EGGY SULISTYAWAN

Transkripsi

1 MODIFIKASI PERANCANGAN GEDUNG TRAINING CENTER II UNIVERSITAS DIPENOGORO SEMARANG DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM GANDA BERDASARKAN SNI SKRIPSI Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik Disusun Oleh : EGGY SULISTYAWAN JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2018

2 LEMBAR PENGESAHAN JUDUL : MODIFIKASI PERANCANGAN GEDUNG TRAINING CENTER II UNIVERSITAS DIPENOGORO SEMARANG DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM GANDA BERDASARKAN SNI NAMA : EGGY SULISTYAWAN NIM : Pada hari Kamis, 25 Januari 2018 telah diuji oleh tim penguji : 1. Ir. Erwin Rommel, MT Dosen Penguji I Dr. Ir. Samin, MT Dosen Penguji II... Disetujui : Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II Ir. Yunan Rusdianto, MT Ir. Lukito Prasetyo, MT Mengetahui, Ketua Jurusan Teknik Sipil Ir. Rofikatul Karimah, MT i

3 KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas berkat rahmat dan hidayah yang diberikan sehingga Tugas Akhir dengan judul Modifikasi Perancangan Gedung Training Center II Universitas Dipenogoro Semarang Dengan Menggunakan Sistem Ganda Berdasarkan SNI dapat diselesaikan. Kelancaran proses penulisan skripsi ini berkat bimbingan, arahan, dan petunjuk serta kerja sama dari berbagai pihak, baik pada tahap persiapan, penyusunan hingga terselesaikannya skripsi ini. Penulis dalam kesempatan ini menyampaikan ucapan terima kasih dan penghargaan yang setinggi - tingginya khususnya kepada Bapak dan Ibu yang penulis cintai, senantiasa memberikan bantuan moral dan materi, dorongan sampai selesainya studi. Ucapan terima kasih serta penghargaan yang setinggi - tingginya penulis sampaikan pula kepada yang terhormat : 1. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT., sebagai Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Malang, yang telah memberikan arahan, petunjuk dalam penyelesaian skripsi ini. 2. Bapak Ir. Yunan Rusdianto, MT. sebagai pembimbing I dalam penyelesaian skripsi ini yang telah memberikan bantuan, petunjuk dan arahannya dalam penuyusunan skripsi ini. 3. Bapak Ir. Lukito Prasetyo, MT., sebagai pembimbing II dalam penyelesaian skripsi ini yang telah memberikan bantuan, petunjuk dan arahannya dalam penuyusunan skripsi ini. 4. Seluruh Dosen dan Karyawan Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Malang, yang telah memotivasi penulis, dari awal sampai selesainya penulisan ini. iv

4 5. Rekan-rekan mahasiswa Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Malang, yang telah menyumbangkan tenaga dan pikiran dalam penyelesaian skripsi ini. 6. Kepada segenap pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu dalam kesempatan terbatas ini. Mudah-mudahan segala amalan mereka diterima disisi Allah sebagai manifestasi ibadah kepada-nya. Amiin. Akhirnya, penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih banyak kekurangannya. Untuk itulah, kritik yang sifatnya mendidik, dan dukungan yang membangun, senantiasa penulis terima dengan lapang dada. Malang, 28 Februari 2018 Eggy Sulistyawan v

5 DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR... i SURAT PERNYATAAN KEASLIAN... ii LEMBAR PERSEMBAHAN... iii KATA PENGANTAR... iv ABSTRAK... vi ABSTRACT... vii DAFTAR ISI... viii DAFTAR TABEL... xii DAFTAR GAMBAR... xvi DAFTAR LAMPIRAN... xviii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Perumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Tinjauan Umum Perencanaan Struktur Beton Bertulang Pelat Balok Kolom Struktur Tahan Gempa Sistem Ganda Metode Analisa Gempa Analisis Statis Ekivalen Analisis Dinamis Respons Spectrum Pembebanan Struktur Beban Gravitasi viii

