DESAIN PERMODELAN DINDING BETON RINGAN …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-40379-3110100128-presentation.pdf · dalam gambar teknik I. Pendahuluan. ... Provinsi Sumatera Barat

DESAIN PERMODELAN DINDING BETON RINGAN PRECAST RUMAH TAHAN GEMPA BERBASIS KNOCKDOWN SYSTEM

MOH. YUSUF HASBI AVISSENANRP. 3110100128

DOSEN PEMBIMBING:Prof. Tavio, ST., MT., Ph.DProf. Dr. Ir. I Gusti Putu Raka, DEA

Jurusan Teknik SipilFakultas Teknik Sipil dan PerencanaanInstitut Teknologi Sepuluh Nopember

Latar Belakang

I. PendahuluanII. Metodologi

III. Analisis DataIV. Kesimpulan



Solusi yang Ditawarkan

RUMAH SEDERHANA TAHAN GEMPA CEPAT BANGUN

TEKNOLOGI BETON RINGAN, PRACETAK DAN BONGKAR PASANG (KNOCKDOWN)



Tujuana) Dapat menentukan jenis material elemen struktur precast untuk rumah

sederhana tahan gempa berbasis knockdown systemb) Dapat merencanakan desain elemen struktur precast (pondasi, sloof, dinding

dan ring balk) untuk rumah sederhana tahan gempa berbasis knockdown system

c) Dapat merencanakan sambungan antar elemen struktur precast (pondasi, sloof, dinding dan ring balk) pada rumah sederhana tahan gempa berbasis knockdown system

d) Dapat membuat permodelan elemen struktur precast (pondasi, sloof, dinding dan ring balk) pada rumah sederhana tahan gempa berbasis knockdown system

e) Dapat melakukan analisis kekuatan terhadap elemen struktur precast(pondasi, sloof, dinding dan ring balk) pada rumah sederhana tahan gempa berbasis knockdown system

f) Dapat mengetahui metode pelaksanaan konstruksi rumah sederhana tahan gempa berbasis knockdown system

g) Dapat merencanakan konstruksi rumah sederhana tahan gempa berbasis knockdown system dalam gambar teknik



Batasan Masalaha) Kota yang digunakan adalah Padang Sidempuan,

Provinsi Sumatera Barat.b) Tidak menganalisis Rencana Anggaran Biaya

(RAB), keuntungan, harga total maupun penjadwalan dari pembangunan rumah tahan gempa

c) Fokus pada perilaku, reaksi dan keefektifan komponen struktur precast dalam menahan gaya gempa

d) Fokus pada metode pelaksanaan bangunan dan desain komponen struktur



Manfaat

a) Memahami dan mengaplikasikan disiplin ilmu Teknik Sipil yang didapat penulis selama masa kuliah.

b) Tercipta desain bangunan rumah sederhanatahan gempa yang aman dan cepat bangun untuk masyarakat terdampak gempa

c) Sebagai referensi dan acuan bagi penelitian lain yang sejenis.



Metodologi Pelaksanaan



Data Perencanaan• Type bangunan : Rumah Sederhana Tahan Gempa• Letak bangunan : Jauh Dari Pantai• Kota : Padang Sidempuan• Tinggi bangunan : 4 m• Lebar bangunan : 6 m• Panjang bangunan : 6 m• Mutu beton (fc’) : 11 Mpa• Mutu baja (fy) : 240 Mpa• Berat Jenis : 1100 kg/m3

• Kuda-kuda : Baja ringan• Lapisan Atap : Genteng Metal, Aluminium Foil• Sambungan : Pelat Baja 10 mm, Baut BJ 50



Pembebanan Berfaktor (RSNI 1727-201X Pasal 2.3.2)

• 1,4 DL• 1,2 DL + 1,6 LL• 1,2 DL + LL + Ex +0,3Ey• 1,2 DL + LL + 0,3Ex +Ey• 0,9 DL + Ex + 0,3Ey• 0,9 DL + 0,3Ex + Ey• DL + LL• DL + 0,7(Ex+0,3Ey)• DL + 0,7(0,3Ex+Ey)

• Keterangan:DL = Beban MatiLL = Beban HidupEx = Beban Gempa Arah XEy = Beban Gempa Arah Y



Letak Kota Padang Sidempuan

Respon Spektrum Kota Padang Sidempuan



Pembebanan GempaData-data analisa gempa diperoleh dari SNI 1726-2012 yang akan digunakan pada perancangan gedung adalah sebagai berikut:

