SKRIPSI STUDI PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG BERTINGKAT RUSUNAWA JAMBANGAN TAHAN GEMPA DENGAN METODE SRPMK MENGGUNAKAN BETON PRACETAK
IMAM FERY WAHYUDI 431302571
PROGRAM STUDI SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1945 SURABAYA 2017
STUDI PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG BER TINGKAT RUSUNAWA JAMBANGAN T AHAN GE MPA DENGAN METODE SRPMK MENGGUNA KAN B ETON PRACETAK
Na ma M ahasiswa
: Imam Fery Wahyudi
NR P
: 431302571
Jurusan
: Teknik Sipil
Do s e n Pembimbing
: Ir. Ge de Sarya, MT
Re tno Trimurtiningrum ST , MT Abstrak
Precast concrete atau beton pracetak merupakan elemen bangunan yang menggunakan beton (bertulang atau tidak bertulang) yang dibuat atau dicetak di pabrik dengan bentuk sesuai cetakan, kemudian beton tersebut diinstalasi ke tempat
lokasi
konstruksi.
Seiring
dengan
perkembangannya,
metode
beton
pracetak semakin banyak diaplikasikan dalam pembangunan bangunan seperti pada gedung, jembatan, maupun konstruksi lainnya. Penggunaan metode beton pracetak didasari pada beberapa keungggulan yang dimilikinya dibandingkan metode
konvensional
(cor
ditempat).
Dalam
pelaksanaannya
metode
beton
pracetak memiliki keunggulan dalam kecepatan pengerjaan dan kontrol kualitas beton itu sendiri. Dalam perencanaan struktur gedung bertingkat RUSUNAWA Jambangan, pada kondisi sebenarnya menggunakan metode cor di tempat, luas bangunan 1.152 m2 , jumlah lantai sebanyak 5 lantai dengan tinggi bangunan 14,6 m. Dalam penulisan
tugas
akhir
ini,
penulis
melakukan
modifikasi.
Desain
awalnya
menggunakan beton bertulang konvensional dengan system cor di tempat (cast in site), digunakan metode pracetak (precast). Pemilihan metode pracetak didasari oleh
kecepatan
lingkungan,
serta
pelaksanaan
,
kontrol
kualitas
mutu
yang
tinggi,
pengurangan
jumlah
tenaga
kerja.
Perencanaan
ramah dengan
komponen pracetak diaplikasikan pada seluruh komponen struktur primer dan
i
sekunder kecuali tangga. Metode konvensional juga diterapkan pada sambungan, yaitu sambungan antara pelat dengan balok, balok dengan kolom, dan sambungan lainya direncanakan menggunakan sambungan basah dengan cor di tempat. Pada tugas akhir ini, digunakan perencanaan penulangan struktur beton gedung dengan menggunakan metode SRPMK sesuai dengan SNI 2847:2013, PCI Handbook dan beberapa referensi lainnya.
Kata Kunci : metode beton pracetak, system struktur SRPMK, metode beton konvensional, RUSUNAWA Jambangan.
ii
STUDYING OF PLANN ING OF RAILWAY BUILDING STRUCTURAL HOUSEHOLD RAILWAY HOUSEHOLD WITH SRPMK METHOD USING PRECAST CONCRETE
Student Name
: Imam Fery Wahyudi
NR P De partme nt
: 431302571 : Civil Engine e ring
Academic Supervisor
: Ir. Ge de Sarya, MT
Re tno Trimurtiningrum ST , MT
Abstract
Precast concrete is a building element that uses concrete (boned or nonboned) made or molded in a plant, then installed onto the construction site. Along with its development, precast concrete method is increasingly applied in building construction such as building, bridge, and other construction. The use of precast concrete method is based on some of its superiority compared to conventional method (cast in place). In practice the precast concrete method has an advantage in the speed of workmanship and the quality control of the concrete itself. In
the
planning
of
RUSUNAWA
Jambangan
multi-storey
building
2 structure, in actual condition using cast method in place, building area 1,152 , m
number of floor as much as 5 floor with building height 14,6 m. In writing this thesis, the authors make modifications. The design initially uses conventional reinforced concrete with a cast system in place (cast in site), used precast method (precast). The choice of precast method is based on the speed of implementation, high quality quality control, environmentally friendly, and the reduction of the amount of labor. Planning with precast components is applied to all components of the primary and secondary structures except the ladder. Conventional methods are also applied to connections, ie connections between plates with beams, beams with columns, and other connections planned using a wet joint with cast in place. In this final project, the design of reinforced concrete building using SRPMK method in accordance with SNI 2847: 2013, PCI Handbook and some other references. iii
Keywords
:
Precast
Concrete
Method,
SRPMK
Structure
Conventional Concre te Me thod, RUSUNAWA Jambangan.
iv
System,
KATA PENGANTAR
Pertama-tama ucapan puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena atas segala rahmat dan hidayah-Nya sehingga terselesaikannya penyusunan Laporan Proposal Skripsi dengan judul “ Studi Perencanaan Struktur Gedung Bertingkat RUSUNAWA Jambangan Tahan Gempa dengan Metode ”.
SRPMK Menggunakan Beton Pracetak Skripsi ini merupakan salah satu syarat bagi kami dalam menempuh
jenjang Pendidikan Strata I Teknik Sipil UNTAG Surabaya. Tersusunnya skripsi ini juga tidak terlepas dari dukungan dan motivasi dari berbagai pihak yang telah banyak membantu dan memberi masukan serta arahan kepada kami. Untuk itu kami ucapkan terima kasih terutama kepada : 1. Kedua orang tua, saudara-saudara kami tercinta, sebagai penyemangat terbesar bagi kami, dan yang telah banyak memberi dukungan moril maupun materiil terutama doanya. 2. Bapak Ir. Gede Sarya, MT dan Ibu Retno Trimurtiningrum ST, MT selaku dosen pembimbing. 3. Teman-teman terdekat yang tidak bisa disebutkan satu persatu, terima kasih atas bantuan dan saran-saran yang telah diberikan selama proses pengerjaan proyek akhir ini. 4. Dan juga terima kasih saya ucapkan kepada Dora Melati Nurita Sandi atas dukungan do’a dan bantuannya. Disusunnya Laporan Proposal Skripsi ini sangatlah diharapkan, semoga apa yang telah dibuat ini dapat bermanfaat bagi para pembaca khususnya dan bagi majunya pendidikan umumnya. Menyadari bahwa dalam penyusunan Laporan Skripsi ini tidaklah sempurna. Sehingga ucapan mohon maaf apabila dalam penyusunan Laporan Skripsi ini masih ada kekurangan.Oleh karena itu dengan rendah hati diharapkan
saran dan kritik yang berguna dari pembaca. Demikian yang dapat disampaikan, terimakasih.
Surabaya, 28 April 2017
Penyusun
v
DAFTAR ISI
ABSTRAK ..................................................................................................... i
ABSTRACT ..................................................................................................... iii KATA P ENGANTAR .................................................................................. v DAFTAR IS I ................................................................................................ vi
BAB I PENDA HULUAN ....................................................................................... 1
1.1
Latar Belakang ..................................................................................... 1
1.2
Rumusan Masalah................................................................................ 3
1.3
Tujuan .................................................................................................. 3
1.4
Batasa n Masalah .................................................................................. 3
1.5
Manfaat ................................................................................................ 4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................. 5
2.1
Ketentuan Perencanaa n Bangunan ...................................................... 5
2.2
Penentuan Material ............................................................................. 5 2.2.1 Beton Pracetak ........................................................................... 5 2.2.2 Beton Bertulang ........................................................................ 12
2.3
Sistem Struktur Gedung .................................................................... 14 2.3.1 Struktur Gedung ...................................................................... 14
2.4
Pembeba nan ....................................................................................... 15 2.4.1 Beban Mati .............................................................................. 15 2.4.2 Beban Hidup ............................................................................ 16 2.4.3 Beban Gempa .......................................................................... 16
2.5
Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) ......................................... 25 2.5.1 Sistem Rangka Pemikul Momen Biasa ................................... 25 2.5.2 Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah ............................ 26 2.5.3 Sistem Rangka Pe mikul Mo men Khusus .................................. 28
2.6
Analisa Beban Lateral atau Gempa .................................................. 37 vi
BAB III METODOLOGI PEREN CANAAN ....................................................... 39
3.1
Bagan Alir Pe nelitian ........................................................................ 39
3.2
Lokasi ............................................................................................... 40
3.3
Bagan Alir Perencanaan Struktur Primer dan Sekunder..................... 40 3.3.1 Struktur Primer ........................................................................ 40 3.3.2 Struktur Sek under ..................................................................... 41
3.4
Tahapan Pe nelitian............................................................................. 54 3.4.1 Pengumpulan Data ................................................................... 54 3.4.2 Preliminar y Desain .................................................................. 55 3.4.3 Perhitungan Pembebanan ........................................................ 58 3.4.4 Analisa Struktur........................................................................ 59 3.4.5 Analisa Gaya Dalam................................................................. 60 3.4.6 Perhitungan Penulangan Str uktur .............................................. 61 3.4.7 Perencanaan Sambungan Pada Beton Precast dengan system SRPMK............................................................. 61 3.4.8 Kontrol Persyaratan .................................................................. 64 3.4.9 Gambar Perencanaan ................................................................. 65
BAB IV PRELIMINARY DES AIN .......................................................... 67
4.1 Umum ........................................................................................... 67 4.2 Data Pere ncanaan.......................................................................... 68 4.3 Perencanaan Dimensi Balok ......................................................... 69 4.4 Perencanaan Tebal Pelat ............................................................... 69 4.5 Perencanaan Dimensi Kolom ....................................................... 70 BAB V PEMBEBANAN DAN ANALISA S TRUKTUR ........................ 71
5.1 Umum ........................................................................................... 71 5.2 Permodelan Struktur ..................................................................... 72 5.3 Pembeba nanS Gravitasi ................................................................ 72 5.4 Pembeba nan Gempa Dinamis ....................................................... 72 5.5 Kontrol Waktu Getar A lami F undamental ( T) ............................. 73
vii
5.6 Kontrol Gaya Geser Dasar (Base S hear) ...................................... 73 5.7 Kontrol Partisipasi Massa ............................................................. 74 5.8 Kontrol Drift ................................................................................. 74 BAB VI PERENCANAAN STRUKTUR SEKUNDER .......................... 75
6.1 Struktur Pe lat P racetak ................................................................. 77 6.2 Struktur Balok Anak P racetak .......................................................... 6.3 Perencanaan Tangga ......................................................................... BAB VII PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER
7.1 Umum ............................................................................................... 7.2 Perencanaan Balok Induk P racetak .................................................. 7.3 Perencanaan Kolom .......................................................................... BAB VIII PERENCANAAN SAMBUNGAN ..............................................
