studi perbandingan perencanaan struktur...

45
STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR MENGGUNAKAN SISTEM RANGKA PEMIKUL MOMEN, SISTEM RANGKA BRESING KONSENTRIK DAN SISTEM RANGKA BRESING KONSENTRIK MENGGUNAKAN OUTRIGGER BELT TRUSS PADA APARTEMEN SEASON CITY TOWER A OLEH: YODIE MEDIANTO 3106100066 DOSEN PEMBIMBING: DATA IRANATA, ST., MT., Ph.D Ir. HEPPY KRISTIJANTO, MS. TUGAS AKHIR – RC09 1380 JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA 2013

Upload: phungkhue

Post on 19-Jun-2019

280 views

Category:

Documents


4 download

TRANSCRIPT

Page 1: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR

MENGGUNAKAN SISTEM RANGKA PEMIKUL MOMEN, SISTEM

RANGKA BRESING KONSENTRIK DAN SISTEM RANGKA BRESING

KONSENTRIK MENGGUNAKAN OUTRIGGER BELT TRUSS PADA

APARTEMEN SEASON CITY TOWER A

OLEH: YODIE MEDIANTO 3106100066

DOSEN PEMBIMBING: DATA IRANATA, ST., MT., Ph.D Ir. HEPPY KRISTIJANTO, MS.

TUGAS AKHIR – RC09 1380

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA 2013

Page 2: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

BAB I PENDAHULUAN

Page 3: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Latar Belakang Jakarta sebagai ibukota Negara Indonesia, sering kali banyak didatangi dari

berbagai macam wilayah daerah kota lain yang bertujuan untuk mencari

lapangan pekerjaan.

Dibutuhkannya suatu hunian yang baik dan nyaman untuk masyarakat

setempat.

Sistem rangka pemikul momen menengah merupakan sistem struktur yang

terdiri dari rangka balok kolom untuk menahan beban dari gempa, di mana

dinding pengisi tak diperhitungkan memikul beban gempa. Sistem rangka bresing konsentrik merupakan pengembangan dari sistem

portal tak berpengaku atau lebih dikenal dengan Moment Resisting Frames

(MRF).

Sistem rangka bresing konsentrik menggunakan outrigger merupakan

sistem yang paling baru bagi Negara kita karena aplikasinya masih relatif

sedikit dibandingkan sistem konvensional.

Page 4: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Rumusan Masalah Berapa besar gaya gempa dasar ( Base Shear )

mampu diterima dari ketiga sistem tersebut.

Berapa perpindahan ( Displacement ) yang

terjadi dari ketiga sistem tersebut.

Berapa berat struktur yang terjadi pada ketiga

sistem tersebut.

Page 5: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Tujuan Mengetahui besar gaya gempa dasar ( Base

Shear ) yang diterima dari ketiga sistem

tersebut.

Mengetahui perpindahan ( Displacement ) yang

terjadi dari ketiga sistem tersebut.

Mengetahui berat struktur yang terjadi pada

ketiga sistem tersebut.

Page 6: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Batasan Masalah Dari tiga tower yang ditinjau hanya satu tower saja yaitu

tower A.

Perencanaan desain elemen struktur dengan menggunakan Standar Nasional Indonesia (SNI) 03-1729-2002.

Pembebanan gempa menggunakan SNI 03-1729-2002.

Sesuai dengan SNI 03-1726-2002 untuk wilayah Jakarta berada di zona gempa 3.

Meninjau sambungan pada titik-titik tertentu.

Tidak memperhitungkan pondasi.

Tidak membahas metode pelaksanaan, bahan dan juga biaya.

Page 7: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Peta Lokasi Proyek

Page 8: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Page 9: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Umum

Sistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri

dari rangka balok kolom untuk menahan beban dari gempa, di

mana dinding pengisi tak diperhitungkan memikul beban gempa.

Sistem rangka bresing konsentrik dikembangkan sebagai sistem

penahan gaya lateral dan memiliki tingkat kekakuan yang cukup baik.

Page 10: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Sistem rangka bresing konsentrik meggunakan outrigger dan belt

truss merupakan sistem yang paling baru bagi Negara kita karena

aplikasinya masih relatif sedikit dibandingkan sistem konvensional.

