BAB IV PERHITUNGAN DAN PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG. Pada perencanaan gedung ini penulis hanya merencanakan gedung bagian atas

dokumen-dokumen yang mirip
BAB IV DESAIN STRUKTUR ATAS

BAB IV POKOK PEMBAHASAN DESAIN. Perhitungan prarencana bertujuan untuk menghitung dimensi-dimensi

BAB IV ANALISA STRUKTUR

Laporan Tugas Akhir Perencanaan Struktur Gedung Apartemen Salemba Residences 4.1 PERMODELAN STRUKTUR Bentuk Bangunan

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. untuk mencari ketinggian shear wall yang optimal untuk gedung perkantoran 22

BAB III METODOLOGI PEMBAHASAN

BAB IV ANALISA STRUKTUR. yang direncanakan serta spesifikasi dan material yang digunakan. 1. Bangunan direncanakan akan digunakan sebagai Perkantoran

BAB III STUDI KASUS 3.1 UMUM

BAB IV ANALISIS STRUKTUR ATAS

PERENCANAAN GEDUNG BETON BERTULANG BERATURAN BERDASARKAN SNI DAN FEMA 450

ANALISIS STRUKTUR GEDUNG BERTINGKAT RENDAH DENGAN SOFTWARE ETABS V.9.6.0

BAB III METEDOLOGI PENELITIAN. dilakukan setelah mendapat data dari perencanaan arsitek. Analisa dan

BAB IV PEMODELAN STRUKTUR

ANALISIS DAN DESAIN STRUKTUR FLAT PLATE BETON BERTULANG UNTUK GEDUNG EMPAT LANTAI TAHAN GEMPA

PERANCANGAN STRUKTUR ATAS GEDUNG CONDOTEL MATARAM CITY YOGYAKARTA. Oleh : KEVIN IMMANUEL KUSUMA NPM. :

PEMODELAN DINDING GESER BIDANG SEBAGAI ELEMEN KOLOM EKIVALEN PADA MODEL GEDUNG TIDAK BERATURAN BERTINGKAT RENDAH

LAMPIRAN 1 PRELIMINARY DESAIN. Plafond + Penggantung = 18 kg/m 2. Mekanikal & Elektrikal = 20 kg/m 2. - Beban Hidup (LL) = 200 kg/m 2

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

PERANCANGAN STRUKTUR ATAS GEDUNG TRANS NATIONAL CRIME CENTER MABES POLRI JAKARTA. Oleh : LEONARDO TRI PUTRA SIRAIT NPM.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB V DESAIN TULANGAN STRUKTUR

BAB IV ANALISIS & PEMBAHASAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. menggunakan sistem struktur penahan gempa ganda, sistem pemikul momen dan sistem

fc ' = 2, MPa 2. Baja Tulangan diameter < 12 mm menggunakan BJTP (polos) fy = 240 MPa diameter > 12 mm menggunakan BJTD (deform) fy = 400 Mpa

STUDI KOMPARATIF PERANCANGAN STRUKTUR GEDUNG TAHAN GEMPA DENGAN SISTEM RANGKA GEDUNG BERDASARKAN TATA CARA ASCE 7-05 DAN SNI

BAB III ESTIMASI DIMENSI ELEMEN STRUKTUR

TUGAS AKHIR PERENCANAAN GEDUNG DUAL SYSTEM 22 LANTAI DENGAN OPTIMASI KETINGGIAN SHEAR WALL

DESAIN DINDING GESER TAHAN GEMPA UNTUK GEDUNG BERTINGKAT MENENGAH. Refly. Gusman NRP :

BAB III PEMODELAN DAN ANALISIS STRUKTUR

3.4.5 Beban Geser Dasar Nominal Statik Ekuivalen (V) Beban Geser Dasar Akibat Gempa Sepanjang Tinggi Gedung (F i )

BAB IV PEMODELAN STRUKTUR

LAPORAN PERHITUNGAN STRUKTUR

DAFTAR ISI. Halaman Judul Pengesahan Persetujuan Surat Pernyataan Kata Pengantar DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR NOTASI DAFTAR LAMPIRAN

BAB V ANALISIS STRUKTUR GEDUNG. Analisa struktur bertujuan untuk menghitung gaya-gaya dalam, reaksi perletakan

Yogyakarta, Juni Penyusun

APLIKASI KOMPUTER DALAM KONSTRUKSI

Analisis Perilaku Struktur Pelat Datar ( Flat Plate ) Sebagai Struktur Rangka Tahan Gempa BAB III STUDI KASUS

DESAIN TAHAN GEMPA BETON BERTULANG PENAHAN MOMEN MENENGAH BERDASARKAN SNI BETON DAN SNI GEMPA

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB III METODE PENELITIAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II DASAR DASAR PERENCANAAN STRUKTUR ATAS. Secara umum struktur atas adalah elemen-elemen struktur bangunan yang

BAB V PENULANGAN STRUKTUR

BAB IV PERENCANAAN AWAL (PRELIMINARY DESIGN)

BAB III METODELOGI PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN

ANALISIS DAN DESAIN STRUKTUR BETON BERTULANG UNTUK GEDUNG TINGKAT TINGGI

L p. L r. L x L y L n. M c. M p. M g. M pr. M n M nc. M nx M ny M lx M ly M tx. xxi

BAB V DESAIN PENULANGAN. beban gempa statik arah X. Maka kita ambil konfigurasi tersebut untuk dirancang

ANALISIS STRUKTUR GEDUNG DENGAN SOFTWARE ETABS V9.2.0

PEMODELAN DINDING GESER PADA GEDUNG SIMETRI

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODE PENELITIAN

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG RUSUNAWA UNIMUS

BAB IV ANALISIS STRUKTUR ( MENGGUNAKAN LANTAI BETON BONDECK ) Sebuah gedung perhotelan 9 lantai direncanakan dengan struktur baja.

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN

PERANCANGAN STRUKTUR ATAS GEDUNG APARTEMEN SEMBILAN LANTAI DI YOGYAKARTA. Oleh : PRISKA HITA ERTIANA NPM. :

BAB I. Perencanaan Atap

BAB IV PERMODELAN STRUKTUR

Jl. Banyumas Wonosobo

BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN

BAB V DESAIN TULANGAN ELEMEN GEDUNG. Berdasarkan hasil analisis struktur dual system didapat nilai gaya geser setiap

ANALISIS DAN DESAIN STRUKTUR TAHAN GEMPA DENGAN SISTEM BALOK ANAK DAN BALOK INDUK MENGGUNAKAN PELAT SEARAH

MODIFIKASI GEDUNG BANK CENTRAL ASIA CABANG KAYUN SURABAYA DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM GANDA

Perencanaan Gempa untuk

Contoh Perhitungan Beban Gempa Statik Ekuivalen pada Bangunan Gedung

BAB IV ANALISIS STRUKTUR

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL

DAFTAR NOTASI. Luas penampang tiang pancang (mm²). Luas tulangan tarik non prategang (mm²). Luas tulangan tekan non prategang (mm²).

