Upload
sonia-niia-ii
View
160
Download
1
Embed Size (px)
Citation preview
Deskripsi Analisa Struktur BangunanPelatihan yang diselenggarakan oleh Megatama ini menawarkan materi-materi yang mencakup pemahaman penggunaan software serta teori-teori yang dirangkum dari kuliah maupun pekerjaan aplikatif. Pelatihan ini lebih banyak diorientasikan secara langsung untuk mengerjakan proyek-proyek bangunan sipil seperti mendesain gedung, jembatan dan pondasi. Diharapkan para peserta sudah memahami secara komprehensif dan sistematis langkah-langkah yang diperlukan untuk memecahkan permasalahan teknik sipil.Software teknik sipil bukanlah yang utama dalam pelatihan ini, karena software hanyalah tools untuk membantu penggunanya mengerjakan pekerjaan desain struktur bangunan. Software yang diajarkan tidak hanya SAP2000 tapi juga ETABS karena menyangkut studi kasus yang kedua software memiliki kelebihan di dalamnya. Materi utama dalam pelatihan ini adalah sistematika pengerjaan desain struktur bangunan teknik sipil yang tertera dalam materi pelatihan di bawah ini.TUJUAN :1. Para peserta memahami secara komprehensif kegunaan software teknik sipil terutama
SAP2000 dan ETABS, tidak hanya perintah-perintahnya saja.2. Memahami aplikasi teori-teori teknik sipil seperti properti material beton dan baja serta
peraturan LRFD dan ACI maupun penggunaanya dalam software teknik sipil.3. Mengetahui langkah-langkah analisis dan desain struktur bangunan sipil seperti gedung,
jembatan 4. Mengetahui langkah-langkah pembebanan dari perhitungannya sampai aplikasi pada model
struktur dalam software SAP2000 atau ETABS. Tipe beban yang akan diajarkan adalah perhitungan beban gempa (statis dan dinamis), beban angin, beban bergerak di atas jembatan seperti beban hidup dan beban truk, beban yang bekerja pada pondasi serta daya dukungnya, dan lain-lain.
5. Tidak semua jenis struktur dapat didesain oleh software SAP2000 dan ETABS Pelatihan ini akan memberikan pengetahuan tentang penggunaan output yang diperoleh dari kedua software tersebut untuk mendesain struktur bangunan yang tidak diakomodasi oleh keduanya seperti pelat lantai, pondasi, shear connector, dll.
ANALISA STRUKTUR - SAP 2000BAB 1 PENDAHULUAN
Fasilitas yang disediakan SAP 2000 antara lain adalah kemampuan untuk
mendesain model struktur dari yang paling sederhana sampai yang rumit
seperti frame 2D, portal 3D, beban bergerak, analisis dinamis dan
sebagianya.
Secara garis besar, perancangan model struktur frame dengan
menggunakan SAP 2000 melalui 7 tahapan:
1. Menentukan geometri model struktur
2. Mendefinisikan data-data
3. Menempatkan data-data yang telah didefinisikan ke model struktur
4. Memeriksa input data
5. Analisis mekanika teknik
6. Pendesaianan struktur baja dan beton sesuai aturan yang ada
7. Modifikasi Struktur / ReDesign
1
BAB 2 STRUKTUR BALOK DUA TUMPUAN SEDERHANABalok Dua Tumpuan sederhana (Gb.2.1) bentang 4.5 m mempunyai penampang berbentuk persegi, yang memikul beban merata dan beban terpusat terfaktor (dianggap berat sendiri sudah termasuk dalam spesifikasi beban yang diberikan). Jika digunakan mutu beton f’c 28 MPa dan mutu baja tulangan fy 400 MPa (lentur) dan fy 240 MPa (sengkang).Tugas :Desain penulangan menurut SNI 03-2847-2002, berdasarkan Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung dengan bantuan program SAP 2000.
