MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG DIREKTORAT JENDERAL PAJAK WILAYAH I JAWA TIMUR MENGGUNAKAN STRUKTUR KOMPOSIT BAJA BETON

Transkripsi

1 MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG DIREKTORAT JENDERAL PAJAK WILAYAH I JAWA TIMUR MENGGUNAKAN STRUKTUR KOMPOSIT BAJA BETON Oleh : Firdaus Maulana J S Dosen Pembimbing : Ir. R. Soewardojo, MSc Ir. Isdarmanu, MSc

2 PENDAHULUAN

3 Penampang komposit Baja beton adalah penampang yang terdiri dari profil baja dan beton digabung bersama untuk memikul beban tekan dan lentur. Batang yang memikul lentur umumnya disebut dengan balok komposit sedangkan batang yang memikul beban tekan, tekan dan lentur umumnya disebut dengan kolom komposit.

4 Struktur komposit mampu memberikan kinerja struktur yang baik dan lebih efektif dalam meningkatkan kapasitas pembebanan, dan kekakuan (Vebriano Rinaldy & Muhammad Rustailang, 2005). Keuntungan sistem komposit (Charles G.Salmon,1991) adalah : (1) Kapasitas menahan beban lebih besar (2) Kekakuan lantai meningkat (3) Penampang balok baja yang digunakan lebih kecil (4) Panjang bentang untuk batang tertentu dapat lebih besar

5 Permasalahan Bagaimana menentukan Preliminary design penampang struktur. Bagaimana merencanakan struktur sekunder yang meliputi pelat lantai, balok anak dan tangga. Bagaimana asumsi pembebanan setelah adanya modifikasi. Bagaimana pemodelan dan menganalisa struktur dengan menggunakan program bantu ETABS 9.2. Bagaimana merencanakan struktur utama yang meliputi balok dan kolom. Bagaimana merencanakan sambungan yang memenuhi kriteria perancangan struktur, yaitu kekuatan (strength), kekakuan dan stabilitas (stability). Bagaimana menuangkan hasil perencanaan dan perhitungan dalam bentuk gambar teknik.

6 Tujuan Dapat menentukan Preliminary design penampang struktur. Dapat merencanakan struktur sekunder yang meliputi pelat, balok anak dan tangga. Dapat merencanakan struktur utama yang meliputi balok dan kolom. Bagaimana asumsi pembebanan setelah adanya modifikasi. Dapat memodelkan dan menganalisa struktur dengan menggunakan program bantu ETABS 9.2. Dapat merencanakan sambungan yang memenuhi kriteria perancangan struktur, yaitu kekuatan (strength), kekakuan dan stabilitas (stability). Dapat menuangkan hasil modifikasi perencanaan dan perhitungan dalam bentuk gambar teknik.

7 Batasan masalah Perencanaan struktur utama, meliputi balok induk dan kolom dan struktur sekunder, meliputi balok anak, tangga dan pelat lantai. Perencanaan kolom komposit menggunakan tipe Concrete encased column atau kolom baja berselubung beton dan menggunakan profil king cross. Perencanaan pelat lantai menggunakan bondek. Merencanakan struktur bawah (pondasi bangunan). Jumlah lantai yang akan rencanakan ulang sebanyak 10 lantai. Tidak meninjau dari segi metode pelaksanaan, analisa biaya, arsitektural, dan manajemen konstruksi. Perencanaan tidak meliputi instalasi mechanical, electrical, plumbing dan saluran air. Permodelan dan analisa struktur dilakukan dengan program bantu ETABS 9.2.

8 METODOLOGI

9 Mulai Diagram Alir Penyelesaian Tugas Akhir Pengumpulan Data Studi Literatur Perencanaan Struktur Sekunder Meliputi Perencanaan tangga, pelat, balok anak, balok lift Preliminary Desain dan Pembebanan Not Ok Pemodelan dan Analisa Struktur Program Etabs v9.2.0 Kontrol Desain Ok Perencanaan Pondasi Penggambaran Hasil Perencanaan Selesai

10 Data umum bangunan Nama Gedung : Gedung Direktorat Jenderal Pajak Wilayah I Jawa Timur Lokasi : Surabaya Fungsi : Kantor Panjang bangunan : 50 m Lebar bangunan : 30 m Tinggi antar lantai : 4 m Tinggi lantai 1 : 4,5 m

11 TAMPAK DEPAN

12 B Kasie KM wanita Panel Pantry KM pria Arsip Kasie A A UPS Server Kasie Receptionis R.Komputer KA Kantor Kasie Lobby Ruang Rapat KM R.Tunggu KM B DENAH LANTAI 1

13 B Kasie KM wanita Panel Pantry KM pria Arsip Kasie A A UPS Server ATK Receptionis R.Komputer Gudang R.Maintenance KA Kantor KM R.Tunggu Tamu R.Tunggu Tamu KM B DENAH LANTAI 2