8.1 Umum ............................................................................................... 8.2 Konsep Desain Sambungan .............................................................. 8.3 Perencanaan Sambungan Balok – Kolom......................................... 8.4 Perencanaan Sambungan Balok Anak– Balok Induk dan Balok Anak – Balok Anak 8.5 Perencanaan Sambungan Pelat Lantai– Balok ................................ 8.6 Perencanaan Sambungan Tangga– Balok........................................ 8.7 Perencanaan Sambungan Ko lom – Kolom ....................................... BAB IX PENUTUP ........................................................................................
11.1 Kesimpulan ..................................................................................... 11.2 Saran ............................................................................................... DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... LAMPIRAN ....................................................................................................
viii
BAB I PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Precast concrete atau beton pracetak merupakan elemen bangunan yang menggunakan beton (bertulang atau tidak bertulang) yang dibuat atau dicetak di pabrik dengan bentuk sesuai cetakan, kemudian beton tersebut diinstalasi ke tempat lokasi konstruksi. Sistem
pracetak
berkembang
mula-mula
di
negara
Eropa.
Struktur
pracetak pertama kali digunakan adalah sebagai balok beton pracetak untuk Casino di Biarritz, yang dibangun Oleh kontraktor Coignet, Paris1891. Pondasi beton bertulang diperkenalkan oleh sebuah Perusahaan Jerman, Wayss &reytag di Hamburg dan mulai digunakan tahun1906. Tahun 1912 beberapa bangunan bertingkat menggunakan system pracetak berbentuk komponen - komponen, seperti
dinding,
kolom
dan
lantai
diperkenalkan
oleh
John.E.Conzelmann.
Struktur komponen pracetak beton bertulang juga diperkenalkan di Jerman oleh Philip Holzmann AG, Dyckerhoff & Widmann G Wayss & Freytag KG, Prteussag, Loser dll. Sistem pracetak tahan gempa dipelopori pengembangannya di Selandia Baru. Amerika dan Jepang yang dikenal sebagai negara maju di dunia, ternyata baru melakukan penelitian intensif tentang system pracetak tahan gempa pada tahun 1991. Dengan membuat program penelitian bersama yang dinamakan PRESS ( Precast seismic Structure System). Indonesia telah mengenal sistem pracetak yang berbentuk komponen, seperti tiang pancang, balok jembatan, kolom dan plat lantai sejaktahun1970an. Sistem
pracetak
semakin
berkembang
dengan
ditandai
munculnya
berbagai
inovasi seperti Sistem Column Slab (1996), Sistem L-Shape Wall (1996), Sistem All Load Bearing Wall (1997), Sistem Beam Column Slab (1998), Sistem Jasubakim (1999), Sistem Bresphaka (1999)dan sistem T-Cap (2000). Ada berbagai jenis beton pracetak, yang membentuk sistem untuk arsitektur,berbeda dalam ukuran, fungsi dan
1
aplikasi
biaya. Panel arsitekturpracetak
juga
digunakan
untuk melapisisemua
atau bagian
dari dinding fasade
bangunan yang
digunakan untuk lansekap, kedap suara (soundproofing), dinding keamanan, dan terkadang
dapat
menjadi
elemen
dari
struktur
beton
prategang.
Drainase
stromwater, pipa air dan limbah, serta terowongan memanfaatkan unit beton pracetak. Keuntungan
penggunaan
beton
pracetak
diantaranya,
memudahkan
pekerjaan struktur maupun finishing, menghemat biaya pekerjaan bangunan, Mutu lebih terjamin dikarenakan proses pembuatannya dilakukan dengan metode yang baik dan benar serta perawatannya juga sangat diperhatikan sesuai dengan peraturan yang berlaku, dan beton pracetak memiliki tingkat ketahanan yang tinggi terhadap perubahan cuaca yang drastis. Dalam pengaplikasian metode beton pracetak juga harus memperhatikan sistem koneksi atau sambungan komponen-komponen struktur beton pracetak. Proses
penyatuan
komponen-komponen
tersebut
menjadi
sebuah
struktur
bangunan yang monolit merupakan hal yang amat penting. Sambungan antar komponen pracetak tidak hanya berfungsi sebagai penyalur beban tetapi juga harus
mampu
secara
efektif
mengintegrasikan
komponen-komponen
tersebut
sehingga struktur secara keseluruan dapat berperilaku monolit. Gaya-gaya yang harus disalurkan dalam struktur bangunan adalah gaya horisontal yaitu gaya yang timbul akibat beban horisontal (beban angin, beban gempa), dan gaya vertikal, yaitu gaya yang ditimbulkan akibat beban gravitasi (berat sendiri komponen). Pada
umumnya
sambungan-sambungan
dikelompokkan
menjadi,
sambungan saat pemasangannya harus langsung menerima beban (biasanya beban vertikal ) akibat beban sendiri dari komponen, sambungan yang pada keadaan akhir harus menerima beban-beban yang selama pemasangan diterima oleh pendukung pembantu, sambungan dimana tidak ada persyaratan ilmu gaya tapi harus
memenuhi
persyaratan
sambungan-sambungan
tanpa
lain
seperti:
persyaratan
kekedapan konstruktif
air,
kekedapan dan
suara,
semata-mata
menyediakan ruang gerak untuk pemasangan. RUSUNAWA terletak di daerah Jambangan, Surabaya– Jawa Timur. Pemilik dari proyek ini adalah kementrian pekerjaan umum, Dinas Cipta Karya dan Tata Ruang, satuan kerja pembangunan kawasan pemukiman perkotaan
2
strategis dan sebagai pelaksana kontraktor pelaksana adalah PT. Total Boanerges Indonesia. Rumah Susun Sederhana Sewa (RUSUNAWA) Jambangan memiliki jumlah lantai sebanyak 5 lantai dengan tinggi 14,6 m dan memiliki luas bangunan 1.152 m2 . Dari
uraian
melakukan
di
atas,
modifikasi
(RUSUNAWA)
maka
dalam
perencanaan
Jambangan,
dimana
penulisan
Rumah desain
tugas
akhir
Susun awalnya
ini,
penulis
Sederhana
Sewa
menggunakan
beton
bertulang konvensional dengan system cor di tempat (cast in site), digunakan metode
pracetak
(precast).
Pada
tugas
akhir
ini,
digunakan
perencanaan
penulangan struktur beton gedung dengan menggunakan metode SRPMK sesuai dengan SNI 2847:2013.
1.2
Rumusan Masalah
Permasalahan
yang
ditinjau
dalam
perencanaan
Rumah
Susun
Sederhana Sewa Jambangan adalah : 1. Bagaimana merencanakanpleliminary design dimensi elemen-elemen struktur gedung yang meliputi plat, balok, dan kolom menggunakan beton pracetak dengan metode SRPMK ? 2. Bagaimana menghitung dan merencanakan penulangan struktur beton pracetak
mulai dari tahap
penyimpanan,
pengiriman,
pengangkatan,
pemasangan hingga masa layan dengan metode SRPMK ? 3. Bagaimana merencanakan sambungan antar elemen beton pracetak agar menjadi struktur elemen yang monolit ?
1.3
Tujuan
Tujuan dari penyusunan tugas akhir ini adalah : 1. Dapat merencanakan pleliminary design dimensi elemen-elemen struktur gedung
yang
meliputi
plat,
balok,
dan
kolom
menggunakan
beton
pracetak dengan metode SRPMK. 2. Dapat
menghitung
dan
merencanakan
penulangan
struktur
beton
pracetak mulai dari tahap penyimpanan, pengiriman, pengangkatan, pemasangan hingga masa layan dengan metode SRPMK.
3
3. Dapat merencanakan sambungan antar elemen beton pracetak agar menjadi struktur elemen yang monolit.
1.4
Batasan Mas alah
Didalam penyusunan Tugas Akhir ini yang menjadi batasan masalah dalam perencanaan Struktur Gedung ini adalah : 1. Perencanaan ini tidak membahas tentang analisa biaya dan pelaksanaan di lapangan. 2. Perencanaan ini tidak membandingkan kelebihan dan kekurangan beton bertulang konvensional dengan system cor di tempat ( cast in site) dengan beton pracetak. 3. Perencanaan ini tidak membahas tentang system utilitas bangunan. 4. Analisis beban gempa menggunakanr respons spectrum (SNI 03-17262012). 5. Pada tugas akhir ini tidak dilakukan perencanaan pondasi 1.5
Manfaat
Manfaat dari penyusunan tugas akhir ini adalah : 1. Sebagai proses pembelajaran mendesain suatu bangunan gedung yang mampu
menahan
gempa,
khususnya
pada
wilayah
kategori
desain
seismic D. 2. Memahami perancangan metode beton pracetak pada struktur gedung bertingkat. 3. Mengetahui hal-hal apa saja yang perlu diperhatikan saat perencanaan struktur sehingga kegagalan struktur dapat dihindari. 4. Menjadi
acuan
bagi
pembaca
tentang
pembangunan
dengan
menggunakan metode beton pracetak 5. Menambah wawasan penulis tentang metode beton pracetak sehingga bermanfaat di masa mendatang ketika memasuki dunia kerja.
