Makalah Tugas Akhir BAB I PENDAHULUAN

Transkripsi

1 BAB I PENDAHULUAN Latar Belakag Gedug Bak etral Asia abag Kayu merupaka gedug dega 5 latai yag dibagu di kota Surabaya berada dalam zoasi daerah gempa meegah. Gedug tersebut dibagu dega megguaka beto bertulag biasa dega sistem cor di tempat. Ditijau dari lokasiya Idoesia adalah egara yag terletak di atara dua lempega gempa tektoik yag rawa utuk terjadi gempa. Oleh karea itu, pembagua ifrastruktur sekarag ii harus memeuhi syarat ketahaa terhadap gempa. Struktur yag taha terhadap gempa dapat memiimalisir terjadiya kerusaka yag timbul akibat gempa. Megigat tiggiya resiko da itesitas gempa di Idoesia sekarag ii, maka dalam peyusua tugas akhir ii aka direcaaka gedug yag terdiri dari 0 latai dega semi baseme da diracag sebagai gedug bak da perkatora di wilayah gempa kuat. Daerah pesisir Sumatera Barat merupaka daerah berzoa gempa kuat karea letakya yag tepat berada di atas perbatasa dua lempeg gempa. Kota Padag, ibukota propisi Sumatera Barat dikeal dega derah yag rawa terjadi gempa kuat yag atiya aka dipakai sebagai tempat direcaakaya gedug ii. Sehigga, Gedug Bak BA harus diracag sesuai dega perhituga gempa recaa di daerah zoa gempa kuat. Dalam perecaaaya, gedug aka dibagu dega megguaka metode flat slab. Metode flat slab sediri sebearya kurag cocok bahka tidak diperbolehka utuk dibagu pada daerah gempa kuat. Utuk itu gedug tersebut direcaaka dega memaduka metode flat slab da sistem ragka gedug, dimaa seluruh beba gempa aka dipikul oleh didig geser (shear wall) sehigga metode flat slab dapat diguaka pada daerah gempa kuat. Flat slab merupaka sistem pelat latai dua arah yag memikul beba gravitasi lagsug ke kolom tapa terdistribusi ke arah tributari dari balok paelya. Flat slab dicirika dega adaya drop pael. Drop Pael merupaka pertambaha tebal pelat di daerah kolom yag berfugsi dalam meguragi tegaga geser pos yag ditimbulka oleh kolom terhadap pelat. Peebala ii juga dapat meigkatka besarya mome lawaa di tempat-tempat daerah mome egatif bekerja. Keutuga yag didapat bila megguaka flat slab sagat bayak, adapu keutuga flat slab meurut Darsoo (00) yaitu fleksibilitasya terhadap tata ruag; waktu pegerjaaya relatif lebih pedek, hal ii dapat dilihat dari proses pembuata bekistig pelat yag lagsug dapat dibuat merata secara keseluruha tapa harus membuat bekistig balok balokya terlebih dahulu; kemudaha dalam pemasaga istalasi mekaikal da elektrikal; meghemat tiggi bagua (tiggi ruag bebas lebih besar dikareaka tidak adaya peguraga ketiggia akibat balok da kompoe pedukug struktur laiya); pemakaia tulaga pelat bisa dega tulaga fabrikasi (wire mesh). Dega berbagai keutuga di atas diharapka pegguaa metode flat slab bayak diguaka pada pembagua ifrstruktur di Idoesia. Perumusa Masalah Adapu permasalaha yag ditijau dalam modifikasi perecaaa struktur gedug Bak BA cabag kayu ii atara lai :. Bagaimaa cara merecaaka dimesi struktur (prelimiary desig) yag meliputi : Bagua atas : Struktur primer : Flat slab(pelat), drop pael, balok tepi, kolom da didig geser Struktur sekuder : Tagga da lift Bagua bawah : Podasi tiag pacag, poer

2 podasi(pilecap), da strukturstruktur pada semi baseme. Bagaimaa cara merecaaka beba yag bekerja pada struktur gedug tersebut beserta kombiasiya setelah diadaka modifikasi. 3. Bagaimaa cara merecaaka eleme struktur sekuder yag ada. 4. Bagaimaa cara megaalisa gaya dalam akibat beba gravitasi da gempa pada struktur tersebut dega megguaka program batu ETABS Bagaimaa cara merecaaka eleme struktur primer berupa pelat latai(flat slab), balok tepi,kolom,da didig geser. 6. Bagaimaa cara merecaaka baseme da podasi yag yag mampu medukug kestabila struktur gedug setelah modifikasi. 7. Bagaimaa meggambarka hasil perecaaa mejadi betuk gambar tekik dega program batu Autoad. Maksud da Tujua Adapu maksud da tujua dari peyusua tugas akhir ii yaitu memecahka masalah-masalah yag telah dirumuska dalam rumusa masalah sehigga mampu memeuhi keamaa, keyamaa da kestabila kostruksi atar lai:. Medapatka ilai dimesi struktur atas yaitu dimesi flatslab, drop pael, balok tepi, kolom, didig geser, tagga, da balok lift serta dimesi struktur bawah yaitu dimesi podasi tiag pacag, pilecap da struktur pada semi basemet yag keseluruhaya mampu meaha gempa kuat.. Medapatka pemahama megeai beba yag bekerja pada struktur gedug tersebut da megkombiasikaya. 3. Medapatka hasil eleme struktur sekuder. 4. Megetahui da medapatka hasil dari gaya dalam yag bekerja pada struktur yag direcaaka. 5. Medapatka hasil eleme struktur primer yag mampu meaha gempa kuat. 6. Medapatka hasil podasi yag medukug kestabila struktur. 7. Mampu meuagka hasil perecaaa kedalam gambar tekik. Batasa Masalah Utuk meghidari timbulya peyimpaga pembahasa maka dalam peyusua tugas akhir ii perlu dibuat batasa-batasa permasalaha. Adapu batasa masalah tersebut atara lai:. Perecaaa modifikasi 5 latai mejadi 0 latai da semi basemet, dega struktur atap dari pelat beto.. Mutu beto da baja yag diguaka f c = 35 MPa ; fy = 400 MPa utuk keseluruha struktur. 3. Metode yag diguaka megguaka flat slab da shear wall dega Sistem Ragka Gedug. 4. Perecaaa gedug direcaaka pada daerah zoa gempa kuat utuk daerah kota Padag da sekitarya. 5. Perecaaa tidak meijau aalisa biaya da maajeme kostruksi. 6. Perecaaa tidak meijau estetika dari segi arsitektural gedug da desai iterior gedug. 7. Perecaaa tidak memperhitugka letak sistem utilitas amu tetap diguaka beba utilitas-ya utuk perhituga beba gravitasi. 8. Perecaaa tidak meijau sistem saitasi, mekaikal-elektrikal,da plumbig. 9. Data taah yag diguaka merupaka hasil peijaua yag dilakuka oleh Laboratorium Mekaika Taah Tekik Sipil ITS, sehigga tidak perlu melakuka peijaua kembali di derah yag direcaaka. 0. Program batu gambar tekik yag dipakai yaitu Autoad.. Program batu aalisa struktur yag dipakai diataraya ETABS v.9.7 da PAOL.

