompleks tidak dapat diterima. Di samping

perhitungan defleksi statis, keraguan terhadap respon dinamis yang

menyertakan akselerasi lateral, amplitudo, dan periode goyangan juga

harus dipertimbangkan.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 5

Page 11: Structure Design Squash Balikpapan

Penetapan suatu drift indek merupakan suatu keputusan penting dalam

mendesain tetapi tidak dapat diterima secara luas. Perancang kemudian

berhadapan dengan pemilihan nilai yang tepat untuk digunakan. Figur

yang diadopsi akan mencerminkan pemakaian bangunan, jenis kriteria

desain (sebagai contoh, kondisi beban batas), bentuk konstruksi, material,

termasuk substansial infill atau cladding, beban angin dan khususnya,

pengalaman masa lalu tentang bangunan serupa yang sudah dibangun

dengan hasil memuaskan.

Pertimbangan limit-state ini memerlukan suatu perkiraan akurat terhadap

defleksi lateral yang terjadi dan melibatkan suatu nilai kekakuan retak

elemen, pengaruh penyusutan dan rangkak, distibusi ulang gaya yang

dihasilkan dan pergerakan rotasi pada pondasi. Dalam proses desain,

kekakuan joint, terutama sekali pada struktur precast dan prefabricated

harus mendapat perhatian khusus untuk mengembangkan kekakuan

lateral yang cukup pada struktur dan untuk mencegah kemungkinan

keruntuhan progresif. Kemungkinan deformasi torsional juga tidak boleh

dilewatkan.

Pertimbangan perencanaan diperlukan ketika memilih nilai drift indek

dan kekakuan yang cukup harus ditampilkan untuk memastikan bahwa

defleksi tidak melebihi nilai dibawah kondisi beban ekstrim. Jika

berlebihan, drift indeks pada struktur dapat dikurangi dengan merubah

konfigurasi geometris untuk merubah tahanan beban lateral, penambahan

kekakuan lentur elemen horisontal, menambah kekakuan dengan

pengaku dinding atau elemen core, stiffer connection dan meratakan

kemiring kolom terluar.

2.3.3. Human Comfort Criteria

Jika suatu struktur fleksibel tinggi didasarkan pada defleksi lateral atau

torsional akibat fluktuasi beban angin, gerakan osilator dapat

menyebabkan respon penghuni gedung, seperti kegelisahan dan

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 6

Page 12: Structure Design Squash Balikpapan

kemuakan akut. Pergerakan itu mempunyai pengaruh fisiologis atau

psikologis pada penghuni yang kemudian mengakibatkan suatu struktur

bisa diterima atau menjadi sebaliknya, menjadi suatu yang tidak

diinginkan bahkan menjadi bangunan yang sia-sia.

Hingga kini tidak ada standard internasional yang bersifat universal

untuk kriteria kenyamanan, walaupun mereka sudah membahasnya dan

perencana harus mendasarkan kriteria disain pada suatu data penilaian

yang diterbitkan. Umumnya disepakati bahwa percepatan adalah

parameter utama dalam menentukan respon manusia terhadap getaran

tetapi faktor lain seperti periode, amplitudo, orientasi bentuk, akustik dan

visuil, dan bahkan pengalaman masa lalu dapat berpengaruh. Kurva yang

tersedia memberi berbagai batas perilaku manusia seperti persepsi gerak

yang melewati kesukaran bekerja sampai batas orang dapat berjalan

dalam kaitannya dengan periode dan percepatan..

Suatu analisa dinamis kemudian diperlukan untuk mempredikasi respon

bangunan yang dibandingkan dengan batas awal.

Dari segi pandangan publik, suatu struktur bangunan harus tidak

bergerak, dan demikian pergerakan yang baik dapat sungguh-sungguh

diterima termasuk bangunan tinggi yang mempunyai pengaruh yang luas.

Pergerakan yang berpengaruh secara psikologis dan fisiologis penghuni

yang dengan demikian dapat diterima dan sebaliknya sustu struktur tidak

bisa diterima menjadi sutu bangunan yang diinginkan, dengan suatu

reputasi yang menghasilkan kesulitan memasarkan ruangan. Demikian

tidak cukupnya untuk struktur yang layak menahan tegangan termasuk

beban desain, dengan kekakuan cukup untuk mencegah pergerakan

berlebihan dan kerusakan pada elemen non-structural: perancang harus

memastikan juga bahwa tidak ada gerakan yang tidak diinginkan yang

bisa mempengaruhi penghuni.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 7

Page 13: Structure Design Squash Balikpapan

Itu akan bersifat menjadi penghalang untuk membangun suatu bangunan

yang tidak akan bergerak yang dengan jelas disebabkan oleh angin topan

atau selama terjadi gempa bumi. Sebagai konsekwensi, karena beberapa

gerakan tak bisa diabaikan, tujuan untuk menentukan tingkat pergerakan

dan rata-rata kejadian yang keduanya ekonomis dan bisa diterima oleh

penghuni gedung.

2.4 Analisis Kekuatan Penampang

Struktur bangunan dirancang agar memenuhi persyaratan daktilitas,

dengan menggunakan disain kapasitas sesuai dengan prinsip balok

lemah-kolom kuat (weak beam-strong column). Dengan struktur

demikian, jika terjadi gempa, maka penyebaran energi ke elemen-elemen

struktur dapat dengan sempurna terjadi, sehingga struktur tetap dapat

bertahan terhadap serangan gempa yang lebih besar dari beban gempa

rencana, tanpa mengalami kerusakan yang berarti. Daerah-daerah kritis

yang sering disebut sendi plastis dirancang secara inelastis, dan

keruntuhan akibat geser dihindari.

Dalam analisis kekuatan elemen struktur digunakan program aplikasi

yaitu concrete design dalam program bantu ETABS dengan faktor beban

dan faktor reduksi kekuatan, yang disesuaikan dengan SNI 03-2847-

2002.

Hasil keluaran program tersebut masih dikoreksi secara manual, karena

ada beberapa perbedaan antara ACI dengan SNI Beton, seperti dalam

merancang tulangan geser (sengkang), baik untuk balok maupun kolom.

Juga diperhatikan tentang batasan seperti luas tulangan minimum dan

maksimum, jarak maksimum sengkang, dan juga perbandingan antara

tulangan tarik dan tekan pada satu penampang, agar penampang tersebut

dapat berperilaku daktail.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 8

Page 14: Structure Design Squash Balikpapan

2.4.1. Perencanaan Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa

Di dalam perencanaan struktur beton bertulang tahan gempa harus

memenuhi ketentuan-ketentuan sebagai berikut:

Ketentuan umum

Untuk perencanaan dan konstruksi komponen struktur beton bertulang

dari suatu struktur, untuk mana gaya rencana, akibat gerak gempa, telah

ditentukan berdasarkan dissipasi energi di dalam daerah nonlinier dari

respon struktur tersebut. Dalam hal ini beban rencana lateral dasar

akibat gerakan gempa untuk suatu daerah harus diambil sesuai dengan

ketentuan yang ditetapkan dalam SNI 1726-2002 tentang Tata Cara

Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah dan Gedung.

a. Untuk daerah dengan resiko gempa yang rendah, ketentuan dari SNI

03-2847-2002 Pasal 3 hingga Pasal 20 tentang Tata Cara Perhitungan

Struktur Beton untuk Bangunan Gedung tetap berlaku kecuali bila

dimodifikasi oleh ketentuan dalam ini;

b. Untuk daerah dengan resiko gempa menengah, harus digunakan

sistem rangka pemikul momen khusus (SRPMK) atau menengah

(SRPMM), atau sistem dinding struktural beton biasa atau khusus

untuk memikul gaya-gaya yang diakibatkan oleh gempa;

c. Untuk daerah dengan resiko gempa yang tinggi, harus digunakan

sistem rangka pemikul momen khusus, atau sistem dinding struktural

beton khusus, dan diafragma serta rangka batang;

d. Komponen struktur yang tidak direncanakan memikul gaya-gaya yang

diakibatkan oleh gempa harus direncanakan sesuai dengan ketentuan

dalam ini.

Analisis dan perhitungan proporsi dari komponen

struktur

a. Interaksi dari semua komponen struktur dan nonstruktural yang

secara nyata mempengaruhi respons linier dan non-linier struktur

terhadap gerakan gempa harus ditinjau dalam analisis;

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 9

Page 15: Structure Design Squash Balikpapan

b. Komponen kaku yang diasumsikan tidak merupakan bagian dari sistem

penahan gaya lateral dapat digunakan asalkan pengaruhnya atas

respon dari sistem struktur ditinjau dan diperhitungkan dalam

perhitungan struktur. Konsekuensi atas keruntuhan dari komponen

struktural dan nonstruktural yang bukan merupakan bagian dari

sistem penahan gaya lateral juga harus diperhitungkan.

Faktor reduksi kekuatan harus diambil sesuai dengan ketentuan

menurut SNI 03-2847 Pasal 11.3

Beton pada komponen struktur yang menahan gaya yang timbul

akibat gempa sebagai berikut:

a. Kuat tekan f ‘c dari beton tidak boleh kurang dari 20 MPa;

b. Kuat tekan dari beton agregat ringan yang digunakan dalam

perencanaan tidak boleh melampaui 30 MPa.

Tulangan lentur dan aksial yang digunakan dalam komponen

struktur dari sistem rangka dan komponen batas dari sistem

dinding geser harus memenuhi ketentuan ASTM A 706. Tulangan

yang memenuhi ASTM A615 mutu 300 dan 400 boleh digunakan

dalam komponen struktur di atas bila:

a. Kuat leleh aktual berdasarkan pengujian di pabrik tidak

melampaui kuat leleh yang ditentukan lebih dari 120 MPa (uji

ulang tidak boleh memberikan hasil yang melampaui harga ini

lebih dari 20 MPa);

b. Rasio dari tegangan tarik batas aktual terhadap kuat leleh tarik

aktual tidak kurang dari 1,25.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 10

Page 16: Structure Design Squash Balikpapan

Tulangan yang disambung dengan sambungan mekanis terdiri dari

tipe 1 dan tipe 2 sebagai berikut:

a. Tipe 1 adalah sambungan mekanis yang seseuai dengan SNI

03-2847-2002 Pasal 14.14(3(2));

b. Tipe 2 adalah sambungan mekanis yang sesuai dengan SNI 03-

2847-2002 Pasal 14.14(3(2)) dan harus lebih kuat daripada

tulangan yang disambungkan.

Pengelasan dari sengkang, kait ikat, sisipan tulangan, atau elemen

lain yang serupa kepada tulangan longitudinal yang diperlukan

dalam perhitungan perencanaan tidak diperkenankan.

2.4.2. Komponen Struktur pada Sistem Rangka Pemikul

Momen Khusus (SRPMK)

Komponen struktur rangka dalam menahan gaya gempa yang memiliki

daktilitas penuh (R = 8,5) harus memenuhi ketentuan sebagai berikut:

2.4.2.1. Komponen struktur rangka yang mengalami beban lentur

Komponen struktur rangka yang mengalami beban lentur harus

memenuhi ketentuan berikut:

a. Gaya aksial terfaktor yang bekerja pada komponen struktur

tersebut tidak melebihi ;

b. Bentang bersih dari komponen struktur tidak boleh kurang dari

empat kali tinggi efektifnya, kecuali untuk perangkai dinding

geser;

c. Rasio dari lebar terhadap tinggi balok tidak boleh kurang dari

0,3;

d. Lebar tidak boleh: (a). Kurang dari 250 mm; (b). Lebih dari

komponen penumpu (diukur dari bidang tegak lurus terhadap

sumbu longitudinal dari komponen lentur) ditambah jarak yang

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 11

Page 17: Structure Design Squash Balikpapan

tidak melebihi tiga perempat dari tinggi komponen lentur pada

tiap sisi dari komponen penumpu.

2.4.2.2. Tulangan longitudinal, yaitu:

a. Pada setiap irisan penampang dari suatu komponen struktur lentur

tidak boleh kurang dari

, ( 1 )

dan tidak lebih kecil dari :

( 2 )

serta rasio tulangan ρ tidak melebihi 0,025. Sekurang-kurangnya harus

ada dua batang tulangan atas dan dua batang tulangan bawah yang

dipasang secara menerus;

b. Kuat lentur positif komponen struktur pada sisi muka dari kolom tidak

boleh kurang dari ½ kuat momen negatif yang disediakan pada muka

tersebut. Baik kuat lentur negatif maupun kuat lentur positif pada

setiap penampang di sepanjang bentang tidak boleh kurang dari ¼

kuat lentur terbesar yang disediakan pada kedua muka kolom tersebut;

c. Sambungan lewatan dari pada tulangan lentur hanya diizinkan jika ada

tulangan spiral atau sengkang tertutup yang mengikat bagian

sambungan lewatan tersebut. Spasi sengkang yang mengikat daerah

sambungan lewatan tersebut tidak melebihi d/4 atau 100 mm.

