HALAMAN JUDUL HALAMAN MOTTO HALAMAN PERSEMBAHAN DAFTARISI DAFTARGAMBAR DAFTARTABEL DAFTARNOTASI DAFTAR LAMPIRAN BABI PENDAHULUAN ' 1.

Transkripsi

1 I) A FTA R IS I HALAMAN JUDUL LEMBAR PENGESAIIAN KATA PENGANTAR HALAMAN MOTTO HALAMAN PERSEMBAHAN DAFTARISI DAFTARGAMBAR DAFTARTABEL DAFTARNOTASI DAFTAR LAMPIRAN INTISARI ' ii hi vl VH 1X X1H xvl xvn xxl XXtl BABI PENDAHULUAN ' 1.1 Latar Belakang masalah 1.2 Tujuan Manfaat Batasan Masalah BABII TINJAUAN PUSTAKA Load and Resistance Factor Design (LRFD ) Pelat Pelat Satu Arah Pelat Dua Arah Balok Komposit Kolom Komposit 2.5 Portal Pondasi 7 7 IX

2 BAB III LANDASANTEORI 3.1 Pendahuluan 3.2 Metode Load And Resistance Factor Design (LRFD) ' Analisis Komponen Struktur Tank 3 4 Analisis Komponen Struktur Tekan 3.5 Analisis Struktur Baja Komposit Analisis Struktur Pelat Dengan Menggunakan Beton H Penentuan Tebal Pelat Menentukan Momen Kerja Analisis Penampang Pelat 36 Analisis Struktur Balok Komposit Dengan Konektor Geser Analisis dan Desain Balok Komposit,.c LebarEfektif Kekuatan Nominal Penampang Analisis Momen Positip (Tengah Bentang) Analisis Momen Negatif(Momen ujung) Konektor Geser Analisis Struktur Kolom Komposit PanjangEfektifKolom-Kolom Portal Analisis Struktur Balok-Kolom Komposit Analisis Potal Analisa Beban Gempa Gaya Geser Dasar KoefisienGempaDasar(C) Faktor Keutamaan Gedung Faktor Jenis Struktur (K ) 12 1 ^ Berat Total Bangunan Distribusi Gaya Geser Horisontal -> 3 9 Analisis Portal Rangka 3 10 Sambunsan 3.U Perencanaan Pelat Dasar Kolom "*n

3 J Pondasi BAB IV ANALISA DAN DKSAIN 4 1 Analisa dan Desain Struktur Atas 4. L I Desain Kuda- Kuda Menghitung Panjang Batang Desain Cording Perencanaan Sagrod 52 JZ- 4. LI.4 Perencanaan Rangka Baja Kuda - Kuda Analisis Kuda - Kuda Terhadap Beban Luar Yang Terjadi Mencari Kombinasi Pembebanan Analisis Kuat Tarik Analisis Kuat Tekan 0J 4.2 Analisa Dan Desain Struktur Bawah Desain Pelat Lantai Analisa Portal Pembebanan Akibat Gaya Grafitasi Analisis Gempa Untuk Portal Analisis dan Desain Struktur Baja Komposit 84 OH Analisis dan Desain Balok Komposit Portal Analisa Dan Desain Balok Komposit Lantai Analisa dan Desain Balok Komposit untuk Portal E Analisa Dan Desain Balok Komposit Lantai Analisa Dan Desain Balok Komposit Lantai 2, 3, :Analisa dan Desain Konektor Geser Perencanaan Konektor Geser Pada Portal Perencanaan Konektor Geser Pada Portal Bdan E Analisis dan Desain Kolom Komposit Mencari Panjang Efektif( k.l ) Mencari Kekuatan Nominal Kolom Komposit ( Mn ) j XI

4 4.4.3 Hubungan Interaksi Balok Kolom ' Perencanaan Sambungan Baut Sambungan Baut pada Lantai Sambungan Baut pada Lantai 2,3 dan 4 1J4 4.6 Analisis Geser pada Panel Zone Analisis Geser pada Join (Panel Zone)Portal 6 dan Portal E untuk Lantai Analisis Geser pada Join ( Panel Zone )Portal 6 dan Portal B untuk Lantai Pelat Dasar Kolom Pondasi 160 BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN 167 e, 5.1 A+ Atap Pelat Balok Kolom Sambungan 5.6 Pelat Dasar Kolom ? 5.7 Pondasi VIA BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan 6.2 Saran DAFTAR PUSTAKA xu