3 . Peratura yag dipakai yaitu SNI , Revisi SNI , Revisi SNI BAB II TINJAUAN PUSTAKA Umum Perecaaa bagua taha gempa ialah bagua yag diracag utuk taha da tetap berdiri ketika terjadi gempa yag besar walaupu atiya sedikit terdapat kerusaka pada beberapa bagia bagua sesuai falsafah perecaaa gedug taha gempa. Perecaaa suatu struktur gedug pada daerah gempa haruslah memeuhi falsafah perecaaa gedug taha gempa, yaitu: Bagua dapat meaha gempa bumi kecil atau riga tapa megalami kerusaka. Bagua dapat meaha gempa bumi sedag tapa kerusaka yag berarti pada struktur utama walaupu ada kerusaka pada struktur sekuder. Bagua dapat meaha gempa bumi kuat tapa megalami kerutuha total bagua, walaupu bagia struktur utama sudah megalami kerusaka (Terua,007). Macam-Macam Pelat Pada umumya pelat diklasifikasika dalam pelat satu-arah da pelat dua-arah. Pelat berdefleksi secara domia dalam satu arah disebut pelat satu-arah. Jika pelat dipikul oleh kolom yag disusu berbaris sehigga pelat dapat berdefleksi dalam dua-arah, pelat disebut pelat dua-arah. Pelat dua-arah dapat diperkuat dega meambahka balok di atara kolom, dega mempertebal pelat di sekelilig kolom (drop pael) da dega peebala kolom di bawah pelat (kepala kolom). Ada beberapa macam betuk pelat diataraya yaitu pelat datar (flat plate) da flat slab. Pelat datar (flat plate) termasuk pelat dua-arah berupa pelat beto dega tebal merata yag metrasfer beba secara lagsug ke kolom pedukug tapa batua balok atau kepala kolom atau drop pael. Pelat datar dapat dibuat dega dega cepat karea bekistig da susua tulaga yag sederhaa. Pelat ii memerluka tiggi latai terkecil utuk memberika persyarata tiggi ruaga da memberika fleksibilitas terbaik dalam susua kolom da partisi. Pelat datar kemugkia memuculka masalah dalam trasfer geser di sekelilig kolom. Dega kata lai, ada bahaya di maa kolom aka meembus pelat. Oleh karea itu serigkali perlu memperbesar dimesi kolom atau ketebala pelat atau dega meambahka drop pael da kepala kolom yag atiya disebut flat slab. Flat slab termasuk pelat beto dua-arah dega kepala kolom (colum capital), drop pael, atau keduaya. Pelat ii sagat sesuai utuk beba berat da betag pajag. Meskipu utuk bekistig lebih mahal dibadigka dega pelat datar (flat plate) aka tetapi flat slab memerluka beto da tulaga yag lebih sedikit dibadigka pelat datar utuk beba da betag yag sama. Berikut gambar dari macam-macam tipe pelat: a. Pelat satu-arah dega balok Pelat Datar (flat plate) b. Pelat Datar (flat plate) tapa balok