Page 11: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Sistem struktur komposit terjadi akibat interaksi antara

komponen struktur baja dan beton yang karakteristik

dasar masing – masing bahan dimanfaatkan secara

optimal

Struktur komposit antara beton dan profil baja

merupakan struktur yang memanfaatkan kelebihan dari

beton dan baja yang bekerja bersama-sama sebagai satu

kesatuan

Komponen struktur komposit memiliki momen inersia

yang lebih besar daripada komponen struktur non

komposit. Hal ini menyebabkan lendutan pada

komponen struktur komposit akan lebih kecil bila

dibandingkan dengan komponen struktur non komposit

Page 12: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Kolom Komposit

Kolom komposit dapat dibentuk dari pipa baja yang diisi

dengan beton polos atau dapat pula dari profil baja yang

dibungkus dengan beton dan diberi tulangan baja serta

sengkang, seperti halnya pada kolom beton biasa.

Page 13: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Dek Baja Gelombang Dek baja gelombang yang selain berfungsi sebagai bekisting saat pelat

beton dicetak, juga berfungsi sebagai tulangan positif bagi pelat beton.

Penghubung Geser Gaya geser yang terjadi antara pelat beton dan profil baja harus

dipikul oleh sejumlah penghubung geser, sehingga tidak terjadi slip

pada saat masa layan.

Sistem Struktur Perencanaan Apartemen Season City direncanakan terletak pada zona

gempa 3, sehingga digunakan sistem struktur berupa Sistem Rangka

Pemikul Momen Menengah (SRPMM).

Page 14: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

BAB III METODOLOGI

Page 15: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Bagan Alir Penyelesaian Tugas Akhir

kontrol dimensi

Perbandingan hasil antara ketiga

sistem tersebut

SELESAI

MULAI

Desain awal

Sistem rangka

pemikul momen

khusus

Sistem rangka bresing

konsentrik

Sistem rangka konsentrik

menggunakan outrigger

Analisa pemodelan struktur :

Study literatur

Pendahuluan dan tinjauan

pustaka

Not Ok!

OK

Page 16: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Data Umum Perencanaan

Data Modifikasi

◦ Nama Gedung : Apartemen Season City

◦ Fungsi : Rumah Tinggal

◦ Zona Gempa : 3

◦ Jumlah Lantai : 35 Lantai

◦ Tinggi Gedung : 122.5 m

◦ Struktur Utama : Baja dan Kolom Komposit

Data Bahan

◦ Beton : f ’c = 45Mpa

◦ Baja : fy = 550Mpa

Page 17: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Studi Literatur

Peraturan Yang Membahas Perencanaan Struktur

◦ Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung (PPIUG) 1983

◦ SNI 03-1726-2002 tentang Tata Cara Perencanaan Ketahanan

Gempa Untuk Bangunan Gedung

◦ SNI 03-1729-2002 tentang Tata Cara Perencanaan Perhitungan

Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung

◦ SNI 03-2847-2002 tentang Tata Cara Perencanaan Perhitungan

Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung

Literatur yang berkaitan

o Bungale S. Taranath, 1997

o Po Seng Kian, 2001.

o Salmon CG and John E. Johnson, 1992

Page 18: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

BAB IV PERENCANAAN STRUKTUR SEKUNDER

Page 19: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Perencanaan Pelat Lantai Pelat lantai menggunakan bondeks dengan tebal pelat 11 cm

Tulangan negatif

Ø 10 - 250

Pelat Bondex

Balok

110m

m 30

80 53

Perencanaan Pelat Atap Pelat atap menggunakan bondeks dengan tebal pelat 11 cm

Tulangan negatif

Ø 10 - 150

Pelat Bondex

Balok

110m

m 20

90 53

Page 20: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Perencanaan Balok Anak Lantai dan atap

Balok anak direncanakan terdiri dari 6 jenis:

BL 1 : WF 400x200x7x11

BL 2 : WF 400x200x7x11

BL 3 : WF 400x200x7x11

BL4 : WF 350x175x6x9

BL5 : WF 350x175x6x9

BL6 :WF 350x175x6x9

Page 21: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Perhitungan kontrol struktur sekunder

qU Vu Mu(kg/m) (kg) (kg-m) (kg-m) (kg) (cm) (cm)

