A. KETERANGAN UMUM DARI GEDUNG1. Nama Gedung : Rumah Tinggal
2. Lokasi Gedung :
3. Deskripsi Gedung
Bangunan rumah tinggal terdiri dari terdiri dari 2 lantai dengan penutup atap rangka baja ringan.
Sistem
stuktur secara keseluruhan menggunakan sistem rangka (open frame) balok
kolom dengan pemikul momen menengah (SRPMM). Dimensi kolom adalah
150x400, sedangkan dimensi typikal pembalokan menggunakan 200x400 dan
150x400 dan ketebalan pelat lantai adalah 120 mm.
4. Sistem Pondasi
Sistem
pondasi menggunakan pondasi dangkal yaitu pondasi telapak dengan ukuran
2 m x 2 m, 1.6 m x 1.6 m, 1.5 m x 1.5 m, 1.2 m x 1.2 m dan 1 m x 1 m.
dengan kedalaman 1.5 m yang dihubungkan dengan tie beam. Dimensi tie
beam menggunakan 200 x 400.
B. KRITERIA PERANCANGAN STRUKTURB.1. PERATURAN 1. Tata Cara Perencanaan Pembebanan untuk Rumah&Gedung (SNI-1727-1989-F).
2. Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI-03-1726-2002).
3. Tata Cara Penghitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI-03-2847-2002).
4. Tata Cara Perencanaan Bangunan Baja untuk Gedung (SNI-03-1729-2002).
5. Standard & Tata Cara Perhitungan Struktur untuk Bangunan Gedung, SKSNI T-15-1991-03
B.2. PERATURAN DAN KETENTUAN LAIN YANG RELEVAN 1. Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Gedung (SKBI-1.3.53.1987)
2. Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971 (NI-2).
3. Pedoman Perencanaan Bangunan Baja Indonesia (SKBI – 1.3.55.1987).
4. Pedoman Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Gedung, SKBI-1.3.53.1987
5.
Buku Pedoman Perencanaan untuk Struktur Beton Bertulang Biasa dan
Struktur Tembok Bertulang untuk Gedung 1983, Ditjen Cipta karya,
Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan, DPU – 1983.
6. Persyaratan
Umum Bahan Bangunan di Indonesia PUBI 1982 – Pusat Penelitian dan
Pengembangan Pemukiman, UDC 389.6.691, DPU, Juli 195.
7. ACI 318M-95, Building Code Requirements for Reinforced Concrete, American Concrete Institute, 1995.
8.
ACI 318RM-95, Building Code Requirements for Reinforced Concrete,
American Concrete Commentary, American Concrete Institute, 1995.
9. Manual of Steel Construction, Load & Resistance Factor Design, AISC, 1994.
10. American Standard Testing Materials, American Society for Testing and Materials, USA.
11. Uniform Building Code 1997, Vol. 2, Structural Engineering Design Provisions, ICBO, USA.
12. American Welding Society (AWS) Structural Welding Code, USA.
B.3. SPESIFIKASI BAHAN 1. Mutu Beton
- Pondasi telapak dan Tie Beam : fc’ = 20.75 MPa (K-250)
- Pelat dan balok : fc’ = 20.75 MPa (K-250)
- Tangga : fc’ = 20.75 MPa (K-250)
- Kolom : fc’ = 20.75 MPa (K-250)
2. Mutu Baja Tulangan
- Baja tulangan polos U-24 (fy = 240 MPa) untuk diameter : Ø 8 dan Ø10
-
Baja tulangan deform U-40 (fy = 400 MPa) untuk diameter : D10, D13 dan
D16
3. Modulus Elastisitas Beton Ec : 4700.
- Mutu Beton fc' = 20.75 = 21409 MPa
B.4. PEMBEBANAN Sesuai
dengan Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Gedung (SKBI-1.3.53.1987).
Pembebanan yang digunakan pada hotel adalah :
1. Beban Mati
- Beton bertulang : 2400 kg/m3
- Baja : 7850 kg/m3
- Pasir : 1800 kg/m3
- Tanah urug : 1700 kg/m3
- Plafon, ducting AC, lampu/penerangan : 34 kg/m2
- Air : 1000 kg/m3
- Dinding partisi : 150 kg/m2
2. Beban Hidup
Berikut
ini ditampilkan besaran beban hidup sebelum direduksi dan setelah
direduksii menurut Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Gedung 1987
untuk ruangan perumahan:
Beban Hidup untuk Analisa Pelat Lantai & Balok Anak : 200 kg/m2
Beban Hidup untuk Analisa Beban Vertikal Balok Portal : 120 kg/m2 (60%)
Beban Hidup Massa Lantai untuk Analisa Beban Gempa : 60 kg/m2 (30%)
Khusus
dalam perhitungan untuk keperluan analisa kumulatif gaya axial kolom
dan pembebanan ke pondasi, dilakukan reduksi sebagai berikut :
Jumlah Lantai Yang dipikul 1 Koefisien Reduksi yang dikalikan 1,0
Jumlah Lantai Yang dipikul 2 Koefisien Reduksi yang dikalikan 1,0
Beban hidup pelat lantai atap = 200 kg/m2.
