ANALISIS STRUKTUR KRCB UNTUK RUMAH 2 LANTAI TYPE 60 02.09.2015.pdf

DESIGN &

STRUCTURE ANALYSIS

REVIEWED TO STRUCTURE OF

KRCB (KOMPONEN RUMAH CEPAT BANGUN)

PREPARED FOR OWNER

KRCB USER

PREPARED BY

QS NUSANTARA CONSULTANT

SEPTEMBER 2015

Analisis Struktur KRCB

Page 1

1. Pendahuluan

1.1 Latar Belakang

KRCB adalah Komponen Rumah Cepat Bangun. KRCB adalah struktur beton bertulang

dengan sistem pemasangan knock down dan merupakan struktur multifungsi untuk semua

jenis bangunan. KRCB memiliki bentuk yang presisi karena diproduksi secara

pracetak/fabrikasi di workshop.

Dalam laporan ini akan dilakukan analisis struktur KRCB untuk mengetahui kelayakan

secara teknis struktur KRCB. KRCB diproduksi oleh PT. Selaras Sukses Bersama (SSB)

berlokasi di Bandung, Jawa Barat.

Tabel 1. Dimensi 1 Panel KRCB Rumantis

Gambar 1.1 KCRB Rumantis


Page 2

Gambar 1.2 Denah Tipe 60 Lantai 1

Gambar 1.3 Denah Tipe 60 Lantai 2


Page 3

1.2 Lingkup

Lingkup laporan ini adalah sebagai berikut:

a. Memodelkan Struktur KRCB ke dalam Program Rekayasa Struktur Etabs 2013

b. Menganalisis dan memeriksa model struktur KRCB terhadap kekuatannya berdasarkan

ketentuan yang berlaku.

c. Memberikan rekomendasi mengenai hasil analisis struktur bangunan dengan KRCB

khususnya untuk struktur kolom dan balok.

1.3 Referensi

Data dan standar yang digunakan dalam kegiatan analisis struktur ini adalah :

1) Data berdasarkan Drawing Rencana Rumah 2 Lantai Tipe 60

2) SNI 03-2847-2013 (Standar Struktur Beton Indonesia)

3) SNI 1726-2012 (Standar Gempa Indonesia)

4) PPPURG 1987 (Peraturan Pembebanan Indonesia)

5) Standar Pendukung lainnya yaitu ACI 318-11

2. Analisis Rencana Struktur KRCB Rumah 2 Lantai Tipe 60

Struktur dan komponen struktur harus mempunyai kekuatan (strength), kekakuan (stiffness)

dan keteguhan (toughess) yang cukup agar dapat berfungsi selama masa layannya.

Perhitungan analisis struktur dilakukan dengan menggunakan Program Rekayasa Struktur

Etabs 2013.

2.1 Material

Material yang digunakan dalam analisis adalah sebagai berikut :

Mutu Beton

f’c = 18,675 MPa (K-225) untuk Struktur KRCB

Mutu Baja Tulangan

Tulangan Baja Utama fy = 390 MPa Ulir


Page 4

Tulangan Susut dan Sengkang fys = 240 MPa Polos.

2.2 Pembebanan

2.2.1. Beban Mati

Beban mati yang bekerja pada struktur secara otomatis dihitung oleh Program Etabs 2013.

2.2.2. Beban Mati Tambahan

Beban mati tambahan

Berat finishing lantai (Spesi) 5cm x 21 kg/m2 = 105 kg/m2

Keramik = 24 kg/m2

Berat instalasi ME = 25 kg/m2

Berat langit-langit + penggantung = 18 kg/m2 +

= 172 kg/m2

Beban atap sebesar 50 kg/m2

2.2.3. Beban Hidup

Beban hidup yang digunakan sebesar 200 kg/m2 (Rumah Tinggal) berdasarkan PPPURG

1987.

2.2.4. Beban Gempa

Berdasarkan peta gempa Indonesia SNI 1726-2012, wilayah kota Bandung memiliki

respons spektra percepatan pada 0.2 detik, SS = 1,45g dan respons spektra percepatan pada

1 detik, S1 = 0.486g dan rasio redaman kritis = 5%. Kelas situs adalah SE. Kategori resiko

bangunan Rumah KRCB adalah Kategori Resiko II.


