I.
PENDAHULUAN
A.
Umum Rumah ini direncanakan untuk memenuhi tingkat daktilitas penuh. Peraturan yang
dipakai pada perencanaan ini adalah : 1. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983. 2. SKSNI T-15-1991-03 B.
Bahan Mutu beton dan kuatilas baja tulangan yang dipakai memenuhi ketentuan sebagai berikut: 1. Beton Kuat desak beton rencana f’c = 20 MPa Modulus Elastis beton = 4700
f 'c
MPa = 21000 MPa
2. Baja Tulangan Baja tulangan yang dipakai adalah baja polos menggunakan fy = 240 MPa dan Baja Ulir menggunakan 340 MPa. C.
Pembebanan 1. Beban Mati. Berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Rumah dan Gedung, beban mati yang merupakan berat sendiri adalah sebagai berikut : No 1. 2. 3. 4.
Material Beton bertulang Dinding ½ batu Plafon,rangka, penggantung Pasir
Berat Satuan 24 kN/m3 1,5 kN/m3 0,2 kN/m3 18 kN/m3
2. Beban Hidup Beban hidup yang bekerja sesuai dengan fungsi bangunan yaitu rumah tinggal ditetapkan sebesar 2,5 kN/m2.
3. Beban Gempa
Perencanaan beban gempa berdasarkan pada SNI gempa yang terbaru yaitu SNI20xx. D.
Analisis Struktur Analisis struktur portal dilakukan dengan program ETABS 2000.
II.
PERHITUNGAN
A.
Perhitungan Pelat Lantai
1. Beban Mati Beban mati pada pelat lantai yaitu 4,1 kN/m2 2. Beban Hidup Beban hidup untuk rumah tinggal diambil 2,5 kN/m2 Untuk selanjutnya hitungan plat ditabelkan seperti terlihat pada Tabel 1.1. Tabel 1.1 Hasil Desain Pelat
Tul Pokok Plat Mu(1/11.q.L2) 53768.34091 Mn 67210.42614 Mn=0,85*f'c*a*b*(h-a/2)
kgcm kgcm
Depannya a2 Depannya a C Konstanta C1 C2 C3 A Cc=0,85*f'c*a*b
8670 -166464 67210.42614 1 -19.2 7.752067605 0.412621027 7154.848607
cm kg
As = (Cc/fy)
2.922732274
cm2
Ad
0.502654825 17.19811387 171.9811387 150
cm2 cm mm mm
335.1032164 4.730868937 0.473086894 76811.49349 61449.19479 AMAN 240 OK P8-150
mm2 mm cm kgcm kgcm
50.26548246
mm
240 209.4395102 200
mm2 mm mm
450 OK P8-200
mm
Jarak (s) s pakai Kontrol As ada a baru Mn Mu pakai Keterangan 2.hplat Ket Dipakai Tul Pokok Tulangan Susut Plat Luas 1 tulangan (Ad) Luas tulangan susut (Asst) Jarak (s) s pakai Kontrol < 450 mm Ket Dipakai Tul Susut
mm
Pada tabel di atas menunjukkan tulangan yang dibutuhkan adalah P8-150 B.
