APLIKASI PROGRAM BANTU TEKLA STRUCTURES 15 UNTUK PERANCANGAN GEDUNG GRAHA NUSANTARA MENGGUNAKAN SITEM PRACETAK

Transkripsi

1 SEMINAR TUGAS AKHIR (UG-1307) APLIKASI PROGRAM BANTU TEKLA STRUCTURES 15 UNTUK PERANCANGAN GEDUNG GRAHA NUSANTARA MENGGUNAKAN SITEM PRACETAK Oleh: Erlina Yanuarini Dosen konsultasi: Dr. tech. Pujo Aji, ST., MT. Ir. Ananta Sigit Sidharta, MSc., Ph.D.

2 Latar Belakang Pembangunan meningkat Bahan campuran beton tidak selalu mudah didapatkan pada daerah-daerah tertentu contohnya: di Kalimantan Selatan, Banjarmasin Sistem cor ditempat bila dilihat dari segi keakurasian ukuran,kualitas kebersihan, kerapihan, dan waktu pengerjaanya kurang terjamin membutuhkan sistem lain sistem pracetak Membutuhkan program bantu yang lebih praktis Tekla Structures 15

3 Permasalahan Bagaimana mendapatkan hasil perencanaan yang berupa Detail Engineering Design (DED) dari gedung Graha Nusantara dengan software Tekla Structures 15 menggunakan sistem pracetak? Tujuan Mendapatkan hasil perencanaan yang berupa Detail Engineering Design (DED) dari gedung Graha Nusantara dengan software Tekla Structures 15 menggunakan sistem pracetak.

4 Batasan Masalah Dalam perancangan struktur gedung direncanakan penggunaan teknologi pracetak pada : balok, pelat. Sedangkan untuk kolom dan overtopping menggunakan sistem cor ditempat Tidak meninjau aspek ekonomis gedung. Tidak meninjau aspek arsitektur, mekanikal dan elektrikal. Menggunakan sofware Tekla Structures 15,ETABS 9.6, Auto Cad.

5 SISTEM PRACETAK Why? Sistem beton pracetak mampu menjawab kebutuhan di era millennium baru ini. Pada dasarnya sistem ini melakukan pengecoran komponen di tempat khusus di permukaan tanah (fabrikasi), lalu dibawa ke lokasi (transportasi ) untuk disusun menjadi suatu struktur utuh (ereksi). Keunggulan sistem ini, antara lain mutu yang terjamin, produksi cepat dan massal, pembangunan yang cepat, ramah lingkungan dan rapi dengan kualitas produk yang baik

6 Why Tekla?? Tekla aplikasi Building Information Modelling berguna untuk detailer, fabricator, manufacturer dan constructor. Keuntungannya: penyelesaian dari suatu proyek akan lebih terintegrasi mulai dari proses pemodelan,desain,drawing,detailing. bisa melakukan perhitungan volume material (Bill of Material) serta mengeluarkan output schedule pelaksanaan proyek Parametric components library cakupannya luas bisa mengautomatisasi pembuatan detail dan sambungan.

7 Metodologi

8 DATA PERENCANAAN Data Perencanaan Nama Bangunan : Gedung Graha Nusantara Fungsi bangunan : Perkantoran ( 12 lantai ) Kontraktor : PT.Sumber Daya Nusaphala Arsitek : PT. Megatika International. Lokasi : Kota Banjarmasin - Wilayah gempa 1 (SNI ) Jenis Tanah : Tanah Gambut dan Lempung Tinggi gedung : 45,75 m Tinggi tiap lantai : 4,5 m (Dasar) ; 3,75 m (Lantai selanjutnya tipikal) Sistem Struktur : Sistem Pracetak Data Material Beton (f c) Tulangan (f y ) : 40 MPa : 350 Mpa

9 Perencanaan Struktur Sekunder Penulangan pelat: Dimensi pelat : dan cm 2 Tebal Pelat : 130 cm Mutu baja (fy) : 350 Mpa Mutu beton (f c) : 40 Mpa Diameter tulangan : 13 mm

10 Tabel Penulangan Pelat Sebelum Komposit Akibat Pengangkatan Tulangan Terpasang mm 2 Tipe Pelat Arah X Arah Y Arah X Arah Y Tipe A (2 m 3,58 m) As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16 Tipe B (1,8 m 3,58m) As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16 Penulangan Pelat Saat Overtopping Tulangan Terpasang mm 2 Tipe Pelat Arah X Arah Y Arah X Arah Y Tipe A (2 m 3,58 m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66 Tipe B (1,8 m 3,58m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66 Penulangan Pelat Sesudah Komposit Tulangan Terpasang mm 2 Tipe Pelat Arah X Arah Y Arah X Arah Y Tipe A (2 m 3,58 m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66 Tipe B (1,8 m 3,58m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66