4 c. Latai edawa (Flat Slab) d. Pelat dua-arah dega balok Struktur Flat Slab Flat slab merupaka pelat dua-arah yag metrasfer beba secara lagsug ke kolom pedukug tapa batua balok yag dicirika dega adaya drop pael da kepala kolom yag membedakaya dega pelat datar (flat plate). Adapu pegertia dari keduaya yaitu: a. Drop pael yaitu pertambaha tebal pelat didalam daerah kolom. Dimaa pertebala pelat ii bermafaat dalam meguragi tegaga geser pos yag mugki ditimbulka oleh kolom terhadap pelat. Pertebala ii juga meigkatka besarya mome lawa di tempat-tempat dimaa mome-mome egatif besar (Mosley da Bugey 984). b. Kepala kolom (colum capital) yaitu pelebara megecil dari ujug kolom atas. Tujua dari kepala kolom adalah utuk medapatka pertambaha kelilig sekitar kolom utuk memidahka geser dari beba latai da utuk meambah tebal dega berkuragya perimeter di dekat kolom (Wag da Salmo, 990) Didig Geser (Shear Wall) Didig geser merupaka suatu didig struktur yag sagat bergua dalam gedug tigkat tiggi. Dimaa didig geser merupaka sistem peaha gaya lateral yag meaha gaya lateral akibat gempa da gaya geser dasar horizotal yag diakibatka oleh gaya lateral tersebut. Dalam struktur didig peaha lateral memiliki betuk-betuk da variasi yag berbeda-beda, dimaa dimesi dari didig geser dipegaruhi oleh besarya gaya lateral yag diterima oleh didig geser. Gedug modifikasi perecaaa ii direcaaka, berada di zoa gempa kuat, sehigga hubuga atara pelat dega didig geser diperluka detailig khusus. Aalisa Pembebaa Dalam peyusua tugas akhir ii utuk pembebaa megacu pada RSNI da RSNI Besarya beba mati, hidup, da agi sesuai dega ketetua yag ada pada RSNI da besarya beba gempa sesuai dega ketetua RSNI Adapu kombiasi pembebaa tersebut atara lai:. U =,4D. U =,D +,6L 3. U =,D +,0L ±,0E 4. U = 0,9D ±,0E Aalisa Gaya Gempa Aalisa gaya gempa diperluka utuk memberika beba gempa recaa yag atiya utuk memberika suatu prediksi beba lateral bila suatu saat terjadi beba gempa yag sesugguhya walaupu pada keyataaya beba gempa recaa lebih kecil dari pada gempa yag sesugguhya. Dalam megaalisa gaya gempa megacu pada Stadar Perecaaa Ketahaa Gempa Utuk Struktur Bagua Gedug Da No Gedug (RSNI ) Aalisa Struktur Aalisa Struktur terbagi atas aalisa struktur primer da sekuder, dimaa aalisa struktuk sekuder direcaaka terlebih dahulu utuk medapatka beba yag bekerja atiya pada struktur primer.

5 Aalisa Struktur Sekuder Perecaaa Tagga Dalam meetuka batasa harga tulaga dega megguaka rasio tulaga yag disyaratka pada SNI Ps.0.4.3, sebagai berikut: 0.85xxf ' c 600 b fy 600 fy Dalam perecaaa balok lift direcaaka seperti halya balok biasa pada perecaaa struktur primer, bedaya haya pada beba yag diterima oleh balok tersebut beserta fugsiya. Lift yag direcaaka megguaka brosur yag di ada di pasara. Aalisa Struktur Primer Aalisa Struktur Flat Slab (SNI Ps.0.4.3) Perilaku struktural flat slab (.8) bisa Dimaa : = 0,85 utuk 0 < f c < 30 diidealis dega megaggap plat ii berlaku sebagai pelat meerus yag bertumpu pada MPa barisa kolom yag kekakua leturya bisa = 0,85- ( diabaika, selai itu kita bisa megaggap bahwa reaksi kolom tersebar merata pada utuk f c > 30 MPa suatu luas yag kecil. Jika dimesi suatu flat Da miimum tidak boleh kurag dari slab yag memikul beba merata relatif besar 0,65 dibadigka dega jarak atar kolomya,,4 f ' c sifat simetri pada kofigurasi struktur da mi = da mi = f pembebaa bisa dimafaatka utuk y 4 f y mereduksi masalahya ke aalisis satu pael Dipilih yag terbesar (SNI dalam. Ps..5.) (.9) maks = 0,75. (SNI Aalisa Struktur Kolom b Persyarata dimesi kolom: Ps..3.3) P Utuk meghitug rasio tulaga letur yag 0,30 fc' (SNI disyaratka, sebagai berikut: A Ps.5.3..(3)). m. R Dimaa : = perlu P = Berat total yag dipikul oleh kolom m f y A = Peampag kolom f c = Kuat teka beto (.) dega harga : f Perhituga Peulaga Letur Kolom y M m = ; R = u 0,85. f '. b. d ) Kotrol kelagsiga kolom c EI / kolom Dimaa harus memeuhi : perlu EI / balok < < (SNI Ps...6) mi perlu maks 0,4. EcI g A s =.b.d EI k (.4) Rasio utuk tulaga susut da suhu: d Tulaga megguaka mutu baja (SNI Ps...6) fy= 300MPa mi = 0,000 x EI kolom Pc Tulaga megguaka mutu baja K x u fy= 400MPa mi = 0,008 (SNI Ps...3) K xu M 34 Perecaaa Balok Lift r M (SNI Ps...)

6 (utuk ragka portal tak bergoyag) K xu M 34 r M (SNI Ps..3.) ( utuk ragka portal bergoyag ) K xl ) Apabila u r (SNI psl...5), maka diperluka perhituga mome orde dua. 3) Pembesara mome M xm c s (SNI Ps..) ( utuk ragka portal tak bergoyag) Tebal Miimum, h m Dua tumpua Satu ujug Kedua ujug Katilever s > (.4) sederhaa meerus meerus P Kompoe u struktur Kompoe yag tidak meaha atau tidak disatuka dega partisi atau kostruksi lai yag mugki aka rusak oleh 0,75 x Pc leduta yag besar M Pelat masif M s s xm (.5) s satu arah l/0 l/4 l/8 l/0 M M s s xm s Balok atau (.6) pelat rusuk satu arah l/6 l/8,5 l/ l/8. Gaya geser yag disumbagka beto akibat gaya teka aksial ' N f u c Vc ' xbw x d A 4. g 6 (SNI psl.3.3..) 3. Kotrol kekuata geser (SNI psl ) V V u V V V V s c A v x f S s y x d Aalisa Struktur Balok Tepi Peetua tiggi balok miimum (h mi ) dihitug berdasarka SNI Pasal.5. Tabel 8 atau tabel.4 di bawah ii, dimaa bila persyarata ii ii telah dipeuhi maka tidak perlu dilakuka kotrol leduta. SNI Ps..5.. tabel8 (SNI Ps..3.3 ) (utuk ragka portal bergoyag) M Pajag betag l dalam mm. S sm s > Ms (.7) P Nilai yag diberika harus diguaka u lagsug utuk kompoe struktur dega 0,75 x Pc beto ormal (γ c =.400 kg/m 3 ) da tulaga 4) Perhituga peulaga letur BJ-40. Utuk kodisi lai, ilai di atas harus Megguaka program batu PAOL dimodifikasika sebagai berikut: (a) Utuk struktur beto riga dega (.8) Perhituga Peulaga Geser Kolom berat jeis diatara kg/m 3,. Gaya litag recaa ragka ruag ilai tadi harus dikalika dega (,65-0,0003γ Mpr Mpr c ) tetapi tidak kurag dari Vu (SNI ,09, di maa γ c adalah berat jeis h dalam kg/m 3. psl.3.0.) (b) Utuk f y selai 400 MPa, ilaiya Dimaa Mpr didapat dari mome balace dari aalisa megguaka program harus dikalika dega (0,4 + f y /700). PAOL Aalisa Struktur Podasi (.30) Utuk perecaaa podasi megguaka tiag pacag produk PT. WIKA Beto, sedagka data taah yag diguaka yaitu data sodir da borig. Podasi Tiag Pacag Nilai Kous diambil 4 D keatas & 4 D kebawah

