Tugas Akhir PERENCANAAN APARTEMEN ATLAS SKY GARDEN JALAN PEMUDA NO 33 & 34 SEMARANG Diajukan Sebagai Syarat Menyelesaikan Pendidikan Tingkat Sarjana Strata 1 (S-1) Pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Katolik Soegijapranata Disusun Oleh: Ulis Angga Saputra 12.12.0023 PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA SEMARANG 2017 i
Lembar Pengesahan Tugas Akhir PERENCANAAN APARTEMEN ATLAS SKY GARDEN JALAN PEMUDA NO 33 & 34 SEMARANG Disusun Oleh: Ulis Angga Saputra 12.12.0023 Telah diperiksa dan disetujui, Semarang,... Pembimbing I Pembimbing II Ir. David Widianto, MT. Ir. Widija Suseno, MT. Dekan Fakultas Teknik Sipil Dr. Ir. Djoko Suwarno, M.Si i
Lembar Pengesahan Tugas Akhir PERENCANAAN APARTEMEN ATLAS SKY GARDEN JALAN PEMUDA NO 33 & 34 SEMARANG Disusun Oleh: Ulis Angga Saputra 12.12.0023 Telah diperiksa dan disetujui, Semarang,... Dosen Penguji II Dosen Penguji III Ir. RM. Endro Giyanto, MM. Daniel Hartanto, S.T., M.T. Dosen Penguji I Ir. David Widianto, MT. ii
LAMPIRAN KEPUTUSAN REKTOR UNIVERSITAS KATOLIK SOEGIJAPRANATA Nomor : 0047/SK.rek/X/2013 Tanggal : 07 Oktober 2013 Tentang : PERNYATAAN KEASLIAN SKRIPSI TUGAS AKHIR DAN TESIS PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR Dengan ini kami menyatakan bahwa dalam laporan tugas akhir yang berjudul Perencanaan Apartemen Atlas Sky Garden Jalan Pemuda No 33 & 34 Semarang ini tidak terdapat karya yang pernah diajukan untuk laporan tugas akhir, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali yang tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka. Apabila dikemudian hari ternyata terbukti bahwa laporan tugas akhir ini sebagian atau seluruhnya hasil plagiasi, maka kami rela untuk dibatalkan, dengan segera akibat hukumnya sesuai peraturan yang berlaku pada Univesitas Katolik Soegijapranata dan/atau peraturan perundang undangan yang berlaku. Semarang, Mahasiswa I Ulis Angga Saputra (NIM: 12.12.0023) iii
KARTU ASISTENSI iv
v
vi
KATA PENGANTAR Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan karunia dan berkat-nya sehingga penulis dapat menyusun Tugas Akhir ini guna memenuhi salah satu persyaratan memperoleh gelar Sarjana Teknk Sipil dari Program Sarjana Teknik Sipil Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Materi Tugas Akhir ini adalah tentang Pembangunan Apartemen Atlas Sky Garden Jalan Pemuda no 33 & 34 Semarang. Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada : 1. Ir. David Widianto, MT. selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan waktu dan memberikan bimbingan dengan sabar memberikan langkah-langkah penyelesaian masalah selama penulisan Tugas Akhir ini. 2. Ir. Widija Suseno, MT. selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan waktu, memberikan bimbingan, arahan serta dengan sabar membimbing dalam penulisan Tugas Akhir ini. Selanjutnya harapan penulis semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi kepentingan pendidikan di lingkungan Program Studi Teknik Sipil Universitas Katolik Soegijapranata Semarang. Semarang, April 2017 Penulis vii