BAB III METODOLOGI PEMBAHASAN. Adapun data-data yang didapat untuk melakukan perencanaan struktur. a. Gambar arsitektur (gambar potongan dan denah)

PERANCANGAN MODIFIKASI STRUKTUR GEDUNG BPK RI SURABAYA MENGGUNAKAN BETON PRACETAK DENGAN SISTEM RANGKA GEDUNG

d b = Diameter nominal batang tulangan, kawat atau strand prategang D = Beban mati atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengan beban mati e = Ek

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG PARKIR SUNTER PARK VIEW APARTMENT DENGAN METODE ANALISIS STATIK EKUIVALEN

BAB III LANDASAN TEORI. Bangunan Gedung SNI pasal

HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN KATA PENGANTAR ABSTRAK DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR NOTASI DAFTAR LAMPIRAN

MODIFIKASI PERENCANAAN APARTEMEN BALE HINGGIL DENGAN METODE DUAL SYSTEM BERDASARKAN RSNI XX DI WILAYAH GEMPA TINGGI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

MODIFIKASI STRUKTUR GEDUNG WISMA SEHATI MANOKWARI DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM GANDA

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR ATAS BETON BERTULANG GEDUNG ELLIPS DENGAN METODE SISTEM RANGKA PEMIKUL MOMEN KHUSUS (SRPMK)

TUGAS AKHIR DESAIN ALTERNATIF STRUKTUR GEDUNG YAYASAN PRASETIYA MULYA DENGAN LANTAI BETON BERONGGA PRATEGANG PRACETAK

BAB IV ESTIMASI DIMENSI KOMPONEN STRUKTUR

PERHITUNGAN STRUKTUR STRUKTUR BANGUNAN 2 LANTAI

BAB V PENULANGAN STRUKTUR

PERENCANAAN PENULANGAN DINDING GESER (SHEAR WALL) BERDASARKAN TATA CARA SNI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III METODOLOGI PERENCANAAN

BAB III LANDASAN TEORI. A. Pembebanan

DAFTAR NOTASI. xxvii. A cp

BAB IV HASIL DAN ANALISIS. program ETABS V Perencanaan struktur dengan sistem penahan-gaya

BAB III METODE PENELITIAN

LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP

DAFTAR NOTASI BAB I β adalah faktor yang didefinisikan dalam SNI ps f c adalah kuat tekan beton yang diisyaratkan f y

DAFTAR ISTILAH. Al = Luas total tulangan longitudinal yang memikul puntir

TUGAS AKHIR ANALISA PEMBESARAN MOMEN PADA KOLOM (SRPMK) TERHADAP PENGARUH DRIFT GEDUNG ASRAMA MAHASISWI UNIVERSITAS TRUNOJOYO MADURA

Lampiran 1 Permodelan Struktur Atas (3D)

PERBANDINGAN STRUKTUR BETON BERTULANG DENGAN STRUKTUR BAJA DARI ELEMEN BALOK KOLOM DITINJAU DARI SEGI BIAYA PADA BANGUNAN RUMAH TOKO 3 LANTAI

DAMPAK PEMBATASAN WAKTU GETAR ALAMI FUNDAMENTAL PADA BANGUNAN GEDUNG TINGKAT RENDAH

ANALISIS DAN DESAIN STRUKTUR RANGKA GEDUNG 20 TINGKAT SIMETRIS DENGAN SISTEM GANDA ABSTRAK

BAB IV METODOLOGI PENELITIAN START. Pengumpulan data. Analisis beban. Standar rencana tahan gempa SNI SNI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi:

BAB IV PERHITUNGAN DAN PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG Pada perencanaan gedung ini penulis hanya merencanakan gedung bagian atas bangunan yang direncanakan sebanyak 10 lantai dengan ketinggian gedung 40m. 4.1 Data- data Struktur Pada bab ini akan menganilisis struktur atas, data-data struktur serta spesifikasi bahan dan material adalah sebagai berikut : 1. Bangunan gedung digunakan sebagai Perkantoran 2. Lokasi struktur gedung di Jakarta 3. Tingkat daktilitas struktur diambil 3 (penuh) 4. Bangunan 10 lantai 5. Sistim pelat yang digunakan adalah konvensional 6. Beton Kuat tekan ( fc = 30 Mpa = 300 kg/cm2) 7. Tinggi lantai : Lantai 1-10 = 4.00 m 8. Tegangan leleh tulangan baja (fy) a. Untuk balok dan kolom dipakai besi ulir ( fy= 400 Mpa ) b. Untuk sengkang dipakai besi ( fy= 240 Mpa dan 400 Mpa ) 9. Modulus elastisitas beton, Ec = 4700 = 25742.96 Mpa = 257429.6 kg/cm2 10. Ratio tulangan tarik / tekan ( ρ ) = As /bd, asumsi didaerah jakarta antara 0,010 0,015 IV-1

Beban sendiri bangunan dari komponen gedung yang di gunakan dalam tugas akhir ini adalah sebagai berikut ini. 1. Beban mati tambah (SDL) a. Beton bertulang = 2400 kg/m 3 = 24 kn/m 3 b. Spesi, per cm tebal = 21 kg/m 2 = 0,21 kn/m 2 c. Tegel, per cm tebal = 24 kg/m 2 = 0,24 kn/m 2 d. Langit-langit (plafon) = 18 kg/m 2 = 0,18 kn/m 2 e. Dinding ½ batu pas. Bata = 250 kg/m 2 = 2,5 kn/m 2 f. Water proofing = 50 kg/m 2 = 0,5 kn/m 2 g. Mekanikal dan Elektrikal = 15 kg/m 2 = 0,15 kn/m 2 2. Beban hidup a. Lantai = 250 kg/m2 = 2,5 kn/m2 b. Atap = 150 kg/m2 = 1,5 kn/m2 c. Air hujan (atap miring) = 20 kg/m2 = 0.2 kn/m2 d. Angin = 40 kg/m2 = 0.4 kn/m2 3. Reduksi beban hidup Koefisien beban hidup untuk peninjauan gempa = 0,5 4. Beban gempa Perhitungan beban gempa menyesuaikan dengan peraturan perencanaan tahan gempa Indonesia untuk gedung 2012. IV-2

Gambar denah dan potongan. Gambar 4.1 Lay out rencana bangunan. Gambar 4.2 potongan rencana bangunan. IV-3

Gambar 4.3 tiga dimensi rencana bangunan. 4.2 Perancangan Awal ( Preliminary Design ) Perhitungan prarencana bertujuan untuk menghitung dimensi rencana struktur seperti pelat, balok dan kolom agar diperoleh suatu nilai yang optimal. 4.2.1 Pra Rencana Pelat Tinjau pelat dengan bentangan terpanjang, bentangan semua typical dengan panjang bentangan yaitu 3.6 x 4.8 meter. Ly = 4800 mm Lx = 3600 mm Perkiraaan Dimensi Balok ht = (1/12)*L s.d. (1/10)*L bo = (1/2) * ht s.d. (2/3) * ht ly / lx = 4.8 / 3.6 = 1.3 IV-4

Langkah 1 a. Mencari α 1 & α3 Panjang bentang balok = 7200mm = 7.2m Sisi kanan balok ( ka ) = 4800 mm = 4.8m Sisi kiri balok ( ki ) = 4800 mm = 4.8m Asumsi tebal pelat lantai (ho) = 130 mm Perkiraan tinggi balok (ht) = L/12 = 7.2/12 = 0.6 m = 600 mm Perkiraan balok (bo) = 0.5~0.65ht = 0.5 x 600 = 0.30 = 300 mm Ukuran balok 1&3 yang di gunakan adalah ht = 600 mm, bo = 300 mm b. Lebar efektif balok (be) Berdasarkan analisa sketsa gambar tersebut diatas adalah balok ( T ), maka lebar efektif balok diambil dari hasil terkecil perhitungan sebagai berikut : be1 ¼. L = ¼ x 3600 = 900 mm be2 bo + 2 x 8ho = 300 + 2 x 8 x 120 = 2220 mm be3 bo + ½(Ln.ki - bo) + ½( Ln.ka - bo) 300 + ½(4800-300) + ½( 4800-300) = 4650 mm Dari perhitungan diatas maka lebar (be) yang di pakai adalah 900 mm (terkecil) IV-5

c. Menghitung nilai inersia balok Untuk mengetahui ( I ) dapat di cari dengan menggunakan diagram dengan langkah sebagai berikut : Tebal pelat lantai di bagi tinggi balok = ho/ht = 120/600 = 0.2 Lebar efektif balok di bagi lebar balok = be/bo = 900/300 = 3 Dari table inersia balok diagram di dapat ( I ) = 0.13 Ib1&3 = I x bo x ht^3 Ip1&3 = 1/12 x ½ x (b1+b2) x ho^3 = 0.13 x 300 x 600^3 = 8424000000 mm 4 α 1 & α3 = Ib / Ip = 8424000000 / 691200000 = 12.19 mm α 1 & α3 = Ib / Ip = 8424000000 / 691200000 = 12.19 mm Langkah 2 a. Mencari α 2 Panjang bentang balok = 4800mm = 4.8m Sisi kanan balok ( ka ) = 3600 mm = 3.6m Sisi kiri balok ( ki ) = 3600 mm = 3.6m Asumsi tebal pelat lantai (ho) = 120 mm Perkiraan tinggi balok (ht) = L/14 = 4.8/14 = 0.343 m dibulatkan = 350 mm IV-6