7 A tiag JHPQ P iji tiag Sf Sf Sf = ( 3 ) Sf = ( 5 8 ) Jumlah tiag pacag yag diperluka ( ) Pu Piji,57Dmi D S m Efisiesi tiag m m o 90 m D Dimaa, = arc tg S BAB III METODOLOGI Diagram Alir Metodologi Pu P maks My X max x Mx Y max y P ult = Efisiesi tiag x Pu tiag berdiri Kotrol Kekuata Tiag Pult Pmaks. Poer Podasi Dalam merecaaka tebal poer, harus memeuhi persyarata bahwa kekuata gaya geser omial harus lebih besar dari geser pos yag terjadi. Kuat geser yag disumbagka beto diambil terkecil, sesuai SNI Ps.3...a- Ps.3... Kotrol Geser Pods Pada Poer dalam SNI Pasal 3. ditetuka (diambil ilai terkecil) : Vc fc bo d c 6 Vc fc b d 3 o Keteraga : c = rasio sisi pajag terhadap sisi pedek peampag kolom Keteraga: b o = perimeter peampag kritis Vu < Vc tidak perlu tulaga geser Vu > Vc perlu tulaga geser

8 Data Umum Bagua Nama gedug : BA abag Kayu Lokasi : Jl. Kayu Surabaya Fugsi : Bak Jumlah latai : 5 Latai Struktur gedug : Beto Bertulag Biasa Data Bagua Setelah Modifikasi Nama Gedug:BA Lokasi :Kota Padag da sekitarya Fugsi :Gedug Bak da Perkatora Struktur gedug : Beto Bertulag Khusus Jumlah latai: 0 Latai da Semi Baseme Zoe gempa : Kuat Tiggi Ketiggia tiap latai: latai s/d0 = 4m semi baseme : 5m Tiggi Total Bagua :45 m Data Baha : Kuat teka beto (f c) : 35 MPa Teg. leleh baja (fy) : 400 Mpa Data Taah: Sodir & Borig (Data taah megguaka data taah di daerah Padag atau sekitarya) Studi Literatur Mempelajari literatur/pustaka yag berkaita dega perecaaa diataraya tetag :. Bada Stadarisasi Nasioal. Tata ara Perhituga struktur Beto Utuk Bagua Gedug (SNI ).. Bada Stadarisasi Nasioal. Stadar Perecaaa Ketahaa Gempa Utuk Struktur Bagua Gedug da No Gedug (RSNI ). 3. Bada Stadarisasi Nasioal. Tata cara Peghituga Pembebaa utuk Bagua Rumah da Gedug (RSNI ) 4. Mcormac,Jack.00. Desai Beto Bertulag Edisi Kelima Jilid da. Jakarta: Erlagga. 5. Purwoo, Rahmat.005. Perecaaa Struktur Beto Bertulag Taha Gempa. Surabaya: ITS Press 6. Wahyudi,Herma.999. Daya Dukug Podasi Dalam, Fakultas Tekik Sipil da Perecaaa Jurusa Tekik Sipil. Surabaya. Istitut Tekologi Sepuluh Nopember. 7. Wag,hu-Kia.Salmo,harles.990. Desai Beto Bertulag Edisi Keempat Jilid. Jakarta: Erlagga. 8. Nawy,Edward G.998. Beto Bertulag (Suatu Pedekata Dasar). 9. Asroi,Ali.00. Balok da Pelat Beto Bertulag edisi pertama.yogyakarta: Graha Ilmu. 0. Asroi,Ali.00. Kolom Fodasi da Balok T edisi kedua.yogyakarta: Graha Ilmu. BAB IV PERENANAAN DIMENSI STRUKTUR Perecaaa Dimesi Pelat Tebal miimum pelat tapa balok iterior yag meghubugka tumpuatumpuaya da mempuyai rasio betag pajag terhadap betag pedek yag tidak lebih dari dua, harus memeuhi ketetua SNI pasal.5.3. yaitu : Tebal miimum pelat dalam da luar tapa balok iterior tetapi dega balok piggir da peebala : h= Perecaaa pelat didasarka pada pael dega ukura 8,5 m x 8,5 m h= = = 36, mm diambil h = 50 mm # Jadi tebal pelat utuk keseluruha latai direcaaka dega ketebala h f = 50 mm Perecaaa Dimesi Drop Pael Direcaaka drop pael utuk meaha gaya geser memeuhi ketetua dalam SNI yaitu : L drop pael L (SNI pasal ) L drop pael x 8500 mm = 46,7 mm = 4,67 cm

