BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PENGESAHAN... ii BERITA ACARA TUGAS AKHIR... iii MOTTO DAN PERSEMBAHAN... iv KATA PENGANTAR... vii ABSTRAK... ix DAFTAR ISI... xi DAFTAR GAMBAR... xv DAFTAR TABEL... xvii DAFTAR NOTASI... xviii DAFTAR LAMPIRAN... xxi BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Maksud dan Tujuan Ruang Lingkup Rumusan Masalah Sistematika Penulisan... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA Tinjauan Umum Sistem Struktur Pembebanan Pada Bangunan Beban Mati Beban Hidup Beban Angin Beban Gempa Faktor Beban dan Kombinasi Beban Faktor Reduksi Kekuatan xi

2 2.4 Struktur Tahan Gempa Faktor Keutamaan dan Kategori Resiko Struktur Bangunan Daktailitas Struktur Faktor R, Ω0, dan Cd dalam Perancangan Sistem penahan Gempa Koefisien Gempa Dasar (C) Parameter Percepatan Gempa Kelas situs Koefisien Situs dan Parameter Respon Spektral Berdasarkan Resiko Tertarget ( MCER ) Parameter Percepatan Spektral Desain Desain Respon Spektrum Penentuan Periode Getar (T) Perencanaan Elemen Struktur Perencanaan Pelat Perencanaan Tangga Perencanaan Balok Perencanaan Kolom Perencanaan Struktur Bawah Daya Dukung Vertikal Tiang Tunggal Daya Dukung Ijin Tiang Group ( P all Group) Beban Maksimum (P maks) Terjadi pada Tiang Akibat Pembebanan Kontrol Terhadap Momen yang Terjadi dengan Metode Brooms Perencanaan Pile Cap BAB III METODOLOGI PENULISAN Pendahuluan Langkah Umum Perencanaan Struktur xii

3 3.2.1 Pengumpulan Data Permodelan Struktur Perhitungan Pembebanan Pradimensi Struktur Perhitungan Analisa Struktur Penyajian Laporan dan Format Penggambaran BAB IV PERHITUNGAN STRUKTUR Tinjauan Umum Kriteria Disain Permodelan Struktur Analisis Struktur Beban Mati (Dead Load) Beban Hidup (Live Load) Perhitungan Beban Gempa (Quake Load) Faktor Keutamaan Struktur Faktor Reduksi Gempa (R) Menentukan Kelas Situs Tanah (SA SF) Wilayah Gempa Periode Getar Alami Struktur Analisis Dinamik Spektrum Respons Analisis Modal Analisa Respon Dinamik Perhitungan Pelat Lantai Penentuan Tebal Pelat Lantai Pembebanan Pada Pelat Lantai Karakteristik Material Beton Perhitungan Pelat Lantai (Ditinjau Pada Pelat Lantai 1) Perencanaan Pembebanan Tangga Tinjauan Umum Perencanaan Dimensi dan Pembebanan Tangga xiii

4 4.7.3 Analisa Gaya Dalam Pelat Tangga dan Pelat Bordes Perhitungan Penulangan Pelat Tangga Perhitungan Balok Anak Perhitungan Tulangan Balok Anak Perhitungan Balok Induk Perhitungan Tulangan Balok Induk Perhitungan Kolom Perhitungan Tulangan Utama Kapasitas Penampang Kolom Disain Tulangan Tranversal Disain Shear Reinforcment Perhitungan Dinding Geser Struktur dan Lift Dinding Geser Struktur (Shear Wall) Dinding Geser Lift (Care Wall) Perhitungan Pondasi Perhitungan Kapasitas Pondasi Tiang Pancang Perhitungan Tiang Pancang dan Pile Cap BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN xiv