5 DAFTAR GAMBAR 1. Gambar 3.1 :Tampang Regangan dan Tegangan Pelat '8 2. Gambar 3.2 : Balok Komposit dengan Konektor Geser Gambar 3.3 : Penampang Balok Komposit Jika a<ts Gambar 3.4 : Penampang Balok Komposit Jika a>ts Gambar 3.5 : Penampang Balok Komposit untuk Momen Tepi Gambar 3.6 : Portal Bergoyang Gambar 3.7 : Koefisien Gempa Dasar untuk Wilayah Gambar 3.8 : Kolom Kuat Balok Lemah jl 9. Gambar 3.9 :Gaya Geser Pada Ujung Balok Gambar 3.10 :Gaya Geser Pada Join Gambar 3.11 :Diagram Tegangan Pelat Dasar Kolom Gambar 3.12 : Pondasi dan Pelat Dasar Kolom Gambar 4.1 :Pembebanan Gording Gambar 4.2 :Pembebanan Akibat Beban Mati Gambar 4.3 :Pembebanan Akibat Beban Hidup Gambar 4.4 : Pembebanan Akibat Beban Hujan Gambar 4.5 : Pembebanan Akibat Beban Angin Gambar 4.6 : Blok Geser yang Terjadi di Ujung Gambar 4.7 : Distribusi Beban Merata untuk Portal As Gambar 4.8 : Portal As 6 Akibat Beban Mati dan Beban Hidup Gambar 4.9 :Distribusi Beban Merata untuk Portal As B Gambar 4.10 : Portal As BAkibat Beban Mati Gambar 4.11 : Portal As BAkibat Beban Hidup 80 Xlll

6 24. Gambar 4.12 : Tampak Atas Denah Portal As 6, As B dan As H Gambar 4.13 : Distribusi Tegangan Balok Komposit W10 x Gambar 4.14 : Garis Netral Penampang Balok Komposit W10 x Gambar 4.15: Tampak Atas Denah Portal AS 6, As B, dan As L Gambar 4.16 : Distribusi Tegangan Balok Komposit W16x Gambar 4.17 : Garis Netral Penampang Balok Komposit W16 x Gambar 4.18 : Denah Portal As 6, As B, Dan As E Gambar 4.19 : Distribusi Tegangan Balok Komposit W8x Gambar 4.20 : Garis Netral Penampang Balok Komposit W8 x Gambar 4.21 : Distribusi Tegangan Balok Komposit W10 x Gambar 4.22 : Garis Netral Penampang Balok Komposit W10 x Gambar 4.23 : Tampang Balok Komposit dengan Konektor Geser Stud Gambar 4.24 : Penampang Kolom Komposit Gambar 4.25 : Garis Netral Penampang Balok Komposit Gambar 4.26 : Tinjauan Interaksi Aksial dan Geser Gambar 4.27 : Sambungan Menahan Gaya Tarik Pada Sayap Balok Gambar 4.28 : Penampang Sambungan dengan Tambahan Profil T Gambar 4.29 : Sambungan Menahan Tarik pada Sayap Kolom Gambar 4.30 : Penampang Sambungan pada Sayap Kolom Gambar 4.31 : Sambungan Menahan Geser pada Badan Balok Gambar 4.32 : Penampang Sambungan Baut Menahan Geser Gambar 4.33 : Sambungan Menahan Geser dan Tarik Gambar 4.34 : Analisa Sambungan Balok Gambar 4.35 : Analisa Sambungan Balok ke Kolom 134 xiv

7 48. Gambar 4.36 :Sambungan Menahan Tank pada Sayap Balok Gambar 4.37 :Rencana Penempatan Baut lj6 50. Gambar 4.38 :Penampang Sambungan dengan Tambahan Profil T Gambar 4.39 :Penampang Sambungan pada Sayap Kolom Gambar 4.40 :Sambungan Menahan Geser pada Badan Balok HI 53. Gambar 4.41 :Sambungan Menahan Geser dan Tank I Gambar 4.42 : Analisa Sambungan Balok 55. Gambar 4.43 :Gaya yang Bekerja pada Panel Zone Gambar 4.44 :Analisis Geser Panel Zone Portal As 6dan As E Gambar 4.45 :Analisis Pelat Dasar Kolom Gambar 4.46 :Rencana Pemasangan Baut Angkur Pelat Dasar Gambar 4.47 :Penampang Kritis Pondasi yang Mendukung Kolom Gambar 4.48 :Analisis Geser Dua Arah Pondasi Telapak Gambar 4.49 :Analisis GeserSatu Arah pada Pondasi Telapak Gambar 4.50.Analisis Momen pada Pondasi Telapak I Gambar 4.51 :Sketsa Perencanaan Pondasi Telapak xv

