LATAR BELAKANG BATASAN MASALAH

Transcript

1

2 LATAR BELAKANG Wilayah Indonesia yang terletak di antara 3 lempeng tektonik utama di dunia, interaksi antara ke tiga lempeng utama tersebut mengakibatkan Indonesia menjadi negara yang rawan terjadi gempa. Oleh karena itu, perancangan struktur gedung tahan gempa di Indonesia merupakan suatu kebutuhan yang tidak dapat dihindari. Salah satu sistem struktur tahan gempa adalah sistem ganda (dual system) PERUMUSAN MASALAH 1. Bagaimana memodifikasi dan merancang Gedung Mal Bangkalan dengan Dual System sesuai SNI (beton bertulang) dan SNI (gempa). 2. Bagaimana melakukan analisa struktur akibat beban gravitasi (beban hidup dan mati) dan beban lateral (beban gempa) menggunakan software ETABS v Bagaimana menggambar rencana yang lengkap dengan pendetailannya. BATASAN MASALAH 1. Merancang struktur bangunan atas dan struktur bangunan bawah. 2. Gedung berfungsi sebagai pertokoan. 3. Analisa beban gempa secara dinamik. 4. Permodelan dan analisa struktur menggunakan software ETABS v Tidak memperhitungkan struktur dari segi biaya dan arsitektur. 6. Tidak membahas metode pelaksanaan di lapangan. METODOLOGI MULAI STUDI LITERATUR DAN PENGUMPULAN DATA PEMILIHAN KRITERIA DESIGN PRE ELIMINARY DESIGN STRUKTUR SEKUNDER PEMBEBANAN DAN ANALISA BEBAN GEMPA DINAMIS ANALISA STRUKTUR DENGAN ETABS V9.07 KONTROL WAKTU GETAR ALAMI, SIMPANGAN (Δ S dan Δ M) DAN PARTISIPASI NOT OK TUJUAN 1. Dapat memodifikasi dan merancang Gedung Mal Bangkalan dengan Dual System sesuai SNI (beton bertulang) dan SNI (gempa). 2. Dapat melakukan analisa struktur akibat beban gravitasi (beban hidup dan mati) dan beban lateral (beban gempa) menggunakan software ETABS v Menggambar rencana yang lengkap dengan pendetailannya. NOT OK OK OUTPUT GAYA DALAM PERHITUNGAN STRUKTUR ATAS : Syarat: Min 25% rangka, Max 75% Syarat: desain kapasitas OK PERHITUNGAN STRUKTUR BAWAH GAMBAR DETAIL SELESAI OK

3 1. PERANCANGAN TANGGA Data Perancangan : PRE ELIMINARY DESIGN Perancangan Balok Induk a. Balok Induk L 6m = 40/60 cm b. Balok Induk L 5,85m = 40/60 cm c. Balok Induk L 5,28m = 40/60 cm d. Balok Induk L 4m = 40/60 cm Perancangan Balok Anak e. Balok Anak L 6m = 30/40 cm f. Balok Anak L 5,85m = 30/40 cm g. Balok Anak L 5,28m = 30/40 cm h. Balok Anak L 4m = 30/40 cm Perancangan Pelat Tebal pelat 12 cm Perancangan Kolom Dimensi kolom 80/80 cm Perancangan Dinding Struktur Tebal Dinding Struktur 40 cm Perletakan Sendi dan Rol pada bagian bordes Mutu beton ( f c ) : 40 Mpa Mutu Baja (f y ) : 400 Mpa Perbedaan elevasi lantai : 500 cm Lebar tangga : 150 cm Lebar bordes : 100 cm Tebal pelat dasar tangga : 15 cm Tebal pelat bordes : 15 cm Tinggi injakan (t) : 16 cm Lebar injakan (i) : 30 cm Jumlah injakan (n) : 300 =10 injakan 30 Kemiringan tangga (α) : 16 arctan 28, Penulangan Pelat Tangga Tipe 1 a) Tulangan Lentur Ø (904,8 mm 2 ) b) Tulangan Susut dan suhu Ø8 130 (As pasang = 387 mm 2 ) Penulangan Pelat Bordes a) Tulangan Lentur Ø (808 mm 2 ) b) Tulangan Susut dan suhu Ø8 130 (As pasang = 387 mm 2 ) Penulangan Balok Bordes Tulangan Lentur - Tumpuan : 3D14 - Lapangan : 3D14 Tulangan Geser dipakai 2Ø10-120mm