1 Balok anak lantai 1 8 2082.575 8330.3 16660.6 24480 OK 37422 OK 2.222222 2.008417 OK2 Balok anak lantai 2 8 2265.108 9060.432 18120.86 24480 OK 37422 OK 2.222222 2.183453 OK3 Balok anak lantai 3 8 2024.164 8096.658 16193.32 24480 OK 37422 OK 2.222222 1.952405 OK4 Balok anak lantai 4 6 2062.511 6187.533 9281.3 15502.5 OK 28026 OK 1.666667 1.132292 OK5 Balok anak lantai 5 6 2245.044 6735.132 10102.7 15502.5 OK 28026 OK 1.666667 1.23208 OK6 Balok anak lantai 6 6 2004.1 6012.301 9018.452 15503.5 OK 28027 OK 1.666667 1.100359 OK

qU Vu Mu(kg/m) (kg) (kg-m) (kg-m) (kg) (cm) (cm)

1 Balok atap lantai 1 8 1335.455 5341.82 10683.64 24480 OK 37422 OK 2.222222 1.361617 OK2 Balok atap lantai 2 8 1450.068 5800.272 11600.54 28935 OK 43200 OK 2.222222 1.477853 OK3 Balok atap lantai 3 8 1298.779 5195.115 10390.23 24480 OK 37422 OK 2.222222 1.324421 OK4 Balok atap lantai 4 6 1315.391 3946.173 5919.26 15502.5 OK 28026 OK 1.666667 0.76355 OK5 Balok atap lantai 5 6 1430.004 4290.012 6435.018 15502.5 OK 28026 OK 1.666667 0.829817 OK6 Balok atap lantai 6 6 1278.715 3836.145 5754.217 15503.5 OK 28027 OK 1.666667 0.742345 OK

ymaxf' = L/360

WF 400 x 200 x 7 x 11WF 350 x 175 x 6 x 9WF 350 x 175 x 6 x 9WF 350 x 175 x 6 x 9

Balok Jenis BalokL Perhitungan Beban

profil WF(m)

WF 400 x 200 x 7 x 11WF 350 x 175 x 6 x 9WF 350 x 175 x 6 x 9

Kontrol Momen Kontrol Kuat Geser Kontrol Lendutan

ymax < f'

WF 400 x 200 x 7 x 11WF 400 x 200 x 8 x 13

φ Mn φ Mn ≥ Mu

φ Vn φ Vn ≥

Vu

L

(m)profil WF

WF 400 x 200 x 7 x 11WF 400 x 200 x 7 x 11

BALOK ANAK ATAP

BALOK ANAK LANTAI

φ Vn φ Vn ≥

Vu

Kontrol Kuat Geser Kontrol Lendutan

ymaxf' = L/360ymax < f'

WF 350 x 175 x 6 x 9

φ Mn φ Mn ≥ Mu

Kontrol Momen

BalokPerhitungan Beban

Jenis Balok

Page 22: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

BAB V PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER

Page 23: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Profil yang digunakan oleh ketiga

sistem untuk mencari base shear

dan berat gedung:

BJ 55 K 800 x 300 K 700 x 300 K 588 x 300f'c 45 B 1100 x 1100 B 1000 x 1000 B 900 x 900BJ 55 K 700 x 300 K 588 x 300 K 600 x 200f'c 45 B 1000 x 1000 B 900 x 900 B 800 x 800BJ 55 K 588 x 300 K 600 x 200 K 500 x 200f'c 45 B 900 x 900 B 800 x 800 B 700 x 700BJ 55 K 600 x 200 K 500 x 200 K 450 x 200f'c 45 B 800 x 800 B 700 x 700 B 600 x 600BJ 55 K 500 x 200 K 450 x 200 K 400 x 200f'c 45 B 700 x 700 B 600 x 600 B 500 x 500BJ 55 K 450 x 200 K 400 x 200 K 396 x 199f'c 45 B 600 x 600 B 500 x 500 B 500 x 500