DAFTAR ISI Lembar Pengesahan Tugas Akhir... i LAMPIRAN KEPUTUSAN REKTOR... iii KARTU ASISTENSI... iv KATA PENGANTAR... vii DAFTAR ISI... viii DAFTAR TABEL... xii DAFTAR GAMBAR... xiv DAFTAR NOTASI... xv BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 LATAR BELAKANG PERENCANAAN... 1 1.2 DATA TEKNIS PROYEK... 1 1.2.1 Lokasi Proyek... 1 1.2.2 Fungsi Bangunan... 2 1.3 TUJUAN PERENCANAAN... 3 1.3.1 Tujuan Umum... 3 1.3.2 Tujuan Khusus... 4 1.4 PEMBATASAN MASALAH... 4 1.5 SISTEMATIKA PENYUSUNAN... 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 8 2.1 URAIAN UMUM... 8 2.1.1 Peraturan-Peraturan... 9 2.1.2 Beban yang Bekerja pada Struktur... 9 2.2 LANDASAN TEORI... 10 2.2.1 Pembebanan... 10 2.2.2 Pembebanan Gempa Menggunakan Analisa Statik Ekivalen. 11 2.2.3 Perhitungan Plat Lantai... 13 2.2.4 Perhitungan Balok... 15 2.2.5 Perhitungan Kolom... 17 2.2.6 Perhitungan Pondasi Tiang Pancang... 20 2.2.7 Perhitungan Pondasi Tiang Kelompok... 20 viii
2.2.8 Perhitungan Tie Beam... 22 2.2.9 Perhitungan Dinding Penahan Tanah... 23 2.2.10 Perhitungan Hubungan Balok-Kolom pada SPRMK... 24 2.2.11 Perhitungan Dilatasi... 26 2.3 ASUMSI-ASUMSI... 27 BAB III METODE PERENCANAAN... 30 3.1 TINJAUAN UMUM... 30 3.2 FLOWCHART PERENCANAAN STRUKTUR... 31 3.3 JADWAL PELAKSANAAN PERENCANAAN... 32 BAB IV PERHITUNGAN STRUKTUR... 33 4.1 PERHITUNGAN PELAT LANTAI... 33 4.1.1 Perhitungan Pelat Lantai S1... 34 4.1.2 Perhitungan Pelat Lantai S2... 38 4.1.3 Perhitungan Pelat Lantai S3... 42 4.2 PERHITUNGAN TANGGA... 48 4.2.1 Perencanaan Dimensi Tangga... 48 4.2.2 Pembebanan Pelat Tangga dan Bordes... 49 4.2.3 Penentuan Parameter... 50 4.2.4 Penulangan Pelat Tangga dan Bordes... 51 4.3 PERHITUNGAN GAYA GEMPA... 55 4.3.1 Data dan Informasi Struktur... 56 4.3.2 Kategori Resiko Gedung Faktor Keutamaan Gempa dan Klasifikasi Situs... 57 4.3.3 Parameter Respon Percepatan Periode dan Prameter Spectral Desain... 59 4.3.4 Kategori Desain Seismic dan Faktor R... 60 4.3.5 Prosedur Analisis Gempa yang Dijinkan... 61 4.3.6 Koefisien Respon Seismic... 61 4.3.7 Berat Bangunan di Tiap Lantai pada Gedung A... 62 4.3.8 Menghitung Base Shear... 64 ix
4.3.9 Menghitung Distribusi Gaya Vertikal dan Horisontal Tiap Lantai pada Gedung A... 65 4.3.10 Menghitung Distribusi Gaya Vertikal dan Horisontal Kolom Tiap Lantai pada Gedung A... 65 4.3.11 Berat Bangunan di Tiap Lantai pada Gedung B... 66 4.3.12 Menghitung Base Shear... 69 4.3.13 Menghitung Distribusi Gaya Vertikal dan Horisontal Tiap Lantai pada Gedung B... 69 4.3.14 Menghitung Dstribusi Gaya Vertikal dan Horisontal Kolom Tiap Lantai pada Gedung B... 69 4.4 PERHITUNGAN PENULANGAN BALOK... 71 4.4.1 Penulangan Lentur Balok... 71 4.4.2 Penulangan Geser Balok... 73 4.4.3 Penulangan Torsi Balok... 75 4.5 PERHITUNGAN PENULANGAN KOLOM... 80 4.5.1 Penulangan Lentur Kolom... 80 4.5.2 Penulangan Geser Kolom... 81 4.6 PERHITUNGAN PONDASI... 83 4.6.1 Penentuan Tipe Pondasi... 83 4.6.2 Data Rencana Tiang Pancang... 83 4.6.3 Efisiensi dan Beban Maksimum Tiang Pancang... 84 4.7 PERHITUNGAN PILE CAP... 87 4.7.1 Perhitungan Pile Cap... 87 4.7.2 Penulangan Pile Cap... 90 4.8 PERHITUNGAN TIE BEAM... 91 4.8.1 Perhitungan Tulangan Utama Tie Beam... 91 4.8.2 Perhitungan GeserTie Beam... 93 4.9 PERHITUNGAN DINDING GESER (SHEAR WALL)... 94 4.9.1 Penulangan Geser Shear Wall... 94 4.9.2 Penulangan Lentur Shear Wall... 96 x