C. PERANCANGAN STRUKTURC.1. BEBAN GEMPA 1. ZONA GEMPAMenentukan Lokasi bangunan (SNI 1726 – 2002) dan garfik respons spektrum gempa rencana
2. ANALISA GAYA GEMPAa.
Menentukan Gaya Geser: Beban geser dasar nominal statik ekuivalen V1
yang terjadi di tingkat dasar dengan parameter:
C1: nilai Faktor Respons Gempa yang didapat dari Spektrum Respons Gempa Rencana untuk waktu getar alami fundamental T1
Wt: berat total gedung, termasuk beban hidup yang sesuai.
I : Faktor keutamaan (Tabel 1 SNI 03-1726-2002) = 1,00 (apartemen)
R: Faktor reduksi gempa, yaitu rasio antara beban gempa maximum akibat
pengaruh gempa rencana pada struktur gedung elastik penuh dan beban
gempa nominal akibat pengaruh gempa rencana pada struktur gedung daktail
b.
Menghitung beban gempa nominal statik ekuivalen Fi yang menangkap pada
pusat massa lantai tingkat ke-i dapat dihitung dengan parameter:
Wi : berat lantai tingkat ke-i, termasuk beban hidup yang sesuai
zi : ketinggian lantai tingkat ke-i diukur dari taraf penjepitan lateral menurut Pasal 5.1.2 & Pasal 5.1.3
n : nomor lantai tingkat paling atas
c. Menghitung distribusi beban geser dasar (base shear) menjadi gaya geser tingkat, dengan cara:
- Analisa statik dan
-
Analisa dynamic berdasarkan grafik spectrum respons gempa wilayah 3.
Penjumlahan respons ragam yang disebut dalam Pasal 7.2.1 SNI
03-1726-2002 untuk struktur gedung tidak beraturan yang memiliki
waktu-waktu getar alami yang berdekatan, harus dilakukan dengan metoda
yang dikenal dengan Kombinasi Kuadratik Lengkap (Complete Quadratic
Combination atau CQC). Waktu getar alami harus dianggap berdekatan,
apabila selisih nilainya kurang dari 15%. Untuk struktur gedung tidak
beraturan yang memiliki waktu getar alami yang berjauhan, penjumlahan
respons ragam tersebut dapat dilakukan dengan metoda yang dikenal dengan
Akar Jumlah Kuadrat (Square Root of the Sum of Squares atau SRSS).
C.2. KOMBINASI PEMBEBANAN1. Kondisi Pembebanan
a. Beban tetap
U = 1.4 DL
U = 1.2 DL + 1.6 LLr
2. Beban sementara akibat gempa untuk struktur atas dengan R = 5.5
U = 1.2 D + 1.0 LLr + 1.0 E
- U = 1,2 DL + LLR + EX + 0,3 EY
- U = 1,2 DL + LLR + EX - 0,3 EY
- U = 1,2 DL + LLR - EX + 0,3 EY
- U = 1,2 DL + LLR - EX - 0,3 EY
- U = 1,2 DL + LLR + 0,3EX + EY
- U = 1,2 DL + LLR + 0,3EX - EY
- U = 1,2 DL + LLR - 0,3EX + EY
- U = 1,2 DL + LLR - 0,3EX - EY
U = 0.9DL + 1.0 E
- U = 0.9DL + EX + 0,3 EY
- U = 0.9DL + EX - 0,3 EY
- U = 0.9DL - EX + 0,3 EY
- U = 0.9DL - EX - 0,3 EY
- U = 0.9DL + 0,3EX + EY
- U = 0.9DL + 0,3EX - EY
- U = 0.9DL - 0,3EX + EY
- U = 0.9DL - 0,3EX - EY
C.3. PEMODELAN STRUKTUR Bangunan
rumah tinggal dilakukan analisis struktur dengan model 3 dimensi
menggunakan program Etabs Versi 8.50 Sistem struktur direncanakan
menggunakan sistem struktur open frame (balok-kolom). Selain menggunakan
perhitungan menggunakan program ETABS 8.50, program-progam lainnya
yaitu seperti EXCEL untuk dan untuk perhitungan-perhitungan yang lebih
umum dan PCACOL digunakan juga untuk menghitung diagram interaksi
kolom. Permodelan dan perhitungan struktur bangunan rumah tinggal pada
ETABS 8.50 :
a. Slab
Slab dimodelkan sebagai pelat tipis
dengan kekakuan tertentu berdasarkan ketebalan pelat (membran). Dalam
menyumbangkan kekakuan pada struktur secara keseluruhan, slab dianggap
mengalami crack sehingga besarnya kekakuan yang disumbangkan hanyalah 25
% dari kekakuan sebenarnya.
c. Balok
Balok
dimodelkan sebagai frame properties. Analisa kekuatan balok dilakukan
dengan mengambil gaya-gaya dalam yang dihasilkan dalam pemodelan. Balok
dimodelkan sebagai balok persegi dikarenakan pelat dimodelkan sebagai
membran.
d. Kolom
Kolom dimodelkan sebagai frame properties.
Analisa kekuatan kolom dilakukan dengan melihat diagram interaksi
dengan mengambil gaya-gaya dalam yang dihasilkan dalam pemodelan.
Sumber :
Jasa Konsultan dan Konstruksi Bangunan "S-A-R, Design and Build