5 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Beberapa Konfigurasi Open Frame... 7 Gambar 2.2 Konfigurasi Portal Dinding... 9 Gambar 2.3 Konfigurasi Perletakan Dinding Gesser... 9 Gambar 2.4 Beban Gempa pada Struktur Bangunan Gambar 2.5 Deformasi Elastis pada Struktur Gambar 2.6 Deformasi Plastis (Inelastis) pada Struktur Gambar 2.7 Permodelan Arah Beban Gempa pada Struktur Gambar 2.8 Ss, Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan Risiko Tertarget (MCER), Kelas Situs SD (Tanah Sedang) Gambar 2.9 S1, Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan Risiko Tertarget (MCER), Kelas Situs SD (Tanah Sedang) Gambar 2.10 Peta Parameter Ss (Percepatan Batuan Dasar Pada Perioda Pendek) untuk Kota Semarang dan Sekitarnya Gambar 2.11 Peta Parameter S1 (Percepatan Batuan Dasar Pada Perioda 1 detik) untuk Kota Semarang dan Sekitarnya Gambar 2.12 Desain Respons Spektrum Gambar 2.13 Struktur Tangga Gambar 2.14 Grafik Interaksi Kolom Gambar 2.15 Penulangan tulangan tranversal Gambar 2.16 Luas join efektif Gambar 2.17 Grafik Hubungan antara Kohesi dan Nilai N Gambar 2.18 Grafik Faktor Adhesi pada Tanah Kohesif Gambar 2.19 Grafik Brooms untuk Ultimate Lateral Resistance (Das, 2004).. 52 Gambar 3.1 Diagram Alir Perencanaan Struktur Gedung Lab. FK Unissula Gambar 4.1 Permodelan Struktur 3D Gambar 4.2 Peta Koordinat Lokasi Gambar 4.3 Grafik Respons Spektrum xv

6 Gambar 4.4 Grafik Respons Spektrum (SAP 2000) Gambar 4.5 Permodelan Plat Lantai Gambar 4.6 Pelat yang di Analisa Gambar 4.7 Hasil Analisis Pelat (SAP 2000) Gambar 4.8 Denah Penulangan Pelat Gambar 4.9 Tangga Tipe Gambar 4.10 Dimensi Anak Tangga Tipe Gambar 4.11 Tangga Tipe Gambar 4.12 Dimensi Anak Tangga Tipe Gambar 4.13 Permodelan Struktur Tangga Gambar 4.14 Momen Arah 1-1 dan 2-2 Pada Tangga Gambar 4.15 Penulangan Balok Anak (Tumpuan) Gambar 4.16 Penulangan Balok Anak (Lapangan) Gambar 4.17 Detail Tulangan B1 (a) Melintang Tumpuan (b) Melintang Lapangan Gambar 4.18 Detail Tulangan Balok B1 Potongan Memanjang Gambar 4.19 Detail Tulangan G1 (a) Melintang Tumpuan (b) Melintang Lapangan Gambar 4.20 Detail Tulangan Balok G1 Potongan Memanjang Gambar 4.21 Denah Dan Tampak Samping Kolom Yang Ditinjau Gambar 4.22 Grafik Interaksi Kolom Gambar 4.23 Detail Tulangan Penampang Kolom K1 (900X900) Gambar 4.24 Grafik Interaksi Kolom (PCA-COLOM) Gambar 4.25 Detail Penulangan Kolom K1 (900X900) Gambar 4.26 Dinding Geser Struktur (Shear Wall) Gambar 4.27 Dinding Geser Lift (Core Wall) Gambar 4.28 Grafik API Gambar 4.29 Tampak Atas Pondasi xvi