6 Beban Lateral Analisa Gempa Kategori Resiko Bangunan dan Faktor Keutamaan, Ie Nilai Spektral Percepatan SS dan S Klasifikasi Situs Koefisien Situs Spektrum Respon Percepatan Parameter Percepatan Spektrl Desain Kategori Desain Seismik Spektrum Respon Desain Perioda Fundamental Alami (Approximate Fundamental Period) Nilai R, Cd, dan Ωo Fleksibilitas Diafragma Ketidakberaturan Struktur Vertikal Ketidakberaturan Struktur Horizontal Berat Seismik Efektif Redundansi Prosedur Analisis Gaya Lateral Pengaruh Beban Ortogonal Simpangan Antar Lantai Pengaruh Torsi Pengaruh P-Delta Geser Dasar Seismik, V Koefisien Respons Seismik Jumlah Ragam Parameter Respons Terkombinasi Skala Gaya BAB III METODOLOGI Umum Pengumpulan Data ix

7 3.3 Diagram Alir Gambar Struktur Gedung BAB IV PERENCANAAN STRUKTUR Perencanaan Dimensi Struktur Perencanaan Dimensi Plat Perencanaan Dimensi Balok Perencanaan Dimensi Kolom Pembebanan Gravitasi Beban Mati Beban Plat Lantai Perencanaan Penulangan Pelat Lantai Penulangan Pada Pelat Lantai Basement - Lantai Penulangan Pada Pelat Lantai 3 Lantai Perencanaan Penulangan Balok Anak Pendistribusian Pembebanan Dari Pelat Ke Balok Anak Pembebanan Gravitasi Balok Anak Penulangan Balok Anak Memanjang Penulangan Balok Anak Melintang Tulangan Geser Balok Anak Memanjang Penulangan Tulangan Geser Balok Anak Melintang Gambar Penulangan Balok Anak Perencanaan Penulangan Balok Induk Pendistribusian Pembebanan Dari Pelat Ke Balok Induk Perhitungan Pembebanan Balok Induk Perhitungan Gaya Gempa Perencanaan Penulangan Balok Induk Perencanaan Kolom Perencanaan Penulangan Kolom Section Perencanaan Sengkang Pada Kolom Section Pengekang Kolom SRPMK x

8 4.6.4 Desain Hubungan Balok Kolom SRPMK Perencanaan Dinding Geser (Shear Wall) Perhitungan Gaya Momen Perhitungan Gaya Lintang Perhitungan Penulangan Dinding Geser BAB V PENUTUP KESIMPULAN SARAN DAFTAR PUSTAKA xi

9 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Tabel minimum balok non-prategang atau pelat satu arah bila lendutan tidak dihitung... 6 Tabel 2.2 Kategori Risiko Bangunan Gedung dan Non Gedung Untuk Beban Gempa Tabel 2.3 Faktor Keutamaan Gempa Tabel 2.4 Klasifikasi Situs Tabel 2.5 Koefisien Situs, Fa Tabel 2.6 Koefisien Situs, Fv Tabel 2.7 Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Pada Perioda Pendek Tabel 2.8 Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Pada Perioda 1 Detik Tabel 2.9 Koefisien untuk Batas Atas Pada Perioda yang Dihitung Tabel 2.10 Nilai Parameter Perioda Pendekatan Ct dan x Tabel 2.11 Faktor R, Cd, dan Ωo untuk Sistem Penahan Gaya Gempa Tabel 2.12 Ketidakberaturan Vertikal Pada Struktur Tabel 2.13 Ketidakberaturan Horisontal Pada Struktur Tabel 2.14 Persyaratan untuk Masing-masing Tingkat yang Menahan Lebih dari 35 Persen Gaya Geser Dasar Tabel Prosedur Analisis yang Boleh Digunakan Tabel 2.16 Simpangan Antar Lantai Ijin, a Tabel 4.1 Distribusi momen pada pelat 2 arah Tabel 4.2 Distribusi momen pelat dimensi 4,00 m x 3,65 m Tabel 4.3 Penulangan Pelat Lantai Eksterior Tabel 4.4 Distribusi momen pelat dimensi 4,00 m x 3,65 m Tabel 4.5 Penulangan Pelat Lantai Interior Tabel 4.6 Distribusi momen pelat dimensi 4,00 m x 2,35 m Tabel 4.7 Penulangan Pelat Lantai Eksterior Tabel 4.8 Distribusi momen pelat dimensi 4,00 m x 2,35 m Tabel 4.9 Penulangan Pelat Lantai Interior xii

