77 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
BAB 4 PERENCANAAN TANGGA
4.1. Uraian Umum
Tangga merupakan bagian dari struktur bangunan bertingkat yang sangat penting sebagai penunjang antara struktur bangunan lantai dasar dengan struktur bangunan tingkat atasnya. Penempatan tangga pada struktur suatu bangunan sangat berhubungan dengan fungsi bangunan bertingkat yang akan dioperasionalkan.
Pada bangunan umum, penempatan haruslah mudah diketahui dan terletak strategis untuk menjangkau ruang satu dengan yang lainya, penempatan tangga harus disesuaikan dengan fungsi bangunan untuk mendukung kelancaran hubungan yang serasi antara pemakai bangunan tersebut.
4.2. Perencanaan Tangga
4.2.1. Data Perencanaan Tangga
61
Gambar 4.1. Denah tangga
Bab 4 Perencanaan Tangga
78 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
Gambar 4.2. Detail Tangga
Data tangga : Tinggi tangga
= 500 cm
Lebar tangga
= 200 cm
Lebar datar I
= 450 cm
Lebar datar II
= 270 cm
Tebal plat tangga
= 12 cm
Tebal plat bordes tangga = 12 cm Dimensi bordes
= 200 x 200 cm
lebar antrade
= 30 cm
Tinggi optrade
= 20 cm
Jumlah antrede
= 450 / 30 = 15 buah
Jumlah optrade
= 15 + 1 = 16 buah
a = Arc.tg ( 200/300 ) = 34,50 = 340 < 350……(Ok)
Bab 4 Perencanaan Tangga
79 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
4.2.2. Perhitungan Tebal Plat Equivalen dan Pembebanan
30
Y
20
B
C t' D
A
t eq
Ht=12 Gambar 4.3. Tebal Equivalen Tangga
BD AB
=
BD = =
BC AC AB ´ BC AC
20 ´ 30
(20)2 + (30)2
= 16,64cm ~ 17cm t eq = 2/3 x BD = 2/3 x 17 = 11,33cm 12 cm ~
Jadi total equivalent plat tangga Y
= t eq + ht = 12 + 12 = 24cm
Bab 4 Perencanaan Tangga
80 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
= 0,24 m 4.2.3. Perhitungan Beban Tangga
a. Pembebanan tangga ( tabel 2.1. PPIUG 1983 ) 1. Akibat beban mati (q d) Berat tegel keramik(1 cm)
= 0,01 x 1 x 2,4
= 0,024
ton/m 2
Berat spesi (2 cm)
= 0,02 x 1 x 2,1
= 0,042
ton/m 2
Berat plat tangga
= 0,24 x 1 x 2,4
= 0,576
ton/m 2
Berat pegangan tangga
= 0,7 x 0,1 x 1
= 0,070 qD
ton/m 2 + 2 = 0,712 ton/m
2. Akibat beban hidup (q l) ql = 0,500 ton/m2 3. Beban ultimate (qu) qu = 1,2 . qd + 1.6 . ql = 1,2 . 0,712 + 1,6 . 0,500 = 1,654 ton/m2
b. Pembebanan pada bordes ( tabel 2.1. PPIUG 1983 ) 1. Akibat beban mati (q d) Berat tegel keramik (1 cm)
= 0,01 x 1 x 2,4
= 0,024
ton/m 2
Berat spesi (2 cm)
= 0,02 x 1 x 2,1
= 0,042
ton/m 2
Berat plat bordes
= 0,15 x 1 x 2,4
= 0,360
ton/m 2
Berat pegangan tangga
= 0,70 x 0,1 x 1
= 0,070
ton/m 2
qD = 0,496
ton/m2
2. Akibat beban hidup (q l) ql = 0,500 ton/m2
Bab 4 Perencanaan Tangga
+
81 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
3. Beban ultimate (qu) qu = 1,2 . qD + 1.6 . qL = 1,2 . 0,496 + 1,6 . 0,500 = 1,395 ton/m2
4.2.4. Perhitungan Tulangan Tangga dan Bordes
m
=
rb
=
=
fy
0,85. fc 0,85. fc fy
=
320 = 15,058 0,85.25
æ 600 ö ÷÷ è 600 + fy ø
.b .çç
0,85.25 æ 600 ö .0,85.ç ÷ 320 è 600 + 320 ø
= 0,0368
rmax
= 0,75 . rb = 0,0276
rmin
= 0,0025
d
=h–p–½F = 120 – 20 – ½ .13 = 93,5 mm
a)
Perhitungan Tulangan Tumpuan
Dari perhitungan SAP 2000 diperoleh Mu : Mu
= 1629,56 kgm = 1,630 .10 7 Nmm
1,630.10 7 = = 2,0375.107 Nmm Mn = 0,8 f Mu
Rn
=
r ada =
Mn b.d 2
=
2,0375.10 7 1000.(92)
2
= 2,4072 N/mm
ö 1 æ ç1 - 1 - 2.m.Rn ÷ m çè fy ø÷
Bab 4 Perencanaan Tangga
82 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
=
1 æ 2.15,058. 2,4072 ö ÷ .ç1 - 1 ÷ 15,058 çè 320 ø
= 0,008
r ada
< rmax > rmin = r ada . b . d
As
= 0,008 x 1000 x 93,5 = 748 mm2 Dipakai tulangan D 13 mm
= ¼ . p x 132 = 132,665 mm 2
Jarak tulangan
=
132,665 x1000 = 177,35 mm 748
As yang timbul
=
132,665 x1000 160
160 mm
= 829,15 mm 2 = 829,15 mm 2 > As ........... Aman !