9 Jadi drop pael direcaaka L drop pael = 000 mm = 00 cm utuk arah X maupu Y diukur dari pusat kolom. h drop pael h pelat (SNI pasal ) h drop pael x 50 mm = 6,5 mm = 6,5 cm da tidak boleh melebihi dari yag telah ditetuka dalam SNI pasal berikut: h drop pael tepi drop pael jarak tepi kolom ekivale ke h drop pael x( mm - mm) h drop pael x 500 mm = 5 mm # Jadi tebal drop pael yag direcaaka utuk keseluruha latai, h drop pael =0mm = cm. Tebal Ekivale Dega adaya drop pael di sekitar kolom, maka beba per meter persegi pelat latai didapat berdasarka tebal ekivale (tebal berbobot) dega perbadiga luas (L) : h= x h pelat + (h pelat + h drop pael) h= x50mm+ x(50mm+0mm) h ekivale = 56,95 mm = 5,65 cm Perecaaa Dimesi Balok Tepi da Peragkai Dimesi balok yag direcaaka haya balok tepi (eksterior). Dalam perhituga dimesiya sesuai dega dega ketetua SNI pasal.5.. tabel 8, dimaa jika persyarata ii x terpeuhi maka tidak perlu memeperhitugka leduta. h mi = L utuk fy 400 MPa, bila fy selai 400 MPa maka ilaiya harus dikalika dega (0,4+fy/700) Balok Tepi : Utuk L= 8500mm h mi = x 8500 mm = 53,5 mm diambil h mi = 550 mm = 55 cm b = h = x 550 mm = 75 mm diambil b = 30 cm #Jadi direcaaka dimesi balok tepi utuk keseluruha latai adalah 30/55 cm Balok Peragkai (Tagga da Lift): Balok Peragkai pada lift da tagga ii atiya dapat dipakai sebagai bresig atar shear wall. Utuk L= 8500 mm h mi = x 8500 mm = 53,5 mm diambil h mi = 700 mm b = h = x 70cm = 35 diambil b= 40cm # Jadi direcaaka dimesi utuk balok peragkai adalah 40/70 cm Perecaaa Dimesi Kolom ara yag diguaka sesuai dega ketetua SNI Pasal 0.8. mesyaratka kolom harus direcaaka memikul beba aksial terfaktor yag bekerja pada semua latai atau atap da mome maksimum dari beba terfaktor pada satu betag terdekat dari latai atau atap yag ditijau. Direcaaka: Tebal pelat ekivale = 5,65 cm Tiggi tiap latai (latai -0) = 400 cm Asumsi awal dimesi kolom = 00 cm Beba-beba berdasarka RSNI tabel P3-. Tabel 4. Beba hidup

10 Meurut RSNI pasal 4.8. : Beba hidup dapat direduksi higga 0% utuk kompoe struktur yag meumpu dua latai atau lebih. Sehigga berat total LL mejadi = 80% x 8065 Kg = Kg Tabel 4. Beba Mati 400 cm 400 mm 340 mm OK Tidak boleh kurag dari 00mm 400mm > 00mm OK # Jadi tebal shear wall sebesar 400 mm = 40 cm telah memeuhi syarat da dapat diguaka. BAB V PERENANAAN STRUKTUR SEKUNDER Jadi, Berat Total b x h = A = = = DL+LL = Kg Kg = 79843Kg = 7550,88 cm dimaa b=h A= b = 7550,88 cm b = 86,90 cm direcaaka: diambil b= h latai baseme s.d. latai 3 = 00 cm diambil b= h latai 4 s.d. latai 7 = 90 cm diambil b= h latai 8 s.d. latai 0 = 80 cm 4.5 Perecaaa Dimesi Shear Wall Tebal shear wall tidak boleh kurag dari /5x L da tidak tidak boleh kurag dari 00mm. (SNI pasal ). Sedagka utuk struktur basemet tebal shear wall tidak boleh kurag dari 90 mm (AI ) H shear wall (latai basemet-0) = 45 m = mm Pajag atar betag (L) = 8,5 m = 8500 mm Direcaaka tebal shear wall = 400 mm 400 mm 400 mm 80 mm OK Perecaaa Tagga Dalam perecaaaya, tagga dimodelka dega perletaka sedi-rol (perletaka rol terletak di bordes).tagga yag direcaaka diambil tagga utuk latai s/d atap. Data-Data Perecaaa : Mutu beto (f c) : 35 MP Mutu baja (fy) : 400MPa Pajag horizotal tagga :300cm Lebar tagga: 80cm Tiggi tagga total: 400cm Tebal pelat dasar tagga:5cm Lebar bordes: 5cm Tebal pelat bordes:5cm Tebal selimut beto:0mm Tiggi ijaka (t):0cm Lebar ijaka (i):30cm Jumlah tajaka ke bordes = Jumlah ijaka ()= Kemiriga tagga= arc ta α= 0,666 α = 33,69 = 0 buah = 0 buah Syarat kemiriga tagga: 0 α 40 ok Didapat Gaya-Gaya Dalam