Perkiraan balok (bo) = 0.5~0.65ht = 0.5 x 0.343 = 0.171 dibulatkan = 200 mm Ukuran balok 2 yang di gunakan adalah ht = 350 mm, bo = 200 mm b. Lebar efektif balok (be) Berdasarkan analisa sketsa gambar tersebut diatas adalah balok ( T ), maka lebar efektif balok diambil dari hasil terkecil perhitungan sebagai berikut : be1 ¼. L = ¼ x 4800 = 1200 mm be2 bo + 2 x 8ho = 200 + 2 x 8 x 120 = 2120 mm be3 bo + ½(Ln.ki - bo) + ½( Ln.ka - bo) 200 + ½(3600-200) + ½( 3600-200) = 3500 mm Dari perhitungan diatas maka lebar (be) yang di pakai adalah 1200 mm (terkecil) c. Menghitung nilai inersia balok Untuk mengetahui ( I ) dapat di cari dengan menggunakan diagram dengan langkah sebagai berikut : Tebal pelat lantai di bagi tinggi balok = ho/ht = 120/350 = 0.34 Lebar efektif balok di bagi lebar balok = be/bo = 1200/200 = 6 Dari table inersia balok diagram di dapat ( I ) = 0.168 Ib2 = I x bo x ht^3 Ip2 = 1/12 x ½ x (b1+b2) x ho^3 = 0.168 x 200 x 350^3 = 1/12 x ½ x (3600+3600) x 120^3 = 1440600000 mm 4 = 518400000 mm 4 IV-7

α 2 = Ib / Ip =1440600000 / 518400000 = 2.78 mm Langkah 3 a. Mencari α 4 Panjang bentang balok = 4800mm = 4.8m Sisi kanan balok ( ka ) = 3600 mm = 3.6m Sisi kiri balok ( ki ) = 3600 mm = 3.6m Asumsi tebal pelat lantai (ho) = 120 mm Perkiraan tinggi balok (ht) = L/13 = 4.8/13 = 0.4 m = 400 mm Perkiraan balok (bo) = 0.5~0.65ht = 0.5 x 0.4 = 0.2 = 200 mm Ukuran balok 4 yang di gunakan adalah ht = 400 mm, bo = 200 mm b. Lebar efektif balok (be) Berdasarkan analisa sketsa gambar tersebut diatas adalah balok ( T ), maka lebar efektif balok diambil dari hasil terkecil perhitungan sebagai berikut : be1 ¼. L = ¼ x 4800 = 1200 mm be2 bo + 2 x 8ho = 200 + 2 x 8 x 120 = 2120 mm be3 bo + ½(Ln.ki - bo) + ½( Ln.ka - bo) 200 + ½(3600-200) + ½( 3600-200) = 3500 mm Dari perhitungan diatas maka lebar (be) yang di pakai adalah 1200 mm (terkecil) IV-8

c. Menghitung nilai inersia balok Untuk mengetahui ( I ) dapat di cari dengan menggunakan diagram dengan langkah sebagai berikut : Tebal pelat lantai di bagi tinggi balok = ho/ht = 120/400 = 0.30 Lebar efektif balok di bagi lebar balok = be/bo = 1200/200 = 6 Dari table inersia balok diagram di dapat ( I ) = 0.166 Ib4 = I x bo x ht^3 Ip4 = 1/12 x ½ x (b1+b2) x ho^3 = 0.166 x 200 x 400^3 = 1/12 x ½ x (3600+3600) x 120^3 = 2124800000 mm 4 = 518400000 mm 4 α 4 = Ib / Ip =2124800000 / 518400000 = 4.10 mm Langkah 4 Mencari α m = (α 1 + α 2 + α 3 + α 4 )/4 = (12.19 + 2.78 + 12.19 + 4.10 )/4 = 7.81 α m > 0.2 Langkah 5 Mengecek tebal pelat lantai Ln = bentang terpendek - 0.5 x (bo) - 0.5 x (bo ) = 3600-0.5 x 200-0.5 x 200 = 3400mm IV-9

β fc 30 = 0.85 ho (Ln x ( 0.8 + (fy/1500)) / ( 36 + ( 9 x β )) SNI 03-2847-2002 ( pasal17(11.5.3.2) (3400 x ( 0.8 + (400/1500)) / ( 36 + ( 9 x 0.85 )) = 83.09mm 120 83.09 jadi tebal pelat OK Maka diambil tebal pelat sebagai berikut : Tebal pelat atap = 130 mm Tebal pelat lantai = 130 mm 4.3 Pra Rencana Dimensi Balok Gambar 4.4 denah parsial pembebanan balok. IV-10

Gambar 4.5 area pembebanan balok. 4.3.1 Pra Rencana Dimensi Balok induk (A) Ditinjau dari luas lantai yaitu pelat 4800 x 7200 mm2 a. Perkiraaan Dimensi Balok dengan bentang 7200mm ht = (1/12) * L s.d. (1/10) * L bo = (1/2) * ht s.d. (2/3) * ht Rencana Dimensi balok 300/600 Cek dimensi balok dengan syarat-syarat: 1. bw*400 250mm 30*400 = 12000 250mm -------------- ok! 2. bw/h 0,3 30/60 = 0,5 0,3 -------------- ok! 3. ρmin < ρ < ρmax 1,4/fy < ρ < 0,75 ρb--> ρb = 0,85*β1*(fc /fy)*(600/(600+fy)) = 0,85*0.85*(30/400)*(600/(600+400)) Ρb = 0,033 0,0035 < ρ < 0,025 IV-11

Mencari nilai ρ a. Beban mati (DL) - Pelat (h=12) = 0,12*24 = 2,88 kn/m 2 - Plafon = 0,18 kn/m 2 - mekanikal dan elektrikal = 0,15 kn/m 2 - Spesi t.4cm = 0.04*21 = 0,84 kn/m 2 - Keramik = 0,24 kn/m 2 Total DL = 4,29 kn/m 2 b. Beban hidup (LL) - Beban hidup lantai = 2,50 kn/m 2 c. Beban ultimate (Wu) Wu = 1,2DL + 1,6LL = (1,2*4,29) + (1,6*2,50) = 9,15kN/m 2 d. perhitungan q equivalen area (Eq-1) qu Eq-1 = 1/3*Wu*Lx = 1/3*9,15*3,6 = 10,98 kn/m 1 qu Eq-1 total = 10,98*4 = 43,92 kn/m 1 e. Beban mati balok 30/60 ( DL ) DL = 0,3 * ( 0,60-0,12 )*24*1 = 3,46 kn/m 1 f. Beban mati ultimate balok qu( b ) qu ( b ) = 1,2*3,46 = 4,15 kn/m 2 g. Beban total Equivalen = 43,92 + 4,15 = 48,07 kn/m IV-12

