PERENCANAAN ULANG GEDUNG PENGHUBUNG HOTEL ALIMAR MALANG DENGAN KONSTRUKSI BAJA KOMPOSIT MENGUNAKAN METODE LRFD TUGAS AKHIR

Transkripsi

1 PERENCANAAN ULANG GEDUNG PENGHUBUNG HOTEL ALIMAR MALANG DENGAN KONSTRUKSI BAJA KOMPOSIT MENGUNAKAN METODE LRFD TUGAS AKHIR Diajukan kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik Oleh : AGUS IMAM FAHRUDA JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2015

2 i

3 ii

4 LEMBAR PERSEMBAHAN Puji syukur kehadirat Allah SWT. Tuhan penguasa alam semesta yang telah memberikan kenikmatan kepada seluruh hamba-nya. Sholawat dan salam tetap tercurahkan kepada junjungan Nabi Besar kita, Nabi Muhammad Saw. Yang telah membimbing para umatnya menuju jalan yang diridhoi Allah SWT. Dan tak lupa kupersembahkan Karya Ilmiah ini kepada : 1. Bapak dan Mamak tercinta, terkasih dan tersayang, atas segala do a yang tulus ikhlas serta motivasi yang sangat baik sampai akhirnya Tugas Akhir ini dapat diselesaikan, juga perjuangaanya selama ini sampai mendapatkan gelar Strata Kepada seluruh kakak dan mbak, dan Keluarga besar H.Gunoto dan Hj.Rumisih yang ada di kudus dan Muhammad shodikin S,T yang selalu menjadi tutor saya dan calon istri richa elfira apriliani ghaza yang selalu memberikan semangat dan doa. 3. Sahabat - sahabatku dan teman-teman seperjuanganku teman satu kost ardi(mukidi),arief(sukembing),elsya,taksi,dani,juned,fariz, frica,kapid,,yuda,supandi,rizka,geng joyogrand 1 dan 2 yang telah membantu dalam pengerjaan tugas akhir ini dari awal pembuatan proposal sampai sidang. 4. Sahabat dan teman-teman Teknik Sipil 2011, khususnya Teknik Sipil Kelas C semuanya yang selalu kompak dan pantang menyerah menghadapi tugas-tugas Teknik Sipil di kampus. Semoga kalian semua cepat menyusul lulus dan menjadi sarjana yang handal iii

5 KATA PENGANTAR Bismillaahirrohmaanirrahim Assalamu alaikum Wr. Wb. Alhamdulillahirobbill aalamiin, puji syukur kehadirat Allah SWT. yang telah memberikan limpahan nikmat keimanan, kesehatan, dan juga kesempatan kepada penulis sehingga Tugas Akhir ini dapat terselesaikan dengan baik, lancar dan tepat pada waktu nya. Shalawat dan salam semoga tetap tercurahkan kepada Nabi Besar Muhammad Saw. yang menuntun kita menuju jalan yang diridhoi-nya. Tugas akhir ini merupakan salah satu syarat yang harus ditempuh oleh mahasiswa Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Malang sebagai salah satu syarat mencapai derajat kesarjanaan. Selanjutnya ucapan terima kasih penulis sampaikan pula kepada : 1. Bapak Prof. Dr. Muhadjir Effendy, M.AP selaku Rektor Universitas Muhammadiyah Malang. 2. Bapak Ir. Sudarman, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik. 3. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil. 4. Bapak Ir. Yusuf Wahyudi, MT., selaku dosen pembimbing I yang selalu sabar memberikan bimbingan, masukan dan arahan yang berarti dan meluangkan waktunya untuk membimbing penulis dan senantiasa dengan kesabaran memberi nasehat dan saran dalam bimbingan yang sangat berarti bagi penulis iv

6 5. Ibu Ir. Rofikatul Karimah, MT, selaku dosen pembimbing II yang selalu sabar memberikan bimbingan, masukan dan arahan yang berarti dan meluangkan waktunya untuk membimbing penulis. Dan senantiasa dengan kesabaran memberi nasehat dan saran dalam bimbingan yang sangat berarti bagi penulis 6. Bapak dan Ibu Dosen Jurusan Teknik Sipil yang dengan kesabarannya memberikasn ilmu pengetahuan sehingga penulis mampu menyelesaikan studi dan Tugas Akhir ini 7. Teman-teman Mahasiswa Teknik Sipil khususnya angkatan 2011 yang telah banyak memberikan masukan kepada penulis baik selama mengikuti perkuliahan maupun dalam penulisan Tugas Akhir ini. 8. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah membantu dalam menyelesaikan penulisan Tugas Akhir ini. Terima kasih atas bimbingan, saran dan petunjuk yang diberikan sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan sesuai dengan waktu yang diharapkan. Akhir kata Penyusun berharap agar tugas akhir ini dapat dijadikan bahan studi bagi siapa saja yang memerlukan dan bermanfaat bagi pembaca semua. Wassalamu alaikum Wr. Wb. Malang,07 januari 2016 Penyusun v

7 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... i SURAT PERNYATAAN... ii LEMBAR PERSEMBAHAN... iii KATA PENGANTAR... vi ABSTRAK... vi ABSTRACT... vii DAFTAR ISI... viii DAFTAR TABEL... xvi DAFTAR GAMBAR... xv BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Batasan Masalah Tujuan Masalah Manfaat... 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Umum kriteria pembebanan gedung faktor resistensi dan factor beban struktur komposit tinjauan umum deck baja vi