Jawab :
1. Aktifkan program SAP 2000, tetapkan Unit Satuan, yaitu kN-m.
2. Susun geometri, misalnya dengan template yang telah disediakan dan
dimodifikasi sesuai dengan model yang diinginkan,
3. Melengkapi data geometri dengan data material (SAP 2000 menyediakan pilihan
material yaitu alumunium, baja, dan beton. Untuk mendefinisikan jenis material yang
lain seperti kayu, dan lain-lain, kita perlu medefinisikannya secara manual) dan
penampang, karena unit satuan yang digunakan kN-m sedangkan parameter material
dalam MPa maka dalam memasukkan parameter tersebut unit satuannya diubah
terlebih dahulu dengan N-mm.
4. Pemodelan
Untuk menggambar dapat menggunakan perintah Draw – Draw frame/cable atau
dengan bantuan Toolbar. Karena model yang akan digunakan adalah berasal dari
template maka kita hanya tinggal mengganti frame yang sudah ada dengan frame yang
akan digunakan.
5. Susun data pembebanan
Beban yang diberikan dalam problem perencanaan di atas sudah dalam bentuk beban
terfaktor, selain itu berat sendiri sudah dimasukkan dalam parameter beban yang
diberikan.
6. Analisa Struktur Balok Dua Tumpuan Sederhana.
Jika geometri, material, penampang dan pembebanan sudah diberikan maka
selanjutnya dapat dilakukan analisa struktur, dilakukan melalui
menu: Analyze – Set Analysis Options klik X-Z plane (karena hanya 2
dimensi). Lalu Analyze – Run (gb.2.13).
7. Desain
Penampang Balok Dua Tumpuan Sederhana.
Jika proses berjalan baik (dapat ditampilkan Diagram Gaya Geser dan
Bending Moment) maka proses desain penampang dapat dimulai.
Jika tombol Summary digunakan maka akan ditampilkan hitungan perancangan penampang pada element yang sedang dipilih secara lebih detail (lihat gambar dibawah).
Dari data-data diatas dapat dilihat bahwa tulangan longitudinal yang dibutuhkan adalah 542,962 mm2. Dan kebutuhan tulangan geser adalah0.503 mm2/mm = 503 mm2/m (didaerah tumpuan).Jadi jika kita akan mengunakan tulangan longitudinal dengan D-16 (luas tulangan = 200,1 mm2) dibutuhkan sekitar 3 buah tulangan (542,962 mm2/200,1 mm2) didaerah lapangan. Dan jika kita akan menggunakan tulangan geser φ-10 (luas tulangan = 78,5 mm2) dibutuhkan sekitar 7 buah sengkang dalam setiap 1 meternya (503 mm2/m /78,5 mm2). Spasi tulangan gesernya adalah ≈ 150 mm (tumpuan). (Jumlah tulangan geser (7) /1000 mm). Konfigurasi tulangan dapat dilihat pada gambar dibawah.
BAB 3 STRUKTUR PORTAL 2-D SEDERHANAStruktur portal sederhana (Gb.3.1) bentang 6 m dan tinggi 3 m mempunyai penampang berbentuk persegi, yang memikul beban hidup merata. Jika digunakan mutu beton f’c 28 MPa dan mutu baja tulangan fy 400 MPa (lentur) dan fy 240 MPa (sengkang).Tugas : Desain penulangan balok dan kolom menurut SNI 03-2847-2002,Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedungdengan bantuan program SAP 2000.
Jawab :1. Aktifkan program SAP 2000, tetapkan Unit Satuan, yaitu N-m.2. Susun geometri, misalnya dengan template yang telah disediakan dan dimodifikasi sesuai dengan model yang diinginkan.3. Melengkapi data geometri dengan data material dan penampang, karena unit satuan yang digunakan N-m sedangkan parameter material dalam MPa maka dalam memasukkan parameter tersebut unit satuannya diubah terlebih dahulu dengan N-mm.