4
BAB II LANDASAN TEORI
3.1 Pengertian Be ton Prace tak / P recast concrete
Precast Concrete Beton
pracetak
adalah
suatu metode
percetakan
komponen secara mekanisasi dalam pabrik atau workshop dengan memberi waktu pengerasan dan mendapatkan kekuatan sebelum dipasang. Precast Concrete atau Beton pra-cetak menunjukkan
bahwa
komponen
struktur beton tersebut : tidak dicetak atau dicor ditempat komponen tersebut akan dipasang. Biasanya ditempat lain, dimana proses pengecoran dan curingnya dapat dilakukan dengan baik dan mudah. Jadi komponen beton pra-cetak dipasang sebagai komponen jadi, tinggal disambung dengan bagian struktur lainnya menjadi struktur utuh yang terintegrasi. Karena proses pengecorannya di tempat khusus (bengkel frabrikasi), maka mutunya dapat terjaga dengan baik. Tetapi agar dapat menghasilkan keuntungan, maka beton pra-cetak hanya akan diproduksi jika jumlah bentuk typical-nya mencapai
angka minimum tertentu, sehingga
tercapai break-
event-point-nya. Bentuk typicalyang dimaksud adalah bentuk-bentuk yang repetitif, dalam jumlah besar. 3.2 Kelebihan dan Kekuatan Beton Precast
Kelebihan Beton Precast
Terdapat enam kelebihan dari beton precast, di antaranya : Beton precast mempunyai kualitas yang benar-benar terjamin karena proses pembuatannya dilakukan dengan metode yang baik dan benar, serta perawatannya juga sangat diperhatikan sesuai dengan peraturan yang berlaku. Beton
precast
memiliki
tingkat
ketahanan
yang
tinggi
terhadap
perubahan cuaca yang drastis. Beton ini bisa sangat diandalkan jika kondisi di tempat pelaksanaan proyek tidak menentu. Selain itu, pemasangan beton precast juga tidak terpengaruh pada cuaca.
5
Beton precast dapat memangkas waktu pelaksanaan proyek secara signifikan. Hal tersebut dikarenakan penggunaan beton ini memungkinkan pekerjaan proyek bisa dilakukan secara overlapping. Sebagai contoh, ketika pekerjaan struktur masih dalam tahap pondasi, maka pelaksanaannya bisa bersamaan dengan pembuatan beton precast untuk kolom lantai. Dengan begini, saat pekerjaan struktur bawah telah selesai, kolom juga sudah siap untuk dipasangkan. Beton precast juga sanggup menghemat penggunaan bekisting sehingga jauh
lebih
sedikit.
Bayangkan
saja,
pada
pembuatan
beton
secara
konvensional, bekisting hanya bisa dipakai maksimal 10 kali. Akan tetapi, pada pembuatan beton precast, bekisting tersebut bisa digunakan terusmenerus hingga mencapai 50 kali. Perawatan yang tepat memberikan andil yang terbesar kenapa bekisting tersebut mempunyai daya tahan yang lama. Beton precast mampu memangkas Rencana Anggaran Belanja (RAB) Proyek terutama biaya yang perlu dikeluarkan untuk pengadaan tenaga kerja. Perlu diketahui, upah pabrik precast rata-rata lebih rendah daripada upah tukang bangunan. Sehingga penggunaan RAB pun bisa menjadi lebih efektif dan efisien. Beton precast bersifat ramah terhadap lingkungan. Pemakaian beton ini sebagai pengganti dari beton konvensional akan mengurangi jumlah sampah dan kotoran di lokasi proyek yang merupakan sisa-sisa material pembentuk beton dan bekisting.
Kekurangan Beton Pre cas t
Beton precast juga memiliki kekurangan-kekurangan, antara lain : Beton precast membutuhkan biaya tambahan untuk mengangkut beton ini dari pabrik pembuatnya menuju ke tempat pelaksanaan proyek. Sekali lagi, ini dikarenakan beton precast tidak dibuat di tempat pembangunan, melainkan di pabrik precast khusus. Beton
precast
memerlukan
peralatan
berat
yang
lengkap
untuk
pemasangannya. Alat-alat tukang konvensional saja tidak bisa dipakai untuk memasang komponen struktur ini dengan sempurna.
6
Beton precast harus diletakkan di tempat yang baik dan dirawat dengan benar sampai tiba waktu pemasangannya. Sehingga lokasi proyek harus memilik i ruang yang cukup lapang untuk menyimpan beton-beton tersebut. Beton precast juga kerap kali memakan biaya tak terduga yang cukup banyak. Misalnya saja pada saat dilakukan pemasangan elemen-elemen beton precast, dibutuhkan biaya tambahan untuk keperluan penyambungannya. 3.3 Pembuatan Be ton Prace tak
Proses produksi/pabrikasi beton pracetak dapat dibagi menjadi tiga tahapan berurutan yaitu : Tahap Design Proses perencanaan suatu produk secara umum merupakan kombinasi dari ketajaman melihat peluang, kemampuan teknis, kemampuan pemasaran. Persyaratan utama adalah struktur harus memenuhi syarat kekuatan, kekakuan dan kestabilan pada masa layannya Tahap Produksi Beberapa item pekerjaan yang harus dimonitor pada tahap produksi : a. Kelengkapan dari perintah kerja dan gambar produk b. Mutu dari bahan baku c. Mutu dari cetakan d. Mutu atau kekuatan beton e. Penempatan dan pemadatan beton f. Ukuran produk g. Posisi pemasangan h. Perawatan beton i. Pemindahan, penyimpanan dan transportasi produk j. Pencatatan ( record keeping ) Tahap produksi terdiri dari : a. Persiapan b. Pabrikasi tulangan dan cetakan
7
c. Penakaran dan pencampuran beton d. Penuangan dan pengecoran beton e. Transportasi beton segar f.
Pemadatan beton
g. Finishing / repairing beton h. Curing beton Tahap Pasca produksi Terdiri dari tahap penanganan handling), ( penyimpanan (storage), penumpukan (stacking), pengiriman (transport dan tahap pemasangan di lapangan) site ( erection) Yang perlu diperhatikan dalam system transportasi adalah :
Spesifikasi alat transport : lebar, tinggi, beban maks, dimensi elemen
Route transport : jarak, lebar jalan, kepadatan lalu lintas, ruang bebas bawah jembatan, perijinan dariinstansi yang berwenang.
Pemilihan alat angkut dengan pertimbangan-pertimbangan sebagai berikut :
Macam komponennya : linier atau plat
Ketinggian alat angkat : berhubungan dengan ketinggian bangunan yang akan dibangun
Berat komponen : berdasarkan beban maksimum
Kondisi local : pencapaian lokasi dan topografi
Menurut tempat pembuatan beton pracetak dibagi 2 yaitu :
Dicor di tempat disebut Cast In Situ Dicor di pabrik
Menurut perlakuan terhadap bajanya dibagi 2 yaitu :
Beton pracetak biasa
Beton prategang pracetak
Ada 2 prinsip yang berbeda pada beton prategang ;
Pre-tensioned Prestressed Concrete
Post-tensioned Prestressed Concrete
Metode Membangun dengan Konstruksi Precast
8
a. Serangkaian kegiatan yang dilakukan pada proses produksi adalah : 1. Pembuatan rangka tulangan 2. Pembuatan cetakan 3. Pembuatan campuran beton 4. Pengecoran beton 5. Perawatan ( curing) 6. Penyempurnaan akhir 7. Penyimpanan 3.4 Titik-Titik Angkat dan Sokongan 3.4.1 Pengangkatan Pelat / Dinding Pracetak
Pemasangan pelat / dinding pracetak harus diperhatikan bahwa pelat
akan
mengalami pengangkatan sehingga
perlu perencanaan
terhadap tulangan angkat untuk pelat / dinding dengan tujuan untuk menghindari tegangan yang disebabkan oleh fleksibilitas dari truk pengangkut dalam perjalananmenuju lokasi proyek. Kondisi tersebut menyebabkan terjadinya momen-momen pada elemen pracetak.Pada saat
pengangkatan
elemen
pracetak,
dapat
menggunakan
bantuan
balok angkat yang berfungsi untuk menyeimbangkan elemen pracetak pada saat pengangkatan.
Jenis
titik
angkat
pada pelat tersebit
dijelaskan berikut ini : 1. Dua Titik Angkat Maksimum Momen (pendekatan) : +Mx = -My = 0,0107 w a2 b ………………. (PCI Design Handbook 6th Edition) +My = -My = 0,0107 w a b2 ………………. (PCI Design Handbook 6th Edition)
Mx ditahan oleh penampang dengan lebar yang terkecil dan 15t atau b/2
My ditahan oleh penampangdengan el bar a/2
9
Gambar 2.1 Posisi titik angkat pelat (4 buahtitik angkat) (Sumber : PCIDesign Handbook 6th Edition, gambar 5.3.1.2(b)) 2. Empat Titik Angkat Maksimum Momen (pendekatan) : +Mx = -My = 0,0054 w a2 b ………………... (PCI Design Handbook 6th Edition) +My = -My = 0,0027 w a b2 ………..………. (PCI Design Handbook 6th Edition)
Mx ditahan oleh penampang dengan lebar yang terkecil dan 15t atau b/4
My ditahan oleh penampangdengan el bar a/2
Gambar 2.2 Posisi titik angkat pelat / di nding (8 buah titik angkat) (Sumber : PCIDesign Handbook 6th Edition, gambar 5.3.1.2(b))
10
3.4.2 Pengangkatan Balok / Kolom Prace tak
Kondisi pertama adalah saat pengangkatan balok / kolom pracetak untuk dipasang pada tumpuannya. Pada kondisi ini beban yang bekerja adalah berat sendiri balok pracetak yang ditumpu oleh angkur pengangkatan yang menyebabkan terjadinya momen pada tengah bentang dan pada tumpuan. Ada dua hal yang harus ditinjau dalam kondisi ini, yaitu kekuatan angkur pengangkatan (lifting anchor) dan kekuatan lentur penampang beton pracetak.