Page 5

Gambar 2.1 Nilai Ss untuk kelas situs SE

Gambar 2.2 Nilai S1 untuk kelas situs SE


Page 6

Gambar 2.3 Definisi Respons Spektra

Geser dasar statik equivalen struktur dihitung menggunakan persamaan berikut:

WtR

CIV 1

dimana:

C = faktor respons gempa

I = faktor keutamaan gempa (I = 1)

R = faktor reduksi gempa (R = 3)

Wt = berat seismik struktur

2.3 Kombinasi Beban

Kombinasi beban yang digunakan dalam analisis adalah;

Kondisi ultimit:

1. U1 = 1.4(DL+SDL)

2. U2 = 1.2(DL+SDL) + 1.6(LL)

3. U3X = 1.2(DL+SDL) + 0.5(LL) + (1EX + 0.3EY)

4. U3Y = 1.2(DL+SDL) + 0.5(LL) + (0.3EX + 1EY)


Page 7

5. U4X = 1.2(DL+SDL) + 0.5(LL) - (1EX + 0.3EY)

6. U4Y = 1.2(DL+SDL) + 0.5(LL) - (0.3EX + 1EY)

7. U5X = 0.9(DL+SDL) + (1EX + 0.3EY)

8. U5Y = 0.9(DL+SDL) + (0.3EX + 1EY)

9. U6X = 0.9(DL+SDL) - (1EX + 0.3EY)

10. U6Y = 0.9(DL+SDL) - (0.3EX + 1EY)

dimana:

DL = beban mati

SDL = beban mati tambahan

LL = beban hidup

EX & EY = beban gempa (arah x dan y)

2.4 Pemodelan dan Pengecekan Struktur Rumah KRCB

2.4.1 Model Struktur Rumah KRCB

Struktur Rumah KRCB dimodelkan menggunakan software Etabs 2013.

Gambar 2.4 Model 3D Struktur


Page 8

Gambar 2.5 Assign Beban Mati Tambahan

Gambar 2.6 Assign Beban Hidup


Page 9

Gambar 2.7 Assign Beban Atap

2.4.2 Hasil Analisis Struktur

Setelah model struktur dimodelkan, maka selanjutnya adalah melakukan run pada software

Etabs 2013 sehingga didapat :

Gambar 2.8 Deformed Shape Struktur


Page 10

Gambar 2.9 Diagram Momen

Gambar 2.10 Diagram Shear/Geser


Page 11

Gambar 2.11 Diagram Axial

Gambar 2.12 Diagram Momen Struktur Slab


Page 12

3. Pembahasan Struktur KRCB

Setelah diperoleh gaya-gaya dalam pada struktur KRCB, selanjutnya dilakukan

pemeriksaan terhadap kapasitas struktur KRCB.

3.1 Pemeriksaan Struktur Kolom KRCB

Berdasarkan hasil pemeriksaan dengan software Etabs, diperoleh hasil bahwa kapasitas

kolom masih memenuhi syarat secara teknis. Tidak terlihat adanya overstress pada struktur

kolom di semua kombinasi beban.

Gambar 3.1 Pemeriksaan Kapasitas Kolom KRCB


Page 13

Kapasitas dan kebutuhan secara umum pada struktur kolom dengan KRCB sebagai berikut :

Kolom Kapasitas Satuan Kebutuhan Satuan Keterangan

Kolom L

Axial (-) 734,488 kN 41,547 kN OK

Momen (+) 37,795 kN-m 30,342 kN-m OK

Kolom T

Axial (-) 1705,500 kN 88,997 kN OK

Momen (+) 82,80 kN-m 35,701 kN-m OK

Kolom Persegi

Axial (-) 794,900 kN 92,452 kN OK

Momen (+) 19,100 kN-m 15,881 kN-m OK

Note : Kolom T, L dan Persegi adalah kolom yang dibentuk dengan kombinasi perpaduan KRCB R1-R5

dan C1-C3

Story Drift Checking :

Story Drift Izin = 2% x tinggi bangunan = 0,02*4,2 = 0,084

Drift yang terjadi = 0,0171 m OK !

Drift yang terjadi pada bangunan masih memenuhi syarat teknis


Page 14

3.2 Pemeriksaan Struktur Balok KRCB

Berdasarkan hasil pemeriksaan dengan software Etabs, diperoleh hasil bahwa kapasitas

balok masih memenuhi syarat secara teknis. Tidak terlihat adanya overstress pada struktur

balok di semua kombinasi beban.