4.10 PERHITUNGAN DINDING PENAHAN TANAH (RETAINING WALL)... 97 BAB V PENUTUP... 105 5.1 KESIMPULAN... 106 5.2 SARAN... 106 DAFTAR PUSTAKA... 107 xi
DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Schedule Perencanaan Penyelesaian Tugas Akhir... 32 Tabel 4.1 Kategori Rersiko Bangunan... 58 Tabel 4.2 Faktor Keutamaan Gempa... 58 Tabel 4.3 koefisien Situs... 60 Tabel 4.4 Koefisien Situs... 60 Tabel 4.5 Kategori Desain Seismic Berdasarkan Percepatan Perioda Pendek... 61 Tabel 4.6 Kategori Desain Seismic Berdasarkan Percepatan Perioda 1 Detik... 61 Tabel 4.7 Faktor R,, dan Ω 0... 61 Tabel 4.8 Prosedur Analisis Gempa yang Diijinkan... 62 Tabel 4.9 NIlai Parameter Perioda Pendekatan... 62 Tabel 4.10 Koefisien untuk Batas Atas Perioda yang Dihitung... 63 Tabel 4.11 Berat Bangunan di Basement 3 pada Gedung A... 63 Tabel 4.12 Berat Bangunan di Basement 2 pada Gedung A... 64 Tabel 4.13 Berat Bangunan di Basement 1 pada Gedung A... 64 Tabel 4.14 Berat Bangunan di Ground Floor pada Gedung A... 64 Tabel 4.15 Berat Bangunan Lantai 1 s.d. 8 pada Gedung A... 65 Tabel 4.16 Berat Bangunan Dak pada Gedung A... 65 Tabel 4.17 Distribusi Gaya Vertikal dan Horisontal tiap Lantai pada Gedung A... 66 Tabel 4.18 Distribusi Gaya Vertikal Kolom tiap Lantai pada Gedung Ac.66 Tabel 4.19 Distribusi Gaya Horinsontal Kolom tiap Lantai pada Gedung A 67 Tabel 4.20 Berat Bangunan di Basement 3 pada Gedung B... 67 Tabel 4.21 Berat Bangunan di Basement 2 pada Gedung B... 68 Tabel 4.22 Berat Bangunan di Basement 1 pada Gedung B... 68 Tabel 4.23 Berat Bangunan di Ground pada Gedung B... 68 xii
Tabel 4.24 Berat Bangunan di Lantai 1 s.d. 8 pada Gedung B... 69 Tabel 4.25 Berat Bangunan di Dak pada Gedung B... 69 Tabel 4.26 Distribusi Gaya Vertikal dan Horisontal tiap Lantai pada Gedung B... 70 Tabel 4.27 Distribusi Gaya Vertikal Kolom tiap Lantai pada Gedung B... 70 Tabel 4.28 Distribusi Gaya Horisontal Kolom tiap Lantai pada Gedung B. 71 Tabel 4.29 Perhitungan Tulangan Lentur Balok Tumpuan... 73 Tabel 4.30 Perhitungan Tulangan Lentur Balok Lapangan... 73 Tabel 4.31 Perhitungan Tulangan Geser Balok... 75 Tabel 4.32 Cek Kebutuhan Tulangen Torsi... 76 Tabel 4.33 Cek Penampang untuk Menahan Torsi... 78 Tabel 4.34 Perhitungan Kebutuhan Tulangan Torsi... 79 Tabel 4.35 Perhitungan Kebutuhan Tulangan Lentur Kolom... 81 Tabel 4.36 Perhitungan Kebutuhan Tulangan Geser Kolom... 82 Tabel 4.37 Beban Struktur dan Jumlah Pondasi yang Digunakan... 86 Tabel 4.38 Perhitungan Dimensi Pile Cap... 88 Tabel 4.39 Perhitungan Cek Geser Dua Arah Pile Cap... 89 Tabel 4.40 Perhitungan Tulangan Pile Cap... 91 Tabel 4.41 Perhitungan Tulangan Lentur Tie Beam... 93 Tabel 4.42 Perhitungan Tulangan Geser Tie Beam... 94 Tabel 4.43 Dimensi Retaining Wall... 98 Tabel 4.44 Koefisien Tekanan Tanah Aktif dan Tekanan Tanah Pasif... 98 Tabel 4.45 Momen Penahan Terhadap Titik A... 99 Tabel 4.46 Tabel Momen... 102 Tabel 4.47 Perhitungan Penulangan Retaining Wall... 103 xiii