Perhitungan Balok Dari hasil analisa struktur didapat Mu balok = 64 kNm. Ukuran balok = 250 mm x 450 mm Dicoba 5D16 (tarik) dan 3D16 (desak) As’ ada
= 603,19 mm2
As ada
= 1005,31 mm2
Cc
= 0,85 x f’c x a x b = 0,85 x 20 x (0,85c) x 450 = 3612,5 c
Cs
= 361911
Ts
= As x fy
c − 40 c
= 341805,28 Cc + Cs – Ts = 0 3612,5 c c + 361911
c − 40 - 341805,28= 0 c
c = 66,62 mm fs’
=
c − 55 × εc × Es c
=
66,62 − 40 × 0,003 × 200000 66,62
= 167 ,7 MPa < fy = 340 MPa fs’ pakai
= 167,7 Mpa
a
= 0,85 x c = 0,85 x 66,62 = 56,63 mm
Mg-
a = 0,85 × f ' c ×a × b × d − 2 + ( As '× fs '×( d − d ') )
= 118,7 kNm 0,8 Mg-
= 0,8 x 118,7 = 94,98 kNm > Mu- = 64 kNm (OK)
Untuk selanjutnya hitungan ditabelkan seperti pada Tabel 1.2 Tabel 1.2 Hasil Desain Balok
Balok Mu (kNm) f'c (Mpa) fy (Mpa) Es (Mpa) β εc εy Diameter tul pokok (mm) Pb (mm) D tul sengkang (mm) Tul pokok atas (baris)
B1 Lantai 1,2,3 Tumpuan Lapangan 64 64 20 20 340 340 200000 200000 0.85 0.85 0.003 0.003 0.0017 0.0017
B2 Lantai 1,2,3 Tumpuan Lapangan 24 11 20 20 340 340 200000 200000 0.85 0.85 0.003 0.003 0.0017 0.0017
B3 Lantai 1,2,3 Tumpuan Lapangan 61 50 20 20 340 340 200000 200000 0.85 0.85 0.003 0.003 0.0017 0.0017
132.7322896 46.5
16 30 10 2 201.061929 8 68.5
201.0619298 48
16 30 10 2
16 30 10 2
Ad (mm2) d=z (mm) atas (tarik) d' (mm) bawah (desak) Estimasi Ukuran Balok m ρb ρ
201.0619298 68.5
201.0619298 48
13 30 10 2 132.732289 6 65.5
48
48
46.5
46.5
48
48
20 0.02712766 0.01356383
20 0.02712766 0.01356383
20 0.02712766 0.01356383
0.004117647
0.004117647
ρmax
0.020345745
0.020345745
R1
3.986178701
3.986178701
bh2 (mm)
20069346.11
20069346.11
h=2b maka b (mm) b pakai (mm) ht (mm) h/tinggi efektif desak h'/tinggi efektif tarik Tulangan Desak γ
171.1950003 250 450 381.5 402
171.1950003 250 450 402 402
20 0.02712766 0.01356383 0.00411764 7 0.02034574 5 3.98617870 1 19128595.5 1 168.477159 1 250 450 381.5 402
20 0.02712766 0.01356383
ρ min
20 0.02712766 0.01356383 0.00411764 7 0.02034574 5 3.98617870 1 7526004.79 1 123.452957 8 200 450 384.5 403.5
0.35
0.6
R2=γ*R1
1.395162545
2.39170722
M1 (kNm)
50.76377399
0.35 1.39516254 5
13 30 10 2
0.004117647 0.020345745 3.986178701 3449418.863 95.18356808 200 450 403.5 403.5 0.6 2.39170722
M2 (kNm) Luas Tulangan Perlu
96.62736341 41.2522359 77.87984678 29.23622601 16.62736341 -11.2522359 -64.12984678 bawah atas bawah atas
As' (mm2)
257.8377812
-138.146921
Tulangan Perlu (buah) Dipakai Luas Tulangan Ada (As') Tulangan Tarik ρbaru = γ * ρ
1.282379919 3
-0.68708641 3
-97.9136433
-528.3394858
-0.73767764 -3.980489505 3 3 398.196868 603.1857895 603.1857895 8 398.1968688 Atas bawah atas bawah 0.00474734 0.008138298 0.00474734 0.008138298 267.156835
16 30 10 2
0.004117647 0.020345745 3.986178701 15679176.65 157.6719434 250 450 402 402
0.35 0.6 1.39516254 5 2.39170722 50.7637739 9 96.62736341 25.4862260 1 34.12736341 bawah atas 224.766081 8 283.5440629 1.11789478 1.410232475 3 3 603.185789 5 603.1857895 atas bawah 0.00474734 0.008138298 677.543674
C.
Perhitungan Kolom Pada perhitungan kolom dapat dilihat seperti pada tabel
Kontrol Momen Kolom K1 b kolom (mm) h kolom (mm) f'c (Mpa) 0,1*Ag*f'c
Mu (kNm) Pu (kN) Me (kNm) Dipakai Me 1 (kNm) Me 2 (kNm) Mg- B (kNm) Mg+ B (kNm) Ket
K1 Lantai 1 Lantai 2 57.32673818 85.89359558 965 610 90 110 12D16 12D16 90 110 110 90 82 82 66 66 Aman Aman
Kontrol Momen Kolom K2 b kolom (mm) h kolom (mm) f'c (Mpa) 0,1*Ag*f'c
Mu (kNm) Pu (kN) Me (kNm) Dipakai Me 1 (kNm) Me 2 (kNm) Mg- B (kNm) Mg+ B (kNm) Ket
D.