Gambar 3.2 Pemeriksaan Kapasitas Balok KRCB Lt.2


Page 15

Gambar 3.3 Pemeriksaan Kapasitas Balok KRCB Balk Atap

Kapasitas dan kebutuhan secara umum pada struktur balok dengan KRCB sebagai berikut :

Balok Kapasitas Satuan Kebutuhan Satuan Keterangan

Balok 100x300

Momen (+) 19,003 kN-m 7,418 kN-m OK

Momen (-) 19,003 kN-m 6,999 kN-m OK

Shear (V) 54,615 kN 11,458 kN OK

Balok 100x300 (Double)

Momen (+) 72,102 kN-m 14,678 kN-m OK

Momen (-) 72,102 kN-m 18,240 kN-m OK

Shear (V) 110,501 kN 27,181 kN OK

Note : Balok 100x300 dan 100x300 Double adalah balok yang dibentuk dengan kombinasi perpaduan

KRCB R1-R5 dan C1-C3

Cek Lendutan :

Cek Lendutan Izin = L/240 = 2600/240 = 10,833 mm

Lendutan Terjadi = 0,2 mm OK !

Lendutan yang terjadi pada balok masih memenuhi syarat teknis


Page 16

4. Kesimpulan

Berdasarkan analisis terhadap struktur rumah 2 lantai KRCB diperoleh beberapa kesimpulan

sebagai berikut :

1. Struktur kolom dan balok KRCB tidak mengalami overstress yang berarti masih

memenuhi syarat secar teknis

2. Simpangan lantai/Story Drift yang terjadi masih kurang dari Story Drift yang

disyaratkan yaitu sebesar 2%

3. Lendutan yang terjadi pada struktur KRCB sudah memenuhi syarat teknis dengan nilai

di bawah lendutan izin

4. Perhitungan berdasarkan gambar dan asumsi-asumsi dilakukan berdasarkan kondisi

eksisting.