Jadi, Dipakai tulangan D 13 - 160 mm
b) Perhitungan Tulangan Lapangan
Mu
= 812,38 kgm = 0,814 . 10 7 Nmm
Mn
0,814.10 7 = 1,0175 .10 7 Nmm = 0,8 Mn
=
1,0175.10 7
= 1,202 N/mm2
Rn
=
r ada
=
ö 1 æ ç1 - 1 - 2.m.Rn ÷ m çè fy ø÷
=
1 æ 2.15,058. 1,202 ö ÷ .ç1 - 1 ÷ 15,058 çè 320 ø
b.d 2
1000.(92)
2
= 0,0038
Bab 4 Perencanaan Tangga
83 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
r ada As
>
rmin
<
rmax
= r ada . b . d = 0,0038 x 1000 x 93,5 = 355,3 mm2
Dipakai tulangan D 13 mm
= ¼ . p x 132 = 132,665 mm 2
Jarak tulangan
=
Jarak maksimum tulangan
= 2 ´h
132,665 x1000 = 373,38 mm 355,3
= 2 x 120= 240 ~ 200 mm Dipakai tulangan
13 mm – 200 mm
As yang timbul
=
132,665 x1000 200
= 663,32 mm 2
= 663,32 > As ......... Aman ! Jadi, Dipakai tulangan D 13 - 200 mm
4.2.5. Perencanaan Balok Bordes Tangga
qu balok 200
2m 150 Data perencanaan: h = 200 mm b = 150 mm d`= 40 + 8 + ½ .12 = 54 mm d = h – d` = 200 – 54 = 146 mm f’y = 320 MPa (ulir)
Bab 4 Perencanaan Tangga
84 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
a) Pembebanan Balok Bordes Tangga
Ø
Beban mati (qD) kg/m 2
Berat sendiri
= 0,15 x 0,2 x 2400
= 48
Berat dinding
= 0,15 x 1,4 x 1700
= 357 kg/m 2
Berat plat bordes
= 0,15 x 0,9 x 2400
= 324 kg/m 2 qD = 729 kg/m 2
Ø
Akibat beban hidup (qL) = 500 kg/m2
qL Ø
Beban ultimate (qU) qU
= 1,2 . qD + 1,6. ql = 1,2 . 729 + 1,6 . 500 = 1674,8 kg/m 2
Ø
Beban reaksi bordes tangga Beban reaksi pada bordes = 120,3 kg ( perhitungan SAP )
b) Perhitungan tulangan lentur balok bordes tangga
Mu
= 1209,31kgm = 1,209.10 7 Nmm ( Perhitungan SAP )
Mn
1,209.10 7 = 1,511 .107 Nmm = = 0,8 f
m
=
rb
=
Mu
=
fy
0,85. fc 0,85. fc fy
=
320 = 15,058 0,85.25
æ 600 ö ÷÷ fy + 600 è ø
.b .çç
0,85.25 æ 600 ö .0,85.ç ÷ 320 è 600 + 320 ø
= 0,0368
Bab 4 Perencanaan Tangga
85 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
rmax
= 0,75 . rb = 0,0276
rmin
=
1,4
=
fy Mn
1,4 = 0,0043 320
=
1,511.10 7
= 4,725 N/mm2
Rn
=
r ada
=
ö 1 æ ç1 - 1 - 2.m.Rn ÷ m çè fy ø÷
=
æ 1 2. 15,058 .4,725 ö ÷ . ç1 - 1 ç ÷ 15,058 è 320 ø
2
b.d
150.(146)
2
= 0,017
r ada
> rmin
r ada
<
rmax
As = rada . b . d = 0,017 x 150 x 146 = 372,3 mm 2 Dipakai tulangan D 13 mm
= ¼ . p x 132 = 132,665 mm 2
Jumlah tulangan
=
132,665 x1000 = 356,33 372,3
As terpasang
=
132,665 x1000 350
350 mm
=379,04 mm2 = 379,04, mm 2 > As ….… aman! Jadi, Dipakai tulangan 3 D13
Bab 4 Perencanaan Tangga
86 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
c) Perhitungan Tulangan Geser tangga
Vu
= 1297,25 kg = 1,29 .10 4 N ( Perhitungan SAP )
Vc
= 1 / 6 . b.d. f' c . = 1/6 . 150 . 146 . 25 = 1,825 .104 N
Æ Vc
= 0,6 . Vc = 1,0950 .10 4 N
3Æ Vc
= 3 . ÆVc = 3,285 .104 N
Vc < Vu < 3 Ø Vc
Ø
perlu tulangan geser
Æ Vs