7 Profil Balok Induk BJ 41 WF 600 x 300 x 12 x 17 WF 600 x 300 x 12 x 17 WF 600 x 300 x 12 x 178 Profil Balok Anak Lantai + Atap 1 (BL1) BJ 41 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 119 Profil Balok Anak Lantai + Atap 2 (BL2) BJ 41 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 1110 Profil Balok Anak Lantai + Atap 3 (BL3) BJ 41 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 1111 Profil Balok Anak Lantai + Atap 4 (BL4) BJ 41 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 912 Profil Balok Anak Lantai + Atap 5 (BL5) BJ 41 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 913 Profil Balok Anak Lantai + Atap 6 (BL6) BJ 41 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 914 Profil Bracing BJ 41 - WF 350 x 350 x 16 x 16 WF 350 x 350 x 16 x 1615 Profil Outrigger BJ 41 - - WF 200 x 200 x 12 x 12

Profil yg dipakai

5

6

Profil Kolom lantai 7-12

Profil Kolom lantai 13-18

Profil Kolom lantai 19-24

Profil Kolom lantai 25-30

Profil Kolom lantai 31-35

Profil Kolom lantai 1-61

2

3

4

Sistem Rangka Bresing Konsentrik Menggunakan

Outrigger (mm)

No. Strukturtipe

profilSistem Rangka pemikul momen Khusus (mm)

Sistem Rangka Bresing konsentrik Khusus (mm)

Page 24: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Profil yang digunakan oleh ketiga

sistem untuk mencari Displacement :

BJ 55 K 800 x 300 K 800 x 300 K 800 x 300f'c 45 B 1100 x 1100 B 1100 x 1100 B 1100 x 1100BJ 55 K 700 x 300 K 700 x 300 K 700 x 300f'c 45 B 1000 x 1000 B 1000 x 1000 B 1000 x 1000BJ 55 K 588 x 300 K 588 x 300 K 588 x 300f'c 45 B 900 x 900 B 900 x 900 B 900 x 900BJ 55 K 600 x 200 K 600 x 200 K 600 x 200f'c 45 B 800 x 800 B 800 x 800 B 800 x 800BJ 55 K 500 x 200 K 500 x 200 K 500 x 200f'c 45 B 700 x 700 B 700 x 700 B 700 x 700BJ 55 K 450 x 200 K 450 x 200 K 450 x 200f'c 45 B 600 x 600 B 600 x 600 B 600 x 600

7 Profil Balok Induk BJ 41 WF 600 x 300 x 12 x 17 WF 600 x 300 x 12 x 17 WF 600 x 300 x 12 x 178 Profil Balok Anak Lantai + Atap 1 (BL1) BJ 41 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 119 Profil Balok Anak Lantai + Atap 2 (BL2) BJ 41 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 1110 Profil Balok Anak Lantai + Atap 3 (BL3) BJ 41 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 11 WF 400 x 200 x 7 x 1111 Profil Balok Anak Lantai + Atap 4 (BL4) BJ 41 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 912 Profil Balok Anak Lantai + Atap 5 (BL5) BJ 41 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 913 Profil Balok Anak Lantai + Atap 6 (BL6) BJ 41 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 9 WF 350 x 175 x 6 x 914 Profil Bracing BJ 41 - WF 350 x 350 x 16 x 16 WF 350 x 350 x 16 x 1615 Profil Outrigger BJ 41 - - WF 200 x 200 x 12 x 12

No. Strukturtipe

profil

Profil yg dipakai

Sistem Rangka pemikul momen Khusus (mm)

Sistem Rangka Bresing konsentrik Khusus (mm)

Sistem Rangka Bresing Konsentrik Menggunakan

Outrigger (mm)

1 Profil Kolom lantai 1-6

2 Profil Kolom lantai 7-12

3 Profil Kolom lantai 13-18

4 Profil Kolom lantai 19-24

5 Profil Kolom lantai 25-30

6 Profil Kolom lantai 31-35

Page 25: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Analisa Struktur Primer Pemodelan struktur gedung Sistem Rangka Pemikul Momen dengan Etabs v.9.7.1

Page 26: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Analisa Struktur Primer

Pemodelan struktur gedung Sistem Rangka Bresing Konsentrik dengan

Etabs v.9.7.1

Page 27: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Analisa Struktur Primer