Untuk balok yang ujungnya menerus memiliki koefisien momen = 1/10 dari tabel koefisien momen CUR 4 Mu = koef momen*qu*ln2 = 1/10*48,07 *7,22 = 249.194880 kn/m = 249194880 N/mm Asumsi Tinggi efektif balok (d) d 1 = 40 + 10 + (22/2) = 61 d = h - d 1 = 600-61 = 539mm Mu/bd 2 = 249194880 / (300*539 2 ) = 2.859 Dari tabel CUR 4 mutu beton f c = 30, fy = 400 dan = 1 didapat --- ρ = Interpolasi Dari tabel Mu/bd 2 = 2,800 diperoleh ρ = 0,0074 Mu/bd 2 = 3,000 diperoleh ρ = 0,0079 Dengan cara interpolasi, maka untuk Mu/bd 2 = 2,859 diperoleh ρ = 0,0074 + ((2,859-2,800 ) / ( 3,000-2,800 )) x (0,0079-0,0074 ) = 0,0075 0,0036 < 0,0075 < 0,025 Jadi dimensi balok 30/60 dapat dipakai. 4.3.2 Pra Rencana Dimensi Balok induk (B) Ditinjau dari luas lantai yaitu pelat 4800 x 7200 mm 2 a. Perkiraaan Dimensi Balok dengan bentang 4800mm ht = (1/12) * L s.d. (1/10) * L bo = (1/2) * ht s.d. (2/3) * ht Rencana Dimensi balok 200/400 Cek dimensi balok dengan syarat-syarat: 3. bw*400 250mm 20*400 = 8000 250mm -------------- ok! IV-13

4. bw/h 0,3 20/40 = 0,5 0,3 -------------- ok! 5. ρmin < ρ < ρmax 1,4/fy < ρ < 0,75 ρb--> ρb = 0,85*β1*(fc /fy)*(600/(600+fy)) = 0,85*0.85*(30/400)*(600/(600+400)) Ρb = 0,033 0,0035 < ρ < 0,025 Mencari nilai ρ a. Beban mati (DL) - Pelat (h=12) = 0,12*24 = 2,88 kn/m 2 - Plafon = 0,18 kn/m 2 - mekanikal dan elektrikal = 0,15 kn/m 2 - Spesi t.4cm = 0.04*21 = 0,84 kn/m 2 - Keramik = 0,24 kn/m 2 Total DL = 4,29 kn/m 2 b. Beban hidup (LL) - Beban hidup lantai = 2,50 kn/m 2 c. Beban ultimate (Wu) Wu = 1,2DL + 1,6LL = (1,2*4,29) + (1,6*2,50) = 9,15 kn/m 2 d. perhitungan q equivalen area (Eq-2) qu Eq-2 = (3-(lx/ly)^2)*(wu*lx/6) = (3-(4,8/7,2)^2)*(9,15*4,8/6) = 18,71 kn/m 1 qu Eq-2 total = 18,71*2 = 37,41 kn/m 1 IV-14

e. Beban mati balok 20/40 ( DL ) DL = 0,2 * ( 0,40-0,12 )*24*1 = 1,34 kn/m 1 f. Beban mati ultimate balok qu( b ) qu ( b ) = 1,2*1,34 = 1,61 kn/m 2 g. Beban total Equivalen = 37,41 + 1,61 = 39,02 kn/m Untuk balok yang ujungnya menerus memiliki koefisien momen =1/10 dari tabel koefisien momen CUR 4 Mu = koef momen*qu*ln 2 = 1/10*39,02 *4,8 2 = 89.902080 kn/m = 89902080 N/mm Asumsi Tinggi efektif balok (d) d 1 = 40 + 10 + (22/2) = 61 d = h - d 1 = 400-61 = 339mm Mu/bd 2 = 89902080 / (200*339 2 ) = 3,912 Dari tabel CUR 4 mutu beton f c = 30, fy = 400 dan = 1 didapat --- ρ = Interpolasi Dari tabel Mu/bd 2 = 3,800 diperoleh ρ = 0,0103 Mu/bd 2 = 4,000 diperoleh ρ = 0,0109 Dengan cara interpolasi, maka untuk Mu/bd 2 = 3,912 diperoleh ρ = 0,0103 + ((3,912-3,800) / (4,000-3,800)) x (0,0109-0,0103) = 0,0106 0,0036 < 0,0106 < 0,025 Jadi dimensi balok 200/400 dapat dipakai. IV-15

4.3.3 Pra Rencana Dimensi Balok Anak Ditinjau dari luas lantai yaitu pelat 4800 x 7200 mm 2 a. Perkiraaan Dimensi Balok dengan bentang 4800mm ht = (1/12) * L s.d. (1/10) * L bo = (1/2) * ht s.d. (2/3) * ht Rencana Dimensi balok 200/350 Cek dimensi balok dengan syarat-syarat: 5. bw*400 250mm 20*400 = 8000 250mm -------------- ok! 6. bw/h 0,3 20/35 = 0,6 0,3 -------------- ok! 7. ρmin < ρ < ρmax 1,4/fy < ρ < 0,75 ρb --> ρb = 0,85*β1*(fc /fy)*(600/(600+fy)) = 0,85*0.85*(30/400)*(600/(600+400)) Ρb = 0,033 0,0035 < ρ < 0,025 Mencari nilai ρ a. Beban mati (DL) - Pelat (h=12) = 0,12*24 = 2,88 kn/m 2 - Plafon = 0,18 kn/m 2 - mekanikal dan elektrikal = 0,15 kn/m 2 - Spesi t.4cm = 0.04*21 = 0,84 kn/m 2 - Keramik = 0,24 kn/m 2 Total DL = 4,29 kn/m 2 b. Beban hidup (LL) - Beban hidup lantai = 2,50 kn/m 2 c. Beban ultimate (Wu) Wu = 1,2DL + 1,6LL = (1,2*4,29) + (1,6*2,50) = 9,15 kn/m 2 IV-16

d. perhitungan q equivalen area (Eq-2) qu Eq-3 = (3-(lx/ly)^2)*(wu*lx/6) = (3-(4,8/7,2)^2)*(9,15*4,8/6) = 18,71 kn/m 1 qu Eq-3 total = 18,71*2 = 37,41 kn/m 1 e. Beban mati balok 20/35 ( DL ) DL = 0,2 * ( 0,35-0,12 )*24*1 = 1,104 kn/m 1 f. Beban mati ultimate balok qu( b ) qu ( b ) = 1,2*1,104 = 1,32 kn/m 2 g. Beban total Equivalen =37,41+1,32 = 38,73 kn/m Untuk balok yang ujungnya menerus memiliki koefisien momen = 1/10 dari tabel koefisien momen CUR 4 Mu = koef momen*qu*ln 2 = 1/10*38,73 *4,8 2 = 89.233920 kn/m = 89233920 N/mm Asumsi Tinggi efektif balok (d) d 1 = 40 + 10 + (22/2) = 61 d = h - d 1 = 350-61 = 289mm Mu/bd 2 = 89233920 / (200*289 2 ) = 5,342 Dari tabel CUR 4 mutu beton f c = 30, fy = 400 dan = 1 didapat --- ρ = Interpolasi Dari tabel Mu/bd 2 = 5,200 diperoleh ρ = 0,0147 Mu/bd 2 = 5,400 diperoleh ρ = 0,0153 Dengan cara interpolasi, maka untuk Mu/bd 2 = 5.342 diperoleh ρ = 0,0147+ ((5.342-5,200) / (5,400-5,200)) x (0,0153-0,0147) = 0,0151 IV-17

0,0036 < 0,0151 < 0,025 Jadi dimensi balok 200/350 dapat dipakai. 4.4 Pra Rencana Dimensi Kolom Luas daerah pembebanan 4.8 x 7.2 = 34.56 m 2 Panjang balok untuk G1 adalah 30/60 yang dipikul kolom Panjang balok untuk G2 adalah 20/40 yang dipikul kolom Dimensi tebal pelat 12 cm = 7.2 m = 4.8 m 1. Beban vertikal kolom 1.a Pembebanan Lantai 1 s/d 10 a. Beban Mati (DL1) - Pelat (h=15cm) = 0,12*24 = 2,88 kn/m 2 - Plafon = 0,18 kn/m 2 - Spesi = 0,21 kn/m 2 - M/E = 0,10 kn/m 2 - Keramik = 0,24 kn/m 2 Total DL1 = 3,61 kn/m 2 b. Beban Hidup (LL1) Beban hidup = 2,50 kn/m 2 c. Beban ultimate lantai (qu) Qu = 1,2DL1 + 1,6LL1 = 1,2*3,61 + 1,6*2,50 = 8,33 kn/m 2 d. Beban balok 30/60 ( DL-G1) DL-G1 = 0,3*(0,60-0,12)*24 = 3.46 kn/m 2 Qu-G1 = 1,2 x 3,46 = 4,15 kn/m 2 e. Beban balok 20/40 ( DL-G2 ) DL-G2 = 0,2*(0,40-0,12)*24 = 1.34 kn/m 2 Qu-G2 = 1,2 x 1,34 = 1,61 kn/m 2 IV-18