7 DAFTAR TABEL Tabel 2.1. Daftar Berat Bahan Bangunan Tabel 2.2. Beban Hidup Terdistribusi Merata Minimum Tabel 2.3. Reduksi Kekuatan Tabel 2.4. Kategori Resiko Bangunan Gedung dan Non Gedung Untuk Beban Gempa Tabel 2.5. Faktor Keutamaan Gempa Tabel 2.6. Faktor R,ΩO dan Cd untuk Sistem Penahan Gaya Gempa Tabel 2.7. Klasifikasi Situs Tabel 2.8. Koefisien Situs, Fa Tabel 2.9. Koefisien Situs, Fv Tabel Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Pada Periode Pendek Tabel Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Pada Periode 1 Detik Tabel Koefisien Pembatas Periode Getar Struktur Tabel Skin Friction Berdasarkan Jenis Tanah dan Tipe Tiang Tabel 4.1. Nilai Hasil Tes Penetrasi Standar Rata-Rata (N) Tabel 4.2. Periode Getar Struktur Tabel 4.3. Partisipasi Presentase Beban Tabel 4.4. Pengaruh Translasi dan Rotasi Tabel 4.5. Hasil Perhitungan Tulangan Pelat Tabel 4.6. Perhitungan Anak Tangga Tipe Tabel 4.7. Perhitungan Anak Tangga Tipe Tabel 4.8. Penulangan Balok Anak (250 x 700) Tabel 4.9. Penulangan Balok Induk (400 x 800) Tabel Detail Tulangan Kolom Tabel Jarak Tiang Pancang Ke Pusat Kolom xvii

8 DAFTAR NOTASI V Wt C I R U DL LL F W E Ø Δe Δp Vx Vy Ra Ωo Cd Ss S1 Fa Fs T Cu Ta Ct = Beban Dasar Gempa Nominal = Berat Total Struktur Bangunan = Koefisien Respons Gempa = Faktor Keutamaan Struktur Bangunan = Faktor Reduksi Gempa = Kombinasi Pembebanan = Beban Mati = Beban Hidup = Beban Akibat Berat dan Tekanan Fluida = Beban Akibat Angin = Beban Akibat Gempa = Faktor Reduksi Kekuatan = Deformasi Elastis = Deformasi Plastis = Beban Gempa Arah X = Beban Gempa Arah Y = Faktor Modifikasi Respons = Faktor Lebih Sistem = Faktor Pembesaran Defleksi = Parameter Respon Spektral Percepatan Gempa MCER Terpetakan Untuk Periode Pendek = Parameter Respon Spektral Percepatan Gempa MCER Terpetakan Untuk Periode 1,0 Detik = Faktor Amplifikasi Terkait Pecepatan Pada Getaran Periode Pendek = Faktor Amplifikasi Terkait Pecepatan Pada Getaran Periode 1 Detik = Periode Getar Struktur (Detik) = Koefisien Untuk Batasan Atas Pada Periode Yang Dihitung = Periode Pendekatan (Detik) = Parameter Perioda Pendekatan xviii

9 X = Parameter Perioda Pendekatan hn = Ketinggian Struktur Mtx = Momen Tumpuan Pada Plat qu = Beban Terfaktor Lx = Bentang Pendek Pada Pelat Ctx = Faktor Pengali Beban Pada Pelat Rn = Koefisien Pada Penampang Fc = Mutu Beton (Mpa) Fy = Kuat Leleh Tulangan d = Tinggi Efektif Plat ф = Faktor Reduksi Kekuatan Untuk Plat ω = Indeks Tulangan ρ = Rasio Tulangan As = Luas Tulangan n = Jumlah Tulangan S = Jarak Tulangan Mkap = Kapasitas Lentur Aktual Balok Mnak =Kuat Lentur Nominal Balok Berdasarkan Luas Tulangan Yang Terpasang Ln = Bentang Bersih Balok VD = Gaya Geser Balok Akibat Beban Mati VL = Gaya Geser Balok Akibat Beban Hidup VE = Gaya Geser Balok Akibat Beban Gempa K = Faktor Jenis Struktur TU = Tulangan Torsi Pn = Gaya Tekan Nominal Ag = Luas Penampang Beton MU = Momen Yang Bekerja Pada Kolom ( Nmm ) PU = Gaya Aksial Yang Bekerja Pada Kolom ( N ) Ve = Gaya Geser Yang Terjadi Pada Struktur ( N ) Vu = Gaya Geser Optimal Untuk Perencanaan ( N ) Vc = Gaya Geser Yang Dipikul Beton ( N ) xix

