LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR RUSUNAWA PASPAMPRES CIKEAS, BOGOR (Planning Construction Structure of Rusunawa PASPAMPRES at Cikeas, Bogor) Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat Akademis Dalam Menyelesaikan Pendidikan Tingkat Sarjana Program Strata 1 (S-1) Jurusan Teknik Sipil Program S1 Reguler II Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang Disusun oleh : Nur Hasan Yoritama L2A 604 043 Yustiana Tri Hatmaka L2A 604 066 Dosen Pembimbing I Semarang, Juni 2010 Disetujui, Dosen Pembimbing II Ir. Himawan Indarto,MS. NIP. 19610722 198602 1 001 Mengetahui, Ketua Program Reguler II Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Dr.Eng. Sukamta, ST. MT. NIP. 19680814 199903 1 002 Ir. Moga Narayudha, SP1 NIP.19520202 198003 1 005
KATA PENGANTAR Puji syukur Penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-nya, sehingga Penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir yang berjudul Perencanaan Pembangunan Rusunawa PASPAMPRES di Cikeas, Bogor Laporan Tugas Akhir ini merupakan syarat dalam pelaksanaan Tugas Akhir dimana Tugas Akhir adalah syarat akademis dalam menyelesaikan pendidikan Strata 1 (S1) Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro Semarang. Laporan Tugas akhir ini disusun berdasarkan pengamatan yang dilaksanakan penulis dengan didukung oleh data-data dari berbagai pihak yang bersangkutan Pada kesempatan ini, Penulis mengucapkan terima kasih kepada: 1. Ir.Sri Sangkawati,MS, selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Diponegoro. 2. Ir.Moga Narayudha,Sp1. selaku Ketua Program Reguler II Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 3. Hardi Wibowo,ST.M.Eng. selaku Sekretaris Program Reguler II Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 4. Ir.Himawan Indarto,MT, selaku Dosen Pembimbing I yang telah membimbing dan memberi masukan atas Laporan Tugas Akhir ini. 5. Dr.Eng.Sukamta,ST.MT. selaku Dosen Pembimbing II yang telah membimbing dan memberi masukan atas Laporan Tugas Akhir ini. 6. Dr.Ir.Nuroji,MT. dan Priyo Nugroho,ST.MT. selaku dosen wali Penulis yang telah memberi masukan dan dukungan kepada penulis. 7. Bapak/ibu Dosen Teknik Sipil Universitas Diponegoro 8. Seluruh staff pengajaran Jurusan Teknik Sipil Program Reguler II Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 9. Bapak Ibu adik dan seluruh keluarga Penulis yang dimana telah mendoakan Penulis, memberikan dorongan, motivasi secara moral maupun material iii