1.b Pembebanan Lantai 10 atap a. Beban Mati (DL2) -Pelat (h= 12 cm)= 0.12*24 = 2,88 kn/m 2 - Plafon = 0,18 kn/m 2 - Spesi = 0,21 kn/m 2 - M/E = 0,10 kn/m 2 - Water proofing = 0,15 kn/m 2 - Air Hujan = (0,05*1,000) = 0,50 kn/m 2 - Keramik = 0,24 kn/m 2 Total DL2 = 3,81 kn/m 2 b. Beban Hidup (LL2) Beban hidup = 1,00 kn/m 2 c. Beban ultimate qu1 = 1.2DL2 + 1.6LL2 = 1,2*3,81 + 1,6*1,00 = 6,17 kn/m 2 d. Beban balok 30/60 ( DL-G1) DL-G1 = 0,3*(0,60-0,12)*24 = 3.46 kn/m 2 Qu-G1 = 1,2 x 3,46 = 4,15 kn/m 2 e. Beban balok 20/40 ( DL-G2 ) DL-G2 = 0,2*(0,40-0,12)*24 = 1.34 kn/m 2 Qu-G2 = 1,2 x 1,34 = 1,61 kn/m 2 a. Beban mati kolom - Pelat lantai = 34,56*6,17 = 213,30 kn - Balok G1 = 30/60 = 4,15*7,2 = 29,86 kn - Balok G2 = 20/40 = 1,61*4,8 = 7,74 kn + Pu-10 = 250,91 kn = 25091 kg Ag Pu/ [0.2 (f c + fy ρt)] Ag 25091 / [0.2 (300+(4900*0.015 ) )] Ag 25091/ 72 Ag 348.48 cm 2 Ag 18.67 x 18.67 cm Di ambil ukuran kolom 40x60 cm ( asumsi sama dengan lebar balok ) IV-19

2. Lantai 9 a. Beban mati kolom - Pelat lantai = 34,56*8,33 = 287,95 kn - Balok G1 = 30/60 = 4,15*7,2 = 29,86 kn - Balok G2 = 20/40 = 1,61*4,8 = 7,74 kn - Berat sendiri kolom lt. 10 = (0,4*0,6)*4,00*24 = 23,04 kn - Pu lantai 10 = 250,91 kn + Pu-10 = 599,50 kn = 59950 kg Ag Pu/ [0.2 (f c + fy ρt)] Ag 59950 / [0.2 (300+(4900*0.015 ) )] Ag 59950 / 72 Ag 832,64 cm 2 Ag 28.86 x 28.86 cm Di ambil ukuran kolom 40x60 cm 3. Lantai 8 a. Beban mati kolom - Pelat lantai = 34,56*8,33 = 287,95 kn - Balok G1 = 30/60 = 4,15*7,2 = 29,86 kn - Balok G2 = 20/40 = 1,61*4,8 = 7,74 kn - Berat sendiri kolom lt. 9 = (0,4*0,6)*4,00*24 = 23,04 kn - Pu lantai 9 = 599,50 kn + Pu-9 = 948,10 kn = 94810 kg Ag Pu/ [0.2 (f c + fy ρt)] Ag 94810 / [0.2 (300+(4900*0.015 ) )] Ag 94810 / 72 Ag 1316,80 cm 2 Ag 36,29 x 36,29 cm Di ambil ukuran kolom 40x60 cm IV-20

4. Lantai 7 a. Beban mati kolom - Pelat lantai = 34,56*8,33 = 287,95 kn - Balok G1 = 30/60 = 4,15*7,2 = 29,86 kn - Balok G2 = 20/40 = 1,61*4,8 = 7,74 kn - Berat sendiri kolom lt. 8 = (0,4*0,6)*4,00*24 = 23,04 kn - Pu lantai 8 = 948,10 kn + Pu-8 = 1296,69 kn = 129669 kg Ag Pu/ [0.2 (f c + fy ρt)] Ag 129669 / [0.2 (300+(4900*0.015 ) )] Ag 129669 / 72 Ag 1800,96 cm 2 Ag 42,44 x 42,44 cm Di ambil ukuran kolom 50x70 cm 5. Lantai 6 a. Beban mati kolom - Pelat lantai = 34,56*8,33 = 287,95 kn - Balok G1 = 30/60 = 4,15*7,2 = 29,86 kn - Balok G2 = 20/40 = 1,61*4,8 = 7,74 kn - Berat sendiri kolom lt. 7 = (0,5*0,7)*4,00*24 = 33,60 kn - Pu lantai 7 = 1296,69 kn + Pu-7 = 1655,85 kn = 165585 kg Ag Pu/ [0.2 (f c + fy ρt)] Ag 165585 / [0.2 (300+(4900*0.015 ) )] Ag 165585 / 72 Ag 2299,79 cm 2 Ag 47,96 x 47,96 cm Di ambil ukuran kolom 50x70 cm IV-21

6. Lantai 5 a. Beban mati kolom - Pelat lantai = 34,56*8,33 = 287,95 kn - Balok G1 = 30/60 = 4,15*7,2 = 29,86 kn - Balok G2 = 20/40 = 1,61*4,8 = 7,74 kn - Berat sendiri kolom lt. 6 = (0,5*0,7)*4,00*24 = 33,60 kn - Pu lantai 6 = 1655,85 kn + Pu-6 = 2015,00 kn = 201500 kg Ag Pu/ [0.2 (f c + fy ρt)] Ag 201500/ [0.2 (300+(4900*0.015 ) )] Ag 201500 / 72 Ag 2798,61 cm 2 Ag 52,90 x 52,90 cm Di ambil ukuran kolom 50x70 cm 7. Lantai 4 a. Beban mati kolom - Pelat lantai = 34,56*8,33 = 287,95 kn - Balok G1 = 30/60 = 4,15*7,2 = 29,86 kn - Balok G2 = 20/40 = 1,61*4,8 = 7,74 kn - Berat sendiri kolom lt. 5 = (0,5*0,7)*4,00*24 = 33,60 kn - Pu lantai 5 = 2015,00 kn + Pu-5 = 2374,16 kn = 237416 kg Ag Pu/ [0.2 (f c + fy ρt)] Ag 237416/ [0.2 (300+(4900*0.015 ) )] Ag 237416 / 72 Ag 3297,44 cm 2 Ag 57,42 x 57,42 cm Di ambil ukuran kolom 70x90 cm IV-22

8. Lantai 3 a. Beban mati kolom - Pelat lantai = 34,56*8,33 = 287,95 kn - Balok G1 = 30/60 = 4,15*7,2 = 29,86 kn - Balok G2 = 20/40 = 1,61*4,8 = 7,74 kn - Berat sendiri kolom lt. 4 = (0,7*0,9)*4,00*24 = 60,48 kn - Pu lantai 4 = 2374,16 kn + Pu-4 = 2760,19 kn = 276019 kg Ag Pu/ [0.2 (f c + fy ρt)] Ag 276019/ [0.2 (300+(4900*0.015 ) )] Ag 276019 / 72 Ag 3833,60 cm 2 Ag 61,92 x 61,92 cm Di ambil ukuran kolom 70x90 cm 9. Lantai 2 a. Beban mati kolom - Pelat lantai = 34,56*8,33 = 287,95 kn - Balok G1 = 30/60 = 4,15*7,2 = 29,86 kn - Balok G2 = 20/40 = 1,61*4,8 = 7,74 kn - Berat sendiri kolom lt. 3 = (0,7*0,9)*4,00*24 = 60,48 kn - Pu lantai 3 = 2760,19 kn + Pu-3 = 3146,23 kn = 314623 kg Ag Pu/ [0.2 (f c + fy ρt)] Ag 314623/ [0.2 (300+(4900*0.015 ) )] Ag 314623 / 72 Ag 4369,76cm 2 Ag 66,10 x 66,10 cm Di ambil ukuran kolom 70x90 cm IV-23