11 95,87 Kg A 366,4 Kg B -388,8 Kg 669,4 Kg A 0 Kgm + B 3084,57 Kgm + 385,08 Kgm 3099,8 Kg -066,543 Kg 375,5 Kg 0 Kgm Gambar Free body diagram gaya-gaya pada tagga 366,4 Kg A 0 Kg A + 669,4 Kg B -388,8 Kg B - Gambar Bidag litag (D) pada tagga 95,87 Kg ,8 Kg ,543 Kg Gambar 5.6 Bidag Normal(N) pada tagga Gambar 5.7 Bidag Mome (M) pada tagga Hasil Tulaga Pelat Tagga Tulaga Utama ρ pakai = 0,0083 ρ mi < ρ perlu < ρ max As perlu = ρ perlu.b.dx = 0, = 07,806 mm Dipasag tulaga Ø 00 (As = 30 mm ) Kotrol spasi maksimum (SNI Pasal 5.3.). S max =.h = 50mm = 300 mm S = 00 mm < S max OK a. Tulaga Susut Peulaga arah y dipasag tulaga susut da suhu dega : = 0,008 utuk fy = 400 Mpa (SNI Ps.9...) As perlu = 0,008.b.h = 0, = 9,6 mm. Dipasag tulaga Ø8 00 (As ada = 5, mm ) Peulaga Pelat Bordes ρ pakai = ρ mi < ρ perlu < ρ max

12 As perlu = ρ pakai.b.dx = 0, mm mm = 83,5 mm Dipasag tulaga Ø 0 (As = 84 mm ) Kotrol spasi maksimum (SNI Pasal 5.3.). S max =.h = 50mm = 300 mm S = 0 mm < S max OK a. Tulaga Susut Peulaga arah y dipasag tulaga susut da suhu dega : = 0,008 utuk fy = 400 Mpa (SNI Ps.9...) As perlu = 0,008.b.dy = 0, mm mm = 9,6 mm. Dipasag tulaga Ø8 00 (As ada = 5, mm ) Hasil Peulaga Letur Balok Bordes Diguaka tulaga tumpua tarik 5Ø6 (004,8 mm ) Diguaka tulaga tumpua teka 3Ø6 (60,88 mm ) Diguaka tulaga lapaga tarik 3Ø6 (60,88 mm ) Diguaka tulaga lapaga teka Ø6 (40,9 mm ) Peulaga Geser Balok Bordes Dipasag tulaga geser Ø0 70mm BAB VI PEMBEBANAN DAN ANALISA GAYA GEMPA Tahapa Aalisis Kategori Resiko Bagua (KRB) Utuk berbagai kategori risiko struktur bagua gedug da o gedug harus sesuai dega RSNI tabel 4.-. Faktor Keutamaa I meurut tabel 4.- RSNI Pada perecaaa ii gedug difugsika sebagai bak da perkatora yag dikodisika mampu dalam meaha gempa tiggi, sehigga utuk perecaaa ii gedug tersebut masuk kedalam kategori resiko bagua III. # KRB = III Faktor Keutamaa Utuk kategori resiko III didapatka Faktor Keutamaa I meurut Tabel 4.- RSNI yaitu,5 # I =,5 Aalisa Kelas Situs Tiap situs yag ditetapka harus sesuai dega RSNI tabel # Kelas Situs = S (Taah Keras) Perhituga Berat Efektif Berat total utuk latai baseme: W T bas = W D bas +W L bas = Kg Berat total utuk latai : W T latai = W D latai +W L latai = Kg Berat total tiap latai utuk latai s/d 3: W T latai(s/d3) = W D latai(s/d3) + W L latai(s/d3) = Kg Berat total tiap latai utuk latai 4s/d7: W T latai(4s/d7) = W D latai(4s/d7) + W L latai(4s/d7) = Kg Berat total latai atap : W T latai atap = W D latai atap + W L latai atap = 057 Kg Berat struktur keseluruha =W Tbas +W Tlatai +W Tlatai(s/d3) x+w Tlatai(4s/d7) x 4+W Tlatai(8s/d0) x3+w T latai atap = Kg 6.7. Parameter Percepata Gempa Dalam hal ii kota padag pada Peta Gerak Taah Seismik didapatka ilai S s =,5g da S = 0,6g

13 Tabel Koefisie Situs, F v (RSNI tabel 6.-) Kelas Situs Parameter Respos Spektral Percepata Gempa ME R Terpetaka Pada Perioda detik, S S 0, S = 0, S = 0,3 S = 0,4 S 0,5 SA 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 SB S,7,6,5,4,3 SD,4,8,6,5 SE 3,5 3,,8,4,4 SF SS b Gambar Ss (Percepata Respos Spektral detik) Koefisie Situs da Paramater Respos Spektral Percepata Gempa harus ditetuka dega perumusa sesuai RSNI pasal 6. berikut ii: S MS = F a. x S S S M = F v x S Utuk koefisie situs F a da F v megikuti Tabel Koefisie Situs, F a (RSNI tabel 6.-) Kelas Situs Parameter Respos Spektral Percepata Gempa ME R Terpetaka Pada Perioda Pedek, T=0, detik, S s S s 0,5 S s = 0,5 S s = 0,75 S s = S s,5 SA 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 SB S,,, SD,6,4,, SE,5,7, 0,9 0,9 SF SS b Jadi parameter spektrum respos percepata pada perioda pedek (S MS ) da perioda detik (S M ) pada perecaaa ii adalah S MS = F a x S S = x,5g =,5g S M = F v x S =,3 x 0,6g =0,78g Parameter Percepata Spektral Disai Parameter percepata spektral disai utuk perioda pedek, S DS da pada perioda detik, S D, harus ditetuka melalui perumusa dari RSNI pasal 6.3. S DS = /3 S MS = /3 x,5g = g S D = /3 S M = /3 x 0,78g = 0,5g Perioda Fudametal Alami Perioda struktur fudametal, T, dalam arah yag ditijau harus diperoleh megguaka properti struktur da karateristik deformasi eleme peaha dalam aalisis yag teruji. Perioda fudametal, T, tidak boleh melebihi hasil koefisie utuk batasa atas pada perioda yag dihitug ( u ) dikali perioda fudametal pedekata, T a. T < u x T a Sebagai alteratif pada pelaksaaa aalisis utuk meetuka perioda fudametal, T diijika secara lagsug megguaka perioda bagua pedekata, T a, yag dihitug sesuai dega RSNI pasal