8 DA1TAR TABEL 1 label 4.1 : Panjang Batang Rangka Kuda - Kuda label 4.2 : Pembebanan dan Momen Arah x dan Arah y Gording Tabel 4.3 : Kombinasi Pembebanan LRFD label 4.4 : Berat Profil Rangka Kuda-Kuda Sendiri Tabel 4.5 : Beban Sendiri Total Kuda -Kuda Tabel 4.6: Koefisien Momen PBI' Tabel 4.7 : Koefisien PBI' Tabel 4.8 : Distribusi Gaya Geser Horisontal Total Tabel 5.1 : Kuat Rencana dari Profil yang Tersedia Tabel 5.2 : Momen Rencana dan Profil untuk Portal As 6 dan As E Tabel 5.3 : Kuat Rencana Kolom Tiap Lantai I70 xvi

9 DAIIARNOTASI Mctode Load And Resistance Factor Design : yi Variabel factor beban yang bcrgantung pada factor beban. Oi D -- = Faktor reduksi kapasitas. Beban mati, kn L = Beban hidup, kn 1-; = Beban gempa, kn W = Beban angin, kn Analisis Komponen Struktur Tarik : A = Luas penampang kolor, mm" An = Luas penampang bersih, mm' Ae = Luas efektif penampang, mm" Aas = Euas penampang kotor yang mengalami pelelehan geser, mm A^t = Luas penampang kotor yang mengalami pelelehan tarik, mm" Ans= Luas penampang bersih yang mengalami retakan geser, mm 2 An, = Luas penampang bersih yang mengalami retakan tarik, mm (j)n = Faktor reduksi kekuatan = 0,85 Nn = Kuat tekan nominal, N Analisis Pelat: In = Panjang bentang besih, mm p=rasio bersih antara bentang panjang dan bentang pendek fy = Mutubaja tulangan, Mpa Vu = Gaya geser terfaktor, N Vn = Gaya geser nominal, N Vc = Kuat geser nominal beton, N Analisis Struktur komposit: Qn= Kekuatan nominal salah satu stud, kn Hs = Tinggi stud, mm ds = Diameter stud, mm Ac = Luas penampang beton, mm" Ar = Luas penampang tulangan longitudinal, mm" As = Luas penampang profil baja, mm" XVI1

10 E - Modulus elastis baja, Mpa Ec- Modulus elastis beton, Mpa [ ;, Modulus elastis untuk perhitungan kolom komposit, Mpa f, ^ Tegangan tckan kritis, Mpa f, Tegangan leleh untuk perhitungan kolom komposit, Mpa f c = Kuat tekan karakterislik beton, Mpa kc = Faktor panjang efektif kolom L = Panjang unsure struktur, mm rni = Jari - jari girasi kolom komposit, mm W = Berat jenis beton, kg/m X.o = Parameter kelangsingan (o = Faktor tekuk E0 = Modulus elaetis kolom, Mpa Eg = Modulus elastis balok, Mpa Ic = Inersia kolom, mm Ig= Inersia balok, mm Lc = Panjang kolom, mm Lg= Panjang balok, mm Mnx = Kuat lentur nominal terhadap sumbu - X,( kn. m ) Mny = Kuat lentur nominal terhadap sumbu - Y, ( kn. m) Mux = Kuat lentur perlu terhadap sumbu - X, ( kn. m ) Muy = Kuat lentur perlu terhadap sumbu - Y, ( kn. m) Nu = Kuat aksial perlu, N Analisis Beban Gem pa : C1 = Koefisien gempa dasar normal I = Faktor keutamaan bangunan K = Faktor jenis struktur Z = Faktor wilayah Wi= Berat total bangunan, kn T = Waktu getar alami struktur, detik II = Tinggi stuktur permukaan yang dikekang, mm B = Lebar bangunan, mm xviu