Sambungan lewatan tidak boleh digunakan:

i. Pada daerah hubungan balok-kolom;

ii. Pada daerah hingga jarak dua kali tinggi balok dari muka kolom;

iii. Pada tempat-tempat yang berdasarkan analisis, memperlihatkan

kemungkinan terjadinya leleh lentur akibat perpindahan lateral

inelastis struktur rangka.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 12

Page 18: Structure Design Squash Balikpapan

Sambungan mekanis dan las yang sesuai dengan ketentuan menurut SNI

03-2847-2002 Pasal 23.2(6) dan Pasal 23.2(7(1)) boleh digunakan untuk

penyambungan tulangan asal pelaksanaan penyambungan pada suatu

penampang pada tiap lapis tulangan tidak lebih dari dari pelaksanaan

berselang, dan jarak sumbu ke sumbu dari sambungan batang yang

berdekatan tidak kurang dari 600 mm, diukur sepanjang sumbu

longitudinal dari komponen struktur rangka

2.4.2.3. Tulangan transversal, yaitu:

a. Sengkang tertutup harus dipasang dalam daerah berikut dari

komponen lentur struktur rangka:

i. Sepanjang dua kali tinggi balok diukur dari muka komponen

struktur pendukung ke arah tengah bentang, pada kedua ujung dari

komponen struktur lentur;

ii. Sepanjang dua kali tinggi balok pada kedua sisi dari suatu

penampang dimana mungkin terjadi leleh lentur sehubungan

dengan perpindahan lateral inelatis dari rangka.

b. Sengkang tertutup pertama harus dipasang tidak lebih dari 50 m dari

muka tumpuan. Spasi maksimum dari sengkang tertutup tersebut tidak

melebihi:

i. d / 4;

ii. delapan kali diameter tulangan longitudinal terkecil;

iii. 24 kali diameter batang tulangan sengkang tertutup;

iv. 300 mm.

c. Di daerah yang memerlukan sengkang tertutup, sengkang dan

sengkang ikat harus diatur sedemikian hingga setiap sudut dan

tulangan longitudinal yang berselang harus mempunyai dukungan

lateral yang didapat dari sudut sebuah sengkang atau kait ikat yang

sudut dalamnya tidak lebih dari 135o, dan tidak boleh ada batang

tulangan yang jarak bersihnya lebih dari 150 mm pada tiap sisi

sepanjang sengkang atau sengkang ikat terhadap batang tulangan

yang didukung secara lateral. Jika tulangan longitudinal terletak pada

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 13

Page 19: Structure Design Squash Balikpapan

perimeter suatu lingkaran, maka sengkang berbentuk lingkaran penuh

dapat dipergunakan.

d. Sengkang tertutup pada komponen struktur lentur boleh dibentuk dari

dua potongan tulangan, yaitu sebuah sengkang terbuka U yang

mempunyai kait 135o dengan perpanjangan sebesar 6 kali diameter

(tetapi tidak kurang ari 75 mm) yang dijangkar di dalam inti yang

terkekang dan satu kait silang penutup hingga keduanya membentuk

suatu gabungan sengkang tertutup. Kait silang penutup yang

berurutan yang mengait pada satu tulangan longitudinal yang sama

harus dipasang sedemikian hingga kait 90 derajatnya terpasang

berselang pada sisi yang berlawanan dari komponen struktur lentur.

Bila batang tulangan longitudinal yang terikat oleh sengkang kait

penutup hanya di batasi oleh pelat pada satu sisi dari komponen

struktur rangka lentur, maka kait 90 derajat dari kait silang penutup

tersebut harus dipasang di sisi itu.

e. Pada daerah yang tidak memerlukan sengkang tertutup, sengkang

dengan kait gempa pada kedua ujungnya harus dipasang dengan spasi

tidak lebih dari d/2 pada seluruh panjang komponen struktur tersebut.

2.4.2.4. Persyaratan kuat geser

a. Gaya geser rencana

Gaya geser rencana, Vu, harus ditentukan dari peninjauan gaya statik

pada bagian komponen struktur antara dua muka tumpuan. Momen-

momen dengan tanda berlawanan sehubungan dengan kuat lentur

maksimum, Mpr, harus dianggap bekerja pada muka-muka tumpuan

dan komponen struktur tersebut dibebani dengan beban gravitasi

terfaktor di sepanjang bentangnya. (diilustrasikan pada Gambar 2.1.

berikut).

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 14

Page 20: Structure Design Squash Balikpapan

Beban gravitasi

Mpr1

Vu Vu

Mpr2

L

Gambar 2. 1 Gaya geser rencana balok SRPMK

Catatan:

i. Arah gaya geser Vu tergantung pada besar relatif beban gravitasi

dan geser yang dihasilkan oleh momen ujung;

ii. Momen ujung Mpr didasarkan pada tegangan tarik , dimana

adalah kuat leleh disyaratkan. (Kedua momen ujung harus

diperhitungkan untuk kedua arah yaitu searah jarum jam dan

berlawanan arah jarum jam);

iii. Vu tidak boleh lebih kecil daripada nilai yang dibutuhkan

berdasarkan hasil analisis struktur.

b. Tulangan transversal

Tulangan transversal sepanjang daerah menurut ketentuan 2.4.2.3.a di

atas harus dirancang untuk memikul geser dengan menganggap Vc =

0 bila:

i. Gaya geser akibat gempa yang dihitung menurut 2.4.2.4.a di atas

mewakili setengah atau lebih daripada kuat geser perlu maksimum

di sepanjang daerah tersebut;

ii. Gaya aksial tekan terfaktor, termasuk akibat gempa, lebih kecil dari

.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 15

Page 21: Structure Design Squash Balikpapan

2.4.2.5. Komponen struktur rangka yang mengalami beban lentur dan

aksial

Komponen struktur rangka yang mengalami beban lentur dan aksial

harus memenuhi ketentuan sebagai berikut:

a. Menerima beban aksial terfaktor lebih besar daripada , dan

memenuhi ketentuan sebagai berikut:

i. Dimensi penampang terkecil, diukur pada satu garis lurus yang

melalui titik berat penampang, tidak boleh kurang dari 300 mm;

ii. Rasio dimensi penampang terkecil terhadap dimensi yang tegak

lurus padanya tidak boleh kurang dari 0,4;

iii. Rasio tinggi antar kolom terhadap dimensi penampang kolom yang

terkecil tidak boleh lebih besar dari 25. Untuk kolom yang

mengalami momen yang dapat berbalik tanda, rasionya tidak boleh

lebih besar dari 16. Untuk kolom kantilever rasionya tidak boleh

lebih besar dari 10;

b. Kuat lentur minimum dari kolom harus memenuhi persamaan berikut:

( 3 )

dimana: ΣMc adalah jumlah momen pada pusat hubungan balok kolom,

sehubungan dengan kuat lentur nominal kolom yang merangka pada

hubungan balok-kolom tersebut. Kuat lentur kolom harus dihitung

untuk gaya aksial terfaktor, yang sesuai dengan arah gaya-gaya lateral

yang ditinjau, yang menghasilkan nilai kuat lentur yang terkecil. ΣMg

adalah jumlah momen pada pusat hubungan balok-kolom, sehubungan

dengan kuat lentur nominal balok-balok yang merangka pada

hubungan balok-kolom tersebut. Pada konstruksi balok-T, dimana pelat

dalam keadaan tertarik pada muka kolom, tulangan pelat yang berada

dalam lebar efektif pelat harus diperhitungkan dalam menentukan

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 16

Page 22: Structure Design Squash Balikpapan

kuat lentur nominal balok bila tulangan tersebut terangkur dengan

baik pada penampang kritis lentur. Kuat lentur harus dijumlahkan

sedemikian hingga momen kolom berlawanan dengan momen balok.

Persamaan ( 3 ) harus dipenuhi untuk kedua arah momen balok yang

bekerja pada bidang rangka yang ditinjau.

c. Tulangan longitudinal, yaitu:

c.1. Rasio tulangan ρ tidak boleh kurang dari 0,01 dan tidak boleh

lebih dari 0,06, dan pada daerah sambungan tidak boleh lebih dari

0,08;

c.2. Sambungan lewatan hanya digunakan di luar daerah sendi

plastis potensial dan harus proporsikan sebagai sambungan tarik.

Sambungan mekanis dan las yang sesuai dengan ketentuan SNI 03-

2847-2002 Pasal 23.2(6) dan Pasal 23.2(7) boleh digunakan untuk

menyambung tulangan pada sebarang tempat asal pengaturan

penyambungan batang tulangan longitudinal pada satu penampang

tidak lebih dari pengaturan berselang dan jarak antara sambungan

adalah 600 mm atau lebih sepanjang sumbu longitudinal dari

tulangan.

d. Tulangan transversal, yaitu:

d.1. Ketentuan mengenai jumlah tulangan transversal di bawah ini

harus dipenuhi kecuali bila ditentukan jumlah tulangan yang lebih

besar berdasarkan 2.4.2.5.c.1. dan 2.4.2.5.e.

i. Rasio volumetrik tulangan spiral atau sengkang cincin, ρs, tidak

boleh kurang daripada yang ditentukan persamaan berikut:

( 4 )

dan tidak boleh kurang daripada persamaan berikut:

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 17

Page 23: Structure Design Squash Balikpapan

( 5 )

dengan fyh adalah kuat leleh tulangan spiral, tapi tidak boleh

diambil lebih besar dari 400 MPa.

ii. Luas total penampang sengkang tertutup persegi tidak boleh

kurang daripada yang ditentukan persamaan berikut:

( 6 )

( 7 )

iii. Tulangan transversal harus berupa sengkang tunggal atau

tumpuk. Tulangan pengikat silang dengan diameter dan spasi

yang sama dengan diameter dan spasi sengkang tertutup boleh

digunakan. Tiap ujung tulangan pengikat silang harus terkait

pada tulangan longitudinal terluar. Pengikat silang yang

berurutan harus ditempatkan secara berselang-seling

berdasarkan bentuk kait ujungnya.

iv. Bila tebal selimut beton di luar tulangan tranversal pengekang

lebih dari 100 mm, tulangan transversal tambahan perlu

dipasang dengan spasi tidak melebihi 300 mm. Tebal selimut di

luar tulangan transversal tambahan tidak boleh melebihi 100

mm.

d.2. Tulangan transversal harus diletakkan dengan spasi tidak

lebih daripada:

i. Satu per empat dari dimensi terkecil komponen struktur;

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 18

Page 24: Structure Design Squash Balikpapan

ii. Enam kali diameter tulangan longitudinal;

iii. Sx sesuai dengan persamaan berikut ini:

( 8 )

Dengan hx adalah jarak terkecil antar tulangan longitundinal. Nilai Sx tidak perlu lebih besar daripada

150 mm dan tidak perlu lebih kecil dari 100 mm.

d.3. Tulangan pengikat silang tidak boleh dipasang dengan spasi

lebih daripada 350 mm dari sumbu ke sumbu dalam arah tegak

lurus sumbu komponen struktur.

d.4. Tulangan transversal sesuai dengan 2.4.2.5.d.1. sampai

dengan 2.4.2.5.d.3. di atas harus dipasang sepanjang Lo dari setiap

muka hubungan balok-kolom dan juga sepanjang Lo pada kedua sisi

dari setiap penampang yang berpotensi membentuk leleh lentur

akibat deformasi lateral inelastis struktur rangka. Panjang Lo tidak

kurang daripada:

i. Tinggi penampang komponen struktur pada muka hubungan

balok-kolom atau segmen yang berpotensi membentuk leleh

lentur untuk ;

ii. Satu setengah kali tinggi penampang komponen struktur untuk

iii.Seperenam bentang bersih komponen struktur;

iv. 500 mm.

d.5. Bila gaya aksial terfaktor akibat beban gempa yang bekerja

pada komponen

struktur melampaui dan gaya aksial tersebut berasal dari

komponen struktur lainnya yang sangat kaku yang didukungya,

misalnya dinding, maka kolom tersebut harus diberi tulangan

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 19

Page 25: Structure Design Squash Balikpapan

transversal yang ditentukan pada 2.4.2.5.d.1. sampai dengan

2.4.2.5.d.5. di atas pada seluruh tinggi kolom.

d.6. Bila tulangan transversal yang ditentukan pada 2.4.2.5.d.1.

sampai dengan

2.4.2.5.d.3. di atas tidak dipasang di seluruh panjang kolom maka

pada daerah sisanya harus dipasang tulangan spiral atau sengkang

tertutup dengan spasi sumbu ke sumbu tidak lebih daripada:

i. Nilai terkecil dari enam kali diameter tulangan longitudinal

kolom;

ii. Atau 150 mm.

e. Persyaratan kuat geser

e.1. Gaya-gaya rencana

Gaya geser rencana, Vu, harus ditentukan dengan

memperhitungkan gaya-gaya maksimum yang dapat terjadi pada

muka hubungan balok-kolom pada setiap ujung komponen struktur.

Gaya-gaya pada muka hubungan balok-kolom tersebut harus

ditentukan menggunakan kuat momen maksimum, Mpr, dari

komponen struktur tersebut yang terkait dengan rentang beban-

beban aksial terfaktor yang bekerja. (Seperti yang diilustrasikan

menurut Gambar 2.2. berikut).

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 20

Page 26: Structure Design Squash Balikpapan

P

Vu

Vu

Mpr1

Mpr2

P

H

Gambar 2. 2 Gaya geser rencana pada kolom SRPMK

Catatan:

i. Arah gaya geser rencana, Vu, tergantung pada besar relatif

beban gravitasi dan geser yang dihasilkan oleh momen-momen

ujung;

Momen-momen ujung Mpr didasarkan pada tegangan . (Kedua

momen ujung harus diperhitungkan untuk kedua arah, yaitu searah

jarum jam dan berlawanan arah jarum jam);

e.2. Momen-momen ujung Mpr untuk kolom tidak perlu lebih

besar daripada momen yang dihasilkan oleh Mpr balok yang

merangka pada hubungan balok kolom. Vu tidak boleh lebih kecil

daripada nilai yang dibutuhkan berdasarkan hasil analisis struktur.

e.3. Tulangan transversal pada komponen struktur sepanjang Lo

yang ditentukan pada B.2.d.4. di atas, harus direncanakan untuk

memikul geser dengan menganggap Vc = 0, bila:

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 21

Page 27: Structure Design Squash Balikpapan

i. Gaya geser akibat gempa yang dihitung sesuai dengan

2.4.2.5.e.1. di atas mewakili 50% atau lebih kuat geser perlu

maksimum pada bagian sepanjang Lo tersebut;

ii. Gaya tekan aksial terfaktor termasuk akibat pengaruh gempa

tidak melampaui .