= Vu - Æ Vc = 0,195 .10 4 N
Vs perlu
0,195.10 4 = = = 0,325 .10 4 N 0,6 f f v s
Digunakan sengkang Æ 8 Av = 2 .A = 100,48 mm 2 S =
Smaks
Av. f ' y . d Vs perlu
=
d
2
=
100,48.240.146 0,325.10 4
=
146 = 73 mm 2
Jadi, dipakai sengkang
Bab 4 Perencanaan Tangga
= 1083,32 mm
8 – 70 mm
87 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
4.2.6. Perhitungan Pondasi Tangga Pu
Mu
2.0
1,85
0,05 0,10
0,6
0,3
0,6
Gambar 4.4. Pondasi Tangga
Direncanakan pondasi telapak, kedalaman 2 m, panjang 2,0 m dan lebar 1,5 m
-
Tebal
= 150 mm
-
Ukuran alas
= 1500 x 200 mm
-
g tanah
= 1,7 t/m3 = 1700 kg/m 3
-
s tanah
= 2 kg/cm2 = 20.000 kg/m 2
-
Pu
= 3693,53 kg
-
Mu
= 1629,56 kgm
Cek Ketebalan :
pu
d ³
f
1 f ' c .b 6
=
3693,53 4,924 » 5 cm 1 0,6. . 25.1500 6
Tebal telapak pondasi diambil 150 mm
a) Perencanaan kapasitas dukung pondasi tangga
Perhitungan kapasitas dukung pondasi tangga
Bab 4 Perencanaan Tangga
88 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
Ø
Pembebanan pondasi Berat telapak pondasi
= 1,5 x 2,0 x 0,15 x 2400
=
Berat tanah
= 2 (0,6 x 2,0 x 2 x 1700)
= 8160
kg
Berat kolom
= 0,3 x 2,0 x 2 x 2400
= 2880
kg
Pu
1080
kg
= 3693,53 kg = 15813,53 kg
e
=
å M = 1629,56 åV 15813,53 = 0,10 < 1/6.B = 0,25
s yang terjadi =
=
tanah
Ø Ø
Vtot Mtot ± 1 A .b.L2 6 15813,53 1629,56 + = 6900,736 kg/m 2 2 1,5.2,0 1 / 6.1,5.(2,0)
6900,736 kg/m 2 < 20.000 kg/m2 yang terjadi
< s ijin tanah…...............Ok!
b) Perhitungan Tulangan Lentur
Mu
= ½ . s tanah . t 2= ½ . 6900,736. (0.15) 2 = 77,633 kgm
Mn
0,776.10 7 = = 0,97 .10 7 Nmm 0,8
m
=
rb
=
=
fy
0,85. fc 0,85. fc fy
=
320 = 15,058 0,85.25
æ 600 ö ÷÷ fy + 600 è ø
.b .çç
0,85.25 æ 600 ö .0,85.ç ÷ 320 è 600 + 320 ø
= 0,0368
Bab 4 Perencanaan Tangga
89 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
rmax
= 0,75 . rb = 0,0276
rmin
=
1,4 fy
=
Mn
1,4 = 0,0043 320
=
0,97.10 7
Rn
=
r perlu
=
ö 1 æ ç1 - 1 - 2m . Rn ÷ m çè fy ø÷
=
æ 1 2.15,058. 0,215 ö ÷ . ç1 - 1 ÷ 15,058 çè 320 ø
b.d 2
2000 .(150 )
2
= 0,215
= 0,00067
r perlu < rmin As
= r perlu . b . d = 0,0043 x 200 x 150 = 129 mm2
Dipakai tulangan D 13 mm = ¼ . p . 132 = 132,665 mm 2 Jarak tulangan
=
132,665 x1000 129
= 1028 mm
= 2 ´h
Jarak maksimum tulangan
= 2 x 120= 240 ~ 200 mm Dipakai tulangan
13 mm – 200 mm
As terpasang
==
132,665 x1000 = 663,325 mm2 > As .....ok! 200
Jadi, Dipakai tulangan D 13 – 200 mm
Bab 4 Perencanaan Tangga
90 Perencanaan Struktur Show Room 2 Lantai
c) Perhitungan Tulangan Geser
Vu
= s x A efektif = 6900,736x (0,15 x 2,0) = 2070,22 N
Vc
= 1 / 6 . f' c . b.d = 250.000 N
Æ Vc
= 0,6 . Vc = 150.000 N
3Æ Vc
= 3 . Æ Vc = 450.000 N
Vu < Æ Vc < 3 Ø Vc tidak perlu tulangan geser Jadi, dipakai sengkang
8 – 200 mm
Bab 4 Perencanaan Tangga