selama kami mengikuti pendidikan pada program Reguler II Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Diponegoro. 10. Meta Herdiana dan Septa Nisa ul Ariena yang telah mendoakan, memberikan dorongan, motivasi kepada penulis. 11. Teman-teman seperjuangan khususnya seluruh mahasiswa ekstensi jurusan Teknik Sipil angkatan 2004, yang telah mendukung, membantu, menghina, memaki yang dimana untuk membangkitkan semangat penulis, dan telah banyak melewati berbagai kenangan indah dalam suka dan duka bersama selama ini. 12. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu kami baik secara langsung maupun secara tidak langsung menyelesaikan Tugas Akhir ini. Penulis menyadari bahwa dalam penulisan ini masih banyak kekurangan dan jauh dari sempurna. Oleh karena itu saran dan kritik sangat diharapkan untuk penyempurnaan Tugas Akhir ini. Semarang, Juli 2010 Penulis Nur Hasan Yoritama L2A604043 Yustiana Tri Hatmaka L2A604066 iv
DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i LEMBAR PENGESAHAN... ii KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR... xiv BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang... 1 B. Maksud dan Tujuan... 1 C. Ruang Lingkup Perencanaan... 2 D. Sistematika Penulisan... 2 BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Konsep Pemilihan Jenis Struktur... 4 a. Struktur Atas... 4 b. Struktur Bawah... 4 B. Konsep Pembebanan... 4 a. Beban-Beban Pada Struktur... 4 a) Beban Statis... 4 b) Beban Dinamik... 5 b. Beban-Beban yang Diperhitungkan... 5 a) Beban Mati (Dead Load/DL)... 5 b) Beban Hidup (Life Load/LL)... 5 c) Beban Gempa (Earthquake Load/EQ)... 5 c. Faktor Beban dan Kombinasi Pembebanan... 6 d. Faktor Reduksi Kekuatan... 7 C. Konsep Desain/Perencanaan Struktur... 7 a. Desain Terhadap Beban Lateral (Gempa)... 7 b. Metode Analisis Struktur Terhadap Beban Gempa... 7 a) Metode Analisis Statis... 7 v
b) Metode Analisis Dinamis... 8 BAB III LANDASAN TEORI A. Perencanaan Struktur Atap... 9 a. Perencanaan Gording... 9 b. Perencanaan Kuda-Kuda... 10 c. Perencanaan Sambungan Baut... 12 B. Perencanaan Pelat... 12 C. Perencanaan Struktur Lentur... 15 a. Perencanaan Lentur Murni... 15 b. Perbandingan Tulangan Minimum, Balance, dan Maksimum... 16 c. Pemeriksaan coefficient of resistance... 16 d. Perhitungan Tulangan Tunggal... 16 e. Perhitungan Tulangan Rangkap... 17 D. Perencanaan Geser... 17 E. Perencanaan Struktur Lentur dan Axial... 20 F. Perencanaan Pondasi... 25 a. Pondasi Sumuran... 25 b. Menentukan Daya Dukung Pondasi... 26 G. Perencanaan Gempa... 26 a. Gempa Rencana dan Gempa Nominal... 26 b. Faktor Keutamaan (I)... 27 c. Daktilitas Struktur... 27 d. Jenis Tanah Dasar... 27 e. Pembatasan Waktu Getar... 28 H. Peraturan yang Digunakan... 29 I. Data Teknis... 29 a. Data Primer... 29 a) Data Proyek... 29 b) Data Material Struktur Utama... 30 c) Data Tanah... 30 b. Data Sekunder (Non Teknis)... 30 vi
BAB IV PERHITUNGAN STRUKTUR A. Perhitungan Atap... 31 a. Tinjauan Umum... 31 b. Lay Out Atap... 31 c. Data Konstruksi... 32 d. Perencanaan Dimensi Gording... 32 e. Perhitungan Pembebanan dan Momen... 32 f. Analisa Pembebanan pada Kuda-Kuda... 35 a). Akibat Beban Tetap... 35 b). Akibat Beban Sementara... 37 g. Pengecekan Profil Kuda-Kuda... 38 a) Batang Tarik... 39 b) Batang Tekan... 40 h. Perhitungan Sambungan... 