350 350 20 245 Lantai 3 87.54200106 270 90 12D16 90 0 82 66 Aman
250 250 20 125
K2 Lantai 1 Lantai 2 14.5689978 21.68184439 302 185 40 37 8D16 8D16 40 37 37 34 37 37 31 31 Aman Aman
Perhitungan Pondasi
Lantai 3 16.94664909 66 34 8D16 34 0 37 31 Aman
Pada perhitungan pondasi dapat dilihat seperti pada tabel (P1) K1 PD (kN) 568 PL (kN) 178 Mx (kNm) 38 My (kNm) 30 2 σ tanah (kN/m ) 200 γ tanah (kN/m3) 15 3 γ beton (kN/m ) 24 3 γ siklop (kN/m ) 22 h fondasi (m) 0.35 tinggi siklop (m) 0 Kedalaman fondasi (m) 2 Penutup beton (Pb), m 0.07 P(D+L) (kNm) 746 Pu (kNm) axial force comb 2 965 ex (m) 0.050938338 ey (m) 0.040214477 e pakai 0.050938338 L ≥ 6e 0.305630027 L pakai (m) 1.5 σ neto (kN/m2) 166.85 B pakai (m) 3.588053142 B pakai (m) 1.5 A fondasi (m2) 2.25 σ max (kN/m2) 516.2764373 σ min (kN/m2) 341.5013405 d 0.28 Kontrol Geser 2 Arah h kolom (m) 0.35 b kolom (m) 0.35 fy (Mpa) 340 fc (Mpa) 20 x (m) 0.63 y (m) 0.63 σ rata-rata (kN/m2) 428.8888889 Vu (kN) 794.774 Vc (kN) 1051.8 Syarat Vc > Vu aman Kontrol Geser 1 Arah arah L m (m) 0.295 σ1 (kN/m2) 481.9040016 Vu (kN) 220.8474221 Vc (kN) 313.0495168 Syarat
P2 (K2) 210 45 5 12 200 15 24 22 0.2 0 2 0.07 255 317 0.019607843 0.047058824 0.047058824 0.282352941 1 168.2 1.94411415 1 1 406.5058824 227.4941176 0.13 0.25 0.25 340 20 0.38 0.38 317 271.2252 294.5646882 aman 0.245 362.648 94.22135059 96.89627902
Vc > Vu n (m) σ2 (kN/m2) Vu (kN) Vc (kN) Syarat Vc > Vu
aman aman Kontrol Geser 1 Arah arah B 0.295 0.245 481.9040016 362.648 220.8474221 94.22135059 313.0495168 96.89627902
arah L l1 (m)
σult (kN/m2) Mu (kNm) Mn (kNm) Diameter tul pakai (mm) Luas tulangan (mm2) d1 (mm)
Depannya a2 Depannya a C Konstanta c1 c2 c3 a (mm) As (mm2) As susut (mm2) As pakai (mm2) s (mm) s pakai (mm) Dipakai
aman
tengah
0.575 449.2793169 81.65512805 102.0689101 13 132.7322896 273.5 8500 -4649500 102068910.1 1 -547 12008.10707 22.91240467 1145.620233 700 1145.620233 115.8606367 100 D13-100
aman
Tulangan Lentur Pondasi tepi arah B 0.375 l2 (m)
339.3764706 27.00909926 33.76137408 13 132.7322896 123.5 8500 -2099500 33761374.08 1 -247 3971.926362 17.29113202 864.556601 400 864.556601 153.5264313 150 D13-200
σult = Mu (kNm) Mu (kNm) Mn (kNm) Diameter tul pakai (mm) Luas tulangan (mm2) d1 (mm)
Depannya a2 Depannya a C Konstanta c1 c2 c3 a (mm) As (mm2) As susut (mm2) As pakai (mm2) s (mm) s pakai (mm) Dipakai
tengah
tepi
0.575 70.90069444 70.90069444 88.62586806 13 132.7322896 260.5 8500 -4428500 88625868.06
0.375 22.2890625 22.2890625 27.86132813 13 132.7322896 110.5 8500 -1878500 27861328.13
1 -521 10426.57271 20.84675615 1042.337808 700 1042.337808 127.3409529 100 D13-100
1 -221 3277.803309 15.98837801 799.4189005 400 799.4189005 166.0359663 150 D13-200