10 Tabel 4.10 Distribusi momen pelat dimensi 4,00 m x 3,65 m Tabel 4.11 Penulangan Pelat Lantai Eksterior Tabel 4.12 Distribusi momen pelat dimensi 4,00 m x 3,65 m Tabel 4.13 Penulangan Pelat Lantai Interior Tabel 4.14 Distribusi momen pelat dimensi 4,00 m x 2,35 m Tabel 4.15 Penulangan Pelat Lantai Eksterior Tabel 4.16 Distribusi momen pelat dimensi 4,00 m x 2,35 m Tabel 4.17 Penulangan Pelat Lantai Interior Tabel 4.18 Momen Balok Anak Memanjang Tabel 4.19 Penulangan Balok Anak Memanjang Lantai 1 dan Tabel 4.20 Momen Balok Anak Memanjang Tabel 4.21 Penulangan Balok Anak Memanjang Lantai 3 Sampai Tabel 4.22 Momen Balok Anak Melintang Tabel 4.23 Penulangan Balok Anak Melintang Lantai 1 dan Tabel 4.24 Momen Balok Anak Melintang Tabel 4.25 Penulangan Balok Anak Melintang Lantai 3 Sampai Tabel 4.26 Tulangan Geser Balok Anak Memanjang Tabel 4.27 Tulangan Geser Balok Anak Melintang Tabel 4.28 Pembebanan Gravitasi Balok Induk Tengah Tabel 4.29 Pembebanan Gravitasi Balok Induk Tepi Tabel 4.30 Beban Gravitasi Dari Atap Tabel 4.31 Beban Gravitasi Dari Atap Datar Tabel 4.32 Beban Mati Struktur Tingkat Tabel 4.33 Beban Mati Struktur Tingkat Tabel 4.34 Beban Mati Struktur Tingkat Tabel 4.35 Beban Mati Struktur Tingkat Tabel 4.36 Beban Mati Struktur Tingkat Tabel 4.37 Beban Mati Struktur Tingkat Tabel 4.38 Beban Mati Struktur Tingkat Tabel 4.39 Beban Mati Struktur Tingkat xiii

11 Tabel 4.40 Beban Mati Struktur Tingkat Tabel 4.41 Beban Hidup Lantai Tiap Lantai Tabel 4.42 Beban Total (Wtotal) Bangunan Tabel 4.43 tabel Kategori Resiko Bangunan Tabel 4.44 Faktor Keutamaan Tabel 4.45 Faktor Koefisien Situs, Fa Tabel 4.46 Faktor Koefisien Situs, Fv Tabel 4.47 Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Pada Perioda Pendek Tabel 4.48 Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Pada Period 1 Detik Tabel 4.49 Prosedur Analisis yang Boleh Digunakan Tabel 4.50 Faktorr R, Ω0 dan Cd Untuk Sistem Penahan Gaya Gempa Tabel 4.51 Gaya Geser Seismik (V) Tiap Tingkat Tabel 4.52 Gaya Gempa Lateral Tiap Tingkat Tabel 4.53 Distribusi Gaya Gempa Pada Portal Dan Shearwall Tabel 4.54 Distribusi Gaya Gempa Arah Utama Tabel 4.55 Distribusi Gaya Gempa Arah Non-Utama Tabel 4.56 Drift dan Simpangan Antar Lantai Portal Arah Utama Dengan Dinding Geser Tabel 4.57 Drift dan Simpangan Antar Lantai Portal Arah Utama Tanpa Dinding Geser Tabel 4.58 Drift dan Simpangan Antar Lantai Portal Arah Non-Utama Tabel 4.59 Momen Balok Induk L = 3650 mm Tabel 4.60 Penulangan Tumpuan Balok Induk L = 3650 mm Tabel 4.61 Penulangan Lapangan Balok Induk L = 3650 mm Tabel 4.62 Penulangan Tumpuan Balok Induk L = 4700 mm Tabel 4.63 Penulangan Lapangan Balok Induk L = 4700 mm Tabel 4.64 Penulangan Tumpuan Balok Induk L = 8000 mm Tabel 4.65 Penulangan Lapangan Balok Induk L = 8000 mm Tabel 4.66 Penulangan Kolom Interior xiv