• Kelas situs tanah : SE (tanah lunak)• Kategori Resiko : II• faktor keutamaan : 1,0• Faktor reduksi gempa (R) : 5,50• Fa = 0,900• Fv = 2,400• Ss = 1,794 g• S1 = 0,703 g• SDS = 1,076 g• SD1= 1,124 g



Hasil Perhitungan• Pondasi Pondasi telapak setempat dimensi 100 x 100 cm, t=20cm Tulangan Telapak 8D13, Tulangan kolom pondasi 12D13 Sengkang Kolom ф10-200

• SloofDimensi 15 x 20 cm Tulangan 4 D10, Sengkang ф 6-80 mm

• RingbalkDimensi 15 x 20 cm Tulangan 4 D10, Sengkang ф 6-80 mm

• Dinding PanelDimensi 150 x 100 cm, tebal 15 cm Tulangan searah x 15D10 Tulangan searah y 10D10



15 cm

Perencanaan Ringbalk• Mmax = 118795,4Nmm dipasang tul utama 4D10• Vu< Ø Vc/2 dipasang tul sengkang ф6-80



15 cm

Perencanaan Ringbalk• Mmax = 276885 Nmm dipasang tul utama 4D10• Vu< Ø Vc/2 dipasang tul sengkang ф6-80



Perencanaan Sloof dan Ringbalk



Perencanaan Dinding



Perencanaan Dinding



Desain Sambungan



Hasil Perhitungan

• Sambungan



Jenis Pondasi Jumlah baut Jarak antar baut

Tipe A- tengah 2 150 mm

Tipe A- sudut 2 150 mm

Tipe B 4 300 mm

Tipe C – Horizontal 8 150 mm

Tipe C- Vertikal 6 140 mm

Tipe D 4 300 mm

Sambungan Tipe A - Tengah• Pu = 20760,24 N• Mu = 415274 Nmm (dipilih antara M1 dan M2 yang

terbesar)• Vu = 3553,866 N• n (jumlah baut) = 2• Panjang Pelat : 150 mm• jarak antar baut = 50 mm• diameter baut = 12 mm• Baut BJ 50



Sambungan Tipe A - Sudut• Pu = 20760,24 N• Mu = 415274 Nmm (dipilih antara M1 dan M2 yang

terbesar)• Vu = 3553,866 N• n (jumlah baut) = 2• Panjang Pelat : 150 mm• jarak antar baut = 50mm• diameter baut = 12 mm• Baut BJ 50



Sambungan Tipe B



• Pu = 20760,24 N• Mu = 415274 Nmm• Vu = 3553,866 N• n (jumlah baut) = 4• Panjang Pelat : 1500 mm• jarak antar baut = 300 mm• diameter baut = 12 mm• Baut BJ 50

Sambungan Tipe C Horizontal



• Pu = 1816,25 x 1500 = 2724375 N• Mu = 29760,68 x 1500 = 44671020 Nmm • Vu = 0 N• n (jumlah baut) = 8• Panjang Pelat : 1500 mm• jarak antar baut = 167 mm • (ambil 150 mm)• diameter baut = 16 mm• Baut BJ 50

Sambungan Tipe C Vertikal



• Pu = 1816,25 x 1000 = 1816250 N• Mu = 29760,68 x 1000 = 29780680 Nmm • Vu = 0 N• n (jumlah baut) = 6• Panjang Pelat : 1000 mm• jarak antar baut = 142 mm• (ambil 140 mm)• diameter baut = 16 mm• Baut BJ 50

Sambungan Tipe D



• Pu = 290,25 N• Mu = 75644,15 Nmm (dipilih yang terbesar)• Vu = 0 N• n (jumlah baut) = 4• Panjang Pelat : 1000 mm• jarak antar baut = 300 mm • (ambil 140 mm)• diameter baut = 12 mm• Baut BJ 50

Perencanaan PondasiNo. Pondasi 1,2D + 1,6 L + Ex +0,3Ey 1,2 D + 1,6 L + 0,3 Ex +Ey

Beban Terpusat Beban Momen Beban Terpusat Beban Momen

1. Pondasi 1 20437,60 414841 20438,25 415274

2. Pondasi 2 20755,32 5926,343 20760,24 17579,27

3. Pondasi 3 20437,60 414841 20438,25 415274

4. Pondasi 4 19878,95 14801,79 20760,24 17579,27

5. Pondasi 5 20437,60 414841 20438,25 415274

6. Pondasi 6 20755,32 5926,343 20760,24 17579,27

7. Pondasi 7 20437,60 414841 20438,25 415274

8. Pondasi 8 19878,95 14801,79 20760,24 17579,27



Perencanaan Pondasi• Mencari daya dukung tanah



qdcydult NDNCNBQ ....3,1...4,0 γγ ++=06,2.00,1.31,154,7.45,7.3,121,0.00,1.31,1.4,0 ++=ultQ

kPaSFQult

ijin 345,305,2301,75

===σ

ijinwork σσ =xBQ workz σ=

mQ

Bwork

work 683,0345,30755,20

===σ

mLDigunakanB 00,1==

Perencanaan Pondasi• Mencari tegangan akibat gaya



IxyMy

IyxMx

APQ ..