Pemodelan struktur gedung Sistem Rangka Bresing Konsentrik

menggunakan outrigger dengan Etabs v.9.7.1

Page 28: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

PERBANDINGAN BERAT STRUKTUR

62000000

64000000

66000000

68000000

70000000

72000000

74000000

PERBANDINGAN BERAT STRUKTUR

SRPMM

SRBK

OUTRIGGER

Page 29: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Kontrol Waktu Getar Alami Nilai waktu getar alami Period UX UY Period UX UY Period UX UY

1 6.4388 7.99 57.8 5.5037 3.09 57.3 5.4394 4.27 52.8

2 6.2448 52.9 13.9 5.0644 48.3 8.84 4.945 44.4 13.1

3 5.3894 13.3 2.42 4.2472 17.3 3.25 4.0991 20.7 4.15

4 2.2245 1.74 7.7 1.7714 0.32 13 1.797 0.38 12.5

5 2.1629 6.85 3.14 1.6162 11.3 0.97 1.6292 10.5 1.24

6 1.9135 2.55 0.32 1.3676 3.22 0.42 1.3698 3.73 0.44

7 1.27 0.46 3.19 0.9409 0.06 5.5 0.9207 0.08 4.98

8 1.2466 2.6 0.81 0.8482 4.93 0.18 0.8263 4.27 0.29

9 1.121 0.99 0.05 0.7213 1.1 0.12 0.6991 1.33 0.16

10 0.8754 0.19 1.88 0.6156 0.02 2.85 0.617 0.03 3.03

11 0.8627 1.46 0.33 0.5501 2.57 0.07 0.5491 2.61 0.11

12 0.7809 0.56 0.02 0.4664 0.49 0.05 0.465 0.69 0.12

13 0.6549 0.07 1.3 0.448 0.01 1.64 0.4437 0 1.39

14 0.6475 0.98 0.13 0.3985 1.47 0.03 0.3932 1.26 0.04

15 0.5896 0.37 0.01 0.3487 0.01 1.06 0.3468 0.01 1.21

16 0.5127 0.02 1 0.3374 0.26 0.03 0.3319 0.31 0.03

17 0.5082 0.73 0.04 0.3099 0.94 0.02 0.3068 1.01 0.04

18 0.4654 0.28 0 0.2841 0 0.73 0.2835 0.01 0.61

19 0.4137 0 0.82 0.2625 0.16 0.02 0.2597 0.25 0.01

20 0.4107 0.6 0 0.2526 0.63 0.01 0.2503 0.49 0.01

21 0.3776 0.21 0 0.2391 0 0.55 0.2371 0 0.57

22 0.3441 0.01 0.65 0.214 0.19 0.01 0.2116 0.17 0

23 0.3415 0.48 0.02 0.2128 0.39 0.01 0.2098 0.42 0.03

24 0.3152 0.17 0 0.2057 0 0.42 0.2068 0.01 0.4

25 0.2908 0.03 0.48 0.1835 0.38 0.01 0.183 0.34 0.01

26 0.2884 0.36 0.06 0.1806 0.05 0.11 0.1793 0.01 0.29

27 0.2674 0.13 0 0.1799 0 0.23 0.1776 0.07 0

28 0.2491 0.05 0.37 0.161 0.29 0.01 0.161 0 0.3

29 0.2467 0.29 0.08 0.1598 0.01 0.28 0.159 0.26 0.01

30 0.2297 0.1 0 0.1559 0.05 0 0.155 0.05 0.01

31 0.2157 0.05 0.29 0.1432 0.2 0.04 0.1447 0 0.18

32 0.2133 0.24 0.08 0.1431 0.04 0.19 0.1433 0.25 0

33 0.1993 0.08 0.01 0.137 0.04 0 0.1349 0.05 0.01

34 0.1888 0.05 0.25 0.1292 0 0.2 0.1303 0 0.19

35 0.1865 0.22 0.08 0.1286 0.2 0 0.1288 0.15 0

StorySRPM SRBK SRBK outrigger

Page 30: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Kontrol Gaya Geser Dasar (Base Shear)

0

200000

400000

600000

800000

1000000

1200000

1400000

1600000

BASE SHEAR terhadap sb. X

SRPMM

SRBK

OUTRIGGER

Page 31: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Kontrol Gaya Geser Dasar (Base Shear)

1200000

1250000

1300000

1350000

1400000

1450000

1500000

1550000

BASE SHEAR terhadap sb. Y

SRPMM

SRBK

OUTRIGGER

Page 32: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Hasil analisa ∆s tiap lantai