2.4.2.6. Hubungan Balok-Kolom.

Hubungan balok-kolom dalam perencanaan gempa harus memenuhi

ketentuan sebagai berikut:

a. Gaya-gaya pada tulangan longitudinal balok di muka hubungan balok-

kolom harus ditentukan dengan menganggap bahwa tegangan pada

tulangan tarik lentur adalah ;

b. Kuat hubungan balok-kolom harus direncanakan menggunakan faktor

reduksi kekuatan sesuai dengan SNI 03-2847-2002 Pasal 11.3;

c. Tulangan longitudinal balok yang berhenti pada suatu kolom harus

diteruskan hingga mencapai sisi jauh dari inti kolom terkekang dan

diangkur sesuai dengan 2.4.3.g. di bawah untuk tulangan tarik dan

SNI 03-2847-2002 Pasal 14 untuk tulangan tekan;

d. Bila tulangan longitudinal balok diteruskan hingga melewati hubungan

balok-kolom, dimensi kolom dalam arah paralel terhadap tulangan

longitudinal balok tidak boleh kurang daripada 20 kali diameter

tulangan longitudinal terbesar balok untuk beton berat normal. Bila

digunakan beton ringan maka dimensi tersebut tidak boleh kurang dari

26 kali diameter tulangan longitudinal terbesar balok;

e. Tulangan transversal

e.1. Tulangan transversal berbentuk sengkang tertutup sesuai

dengan 2.4.2.5.d. Harus dipasang di dalam daerah hubungan balok

kolo, kecuali bila hubungan balok kolom tersebut dikekang oleh

komponen-komponen struktur berikut;

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 22

Page 28: Structure Design Squash Balikpapan

e.2. Pada hubungan balok-kolom dimana balok-balok, dengan

lebar setidak-tidaknya sebesar tiga perempat lebar kolom,

merangka pada keempat sisinya, didalam daerah harus dipasang

tulangan transversal setidak-tidaknya sejumlah setengah dari yang

ditentukan pada 2.4.2.5d.1. di atas balok terendah yang merangka

ke hubungan tersebut. Pada daerah tersebut, spasi tulangan

transversal yang ditentukan 2.4.2.5.d.2.ii. di atas dapat diperbesar

menjadi 150mm.

e.3. Pada hubungan balok kolom, dengan lebar balok lebih besar

daripada lebar kilom, tulangan transversal yang ditentukan pada

2.4.2.5.B.2.d. di atas harus dipasang pada hubungan tersebut untuk

memberikan kekangan terhadap tulangan longitudinal balok yang

berada di luar daerah inti kolom, terutama bila kekangan tersebut

tidak disediakan oleh balok yang merangka pada hubungan

tersebut.

f. Persyaratan kuat geser

f.1. Momen lentur dan gaya geser kolom serta geser horisontal

Vjh dan geser vertikal Vjv yang melewati inti balok kolom harus

dievaluasi dengan analisis rasional yang memperhitungkan seluruh

pengaruh dari gaya-gaya yang membentuk keseimbangan pada

balok-kolom yang ditinjau, seperti Gambar 2.3. berikut.

As1

As2

Cc1 Tc1

Tb1

Tb2 Cb1

Cb2

Vjh Balok

Gambar 2. 3 Gaya geser horisontal pada balok-kolom

( 11 )

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 23

Page 29: Structure Design Squash Balikpapan

dengan:

( 12 )

( 13 )

( 14 )

f.2. Kuat geser nominal

i. Kuat geser nominal hubungan balok-kolom tidak boleh diambil

lebih besar daripada ketentuan berikut ini untuk beton normal.

( 15 )

dengan:

γ = klasifikasi dari hubungan balok-kolom

= 20 untuk hubungan balok-kolom interior;

= 15 untuk hubungan balok-kolom eksterior;

= 12 untuk hubungan balok-kolom sudut (corner);

Sedangkan bj dan hc dapat diilustrasikan menurut Gambar 2.4

berikut ini.

Kolom

bc

h

bb

j b c

j b

b b b 2

b b h

Kolom

bb

h

bc

j b c

j b

b b b 2

b b h 2

Gambar 2. 4. Lebar efektif bj balok-kolom

g. Panjang penyaluran tulangan tarik

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 24

Page 30: Structure Design Squash Balikpapan

g.1. Panjang penyaluran Ldh untuk tulangan tarik dengan kait

standar 90o dalam beton berat normal tidak boleh diambil lebih

kecil daripada:

i. 8db;

ii. 150 mm;

iii. ( 16 )

untuk diameter tulangan sebesar 10 mm hingga 36 mm.

Untuk beton ringan, panjang penyaluran tulangan tarik dengan kait

standar 90o tidak boleh diambil lebih kecil daripada:

i. 10db;

ii. 190 mm;

iii. 1,25 kali persamaan (16) di atas.

g.2. Untuk diameter 10 mm hingga 36 mm, panjang penyaluran

tulangan tarik Ld tanpa kait tidak boleh diambil lebih kecil

daripada:

i. Dua setengah kali panjang penyaluran yang ditentukan 2.4.3.g.1.

di atas bila ketebalan pengecoran beton di bawah tulangan

tersebut kurang daripada 300 mm;

ii. Tiga setengah kali panjang penyaluran yang ditentukan pada

2.4.3.g.1. di atas bila ketebalan pengecoran beton di bawah

tulangan tersebut melebihi 300 mm.

g.3. Tulangan tanpa kait yang berhenti pada hubungan balok-

kolom harus diteruskan melewati inti terkekang dari kolom atau

elemen batas. Setiap bagian dari tulangan tanpa kait yang tertanam

bukan di dalam daerah inti terkekang kolom harus diperpanjang

sebesar 1,6 kali;

g.4. Bila digunakan tulangan yang dilapisi epoksi, panjang

penyaluran pada 2.4.3.g.1. hingga 2.4.3.g.3. di atas harus dikalikan

dengan faktor-faktor yang berlaku menurut ketentuan SNI 03-2847-

2002 Pasal 12.2.(4) atau Pasal 14.5(3(6)).

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 25

Page 31: Structure Design Squash Balikpapan

2.4.3. Komponen Struktur Pada Sistem Rangka Pemikul

Momen Menengah (SRPMM)

Komponen struktur rangka dalam menahan gaya gempa yang memiliki

daktilitas menengah harus memenuhi ketentuan sebagai berikut:

2.4.3.1. Perencanaan untuk Komponen Struktur Lentur

a. Beban aksial terfaktor pada komponen struktur tidak melebihi

, dan memenuhi ketentuan-ketentuan sebagai berikut:

i. Bentang bersih dari komponen struktur tidak boleh kurang dari

empat kali tinggi efektifnya, kecuali untuk balok perangkai dinding

geser;

ii. Rasio dari lebar balok terhadap tinggi balok tidak boleh kurang dari

0,25;

iii. Lebar balok tidak boleh: (a). Kurang dari 200mm; (b). Lebih lebar

dari komponen penumpu (diukur dari bdang tegak lurus terhadap

sumbu longitudinal dari komponen lentur) ditambah jarak yang

tidak melebihi tiga perempat dari tinggi komponen lentur pada tiap

sisi dari komponen penumpu.

b. Tulangan Longitudinal

b.1. Pada setiap irisan penampang dari suatu komponen struktur

lentur tidak boleh kurang dari persamaan (1) dan (2) di atas serta

rasio penulangan ρ tidak lebih dari 0,025.

b.2. Kuat lentur positif komponen struktur pada muka kolom tidak

boleh lebih kecil dari sepertiga kuat lentur negatifnya pada muka

tersebut. Baik kuat lentur positif maupun kuat lentur negatif pada

setiap irisan penampang di sepanjang bentang tidak boleh kurang

dari seperlima kuat lentur yang terbesar yang disediakan pada

muka-muka kolom di kedua ujung komponen struktur tersebut.

b.3. Sambungan lewatan dari tulangan lentur hanya

diperbolehkan bila sepanjang daerah sambungan lewatan tadi

dipasang tulangan sengkang penutup atau tulangan spiral. Jarak

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 26

Page 32: Structure Design Squash Balikpapan

maksimum dari tulangan transversal yang meliliti batang tulangan

yang disambungan lewatan tidak boleh melebihi:

i. d/2;

ii. 200 mm.

c. Tulangan Transversal

c.1. Pada kedua ujung komponen struktur lentur tersebut harus

dipasang sengkang tertutup sepanjang jarak dua kali kali tinggi

komponen struktur diukur dari muka perletakan ke arah tengah

bentang;

c.2. Sengkang tertutup pertama harus dipasang pada jarak tidak

lebih daripada 50 mm dari muka perletakan. Spasi maksimum

sengkang tidak melebihi :

i. d/4;

ii. Sepuluh kali diameter tulangan longitudinal terkecil;

iii.24 kali diameter sengkang;

iv. 300 mm;

v. , dimana As,l adalah luas satu kaki dari tulangan

transversal, b adalah lebar badan balok dan fy adalah kuat leleh

tulangan longitudinal (MPa).

c.3. Di daerah yang memerlukan sengkang tertutup, sengkang dan

sengkang ikat harus diatur sedemikian hingga setiap sudut dan

tulangan longitudinal yang berselang harus mempunyai dukungan

lateral yang didapat dari sudut sebuah sengkang atau kait ikat yang

sudut dalamnya tidak lebih dari 135o, dan tidak boleh ada bataing

tulangan yang jarak bersihnya lebih dari 150 mm pada tiap sisi

sepanjang sengkang atau sengkang ikat terhadap batang tulangan

yang didukung secara lateral. Jika tulangan longitudinal terletak

pada perimeter suatu lingkaran, maka sengkang berbentuk

lingkaran penuh dapat dipergunakan;

c.4. Di daerah yang tidak memerlukan sengkang tertutup,

sengkang harus dipasang dengan spasi tidak lebih dari d/2 pada

seluruh panjang komponen struktur tersebut;

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 27

Page 33: Structure Design Squash Balikpapan

c.5. Sengkang tertutup pada komponen struktur lentur boleh dari

dua potongan tulangan, yaitu sebuah sengkang terbuka U yang

mempunyai kait 135-derajat dengan perpanjangan sebesar enam

kali diameter (tetapi tidak kurang 75 mm) yang dijangkar di dalam

inti yang terkekang dan satu kait silang penutup hingga keduanya

membentuk satu gabungan sengkang tertutup. Kait silang penutup

yang berurutan yang mengait pada satu tulangan longitudinal yang

sama harus dipasang sedemikian hingga kait 90 derajat terpasang

berselang pada sisi yang berlawanan dari komponen struktur

lentur. Bila batang tulangan longitudinal yang terikat oleh

sengkang kait penutup hanya dibatasi oleh pelat pada satu sisi dari

komponen struktur rangka lentur, maka kait 90 derajat dari kait

silang penutup silang tersebut harus dipasang di sisi itu.

2.4.3.2. Perencanaan untuk Komponen Struktur Lentur dan Aksial

a. Beban aksial terfaktor pada komponen struktur melebihi , dan

memenuhi kondisi sebagai berikut:

i. Dimensi penampang terpendek, diukur pada satu garis lurus yang

melalui titik berat penampang, tidak boleh kurang dari 250 mm;

ii. Rasio dimensi penampang terpendek dihitung terhadap dimensi

tegak lurus padanya tidak boleh kurang dari 0,4;

iii. Rasio antara tinggi kolom terhadap dimensi penampang kolom yang

terpendek tidak boleh lebih besar dari 25.

b. Tulangan longitudinal

i. Rasio tulangan ρ tidak boleh kurang dari 0,01 dan tidak boleh lebih

dari 0,06 dan 0,08 pada daerah sambungan;

ii. Sambungan lewatan hanya digunakan di luar daerah sendi plastis

potensial dan harus proporsikan sebagai sambungan tarik.

Sambungan mekanis dan las yang sesuai dengan ketentuan SNI 03-

2847-2002 Pasal 23.2(6) dan Pasal 23.2(7) boleh digunakan untuk

menyambung tulangan pada sebarang tempat asal pengaturan

penyambungan batang tulangan longitudinal pada satu penampang

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 28

Page 34: Structure Design Squash Balikpapan

tidak lebih dari pengaturan berselang dan jarak antara sambungan

adalah 600 mm atau lebih sepanjang sumbu longitudinal dari

tulangan.

c. Tulangan Transversal

c.1. Pada seluruh tinggi kolom harus dipasang tulangan

transversal menurut ketentuan SNI-2847-2002 Pasal 13.1 hingga

Pasal 13.5 kecuali bila diperlukan suatu jumlah yang lebih besar

menurut ketentuan 2.4.4.2.c.2. berikut;

c.2. Tulangan transversal boleh terdiri dari sengkang tertutup

tunggal atau majemuk atau menggunakan kait silang penutup

dengan diameter dan spasi yang sama dengan diameter dan spasi

yang ditetapkan untuk sengkang tertutup. Setiap ujung dari kait

silang penutup yang berurutan harus diatur sehingga kait ujungnya

terpasang berselang sepanjang tulangan longitudinal yang ada.