41 a) Perhitungan Jumlah Baut... 41 b) Perhitungan Jarak Antar Baut... 42 i. Perhitungan Pelat Landas dan Baut Angkur... 43 B. Perencanaan Struktur Tangga... 45 a. Perencanaan Struktur Tangga... 45 b. Pembebanan pada Pelat Lantai Tangga... 46 a) Pembebanan Pelat Tangga... 46 b) Pembebanan Bordes... 46 c. Perhitungan Tulangan Tangga... 48 a) Penulangan Pelat Tangga... 48 b) Penulangan Pelat Bordes... 48 c) Penulangan Balok Tangga... 48 1) Tulangan Tumpuan... 48 2) Tulangan Lapangan... 50 3) Tulangan Geser... 52 C. Perencanaan Pelat Lantai... 54 a. Tinjauan Umum... 54 b. Penentuan Tebal Pelat Lantai... 54 vii
c. Pembebanan Pelat Lantai... 55 d. Perhitungan Penulangan Pelat lt 2-5... 55 a) Data Perencanaan... 55 b) Contoh Perhitungan Penulangan Pelat Lantai Tipe I... 56 D. Perhitungan Balok Anak... 61 a. Perhitungan Tulangan Balok Anak... 61 b. Perhitungan Tulangan Utama Balok Anak... 62 c. Perhitungan Tulangan Geser Balok Anak... 66 E. Perhitungan Lift... 71 a. Perencanaan Balok Penggantung Lift... 71 b. Pembebanan Balok Penggantung... 71 a) Beban Mati (DL)... 71 b) Beban Hidup (LL)... 71 c. Perhitungan Tulangan Utama... 73 a) Tulangan Tumpuan... 73 b) Tulangan Lapangan... 73 c) Tulangan Geser... 74 F. Perhitungan Beban Gempa... 76 a. Perhitungan Berat Bangunan (Wt)... 76 b. Periode Getar Empiris Struktur (TE)... 76 c. Faktor Keutamaan Struktur (I)... 76 d. Faktor Reduksi Gempa (R)... 77 e. Jenis Tanah Dasar... 77 f. Faktor Respon Gempa (C)... 77 g. Beban Geser Dasar Nominal Akibat Gempa... 78 h. Distribusi Beban Geser Dasar Nominal Akibat Gempa... 78 i. Simpangan Horisontal Struktur... 79 j. Waktu Getar Alami Fundamental Struktur... 80 k. Pembatasan Waktu Getar Fundamental Struktur... 83 G. Perhitungan Balok Induk... 84 a. Layout Balok Induk... 84 b. Pembebanan Balok Induk... 84 viii
a) Balok Induk C1-C2 (Lt.2 s/d Lt.5)... 84 1) Akibat Beban Mati (DL)... 84 2) Akibat Beban Hidup (LL)... 85 b) Balok Induk C2-C2 (Lt.2-Lt.5)... 85 c) Input Beban Gempa yang Terjadi Pada Struktur... 85 c. Perhitungan Tulangan Balok Induk... 87 a) Tulangan Pokok (tumpuan)... 88 b) Tulangan Pokok (lapangan)... 92 c) Tulangan Geser (tumpuan)... 94 d) Tulangan Geser (lapangan)... 95 H. Perhitungan Kolom... 100 a. Perhitungan Kolom... 100 b. Diagram Gaya Dalam... 101 c. Cek Struktur Rangka Portal... 102 d. Cek Kelangsingan Kolom... 103 e. Perhitungan Kapasitas Kolom... 104 a) Beban Aksial Maksimum... 104 b) Kondisi Balanced... 104 c) Beban Aksial = 0... 106 f. Tinjauan Lentur Biaksial... 107 g. Perhitungan Tulangan Sengkang Kolom Akibat Geser dan Puntir... 110 I. Perhitungan Pondasi... 114 a. Data-Data dari Pondasi Sumuran yang Direncanakan... 114 b. Beban yang Bekerja pada Pondasi Sumuran... 114 c. Perhitungan Daya Dukung Pondasi Sumuran... 114 d. Cek Stabilitas Konstruksi Pondasi... 115 a) Cek Terhadap Daya Dukung Tanah... 115 b) Cek Terhadap Beban Maksimum... 115 e. Penulangan Pondasi Sumuran... 116 a) Perhitungan Tulangan... 116 b) Perhitungan Sengkang... 116 f. Perhitungan Pelat Lantai Pondasi... 116 ix