±±=

38333333333500.415274

100000024,20760. ±=akibatGayaQ

KPammNakibatGayaQ 25,23/02325,0. 2 ==

KPaKPa 345,3025,23 <dapatPondasi digunakan

Perencanaan Pondasi• Penulangan Pondasi• Digunakan tulangan pokok searah sumbu x dan

sumbu y yaitu, As

• Digunakan tulangan untuk kolom Pondasi dipasang merata pada 4 sisiSengkang tul kolom Ø10 – 200



2285,1062138 mmD ==

243,15921312 mmD =

Perencanaan Pondasi• Kontrol differential settlement (pondasi sudut)



Perencanaan Pondasi• Kontrol differential settlement (pondasi tengah)



Perencanaan Pondasi

• Selisih penurunan = 0,168-0,138 = 0,01 m• Jarak antar pondasi = 3,00 m• Differential Settlement = 0,01 / 3,00 = 0,003

OK• Diketahui toleransi = 0,002 hingga 0,003,

sehingga telah memenuhi syarat dan pondasi dapat digunakan. (NAVFAC DM 7)



Perencanaan Pondasi



Tahapan Pelaksanaan

• Pemasangan Pondasi• Pemasangan Sloof• Pemasangan Dinding• Pemasangan Ringbalk• Pemasangan atap dsb



Pekerjaan Pondasi



Pekerjaan Sloof



Pekerjaan Dinding Panel-1












Berat Tiap Elemen

Elemen Berat (kg) Jumlah Pekerja

Sloof 81 2Ringbalk 81 2Dinding Panel-A 202,5 4Dinding Panel-B 202,5 4Pondasi 187,2 4



Kesimpulan1. Digunakan material beton pracetak berupa Autoclaved Aerated Concrete

f’c 11 MPa2. Dari hasil perhitungan didapatkan data-data perencanaan sebagai

berikut:• Digunakan pondasi telapak setempat dengan dimensi 1,00m x 1,00 x

0,2m dengan kedalaman 0,6m. (tulangan telapak searah sumbu x dan y 8 D13, tulangan kolom pondasi 12 D13 sengkang ф10-200)

• Dimensi sloof dan ringbalk 0,15m x 0,2m (tulangan utama 4 D10mm dan sengkang ф6 - 80 mm)

• Dimensi dinding 1,00m x 1,50m, tebal 0,15m (tulangan D10- 100 mm)

3. Digunakan material sambungan berupa pelat baja t 10mm dengan angkur berupa baut BJ 50 diameter 16mm. Tabel 6.1 dibawah ini menunjukkan elemen sambungan yang digunakan


III. Analisis DataIV. Penutup

Kesimpulan

Jenis Pondasi Jumlah baut Jarak antar baut

Tipe A- tengah 2 150 mm

Tipe A- sudut 2 150 mm

Tipe B 4 300 mm

Tipe C – Horizontal 8 150 mm

Tipe C- Vertikal 8 100 mm

Tipe D 4 300 mm



4. Sambungan antar elemen seperti sambungan sloof dengan dinding,antara dinding dengan dinding dan dinding dengan sloof diusahakansupaya memenuhi kriteria jenis sambungan agar dapat bekerja sesuaidengan yang direncanakan.

5. Ditemukan beberapa kekurangan dalam rumah tahan gempa ini, antaralain kurang ekonomis, sambungan baja yang cenderung mudah berkarat.

Saran1. Diperlukan simulasi pengujian bangunan rumah

tahan gempa ini agar diketahui performansinya.2. Agar lebih aplikatif maka diperlukan sebuah modul

khusus pengerjaan bangunan agar lebihmemudahkan pelaksanaan oleh masyarakatterdampak gempa.

3. Agar lebih ekonomis, pelat baja tidak perludipasang sepanjang elemen precast, namun hanyapada elemen tertentu saja sebagai sambungan.

4. Untuk antisipasi karat, pelat dan angkur dapatdilapisi dengan cat, oli atau ditutup dengan plastik



Terima Kasih..



Documents

DESAIN PERMODELAN DINDING BETON RINGAN …digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-40379-3110100128-presentation.pdf · dalam gambar teknik I. Pendahuluan. ... Provinsi Sumatera Barat