Gambar 2.3 Pengangkatan balok / kolom pracetak
Gambar 2.4 Model pembebanan balok / kolom pracetak saat pengangkatan Balok pracetak harus dirancang untuk menghindari kerusakan pada waktu proses pengangkatan. Titik pengangkatan dan kekuatan tulangan kerusakan.
angkat Titik
harus
menjamin
pengangkatan
berikut :
11
keamanan
balok
dapat
elemen dilihat
balok pada
dari
gambar
Gambar 2.5Titik-titik angkat dan sokongan sementara untuk produk pracetak
balok / kolom (Sumber : PCI Design Handbook, Precast and Prestress Concrete th 6 Edition, gambar 5.3.2.2) Tabel
2.1
Angka
pengali
beban
statis
ekivalen
untuk
menghitung
gaya
pengangkatan dan gaya dinamis Pengangkatan dari bekisting
1.7
Pengangkatan ke tempat penyimpanan
1.2
Transportasi \Pemasangan
1.5 1.2
(Sumber : PCI Design Handbook, Precast and Prestress Concrete Fourth Edition, 1992, table 5.2.1.)
12
3.5 Siste m Struktur Gedung ( SNI 1726:2012 Pasa l 7.3.2 & SNI 1726-2012 Pasal 7.3.2. )
Pembagian keteraturan gedung diatur dalam SNI 1726:2012 Pasal 7.3.2. Adapun penggolongannya adalah sebagai berikut:
Struktur Gedung Beraturan Struktur gedung beraturan harus memenuhi ketentuan SNI 1726:2012 Pasal 7.3.2. Pengaruh gempa rencana struktur gedung ini dapat ditinjau
sebagai pengaruh
beban
gempa statik
equivalen.
Sehinga dapat menggunakan analisa statik equivalen
Struktur Gedung Tidak Beraturan Struktur gedung tidak beraturan adalah struktur gedung yang tidak memenuhi syarat konfigurasi struktur gedung beraturan (atau tidak sesuai SNI 1726-2012 Pasal 7.3.2. Pengaruh gempa struktur ini harus diatur dengan menggunakan pembebanan gempa dinamik. Sehingga menggunakan analisa respons dinamik. Perancangan gedung dalam Tugas akhir ini adalah merupakan struktur gedung tidak beraturan, sehingga perlu dianalisa dinamis pada saat menggunakan program bantu SAP2000 v.14
3.6 Pembebanan
Berdasarkan peraturan-peraturan diatas, struktur sebuah gedung harus direncanakan kekuatannya terhadap beban-beban berikut:
i. Beban Mati Beban Mati adalah berat dari semua bagian dari suatuu gedung yang bersifat
tetap,
termasuk
segala
unsur
tambahan,
penyelesaian-
penyelesaian, mesin- mesian serta peralatan tetap yang merupakan bagian yang taak terpisahkan dari gedung itu. (PPIUG 1983, Pasal
1.0.1) Beban mati pada pelat atap, terdiri dari : - Berat sendiri pelat - Beban Spesi
13
- Beban Plafond dan rangka plafond - Instalasi listrik - Pemipaan air bersih dan kotor - Lapisan penutup atap kedap air (waterproofing ) Beban mati pada pelat antai, l terdiri dari : - Berat sendiri pelat - Beban Spesi - Beban Keramik - Beban Plafond dan rangka plafond - Instalasi listrik - Pemipaan air bersih dan kotor Beban mati pada balok, terdiri ari d : - Berat sendiri balok - Berat dinding 15 cm ii. Beban hidup Beban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat penghunian atau penggunaan suatu gedung, dan ke dalammya termasuk bebanbeban
pada lantai yang berasal dari barang-barang yang dapat
berpindah, mesin-mesin serta peralatan yang tidak merupakan bagian yang tak terpisahkan dari gedung dan dapat diganti selama masa hidup dari gedung itu, sehingga mengakibatkan perubahan dalam pembebanan lantai dan atap tersebut.(PPIUG 1983, Pasal 1.0.2)
2 Beban hidup untuk atap rumah susun = 100 kg/m
Beban hidup untuk lanta i rumah susun = 192 kg/m 2 Beban hidup tangga = 300 kg/m
2
iii. Beban Gempa ( SNI 1726:2012 )
Analisa Beban Gempa Rangka penahan momen yang dilingkupi atau dihubungkan oleh
elemen yang lebih kaku dan tidak dianggap sebagai bagian sistem penahan gaya gempa harus didesain agar aksi atau kegagalan
14
tersebut tidak memperparah beban vertikal dan kemampuan rangka penahan gaya gempa. Pada dasanya beban lateral yang bekerja menjadikan analisisnya menjadi lebih komplek. Menurut SNI 1726-2012, ada dua buah metode analisis yang digunakan untuk menghitung pengaruh beban gempa pada struktur yaitu: A. Analisis gaya lateral ekivalen Metode ini merupakan analisa sederhana untuk menentukan pengaruh
gempa
yang
hanya
digunakan
pada
bangunan
sederhana dan simetris, yang mengasumsikan besarnya gaya gempa berdasarkan hasil perkalian suatu konstanta / massa dari elemen tersebut. Metode ini bertujuan untuk menyederhanakan dan
memudahkan
gempa
dengan
perhitungan
gaya-gaya
statik
dengan
menggantikan
ekivalen.
Untuk
beban
prosedur
analisis gaya lateral ekivalen harus sesuai dengan SNI 17262012 pasal 7.8. B. Analisis spektrum respons ragam Metode analisa pada perencanaan gedung tahan gempa diperlukan untuk evaluasi yang lebih akurat dari gaya-gaya gempa yang bekerja pada struktur serta untuk mengetahui perilaku dari struktur akibat pengaruh gempa yang sifatnya berulang.Prosedur analisis metode ini harus sesuai dengan SNI 1726-2012 pasal 7.9.
Dalam perencanaan beban gempa, dihitung dengan menggunakan respons spektrum. Dengan mengacu pada kombinasi pembebanan SNI 1726:2012.
15
A. Faktor keutamaan dan kategori risiko struktur bangunan ( SNI 1726:2012 pasal 4.1.2 )
kategori risiko struktur bangunan gedung dan non gedung beban gempa di tinjau dari fungsi bangunan, pada Tabel 2.1 diuraikan beberapa kategori resiko sesuai dengan fungsi bangunan sehingga akan didapatkan nilai faktor keutamaan gempae) (Ipada tabel 2.2 yang sesuai dengan SNI 1726:2012 pasal 4.1.2.
16
Tabel 2.2 Kategori risi ko bangunan gedung dan non gedung untuk beban gempa ( SNI 1726:2012 pasal 4.1.2 Tabel 1 ) Jenis pemanfaatan
Kategori risiko
Gedung dan non gedung yang memiliki risiko rendah terhadap jiwa manusia pada saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk, antara lain: -Fasilitas pertanian, perkebunan, perternakan, dan perikanan
I
- Fasilitas sementara - Gudang penyim panan - Rumah jaga dan struktur kecil lainnya
Semua gedung dan struktur lain, kecuali yang termasuk dalam kategori risiko I,III,IV, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk: - Perumahan - Rumah toko dan rumah kantor - Pasar - Gedung perkantoran
II
- Gedung apartemen/ rumah susun - Pusat perbelanjaan/mall - Bangunan industri - Fasilitas manufaktur - Pabrik
17
Jenis pemanfaatan
Kategori risiko
Gedung dan non gedung yang memiliki risiko tinggi terhadap jiwa manusia pada saat terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk: - Bioskop - Gedung pertemuan - Stadion - Fasilitas kesehatan yang tidak memiliki unit bedah dan unit gawat darurat - Fasilitas penitipan anak - Penjara - Bangunan untuk orang jompo Gedung dan non gedung, tidak termasuk kedalam kategori risiko IV, yang memiliki potensi untuk menyebabkan dampak ekonomi yang besar dan/atau gangguan massal terhadap kehidupan masyarakat sehari-hari bila terjadi kegagalan, termasuk, tapi tidak dibatasi untuk: - Pusat pembangkit listrik biasa - Fasilitas penanganan air - Fasilitas penanganan limbah - Pusat telekomunikasi
18
Jenis pemanfaatan
Kategori risiko
Gedung dan non gedung yang tidak termasuk dalam kategori risiko IV, (termasuk, tetapi tidak dibatasi untuk fasilitas manufaktur, proses, penanganan, penyimpanan, penggunaan atau tempat pembuangan bahan bakar berbahaya, bahan kimia berbahaya, limbah berbahaya, atau bahan yang mudah meledak) yang mengandung bahan beracun atau peledak di mana III jumlah kandungan bahannya melebihi nilai batas yang disyaratkan oleh instansi yang berwenang dan cukup menimbulkan bahaya bagi masyarakat jika terjadi kebocoran.
Gedung dan non gedung yang ditu njukkan sebagai fasilitas yang penting , termasuk, tetapi tidak dibatasi untuk: - Bangunan-bangunan monumental - Gedung sekolah dan af silitas pendidikan - Rumah sakit dan fasilitas kesehatan lainnya yang memilik i fasilitas bedah dan unit gawat darurat - Fasilitas pemadam kebakaran, ambulan s, dan kantor poli si, serta garasi kendaraan darurat - Tempat perli ndungan terhadap gempa bumi , angin badai, dan tempat perlindungan darurat lainnya - Fasilitas kesiapan darurat, ko munikasi, pusat operasi danfasilitas lainnya untuk tanggap darurat - Pusat pembangkit energi dan fasilitas publik al innya yang dibutuhkan pada saat keadaan darurat
19
Kategori Jenis pemanfaatan
risiko
-Struktur tambahan (termasuk menara telekomunikasi, tangki penyimpanan bahan bakar, menara pendingin, struktur stasiun listrik, tangki air pemadam kebakaran atau struktur rumah atau struktur pendukung air atau material atau peralatan pemadam kebakaran )
IV
yang disyaratkan untuk beroperasi pada saat keadaan darurat
Gedung dan non gedung yang dibutuhkan untuk mempertahankan fungsi struktur bangunan lain yang masuk ke dalam kategori risiko IV.