11 Perencanaan Tangga Mutu beton (f c ) = 40 MPa Mutu baja (f y ) = 350 MPa Tinggi antar lantai = 425cm Panjang bordes = 100 cm Panjang tangga = 300 cm Lebar tangga = 300 cm Tebal pelat miring = 15 cm Tebal pelat bordes = 15 cm Tinggi injakan ( t ) = 18 cm Lebar injakan ( i ) = 30 cm Diameter tulangan lentur = 12 mm Tebal selimut beton = 20 mm Jumlah tanjakan (n) = 17 Kemiringan Tangga = 30,96º Penulangan Pelat Tangga Mmax = 3290,8 kgm Digunakan tulangan lentur Φ mm (As=1005,3 mm 2 ) Penulangan Pelat Bordes Mmax = 2433,2 kgm Digubakab tulangan lentur Φ mm (As=1005,3 mm 2 ) Penulangan balok bordes Tulangan lentur 2D16 ( As 402 mm 2 )

12 Perencanaan Balok Anak Panjang Balok anak : 600 mm Dimensi balok anak : mm2 Mutu baja(fy) : 350 MPa Mutu beton (f c) : 40 Mpa Tulangan lentur sebelum komposit -Tulangan Lapangan : 3Ф19mm (A s = 850,586 mm 2 ) Tulangan lentur setelah komposit -Tulangan Tumpuan : 3Ф19mm (A s = 850,586 mm 2 ) -Tulangan Lapangan : 3Ф19mm (A s = 850,586 mm 2 ) Perhitungan tulangan Geser -Ф tul. Sengkang = 10 mm -jarak antar sengkang = 120 mm (di dalamsendi plastis) -jarak antar sengkang = 200 mm (di luar sendi plastis

13 Gambar Denah Pembalokan

14 Perencanaan Balok Induk Pada Tumpuan Akibat Momen Positif Keterangan Satuan Balok AB-1 Balok AB-2 Balok A1-2 Balok B1-2 Penulangan pada tumpuan akibat momen positif M u negatif Nmm M n perlu Nmm Rn 1,73 1,93 1,25 1,25 ρperlu 0, , , , ρpakai 0, , ,0045 0,0045 A s perlu mm , , ,5 1408,5 n Tul. tarik A s mm , , ,7 1899,7 n Tul.tekan A s ' mm , ,7 1139, ,82 M n Nmm , , , ,9 Keterangan OK OK OK OK Cek momen nominal tulangan terpasang ρ 0, , , ,00607 ρ' 0, , , ,00364 ρ-ρ' 0, , , ,00243 kontrol 0, , , ,02122 OK OK OK OK f' s Mpa 1585, , , ,29 f y Mpa f' s pakai Mpa a mm 46,85 54,65 39,05 39,05 M n Nmm , , , ,2 φm n Nmm , , , ,9 kontrol OK OK OK OK M u Nmm

15 Perencanaan Balok Induk Pada Tumpuan Akibat Momen Negatif

16 Perencanaan Balok Induk Pada Lapangan Keterangan Satuan Balok AB-1 Balok AB-2 Balok A1-2 Balok B1-2 Cek balok T asli atau palsu M u Nmm M n perlu Nmm Cek balok T atau persegi b e1 mm b e2 mm b e3 mm b e mm Rn 0,96 1,05 0,45 0,54 ρ perlu 0, , , ,00156 ρpakai 0,0045 0,0045 0,0045 0,0045 a mm 29,00 29,00 29,00 29,00 hf mm kontrol balok T palsu balok T palsu balok T palsu balok T palsu Keterangan Satuan Balok AB-1 Balok AB-2 Balok A1-2 Balok B1-2 Penulangan pada lapangan M u Nmm M n perlu Nmm Rn 0,96 1,05 0,45 0,54 ρperlu 0, , , ,00156 ρpakai 0,0045 0,0045 0,0045 0,0045 A s perlu mm ,5 1408,5 1408,5 1408,5 n Tul. tarik A s mm , , , ,82 n Tul.tekan A s ' mm 2 759,88 759,88 759,88 759,88 M n Nmm , , , ,6 Kontrol OK OK OK OK M u Nmm