BAB V RENCANA KERJA DAN PERSYARATAN A. Pekerjaan Bekisting/Perancah... 121 a. Lingkup Pekerjaan... 121 b. Persyaratan Bahan... 121 c. Syarat-Syarat Pelaksanaan... 121 d. Pembongkaran... 122 B. Pekerjaan Pondasi... 122 Pondasi Sumuran... 122 C. Pekerjaan Beton... 123 a. Lingkup Pekerjaan... 123 b. Peraturan-Peraturan... 123 c. Persyaratan Bahan... 123 BAB VI PENUTUP A. Kesimpulan... 126 B. Saran... 126 DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN I DATA-DATA LAPORAN TA LAMPIRAN II SURAT-SURAT LAPORAN TA LAMPIRAN III GAMBAR-GAMBAR TA x
DAFTAR TABEL Tabel 4.1. Kombinasi Momen... 33 Tabel 4.2. Kombinasi Pembebanan Terhadap Sumbu X... 34 Tabel 4.3. Kombinasi Pembebanan Terhadap Sumbu Y... 35 Tabel 4.4. Kombinasi Beban Atap... 37 Tabel 4.5. Beban Angin Kiri (Angin Tekan)... 37 Tabel 4.6. Beban Angin Kiri (Angin Hisap)... 37 Tabel 4.7. Beban Angin Kanan (Angin Tekan)... 38 Tabel 4.8. Beban Angin Kanan (Angin Hisap)... 38 Tabel 4.9. Gaya Batang yang Terjadi... 38 Tabel 4.10. Kontrol Batang Tarik... 39 Tabel 4.11. Jumlah Baut Pada Kuda-Kuda... 41 Tabel 4.12. Beban Angin Kiri... 44 Tabel 4.13. Beban Angin Kanan... 44 Tabel 4.14. Beban Tiap Batang... 44 Tabel 4.15. Penulangan Tangga... 48 Tabel 4.16. Tipe dan Dimensi Pelat Lantai 2 s/d 4... 54 Tabel 4.17. Perhitungan Tulangan Lentur Balok Anak... 69 Tabel 4.18. Perhitungan Tulangan Geser Balok Anak... 70 xi
Tabel 4.19. Berat Tiap Lantai... 76 Tabel 4.20. Perhitungan Kuat Geser Niralir Rata-Rata... 77 Tabel 4.21. Distribusi Beban Gempa Sepanjang Tinggi Bangunan... 79 Tabel 4.22. Simpangan Horisontal... 79 Tabel 4.23. Perhitungan Periode Getar Alami Struktur Arah X... 80 Tabel 4.24. Perhitungan Periode Getar Alami Struktur Arah Y... 80 Tabel 4.25. Distribusi Beban Gempa Sepanjang Tinggi Bangunan... 81 Tabel 4.26. Simpangan Horisontal... 82 Tabel 4.27. Perhitungan Periode Getar Alami Struktur Arah X... 82 Tabel 4.28. Perhitungan Periode Getar Alami Struktur Arah Y... 82 Tabel 4.29. Perhitungan Tulangan Lentur Balok Induk Arah X... 97 Tabel 4.30. Perhitungan Tulangan Lentur Balok Induk Arah Y... 98 Tabel 4.31. Perhitungan Tulangan Geser Balok Induk... 99 Tabel 4.32. Gaya Dalam dan Kombinasi Pembebanan... 102 Tabel 4.33. Regangan, Tegangan dan Gaya Pada Tulangan Kondisi Balance 105 Tabel 4.34. Regangan, Tegangan&Gaya Pada Tulangan Saat Beban Axial=0 106 Tabel 4.35. Pembesaran Momen... 109 Tabel 4.36 Perhitungan P ni Akibat Lentur Biaksial... 110 Tabel 4.37. Pembesaran Momen... 110 Tabel 4.38 Perhitungan P ni Akibat Lentur Biaksial... 110 Tabel 4.39 Perhitungan Tulangan Geser... 111 xii
Tabel 4.40 Perhitungan Tulangan Puntir... 112 Tabel 4.41 Perhitungan Tulangan Geser... 112 Tabel 4.42 Perhitungan Tulangan Puntir... 112 Tabel 4.43 Tabel Penulangan Kolom... 112 Tabel 4.44 Gaya Dalam dan Kombinasi Pembebanan... 114 Tabel 4.45 Perhitungan Tulangan Pondasi Sumuran... 117 Tabel 4.46 Perhitungan Tulangan Pondasi Sumuran... 117 Tabel 4.47 Perhitungan Tulangan Pelat... 119 Tabel 4.48 Perhitungan Tulangan Pelat... 119 xiii