20
Tabel 2.3 Faktor keutamaan gempa ( SNI 1726:2012 pasal 4.1.2 Tabel 2 ) Kategori
Faktor keutamaan
risiko
gempa, Ie
I atau II
1,0
III
1,25
IV
1,50
B. Klasifikasi situs ( SNI 1726:2012 pasal 5.2 )
Klasifikasi suatu situs untuk memberikan kriteria desain seismik berupa faktor-faktor amplifikasi pada bangunan. Dalam perumusan kriteria desain seismik suatu bangunan di permukaan tanah maka situs tersebut harus diklasifikasikan terlebih dahulu sehingga profil tanah dapat di ketahui berdasarkan data tanah pada bangunan, pada tabel 2.3 akan di jelaskan beberapa macam kelas situs yang harus ditinjau. Tabel 2.4 Klasifikasi situs ( SNI 1726:2012 pasal 5.2 Tabel 3) Kelas Situs
SA (batuan keras)
SB (batuan)
vs(m/detik) >1500 750 sampai 1500
N atau N ch
s u (kPa)
N/A
N/A
N/A
N/A
>50
100
SC (tanah keras, sangat Padat
350 sampai
dan batuan
750
lunak) SD (tanah
175 sampai
15 sampai
50
sedang)
350
50
sampai100
CATATAN: N/A = tidak dapat dipakai
21
C. Koefisien-koefisien
situs
dan
paramater-parameter
respons
spektral percepatan gempa maksimum yang dipertimbangkan risiko - tertarget (MCER) ( SNI 1726:2012 pasal 6.2 )
Untuk penentuan respons spektral percepatan gempa MCER di permukaan tanah, diperlukan suatu faktor amplifikasi seismik pada perioda 0,2 detik dan perioda 1 detik. Faktor amplifikasi meliputi faktor amplifikasi getaran terkait percepatan pada getaran perioda pendek
Fa dan faktor amplifikasi terkait percepatan yang mewakili getaran perioda 1 detik ( Fv). Parameter spektrum respons percepatan pada perioda pendek(SMS)dan perioda 1 detik (SM1 ) yang disesuaikan dengan pengaruh klasifikasi situs, harus ditentukan dengan perumusan berikut ini sesuai SNI 1726:2012 pasal 6.2 yaitu : SSM = Fa Ss SS1 = Fv S1 Keterangan:
Ss = parameter respons spektral percepatan gempa MCER terpetakan untuk perioda pendek;
S1 = parameter respons spektral percepatan gempa MCER terpetakan untuk perioda 1,0 detik.dan koefisien situs Fa dan Fv mengikuti Tabel 2.4 dan Tabel 2.5 Tabel 2.5 Koefisien situs Fa ( SNI 1726:2012 pasal 6.2 Tabel 4 ) Parameter respons spektral percepatan gempa (MCER) Kelas Situs
terpetakan pada perioda pendek, T=0,2 detik, Ss Ss0,25
Ss = 0,5
Ss = 0,75
Ss = 1,0
Ss 1,25
SA
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
SB
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
SC
1,2
1,2
1,1
1,0
1,0
SD
1,6
1,4
1,2
1,1
1,0
SE
2,5
1,7
1,2
0,9
0,9
SF
SS
22
CATATAN: (a) Untuk nilai-nilai antara Ssdapat dilakukan interpolasi linier (b) SS= Situs yang memerlukan investigasi geoteknik spesifik dan analis is respons situs spesifik, Tabel 2.6 koefisien situs Fv ( SNI 1726:2012 pasal 6.2 Tabel 5 ) Kelas Situs
Parameter respons spektral percepatan gempa (MCE R) terpetakan pada perioda 1 detik, S1 Ss0,1
Ss= 0,2
SA
0,8
0,8
0,8
0,8
0,8
SB
1,0
1,0
1,0
1,0
1,0
SC
1,7
1,6
1,5
1,4
1,3
SD
2,4
2
1,8
1,6
1,5
SE
3,5
3,2
2,8
2,4
2,4
SF CATATAN :
S s= 0,3
S = s 1,4
S s 0,5
SS
(a) Untuk nilai- nilai antara S1 dapat dilakukan interpolasi linier (b) SS= Situs yang memerlukan investigasi geoteknik spesifik dan analisis respons situsspesifik D. Paramete r perce patan s pektral des ain (SNI 1726:2012 pas al 6.3)
Parameter percepatan spektral desain untuk perioda pendek, SDS dan pada perioda 1 detik, SD1 , harus ditentukan melalui perumusan berikut ini:
SDS = SMS, SD1 = SM1 E. Spektrum se spons de sain ( SNI 1726:2012 pasa l 6.4 )
Bila spektrum respons desain diperlukan oleh tata cara ini dan prosedur gerak tanah dari spesifik-situs tidak digunakan, maka kurva spektrum respons desain harus dikembangkan dengan mengacu Gambar 1 dan mengik uti ketentuan di bawah ini :
23
1. Untuk perioda yang lebih kecil dari 0 ,T spektrum respons percepatan desain S a, harus diambil dari persamaan: Sa = S DS (0,4 + 0,6
)
2. Untuk perioda lebih besar dari atau sama dengan T0 dan lebih kecil dari atau sama denganTs, spektrum respons percepatan desain, Sa sama dengan SDS. 3. Untuk perioda lebih besar dari Ts, spektrum respons percepatan desain, Sa diambil berdasarkan persamaan: Sa =
Keterangan: SDS = parameter respons spektral percepatan desain pada perioda pendek; SD1 = parameter respons spektral percepatan desain pada perioda 1 detik; T
= perioda getar fundamental struktur.
T0 = 0,2
;TS =
3.7 Siste m Rangka Pemikul Mo men
SRPM adalah singkatan dari Sistem Rangka Pemikul Momen, atau Moment Resisting Frame.Istilah ini sering kita dengar pada pembahasan mengenai
struktur
gedung
tahan
gempa.SRPM
merupakan
salah
satu
"pilihan" sewaktu merencanakan sebuah bangunan tahan gempa. Ciri-ciri SRPM
antara
lain:
Beban
lateral
khususnya
gempa,
ditransfer
melalui
mekanisme lentur antara balok dan kolom. Jadi, peranan balok, kolom, dan sambungan balok kolom disini sangat penting; Tidak menggunakan dinding geser.Kalaupun ada dinding, dinding tersebut tidak didesain untuk menahan beban lateral; Tidak menggunakan bresing (bracing).Untuk struktur baja, penggunaan bresing kadang sangat diperlukan terutama pada arah sumbu lemah kolom.Dalam hal ini, bangunan tersebut dapat dianalisis sebagai SRPM pada arah sumbu kuat kolom, dan sistem bresing pada arah lainnya. SRPM dibagi menjadi tiga tingkatan, yaitu:
24
1. Sistem Rangka Pemikul Momen Biasa (SRPMB), untuk daerah yang berada di wilayah gempa dengan kategori disain seismik (KDS) A dan B. 2. Sistem
Rangka Pemikul Momen
Menengah
(SRPMM),
untuk
daerah yang berada di wilayah gempa dengan kategori disain seismik (KDS) A, B , dan C. 3. Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK), untuk daerah yang berada di wilayah gempa dengan kategori disain seismik (KDS) A, B,C, D, E, dan F. i. Sistem Rangka Pemi kul Momen Biasa 1. Balok
harus
mempunyai
paling
sedikit
dua
batang
tulangan
longitudinal yang menerus sepanjang kedua muka atas dan bawah. Tulangan ini harus disalurkan pada muka tumpuan. (SNI 2847: 2013 Pasal 21.2.2) 2. Kolom yang mempunyai tinggi bersih kurang dari atau sama dengan lima kali dimensi 1 c harus didesain untuk geser sesuai dengan 21.3.3.2. (SNI 2847: 2013 Pasal 21.2.3) ii. Sistem Rangka Pemi kul Momen Menengah Pada Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah di mana semua rangka struktur bangunan memikul beban gravitasi dan beban lateral yang diakibatkan oleh beban gempa sedang. Syarat-syarat dan perumusan yang dipakai pada perencanaan komponen struktur dengansistem rangka
pemikul momen menengah
menurut SNI 03-2847-2013. iii. Sistem Rangka Pemi kul Momen Khusus Merupakan sistem rangka pemikul momen yang mana komponenkomponen struktur dan joint-jointnya menahan gaya yang bekerja melalui aksi lentur, geser dan aksial. Sistem ini pada dasarmnya memiliki daktilitas penuh dan wajib digunakan di zona resiko gempa tinggi.
Struktur
harus
direncanakan
menggunakan
sistem
penahan
beban lateral yang memenuhi persyaratan detailing yang khusus dan 25
mempunyai daktilitas penuh. Komponen struktur rangka ini juga harus memenuhi kondisi berikut : 1. Gaya tekan aksial pada komponen struktur, Pu > 0,1Agfc’/10. 2. Bentang bersih untuk komponen struktur, ln > empat kali tinggi efektif 3. Lebar kompoen, bw > 0,3h dan 250 mm 4. Bw < lebar komponen penumpu. Syarat-syarat dan perumusan yang dipakai pada perencanaan komponen struktur dengan sistem rangka
pemikul momen khusus
menurut : 2.6.1 Komponen s truktur lentur pada Siste m Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK) ( SNI 2847-2013 pasal 21.5 ) A. Tulangan longitudina l ( SNI 2847-2013 pas al 21.5.2 )
Pada setiap penampang struktur lentur, jumlah tulangan atas dan tulangan bawah tidak boleh kurang dari 1,4b wd/fy , dan rasio tulangan ρ tidak boleh melebihi 0.025. sekurangkurangnya harus ada dua batang tulangan atas dan dua batang tulangan bawah yang dipasang secara menerus.
Kuat lentur positif komponen struktur lentur pada muka kolom tidak boleh lebih kecil dari setengah kuat lentur negatifnya pada muka tersebut. Baik kuat lentur negatif maupun
kuat lentur positif pada setiap
penampang
di
sepanjang bentang tidak boleh kurang dari seperempat kuat lentur terbesarnya yang disebabkan pada kedua muka kolom tersebut.