Tulangan transversal harus dipasang dengan spasi tidak melebihi:

i. Setengah dari dimensi komponen struktur yang terkecil;

ii. Lebih kecil atau sama dengan 10 kali diameter tulangan

memanjang;

iii.Lebih kecil atau sama dengan 200 mm.

c.3. Pada setiap muka joint dan pada kedua sisi dari setiap

penampang dari rangka harus dipasang tulangan transversal

dengan jumlah sesuai dengan jumlah seperti yang ditentukan dalam

2.4.4.2.c.1 dan 2.4.4.2.c.2 di atas, sepajang Lo dari muka yang

ditinjau. Panjang Lo tidak boleh kurang dari:

i. Tinggi komponen dimensi struktur untuk ;

ii. Satu setengah kali tinggi komponen dimensi struktur untuk

;

iii.Seperenam tinggi bersih kolom;

iv. 450 mm.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 29

Page 35: Structure Design Squash Balikpapan

c.4. Bila gaya tekan aksial terfaktor yang berhubungan dengan

pengaruh gempa yang bekerja pada komponen struktur nilainya

melampaui , maka pada seluruh tinggi kolom yang berada

dibawah ketinggian dimana terjadi pengakhiran komponen struktur

kaku dan yang memikul reaksi dari komponen struktur kaki yang

terputus tadi, misalnya dinding, harus diberi tulangan transversal

seperti yang ditentukan oleh 2.4.4.2.c.1. dan 2.4.4.2.c.2. di atas,

harus menerus ke dalam dinding paling tidak sejarak panjang

penyaluran dari tulangan longitudinal kolom yang terbesar pada

titik pemutusan. Bila kolomnya berakhir pada suatu pondasi telapak

atau pondasi rakit, maka tulangan transversal yang memenuhi

2.4.4.2.c.1. dan 2.4.4.2.c.2. di atas harus menerus paling kurang

300 mm ke dalam pondasi tersebut.

d. Dinding diafragma dan rangka batang struktural

d.1. Tulangan:

i. Rasio tulangan untuk dinding struktural tidak boleh kurang dari

ketentuan SNI 03-2847 Pasal 16.3. di bawah. Spasi tulangan

pada tiap arah tidak boleh

melebihi 450 mm. Tulangan yang dipasang untuk mendapatkan

kuat geser harus menerus dan harus didistribusikan pada

seluruh bidang geser;

ii. Bila tebal dinding lebih besar atau sama dengan 200 mm, dan

atau bila nilai

gaya geser terfaktor yang bekerja pada suatu bidang dinding

melampui

, maka pada dinding tersebut paling sedikit harus

dipasang dua lapis tulangan;

iii.Komponen struktur rangka batang, strat, struktur pengikat, dan

komponen struktur pengumpul yang mengalami tegangan tekan

lebih dari harus diberi tulangan transversal khusus, seperti

yang ditentukan pada 2.4.4.2.c.1. di atas, untuk seluruh panjang

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 30

Page 36: Structure Design Squash Balikpapan

komponennya; Tulangan transversal khusus tersebut boleh

dihentikan pada suatu penampang di mana tegangan tekan yang

didapat dari perhitungan lebih keci dari . Tegangan harus

dihitung untuk gaya terfaktor menggunakan suatu model elastis

linear dan sifat penampang bruto dari komponen struktur

ditinjau;

iv. Semua tulangan yang menerus dalam komponen struktural

dinding, diafragma, rangka batang, strut, struktur pengikat,

chord, dan komponen struktur pengumpul struktural harus

dijangkar atau disambung sesuai dengan ketentuan SNI 03-2847-

2002 Pasal 14.

d.2. Komponen struktur pembatas untuk dinding dan diafragma

struktural

i. Pada batas dan sekeliling sisi-sisi bukaan dari dinding diafragma

struktural dimana tegangan serta terluar maksimum, akibat gaya

terfaktor dimana sudah termasuk pengaruh gaya gempa,

melampaui harus dipasang komponen struktur pembatas,

kecuali bila seluruh komponen struktur dinding atau diafragma

telah diperkuat hingga memenuhi ketentuan tulangan

transversal c.1. dan c.2. di atas, komponen struktur pembatas

boleh dihentikan pada daerah dimana tegangan tekan yang

didapat dari perhitungan lebih kecil dari . Tegangan harus

dihitung untuk gaya terfaktor menggunakan suatu model elatis

linier dan sifat penampang bruto;

ii. Komponen struktur pembatas, bila diperlukan, harus mempunyai

tulangan transversal seperti yang ditentukan dalam tulangan

transversal 2.4.4.2.c.1. dan 2.4.4.2.c.2. di atas;

iii. Komponen struktur pembatas dari dinding struktural harus

diproporsikan untuk memikul seluruh beban gravitasi terfaktor

yang bekerja pada dinding, termasuk beban tributari dan berat

sendiri, dan juga gaya vertikal yang diperlukan untuk menahan

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 31

Page 37: Structure Design Squash Balikpapan

momen guling yang dihitung dari gaya terfaktor yang

berhubungan dengan pengaruh gaya gempa;

iv. Komponen struktur pembatas dari diafragma struktural harus

diproporsikan untuk menahan jumlah dari gaya tekan yang

bekerja di dalam bidang diafragma dan gaya yang didapat

dengan membagi momen terfaktor pada penampang dengan

jarak antara sisi sisi diafragma pada penampang tersebut;

v. Tulangan transversal di dalam dinding yang mempunyai

komponen struktur pembatas harus dijangkarkan ke dalam inti

terkekang dari komponen struktur pembatas untuk

memungkinkan terjadinya pengembangan tegangan leleh tarik

dari tulangan transversal tersebut;

vi. Jarak antara tulangan vertikal tidak boleh diambil lebih dari 200

mm di dalam daerah ujung sepanjang Lo dan 300 mm di luar

daerah ujung sepanjang Lo;

vii. Jarak antar tulangan di luar daerah ujung Lo tidak boleh

diambil lebih dari tiga kali tebal dinding, seperlima lebar dinding

dan 450 mm;

viii. Jarak antar tulangan horisontal di dalam daerah ujung Lo

tidak boleh diambil lebih dari 200 mm;

ix. Panjang daerah ujung Lo tidak boleh diambil kurang dari lebar

dinding, seperenam dari tinggi dinding dan tidak perlu lebih

besar dari dua kali lebar dinding.

e. Semua siar pelaksanan di dalam dinding dan diafragma harus

memenuhi ketentuan yang berlaku dan permukaan temu harus

dikasarkan sesuai dengan ketentuan yang ditetapkan menurut SNI 03-

2847-2002 Pasal 13.7(9).

2.4.3.3. Persyaratan Kuat Geser

a. Kuat geser rencana, Vu, akibat beban lentur, beban lentur dan aksial

dapat dihitung akibat termobilisasinya kuat lentur nominal komponen

struktur pada setiap ujung bentang bersihnya dan gaya lintang akibat

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 32

Page 38: Structure Design Squash Balikpapan

beban gravitasi terfaktor, (Seperti yang dilukiskan dalam Gambar 2.5),

atau

b. Gaya geser rencana maksimum yang diperoleh dari kombinasi beban

rencana termasuk pengaruh beban gempa, E, dimana nilai E diambil

sebesar dua kali nilai yang ditentukan dalam peraturan perencanaan

gempa.

D L

31 , 2 W 1 , 6 W

4

M n l M n r

n l n ru D L n

n

M M 3V 1 , 2 W 1 , 6 W L

L 8

G a y a l i n t a n g b a l o k

P u

P u

M n t

M n l

h n

L n

G a y a l i n t a n g k o l o m

n t n bu

n

M MV

h

Gambar 2. 5 Gaya geser rencana untuk SRPMM

c. Tulangan transversal dalam komponen struktur rangka sebagai

berikut:

i. Untuk menentukan tulangan transversal perlu di dalam komponen

struktur rangka akibat gempa dihitung berdasarkan yang

ditentukan menurut SNI 03-2847-2002 Pasal 13 untuk lokasi

sepanjang d dari muka kolom dan juga sepanjang daerah ujung dari

kolom. Untuk daerah di luar daerah tersebut kontribusi Vc tetap

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 33

Page 39: Structure Design Squash Balikpapan

diperhitungkan sesuai dengan ketentuan SNI 03-2847-2002 Pasal

13.

ii. Sengkang atau sengkang pengikat yang diperlukan untuk menahan

geser harus merupakan sengkang tertutup yang dipasang pada

seluruh panjang komponen struktur seperti yang ditentukan

menurut ketentuan 2.4.4.2.b. dan 2.4.4.2.c.1. di atas.

d. Kuat geser dari dinding dan diafragma struktur

i. Kuat geser nominal dari dinding dan diafragma struktural harus

ditentukan menurut SNI 03-2847-2002 Pasal 13;

ii. Dinding (diafragma) harus memiliki tulangan geser yeng tersebar

yang memberikan perlawanan dalam dua arah yang saling tegak

lurus dalam bidang dinding (diafragma). Bila rasio tidak

melebihi 2,0 rasio tulangan, ρ, tidak boleh kurang dari rasio

tulangan .

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 34

Page 40: Structure Design Squash Balikpapan

BAB III

DATA PERENCANAAN

3.1. Material Konstruksi

Secara garis besar ada empat material pokok yang digunakan pada

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan, yaitu :

1. beton

2. baja tulangan dan

3. baja profile

3.1.1. Beton

Beton pada komponen struktur yang menahan gaya yang timbul akibat

gempa sebagai berikut:

a. Kuat tekan fc’ dari beton tidak boleh kurang dari 20 MPa;

b. Kuat tekan dari beton agregat ringan yang digunakan dalam

perencanaan tidak boleh melampaui 30 MPa.

Mutu beton yang digunakan pada berbagai elemen struktur pada

bangunan Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan ini

adalah beton kelas K-250 dengan karakteristik sebagai berikut:

fk = 25 MPa

fc’ = 20.75 Mpa

Ec = 21443 MPa

3.1.2. Baja Tulangan

Tulangan lentur dan aksial yang digunakan dalam komponen struktur dari

sistem rangka dan komponen batas dari sistem dinding geser harus

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 1

Page 41: Structure Design Squash Balikpapan

memenuhi ketentuan ASTM A 706. Tulangan yang memenuhi ASTM A615

mutu 300 dan 400 boleh digunakan dalam komponen struktur di atas bila:

a. Kuat leleh aktual berdasarkan pengujian di pabrik tidak melampaui

kuat leleh yang ditentukan lebih dari 120 MPa (uji ulang tidak boleh

memberikan hasil yang melampaui harga ini lebih dari 20 MPa);

b. Rasio dari tegangan tarik batas aktual terhadap kuat leleh tarik

aktual tidak kurang dari 1,25.

Baja tulangan yang digunakan pada semua elemen struktur adalah baja

dengan spesifikasi sebagai berikut :

Tegangan leleh : diameter ≤ 12 mm : BJTP-24, fy = 240 MPa

diameter ≥ 13 mm : BJTD-40, fy = 400 MPa

Modulus Young (E) : 200000 Mpa

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 2

Page 42: Structure Design Squash Balikpapan

3.1.3. Baja Profile dan Pelat

Baja profile dan pelat yang akan digunakan harus memenuhi persyaratan

sebagai berikut:

Grade : SS400

Tegangan Leleh Minimum : 240 MPa

Tegangan ultimate Minimum : 370 MPa

Modulus elastisitas : 200000 MPa

3.2. Beban Perencanaan

Balikpapan merupakan kota dengan wilayah zona gempa 2, sehingga

beban gempa yang bekerja terhadap struktur tidaklah terlalu signifikan.

Beban yang besar berasal dari beban hidup mengingat fungsi dari

bangunan ini adalah stadion yang harus mampu memikul beban hidup

yang cukup besar.

3.2.1. Beban Gravitasi

Besarnya beban-beban tersebut dapat dilihat pada tabel rencana

pembebanan sebagai berikut :

Beban Mati :

Beton : 25.0 kN/m3

Finishing 1.5 kN/m2

Dinding bata 15 cm penuh : 2.5 kN/m2

Dinding bata 15 cm tidak

penuh

1.5 kN/m2

Beban Hidup :

Manusia 3 kN/m2

3.2.2. Beban Gempa

Untuk perencanaan dan konstruksi komponen struktur beton bertulang

dari suatu struktur, untuk mana gaya rencana, akibat gerak gempa, telah

ditentukan berdasarkan dissipasi energi di dalam daerah nonlinier dari

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 3

Page 43: Structure Design Squash Balikpapan

respon struktur tersebut. Dalam hal ini beban rencana lateral dasar

akibat gerakan gempa untuk suatu daerah harus diambil sesuai dengan

ketentuan yang ditetapkan dalam SNI 1726-2002 tentang Tata Cara

Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah dan Gedung.

Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan ini direncanakan

terhadap beban gempa dengan return period 500 tahun sesuai dengan

peraturan kegempaan yang berlaku pada saat sekarang ini. Berdasarkan

peta tersebut, spectra percepatan di batuan dasar untuk wilayah

Balikpapan adalah 0.1 g seperti tampak pada gambar berikut ini.

Gambar 3. 1 Peta Gempa Indonesia

Langkah selanjutnya adalah penentuan faktor amplifikasi yang akan

mengikuti prosedur seperti yang diatur pada UBC’97. Untuk keperluan

design maka percepatan spektra rencana / percepatan puncak muka

tanah (Ao) adalah 0.2g.

Dengan demikian respon spektra rencana di permukaan tanah adalah

sebagai berikut :

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 4

Page 44: Structure Design Squash Balikpapan

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5

Periode (s)

C (

g)

Gambar 3. 2 . Respon Spektra Balikpapan Kondisi Tanah Lunak

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 5

Page 45: Structure Design Squash Balikpapan

Beban gempa terdiri dari gaya inersia massa bangunan yang diakibatkan

oleh goyangan seismik pada pondasi bangunan tersebut. Tahanan gempa

didesain untuk menahan translasi gaya-gaya inersia, yang pengaruhnya

pada bangunan sangat signifikan dibandingkan komponen goyangan

vertikal lainnya.