DAFTAR GAMBAR Gambar 3.1. Penguraian Beban Pada Gording... 9 Gambar 3.2. Dimensi Bidang Pelat Lantai... 13 Gambar 3.3.Tegangan, Regangan& Gaya Penampang Beton Bertulang... 15 Gambar 3.4. Penampang Beton Bertulang Rangkap... 17 Gambar 3.5. Diagram Geser... 18 Gambar 3.6. Kondisi Regangan Berimbang Penampang Persegi... 21 Gambar 4.1. Denah Atap... 31 Gambar 4.2. Tipe Kuda-Kuda... 31 Gambar 4.3. Tipe Kuda-Kuda... 38 Gambar 4.4. Jarak Antar Baut... 43 Gambar 4.5. Tipe Kuda-Kuda... 43 Gambar 4.6. Lay Out Tangga... 45 Gambar 4.7. Dimensi Anak Tangga... 46 Gambar 4.8. Model Pembebanan Tangga... 47 Gambar 4.9. Model Pembebanan Balok Bordes Tangga... 47 Gambar 4.10. Diagram Regangan& Gaya Dalam Dalam M(-)... 49 Gambar 4.11. Diagram Regangan& Gaya Dalam Dalam M(+)... 51 Gambar 4.12. Diagram Tegangan Geser Balok Bordes... 52 Gambar 4.13. Penulangan Tangga... 53 xiv
Gambar 4.14. Bidang Pelat... 54 Gambar 4.15. Tinggi Efektif Lantai... 55 Gambar 4.16. Penampang Pelat Lantai... 55 Gambar 4.17. Penulangan Pelat Lantai... 58 Gambar 4.18. Sket Pembebanan Pada Balok Anak... 61 Gambar 4.19. Momen dan Gaya Lintang Balok Anak 1... 62 Gambar 4.20. Diagram Regangan&Gaya Dalam (Tumpuan)... 63 Gambar 4.21. Diagram Regangan&Gaya Dalam (Lapangan)... 65 Gambar 4.22. Diagram Gaya Lintang Balok Anak 1... 66 Gambar 4.23. Penulangan Balok Anak 1... 68 Gambar 4.24. Momen&Gaya Lintang Pada Balok Penggantung Lift... 72 Gambar 4.25. Penulangan Balok Penggantung Lift... 75 Gambar 4.26. Denah Balok Lt.2 s/d Lt.5... 84 Gambar 4.27. Momen&Gaya Lintang Beban Mati... 86 Gambar 4.28. Momen&Gaya Lintang Beban Hidup... 86 Gambar 4.29. Momen&Gaya Lintang Beban Gempa... 87 Gambar 4.30. Superposisi Balok Induk... 88 Gambar 4.31. Diagram Regangan&Gaya Dalam M tumpuan (-)... 89 Gambar 4.32. Diagram Regangan&Gaya Dalam M tumpuan (+)... 91 Gambar 4.33. Diagram Regangan&Gaya Dalam M tumpuan (+)... 93 Gambar 4.34. Diagram Geser Balok Induk... 94 xv
Gambar 4.35. Penulangan Balok Induk... 96 Gambar 4.36. Penampang Kolom 600x600 mm... 100 Gambar 4.37. Gaya Dalam Akibat Beban Mati... 101 Gambar 4.38. Gaya Dalam Akibat Beban Hidup... 101 Gambar 4.39. Gaya Dalam Akibat Beban Gempa Arah X... 101 Gambar 4.40. Gaya Dalam Akibat Beban Gempa Arah Y... 102 Gambar 4.41. Diagram Regangan&Gaya Dalam Kondisi Balanced... 105 Gambar 4.42. Diagram Regangan&Gaya Dalam Kondisi Beban Axial=0... 106 Gambar 4.43. Diagram Interaksi P-M untuk Penampang 600x600 mm dengan Tulangan 16 D 22... 107 Gambar 4.44. Diagram Interaksi P-e Untuk Penampang 600x600 mm dengan Tulangan 16 D 22... 109 Gambar 4.45. Penulangan Kolom... 113 Gambar 4.46. Diagram Tegangan Kontak Akibat Pondasi Sumuran... 118 Gambar 4.47. Sket Penulangan Pondasi Sumuran... 120 xvi