Sambungan lewatan pada tulangan lentur hanya diijinkan jika
ada
tulangan spiral atau sengkang tertutup
mengikat
bagian
sengkang
yang
sambungan mengikat
lewatan
daerah
tersebut.
sambungan
yang Spasi lewatan
tersebut tidak melebihi d/4 atau 100 mm. Sambungan lewatan tidak boleh digunakan pada (a) daerah hubungan
26
kolom-balok (b) pada daerah hingga jarak dua kali tinggi balok dari muka kolom, dan (c) pada tempat-tempat yang berdasarkan
analisis,
memperlihatkan
kemungkinan
terjadinya leleh lentur akibat perpindahan lateral inelastis struktur rangka. B. Tulangan Transve rsal ( SNI 2847-2013 pasa l 21.5.3 )
Sengkang tertutup harus dipasang pada komponen struktur pada daerah-daerah dibawah ini: o
Pada daerah hingga dua kali tinggi balok diukur dari muka tumpuan ke arah tengah batang, di kedua ujung komponen struktur lentur.
o
Di sepanjang daerah dua kali tinggi balok pada kedua sisi
dari
suatu
penampang
dimana
leleh
lentur
diharapkan dapat terjadi sehubungan dengan terjadinya deformasi inelastik struktur rangka.
Sengkang tertutup pertama harus dipasang tidak lebih dari 50 mm dari tumpuan. Jarak maksimum antara sengkang tertutup tidak boleh melebihi (a) d/4 (b) delapan kali diameter terkecil tulangan memanjang, (c) 24 kali diameter batang tulangan sengkang tertutup, dan (d) 300 mm.
Pada daerah yang memerlukan sengkang tertutup, tulangan memanjang pada perimeter harus mempunyai pendukung lateral.
Pada daerah yang tidak memerlukan sengkang tertutup, sengkang dengan kait gempa pada kedua ujungnya harus dipasang dengan spasi tidak lebih dari d/2 di sepanjang bentang komponen struktur pada gambar berikut.
27
Gambar 2.6 pemasangan sengkang tertutup
Sengkang
tertutup
dalam
komponen
struktur
lentur,
diperbolehkan terdiri dari dua unit tulangan, yaitu: sebuah sengkang dengan kait gempa pada kedua ujung dan ditutup oleh pengikat silang. Pada pengikat silang yang berurutan yang mengikat tulangan memanjang yang sama. Kait 90 derajat harus dipasang secara berselang-seling. Jika tulangan memanjang yang diberi pengikat silang dikekang oleh pelat lantai hanya pada satu sisi saja maka kait 90 derajatnya harus dipasang pada sisi yang dikekang. C. Persyaratan kuat gese r ( SNI 2847-2013 pasal 21.5.4 )
Gaya rencana Gaya geser rencana Ve
harus ditentukan dari peninjauan
gaya statik pada bagian komponen struktur antara dua muka tumpuan. sehubungan
Momen-momen dengan
kuat
dengan lentur
tanda
berlawanan
maksimum, pr Mharus
dianggap bekerja pada muka-muka tumpuan, dan komponen struktur tersebut dibebani dengan beban gravitasi terfaktir disepanjang batangnya, lihat Gambar 2.3.
28
Gambar 2.7 Perencanaan geseruntuk balok kolom 2.6.2 Komponen struktur yang menerima kombinasi le ntur dan beban aksial pada SRPMK ( SNI 2847-2013 pasal 21.6 )
Persyaratan dalam pasal ini berlaku untuk komponen struktur pada SRPMK (a) yang memikul gaya akibat gempa, dan (b) yang menerima beban aksial terfaktor yang lebih besar daripada
A g fc / 10
Komponen struktur tersebut juga harus memenuhi
syarat-syarat berikut ini:
Ukuran penampang terkecil, diukur pada garis lurus yang melalui titik pusat geometris penampang, tidak kurang dari 300 mm.
Perbandingan antara ukuran terkecil penampang terhadap ukuran dalam arah tegak lurusnya tidak kurang dari0,4
A. Kuat lentur minimum kolom ( SNI 2847-2013 pas al 21.6.2 )
Kuat lentur setiap kolom yang dirancang untuk menerima beban aksial tekan terfaktor melebihi A g fc / 10.
Kuat lentur kolom harus memenuhi persamaan
29
Me 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.
Mg 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 daerah lebar efektif pelat harus diperhitungkan dalam menentukan kuat lentur nominal balok bila tulangan tersebut terangkur dengan baik pada penampang kritis lentur. B. Tulangan me manjang ( SNI 2847-2013 pas al 21.6.3 )
Rasio penulanganρg tidak boleh kurang dari 0,01 dan tidak boleh lebih dari 0,06.
Sambungan mekanis harus sesuai SNI - 03 - 2847 – 2002 point 23.2(6) dan sambungan las harus sesuai dengan point 23.2(7).
Sambungan
lewatan
hanya
diizinkan
di
lokasi
setengah panjang elemen struktur yang berada ditengah, direncanakan sebagai sambungan lewatan tarik, dan harus diikat dengan tulangan spiral atau sengkang tertutup yang direncanakan sesuai dengan point 23.4(4(2)) dan 23.4(4(3)). C. Tulangan Transve rsal ( SNI 2847-2013 pasa l 21.6.4 )
Ketentuan mengenai jumlah tulangan transversal di bawah ini harus dipenuhi kecuali bila ditentukan jumlah tulangan yang lebih besar.
30
o
Rasio volumetrik tulangan spiral atau sengkang cincin, s, tidak boleh kurang daripada yang ditentukan persamaan berikut ini:
o
Luas total penampang sengkang te rtutup persegi tidak boleh kurang daripada yang ditentukan pada persamaan berikut ini:
o
Tulangan transversal harus berupa sengkang tunggal atau tumpuk. Tulangan pengikat silang dengan diameter dan spasi yang sama dengan diameter dan spasi sengkang tertutup
boleh
dipergunakan.
Tiap
ujung
tulangan
pengikat silang harus terkait pada tulangan longitudinal terluar.
Pengikat
silang
yang
berurutan
harus
ditempatkan secara berselangseling berdasarkan bentuk kait ujungnya. Lihat Gambar 2.4. o
Bila tebal selimut beton pengekang
melebihi
100
di luar tulangan mm,
tulangan
transversal
transversal
tambahan perlu dipasang dengan spasi tidak melebihi 300
mm.
Tebal
selimut
di
luar
tambahan tidak boleh mel ebihi 100 mm.
31
tulangan
transversal
Gambar 2.8 contoh tulangan transversal pada kolom
Tulangan transversal harus diletakan dengan spasi tidak lebih daripada (a) satu per empat dari dimensi terkecil komponen
struktur,
(b)
enam
kali
diameter
tulangan
longitudinal, dan (c) Sx sesuai dengan persamaan berikut ini,
Nilai Sx tidak perlu lebih besar daripada 150 mm dan tidak perlu lebih kecil daripada 100 mm.
Tulangan pengikat silang tidak boleh dipasang dengan spasi lebih daripada 350 mm dari sumbu-ke-sumbu dalam arah tegak lurus sumbu komponen struktur.
D. Persyaratan kuat gese r ( SNI 2847-2013 pasal 21.6.5 )
Gaya-gaya rencana Gaya
geser
rencana,
Ve,
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 balokkolom tersebut harus ditentukan menggunakan kuat momen maksimum,
M pr , dari komponen struktur tersebut yang
32
terkait dengan rentang beban-beban aksial terfaktor yang bekerja. Gaya geser rencana tersebut tidak perlu lebih besar daripada gaya geser rencana yang ditentukan dari kuat hubungan
balok-kolom
berdasarkan
kuat
momen
maksimum, M pr dari komponen struktur transversal yang merangka pada hubungan balok-kolom tersebut. Gaya geser rencana, Ve, tidak boleh lebih kecil daripada geser terfaktor hasil perhitungan analisis struktur.
Tulangan transversal pada komponen struktur sepanjang o harus
direncanakan
untuk
memikul
geser
dengan
menganggapVc = 0, bila: a) Gaya geser akibat gempa mewakili 50 % atau lebih dari
kuat
sepanjang
geser o
perlu
maksimum
pada
bagian
tersebut, dan
b) Gaya tekan aksial terfaktor termasuk akibat pengaruh gempa tidak melampaui Ag fc’ / 20. 2.6.3 Hubungan Balok - Kolom pada SRPMK ( SNI 2847-2013 pasal 21.7 )
Gaya-gaya
pada
tulangan
longitudinal
balok
di
muka
hubungan balok-kolom harus ditentukan dengan menganggap bahwa tegangan pada tulangan tarik lentur adalah 1,25fy. Bila tulangan
longitudinal
balok
diteruskan
hingga
hubungan balok-kolom, dimensi kolom dalam arah terhadap tulangan longitudinal balok tidak boleh
melewati paralel kurang
daripada 20 kali diameter tulangan longitudinal terbesar balok untuk beton berat normal. Bila digunakan beton ringan maka dimensi tersebut tidak boleh kurang daripada 26 kali diameter tulangan longitudinal terbesar balok. A. Tulangan transversal ( SNI 2847-2013 pasal 21.7.3 )
33
Tulangan
transversal
berbentuk
sengkang
tertutup
harus
dipasang di dalam daerah hubungan balok-kolom, kecuali bila
hubungan
balok-kolom
tersebut
dikekang
oleh
komponen-komponen struktur.
Pada hubungan balok-kolom, dengan lebar balok lebih besar daripada lebar kolom, tulangan transversal harus dipasang
pada
hubungan
tersebut
untuk
memberikan
kekangan terhadap tulangan longitudinal balok yang berada diluar daerah inti kolom; terutama bila kekangan tersebut tidak disediakan oleh balok yang merangka pada hubungan tersebut. B. Kuat geser ( SNI 2847-2013 pasal 21.7.4 )
Kuat geser nominal hubungan balok-kolom tidak boleh diambil lebih besar dari pada ketentuan berikut ini untuk beton berat normal. Untuk hubungan balok-kolom yang terkekang pada keempat sisinya:
Untuk hubungan yang terkekang pada ketiga sisinya atau dua sisi yang berlawanan:
Untuk hubungan lainnya:
Luas efektif hubungan pada Gambar 2.5.