10. Lantai 1 a. Beban mati kolom - Pelat lantai = 34,56*8,33 = 287,95 kn - Balok G1 = 30/60 = 4,15*7,2 = 29,86 kn - Balok G2 = 20/40 = 1,61*4,8 = 7,74 kn - Berat sendiri kolom lt. 2 = (0,7*0,9)*4,00*24 = 60,48 kn - Pu lantai 2 = 3146,23 kn + Pu-2 = 3532,26 kn = 353226 kg Ag Pu/ [0.2 (f c + fy ρt)] Ag 353226/ [0.2 (300+(4900*0.015 ) )] Ag 353226 / 72 Ag 4905,92 cm 2 Ag 70,04 x 70,04 cm Di ambil ukuran kolom 70x90 cm 12. Kesimpulan Dimensi Kolom Kolom lantai 10 Kolom lantai 9 Kolom lantai 8 Kolom lantai 7 Kolom lantai 6 Kolom lantai 5 Kolom lantai 4 Kolom lantai 3 Kolom lantai 2 Kolom lantai 1 = 40 x 60 cm = 40 x 60 cm = 50 x 70 cm = 50 x 70 cm = 50 x 70 cm = 70 x 90 cm = 70 x 90 cm = 70 x 90 cm = 70 x 90 cm = 70 x 90 cm Dari hasil desain pendahuluan ini dapat berubah sesuai dengan hasil running etabs, untuk penambahan shear wall dan momen kekakuan vertikal gedung. IV-24

4.5 Pemodelan Struktur Gedung Dengan Program Etabs Dalam tugas akhir ini kami membuat pemodelan struktur gedung dengan melakukan beberapa macam pemodelan dari dua alternatif gedung yang kami desain dengan ketinggian shear wall dan letak shear wall yang berbeda dengan ketebalan shear wall yang sama yaitu 25cm, setelah mendapatkan permodelan yang paling optimal, maka kami memilih salah satu pemodelan gedung untuk melakukan desain penulangan. Pada Permodelan yang kami analisis pada gedung ini adalah sebagai berikut : a. Pemodelan struktur gedung dengan shear wall dari lantai 1 lantai 10, dengan memodifikasi betuk shearwall dan ketebalan shearwal seminimal mungkin. Tabel 4.5 Beban kombinasi SNI-2012 IV-25

Combination Case name Scale factor SNI01 DEAD 1,4 SDL 1,4 SNI02 DEAD 1,2 SDL 1,2 LIVE 1,6 SNI03 DEAD 1,321 SDL 1,321 LIVE 1 EX 0,39 EY 1,3 SNI04 DEAD 1,321 SDL 1,321 LIVE 1 EX 0,39 EY 1,3 SNI05 SDL 1,321 DEAD 1,321 LIVE 1 EX 0,39 EY 1,3 SNI06 SDL 1,321 DEAD 1,321 LIVE 1 EX 0,39 EY 1,3 SNI07 SDL 1,321 DEAD 1,321 LIVE 1 EX 1,3 EY 0,39 SNI08 SDL 1,321 DEAD 1,321 LIVE 1 EX 1,3 EY 0,39 SNI09 SDL 1,321 DEAD 1,321 LIVE 1 EX 1,3 EY 0,39 SNI10 SDL 1,321 DEAD 1,321 LIVE 1 EX 1,3 EY 0,39 SNI11 SDL 0,779 DEAD 0,779 EX 0,39 EY 1,3 SNI12 SDL 0,779 DEAD 0,779 EX 0,39 EY 1,3 SNI13 SDL 0,779 DEAD 0,779 EX 0,39 EY 1,3 SNI14 SDL 0,779 DEAD 0,779 EX 0,39 EY 1,3 SNI15 SDL 0,779 DEAD 0,779 EX 0,39 EY 1,3 SNI16 SDL 0,779 DEAD 0,779 EX 1,3 EY 0,39 SNI17 SDL 0,779 DEAD 0,779 EX 1,3 EY 0,39 SNI18 SDL 0,779 DEAD 0,779 EX 1,3 EY 0,39 IV-26

4.6 Pemodelan Struktur Gedung Dengan Shearwall dari lantai 1 lantai 10 Dalam pemodelan struktur gedung dengan shear wall ini menggunakan dimensi kolom dan balok sebagai berikut : Kolom lantai 10 Kolom lantai 9 Kolom lantai 8 Kolom lantai 7 Kolom lantai 6 Kolom lantai 5 Kolom lantai 4 Kolom lantai 3 Kolom lantai 2 Kolom lantai 1 = 40 x 60 cm = 40 x 60 cm = 50 x 70 cm = 50 x 70 cm = 50 x 70 cm = 70 x 90 cm = 70 x 90 cm = 70 x 90 cm = 70 x 90 cm = 70 x 90 cm Dimensi Balok ( Gedung ) Dimensi balok dari lantai 2 sampai lantai Atap adalah Balok induk dengan bentang 7.2m = 30 x 60 cm Balok induk dengan bentang 4.8m = 20 x 40 cm Dimensi shear wall Dimensi shear wall dari lantai 1 sampai lantai 10 adalah P1, P2, P3 & P4 = 2000 x 250 cm 4.7 Perhitungan Koordinat Pusat Massa Terhadap Pusat Rotasi Bangunan. Menurut SNI 03-1726-2002, pusat massa (CM) merupakan titik tangkap beban gempa statik ekivalen maupun beban gempa dinamik yang bekerja pada masingmasing tingkat bangunan. Sedangkan pusat rotasi bangunan (CR) adalah suatu titik pada lantai suatu tingkat bangunan itu yang bila suatu beban horisontal bekerja padanya, lantai tingkat tersebut tidak berotasi, tetapi hanya bertranslasi, sedangkan lantai-lantai tingkat IV-27

lainnya yang tidak mengalami beban horisontal semuanya berotasi dan bertranslasi. Pada perhitungan ini, untuk menentukan pusat massa (CM) dan pusat rotasi (CR) dihitung dengan bantuan program ETABS. Story Diaphragm MassX MassY XCM YCM CumMassXCumMassY XCCM YCCM XCR YCR LT.2 D1 1286,6309 1286,6309 18,348 18,05 1286,631 1286,6309 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.3 D2 1286,6309 1286,6309 18,348 18,05 1286,631 1286,6309 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.4 D4 1288,4724 1288,4724 18,359 18,059 1288,472 1288,4724 18,359 18,059 18,35 18,05 LT.5 D5 1260,2196 1260,2196 18,359 18,059 1260,22 1260,2196 18,359 18,059 18,35 18,05 LT.6 D6 1232,1431 1232,1431 18,348 18,05 1232,143 1232,1431 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.7 D7 1232,1431 1232,1431 18,348 18,05 1232,143 1232,1431 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.8 D8 1221,0438 1221,0438 18,348 18,05 1221,044 1221,0438 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.9 D9 1211,2418 1211,2418 18,348 18,05 1211,242 1211,2418 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.10 D10 1149,7186 1149,7186 18,348 18,05 1149,719 1149,7186 18,348 18,05 18,35 18,05 Tabel 4.7 Perhitungan koordinat pusat massa dan pusat rotasi bangunan (output etabs ) 4.7.1 Eksentrisitas Rencana SNI 03-1726-2002 mengatur eksentrisitas (ed) pada pasal 5.4.3 dan 5.4.4 : Antara pusat massa dan pusat rotasi lantai tingkat (e) harus ditinjau suatu eksentrisitas rencana (ed). Bila ukuran horisontal terbesar denah struktur gedung pada lantai tingkat itu, diukur tegak lurus pada arah pembebanan gempa, dinyatakan dengan b, maka eksentrisitas rencana (ed) harus ditentukan sebagai berikut : Untuk 0 < e < 0.3 b Ed =1.5e+0.05b atau ed = e - 0.05 b dan dipilih diantara keduanya yang pengaruhnya paling menentukan untuk unsur atau subsistem struktur gedung yang ditinjau : IV-28