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Peta Google Maps Lokasi Gedung ASG Semarang... 2 Gambar 2.1 S s Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan Resiko Tertarget... 12 Gambar 2.2 S1 Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan Resiko Tertarget... 12 Gambar 2.3 Luas Efektif Hubungan Balok-Kolom... 25 Gambar 3.1 Flowchart Perencanaan Apartemen Atlas Sky Garden... 31 Gambar 4.1 Pelat Lantai S1... 35 Gambar 4.2 Pelat Lantai S2... 39 Gambar 4.3 Pelat Lantai S3... 43 Gambar 4.4 Detail Pelat Lantai S1 dan S2... 48 Gambar 4.5 Detail Pelat Lantai S3... 48 Gambar 4.6 Pemodelan Struktur Tangga... 52 Gambar 4.7 Momen Pelat Tangga dan Bordes... 53 Gambar 4.8 Ss Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan Resiko Tertarget... 59 Gambar 4.9 S 1 Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan Resiko Tertarget... 59 Gambar 4.10 Detail Balok B1... 79 Gambar 4.11 Detail Kolom K1... 83 Gambar 4.12 Pembebanan Retaining Wall... 98 Gambar 4.13 Detail Penulangan Retaining Wall... 104 xiv
DAFTAR NOTASI Pembebanan U : kekuatan ysng diperlukan untuk menahan beban terfaktor atau momen dan gaya yang berhubungan dengannya (kg/m 2 ) D : beban mati yang diakibatkan oleh berat konstruksi permanen, termasuk dinding, lantai, atap, plafon, partisi tetap, tangga, dan peralatan layan tetap (kg/m 2 ) L : beban hidup (kg/m 2 ) : beban hidup atap (kg/m 2 ) W : beban angin (kg/m 2 ) E : beban gempa (SNI-1726-2012) (kg/m 2 ) R : beban hujan (kg/m 2 ) Perhitungan Gempa : beban gempa pada lantai ingkat ke-i (ton) : ketinggian lantai tingkat ke-i (meter) : berat lantai tingkat ke-i (ton) V : beban geser dasar normal (ton) : faktor respon gempa I : faktor keutamaan gedung R : faktor reduksi gempa : berat total gedung (ton) Perhitungan pelat lantai d : tebal efektif pelat lantai (mm) b : tebal pelat lantai (mm) : beban yang bekerja pada pelat (kg/m 2 ) : momen yang terjadi pada pelat terpendek (Nmm) : momen yang terjadi pada pelat terpanjang (Nmm) : momen ultimate (Nmm) xv
: momen tahanan nominal (Nmm) : tegangan pada baja tulangan (N) : tekanan pada beton (N) ϕ : faktor reduksi : bentang pelat terpendek (m) : bentang pelat terpanjang (m) : koefisien pelat arah x : koefisien pelat arah y b : lebar pelat (dianalisis tiap jarak 1.000 mm) : tebal selimut beton (mm) Ø : diameter tulangan pelat lantai (mm) a : tinggi daerah tekan beton ekivalen (mm) : kuat tekan beton (MPa) : kuat Tarik tulangan baja (MPa) min : luas tulangan minimum pelat (mm 2 ) : luas tulangan pelat (mm 2 ) S : jarak antar tulangan (mm) Perhitungan Balok d : tinggi efektif balok (in) h : tinggi balok (in) : kuat tekan beton (Psi) : kuat tarik tulangan baja (Psi) : momen ultimate (in-lb) Ø : diameter tulangan (in) ϕ : faktor reduksi : suatu bilangan menghitung persamaan baja elemen lentur (Psi) ρ : rasio tulangan : luas tulangan yang dibutuhkan (in 2 ) : gaya geser ultimate (lb) xvi