4. Pemodelan
Untuk menggambar dapat menggunakan perintah Draw – Draw frame/cable atau
dengan bantuan Toolbar . Karena model yang akan digunakan adalah berasal dari
template maka kita hanya tinggal mengganti frame yang sudah ada dengan frame yang
akan digunakan
5. Susun data pembebanan.
Beban yang diberikan dalam problem perencanaan di atas yaitu beban hidup dan
bukan merupakan beban terfaktor, selain itu berat sendiri sudah dimasukkan dalam
parameter beban yang diberikan.
6. Analisa Struktur Balok Dua Tumpuan Sederhana.
Jika geometri, material, penampang dan pembebanan sudah diberikan maka
selanjutnya dapat dilakukan analisa struktur, dilakukan melalui menu:Analyze – Set
Analysis Options klik X-Z plane (karena hanya 2 dimensi).Lalu Analyze –
Run (gb.3.12). Untuk mengetahui deformasi (Display – Show Deformed Shape),
gaya-momen pada batang (Display – Show Member Forces/Stress Diagram –
Frame/Pier/Sprandel Forces) serta reaksi tumpuan yang terjadi Analisa struktur
(Display – Show Member Forces/Stress Diagram – Support/Spring Reactions).
7. Desain Penampang Portal Sederhana.
Jika proses berjalan baik (dapat ditampilkan Diagram Gaya Geser dan Bending
Moment) maka proses desain penampang dapat dimulai.
Dari data diatas dapat dilihat bahwa tulangan longitudinal balok yang
dibutuhkan adalah 578,89 mm2 untuk tulangan lapangan dan 466,85
mm2untuk tulangan tumpuan dan kebutuhan tulangan geser yang
dibutuhkan adalah 0,503 mm2/mm. Sedangkan kebutuhan tulangan
longitudinal kolom adalah 1225 mm2 dan kebutuhan tulangan gesernya
adalah 0 mm2/mm (tidak perlu geser). Sehingga konfigurasi tulangan dapat
dilihat pada gambar berikut
BAB 4 STRUKTUR KUDA-KUDA SEDERHANAStruktur kuda-kuda sederhana (Gb.4.1) panjang bentang 10 m dan tinggi 3 m mempunyai penampang berbentuk siku / Equal Angle (profil baja), yang memikul beban hidup merata, dan beban angin.Tugas :Jika digunakan mutu baja fy 240 MPa dan fu 370 MPa (lentur), desain kuda-kuda tersebut dengan memilih profil baja yang paling optimum dengan bantuan program SAP 2000.
Jawab :
1. Aktifkan program SAP 2000, tetapkan Unit Satuan, yaitu KN-m.
2. Susun geometri, misalnya dengan template yang telah disediakan dan
dimodifikasi sesuai dengan model yang diinginkan.
3. Melengkapi data geometri dengan data material dan penampang, karena unit satuan
yang digunakan KN-m sedangkan parameter material dalam MPa maka dalam
memasukkan parameter tersebut unit satuannya diubah terlebih dahulu dengan N-mm.
4. Pemodelan
Untuk menggambar dapat menggunakan perintah Draw – Draw Frame/Cable atau
dengan bantuan Toolbar.
5. Susun data pembebanan.
Beban yang diberikan dalam problem perencanaan di atas yaitu beban hidup
dan bukan merupakan beban terfaktor, selain itu berat sendiri sudah
dimasukkan dalam parameter beban yang diberikan.
BAB 5 STRUKTUR JEMBATAN SEDERHANAStruktur jembatan sederhana (Gb.5.1) panjang bentang 10 m dan tinggi 5 m mempunyai penampang berbentuk double siku / double Angle (profil baja), yang memikul beban hidup merata, dan beban angin. Jika digunakan mutu beton fc’ 28 Mpa (untuk pelat) dan mutu baja fy 240 MPa dan fu 370 MPa (lentur).