Kerusakan lain akibat gempa yang mungkin muncul, seperti longsor,

penurunan sub sidence, patahan aktif dibawah pondasi ataupun liquifaksi

akibat getaran. Gangguan ini bersifat lokal dan dapat menjadi besar

sehingga kemungkinannya disarankan untuk pemilihan lokasi bangunan.

Ketika gempa terjadi, intensitasnya dihubungkan dengan frekuensi

kejadiannya. Gempa yang merusak jarang terjadi, tetapi yang

sedang/moderat lebih sering terjadi, dan yang paling kecil sangat sering

terjadi. Walaupun dapat didesain suatu bangunan yang menahan gempa

yang paling merusak tanpa kerusakan yang berarti, mau tidak mau

kebutuhan akan kekuatan bangunan selama masa layanan tidak

membenarkan biaya tambahan yang besar. Konsekuensinya, filosofi

umum untuk mendesain bangunan tahan gempa didasarkan pada prinsip,

yaitu:

1. menahan gempa kecil tanpa kerusakan;

2. menahan gempa sedang/moderat tanpa kerusakan struktural tetapi

menerima kemungkinan kerusakan non-struktural

3. tahanan rata-rata gempa dengan probabilitas struktur seperti halnya

kerusakan non-struktural, tetapi tidak roboh

Beberapa penyesuaian dibuat berdasatkan prinsip-prinsip diatas sebagai

pengenalan bahwa bangunan dengan suatu fungsi penting tertentu harus

dapat menahan kejadian gempa yang lebih kuat lagi.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 6

Page 46: Structure Design Squash Balikpapan

Besarnya beban gempa adalah hasil respon dinamis bangunan terhadap

goyangan pada pondasi. Untuk memprediksi beban seismik, ada dua

pendekatan umum yang digunakan, dimana dengan memperhatikan

catatan kejadian gempa masa lalu didaerah tersebut dan sifat-sifat

struktur.

Pendekatan pertama, prosedur gaya lateral ekuivalen, menggunakan

suatu estimasi sederhana terhadap periode alami bangunan dan antisipasi

percepatan maksimum permukaan, bersamaan dengan faktor-faktor

relevan lainnya dalam menentukan geser dasar maksimum. Pembebanan

horisontal ekuivalen untuk gaya geser ini kemudian didistribusikan

dengan bebarapa cara yang ditentukan melalui ketinggian bangunan

sebagai suatu analisa statis struktur. Gaya-gaya desain yang digunakan

dalam analisa statis ini harus lebih kecil dari gaya aktual yang ada pada

bangunan. Pertimbangan untuk menggunakan gaya desain yang lebih

kecil termasuk potensi kekuatan bangunan ditetapkan oleh tingkatan

working stress, redaman ditetapkan oleh komponen bangunan dan

reduksi gaya akibat daktilitas efektif elemen struktur yang melebihi batas

elastis. Metode yang cepat dan sederhana dan direkomendasikan untuk

bangunan tinggi tanpa pengecualian dari aturan-aturan struktur. Ini juga

bermanfaat untuk desain awal bangunan tinggi.

Pendekatan kedua, prosedur berdasarkan analisa modal dimana frekuensi

modal struktur dianalisa dan kemudian digunakan untuk estimasi respons

modal maksimum. Kombinasi ini untuk mendapatkan nilai respon

maksimum. Prosedur ini lebih kompleks dan lama daripada prosedur gaya

lateral ekivalen tetapi lebih akurat seperti halnya pendekatan prilaku non-

linier dari struktur.

3.2.3. Kombinasi Pembebanan

Ada dua group kombinasi pembebanan yang ditinjau, yang pertama

adalah kombinasi pembeban yang berkaitan dengan kekuatan dan

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 7

Page 47: Structure Design Squash Balikpapan

kemampuan layan pada struktur yang dihitung menurut ketentuan SNI

03-2847-2002 Pasal 11 (kondisi ultimate limit state), sedangkan

kombinasi pembebanan group yang kedua adalah berdasarkan kondisi

service limit state. Kombinasi pembebanan group kedua ini digunakan

untuk perencanaan struktur bawah (fondasi).

Kondisi Ultimate Limit State (ULS) :

1. 1.4DL

2. 1.2DL + 1.6LL

3. 1.2DL + 0.5LL + 1.1EQX + 0.33EQY

4. 1.2DL + 0.5LL + 1.1EQX - 0.33EQY

5. 1.2DL + 0.5LL - 1.1EQX + 0.33EQY

6. 1.2DL + 0.5LL - 1.1EQX - 0.33EQY

7. 1.2DL + 0.5LL + 0.33EQX + 1.1EQY

8. 1.2DL + 0.5LL + 0.33EQX - 1.1EQY

9. 1.2DL + 0.5LL - 0.33EQX + 1.1EQY

10. 1.2DL + 0.5LL - 0.3EQX - 1.1EQY

11. 0.9DL + 1.1EQX + 0.33EQY

12. 0.9DL + 1.1EQX - 0.33EQY

13. 0.9DL - 1.1EQX + 0.33EQY

14. 0.9DL - 1.1EQX - 0.33EQY

15. 0.9DL + 0.33EQX + 1.1EQY

16. 0.9DL + 0.33EQX - 1.1EQY

17. 0.9DL - 0.33EQX + 1.1EQY

18. 0.9DL - 0.3EQX - 1.1EQY

Kondisi Service Limit State :

1. DL < R

2. DL + LL < R

3. DL + 0.5LL + 1.1EQX + 0.33EQY < 1.5 R

4. DL + 0.5LL + 1.1EQX - 0.33EQY < 1.5 R

5. DL + 0.5LL - 1.1EQX + 0.33EQY < 1.5 R

6. DL + 0.5LL - 1.1EQX - 0.33EQY < 1.5 R

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 8

Page 48: Structure Design Squash Balikpapan

7. DL + 0.5LL + 0.33EQX + 1.1EQY < 1.5 R

8. DL + 0.5LL + 0.33EQX - 1.1EQY < 1.5 R

9. DL + 0.5LL - 0.33EQX + 1.1EQY < 1.5 R

10. DL + 0.5LL - 0.33EQX - 1.1EQY < 1.5 R

11. 0.9DL + 1.1EQX + 0.33EQY < 1.5 R

12. 0.9DL + 1.1EQX - 0.33EQY < 1.5 R

13. 0.9DL - 1.1EQX + 0.33EQY < 1.5 R

14. 0.9DL - 1.1EQX - 0.33EQY < 1.5 R

15. 0.9DL + 0.33EQX + 1.1EQY < 1.5 R

16. 0.9DL + 0.33EQX - 1.1EQY < 1.5 R

17. 0.9DL - 0.33EQX + 1.1EQY < 1.5 R

18. 0.9DL - 0.3EQX2 - 1.1EQY < 1.5 R

Dimana:

DL : beban mati

LL : beban hidup

EQX : beban statik gempa arah X

EQY : beban statik gempa arah Y

R : Daya dukung ijin pondasi

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 9

Page 49: Structure Design Squash Balikpapan

BAB IV

ANALISIS STRUKTUR

4.1. Model StrukturStruktur Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan

dimodelkan sebagai portal terbuka 3D (open-frame structure) yang

berfungsi untuk menahan baik beban gravitasi maupun beban gempa,

sesuai dengan kekakuan dari masing-masing sistem. Struktur gedung ini

memiliki 2 lantai, 2 lantai dasar dan atap. Portal terbuka digunakan

dengan pertimbangan bahwa bangunan tidak terlalu tinggi (kurang dari

40 m). Portal yang terdiri dari balok dan kolom, disatukan oleh pelat

lantai yang juga berfungsi sebagai diafragma yang kaku, sehingga

pergerakan baik translasi maupun rotasi pada lantai akan seragam. Di

dalam Gambar 4.1 ditunjukkan sistem struktur Proyek Pembangunan

Prasarana Squash Kota Balikpapan yang diplot oleh komputer.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 1

Page 50: Structure Design Squash Balikpapan

Gambar 4. 1 Sistem Struktur yang Terjepit Pada Taraf Lantai Dasar

4.2 Perangkat Lunak Yang Digunakan Dalam PerhitunganAnalisis Struktur untuk proyek Pembangunan Prasarana Squash di Kota

Balikpapan ini dilakukan dengan menggunakan Program ETABS

sedangkan untuk analisis kapasitas kolom digunakan software PCACOL

4.3Sistem StrukturPada dasarnya sistem struktur atas terbuat dari beton bertulang dan

merupakan portal-portal terbuka. Dalam hal ini, seluruh struktur

menggunakan sistem pelat dengan balok. Secara keseluruhan sistem

struktur ini adalah tidak simetris simetris dan termasuk tidak beraturan,

sehingga tidak perlu dilakukan analisis respon dinamis secara 3D sesuai

dengan ketentuan SNI 03-1726-2002 Pasal 7.1.1.

Kekakuan unsur-unsur struktur beton bertulang dihitung berdasarkan

pengaruh pereletakan beton sesuai dengan ketentuan SNI 03-1726-2002

Pasal 5.5.1. Untuk itu, momen inersia penampang unsur struktur dapat

ditentukan dengan sebesar momen inersia penampang utuh dikalikan

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 2

Page 51: Structure Design Squash Balikpapan

dengan suatu persentase efektifitas penampang, dimana untuk kolom dan

balok persentase efektifnya adalah 75%.

0.000

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5

Periode (s)

C (

g)

Gambar 4. 2 Respons Spectrum Gempa Rencana Wilayah 2 (tanah lunak)

4.4Kekuatan Struktur Beton BertulangUnsur-unsur struktur pada struktur gedung ini direncanakan kekuatannya

berdasarkan prinsip-prinsip perencanaan beban dan kuat faktor (load and

resistance factor design), yang mana faktor beban diberikan oleh

kombinasi pembebanan pada bab III, sedangkan faktor kekuatan menurut

ketentuan SNI 03-2847-2002 Pasal 11.3. Dengan tulangan yang

terpasang, kekuatan balok dan kolom pada setiap pertemuannya harus

juga memenuhi persyaratan “kolom kuat balok lemah” menurut ketentuan

SNI 03-1726-2002 Pasal 4.5. Hal ini berarti, bahwa kapasitas (momen

leleh) penampang kolom selalu harus lebih besar dari pada kapasitas

(momen leleh) penampang baloknya di setiap pertemuan. Dengan

demikian, pada saat Gempa Rencana bekerja, sendi-sendi plastis

diharapkan akan terbentuk pada ujung-ujung balok dan kaki kolom pada

lantai dasar.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 3

Page 52: Structure Design Squash Balikpapan

Adapun hasil analisis penulangan pada kolom dan balok dapat diberikan

sebagai berikut.

4.4.1. Kolom

Analisis dan desain kolom pada struktur gedung ini dilakukan

menggunakan program PCACOL V.2.3. Adapun denah dan tipe kolom

pada struktur gedung ini dapat diberikan menurut gambar berikut ini.

Gambar 4. 3. Denah dan Tipe Kolom elevasi +8.95 m

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 4

Page 53: Structure Design Squash Balikpapan

Gambar 4. 4. Denah dan Tipe Kolom elevasi +5.15 m

Gambar 4. 5. Denah dan Tipe Kolom elevasi +2.75 m

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 5

Page 54: Structure Design Squash Balikpapan

Gambar 4. 6. Denah dan Tipe Kolom elevasi +2.05 m

Gambar 4. 7. Denah dan Tipe Kolom elevasi +0.7 m

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 6

Page 55: Structure Design Squash Balikpapan

4.4.1.1. Kolom K-1 kolom bundar diameter 550 mm

a). Elevasi +0.7 m sd. +8.95 m

Dari hasil analisis struktur diperoleh gaya-gaya dalam yang bekerja pada

kolom lantai Elevasi +0.7 sd. +8.95 m sebagai berikut.

Tabel 4. 1 . Gaya-gaya Dalam Pada Kolom K1 Lantai elevasi +0.7 m sd. +8.95 m

Story Column Load Loc P V2 V3 T M2 M3ELEV+0.7 C211 ENVULS MIN 0 -1789.27 -75.48 -138.08 -0.652 -160.257 -122.823ELEV+5.15 C243 ENVULS MAX 1.8 51.13 15.42 64.77 1.501 68.422 14.385ELEV+0.7 C220 ENVULS MIN 0.1 -1022.13 -396.55 -204.47 -0.624 -56.541 -82.945ELEV+0.7 C245 ENVULS MIN 0.1 -1544.84 -298.16 -392.35 -0.624 -83.226 -80.863ELEV+2.75 C241 ENVULS MAX 0 -249.57 51.33 151.58 1.973 231.986 48.47ELEV+0.7 C230 ENVULS MAX 0 -739.19 220.61 120.96 0.427 161.833 202.943

Dari hasil gaya-gaya dalam di atas, maka dengan menggunakan sebanyak

13D19 (1.55%) diperoleh diagram interaksi Pn – Mn sebagai berikut.

Gambar 4. 8. Diagram Interaksi Pn – Mn Pada Kolom K1 Lantai elevasi +0.7 sd. +8.95 m

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 7

Page 56: Structure Design Squash Balikpapan

4.4.1.2. Kolom K-2 600mm x 600mm

a) Elevasi +0.7 m sd. +2.75 m

Dari hasil analisis struktur diperoleh gaya-gaya dalam yang bekerja pada

kolom K1A sebagai berikut.