8 dasar dasar desain deck baja momen kapsitas lentur defleksi deck baja sifat sifat mekanik baja balok komposit umum sistem pelaksanaan balok komposit lebar efektif balok komposit tegangan pada balok komposit kuat lentur balok pra komposit kuat lentur balok komposit daerah momen positif kuat lentur balok komposit daerah momen negativ penghubung geser (shear connector) kuat rencana penghubung geser pemasangan penghubung geser lendutan sambungan baut tinjauan umum jenis baut tahanan nominal baut tahanan geser baut tahanan tarik tahanan tumpu gaya lateral vii

9 2.4.1 berat seismik efektif pengaruh gempa pengaruh gempa horisontal pengaruh gempa vertikal periode fundamental pendekatan distribusi vertikal gaya gempa distribusi horisontal gaya gempa rangka batang tinjauan umum konfigurasi stabilitas rangka batang statis tidak tertentu BAB III METODE PERENCANAAN Lokasi Data perencanaan Digram alir BAB IV PERENCANAAN STRUKTUR data struktur data bahan perncanaan perencanaan plat atap pendimensian plat atap plat atap pembebanan plat atap momen pada plat viii

10 momen positif pada plat perencanaan momen negatif pelat atap perhitungan tulangan susut lendutan pada pelta atap plat lantai pembebanan plat lantai momen pada plat momen positif pada plat perencanaan momen negatif pelat lantai perhitungan tulangan susut lendutan pada plat lantai perencanaan balok anak atap balok anak atap pendimensian balok anak atap pembebanan pada balok anak momen pada balok anak perencanaan balok anak pra-komposit perencanaan balok anak post-komposit balok anak lantai pendimensian balok anak atap dan lantai pembebanan pada balok anak momen pada balok anak perencanaan balok anak pra-komposit perencanaan balok anak post-komposit ix

11 4.4 perencanaan rangka gedung penghubung distribusi beban rangka akibat beban mati atap akibat beban mati lantai akibat beban hidup total gaya batang perhitungan batang horizontal atas perhitungan batang horizontal bawah perhitungan batang vertikal tarik perhitungan batang vertikal tekan perhitungan batang diagonal tekan perhitungan batang diagonal tarik sambungan sambungan balok anak dan balok induk pelat penyambung sambungan geser sambungan rangka/buhul perhitungan kebutuhan baut jarak baut kontrol plat penyambung perencanaan gempa perhitungan berat bangunan berat gedung A lantai berat gedung B x

12 berat total gedung a berat total gedung b parameter gempa kategori resiko gempa faktor keutamaan parameter percepatan tanah kaklasifikasi kelas situs faktor koefisien parameter percepatan desain kategori desain seismic periode fundamental pendekatan faktor koefisien modifikasi respons koefisien respons seismic (cs) gaya dasar seismic distribusi beban gempa pada struktur bangunan dilatasi perencanaan angkur BAB V PENUTUP kesimpulan saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN DATA xi

13 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 sifat sifat mekanis baja sruktural Tabel 2.2 nilai kelangsingan penampan wf Tabel 2.3 daftar shear connector Tabel kontrol pada plat atap Tabel kontrol pada plat lantai Tabel kontrol balok anak atap Tabel kontrol penghubung geser atap Tabel kontrol balok anak lantai Tabel kontrol penghubung geser lantai Tabel berat atap Tabel berat lantai Tabel gaya batang horizontal atas Tabel gaya batang horizontal bawah Tabel gaya batang vertikal Tabel gaya batang diagonal Tabel gaya yang bekerja pada simpul Tabel kebutuhan baut Tabel berat gedung a Tabel kebutuhan gedung b Tabel berat total gedung a Tabel berat total gedung b Tabel simpangan gedung A Tabel simpangan gedung B xii

14 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 berbagai jenis baja-beton komposit Gambar 2.2 persyaratan deck baja Gambar 2.3 diagram gaya komposit Gambar 2.4 penampang komposit Gambar 2.6 diagram tegangan regangan Gambar 2.7 perbandingan komposit dan non komposit Gambar 2.8 lebar efektif balok Gambar 2.9 tegangan regangan balok komposit Gambar 2.10 tegangan dengan sumbu plastis pada plat beton Gambar 2.10 tegangan dengan sumbu plastis pada plat baja Gambar 2.12 macam-macam penghubung geser Gambar 2.13 balok statis tak tentu dengan beban terpusat Gambar 2.16 spectrum respon desain Gambar 2.17 susunan rangka batang stabil Gambar 2.18 strukur segitiga Gambar 2.19 konfigurasi Gambar 2.20 konstruksi rangka batang Gambar 3.1 denah lantai Gambar 3.2 tampak depan Gambar 3.3 tampak samping gedung penghubung Gambar 4.1 denah rangka baja Gambar 4.2 rangka baja gedung penghubung xiii

15 Gambar 4.3 spesifikasi steel deck Gambar 4.4 moment pada plat Gambar 4.5 diagram tegangan regangan Gambar sambungan balok dengan rangka induk Gambar rangka gedung simpul Gambar tampak samping gedung penghubung Gambar detail sambungan xiv

16 DAFTAR PUSTAKA Fathur Rahman Rumatiga Perencanaan Ulang Gedung Rusunawa Blok A UMM Menggunakan Baja Komposit Dengan Metode LRFD Kurniawan lutfie Junaidi Studi Alternatif Perencanaan Struktur Atas jembatan Menggunakan Rangka Baja Pada Jembatan Grobogan Lumajang Jawa Timur Setiawan,Agus Perencanaan Struktur Baja dengan Metode LRFD Edisi Kedua. Erlangga : Jakarta. SNI 1726:2012.Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung SNI 1727:2013. Beban minimum untuk perancangan bangunan gedung dan struktur lain Struyk,dkk Jembatan.Pradnya Paramita : Jakarta. Vivian Herdiansyah Perencanaan Ulang Struktur Atas Gedung Peternakan UMM dengan Baja Komposit Menggunakan Metode LRFD xv