LAMPIRAN

Kolom Persegi

KRCB Kolom L

Interaction Diagram KRCB L-Column Pn = 734,488 kN

Moment Curvatur KRCB L-Column Mn = 37,795 kN-m

Kolom L

KRCB Kolom T

Kapasitas Balok 100x300

Kapasitas Balok 100x300 Double

TABLE: Base Reactions

Load Case/Combo FX FY FZ MX MY MZ X Y Z

kN kN kN kN-m kN-m kN-m m m m

Dead 0 0 479,2456 2442,0018 -1656,3382 0 0 0 0

Live 0 0 86,58 427,5798 -294,9993 0 0 0 0

Super Dead 0 0 96,6838 468,1098 -325,255 0 0 0 0

Quake-X Max 305,9139 24,6153 0 122,3906 1551,8033 1560,3309 0 0 0

Quake-Y Max 28,3352 368,6596 0 1820,6792 146,3193 1295,4704 0 0 0

DCon1 0 0 806,3012 4074,1562 -2774,2305 0 0 0 0

DCon2 0 0 829,6433 4176,2615 -2849,9107 0 0 0 0

DCon3 Max 305,9139 24,6153 835,2882 4333,1155 -1319,2671 1560,3309 0 0 0

DCon3 Min -305,9139 -24,6153 835,2882 4088,3342 -4422,8737 -1560,3309 0 0 0

DCon4 Max 28,3352 368,6596 835,2882 6031,404 -2724,7511 1295,4704 0 0 0

DCon4 Min -28,3352 -368,6596 835,2882 2390,0456 -3017,3897 -1295,4704 0 0 0

DCon5 Max 305,9139 24,6153 748,7082 3905,5357 -1024,2679 1560,3309 0 0 0

DCon5 Min -305,9139 -24,6153 748,7082 3660,7544 -4127,8745 -1560,3309 0 0 0

DCon6 Max 28,3352 368,6596 748,7082 5603,8242 -2429,7519 1295,4704 0 0 0

DCon6 Min -28,3352 -368,6596 748,7082 1962,4659 -2722,3905 -1295,4704 0 0 0

DCon7 Max 305,9139 24,6153 383,3965 2075,992 226,7327 1560,3309 0 0 0

DCon7 Min -305,9139 -24,6153 383,3965 1831,2108 -2876,8739 -1560,3309 0 0 0

DCon8 Max 28,3352 368,6596 383,3965 3774,2806 -1178,7513 1295,4704 0 0 0

DCon8 Min -28,3352 -368,6596 383,3965 132,9222 -1471,3899 -1295,4704 0 0 0

TABLE: Column Forces

Story Column Load Case/Combo Station P V2 V3 T M2 M3

m kN kN kN kN-m kN-m kN-m

Story2 C38 Dead 0 -7,3639 -0,441 -0,1216 -0,0059 -0,1954 -1,0756

Story2 C38 Dead 1,5 -4,8897 -0,441 -0,1216 -0,0059 -0,013 -0,4142

Story2 C38 Dead 3 -2,4156 -0,441 -0,1216 -0,0059 0,1694 0,2473

Story2 C38 Live 0 0,0373 -0,1042 -0,0796 -0,0032 -0,2168 -0,2845

Story2 C38 Live 1,5 0,0373 -0,1042 -0,0796 -0,0032 -0,0974 -0,1282

Story2 C38 Live 3 0,0373 -0,1042 -0,0796 -0,0032 0,0219 0,0281

Story2 C38 Super Dead 0 -1,4961 -0,1676 -0,1093 -0,0039 -0,182 -0,3593

Story2 C38 Super Dead 1,5 -1,4961 -0,1676 -0,1093 -0,0039 -0,018 -0,108

Story2 C38 Super Dead 3 -1,4961 -0,1676 -0,1093 -0,0039 0,146 0,1433

Story2 C38 Quake-X Max 0 1,4751 8,2049 0,3814 0,087 0,9803 14,0896

Story2 C38 Quake-X Max 1,5 1,4751 8,2049 0,3814 0,087 0,5474 1,7844

Story2 C38 Quake-X Max 3 1,4751 8,2049 0,3814 0,087 0,5412 10,526

Story2 C38 Quake-Y Max 0 2,7593 1,0907 1,9484 0,0941 2,4403 1,871

Story2 C38 Quake-Y Max 1,5 2,7593 1,0907 1,9484 0,0941 0,6033 0,2486

Story2 C38 Quake-Y Max 3 2,7593 1,0907 1,9484 0,0941 3,4432 1,4057

Story2 C38 DCon1 0 -12,4039 -0,8519 -0,3232 -0,0136 -0,5282 -2,009

Story2 C38 DCon1 1,5 -8,9401 -0,8519 -0,3232 -0,0136 -0,0434 -0,7311

Story2 C38 DCon1 3 -5,4764 -0,8519 -0,3232 -0,0136 0,4415 0,5468

Story2 C38 DCon2 0 -10,5723 -0,8969 -0,4044 -0,0167 -0,7996 -2,1772

Story2 C38 DCon2 1,5 -7,6034 -0,8969 -0,4044 -0,0167 -0,193 -0,8318

Story2 C38 DCon2 3 -4,6344 -0,8969 -0,4044 -0,0167 0,4135 0,5137

Story2 C38 DCon3 Max 0 -10,0055 7,3097 0,0017 0,0712 0,2731 11,9397

Story2 C38 DCon3 Max 1,5 -6,7892 7,3097 0,0017 0,0712 0,4097 0,9774

Story2 C38 DCon3 Max 3 -3,5728 7,3097 0,0017 0,0712 0,9731 11,0618

Story2 C38 DCon3 Min 0 -12,9558 -9,1002 -0,7612 -0,1028 -1,6876 -16,2396

Story2 C38 DCon3 Min 1,5 -9,7395 -9,1002 -0,7612 -0,1028 -0,6851 -2,5915