34
balok-kolom
Aj ditunjukkan
Gambar 2.9 Luas efektif hubungan balok dan kolom Suatu
balok
balok-kolom
yang
dianggap
merangka pada suatu memberikan
kekangan
hubungan bila
setidaknya-tidaknya tiga per empat bidang muka hubungan balok-kolom tersebut tertutupi oleh balok yang merangka tersebut. Hubungan balok-kolom dapat dianggap terkekang bila ada empat balok yang merangka pada keempat sisi hubungan balok-kolom tersebut. 3.8 Jenis - Jenis Sambungan Be ton Prace tak
Pada konstruksi pracetak, sambungan yang biasa digunakan adalah metode sambungan basah dan metode sambungan kering. Metode sambungan basah adalah metode penyambungan komponen beton pracetak di mana sambungan tersebut baru dapat berfungsi secara efektif setelah beberapa waktu tertentu. Yang termasuk dalam jenis ini adalah sambungan in situ concrete joints (Ervianto 2006). Metode sambungan kering adalah metode penyambungan komponen beton pracetak di mana sambungan tersebut dapat segera berfungsi secara efektif. Yang termasuk dalam metode ini adalah alat sambung berupa las dan baut (Ervianto 2006). A. Sambungan Basah Sambungan basah dapat dibedakan menjadi 2, yaitu:
35
1. In Situ Concrete Joints Sambungan jenis ini dapat diaplikasikan pada komponenkomponen beton pracetak: a) Kolom dengan kolom b) Kolom dengan balok c) Pelat dengan balok Metode
pelaksanaannya
adalah
dengan
melakukan
pengecoran
pada pertemuan dari komponen-komponen tersebut. Diharapkan hasil pertemuan dari tiap komponen tersebut dapat menyatu. Sedangkan untuk cara penyambungan tulangan dapat digunakan coupler ataupun secara overlapping. 2. Pre-Packed Aggregate Cara penyambungan jenis ini adalah dengan menempatkan agregat pada bagian yang akan disambung dan kemudian dilakukan injeksi air semen pada bagian tersebut dengan menggunakan pompa hidrolis sehingga air semen tersebut akan mengis i rongga dari agregat tersebut. B. Sambungan Kering Jenis sambung a n ini dapat dibedakan menjadi 2, yaitu: 1. Sambungan Las Alat sambung jenis ini menggunakan pelat baja yang ditanam dalam
beton
pracetak
yang
akan
disambung.
Kedua
plat
ini
selanjutnya disambung dengan bantuan las. Melalui plat baja inilah gaya-gaya
akan
diteruskan
ke
komponen
yang
terkait.
Setelah
pekerjaan pengelasan dilanjutkan dengan menutup pelat sambung tersebut dengan adukan beton yang bertujuan untuk melindungi pelat dari korosi. 2. Sambungan Baut Pada penyambungan dengan cara ini juga diperlukan pelat baja di kedua elemen beton pracetak yang akan disatukan. Kedua komponen tersebut
disatukan
melalui
36
pelat
tersebut
dengan
alat
sambung
berupa baut dengan kuat tarik tinggi. Selanjutnya pelat tersebut dicor dengan adukanbeton guna melindungi dari korosi. 2.7.1 Sambungan Balok dan Kolom
Perencanaan sambungan antar kolom berdasarkan SNI 2847:2013, pasal 21.8.3(d). Pada sambungan ini digunakan HPKM Column Shoe digunakan bersamaan dengan HPM Rebar Anchor Bolts. Column shoe berada pada kolom sedangkan Rebar Anchor Bolt berada pada struktur di
bawah
kolom.
Instalasi
sambungan
kolom
ini
tidak
perlu
ditambahkan pengaku (bracing) karena HPKM Column Shoe dan HPM Anchor Bolts sendiri sudah berfun gsi menahan beban saat tahap ereksi.
Gambar 2.10 Gaya Aksial dan Gaya Geser Kolom
2.7.2 Sambungan Balok – Kolom
Sambungan balok– kolom berdasarkan SNI 2847:2013 pasal 21.7. Pada
sambungan
ini
digunakan
BECO
Beam
Shoe
digunakan
bersamaan dengan COPRA Anchoring Couplers. Beam shoe berada di dalam balok sedangkan anch oring coupler berada pada kolom.
37
Gambar 2.11 Penyaluran Gaya Geser Pada Sambungan Balok – Kolom
Gambar 2.12Penggunaan Pelat Baja Sebagai Penyambung Pada perancangan sambungan balok dan kolom ini menggunakan konsol pendek. Balok induk diletakkan pada konsol pendek pada kolom kemudian
dirangkai
menjadi
satu
kesatuan.
Perencanaan
konsol
berdasarkan SNI 2847:13 pasal 11.8 mengenai ketentuan khusus untuk konsol pendek.
38
Gambar 2.13 Parameter geometri 2.7.3 Sambungan Balok – Pelat Lantai
Untuk menghasilkan sambungan yang bersifat kaku, monolit, dan terintegrasi pada elemen-elemen ini, maka harus dipastikan gaya-gaya yang bekerja pada plat pracetak tersalurkan pada elemen balok. Hal ini dapat dilakukan dengan cara-cara sebagai berikut.
Kombinasi
dengan
beton
cor
di
tempat
(topping),
dimana
permukaan pelat pracetak dan beton pracetak dikasarkan dengan amplitudo 5 mm.
Pendetailan tulangan sambungan yang dihubungkan atau diikat secara efektif menjadi satu kesatuan, sesuai dengan aturan yang diberikan dalam SNI 03- 2847-2013 pasal 7.13.
Grouting pada tumpuan atau bidang kontak antara plat pracetak dengan balok pracetak.
Gambar 2.14 Sambungan balok induk dengan pelat
39
BAB III METODOLOGI PERENCANAAN
3.1. Bagan Alir Penelitian
Langkah-langkah yang digunakan dalam Perencanaan Rumah Susun Sederhana Sewa Jambangan ini Dengan Menggunakan Metode Struktur Rangka Pemikul Momen Khusus tergambar diagram dibawah ini: START
Pengumpulan data: 1. Gambar arsitektur 2. Data tanah 3. Peraturan – peraturan dan buku penunjang
Preliminary Design 1. Penent uan dimensi plat (SNI 284 7 - 2013 Pasal 9.5(a)) 2. Penentuan dimensi balok (SNI 2847 – 2013 Pasal 8.12) 3. Penentuan Penentuan dimensi dimensitangga kolom (SNI 2847 – 2013 Pasal 8.10) 4.
AnalisisPembebanan beban mati , beb an hi dup , bebang empa, beban an gi n (PPIUG 1983 dan SNI 1726 – 2012)
Analisa Struktur (Menggunakan SAP 2000)
Anali sa Gaya Dalam (N, D dan M)
StrukturAtas Kolo m, Balok, Plat , Tangga (SNI 2847-2013)
Perhitungan Penulangan (SNI 2847 – 2013) Perencanaan Sambung an Pada Beton Preca st Berdasarkan SRPMK PCI handbook 7 th 2010 dan (SNI 2847 – 2013 dan SNI 7833-2012)
Cek p ersyaratan
Tidak OK OK Gambar Rencana
FINISH
Gambar 3.1 Bagan Alir Perencanaan Struktur
40
3.2. Lokasi
Data - data yang digunakan adalah sebagai berikut : 1. Nama Proyek
: RUSUNAWA Jambangan
2. Lokasi Proyek
: Jl. Jambangan Surabaya
3. Zona Gempa
: Terletak di Surabaya (Zona 3)
4. Fungsi
: Rusun / Gedung Apartemen
5. Jumlah lantai
: 5 lantai (termasuk atap)
6. Tinggi dan lebar
:14,6 m dan 1,152 m2
Gambar 3.2 Lokasi RUSUNAWA Jambangan
3.3. Bagan Alir Perencanaan Struktur Primer dan Se kunder
3.3.1 Struktur Primer Didalam analisa struktur, struktur gedung dibagi menjadi dua, yaitu primer atau struktur utama dan struktur sekunder. Struktur primer merupakan komponesn utama dimana kekakuannya mempengaruhi dari perilaku dari gedung tersebut. Struktur primer ini berfungsi untuk menahan pembebanan yang berasal dari beban gravitasi dan beban lateral berupa beban gempa maupun angin. Didalam
analisa
struktur
primer
atau
struktur
utama
dari
gedung
pemodelan struktur mengacu pada SNI 2847 – 2013 dengan sistem yang dipergunakan adalah Struktur Rang ka Pemikul Momen Khusus.
41
ini,
3.3.2 Struktur Sekunder Didalam analisa struktur, struktur sekunder merupakan bagian dari gedung yang
tidak
menahan
kekuatan
secara
keseluruhan,
namu
tetap
mengalami
tegangan-tegangan akibat pembebanan yang bekerja pada bagian tersebut secara langsung, ataupun perubahan terhadap bentuk dari struktur primer. Bagian dari struktur sekunder meliputi pelat, tangga, dan balok anak.
3.4. Tahapan Penelitian 3.4.1. Pengumpulan Data
Data-data yang diperlukan dalam perencanaan adalah : a. Gambar arsitektur Gambar arsitek yang kami dapat dari proyek pembangunan bangunan gedung Rumah Susun Sederhana Sewa (RUSUNAWA) Jambangan adalah gambar denah, potongan serta tampak.Pada proyek akhir terdapat perubahan dari gambar awal antara lainnya letak dinding dan balok yang awalnya berada agak jauh dari as kami rubah ke as, penambahan tangga serta ruang panel, pemberian sloof yang berada pada elevasi + 0,000 atau rata dengan permukaan tanah, danpemberian kolom pendek setinggi 1 meter ke bawah. b. Data tanah, Data
tanah
berupa
data
SPT
yang
didapatkan
dari
laboratorium
mekanika tanah Jurusan Teknik Sipil FTSP ITS yang akan digunakan dalam perencanaan struktur pondasi dan tiang pancang. c. Peraturan dan buku penunjang lainnya sebagai dasar teori maupun pendukung.