0

5

10

15

20

25

30

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35

SRPMM

SRBK

OUTRIGGER

0

5

10

15

20

25

30

35

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35

SRPMM

SRBK

OUTRIGGER

Terhadap sb. X Terhadap sb. Y

•∆maks SRPMM : 25.5432 cm

•∆maks SRBK : 20.2809 cm

•∆maks outrigger: 18.795 m

•∆maks SRPMM : 28.7507 cm

•∆maks SRBK : 24.2377 cm

•∆maks outrigger: 22.7848cm

Page 33: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Perencanaan Balok Induk Balok Induk direncanakan menggunakan profil WF 600 x 300 x 12 x 17

Berdasarkan hasil ETABS v9.7.1 diperoleh gaya – gaya dalam maksimum sebagai berikut:

Mmax = 43253.42 kg.m (ditinjau dari keseluruhan balok)

Vmax = 22104.93 kg (ditinjau dari keseluruhan balok)

Kontrol kuat geser

Vn = 0.6 x fy x Aw Aw = d x tw = 58.2x1.2= 69.84 cm2

= 0.6 x 4100 x 69.84

= 171806.4 kg

Syarat: Vn Vu ( = 0.9)

0.9 x 171806.4 27746.44

154625.76 27746.44 .......Ok!!

Page 34: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Perencanaan Balok Induk Kontrol Kuat Momen Lentur :

Tekuk Lateral (lateral buckling)

jarak lateral Lb = 800 cm (sepanjang balok)

Dari tabel profil untuk WF 600x200x13x23 dengan BJ 41, diperoleh:

Lp = 330.044 cm

Lr = 946.320 cm

Dengan demikian: Lp < Lb < Lr .....Bentang menengah!

Mr = Sx.(fy – fr) = (3530) (4100 – 700)

= 12002000 kg.cm

= 120020 kg.m

Mp = Zx.fy = (3782)(4100) = 15506200 kg.cm

= 155062 kg.m

Dari output ETABS v9.7.1 diperoleh :

Ma = 27998.37 kg.m

Mb = 7958.25 kg.m

Mc = 30966.15 kg.m

Page 35: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Perencanaan Balok Induk 3.2

343max5.2max5.12

McMbMaM

MCb

3.2)14.30966(3)25.7958(4)37.27998(3)42.43253(5.2

)43253.42(5.12

3.271.1

MpLpLr

LbLrMrMpMrCbMn

MpMn044.330320.946

800320.94612002015506212002071.1

MpMn 19.219461 .....dipakai Mn = Mp = 155062 kg.m

Syarat : ΦMn ≥ Mu (Φ = 0.9) 0.9 x 155062 43253.42 139555.8 43253.42 .......Ok!!

Page 36: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Perencanaan Kolom Kolom direncanakan terdiri dari 2 jenis yaitu:

Kolom Lantai 1 – 6 : K 800x300x14x26

Data Perencanaan:

Selubung beton : 1100 x 1100 mm2

Ac = 1100 x 1100 = 1210000 mm2

Tulangan sengkang terpasang : Ø12 – 200

Tulangan utama : 8 D 32 (As = 6430.72 mm2)

Spasi = 1100– 2x40 – 2x12 – 3x32 = 900 mm

Cek luas penampang minimum profil baja :

0.044= 4.4% > 4% .......Ok!!

Cek Jarak sengkang:

= 250 mm < 2/3 x 1100 = 733.33 mm .......Ok!!

Cek luas tulangan longitudinal :

Ast = ¼ x π x 322 = 803.84 mm2 > 0.18 x 900 = 162.18 mm2 .......Ok!!