14 Parameter Percepata Respos Spektral Disai pada detik, S D T a 0,006 h Koefisie u 0,4,4 0,3,4 0,,5 0,5,6 0,,7 w (RSNI pasal persamaa 7.8-8) (7.8-8) di maa : h adalah ketiggia struktur (dalam m) di atas dasar sampai tigkat tertiggi struktur da w dihitug dari Persamaa berikut: x 00 h Ai w AB i hi h i 0,83 Di (RSNI pasal persamaa 7.8-9) di maa A B = luas dasar struktur, m A i = luas bada didig geser i dalam m D i = pajag didig geser i dalam m h i = tiggi didig geser i dalam m x = jumlah didig geser dalam W = 0, ,006 0,006 Ta h x45 =,464 detik 0,00363 w Sehigga T yag atiya didapat dari aalisa komputer harus kurag dari u x T a T <,4 x,464 =,05 detik Perioda Hasil Aalisa Struktur Aalisa struktur dilakuka dega megguaka program ETABS v9.7dega megguaka spectrum respo gempa IB 006 yag typical dega spectrum respo SNI Dari hasil aalisa struktur diperoleh periode alami fudametal gempa tertiggi sebesar T=,338 detik. Periode tidak boleh melebihi u x Ta,serta data simpaga tiap latai yag tercatum pada Tabel 6.. T=,338 detik < u x T ax =,4 x,464 detik =,05 detik..ok # Dipakai T=,338 detik Kategori Desai Gempa Apabila S lebih kecil dari 0,75, kategori disai seismik diijika utuk ditetuka (sesuai Tabel 6.5- RSNI ) Kategori Risiko Nilai S DS I atau II atau III IV S DS < 0,67 A A 0,67 S DS < 0,33 B 0,33 S DS < 0,50 D 0,50 S DS D D # Kategori disai seismik D Faktor Sistem Peaha Seismik Faktor R, d, da 0 Utuk Sistem Peaha GayaSeismik (RSNI tabel 7.-) Harga tabel faktor kuat-lebih( 0 ), diijika utuk direduksi dega meguragi setegah utuk struktur dega diafragma fleksibel, tetapi tidak boleh diambil kurag dari,0 utuk segala struktur, kecuali utuk sistim kolom katilever. Dari tabel didapat data perecaaa utuk Disai Seismik D sebagai berikut : # Koefisie modifikasi respo R = 6 # Faktor kuat-lebih 0 = # Pembesara defleksi d = 5 Fleksibilitas Diafragma. Diafragma pelat beto dikataka kaku apabila memeuhi persamaa SNI Pasal dega persamaa: S/De 3 dimaa : S = lebar keseluruha gedug De = pajag keseluruha gedug da jika struktur tidak memiliki ketidakberatura horizotal. S = 5,5m ; De = 4,5 m

15 5,5m/4,5m = 0,6 3,maka struktur pelat beto sebagai diafragma adalah kaku. Faktor Redudasi Utuk Kategori Desai Gempa D Nilai faktor redudasi ρ dapat diambil =,0 bila memeuhi ketetua SNI Pasal Gaya Geser Dasar Seismik Geser dasar seismik, V, dalam arah yag ditetapka harus ditetuka sesuai dega persamaa berikut: V = s. W (RSNI Persamaa 7.8-) Perhituga Koefisie Respos Seismik Koefisie respos seismik, s, harus ditetuka sesuai dega persamaa : s S DS R I e (RSNI Persamaa7.8-) Nilai s yag dihitug tidak perlu melebihi berikut ii : Batasa Simpaga Atar Latai Tigkat S Kategori Risiko D Struktur s I atau II III IV R Struktur, selai dari struktur didig geser T batu bata, 4 tigkat atau kurag dega didig iterior, partisi, lagit-lagit da I e c sistem didig eksterior yag telah didisai 0,05h sx 0,00h sx 0,05h sx (RSNI Persamaa7.8-3) utuk megakomodasi simpaga atar latai tigkat. (7.8-3) s harus tidak kurag dari Struktur didig geser katilever batu bata 0,00h sx 0,00h sx 0,00h sx s = 0,044S DS I e 0,0 (RSNI Persamaa7.8-4) Utuk struktur yag berlokasi di daerah di maa S sama dega atau lebih besar dari 0,6g, maka s harus tidak kurag dari 0,5S s R I e di maa I da R sebagaimaa didefisika dalam RSNI Pasal Jika kombiasi respos utuk geser dasar ragam (V t ) lebih kecil 85 perse dari geser dasar yag dihitug (V) megguaka prosedur gaya lateral ekivale, maka gaya harus dikalika dega 0,85V/V t (SNI Pasal ). Distribusi Vertikal Gaya Gempa Gaya gempa lateral (F x ) (kn) yag timbul di semua tigkat harus ditetuka dari persamaa berikut: F x = vx V (RSNI Persamaa7.8-0) x vx i k x w h k i i w h (RSNI Persamaa7.8-) Distribusi Horisotal Gaya Gempa Geser tigkat disai gempa di semua tigkat (V x ) (kn) harus ditetuka dari persamaa berikut: V x F i ix Struktur didig geser batu bata laiya 0,007h sx 0,007h sx 0,007h sx Semua struktur laiya 0,00h sx 0,05h sx 0,00h sx Kotrol Drift ( Simpaga Atar Latai ) Defleksi pusat massa di Tigkat x ( x ) (mm) harus ditetuka sesuai dega persamaa berikut: d xe x (RSNI I e Persamaa 7.8-4) Utuk struktur Sistem Ragka Gedug (Buildig Frame System), drift dibatasi sebesar: s = 0,05h sx