4 PERANCANGAN PELAT Data Perancangan : Mutu baja (f y ) =400Mpa Mutu Beton(f c ) =40 Mpa Tebal pelat latai =12 cm Tebal decking =20 mm Tulangan = Ø 10 Dirancang 4 jenis pelat seperti gambar di bawah ini : Penulangan Pelat Tangga Tipe 2 a) Tulangan Lentur Ø (1017,8 mm 2 ) b) Tulangan Susut dan suhu Ø8 130 (As pasang = 387 mm 2 ) Penulangan Pelat Bordes a) Tulangan Lentur Ø (904,8 mm 2 ) b) Tulangan Susut dan suhu Ø8 130 (As pasang = 387 mm 2 ) Penulangan Balok Bordes Tulangan Lentur - Tumpuan : 3D18 - Lapangan : 3D18 Tulangan Geser : dipakai 2Ø mm

5 Dari hasil perancangan diperoleh arah x Ø (393 mm 2 ) b) Tumpuan arah y Ø (393 mm 2 ) c) Lapangan arah x Ø (393 mm 2 ) d) Lapangan arah y Ø (393 mm 2 ) Dengan cara yang sama diperoleh penulangan Pelat Tipe Atap dan Lantai Hasil Perancangan Pelat dapat dilihat pada tabel berikut: Tulangan Susut = Ø PERANCANGAN LIFT Data Perancangan : Tipe Lift : Passenger Merk : Young Jin Kapasitas :20 orang (1.350 kg) Kecepatan : 60 m/menit Lebar pintu ( opening width ) : mm Dimensi sangkar ( car size ) - Outside : mm 2 - Inside : mm 2 Dimensi ruang luncur ( Hoistway ) - Duplex : mm 2 Dimensi ruang mesin ( Duplex ) : mm 2 Beban reaksi ruang mesin R 1 = kg R 2 = kg

6 Penulangan Balok Penumpu Depan Tarik = 3D16 Tekan=5D16 Tarik = 3D16 Tekan=3D16 c) Geser = 2Ø10-80 mm Penulangan Balok Lift Tarik = 2D16 Tekan=4D16 Tarik = 4D16 Tekan=2D16 c) Geser = 2Ø mm 4. PERANCANGAN BALOK ANAK Data Perancangan : Mutu beton (f c ) = 40 Mpa Mutu baja (f y ) = 400 Mpa Panjang bentang balok anak 1 = 6 m Panjang bentang balok anak2=5,85m Panjang bentang balok anak3=5,28m Panjang bentang balok anak 4 = 4 m Dimensi balok anak = 30/40 cm Diameter tulangan utama (D)=19mm Diameter tulangan sengkang (Ø) =10 mm Tebal decking = 40 mm Penulangan Balok Anak (6m) Tarik = 4D19 Tekan = 2D19 Tarik = 2D19 Tekan = 2D19 c) Geser = 2Ø mm Penulangan Balok Anak (5,85m) Tarik = 3D19 Tekan=2D19 Tarik = 2D19 Tekan=2D19 c) Geser = 2Ø mm Penulangan Balok Anak (5,28m) Tarik = 3D19 Tekan = 2D19 Tarik = 2D19 Tekan = 2D19 c) Geser = 2Ø mm Penulangan Balok Anak (4m) Tarik = 2D19 Tekan=2D19 Tarik = 2D19 Tekan=2D19 c) Geser = 2Ø mm

7 PEMBEBANAN DAN ANALISA BEBAN GEMPA Kontrol Simpangan Terhadap Kinerja Batas Ultimate Kontrol Simpangan Terhadap Kinerja Batas Layan Kontrol Dual System Dalam Proporsi Menahan Gempa Dinamik Menurut SNI pasal bahwa dalam sistem struktur Dual System, beban geser dasar nominal akibat pengaruh gempa rencana yang dipikul rangka terbuka tidak boleh kurang dari 25 % beban geser beban nominal total yang bekerja pada arah kerja beban gempa tersebut.