11 I"i ^ Gaya gempa lantai i,kn Wi :: Berat lantai i, kn V --- Gaya geser horizontal total, kn Analisis Portal Ran«ka : Mpb = Momen plastis balok, kn.m Lc = Bentang bersih, mm Rn = Kuat nominal total bautatau alat sambung lain, kn Mu i, = Momen lentur balok portal akibat beban mati tak terfaktor, kn.m M, i, = Momen lentur balok portal akibat beban hidup tak terfaktor, kn.m M, i, = Momen lentur balok portal akibat beban gempa tak terfaktor, kn.m Mkiip,h = Momen kapasitas lentur balok, kn.m Mn>b = Kuat lentur nominal balok, kn.m Vu b= Gaya geser rencana balok portal, kn VD b= Gaya geser balok akibat beban mati, kn V], b= Gaya geser balok akibat beban hidup, kn V,; b= Gaya geser balok akibat beban gempa, kn K = Faktor jenis struktur Mu,k= Kuat lentur kolom portal, kn.m MDk= momen kolom akibat beban mati, kn.m M[ k= Momen kolom akibat beban hidup, kn.m Mr. k= Momen kolom akibat beban gempa, kn.m coj = Faktor pembesar dinamis ak = Faktor distribusi momen kolom Ng.k =Gaya aksial kolom akibat beban gravitasi, kn N,:,k = Gaya aksial kolom akibat beban gempa, kn Vu k= Gaya geser rencana kolom portal, kn VD k= Gaya geser kolom akibat beban mati, kn Vj k= Gaya geser kolom akibat beban hidup, kn Vr k= Gaya geser kolom akibat beban gempa, kn If k= Tinggi kolom bersih, mm V\v = Gayageser pada panel zone, kn Vc == ' Gaya geser pada kolom, kn xix

12 Li - Panjang balok sampai ke pusat kolom, mm Lbi ; Panjang balok sampai ke ujung kolom, mm Sambungan : ( > ; Faktor reduksi kekuatan R = Kuat nominal baut, kn fll = 'Tegangan tank putus baut, Mpa A,, =-- Luas bruto penampang baut pada daerah tak berulir, mm' n = Jumlah baut m = Jumlah bidang geser db = Diameter baut nominal pada daerah tak berulir, mm tp = Tebal pelat, mm Plat Dasar Kolom : A= Luas pelat dasar kolom,mm2 fp = Tegangan yang terjadi pada pelat, Mpa B = Lebar pelat dasar kolom,mm N = Panjang pelat dasar kolom,mm t = Tebal pelat dasar kolom,mm Pondasi: A = Luas pondasi,mm" B = Lebar pondasi,mm L = Panjang pondasi,mm a = Tegangan yang terjadi, Mpa P = Gaya aksial yang terjadi,kn xx

13 DAITAR LAMPIRAN 1 Lampiran 1: Rencana kuda-kuda Gedung UMS 2. Lampiran 2: Perhitungan Kuda-kuda Akibat Beban Mati, Beban Angin dan Beban Hidup. 3. Lampiran 3: label Kombinasi Pembebanan Elemen Tekan dan Tank. 4. Lampiran 4:Detail Kuda-kuda Joint A, B, C, D, dan E. 5. Lampiran 5: Denah Ruang Gedung UMS. 6. Lampiran 6 : Rencana Pelat Gedung UMS. 7. Lampiran 7:Gambar Penulangan Pelat Lantai dan Pelat Atap. 8. Lampiran 8: Rencana Kolom Gedung UMS. 9. Lampiran 9:Detail Sambungan Portal 6Lantai 1dan Lantai Lampiran 10 :Detail Sambungan Portal 6Lantai 2, Lantai 3dan Lantai Lampiran 11 :Detail sambungan Balok Menerus Portal Lampiran 12 :Perhitungan Portal As 6Akibat Beban Mati dan Beban Hidup. 13. Lampiran 13 :Perhitungan Portal As BAkibat Beban Mati dan Beban Hidup. 14. Lampiran 14 :Momen Rencana Balok Portal As B. 15. Lampiran 15 :Momen Rencana Balok Portal As Lampiran 16 : Momen Rencana Balok Portal As E 17. Lampiran 17 :Hasil Analisis SAP'90 untuk Portal As 6, As B, dan As E. 18. Lampiran 18 : Flow Chart Desain Perencanaan. 19. Lampiran 19 : Data sondir. xxi