16 Kotrol Sistem Ragka Gedug Kolom 80/80 = 6D5 Prosetase dalam meaha gempa (%) No. Beba FX FY SRPM Shear Wall SRPM Shear Wall Gempa X 6.85% 93.5%.0% 97.99% Gempa Y 4.% 95.88%.89% 97.% Ok,lebih dari 90% BAB VII PERENANAAN STRUKTUR PIMER Hasil Perecaaa Shearwall Siku Hasil Perecaaa Tulaga Letur Pelat Latai Arah X Arah Y Lajur Kolom Lajur Tegah Lajur Kolom Lajur Tegah Tumpua Lapaga Tumpua Lapaga Tumpua Lapaga Tumpua Lapaga atas D-30 D-330 D-300 D-350 D-30 D-350 D-80 D-350 atap bawah D-450 D-80 D-60 D-80 D-450 D-80 D-350 D-80 atas D-70 D-50 D-30 D-50 D-0 D-50 D-50 D-50 0 bawah D-330 D-30 D-0 D-40 D-400 D-40 D-30 D-40 atas D-70 D-50 D-30 D-50 D-0 D-50 D-50 D-50 9 bawah D-330 D-30 D-0 D-40 D-400 D-40 D-30 D-40 atas D-70 D-50 D-30 D-50 D-0 D-50 D-50 D-50 8 bawah D-330 D-30 D-0 D-40 D-400 D-40 D-30 D-40 atas D-70 D-50 D-30 D-50 D-0 D-50 D-50 D-50 7 bawah D-330 D-30 D-0 D-40 D-400 D-40 D-30 D-40 atas D-70 D-50 D-30 D-50 D-0 D-50 D-50 D-50 6 bawah D-330 D-30 D-0 D-40 D-400 D-40 D-30 D-40 atas D-70 D-50 D-30 D-50 D-0 D-50 D-50 D-50 5 bawah D-330 D-30 D-0 D-40 D-400 D-40 D-30 D-40 atas D-70 D-50 D-30 D-50 D-0 D-50 D-50 D-50 4 bawah D-330 D-30 D-0 D-40 D-400 D-40 D-30 D-40 atas D-70 D-50 D-30 D-50 D-0 D-50 D-50 D-50 3 bawah D-330 D-30 D-0 D-40 D-400 D-40 D-30 D-40 atas D-70 D-50 D-30 D-50 D-0 D-50 D-50 D-50 bawah D-330 D-30 D-0 D-40 D-400 D-40 D-30 D-40 atas D-70 D-50 D-30 D-50 D-0 D-50 D-50 D-50 bawah D-330 D-30 D-0 D-40 D-400 D-40 D-30 D-40 Hasil Peulaga Balok Tepi Rekapitulasi tulaga letur pada daerah tumpua kiri balok memajag # Tulaga yag dipakai adalah: Tulaga atas= 6D5(As= 943,75 mm ) Tulaga bawah= 3D5(As = 47,88 mm ) Peulaga Geser Vertikal Dipakai lapis Ø mm tulaga vertikal dega s = 50 mm Peulaga Geser Vertikal Dipakai lapis Ø mm tulaga vertikal dega s = 50 mm Hasil Perecaaa Shearwall aal Rekapitulasi tulaga letur pada daerah tumpua kaa balok tepi memajag Tulaga atas= 6D5 (As= 943,75 mm ) Tulaga bawah= 4D5 (As = 47,88 mm ) Hasil Peulaga Kolom Iterior Kolom 00/00 = 0D5 Kolom 90/90 = 6D5 Kolom 80/80 = 6D5 Hasil Peulaga Kolom Eksterior Kolom 00/00 = 0D5 Kolom 90/90 = 6D5 Peulaga Geser Vertikal Dipakai lapis Ø3 mm tulaga vertikal dega s = 00 mm Peulaga Geser Vertikal

17 Dipakai lapis Ø3 mm tulaga vertikal dega s = 00 mm A B D E F P P P 40/60 40/60 40/60 40/60 P DAFTAR PUSTAKA P P 3 P 40/60 40/60 40/60 40/60 P /60 40/60 P3 40/60 40/60 P P P 40/60 40/60 40/60 40/60 P /60 40/60 P P P P 40/60 40/60 40/60 My Podasi kolom Mx Podasi Shear Wall My P My Mx Mx Mx. Bada Stadarisasi Nasioal. Tata ara Perhituga struktur Beto Utuk Bagua Gedug (SNI ).. Bada Stadarisasi Nasioal. Stadar Perecaaa Ketahaa Gempa Utuk Struktur Bagua Gedug da No Gedug (RSNI ). 3. Bada Stadarisasi Nasioal. Tata cara Peghituga Pembebaa utuk Bagua Rumah da Gedug (RSNI ) 4. Mcormac,Jack.00. Desai Beto Bertulag Edisi Kelima Jilid da. Jakarta: Erlagga. 5. Purwoo, Rahmat.005. Perecaaa Struktur Beto Bertulag Taha Gempa. Surabaya: ITS Press 6. Wahyudi,Herma.999. Daya Dukug Podasi Dalam, Fakultas Tekik Sipil da Perecaaa Jurusa Tekik Sipil. Surabaya. Istitut Tekologi Sepuluh Nopember. 7. Wag,hu-Kia.Salmo,harles.990. Desai Beto Bertulag Edisi Keempat Jilid. Jakarta: Erlagga. 8. Nawy,Edward G.998. Beto Bertulag (Suatu Pedekata Dasar). 9. Asroi,Ali.00. Balok da Pelat Beto Bertulag edisi pertama.yogyakarta: Graha Ilmu. 0. Asroi,Ali.00. Kolom Fodasi da Balok T edisi kedua.yogyakarta: Graha Ilmu..70 My