Untuk e > 0.3 b Ed=1.33e+0.1b atau ed = 1.17e - 0.1 b dan dipilih diantara keduanya yang pengaruhnya paling menentukan untuk unsur atau subsistem struktur gedung yang ditinjau. Berikut contoh perhitungan koordinat eksentrisitas desain untuk lantai 2 Eksentrisitas teoritis : Koordinat x : ex = XCR - XCM = 9.60-9.56 = 0.04m = 40mm Koordinat y : ey = YCR - YCM =28.80-28.75 = 0.05 m = 50mm Maka nilai eksentrisitas desain (ed) dapat dihitung sebagai berikut : Eksentrisitas sumbu x : Edx = 1.5ex + 0.05bx =(1.5x0.04)+(0.05x19.2) = 1.02 m = 1020 mm Atau Edx = ex - 0.05bx =0.04-(0.05x19.2) = -0.92 m = -920 mm Diambil nilai eksentrisitas sumbu x (edx) yang paling besar yaitu 1020 mm IV-29

Eksentrisitas sumbu y : Edy = 1.5ey + 0.5by =(1.5x0.05)+(0.05x57.6) = 2.954m = 2954 mm Atau Edy = ey - 0.05by =0.05-(0.05x57.6) = -2.83 m = -2830 mm Diambil nilai eksentrisitas sumbu y (edy) yang paling besar yaitu 2954 mm Untuk selanjutnya perhitungan eksentrisitas desain tiap lantai (ed) dihitung dalam bentuk tabel sebagai berikut : story diaphragm koordinat pusat massa koordinat pusat rotasi lebar gedung eksentrisitas teoritis eksentrisitas design pusat masa design xcm ycm xcr ycr bx by ex ey edx edy xcm ycm a b c d e f g h i = e + c j = f + d k l m n LT.2 D1 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.3 D2 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.4 D4 18,359 18,059 18,350 18,050 34,200 34,200 0,291 0,009 2,147 1,697 20,497 19,747 LT.5 D5 18,359 18,059 18,350 18,050 34,200 34,200 0,291 0,009 2,147 1,697 20,497 19,747 LT.6 D6 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.7 D7 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.8 D8 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.9 D9 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.10 D10 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 Tabel 4.7-1 Eksentrisitas Rencana 4.7.2 Perhitungan Koordinat Pusat Massa Desain (X CM dan Y CM ). Koordinat pusat massa desain (XCM dan YCM ) merupakan titik untuk menempatkan / meletakkan gaya gempa statik ekivalen yang bekerja pada setiap lantai bangunan. Karena faktor eksentrisitas antara pusat massa (CM) dan pusat kekakuan (CR), maka titik tangkap gaya gempa bukan di koordinat pusat massa (CM) hasil running ETABS, melainkan koordinat pusat massa desain (XCM dan YCM ) yang telah dihitung berdasarkan koordinat pusat massa awal (CM) dan eksentrisitas desain (ed). Sedangkan untuk contoh perhitungannya adalah sebagai berikut, dengan mengambil contoh perhitungan untuk koordinat pusat massa desain lantai 2. IV-30

XCM = XCR + edx = 9.600 + 1.019 = 10.619 m = 10619mm YCM = YCR + edy = 28.800 + 2.954 = 31.754 m = 31754 mm Selanjutnya perhitungan koordinat pusat massa desain untuk setiap lantainya dibuat dalam bentuk tabel seperti berikut ini untuk masing-masing model alternatif : story diaphragm koordinat pusat massa koordinat pusat rotasi lebar gedung eksentrisitas teoritis eksentrisitas design pusat masa design xcm ycm xcr ycr bx by ex ey edx edy xcm ycm a b c d e f g h i = e + c j = f + d k l m n LT.2 D1 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.3 D2 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.4 D4 18,359 18,059 18,350 18,050 34,200 34,200 0,291 0,009 2,147 1,697 20,497 19,747 LT.5 D5 18,359 18,059 18,350 18,050 34,200 34,200 0,291 0,009 2,147 1,697 20,497 19,747 LT.6 D6 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.7 D7 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.8 D8 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.9 D9 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 LT.10 D10 18,348 18,050 18,350 18,050 34,200 34,200 0,300 0,000 2,160 1,710 20,510 19,760 Tabel 4.7-2 pusat massa desain 4.8 Analysis Statik Ekivalen Keterangan : Project : perkantoran Lokasi : jakarta Zona gempa : 3 (peta gempa SNI 2002 ) Cx : 0.317 ( zona 3 tanah sedang ) Cy : 0.317 IV-31

Menghitung waktu getar alami fundamental ( T1 ) struktur : Tinggi gedung (h) : 45m T1 : 0.06 x h^3/4 : 1.042 C : 33/T = 33/1.042 = 0.317 Gambarl 4.6 pusat massa desain Struktur beton bertulang dengan daktilitas penuh ( SRPMK ) Dari SNI gempa 2003 didapat Faktor daktilitas ( µ ) = 5.3 Faktor reduksi ( R ) = 8.5 I = 1 ( fungsi untuk perkantoran ) beban geser nominal statik ekivalen : Vi = ((Ci x I ) / R) x Wt x g = ((0.317 x 1,0 ) / 8,5) x 8441,67 x 9,81 = 3084.12 Kn (Vi x) = 3084.12 Kn (Vi y) IV-32

Distribusi gaya horizontal total akibat gaya sepanjang tinggi bangunan Arah x = H/A = 45/19.2 = 2.34 < 3 Arah y = H/B = 45/57.6 = 0.78 < 3 Dimana : T : waktu getar alami struktur dalam detik C : faktor respon gempa I : faktor keutamaan R : faktor reduksi gempa WT : berat total struktur V : beban geser dasar nominal statik ekivalen F : beban gempa nominal statik ekivalen g : percepatan gravitasi (9810 mm/det 2 = 9.81 m/det 2 ) Tabel.4.8 Beban tiap lantai ( output dari etabs ) Story Diaphragm MassX MassY XCM YCM CumMassXCumMassY XCCM YCCM XCR YCR LT.2 D1 1286,6309 1286,6309 18,348 18,05 1286,631 1286,6309 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.3 D2 1286,6309 1286,6309 18,348 18,05 1286,631 1286,6309 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.4 D4 1288,4724 1288,4724 18,359 18,059 1288,472 1288,4724 18,359 18,059 18,35 18,05 LT.5 D5 1260,2196 1260,2196 18,359 18,059 1260,22 1260,2196 18,359 18,059 18,35 18,05 LT.6 D6 1232,1431 1232,1431 18,348 18,05 1232,143 1232,1431 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.7 D7 1232,1431 1232,1431 18,348 18,05 1232,143 1232,1431 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.8 D8 1221,0438 1221,0438 18,348 18,05 1221,044 1221,0438 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.9 D9 1211,2418 1211,2418 18,348 18,05 1211,242 1211,2418 18,348 18,05 18,35 18,05 LT.10 D10 1149,7186 1149,7186 18,348 18,05 1149,719 1149,7186 18,348 18,05 18,35 18,05 4.9 Waktu Getar Struktur Dengan Cara T Rayleigh Dengan melakukan analisa struktur menggunakan program ETABS (lihat Lampiran Analisa Struktur dengan Program ETABS), dapat dihitung besarnya simpangan (deformasi lateral total) akibat beban gempa tadi untuk portal arah X maupun arah Y. Waktu getar struktur sebenarnya untuk tiap arah dapat dihitung berdasarkan besar simpangan tadi dengan rumus T Rayleigh: IV-33