17 Perencanaan Tulangan Geser Balok Induk Daerah sendi plastis (tumpuan) V e ( gempa) kn 122,83 135,11 131,02 131,02 V e kn 122,01 128,15 121,41 121,41 kontrol OK OK OK OK V s kn 325,35 341,73 323,76 323,76 A v mm 2 265,46 265,46 265,46 265,46 s mm 178,77 170,20 179,65 179,65 s 1 mm 156,5 156,5 156,5 156,5 s 2 mm s 3 mm s pasang mm n buah 12,25 12,25 12,25 12,25 n buah V smax kn 1319, , , ,72 V s kn 484,69 484,69 484,69 484,69 V s <V smax kn OK OK OK OK φ(v c +V s ) kn 363,52 363,52 363,52 363,52 V umax kn 244,01 256,29 242,82 242,82 φ(v c +V s )>V umax OK OK OK OK Keterangan Satuan Balok AB-1 Balok AB-2 Balok A1-2 Balok B1-2 Daerah sendi non plastis (lapangan) V e ( gempa) kn 122,83 135,11 131,02 131,02 V e kn 122,01 128,15 121,41 121,41 kontrol OK OK OK OK V u kn 282,93 299,31 271,58 271,58 V s kn 353,67 374,14 339,48 339,48 A v mm 2 265,46 265,46 265,46 265,46 s mm 164,46 155,46 171,33 171,33 s 1 mm s pasang mm n buah 35,67 35,67 33,50 33,50 n buah V smax kn 1319, , , ,72 V s kn 387,75 387,75 363,52 363,52 V s <V smax kn OK OK OK OK φ(v c +V s ) kn 290,81 290,81 272,64 272,64 V umax kn 244,01 256,29 242,82 242,82 φ(v c +V s )>V umax OK OK OK OK

18 Perencanaan Kolom

19 Perencanaan Kolom Keterangan Satuan Kolom Ekterior A2 Kolom Interior B2 Penulangan longitudinal Dimensi kolom mm A g mm Mutu beton (f' c ) Mpa Mutu tulangan (f y ) Mpa Tulangan 16D25 16D26 Diameter tulangan (d) mm Jumlah tulangan buah A st mm Rasio tulangan (%) P u max kn φp n max kn 12, , Penulangan Geser Kolom (Daerah Sendi Plastis) Mn t knm M nb knm V e kolom kn P u (dari analisa struktur) kn V c kn V t kn Syarat s max mm Sengkang terpasang 4Ø Ø Diameter sengkang (Ø) mm Jumlah sengkang (n) buah 4 4 A sh terpasang mm ,75 V n terpasang kn ,75 V n terpasang > V u kn memenuhi memenuhi Penulangan Geser Kolom (Daerah Luar Sendi Plastis) V e kn V c kn V t kn Syarat s max mm Sengkang terpasang 4Ø Ø Diameter sengkang (Ø) mm Jumlah sengkang (n) buah 4 4 A sh terpasang mm ,75 V n terpasang kn ,75 V n terpasang > V u kn memenuhi memenuhi

20 REVIEW SOFTWARE Tekla adalah aplikasi Building Information Modelling yang dikembangkan oleh Tekla Corporation untuk keperluan perhitungan dan rekayasa struktur termasuk juga fitur fitur komprehensif yang bisa digunakan bagi para detailer, fabricator, manufacturer dan constructor Modul untuk keperluan manajemen konstruksi juga sudah ditambahkan pada software ini. (Khemlani,2008).

21 Building Information Modelling (BIM) Building Information Modelling adalah proses dalam membangun dan mengelola data bangunan selama siklus pembangunannya. Biasanya menggunakan tiga dimensi, realtime, dan perangkat lunak pemodelan bangunan dinamis untuk meningkatkan produktivitas dalam desain dan konstruksi bangunan (Wikipedia) Penggunaannya terus meluas di dunia. Bahkan Thom Mayne, seorang arsitek yang tergabung dalam American Institute of Architect menyatakan bahwa perusahaan yang tidak menggunakan aplikasi BIM akan hilang dari peredarannya dalam sepuluh tahun ke depan.

22 Tekla Structures Workflow & Collaboration

23 TEKLA SCOPE AREA

24 Permasalahan yang dihadapi dalam penggambaran dengan tekla: Software luar negeri Perbedaan standar peraturan yang biasa digunakan di Indonesia Relatif baru

25 Keunggulan Tekla Lebih mudah untuk menggambar dalam bentuk 3d Dapat menghitung volume pekerjaan Efisiensi waktu dan tenaga Dapat melakukan analisa struktur (bila didukung dengan software lain dan linker yang tepat)

26 Kesimpulan Review Tekla Structures 15 Program Tekla Structures 15 (crack version) yang digunakan dalam Tugas Akhir belum bisa melakukan analisa struktur untuk mendapatkan gaya dalam, sehingga analisa struktur dilakukan dengan bantuan program ETABS v.9.6. Fasilitas Program Tekla sangat bermanfaat untuk digunakan dalam detailing struktur dan pembuatan report yang diperlukan. Teknologi Building Information Modelling yang dipakai Tekla Strukctures dapat menghasilkan berbagai gambar desain dan report dengan serba otomatis, lebih cepat, lebih teliti secara seketika dan selalu update dengan model yang telah dibuat.

27 Saran Perlu dicoba untuk melakukan analisa struktur dan desain menggunakan Tekla Structures versi yang lain. Tekla Structures layak untuk dijadikan program bantu wajib yang harus dikuasai oleh mahasiswa S1 Teknik Sipil ITS Perlu dicoba menggunakan Tekla Stucture dalam Tugas Akhir lain yang topiknya berkaitan dengan detailing optimasi tulangan pada struktur baja.

28

29 Terima Kasih