Tabel 4. 2. Gaya-gaya Dalam Pada Kolom K-2 elevasi +0.7 m sd. +2.75 m

Story Column Load Loc P V2 V3 T M2 M3ELEV+0.7 C226 ENVULS MIN 0 -899.04 20.31 -167.78 -1.268 -242.003 -223.721

ELEV+2.75 C226 ENVULS MAX 0.002 126.93 227.75 265.42 3.219 4.152 103.808ELEV+2.05 C254 ENVULS MIN 1.35 -400.62 -349.02 -216.91 -2.306 -58.339 19.876ELEV+2.05 C225 ENVULS MIN 1.35 -559.72 -129.89 -317.99 -2.306 -70.954 -16.795ELEV+2.05 C225 ENVULS MIN 0 -574.3 -129.89 -317.99 -2.306 -333.762 -154.398ELEV+2.05 C254 ENVULS MIN 0 -415.2 -349.02 -216.91 -2.306 -236.542 -345.786

Dari hasil gaya-gaya dalam di atas, maka dengan menggunakan sebanyak

18D19 (1.42%) diperoleh diagram interaksi Pn – Mn sebagai berikut.

Gambar 4. 9. Diagram Interaksi Pn – Mn Pada Kolom K-2

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 8

Page 57: Structure Design Squash Balikpapan

4.4.1.3. Kolom K-3 500 mm x 500 mm

a) Elevasi + 0.7 m sd. 5.15 m

Dari hasil analisis struktur diperoleh gaya-gaya dalam yang bekerja pada

kolom K-3 sebagai berikut.

Tabel 4. 3. Gaya-gaya Dalam Pada Kolom K-3

Story Column Load Loc P V2 V3 T M2 M3ELEV+0.7 C228 ENVULS MIN 0 -1043.25 -66.84 10.91 -0.645 -65.496 -127.646

ELEV+2.75 C261 ENVULS MAX 0.7 39.68 231.57 670.33 3.863 137.811 123.784ELEV+2.75 C228 ENVULS MAX 0.1 -306.53 532.26 456.35 3.863 169.862 147.63ELEV+2.75 C261 ENVULS MAX 0 35.74 231.57 670.33 3.863 289.453 95.449ELEV+2.75 C261 ENVULS MAX 0 35.74 231.57 670.33 3.863 289.453 95.449ELEV+2.75 C228 ENVULS MAX 0 -307.09 532.26 456.35 3.863 215.497 200.856

Dari hasil gaya-gaya dalam di atas, maka dengan menggunakan sebanyak

18D19 (2.04%) diperoleh diagram interaksi Pn – Mn sebagai berikut.

Gambar 4. 10. Diagram Interaksi Pn – Mn Pada Kolom K-4

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 9

Page 58: Structure Design Squash Balikpapan

4.4.1.4. Kolom K4 200 mm x 500 mm

a) Elevasi +5.15 m sd. 8.95 m

Dari hasil analisis struktur diperoleh gaya-gaya dalam yang bekerja pada

kolom K-4 sebagai berikut.

Tabel 4. 4. Gaya-gaya Dalam Pada Kolom K-4

Story Column Load Loc P V2 V3 T M2 M3ELEV+5.15 C229 ENVULS MIN 0 -384.08 -23.34 4.4 -0.57 3.596 -10.634ELEV+8.95 C227 ENVULS MAX 3.1 11.64 46.75 14.82 4.694 9.612 57.342ELEV+8.95 C229 ENVULS MIN 3.1 -83.61 -58.54 -13.26 -4.731 -8.933 -42.218ELEV+8.95 C228 ENVULS MIN 3.1 -147.27 -27.55 -21.47 -0.35 -13.71 -72.481ELEV+8.95 C228 ENVULS MAX 0 -101.16 57.81 21.35 0.02 52.668 106.739ELEV+8.95 C229 ENVULS MIN 0 -94.46 -58.54 -13.26 -4.731 -32.574 -112.141

Dari hasil gaya-gaya dalam di atas, maka dengan menggunakan sebanyak

20D13 (2.65%) diperoleh diagram interaksi Pn – Mn sebagai berikut.

Gambar 4. 11. Diagram Interaksi Pn – Mn Pada Kolom K-4

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 10

Page 59: Structure Design Squash Balikpapan

4.4.2. Balok

4.4.2.1. Balok 250 x 500 mm (B1)

Dari hasil perhitungan ETABS versi 9.0.0 didapatkan :

(mm2)Tul. atas 1118.484 6 D16 183.554 2 D16

Tul. bawah 525.925 2 D19 658.64 3 D16

Tumpuan Lapangan

4.4.2.2. Balok 300 x 600 mm (B2A)

Dari hasil perhitungan ETABS versi 9.0.0 didapatkan :

mm2

Tul.Atas 2960.872 10 D19 0 2 D19Tul.Bawah 54.205 2 D19 1456.338 5 D19

Tumpuan Lapangan

4.4.2.3. Balok 300 x 600 mm (B2B)

Dari hasil perhitungan ETABS versi 9.0.0 didapatkan :

mm2

Tul.Atas 2895.267 10 D19 472.279 2 D19Tul.Bawah 0 2 D19 1575.174 6 D19

LapanganTumpuan

4.4.2.4. Balok 300x600 mm (B2C)

Dari hasil perhitungan ETABS versi 9.0.0 didapatkan :

mm2

Tul.Atas 2248.362 8 D19 695.386 2 D19Tul.Bawah 0 2 D19 1015.271 4 D19

Tumpuan Lapangan

4.4.2.5. Balok 300x600 mm (B3)

Dari hasil perhitungan ETABS versi 9.0.0 didapatkan :

mm2

Tul.Atas 2956.548 10 D19 187.19 2 D19Tul.Bawah 0 2 D19 814.443 3 D19

Tumpuan Lapangan

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 11

Page 60: Structure Design Squash Balikpapan

4.4.2.6. Balok 200 x 400 mm (B4)

Dari hasil perhitungan ETABS versi 9.0.0 didapatkan :

mm2

Tul.Atas 676.368 5 D13 187.19 1 D13Tul.Bawah 0 2 D13 46.848 2 D13

Tumpuan Lapangan

4.4.2.7. Balok 300 x 600 mm (CB2)

Dari hasil perhitungan ETABS versi 9.0.0 didapatkan :

mm2

Tul.Atas 2248.362 8 D19 757.667 3 D19Tul.Bawah 65.626 2 D19 486.949 2 D19

Tumpuan Lapangan

4.4.2.8. Balok 200 x 1100 mm (BL1)

Dari hasil perhitungan ETABS versi 9.0.0 didapatkan

mm2

Tul.Atas 816.367 6 D13 239.783 2 D13Tul.Bawah 532.007 2 D13 741.186 2 D13

Tumpuan Lapangan

4.4.2.9. Balok 200 x 900 mm (BL2)

Dari hasil perhitungan ETABS versi 9.0.0 didapatkan

mm2

Tul.Atas 594.478 4 D13 162.909 1 D13Tul.Bawah 292.819 2 D13 595.679 2 D13

Tumpuan Lapangan

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 12

Page 61: Structure Design Squash Balikpapan

4.4.3. Sloof

Peraturan yang digunakan mengacu pada SNI-2847-2002 pasal 28.3

mengenai fundasi dan juga menggunakan referensi ACI 318-89 untuk

membantu menyelesaikan perhitungan disain dari fundasi ini.

Balok di atas tanah yang direncanakan sebagai pengikat horizontal antar

poer harus direncanakan demikian sehingga ukuran penampang

minimumnya harus direncanakan demikian sehingga ukuran penampang

minimum sama dengan atau lebih besar dari 1/20 bentang bersihnya, tapi

tidak perlu lebih besar daripada 450 mm. Sengkang tertutup harus

dipasang dengan spasi tidak lebih besar daripada setengah dimensi

terkecil penampang, tapi tidak boleh lebih besar daripada 300 mm (pasal

23.8.3)

Tie beam/sloof didisain untuk memikul beban tarik/tekan sebesar 10%

dari gaya aksial terfaktor yang dipikul oleh kolom yang bersangkutan.

4.4.3.1. Perencanaan Sloof S1

Untuk perencanaan tie beam S1, dengan gaya aksial terfaktor di dasar

kolom adalah Pu=171.787

Ton. Maka gaya tarik dan tekan diambil 10% dari gaya aksial tersebut,

yaitu Ptarik= 17.18

Ton dan Ptekan= - 17.18 Ton.

Tie beam terbuat dari material komposit beton yang memikul gaya tekan

dan baja yang memikul gaya tarik.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 13

Page 62: Structure Design Squash Balikpapan

Dimensi balok Tie Beam/sloof digunakan 200/450. Tulangan yang

digunakan pada balok sloof adalah tulangan ganda. dengan diameter

tulangan bawah digunakan 16 mm (As), diameter tulangan atas 16 mm

(As’=0.5As) dan selimut beton diasumsikan 40 mm (SNI-2847-2003 pasal

9.7 : Pelindung beton untuk tulangan ).

Mengecek kapasitas tarik dari sloof :

Untuk merencanakan tulangan tarik digunakan gaya dalam PTarik = 17.18

ton

(OK!!)

Jadi untuk tulangan tarik digunakan 5 D16.

Mengecek kapasitas tekan sloof :

Gaya tekan dipikul oleh beton, Ptekan = -17.18 ton

Digunakan 6 buah tulangan D16

C= 0.85 x 20.75 x 200x 96.51 = 34.04 Ton

(OK!!)

Jadi untuk tulangan tekan digunakan 6 D16

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 14

Page 63: Structure Design Squash Balikpapan

Perencanaan tulangan geser:

Vc=

Gaya geser akibat beban aksial, Pu= 17.18 Ton, adalah 1,35 ton masih

dapat dipikul oleh beton.

sehingga hanya digunakan sengkang minimum.

Vs= Av x fyx d/s

Av min =

digunakan tulangan sengkang berdiameter 10 mm

maka s=

spasi tulangan sengkang harus memenuhi :

digunakan tulangan sengkang berdiameter 10 mm dengan spasi 117 mm

diambil spasi 100 mm

Kesimpulan :

Digunakan tulangan tekan 6 D16

tulangan tarik 5 D16

tulangan geser D10 spasi 100 mm

4.4.4. Pile Cap

Disain fundasi terdiri dari disain kebutuhan jumlah tiang pancang

berdasarkan daya dukung tiang pancang dan disain dari pile cap yang

merupakan media untuk mengikat grup tiang pancang tersebut.

Pada awal perencanaan bangunan, ditetapkan bahwa fundasi tiang

pancang direncanakan sebagai perletakan jepit, sehingga dalam

mendisain tiang pancang ini harus mengakomodasi fungsi jepit tersebut.

4.4.4.1. Tiga Tiang pancang

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 15

Page 64: Structure Design Squash Balikpapan

Penulangan pile cap untuk 3 tiang pancang dilakukan dengan asumsi

bahwa reaksi pada kolom harus dapat didistribusikan dengan baik ke

tiang pancang. Sehingga pile cap harus didesain lebih kuat dari kolom

yang dipikulnya.

Dari hasil analisis struktur diperoleh reaksi maksimum yang terjadi pada

pile cap 3 tiang adalah

Pu = 67.884 Ton.

Tebal pile cap di ambil 750 mm, mengacu pada buku Tomlinson

Foundation desing and construction p.386. Ketebalan pile cap harus

dibuat cukup untuk menghindari terjadinya punching shear antara tiang

pancang dengan pelat pile cap.

Maka digunakan tulangan longitudinal berdiameter 16 (untuk tulangan

tarik) dan 16 mm (untuk tulangan tekan), tulangan sengkang berdiameter

13 mm.

Tebal selimut beton digunakan 100 mm ( SNI-2847-2002, pasal 9.7

Pelindung beton untuk tulangan, untuk beton yang dicor di atas tanah

dan selalu berhubungan dengan tanah tebal selimut beton min = 75 mm).

Cek Punching shear:

a. Vc=

di mana

( βc= Perbandingan antara sisi panjang dengan sisi pendek dari

kolom yang sedang ditinjau)

bo= (d/2+400+320/2)2 = (750/2 + 400+160) = 935x2 = 1870 mm

d1=750-100-(16/2)mm = 642 mm

sehingga,

Vc= = 998.64 Ton

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 16

Page 65: Structure Design Squash Balikpapan

b. Vc= , di mana αs= 20 untuk

kolom pojok

= 677.497 Ton

c. Vc= 8749.95 Ton

Maka nilai Vc yang digunakan adalah nilai terkecil dari poin a,b, dan c,

yaitu Vc= 677.497 ton ФVc=0.6x 677.497 ton = 406.498 ton.

Gaya geser akibat beban aksial Pu=67.884 Ton < ФVc (OK!!)

Tidak terjadi punching shear.