Story2 C38 DCon3 Min 3 -6,5231 -9,1002 -0,7612 -0,1028 -0,1093 -9,9901

Story2 C38 DCon4 Max 0 -8,7214 0,1954 1,5687 0,0783 1,733 -0,279

Story2 C38 DCon4 Max 1,5 -5,505 0,1954 1,5687 0,0783 0,4656 -0,5584

Story2 C38 DCon4 Max 3 -2,2887 0,1954 1,5687 0,0783 3,8751 1,9415

Story2 C38 DCon4 Min 0 -14,2399 -1,9859 -2,3281 -0,1099 -3,1476 -4,021

Story2 C38 DCon4 Min 1,5 -11,0236 -1,9859 -2,3281 -0,1099 -0,7409 -1,0557

Story2 C38 DCon4 Min 3 -7,8072 -1,9859 -2,3281 -0,1099 -3,0113 -0,8698

Story2 C38 DCon5 Max 0 -10,0428 7,4139 0,0813 0,0743 0,4898 12,2242

Story2 C38 DCon5 Max 1,5 -6,8264 7,4139 0,0813 0,0743 0,5071 1,1056

Story2 C38 DCon5 Max 3 -3,61 7,4139 0,0813 0,0743 0,9512 11,0338

Story2 C38 DCon5 Min 0 -12,9931 -8,996 -0,6816 -0,0996 -1,4708 -15,9551

Story2 C38 DCon5 Min 1,5 -9,7767 -8,996 -0,6816 -0,0996 -0,5877 -2,4633

Story2 C38 DCon5 Min 3 -6,5603 -8,996 -0,6816 -0,0996 -0,1313 -10,0182

Story2 C38 DCon6 Max 0 -8,7587 0,2996 1,6482 0,0815 1,9498 0,0055

Story2 C38 DCon6 Max 1,5 -5,5423 0,2996 1,6482 0,0815 0,563 -0,4302

Story2 C38 DCon6 Max 3 -2,3259 0,2996 1,6482 0,0815 3,8532 1,9134

Story2 C38 DCon6 Min 0 -14,2772 -1,8817 -2,2486 -0,1067 -2,9308 -3,7365

Story2 C38 DCon6 Min 1,5 -11,0608 -1,8817 -2,2486 -0,1067 -0,6435 -0,9275

Story2 C38 DCon6 Min 3 -7,8445 -1,8817 -2,2486 -0,1067 -3,0333 -0,8979

Story2 C38 DCon7 Max 0 -4,4159 7,8522 0,2842 0,0823 0,8241 13,2291

Story2 C38 DCon7 Max 1,5 -2,4366 7,8522 0,2842 0,0823 0,537 1,4531

Story2 C38 DCon7 Max 3 -0,4573 7,8522 0,2842 0,0823 0,6767 10,7238

Story2 C38 DCon7 Min 0 -7,3662 -8,5577 -0,4787 -0,0917 -1,1366 -14,9501

Story2 C38 DCon7 Min 1,5 -5,3869 -8,5577 -0,4787 -0,0917 -0,5578 -2,1158

Story2 C38 DCon7 Min 3 -3,4076 -8,5577 -0,4787 -0,0917 -0,4058 -10,3282

Story2 C38 DCon8 Max 0 -3,1318 0,7379 1,8511 0,0894 2,284 1,0105

Story2 C38 DCon8 Max 1,5 -1,1525 0,7379 1,8511 0,0894 0,5929 -0,0827

Story2 C38 DCon8 Max 3 0,8268 0,7379 1,8511 0,0894 3,5787 1,6035

Story2 C38 DCon8 Min 0 -8,6503 -1,4434 -2,0457 -0,0988 -2,5966 -2,7315

Story2 C38 DCon8 Min 1,5 -6,671 -1,4434 -2,0457 -0,0988 -0,6137 -0,58

Story2 C38 DCon8 Min 3 -4,6917 -1,4434 -2,0457 -0,0988 -3,3078 -1,2079

TABLE: Story Drifts

Story Load Case/Combo Label Item Drift X Y Z

m m m

Story2 Quake-X Max 20 Max Drift X 0,001817 6,5 3,45 7,5

Story2 Quake-X Max 33 Max Drift Y 0,000239 5,5 3,65 7,5

Story2 Quake-Y Max 14 Max Drift X 0,000545 2,95 1,05 7,5

Story2 Quake-Y Max 33 Max Drift Y 0,001382 5,5 3,65 7,5

Story2 DCon3 Max 20 Max Drift X 0,001807 6,5 3,45 7,5

Story2 DCon3 Max 33 Max Drift Y 0,000252 5,5 3,65 7,5

Story2 DCon3 Min 20 Max Drift X 0,001828 6,5 3,45 7,5

Story2 DCon3 Min 41 Max Drift Y 0,000268 3,95 1,05 7,5





















Story1 Quake-X Max 16 Max Drift X 0,001687 6,5 1,05 4,2

Story1 Quake-X Max 3 Max Drift Y 0,000389 0 6,55 4,2

Story1 Quake-Y Max 14 Max Drift X 0,000477 2,95 1,05 4,2

Story1 Quake-Y Max 31 Max Drift Y 0,017197 6,3 5,55 4,2


Story1 DCon3 Max 19 Max Drift Y 0,000386 0 6,75 4,2


Story1 DCon3 Min 3 Max Drift Y 0,000391 0 6,55 4,2





















TABLE: Story Stiffness

Story Load Case Shear X Drift X Stiffness X Shear Y Drift Y Stiffness Y

kN mm kN/m kN mm kN/m

Story2 Quake-X 81,6828 4,3 18841,125 6,7756 0,5 0

Story1 Quake-X 305,9139 6,7 45804,387 24,6153 0,8 0

Story2 Quake-Y 9,1761 1 8947,273 83,1359 3,4 24352,531

Story1 Quake-Y 28,3352 1 0 368,6596 40,5 9107,492

Documents

ANALISIS STRUKTUR KRCB UNTUK RUMAH 2 LANTAI TYPE 60 02.09.2015.pdf