TINJAUAN KEKUATAN DAN BIAYA STRUKTUR ATAP BAJA RINGAN DAN BAJA KONVENSIONAL GEDUNG DIKLAT RSUP DR. KARIADI SEMARANG

Transkripsi

1 TINJAUAN KEKUATAN DAN BIAYA STRUKTUR ATAP BAJA RINGAN DAN BAJA KONVENSIONAL GEDUNG DIKLAT RSUP DR. KARIADI SEMARANG Tugas Akhir untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Sarjana S-1 TeknikSipil diajukan oleh : MUHAMMAD WAHAB NIM : D NIRM : kepada PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA 2017

2

3

4 KATA PENGANTAR Assalamu alaikum Wr. Wb Alhamdulillah puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan segala rahmat, taufik dan hidayah-nya, sehingga dapat terselesaikan penyusunan Laporan Tugas Akhir ini dengan judul TINJAUAN KEKUATAN DAN BIAYA STRUKTUR ATAP BAJA RINGAN DAN BAJA KONVENSIONAL GEDUNG DIKLAT RSUP DR. KARIADI SEMARANG. Tugas akhir ini disusun guna memenuhi persyaratan untuk mencapai derajat sarjana S-1 pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta. Bersama dengan selesainya Tugas Akhir ini penyusun mengucapkan terima kasih kepada: 1) Bapak Ir.H.Sri Sunarjono, M.T, Ph.D, selaku Dekan Fakultas Teknik Unversitas Muhammadiyah Surakarta. 2) Bapak Dr. Mochamad Solikin selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Surakarta dan selaku Pembimbing Akademik atas bimbingan dan ilmu yang telah diberikan. 3) Bapak Ir. H. Suhendro Tri Nugroho, M.T. selaku pembimbing utama yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat bagi penyusun. 4) Ibu Yenny Nurchasanah, S.T, M.T. selaku pembimbing pendamping yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat bagi penyusun. 5) Bapak Basuki,S.T.,M.T. selaku penguji yang telah memberikan dorongan, arahan serta bimbingan yang bermanfaat dalam bagi penyusun. 6) Bapak dan Ibu dosen Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta atas bimbingan dan ilmu yang telah diberikan. iv

5 7) Jajaran staf Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta yang telah membantu bagi kelancaran Tugas Akhir ini. 8) Bapak dan Ibu tercinta yang selalu memberikan do a dan dorongan baik material maupun spiritual, maaf jika selama ini sering mengecewakan. 9) Wiyatno, S. Sos. kakak tercinta yang selalu memberikan motivasi, dorongan, serta semangat untuk menyelesaikan tugas akhir ini. 10) Muhammad Efandi S, Hasan Kaprawi, Ardani Hananto dan teman-teman kos yang tidak bisa saya sebutkan satu persatu yang telah menemani, memberikan semangat, serta tidak jarang mengganggu dan selalu memberi hiburan. 11) Semua pihak-pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini. Semoga segala bantuan yang telah diberikan kepada penyusun senantiasa mendapatkan pahala dari Allah SWT. Aamiin Penyusun menyadari bahwa penyusunan Laporan Tugas Akhir ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu segala koreksi dan saran yang bersifat membangun penyusun harapkan guna penyempurnaan Tugas Akhir ini. Besar harapan penyusun semoga Tugas Akhir ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca. Wassalamu alaikum Wr. Wb Surakarta, Penyusun v

6 MOTTO Karena itu, ingatlah kamu kepada-ku niscaya Aku ingat (pula) kepadamu, dan bersyukurlah kepada-ku, dan janganlah kamu mengingkari (nikmat)-ku. (QS. Al-Baqarah : 152) Waktu itu bagaikan pedang, jika kamu tidak memanfaatkannya menggunakan untuk memotong, ia akan memotongmu (menggilasmu) (H.R. Muslim) Berhentilah mengeluh, semua akan selesai jika kamu kerjakan. (Muhammad Wahab) vi

7 PERSEMBAHAN Saya persembahkan Tugas Akhir ini untuk : Allah SWT dan Nabi Muhammad SAW. Bapak dan Ibuku tercinta terima kasih atas pengorbanan kalian dalam mendidik saya dengan penuh kasih sayang dan keikhlasan. Terima kasih pula telah menyemangati, mendukung, membiayai, mendo akan serta memberikan perhatian demi terselesaikannya Tugas Akhir ini. Agama, bangsa, negara serta almamater dan semua pihak yang telah membantu. vii

8 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... LEMBAR PENGESAHAN... PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR... KATA PENGANTAR... MOTTO... PERSEMBAHAN... DAFTAR ISI... BAB I PENDAHULUAN... 1 A. Latar Belakang... 1 B. Rumusan Masalah... 2 C. Tujuan Penelitian... 2 D. Manfaat Penelitian... 3 E. Batasan Masalah... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 5 A. Baja ringan Gambaran umum Material dasar Standar kualitas Bentuk profil baja ringan Ukuran profil baja ringan Alat sambung... 8 B. Struktur atap baja ringan Variabel desain Alat bantu desain Proses pemasangan Gambar kerja Alat kerja Kelebihan dan kekurangan rangka atap baja ringan C. Pembebanan Beban mati i ii iii iv vi vii viii viii