8 PERANCANGAN STRUKTUR PRIMER PERANCANGAN BALOK INDUK Data Perancangan : Mutu beton (f c) = 40 Mpa Mutu baja (fy) = 400 Mpa Panjang bentang balok induk 1 = 6 m Panjang bentang balok induk 2 = 5,85 m Panjang bentang balok induk 3 = 5,28 m Panjang bentang balok induk 4 = 4 m Dimensi balok induk = 40/60 cm Diameter tulangan utama (D) = 19 mm Diameter tulangan sengkang (Ø) = 12 mm Tebal decking = 40 mm d' ( ) 61,5 mm h d' ,5 538,5 mm d x PERANCANGAN KOLOM Perancangan Kolom Mutu beton (f c ) = 40 Mpa Mutu baja (f y ) = 400 Mpa Diameter tulangan utama (D)= 22 mm Diameter tulangan sengkang(d)=16mm Dimensi = mm Kolom Interior dan Kolom Eksterior Kontrol rasio tulangan longitudinal 20D22 ( 1% 1,21% 6% ) Sengkang pada daerah plastis 4D16-100mm Sengkang Luar Sendi Plastis 4D16-170mm Panjang Penyaluran 550 mm

9 PERANCANGANDINDINGSTRUKTUR Mutu beton (f c ) = 40 Mpa Mutu baja (f y ) = 400 Mpa Diameter tulangan Boundary (D)= 22 mm Diameter tulangan Badan (Ø) = 10 mm Diameter Sengkang Boundary (Ø)=12 mm Penulangan Dinding Struktur I Tulangan Boundary =28D22 mm Sengkang Boundary =4D12-200mm Penulangan Dinding Struktur Siku Tulangan Boundary = 28D22 mm Sengkang Boundary = 4D12-200mm Penulangan Dinding Struktur E Tulangan Boundary = 10D22 mm Sengkang Boundary = 4D12-200mm PERANCANGAN PONDASI

10 KESIMPULAN : Berdasarkan keseluruhan hasil analisa yang telah dilakukan dalam penyusunan Tugas Akhir ini dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut : Dalam perancangan struktur yang terletak pada daerah yang memiliki intensitas gempa yang tinggi perlu dipertimbangkan adanya gaya lateral yang bekerja terhadap struktur. Hal ini dikarenakan beban gempa ini sangat mempengaruhi dalam perancangan struktur. Dari hasil analisa struktur, ternyata kontrol drift masih sesuai syarat Kinerja Batas Layan (SNI pasal 8.1) dan Kinerja Batas Ultimate (SNI pasal 8.2). Dari hasil perancangan dapat disimpulkan bahwa SNI pasal terpenuhi karena proporsi beban gempa yang dipikul oleh SRPMK minimal 25 %. Pada perancangan struktur menggunakan Dual System ini, ternyata momen dan gaya aksial yang diterima oleh balok dan kolom tidak terlalu besar. Hal ini dikarenakan adanya dinding struktur yang menerima sebagian besar beban lateral (gempa) sehingga rangka utama hanya memikul beban gravitasi dan minimum 25% dari total beban gempa. Dari hasil anlisa struktur, didapatkan gaya dalam pada balok yang besarnya hampir sama untuk semua lantai 1-12 sehingga desain tulangannya dibuat sama untuk masing-masing tipe baloknya SARAN : 1. Perancangan dimensi kolom hendaknya dibagi menjadi beberapa bagian.hal ini dikarenakan gaya aksial pada kolom akan semakin kecil pada kolom yang lebih tinggi. Sehingga dimensi kolom dapat diperkecil. 2. Untuk struktur gedung yang cukup tinggi dan dibangun pada zona gempa yang kuat, maka desain struktur dengan menggunakan Dual System dapat dijadikan alternatif karena terdapat dinding struktur yang mapu memikul sebagian besar beban lateral (gempa) sehingga dapat memperkecil dimensi struktur utamanya.