Penulangan longitudinal pada pelat pile cap:

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 17

Page 66: Structure Design Squash Balikpapan

Gaya dalam yang digunakan dalam mendisain tulangan pile cap ini

berasal dari gaya aksial tidak terfaktor (akibat kombinasi

1DL+1SDL+1LL saja), yaitu Pu = 67.884 Ton. Dengan eksentrisitas dari

tepi kolom ke tengah-tengah tiang pancang pada arah sumbu y adalah

ey= 500 mm dan pada arah sumbu x adalah ex= 500 mm. Sehingga

momen yang bekerja pada daerah tengah-tengah tiang pancang pada

arah sumbu y, adalah My= 33.94 Ton.m dan momen yang bekerja pada

tengah-tengah tiang pancang pada arah sumbu x adalah Mx= 33.94

Ton.m.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 18

Page 67: Structure Design Squash Balikpapan

Perencanaan tulangan longitudinal arah sumbu-x

d=634 mm

asumsi awal a = 0.85 d = 538.9 mm

ФMn > Mu

Mn > Mu/ Ф

Mn > 33.94 / 0.9 = 37.711 T.m

T x (d-a/ 2) > 377,111,111 N.mm

As x fy x (634 - 0.85d/ 2)

As= 4310.2353 mm2

digunakan diameter tulangan tarik (di bawah) berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 21 buah

spasi antar tulangan = 86 mm ~100 mm

jadi untuk tulangan tarik arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 21 D16-100 mm

untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan asumsi A's=0.5As = 2111.150263 mm2

digunakan tulangan tekan berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 11 buah

spasi antar tulangan digunakan = 157 mm ~ 150 mm

jadi untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 11 D16-150 mm

Perencanaan tulangan longitudinal arah sumbu-y

d=634 mm

asumsi awal a = 0.85 d = 538.9 mm

ФMn > Mu

Mn > Mu/ Ф

Mn > 33.94 / 0.9 = 37.711 T.m

T x (d-a/ 2) > 377,111,111 N.mm

As x fy x (525 - 0.85d/ 2)

As= 4310.2353 mm2

digunakan diameter tulangan tarik (di bawah) berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 21 buah

spasi antar tulangan = 70 mm ~ 150 mm

jadi untuk tulangan tarik arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 21 D16- 100 mm

untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan asumsi A's=0.5As = 2111.150263 mm2

digunakan tulangan tekan berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 11 buah

spasi antar tulangan digunakan 220 mm 147 ~ 150 mm

jadi untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 11 D16-150 mm

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 19

Page 68: Structure Design Squash Balikpapan

Penulangan sengkang pada pelat pile cap:

Vc=

Gaya geser akibat beban aksial, Pu= 67.884 Ton, masih dapat dipikul oleh

beton.

sehingga hanya digunakan sengkang minimum.

Vs= Av x fyx d/s

Av min =

digunakan tulangan sengkang berdiameter 10 mm

maka s=

spasi tulangan sengkang harus memenuhi :

digunakan tulangan sengkang berdiameter 10 mm dengan spasi 50 mm

Kesimpulan:

- Untuk arah sumbu x : Digunakan tulangan tarik longitudinal 21

D16-100

Digunakan tulangan tekan longitudinal 11 D16-

150

- Untuk arah sumbu y : Digunakan tulangan tarik longitudinal 21

D16-100

Digunakan tulangan tekan longitudinal 11 D16-

150

- Untuk tulangan sengkang digunakan tulangan dengan diameter 10

mm spasi 50 mm,

D10-50 mm

4.4.4.2. Empat Tiang pancang

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 20

Page 69: Structure Design Squash Balikpapan

Penulangan pile cap untuk 4 tiang pancang dilakukan dengan asumsi

bahwa reaksi pada kolom harus dapat didistribusikan dengan baik ke

tiang pancang. Sehingga pile cap harus didesain lebih kuat dari kolom

yang dipikulnya.

Dari hasil analisis struktur diperoleh reaksi maksimum yang terjadi pada

pile cap 4 tiang adalah

Pu = -102.82 Ton.

Tebal pile cap di ambil 750 mm, mengacu pada buku Tomlinson

Foundation desing and construction p.386. Ketebalan pile cap harus

dibuat cukup untuk menghindari terjadinya punching shear antara tiang

pancang dengan pelat pile cap.

Maka digunakan tulangan longitudinal berdiameter 16 (untuk tulangan

tarik) dan 16 mm (untuk tulangan tekan), tulangan sengkang berdiameter

13 mm.

Tebal selimut beton digunakan 100 mm ( SNI-2847-2002, pasal 9.7

Pelindung beton untuk tulangan, untuk beton yang dicor di atas tanah

dan selalu berhubungan dengan tanah tebal selimut beton min = 75 mm).

Cek Punching shear:

c. Vc=

di mana

( βc= Perbandingan antara sisi panjang dengan sisi pendek dari

kolom yang sedang ditinjau)

bo= (d/2+400+320/2)2 = (750/2 + 400+160) = 935x2 = 1870 mm

d1=750-100-(16/2)mm = 642 mm

sehingga,

Vc= = 1093.74 Ton

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 21

Page 70: Structure Design Squash Balikpapan

d. Vc= , di mana αs= 20 untuk

kolom pojok

= 677.497 Ton

d. Vc= 8749.95 Ton

Maka nilai Vc yang digunakan adalah nilai terkecil dari poin a,b, dan c,

yaitu Vc= 677.497 ton ФVc=0.6x 677.497 ton = 406.498 ton.

Gaya geser akibat beban aksial Pu=102.82 Ton < ФVc (OK!!)

Tidak terjadi punching shear.

Penulangan longitudinal pada pelat pile cap:

Gaya dalam yang digunakan dalam mendisain tulangan pile cap ini

berasal dari gaya aksial tidak terfaktor (akibat kombinasi

1DL+1SDL+1LL saja), yaitu Pu = 102.82 Ton. Dengan eksentrisitas dari

tepi kolom ke tengah-tengah tiang pancang pada arah sumbu y adalah

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 22

Page 71: Structure Design Squash Balikpapan

ey= 490 mm dan pada arah sumbu x adalah ex= 490 mm. Sehingga

momen yang bekerja pada daerah tengah-tengah tiang pancang pada

arah sumbu y, adalah My= 50.38 Ton.m dan momen yang bekerja pada

tengah-tengah tiang pancang pada arah sumbu x adalah Mx= 50.38

Ton.m.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 23

Page 72: Structure Design Squash Balikpapan

Perencanaan tulangan longitudinal arah sumbu-x

d=634 mm

asumsi awal a = 0.85 d = 538.9 mm

ФMn > Mu

Mn > Mu/ Ф

Mn > 50.38 / 0.9 = 55.978 T.m

T x (d-a/ 2) > 559,777,778 N.mm

As x fy x (634 - 0.85d/ 2)

As= 6398.045282 mm2

digunakan diameter tulangan tarik (di bawah) berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 32 buah

spasi antar tulangan = 52 mm ~50 mm

jadi untuk tulangan tarik arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 32 D16-50 mm

untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan asumsi A's=0.5As = 3216.990877 mm2

digunakan tulangan tekan berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 16 buah

spasi antar tulangan digunakan = 100 mm

jadi untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 16 D16-100 mm

Perencanaan tulangan longitudinal arah sumbu-y

d=634 mm

asumsi awal a = 0.85 d = 538.9 mm

ФMn > Mu

Mn > Mu/ Ф

Mn > 50.38 / 0.9 = 55.978 T.m

T x (d-a/ 2) > 559,777,778 N.mm

As x fy x (525 - 0.85d/ 2)

As= 6398.045282 mm2

digunakan diameter tulangan tarik (di bawah) berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 32 buah

spasi antar tulangan = 50 mm

jadi untuk tulangan tarik arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 32 D16- 50 mm

untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan asumsi A's=0.5As = 3216.990877 mm2

digunakan tulangan tekan berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 16 buah

spasi antar tulangan digunakan 220 mm 107 ~ 100 mm

jadi untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 16 D16-100 mm

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 24

Page 73: Structure Design Squash Balikpapan

Penulangan sengkang pada pelat pile cap:

Vc=

Gaya geser akibat beban aksial, Pu= 102.82 Ton, tidak mampu dipikul

oleh beton.

sehingga perlu didisain penulangan geser.

Vs perlu =

s =

digunakan tulangan sengkang berdiameter 13 mm

maka

spasi tulangan sengkang harus memenuhi :

digunakan tulangan sengkang berdiameter 13 mm dengan spasi 50 mm

Kesimpulan:

- Untuk arah sumbu x : Digunakan tulangan tarik longitudinal 32

D16-50

Digunakan tulangan tekan longitudinal 16 D16-

100

- Untuk arah sumbu y : Digunakan tulangan tarik longitudinal 32

D16-50

Digunakan tulangan tekan longitudinal 16 D16-

100

- Untuk tulangan sengkang digunakan tulangan dengan diameter 13

mm spasi 50 mm,

D10-50 mm

4.4.4.3. Lima tiang Pancang

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 25

Page 74: Structure Design Squash Balikpapan

Penulangan pile cap untuk 5 tiang pancang dilakukan dengan asumsi

bahwa reaksi pada kolom harus dapat didistribusikan dengan baik ke

tiang pancang. Sehingga pile cap harus didesain lebih kuat dari kolom

yang dipikulnya.

Dari hasil analisis struktur diperoleh reaksi maksimum yang terjadi pada

pile cap 5 tiang adalah

Pu = -103.715 Ton.

Tebal pile cap di ambil 750 mm, mengacu pada buku Tomlinson

Foundation desing and construction p.386. Ketebalan pile cap harus

dibuat cukup untuk menghindari terjadinya punching shear antara tiang

pancang dengan pelat pile cap.

Maka digunakan tulangan longitudinal berdiameter 16 (untuk tulangan

tarik) dan 16 mm (untuk tulangan tekan), tulangan sengkang berdiameter

13 mm.

Tebal selimut beton digunakan 100 mm ( SNI-2847-2002, pasal 9.7

Pelindung beton untuk tulangan, untuk beton yang dicor di atas tanah

dan selalu berhubungan dengan tanah tebal selimut beton min = 75 mm).

Cek Punching shear:

a. Vc=

di mana

( βc= Perbandingan antara sisi panjang dengan sisi pendek dari

kolom yang sedang ditinjau)

bo= (d/2+400+320/2)2 = (750/2 + 400+160) = 935x2 = 1870 mm

d1=750-100-(16/2)mm = 642 mm

sehingga,

Vc= = 1093.74 Ton

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 26

Page 75: Structure Design Squash Balikpapan

b. Vc= , di mana αs= 20 untuk

kolom pojok

= 677.497 Ton

e. Vc= 8749.95 Ton

Maka nilai Vc yang digunakan adalah nilai terkecil dari poin a,b, dan c,

yaitu Vc= 677.497 ton ФVc=0.6x 677.497 ton = 406.498 ton.

Gaya geser akibat beban aksial Pu=103.715 Ton < ФVc (OK!!)

Tidak terjadi punching shear.

Penulangan longitudinal pada pelat pile cap:

Gaya dalam yang digunakan dalam mendisain tulangan pile cap ini

berasal dari gaya aksial tidak terfaktor (akibat kombinasi

1DL+1SDL+1LL saja), yaitu Pu = 103.715 Ton. Dengan eksentrisitas dari

tepi kolom ke tengah-tengah tiang pancang pada arah sumbu y adalah

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 27

Page 76: Structure Design Squash Balikpapan

ey= 490 mm dan pada arah sumbu x adalah ex= 490 mm. Sehingga

momen yang bekerja pada daerah tengah-tengah tiang pancang pada

arah sumbu y, adalah My= 50.82 Ton.m dan momen yang bekerja pada

tengah-tengah tiang pancang pada arah sumbu x adalah Mx= 50.82

Ton.m.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 28

Page 77: Structure Design Squash Balikpapan

Perencanaan tulangan longitudinal arah sumbu-x

d=634 mm

asumsi awal a = 0.85 d = 538.9 mm

ФMn > Mu

Mn > Mu/ Ф

Mn > 50.82 / 0.9 = 56.467 T.m

T x (d-a/ 2) > 564,666,667 N.mm

As x fy x (634 - 0.85d/ 2)

As= 6453.923406 mm2

digunakan diameter tulangan tarik (di bawah) berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 32 buah

spasi antar tulangan = 52 mm ~50 mm

jadi untuk tulangan tarik arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 32 D16-50 mm

untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan asumsi A's=0.5As = 3216.990877 mm2

digunakan tulangan tekan berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 16 buah

spasi antar tulangan digunakan = 100 mm

jadi untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 16 D16-100 mm

Perencanaan tulangan longitudinal arah sumbu-y

d=634 mm

asumsi awal a = 0.85 d = 538.9 mm

ФMn > Mu

Mn > Mu/ Ф

Mn > 50.82 / 0.9 = 56.467 T.m

T x (d-a/ 2) > 564,666,667 N.mm

As x fy x (525 - 0.85d/ 2)

As= 6453.923406 mm2

digunakan diameter tulangan tarik (di bawah) berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 32 buah

spasi antar tulangan = 50 mm

jadi untuk tulangan tarik arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 32 D16- 50 mm

untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan asumsi A's=0.5As = 3216.990877 mm2

digunakan tulangan tekan berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 16 buah

spasi antar tulangan digunakan 220 mm 107 ~ 100 mm

jadi untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 16 D16-100 mm

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 29

Page 78: Structure Design Squash Balikpapan

Penulangan sengkang pada pelat pile cap:

Vc=

Gaya geser akibat beban aksial, Pu= 103.715 Ton, tidak mampu dipikul

oleh beton.

sehingga perlu didisain penulangan geser.

Vs perlu =

s =

digunakan tulangan sengkang berdiameter 13 mm

maka

spasi tulangan sengkang harus memenuhi :

digunakan tulangan sengkang berdiameter 13 mm dengan spasi 50 mm

Kesimpulan:

- Untuk arah sumbu x : Digunakan tulangan tarik longitudinal 32

D16-50

Digunakan tulangan tekan longitudinal 16 D16-

100

- Untuk arah sumbu y : Digunakan tulangan tarik longitudinal 32

D16-50

Digunakan tulangan tekan longitudinal 16 D16-

100

- Untuk tulangan sengkang digunakan tulangan dengan diameter 13

mm spasi 50 mm,

D10-50 mm

4.4.4.4. Enam tiang Pancang

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 30

Page 79: Structure Design Squash Balikpapan

Penulangan pile cap untuk 6 tiang pancang dilakukan dengan asumsi

bahwa reaksi pada kolom harus dapat didistribusikan dengan baik ke

tiang pancang. Sehingga pile cap harus didesain lebih kuat dari kolom

yang dipikulnya.

Dari hasil analisis struktur diperoleh reaksi maksimum yang terjadi pada

pile cap 6 tiang adalah

Pu = - 125.426 Ton.