12 Tabel 4.67 Penulangan Kolom Eksterior Tabel 4.68 Perhitungan Gaya Momen dan Gaya Lintang pada Dinding Geser Tabel 4.69 Penulangan Dinding Geser xv

13 DAFTAR GAMBAR Gambar Diagram Tegangan Tekan Beton dan Gaya Tarik Baja... 8 Gambar 2.2 Struktur Gabungan Frame Dengan Dinding Geser Gambar 2.3- Pengelompokan Beban Pada Beban Struktur Gambar 2.4 Desain Respons Spektrum Gambar 2.5 Spektrum Respons Desain Gambar 2.6 Pengaruh Beban Ortogonal Gambar 2.7 Penentuan Simpangan Antar Lantai Gambar 2.8 Torsi Tak Terduga Gambar 2.9 Pembesaran Torsi Tak Terduga Gambar 3.1 Denah Lantai 1 (Kondisi Eksisting) Gambar 4.1 Distribusi Beban Pelat Ke Balok Anak Gambar 4.2 Distribusi Beban Pelat Ke Balok Anak Melintang Gambar 4.3 Distribusi Beban Pelat Ke Balok Anak Melintang Gambar 4.4 Momen Balok Anak Memanjang Gambar 4.5 Momen Balok Anak Memanjang Gambar 4.6 Momen Balok Anak Melintang Gambar 4.7 Momen Balok Anak Melintang Gambar 4.8 Gaya Geser Balok Anak Memanjang Gambar 4.9 Gaya Geser Balok Anak Memanjang Gambar 4.10 Gaya Geser Balok Anak Melintang Gambar 4.11 Gaya Geser Balok Anak Melintang Gambar 4.12 Gambar Penulangan Balok Anak Memanjang Lantai 1 dan Gambar 4.13 Gambar Penulangan Balok Anak Memanjang Lantai 3 Sampai Gambar 4.14 Gambar Penulangan Balok Anak Melintang Lantai 1 dan Gambar 4.15 Gambar Penulangan Balok Anak Melintang Lantai 3 Sampai xvi

14 Gambar 4.16 Distribusi Beban Pelat Ke Balok Induk Gambar 4.17 Distribusi Beban Merata Trapesium Equivalen Gambar 4.18 Distribusi Beban Merata Trapesium Equivalen Gambar 4.19 Distribusi Beban Merata Trapesium Equivalen Gambar 4.20 Distribusi Beban Pelat Ke Balok Induk Melintang Gambar 4.21 Portal Rangka Atap Gambar 4.22 Portal Memanjang Gambar 4.23 Parameter Percepatan Tanah Gambar 4.24 Parameter Percepatan Tanah Gambar 4.25 Distribusi Gaya Gempa Lateral Gambar 4.26 Kapasitas Momen Ujung-Ujung Balok Gambar 4.27 Gaya Geser Pada Balok Gambar 4.28 Penulangan Balok Induk L=3,65 M Lantai 1 Sampai Gambar 4.29 Penulangan Balok Induk L=3,65 M Lantai 4 Sampai Gambar 4.30 Penulangan Balok Induk L=3,65 M Lantai 7 Sampai Gambar 4.31 Penulangan Balok Induk L=4,70 M Lantai 1 Sampai Gambar 4.32 Penulangan Balok Induk L=4,70 M Lantai 4 Sampai Gambar 4.33 Penulangan Balok Induk L=4,70 M Lantai 7 Sampai Gambar 4.34 Penulangan Balok Induk L=8,00 M Lantai 1 Sampai Gambar 4.35 Penulangan Balok Induk L=8,00 M Lantai 4 Sampai Gambar 4.36 Penulangan Balok Induk L=8,00 M Lantai 7 Sampai Gambar 4.37 Diagram regangan-tegangan kolom kondisi seimbang Gambar 4.38 Penulangan Kolom Lantai 1 Sampai Gambar 4.39 Penulangan Kolom Lantai 4 Sampai Gambar 4.40 Penulangan Kolom Lantai 7 Sampai Gambar 4.41 Rencana Dinding Geser Gambar 4.42 Penulangan Dinding Geser Lantai Gambar 4.43 Penulangan Dinding Geser Lantai Gambar 4.44 Penulangan Dinding Geser Lantai xvii