Untuk mengetahui simpangan struktur pada setiap lantai gedung, maka harus dilakukan input semua beban-beban yang bekerja pada setiap elemen struktur, termasuk beban gempa statik ekivalen pada masing-masing lantai sesuai dengan lokasi titik tangkap gaya gempa tersebut. Untuk mengetahui nilai simpangan struktur dilakukan dengan running analisis pada program ETABS. Dibawah ini adalah nilai simpangan struktur (di) hasil dari analisis ETABS. Maka selanjutnya perlu ditinjau nilai waktu getar alami fundamental (T) terhadap waktu getar alami koreksi (Ti), dengan perhitungan sebagai berikut : - Untuk arah sumbu X = (Tx - T) / Tx = (0.20-1.042)/ 0.20 = -4.16 % < 20 % - Untuk arah sumbu Y = (Ty - T) / Ty = (0.25-1.042)/ 0.25 = -3.18 % < 20 % Karena nilai T koreksi kurang dari 20% terhadap waktu getar alami fundamental, maka tidak perlu dilakukan perhitungan ulang terhadap beban gempa statik ekivalen pada struktur tersebut. 4.10 Analysis dinamik Dalam perhitungan analisis dinamik, untuk mendapatkan gaya arah x dan arah y dan untuk mendapatkan gaya arah x dan arah y, memasukkan respons spektrum gempa ke dalam program etabs, dan memasukkan 18 kombinasi pembebanan. Dan setelah di run analisis akan mendapatkan data output dari etabs. IV-34

Tabel 4.10-1 periode dan akselerasi. Period Acceleration 0,00 0,24 0,20 0,61 0,92 0,61 1,02 0,50 1,12 0,46 1,22 0,42 1,32 0,39 1,42 0,37 1,52 0,35 1,62 0,33 1,72 0,31 1,82 0,29 1,92 0,28 2,02 0,26 1,12 0,25 2,22 0,24 2,32 0,23 2,42 0,22 2,52 0,21 2,62 0,21 2,72 0,20 2,82 0,19 2,92 0,19 3,02 0,18 3,12 0,17 3,22 0,17 3,32 0,16 3,42 0,16 3,52 0,15 3,62 0,15 3,72 0,15 3,82 0,14 4,00 0,14 IV-35

IV-36

Story Item Load Point X Y Z DriftX DriftY LT.10 Diaph D10 X SNI01 190 35,45 33,95 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 Y SNI01 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI02 190 35,45 33,95 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 Y SNI02 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI03 190 35,45 33,95 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 Y SNI03 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI04 190 35,45 33,95 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 Y SNI04 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI05 190 35,45 33,95 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 Y SNI05 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI06 190 35,45 33,95 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 Y SNI06 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI07 190 35,45 33,95 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 Y SNI07 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI09 190 35,45 33,95 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 Y SNI09 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI10 190 35,45 33,95 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 Y SNI10 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI11 190 35,45 33,95 37,8 0 LT.10 Diaph D10 Y SNI11 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI12 190 35,45 33,95 37,8 0 LT.10 Diaph D10 Y SNI12 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI13 190 35,45 33,95 37,8 0 LT.10 Diaph D10 Y SNI13 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI14 190 35,45 33,95 37,8 0 LT.10 Diaph D10 Y SNI14 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI15 190 35,45 33,95 37,8 0 LT.10 Diaph D10 Y SNI15 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI16 190 35,45 33,95 37,8 0 LT.10 Diaph D10 Y SNI16 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI17 190 35,45 33,95 37,8 0 LT.10 Diaph D10 Y SNI17 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 LT.10 Diaph D10 X SNI18 190 35,45 33,95 37,8 0 LT.10 Diaph D10 Y SNI18 300 35,45 2,15 37,8 0,000001 Tabel.4.10-2 Contoh Tabel Analysis Dinamik ( Output Dari Program Etabs ) IV-37

4.11 Cek Periode Getar Awal ( Mode - Mode ) Pada Analisis Untuk mencegah penggunaan struktur gedung yang terlalu fleksibel, nilai waktu getar alami fundamental T1 dari struktur harus dibatasi, bergantung pada koefisien ζ untuk wilayah gempa tempat struktur gedung berada dan jumlah tingkatnya n menurut persamaan : T1 < ζ.n Dimana koefisien ζ ditetapkan untuk wilayah zona gempa jakarta Waktu Getar Alami ( T1 ) a. Tinggi struktur ( H ) = 45 m b. Jumlah lantai ( n ) = 11 lantai c. Wilayah gempa = 3 Dari SNI gempa 2003 di dapat ζ = 0.18 T1 < ζ *H T1<0.18*45 T1 < 1.98 Dari tabel didapat T1 = 0.7916 = 0.7916 detik < 1.98 detik ======> OK 4.12 Kinerja Batas Layan ( s) Kinerja batas layan struktur gedung ditentukan oleh simpangan antar tingkat akibat pengaruh gempa rencana, yaitu untuk membatasi pelelehan baja dan peretakan beton yang berlebihan disamping untuk mencegah kerusakan non struktur dan ketidak nyamanan penghuni. Simpangan antar tingkat ini harus di hitung dari simpangan struktur gedung tersebut akibat pengaruh gempa nominal yang telah dibagi faktor skala. Untuk memenuhi persyaratan Kinerja batas layan struktur gedung, dalam segala hal simpangan antar - tingkat yang dihitung dari simpangan struktur gedung, menurut pasal 8.1.2 tidak boleh melampaui ( 0.03/R) kali tingkat yang bersangkutan atau 30mm bergantung mana yang nilainya terkecil. IV-38

Syarat : 0,03 Drift s < x hi R Dimana tinggi bangunan ( h ) = 4000 R = 8,5 Drift s < 0,03 8,5 x 4000 = 0.00352941 mm Simpangan = drift x H = 0.00352941 x 4000 = 14.12 mm Dimana Drift s = simpangan antar lantai Hi = tinggi lantai ke i R = faktor reduksi gempa 4.13 Kinerja batas ultimate ( m) Sesuai Pasal 4.3.3 simpangan dan simpangan antar-tingkat ini harus dihitung dari simpangan struktur gedung akibat pembebanan gempa nominal, dikalikan dengan suatu faktor pengali ξ sebagai berikut : Untuk gedung beraturan : ξ = 0,7 R Untuk gedung tidak beraturan : ξ = 0,7 R / Faktor skala di mana R adalah faktor reduksi gempa struktur gedung tersebut dan Faktor Skala adalah seperti yang ditetapkan dalam Pasal 7.2.3. Menurut SNI - 1726-2002 pasal 8.2.2 persyaratan kinerja batas ultimit struktur gedung dalam hal simpangan antar tingkat yang dihitung dari simpangan struktur gedung tidak boleh melampaui 0.02 kali tinggi tingkat lantai yang bersangkutan. IV-39

Karena tinggi tingkat tiap lantai gedung ini adalah sama yaitu 4 m, maka besarnya syarat kinerja batas ultimit adalah : Drift m = 0.02 x hi = 0.02 x 4 m = 0.08 m = 80 mm R = 8,5 ξ = 0,7R = 0,7 x 8,5 = 5,95 m = 5,95 x max drift 4.14 prosentase gaya open frame + shear wall Pasal 5.2.3 SNI 03-1726-2002 dalam suatu sistem struktur yang terdiri dari kombinasi dinding - dinding geser dan rangka-rangka terbuka, beban geser dasar nominal akibat pengaruh gempa rencana yang dipikul oleh rangka-rangka terbuka tidak boleh kurang dari 25% dari beban geser nominal total yang bekerja dalam arah kerja beban gempa tersebut. Total Gaya Gaya Geser Total Dinding Geser Portal Arah X 9864.94 1736.28 8128.66 Arah Y 10264.88 3167.94 7096.94 100% 18% 82% Prosentase 100% 31% 69% Tabel.4.14 Prosentase Gaya Open Frame + Shear Wall IV-40

4.15 Grafik Gaya Geser Tingkat Pada Area Gedung IV-41

4.16 Pemodelan Struktur Gedung dengan Shear Wall dari lantai 1 sampai lantai 10 Gambar 4.7 Denah pemodelan struktur dengan shear wall yang paling optimum IV-42