14 B Kasie KM wanita Panel Pantry KM pria Arsip Kasie A A UPS Server Kasubag Receptionis R.Komputer Ruang Rapat Tempat wudhu Mushala Kepala Kantor KM KM R.Tunggu Tamu R.Tunggu Tamu KM B DENAH LANTAI 3-9

15 B Kasie KM wanita Panel Pantry KM pria Arsip Kasie A A UPS Server ATK Kasubag Receptionis R.Komputer KA Kantor KM Kepala Kantor Ruang Rapat KM KM R.Tunggu Tamu R.Tunggu Tamu KM B DENAH LANTAI 10

16 PERENCANAAN STRUKTUR SEKUNDER Perencanaan Tangga WF Data perencanaan : WF WF Tinggi Tangga = 450 cm Panjang tangga = 350 cm Lebar Bordes = 150 cm Tinggi injakan = 15 cm Lebar injakan = 30 cm Bordes (Pelat bondek) t = 9 cm Profil Tangga = WF 150x100x6x9

17 Perencanaan Pelat Lantai Pada perencanaan struktur lantai direncanakan pelat lantai menggunakan bondek, Tebal Pelat Lantai Atap Tebal Pelat lantai : 9 cm : 9 cm

18 90 mm Tulangan Ø 8 140mm Plat Bondex t = 0,75 mm Balok WF Contoh gambar Potongan pelat lantai

19 Tangga Lift Lift DENAH PEMBALOKAN Balok Anak = WF

20 Perencanaan Balok Lift Balok Penggantung Lift Balok Penumpu Lift 1,075 m 2,5 m Balok Anak 2,15 m 4,3 m Denah Lift Balok Penggantung lift : WF 300 x 150 x 8 x 13 Balok Penumpu lift : WF 350 x 175 x 6 x 9

21 Analisa Struktur Portal Arah x Portal Arah y Pemodelan Struktur

22 Simpangan Antar Lantai Analisa m akibat gempa arah x Lantai ke- h x (m) Drift s tiap tingkat (mm) Drift s antar tingkat (mm) Syarat drift s (mm) Ket OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK

23 Simpangan Antar Lantai Analisa m akibat gempa arah y Lantai ke- h x (m) Drift s tiap tingkat (mm) Drift s antar tingkat (mm) Syarat drift s (mm) OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK Ket

24 PERENCANAAN STRUKTUR PRIMER Perencanaan Balok Induk Panjang balok (L) = 8,33 m WF

25 Contoh perhitungan balok Induk pada lantai 1. Balok Induk direncanakan dengan profil WF

26 Kondisi Balok Utama Sebelum Komposit Dari hasil output ETABS v9.2.0 untuk balok induk, didapatkan : Mmax (-) = ,47 Kgcm Vu (-) = 18446,4 Kg L = 833 cm

27 My = Sx.fy = Kgcm Mp = fy.zx = kgcm < 1,5 My = (fy-fr)sx = kgcm M R Mn = Mp = kgcm Syarat : Mu φmn ,47 Kgcm < kgcm...ok Jadi Penampang profil baja sebelum komposit mampu menahan beban yang terjadi.

28 Kondisi Balok Utama Setelah Komposit Zona Momen Positif Dari hasil output ETABS didapatkan momen positif adalah Mmaks = Kgcm

29

30 Zona Momen Negatif Dari hasil output program ETABS v9.2.0 didapatkan momen negatif Mmaks = Kgcm Jadi profil WF dapat di gunakan

31 Perencanaan Kolom Kolom direncanakan dengan menggunakan profil K KING CROSS KC 700 x 300 x 13 x 24 TULANGAN Ø16mm 50 TULANGAN GESER Ø

32

33

34 Perencanaan Sambungan Gambar Sambungan Balok Induk-Balok Anak

35

36

37 PERENCANAAN PONDASI Pondasi direncanakan memakai pondasi tiang pancang produk dari PT. WIKA Beton. Diameter Tebal Type Allowable axial Bending Momen crack Bending Momen ultimate : 500 mm : 90 mm : C : 155,64 ton : 17 ton m : 34 ton m

38 DENAH PONDASI

39 KESIMPULAN Dilakukan kontrol terhadap balok utama dengan anggapan balok adalah balok baja dianggap sebagai struktur komposit dengan pelat pada saat komposit. Kontrol ini meliputi : kontrol lendutan, kontrol penampang (local buckling), lateral buckling dan kontrol geser. Dilakukan kontrol kekuatan struktur kolom komposit yang meliputi kontrol luas minimum beton pada kolom komposit, perhitungan kuat tekan aksial kolom, perhitungan kuat lentur kolom, dan kontrol kombinasi aksial dan lentur.

40 SARAN Pelaksanaan struktur dengan sistem komposit baja beton harus dilakukan dengan pengawasan yang sangat ketat sebab pada bangunan baja, keakuratan pemasangan sangat penting, agar dapat diperoleh hasil sesuai dengan yang direncanakan.

41 TERIMA KASIH