15 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1 : Gambar Denah Plat Lampiran 2 : Gambar Detail Penulangan Plat Lampiran 3 : Gambar Penulangan Balok Induk Melintang 3,65 m lantai 1-3 Lampiran 4 : Gambar Penulangan Balok Induk Melintang 3,65 m lantai 4-6 Lampiran 5 : Gambar Penulangan Balok Induk Melintang 3,65 m lantai 7-9 Lampiran 6 : Gambar Penulangan Balok Induk Melintang 4,70 m lantai 1-3 Lampiran 7 : Gambar Penulangan Balok Induk Melintang 4,70 m lantai 4-6 Lampiran 8 : Gambar Penulangan Balok Induk Melintang 4,70 m lantai 7-9 Lampiran 9 : Gambar Penulangan Balok Induk Memanjang 8,00 m lantai 1-3 Lampiran 10 : Gambar Penulangan Balok Induk Memanjang 8,00 m lantai 4-6 Lampiran 11 : Gambar Penulangan Balok Induk Memanjang 8,00 m lantai 7-9 Lampiran 12 : Gambar Portal Arah Utama dan Non-Utama Lampiran 13 : Gambar Detail Penulangan Kolom A dan B Lampiran 14 : Gambar Detail Penulangan Kolom C Lampiran 15 : Gambar Detail Penulangan Kolom D Lampiran 16 : Gambar Detail Tulangan Pengekang Kolom Lampiran 17 : Gambar Tulangan Dinding Geser Lantai 1 Lampiran 18 : Gambar Tulangan Dinding Geser Lantai 2 Lampiran 19 : Gambar Tulangan Dinding Geser Lantai 3 Lampiran 20 : Gambar Tulangan Dinding Geser Lantai 4 Lampiran 21 : Gambar Tulangan Dinding Geser Lantai 5 xviii

16 DAFTAR PUSTAKA Badan Standardisasi Nasional Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI ). Badan Standardisasi Nasional Persyaratan Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung (SNI ). Badan Standardisasi Nasional Beban Minimum Untuk Perancangan Bangunan Gedung dan Struktur Lain (SNI ). Dipohusodo, 1994, Struktur Beton Bertulang, Penerbit PT Gramedia Pustaka Utama, Jakarta. Imran, I & Hendrik, F. 2010, Perencanaan Struktur Gedung Beton Bertulang Tahan Gempa, Penerbit Institute Teknologi Bandung, Bandung. Kusuma, G & Andriono, T. 1996, Desain Struktur Rangka Beton Bertulang di Daerah Rawan Gempa, Penerbit Erlangga. Nasution, Amrinsyah. 2009, Analisa dan Desain Struktur Beton Bertulang, Penerbit Institute Teknologi Bandung, Bandung. Setiawan, Agus. 2016, Perencanaan Struktur Beton Bertulang, Penerbit Erlangga, Jakarta. Yunan R & Zamzami S, 2005, Analisa dan Perencanaan Beton Bertulang, Universitas Muhammadiyah Malang, Malang. 151