Cek mutu beton yang digunakan : (fc’ =45 MPa)

21 Mpa ≤ fc’ ≤ 55 Mpa .......Ok!!

1210080.534

Ac

As

8D32

Ø12-200

Page 37: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

BAB VI PERENCANAAN SAMBUNGAN

Page 38: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Perencanaan Sambungan Balok Anak Lantai Dengan Balok Induk

3560

35

Pelat LantaiBalok Induk

WF 600x200x13x23

Profil L 70x70x7

Balok Anak LantaiWF 400x200x7x11

Baut Ø16

110

6035

35

Balok IndukWF 600x200x13x23

Balok Anak LantaiWF 400x200x7x11

110

Baut Ø16Profil L 70x70x7

Pelat Lantai

Perencanaan Sambungan Balok Anak Atap Dengan Balok Induk

3560

35

Pelat LantaiBalok Induk

WF 600x200x13x23

Profil L 70x70x7

Balok Anak AtapWF 400x200x7x11

Baut Ø16

110

6035

35

Balok IndukWF 600x200x13x23

Balok Anak AtapWF 400x200x7x11

110

Baut Ø16Profil L 70x70x7

Pelat Lantai

Page 39: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Perencanaan Sambungan Balok Induk Melintang Dengan Kolom

Lantai 1 - 6

Perencanaan Sambungan Balok Induk Memanjang Dengan Kolom

Lantai 1 - 6

80

80

40

40

94

94

107

Baut Ø22 Profil L 100x100x10

Balok IndukWF 600x200x13x23

Potongan Profil WF400x400x30x50

KolomK 588x300x12x20

BautØ33

600

400

Balok IndukWF 600x200x13x23

Baut Ø22

Profil L 100x100x10

Potongan Profil WF400x400x30x50

Baut Ø30

Potongan Profil WF400x400x30x50

Baut Ø30

80

107

94

94

107

Potongan Profil WF400x400x30x50

Baut Ø33

107

80

40

40

94

94

157

Baut Ø20 Profil L 100x100x10

Balok IndukWF 600x200x13x23

Potongan Profil WF 400x400x30x50

KolomK 588x300x12x20

Baut Ø33

600

400

Balok IndukWF 600x200x13x23

Baut Ø20 Profil L 100x100x10

Potongan Profil WF400x400x30x50

Baut Ø30

Potongan Profil WF 400x400x30x50

Baut Ø30

80

94

94Potongan Profil WF 400x400x30x50

157

Baut Ø33

Page 40: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Perencanaan Sambungan Antar Kolom Lantai 1 - 6

Page 41: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

BAB VIII PENUTUP

Page 42: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Kesimpulan Dari hasil analisa dan perhitungan pada tugas akhir ini, maka dapat diambil

beberapa kesimpulan sebagai berikut :

Pada hasil analisa displacement dengan profil tiap sistemnya sama didapat sistem

bresing konsentrik menggunakan outrigger jauh lebih kaku daripada sistem

rangka pemikul momen dan sistem rangka bresing konsentrik. Berikut hasil dalam

bentuk grafik :

Perbandingan ∆s tiap lantai dari ketiga sistem terhadap sumbu X.

◦ ∆maks SRPMM : 25.5432 cm

◦ ∆maks SRBK : 20.2809 cm

◦ ∆maks outrigger: 18.795 cm

Perbandingan ∆s tiap lantai dari ketiga sistem terhadap sumbu Y.

∆maks SRPMM : 28.7507 cm

∆maks SRBK : 24.2377 cm

∆maks outrigger: 22.7848cm

simpangan terbesar pada Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah dari pada Sistem

Rangka Bresing Konsentrik dan Sistem Rangka Bresing Konsentrik menggunakan

Outrigger

Page 43: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Kesimpulan Dari hasil kontrol gaya gempa dasar (base shear)

gaya gempa dasar terbesar diperoleh dari Sistem

Rangka Bresing Konsentrik sedangkan untuk berat

struktur gedung dari perbandingan ketiga sistem

tersebut didapat sistem rangka bresing konsentrik

menggunakan outrigger lebih ekonomis dari pada

sistem rangka pemikul momen dan Sistem Rangka

Bresing Konsentrik.

Page 44: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

Saran Perlu dilakukan studi yang lebih mendalam untuk menghasilkan

perencanaan struktur dengan mempertimbangkan aspek teknis, ekonomi,

dan estetika. Sehingga diharapkan perencanaan dapat dilaksanakan

mendekati kondisi sesungguhnya di lapangan dan hasil yang diperoleh sesuai

dengan tujuan perencanaan yaitu kuat, ekonomi, dan tepat waktu dalam

pelaksanaannya.

Page 45: STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-27161-3106100066-Presentation.pdfSistem rangka pemikul momen adalah sistem struktur yang terdiri dari

TERIMA KASIH