9 2. Beban Hidup Beban Angin Kombinasi Pembebanan BAB III LANDASAN TEORI A. Komponen Struktur Kuda-Kuda Baja Ringan Batang Tarik Batang Tekan B. Sambungan Baut Umum Sambungan baut untuk menahan geser Sambungan baut untuk menahan tarik Kekuatan tarik elemen pada bagian sambungan BAB IV KONTROL ULANG A. Gambar Kerja B. Material C. Pembebanan Beban mati Beban Hidup Beban Angin Beban Hujan D. Analisa Struktur Batang tarik Batang tekan Sambungan BAB V PERENCANAAN STRUKTUR ATAP BAJA KONVENSIONAL 123 A. Rencana Kuda-kuda B. Perhitungan Panjang Batang Kuda-Kuda Utama C. Perencanaan Gording Data-data perencanaan Perhitungan beban Kontrol terhadap pembebanan pada gording baja profil Perhitungan Sagrod ix

10 D. Perencanaan Kuda-kuda Data-data perencanaan Analisis pembebanan E. Perencanaan Profil Kuda-kuda F. Perencanaan Sambungan Perhitungan jarak antar baut Perhitungan jumlah baut G. Perencanaan Sambungan Plat Kopel Menentukan jumlah plat kopel Kontrol kestabilan elemen profil batang Menentukan ukuran plat kopel Kontrol tegangan pada plat kopel Kontrol kekuatan baut H. Perencanaan Sambungan Plat buhul I. Analisis Biaya Kuda-Kuda baja ringan Kuda-Kuda baja konvensional BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan B. Saran saran DAFTAR PUSTAKA x

11 DAFTAR TABEL Tabel III.1 Diameter nominal baut Tabel III.2 Kuat tarik aksial maksimum baut self-drilling Tabel IV.1. Rekapitulasi beban mati (D) Tabel IV.2. Rekapitulasi beban angin kiri (Wki) Tabel IV.3. Rekapitulasi beban angin kanan (Wka) Tabel IV.4. Rekapitulasi beban air hujan (H) Tabel IV.5. Rekapitulasi gaya batang maksimum Tabel IV.6 Rekapitulasi kontrol kemanan batang tarik Tabel IV.7 Rekapitulasi kontrol kemanan batang tekan Tabel IV.8. Rekapitulasi analisa kontrol sambungan Tabel IV.9 Rekapitulasi kontrol keamanan kuda-kudal Tabel IV.10 Rekapitulasi kontrol keamanan sambungan kuda-kuda Tabel IV.11 Rekapitulasi kontrol keamanan kuda-kuda Tabel IV.12 Rekapitulasi kontrol keamanan sambungan kuda-kuda Tabel IV.13 Rekapitulasi kontrol keamanan kuda-kuda Tabel IV.14 Rekapitulasi kontrol keamanan sambungan kuda-kuda Tabel IV.15 Rekapitulasi kontrol keamanan kuda-kuda Tabel IV.16 Rekapitulasi kontrol keamanan sambungan kuda-kuda Tabel V.1 Perencanaan struktur atap baja konvensional Tabel V.2. Panjang batang penyusun kuda-kuda utama Tabel V.3. Kombinasi momen perlu gording Tabel V.4. Beban total akibat beban mati Tabel V.5. Beban total akibat beban hidup Tabel V.6. Rekapitulasi gaya batang Tabel V.7. Rekapitulasi beban kombinasi Tabel V.8. Rekapitulasi dimensi profil yang digunakan Tabel V.9 Jumlah baut pada masing-masing batang Tabel V.10 Rekapitulasi kontrol keamanan dan berat kuda-kuda Tabel V.11 Harga satuan memasang 1kg besi profil xi

12 DAFTAR GAMBAR Gambar 3.1 Self-drilling screw Gambar 3.2. Pembatasan jarak baut Gambar 4.1. Detail kuda-kuda 1 (terpasang) Gambar 4.2. Detail kuda-kuda 2(terpasang) Gambar 4.3. Detail kuda-kuda 3(terpasang) Gambar 4.4. Detail kuda-kuda 4(terpasang) Gambar 4.5. Denah kuda-kuda (terpasang) Gambar 4.6. Arah pembebanan pada kuda- kuda Gambar 4.7. Distribusi beban mati (D) Gambar 4.8. Distribusi beban Hidup (L) Gambar 4.9. Distribusi beban angin kiri (Wki) Gambar Distribusi beban angin kanan (Wka) Gambar Distribusi beban air hujan (H) Gambar Nomor Batang Gambar Joint rangka atap Gambar Joint Gambar Detail Sambungan Joint Gambar Joint Gambar Detail Sambungan Joint Gambar Joint Gambar Detail Sambungan Joint Gambar Joint Gambar Detail Sambungan Joint Gambar Joint Gambar Detail Sambungan Joint Gambar Joint Gambar Detail Sambungan Joint Gambar Joint Gambar Detail Sambungan Joint Gambar 5.1. Denah kuda-kuda baja konvensional xii

13 Gambar 5.2. Bentuk kuda-kuda utama Gambar 5.3. Penampang baja profil kanal Gambar 5.4. Pembebanan pada sagrod Gambar 5.5. Penampang baja profil siku-siku tidak sama kaki Gambar 5.6. Pembebanan akibat beban mati Gambar 5.7. Pembebanan akibat angin kiri Gambar 5.8. Pembebanan akibat angin kanan Gambar 5.9. Pemasangan baut satu baris Gambar Perencanaan sambungan plat buhul Gambar Perencanaan sambungan plat buhul xiii