Tebal pile cap di ambil 750 mm, mengacu pada buku Tomlinson

Foundation desing and construction p.386. Ketebalan pile cap harus

dibuat cukup untuk menghindari terjadinya punching shear antara tiang

pancang dengan pelat pile cap.

Maka digunakan tulangan longitudinal berdiameter 16 (untuk tulangan

tarik) dan 16 mm (untuk tulangan tekan), tulangan sengkang berdiameter

13 mm.

Tebal selimut beton digunakan 100 mm ( SNI-2847-2002, pasal 9.7

Pelindung beton untuk tulangan, untuk beton yang dicor di atas tanah

dan selalu berhubungan dengan tanah tebal selimut beton min = 75 mm).

Cek Punching shear:

a. Vc=

di mana

( βc= Perbandingan antara sisi panjang dengan sisi pendek dari

kolom yang sedang ditinjau)

bo= (d/2+400+320/2)2 = (750/2 + 400+160) = 935x2 = 1870 mm

d1=750-100-(16/2)mm = 642 mm

sehingga,

Vc= = 1093.74 Ton

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 31

Page 80: Structure Design Squash Balikpapan

b. Vc= , di mana αs= 20 untuk

kolom pojok

= 677.497 Ton

f. Vc= 8749.95 Ton

Maka nilai Vc yang digunakan adalah nilai terkecil dari poin a,b, dan c,

yaitu Vc= 677.497 ton ФVc=0.6x 677.497 ton = 406.498 ton.

Gaya geser akibat beban aksial Pu=125.426 Ton < ФVc (OK!!)

Tidak terjadi punching shear.

Penulangan longitudinal pada pelat pile cap:

Gaya dalam yang digunakan dalam mendisain tulangan pile cap ini

berasal dari gaya aksial tidak terfaktor (akibat kombinasi

1DL+1SDL+1LL saja), yaitu Pu = 125.426 Ton. Dengan eksentrisitas dari

tepi kolom ke tengah-tengah tiang pancang pada arah sumbu y adalah

ey= 444 mm dan pada arah sumbu x adalah ex= 990 mm. Sehingga

momen yang bekerja pada daerah tengah-tengah tiang pancang pada

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 32

Page 81: Structure Design Squash Balikpapan

arah sumbu y, adalah My= 55.69 Ton.m dan momen yang bekerja pada

tengah-tengah tiang pancang pada arah sumbu x adalah Mx= 124.17

Ton.m.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 33

Page 82: Structure Design Squash Balikpapan

Perencanaan tulangan longitudinal arah sumbu-x

d=634 mm

asumsi awal a = 0.85 d = 538.9 mm

ФMn > Mu

Mn > Mu/ Ф

Mn > 124.17 / 0.9 = 137.967 T.m

T x (d-a/ 2) > 1,379,666,667 N.mm

As x fy x (634 - 0.85d/ 2)

As= 15769.06079 mm2

digunakan diameter tulangan tarik (di bawah) berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 78 buah

spasi antar tulangan = 21 mm ~30 mm

jadi untuk tulangan tarik arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 78 D16-30 mm

untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan asumsi A's=0.5As = 7841.415263 mm2

digunakan tulangan tekan berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 39 buah

spasi antar tulangan digunakan = 41 mm ~ 50 mm

jadi untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 39 D16-50 mm

Perencanaan tulangan longitudinal arah sumbu-y

d=634 mm

asumsi awal a = 0.85 d = 538.9 mm

ФMn > Mu

Mn > Mu/ Ф

Mn > 55.69 / 0.9 = 61.878 T.m

T x (d-a/ 2) > 618,777,778 N.mm

As x fy x (525 - 0.85d/ 2)

As= 7072.392651 mm2

digunakan diameter tulangan tarik (di bawah) berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 35 buah

spasi antar tulangan = 46 mm ~ 50 mm

jadi untuk tulangan tarik arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 35 D16- 50 mm

untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan asumsi A's=0.5As = 3518.583772 mm2

digunakan tulangan tekan berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 18 buah

spasi antar tulangan digunakan 220 mm 94 ~ 100 mm

jadi untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 18 D16-100 mm

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 34

Page 83: Structure Design Squash Balikpapan

Penulangan sengkang pada pelat pile cap:

Vc=

Gaya geser akibat beban aksial, Pu= 125.426 Ton, mampu dipikul oleh

beton.

sehingga tidak perlu didisain penulangan geser.

Digunakan penulangan geser minimum.

Vs= Av x fyx d/s

Av min =

digunakan tulangan sengkang berdiameter 13 mm

maka s=

spasi tulangan sengkang harus memenuhi :

digunakan tulangan sengkang berdiameter 13 mm dengan spasi 60 mm

Kesimpulan:

- Untuk arah sumbu x : Digunakan tulangan tarik longitudinal 78

D16-30

Digunakan tulangan tekan longitudinal 39 D16-50

- Untuk arah sumbu y : Digunakan tulangan tarik longitudinal 35

D16-50

Digunakan tulangan tekan longitudinal 18 D16-

100

- Untuk tulangan sengkang digunakan tulangan dengan diameter 13

mm spasi 60 mm,

D10-60 mm

4.4.4.5. Tujuh Tiang Pancang

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 35

Page 84: Structure Design Squash Balikpapan

Penulangan pile cap untuk 7 tiang pancang dilakukan dengan asumsi

bahwa reaksi pada kolom harus dapat didistribusikan dengan baik ke

tiang pancang. Sehingga pile cap harus didesain lebih kuat dari kolom

yang dipikulnya.

Dari hasil analisis struktur diperoleh reaksi maksimum yang terjadi pada

pile cap 7 tiang adalah

Pu = -1345.28 KN = 134.53 Ton.

Tebal pile cap di ambil 750 mm, mengacu pada buku Tomlinson

Foundation desing and construction p.386. Ketebalan pile cap harus

dibuat cukup untuk menghindari terjadinya punching shear antara tiang

pancang dengan pelat pile cap.

Maka digunakan tulangan longitudinal berdiameter 16 (untuk tulangan

tarik) dan 16 mm (untuk tulangan tekan), tulangan sengkang berdiameter

13 mm.

Tebal selimut beton digunakan 100 mm ( SNI-2847-2002, pasal 9.7

Pelindung beton untuk tulangan, untuk beton yang dicor di atas tanah

dan selalu berhubungan dengan tanah tebal selimut beton min = 75 mm).

Cek Punching shear:

a. Vc=

di mana

( βc= Perbandingan antara sisi panjang dengan sisi pendek dari

kolom yang sedang ditinjau)

bo= (d/2+400+320/2)2 = (750/2 + 400+160) = 935x2 = 1870 mm

d1=750-100-(16/2)mm = 642 mm

sehingga,

Vc= = 998.64 Ton

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 36

Page 85: Structure Design Squash Balikpapan

b. Vc= , di mana αs= 20 untuk

kolom pojok

= 677.497 Ton

c. Vc= 8749.95 Ton

Maka nilai Vc yang digunakan adalah nilai terkecil dari poin a,b, dan c,

yaitu Vc= 677.497 ton ФVc=0.6x 677.497 ton = 406.498 ton.

Gaya geser akibat beban aksial Pu=134.53 Ton < ФVc (OK!!)

Tidak terjadi punching shear.

Gambar 9. 1 Penulangan pada pile cap

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 37

Page 86: Structure Design Squash Balikpapan

Penulangan longitudinal pada pelat pile cap:

Gaya dalam yang digunakan dalam mendisain tulangan pile cap ini

berasal dari gaya aksial tidak terfaktor (akibat kombinasi

1DL+1SDL+1LL saja), yaitu Pu = -134.528 Ton. Dengan eksentrisitas dari

tepi kolom ke tengah-tengah tiang pancang pada arah sumbu y adalah

ey= 760 mm dan pada arah sumbu x adalah ex= 332 mm. Sehingga

momen yang bekerja pada daerah tengah-tengah tiang pancang pada

arah sumbu y, adalah My= 102.24 Ton.m dan momen yang bekerja pada

tengah-tengah tiang pancang pada arah sumbu x adalah Mx= 44.66

Ton.m.

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 38

Page 87: Structure Design Squash Balikpapan

Perencanaan tulangan longitudinal arah sumbu-x

d=634 mm

asumsi awal a = 0.85 d = 539 mm

ФMn > Mu

Mn > Mu/ Ф

Mn > 44.66 / 0.9 = 49.622 T.m

T x (d-a/ 2) > 496,222,222 N.mm

As x fy x (634 - 0.85d/ 2)

As= 5671.63 mm2

digunakan diameter tulangan tarik (di bawah) berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 28 buah 16

spasi antar tulangan = 97 mm ~100 mm

jadi untuk tulangan tarik arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 28 D16-100 mm

untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan asumsi A's=0.5As = 2814.867018 mm2

digunakan tulangan tekan berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 14 buah

spasi antar tulangan digunakan = 195 mm ~ 200 mm

jadi untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 14 D16-200 mm

Perencanaan tulangan longitudinal arah sumbu-y

d=634 mm

asumsi awal a = 0.85 d = 539 mm

ФMn > Mu

Mn > Mu/ Ф

Mn > 102.24 / 0.9 = 113.600 T.m

T x (d-a/ 2) > 1,136,000,000 N.mm

As x fy x (525 - 0.85d/ 2)

As= 18522.1 mm2

digunakan diameter tulangan tarik (di bawah) berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 92 buah

spasi antar tulangan = 25 mm

jadi untuk tulangan tarik arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 92 D16 - 25 mm

untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan asumsi A's=0.5As = 9248.848772 mm2

digunakan tulangan tekan berdiameter 16 mm

sehingga dibutuhkan tulangan sebanyak = 46 buah

spasi antar tulangan digunakan 51 mm

jadi untuk tulangan tekan arah sumbu x digunakan tulangan longitudinal dengan spesifikasi 46 D16-50 mm

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 39

Page 88: Structure Design Squash Balikpapan

Penulangan sengkang pada pelat pile cap:

Vc=

Gaya geser akibat beban aksial, Pu= 134.528 Ton, tidak dapat dipikul

oleh beton.

sehingga harus didisain penulangan sengkangnya

.

Vs perlu =

s =

digunakan tulangan sengkang berdiameter 13 mm

maka

spasi tulangan sengkang harus memenuhi :

digunakan tulangan sengkang berdiameter 13 mm dengan spasi 40 mm

Kesimpulan:

- Untuk arah sumbu x : Digunakan tulangan tarik longitudinal 28

D16-100

Digunakan tulangan tekan longitudinal 14 D16-

200

- Untuk arah sumbu y : Digunakan tulangan tarik longitudinal 92

D16-25

Digunakan tulangan tekan longitudinal 46D16-50

- Untuk tulangan sengkang digunakan tulangan dengan diameter 13

mm spasi 40 mm,

D10-40 mm

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 40

Page 89: Structure Design Squash Balikpapan

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 1

Page 90: Structure Design Squash Balikpapan

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. 1 Tampak Depan.........................................................................................I-1

Gambar 1. 2 Tampak Samping.....................................................................................I-1Gambar 1. 3Denah lantai 1...........................................................................................I-2Gambar 1. 4 Potongan Melintang...............................................................................I-2

Gambar 2. 1 Gaya geser rencana balok SRPMK...............................................II-12Gambar 2. 2 Gaya geser rencana pada kolom SRPMK...................................II-17Gambar 2. 3 Gaya geser horisontal pada balok-kolom..................................II-19Gambar 2. 4. Lebar efektif bj balok-kolom...........................................................II-20Gambar 2. 5 Gaya geser rencana untuk SRPMM............................................II-27

Gambar 3. 1 Peta Gempa Indonesia........................................................................III-4Gambar 3. 2 . Respon Spektra Balikpapan Kondisi Tanah Lunak..............III-4

Gambar 4. 1 Sistem Struktur yang Terjepit Pada Taraf Lantai Dasar.....IV-1Gambar 4. 2 Respons Spectrum Gempa Rencana Wilayah 2 (tanah lunak)...............................................................................................................................................IV-2Gambar 4. 3. Denah dan Tipe Kolom elevasi +8.95 m..................................IV-3Gambar 4. 4. Denah dan Tipe Kolom elevasi +5.15 m..................................IV-4Gambar 4. 5. Denah dan Tipe Kolom elevasi +2.75 m....................................IV-4Gambar 4. 6. Denah dan Tipe Kolom elevasi +2.05 m..................................IV-5Gambar 4. 7. Denah dan Tipe Kolom elevasi +0.7 m.....................................IV-5Gambar 4. 8. Diagram Interaksi Pn – Mn Pada Kolom K1 Lantai elevasi +0.7 sd. +8.95 m............................................................................................................IV-6Gambar 4. 9. Diagram Interaksi Pn – Mn Pada Kolom K-2..........................IV-7Gambar 4. 10. Diagram Interaksi Pn – Mn Pada Kolom K-4.........................IV-8Gambar 4. 11. Diagram Interaksi Pn – Mn Pada Kolom K-4........................IV-9

DAFTAR TABEL

Tabel 4. 1 . Gaya-gaya Dalam Pada Kolom K1 Lantai elevasi +0.7 m sd.

+8.95 m..............................................................................................................................IV-6

Tabel 4. 2. Gaya-gaya Dalam Pada Kolom K-2 elevasi +0.7 m sd. +2.75 m...............................................................................................................................................IV-7Tabel 4. 3. Gaya-gaya Dalam Pada Kolom K-3....................................................IV-8Tabel 4. 4. Gaya-gaya Dalam Pada Kolom K-4....................................................IV-9

Proyek Pembangunan Prasarana Squash Kota Balikpapan 2