10 Vs = Gaya Geser Yang Dipikul Tulangan Baja ( N ) Av = Luas Satu Tulangan ( mm2 ) Ԛult = Daya Dukung Pondasi Tiang Pancang ( Ton ) Nb =Nilai N-SPT Rata-rata Keatas dan Kebawah Dari Batas Kedalaman Tiang Ab = Luas Penampang Tiang Pancang ( m2 ) Ʃsfi = Jumlah Kumulatif Skin Friction Kedalaman- i As = Luas Selimut Tiang Pancang ( m2 ) Fs = Angka Keamanan ( Factor of Safety ) ɑ = Faktor Adhesi c = Kohesi Undreined ( Ton/m2 ) Pmaks = Beban Maksimum Yang Diterima Satu Tiang Pancang (Ton) ƩPv = Jumlah Beban Vertikal ( Ton ) n = Banyaknya Tiang Pancang Ʃx2 = Jumlah Kuadrat Jarak Arah x, Ordinat-ordinat Tiang ( m ) Ʃy2 = Jumlah Kuadrat Jarak Arah y, Absis - absis Tiang ( m ) xx

11 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran. Perhitungan Balok dan Tie Beam Lampiran. SAP Tulangan Lampiran. Output Perhitungan Shear Wall Menggunakan Software MIDAS Lampiran. Output Perhitungan Core Wall Menggunakan Software MIDAS Lampiran. Output Perhitungan Pondasi Menggunakan Software MIDAS Lampiran. Data Tanah (N-SPT) Lampiran. Gambar Denah Pondasi Lampiran. Gambar Denah Kolom Lantai Dasar Lampiran. Gambar Denah Kolom Lantai 1 Lampiran. Gambar Denah Kolom Lantai 2 Lampiran. Gambar Denah Kolom Lantai 3 Lampiran. Gambar Denah Kolom Lantai 4 Lampiran. Gambar Denah Kolom Lantai 5 Lampiran. Gambar Denah Kolom Lantai 6 Lampiran. Gambar Denah Kolom Lantai 7 Lampiran. Gambar Denah Kolom Lantai 8 Lampiran. Gambar Denah Tie Beam Lampiran. Gambar Denah Balok Lantai 1 Lampiran. Gambar Denah Balok Lantai 2 Lampiran. Gambar Denah Balok Lantai 3 Lampiran. Gambar Denah Balok Lantai 4 Lampiran. Gambar Denah Balok Lantai 5 Lampiran. Gambar Denah Balok Lantai 6 Lampiran. Gambar Denah Balok Lantai 7 Lampiran. Gambar Denah Balok Lantai 8 Lampiran. Gambar Denah Balok Lantai Atap Lift Lampiran. Gambar Penulangan Pelat Lantai 1 Lampiran. Gambar Penulangan Pelat Lantai 2 Lampiran. Gambar Penulangan Pelat Lantai 3 xxi

12 Lampiran. Gambar Penulangan Pelat Lantai 4 Lampiran. Gambar Penulangan Pelat Lantai 5 Lampiran. Gambar Penulangan Pelat Lantai 6 Lampiran. Gambar Penulangan Pelat Lantai 7 Lampiran. Gambar Penulangan Pelat Lantai 8 Lampiran. Gambar Penulangan Pelat Lantai Atap Lift Lampiran. Gambar Penulangan Portal AS 1 Lampiran. Gambar Penulangan Portal AS 2 Lampiran. Gambar Penulangan Portal AS 3 Lampiran. Gambar Penulangan Portal AS 3 Lampiran. Gambar Penulangan Portal AS D 2 Lampiran. Gambar Penulangan Portal AS 2 Lampiran. Gambar Penulangan Portal AS 4 Lampiran. Gambar Detail Penulangan Balok Induk Lampiran. Gambar Detail Penulangan Balok Kolom Lampiran. Lembar Bimbingan Tugas Akhir Lampiran. Berita Acara Seminar TA Lampiran. Daftar Hadir Dose Penguji Lampiran. Lembar Koreksi Lampiran. Daftar Hadir Peserta Seminar Tugas Akhir xxii