3.4.2. Preliminary Desain
Penentuan dimensi elemen struktur dikerjakan dengan mengacu pada SNI 2847-2013 maupun ketentuan lain sesuai literatur yang dipakai. Elemen struktur yang perludirencanakan adalah : 1. Penentuan dimensi pelat, a. Perencanaan plat sesuai dengan SNI 2847- 2013 Pasal 9.5
42
Komponen struktur beton bertulang yang mengalami lentur harus direncanakan agar mempunyai kekakuan yang cukup untuk membatasi defleksi atau deformasi apapun yang dapat memperlemah kekuatan ataupun mengurangi kemampuanlayan struktur pada beban kerja. 1. Perencanaan pelat satu arah (one wayslab) Pelat satu arah terjadi apabila ly/lx > 2; dimana Lx adalah bentang pendek dan Ly adalah bentang panjang.
Lx Ly Tebal minimum yang di tentukandalam table 1.3 berlaku untuk konstruksi satu arah yang tidak menumpu atau tidak di satukan dengan partisi atau konstruksi lain yang mungkinakan rusak akibat lendutan yang besar, kecuali bila perhitungan lendutan menunjukkan bahwa ketebalan yang lebih kecil dapat di gunakan tanpa menimbulkan pengaruh yang merugikan. (SNI
2847-2013, Pasal 9.5.2.1)
Tabel 3.1Tebal minimum balok non prategang atau pelat satuarah bila lendutan itdak dihitung Tebal minimum, h
Tertumpu Komponen struktur
sederhana
Satu ujung Kedua ujung menerus
menerus
kantilever
Komponen struktur tidak menu mpu atau tidak di hubungkan dengan partisi atau konstruksi lainnya yang mungkin rusak oleh lendutan yang besar
Pelat massif satuarah Balok atau pelat rusuk satu arah
l/20
l/24
l/28
l/10
l/16
l/18,5
l/21
l/8
43
CATATAN: Panjang bentang dalam mm Nilai yang diberikan harus digunakan langsung untuk komponen struktur dengan beton normal dan tulangan- tulanga nmutu 420 MPa. Untuk kondisi lain, nilai di atas harus di modifikasi sebagaiberikut: (a) Untuk struktur beton ringan dengan berat jenis (equilibrium density), 3 Wc diantara 1440 sampai 1840 kg/m . Nilai tadi harus dikalikan
dengan (1,65 – 0,003 Wc) tetapi tidak kurang dari 1,09 (b) Untuk yf selain 420 MPa, nilainya harus dikalikan dengan (0,4 + fy /700)
(Sumber: SNI 2847-2013, Tabel 9.5(a)) 2. Perencanaan pelat dua arah (twoway slab) Pelat dua arah terjadi apabila ly/lx < 2; dimana lx adalah bentang pendek dan Ly adalah bentang panjang .
Lx Ly
Tebal pelat minimumnya harus memenuhi ketentuan table 1.4 dan tidak boleh kurang dari nilai berikut: a. Tanpa penebalan> 125 mm b. Dengan penebalan> 100 mm
2. Penentuan dimensi balok,
Komponen struktur balok dua tumpuan sederhana untuk perencanaan tebal minimum (h) menggunakan L/16.
Komponen struktur balok kantilever sederhana untuk perencanaan tebal minimum (h) menggunakan L/8
Untuk kuat leleh lentur (fy) selain 400 Mpa, hasil nilai perencanaan tebal minimum (h) dikalikan dengan (0,4+ fy/700).
Perencanaan dimensi balok sesuai dengan SNI 2847:2013 pada tabel 9.5(a).
44
3. Penentuan dimensi kolom, Perencanaan dimensi kolom sesuai dengan SNI 2847- 2013 Pasal 8.10
Dimana: Ikolom
=
Ikolom
inersia kolom (1/12 x b x h³) =
Ibalok
tinggi bersih kolom
=
Ibalok
=
inersia balok (1/12 x b x h³) tinggi bersih balok
bk dan dk ≥ 250 mm
4. Penentuan dimensi tangga, 3.4.3. Perhitungan Pembebanan
Perhitungan beban-beban yang bekerja disesuaikan dengan peraturan pembebananPPIUG 1983.Analisa pembebanan adalah sebagai berikut : 1. Bebankontruksiatapbetonbertulang a. Beban mati Terdiri dari beban aspal, plafond, penggantung, rangka dan intalasi gedung. b. Beban hidup Terdiri dari beban pekerja, beban hujan dan beban angin. 2. Beban plat lantai a. Beban mati Terdiri dari beban spesi, keramik, plafond dan Mechanical dan Elektrical (ME), instalasi air dan dinding. b. Beban hidup Beban sesuai dari fungsi bangunan (PPIUG 1983). 3. Beban balok a. Beban mati 2 Terdiri dari dinding 15 cm ( 250 Kg/m )
4. Beban tangga dan bordes a. Beban mati
45
penggantung,
Terdiri dari beban spesi, keramik, hand railing dan anak tangga. b. Beban hidup Beban sesuai dari fungsi tangga PPIUG 1983 pada BAB 3 tabel 3.1 yaitu 300 Kg/m2 . 5. Beban gempa Analisa pembebanan gempa bangunan sesuai dengan Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726:2012). Dalam proyek akhir ini perhitungan beban gempa menggunakan analisa beban gempa respons spektrum.
3.4.4. Analisa Struktur
Model struktur dibuat mendekati kondisi aslinya yaitu menyatukan struktur utamanya dengan struktur sekunder, semua komponen struktur baik primer dan sekunder dimodelkan dalam SAP2000. Pondasi pada bangunan RUSUNAWA Jambangan kami umpamakan sebagai perletakan jepit, untuk plat kami umpamakan jepit penuh dan jepit elastic pada kantilever, dan balok kami umpamakan sebagai perletakan sendi dan roll, untuk kolom kami umpamakan sebagai perletakan jepit. 3.4.4.1. Struktur Sekunder a. Plat Beton Pracetak Lantaidan Atap -
Perhitungan dimensi plat dengan menggunakan system satu arah dan dua arah, agar lendutan tidak melebihi yang di isyaratkan, sesuai SNI 2847-2013.
-
Kombinasi pembebanan plat yang dipakai sesuai dengan SNI 2847-2013 pasal 9.2.1 dan pembebanan plat sesuai PPIUG 1983.
-
Penulangan beton pracetak plat direncanakan dengan mutu beton fc’ = 30 MPa dengan mutu baja tulangan fy 400 MPa mulai
dari
tahap
penimpanan,
pemasangan hingga masa layan. 3.4.4.2. Struktur Primer
46
pengiriman,
pengangkatan,
Asumsi yang dipakai dalam perencanaan struktur primer adalah struktur open frame (Rangka Pemikul Momen). Elemen Struktur primer meliputi: a. Balok Beton Pracetak -
Pembacaan output analisis SAP
-
Penulangan
balok
beton
pracetak
mulai
dari
tahap
penimpanan, pengiriman, pengangkatan, pemasangan hingga masa layan. b. Kolom Beton Pracetak -
Pembacaan output analisi SAP
-
Penulangan
kolom
beton
pracetak
mulai
dari
tahap
penimpanan, pengiriman, pengangkatan, pemasangan hingga masa layan. 3.4.5. Analisa Gaya Dalam
Nilai gaya dalam diperoleh dari program bantuan SAP 2000 dengan kombinasi pembebanan sesuai dengan SNI 03-2847-2013 pasal 9.2 dan SNI 03- 7833-2013 sebagai berikut:
1,15DL
1,15DL + 1,5LL
1,2DL + 1LL + 1EX + 0,3EY
1,2DL + 1LL + 0,3EX + 1EY
0,9DL + 1EX + 0,3EY
0,9DL + 0,3E
X + 1EY
1.15D + 1.5L + 0.4(Lr atau R)
1.15D + 0.9L + 1.5(Lr atau R
1.3D
Keterangan : DL
: Beban Mati (Dead Load)
LL
: Beban Hidup (Life Load)
EX
: Beban gempa searah sumbu X (Earthquake – X)
47
EY
: Beban gempa searah sumbu Y (Earthquake – Y)
3.4.6. Perhitungan Penulangan Struktur BetonPrecast dengan sistem SRPMK
Penulangan dihitung berdasarkan SNI 03 – 2847 – 2013 dengan memperhatikan standar penulangan-penulangan pada pelat, balok, kolom dan pondasi, serta menggunakan data-data yang diperoleh dari output SAP 2000. a. Dari output SAP 2000 diperoleh gaya geser (V), Momen (M), Torsi (T) danganya aksial (P). b. Perhitungan kebutuhan penulangan geser lentur dan puntir pada semua komponen struktur utama. c. Kontrol kemampuan dan cek persyaratan. d. Penggambaran detail penulangan. 3.4.7. Perencanaan
Sambungan
Pada
Beton Precast dengan
sistem
SRPMK
Perencanaan Sambungan menggunakan referensi dari “Peikko Group”. Dalam perencanaan sambungan dilakukan sesuai dengan peraturan SNI 2847:13 Pasal
7.13.
Jenis
sambungan
yang
digunakan
adalah
sambungan
dengan
menggunakan baut kemudian dilakukan grout pada sambungan tersebut agar beton menjadi struktur yang monolit. Produk sambungan yang digunakan adalah sambungan Bolt Connections.
3.4.8. Kontrol Persyaratan
a. Pelat
Kontrol jarak spasi tulangan (SNI 03-2847-2013),
Kontrol jarak spasi tulangan susut (SNI 03-2847-2013),
Kontrol perlu tulangan susut (SNI 03-2847-2013),
Kontrol lendutan (SNI 03-2847-2013).
b. Balok
Kontrol Mnpasang ≥ Mn untuk penulangan lentur,
48
Kontrol penulangan geser yang terdiri dari 5 kondisi.
c. Kolom
Kontrol kemampuan kolom,
Kontrol momen yang terjadi Mn pasang ≥ Mn.
3.4.9. Gambar Perencanaan Gambar perencanaan meliputi :
a. Gambar Arsitek
Gambar denah,
Gambar tampak.
b. Gambar Potongan
Potongan memanjang,
Potongan melintang.
c. Gambar Struktur
Gambar denah pelat,
Gambar denah balok,
Gambar denah kolom,
d. Gambar Penulangan
Gambar penulangan pelat,
Gambar penulangan balok,
Gambar penulangan kolom,
e. Gambar Detail
f.
Gambar detail panjang penyaluran,
Gambar Portal
Portal memanjang,
Portal Melintang.
49