S S : gaya geser beton (lb) : gaya geser tulangan (lb) : luas penampang tulangan geser (in 2 ) : jarak antar sengkang (in) : momen torsi ultimate (in-kip) : luas cakupan keliling bagian luar dari penampang beton (in 2 ) : keliling bagian luar dari penampang (in) : luas dari garis tengah sengkang tertutup bagian terluar (in 2 ) : keliling dari garis tengah tulangan torsi tertutup bagian terluar (in) : kekuatan geser nominal dari penampang beton (lb) : momen tahanan torsi (in-kip) : jarak antar sengkang (in) : luas longitudinal (in 2 ) Perhitungan Kolom d : tinggi efektif kolom (in) h : tinggi kolom (in) : kuat tekan beton (Psi) : kuat tarik tulangan baja (Psi) : momen ultimate (in-lb) : beban aksial ultimate (kip) Ø : diameter tulangan (in) ϕ : faktor reduksi : luas penampang bruto (in 2 ) e : eksentrisitas (in) : tahanan nominal beban aksial (kip) ρ : rasio tulangan : luas tulangan yang dibutuhkan (in 2 ) : gaya geser ultimate (lb) : beban aksial terfaktor (lb) xvii
S : gaya geser beton (lb) : gaya geser tulangan (lb) : luas penampang tulangan geser (in 2 ) : jarak antar sengkang (in) Perhitungan Pondasi Tiang Pancang : daya dukung ijin tekan tiang (kg,ton) : tahanan ujung konus sondir (kg/cm 2 ) : luas penampang tiang (m 2 ) : total friksi/jumlah hambatan pelekat (kg/cm 2 ) : luas selimut tiang (m 2 ) FK1, FK2 : faktor keamanan, 3 dan 5 : daya dukung ujung ultimate tiang (kg, ton) : nilai rata-rata pada 0,7D 4D dibawah ujung tiang (kg/cm 2, ton/m 2 ) : nilai rata-rata dari ujung tiang hingga 8D di ataas ujung tiang (kg/cm 2, ton/m 2 ) : luas penampang ujung tiang pancang (m 2 ) : daya dukung gesek selimut tiang (m 2 ), : faktor reduksi yang tergantung pada jenis alat sondir, kedalaman da nilai gesekan selimut,, dan digunakan sesuai dengan jenis tanah yang sesuai. untuk tanah pasiran sedangkan untuk tanah lempungan z : elevasi kedalaman sondir (m) D : diameter penampang tiang (m) : gesekan selimut tiang (m) : luas selimut tiang pancang (m 2 ) : daya dukung aksial ultimit tiang pancang (ton) : daya dukung tahanan diujung tiang (ton) : daya dukung selimut tiang (ton) : daya dukung aksial ijin tiang pancang (ton) : nilai NSPT rata-rata pada elevasi dasar tiang pancang xviii
: nilai SPT pada kedalaman 3B Perhitungan Pondasi Tiang Kelompok P : beban yang diberikan (kn) : daya dukung ijin pondasi (kn) : daya dukung ujung (kn) : daya dukung selimut tiang (kn) : daya dukung tiang kelompok (kn) : panjang kelompok tiang (m) : lebar kelompok tiang (m) : koefisien daya dukung tanah C : nilai kohesi tanah (kn-m 2 ) ΔL : panjang tiang (m) : daya dukung tiang kelompok (kn) : efisiensi kelompok tiang m : jumlah tiang pada deretan baris n : jumlah tiang pada deretan kolom s : jarak antar tiang (m) D : diameter (cm) p : keliling dari penampang tiang (cm) Perhitungan Tie Beam d : tebal efektif pelat lantai (mm) b : tebal pelat lantai (mm) : tebal selimut beton (mm) : kuat tekan beton (MPa) : kuat tarik tulangan baja (MPa) Ø : diameter tulangan polos (mm) D : diameter tulangan ulir (mm) ρ : rasio tulangan xix
: luas penampang (mm 2 ) S : beban ultimate (N) : beban nominal (N) : luas penampang total longitudinal (mm 2 ) : gaya geser ultimate (lb) : gaya geser tulangan (lb) : luas penampang tulangan geser (in 2 ) : jarak antar sengkang (in) Perhitungan Pilecap : gaya geser pons 2 arah (N) : gaya geser tahanan pilecap (N) : tebal efektif pilecap (mm) Perhitungan Dinding Penahan Tanah H : tinggi dinding penahan tanah (m) h : lengan gaya aktif (m) : pengaruh tanah di atas muka air tanah (kn) xx