Tugas : desain jembatan tersebut dengan memilih profil baja yang paling optimum dengan bantuan program SAP 2000.
Jawab :
1. Aktifkan program SAP 2000, tetapkan Unit Satuan, yaitu KN-m.
2. Susun geometri, misalnya dengan template yang telah disediakan dan
dimodifikasi sesuai dengan model yang diinginkan.
3. Melengkapi data geometri dengan data material dan penampang, karena unit satuan
yang digunakan KN-m sedangkan parameter material dalam MPa maka dalam
memasukkan parameter tersebut unit satuannya diubah terlebih dahulu dengan N-mm.
4. Pemodelan
Untuk menggambar dapat menggunakan perintah Draw – Draw
Frame/Cable atau dengan bantuan Toolbar.
6. Analisa Struktur Balok Dua Tumpuan Sederhana.
Jika geometri, material, penampang dan pembebanan sudah diberikan maka
selanjutnya dapat dilakukan analisa struktur, dilakukan melalui
menu: Analyze – Set Analysis Options klik Space Truss. Lalu Analyze –
Run (gb.3.15). Untuk mengetahui deformasi (Display – Show Deformed
Shape), gaya-momen pada batang (Display – Show Member
Forces/Stress Diagram – Frame/Pier/Sprandel Forces) serta reaksi
tumpuan yang terjadi Analisa struktur (Display – Show Member
Forces/Stress Diagram – Support/Spring Reactions).
7. Desain Penampang Struktur jembatan Sederhana.
Jika proses berjalan baik (dapat ditampilkan Diagram Gaya Geser dan
Bending Moment) maka proses desain penampang dapat dimulai.
BAB 6 LATIHAN SOAL
Balok dengan panjang antar bentang 5 m mempunyai penampang berbentuk persegi (250/400), yang memikul beban merata (jenis beban live load) 100 KN/m Jika digunakan mutu beton f’c 20 MPa dan mutu baja tulangan fy 400 MPa (lentur) dan fy 240 MPa (sengkang), desain penulangan menurut SNI 03-2847-2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung dengan bantuan program SAP 2000.
Portal 3-D dengan jarak antar bentang 5 m dan tinggi tiap lantai 3m, memikul beban sebagai berikut:
Beban hidup : 250 Kg/m2
Beban SIDL : 100 kg/m2
Jika digunakan mutu beton f’c 30 MPa dan mutu baja tulangan fy 400 MPa (lentur) dan fy 240 MPa (sengkang), desain dan rencanakan balok dan kolom serta penulangan menurut SNI 03-2847-2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung dengan bantuan program SAP 2000.
Perancangan Struktur Beton Bertulang-ETABSPada Modul ETABS ini siswa akan diajarkan bagaimana cara mendesain suatu gedung dengan diberikan suatu permasalahan (Studi Kasus). Diharapkan dengan cara mendesain ini siswa dapat mempelajari cara analisa struktur menggunakan program ETABS. Sebelumnya akan dijelaskan bagaimana program ETABS menganalisa struktur dengan system beton bertulang.
STUDI KASUS : Bangunan Perkantoran 3 Lantai
1. Pendahuluan
1.1 Deskripsi Singkat Bangunan
Bangunan yang akan didesain pada kali ini adalah bangunan perkantoran 3
lantai yang berlokasi di Bandung. Tinggi tiap lantai bangunan ini adalah 3,5
m untuk lantai dasar dan 3 m untuk lantai tipikal, serta untuk rumah kepala
tangga adalah 2,5 m. Jarak antar kolom dan panjang bentang balok dapat
dilihat pada gambar denah bangunan.
Material bangunan yang digunakan untuk seluruh balok, kolom, serta pelat
adalah menggunakan sistem beton bertulang.
1.2 Denah Bangunan
Denah bangunan yang akan didesain digambarkan sebagai berikut:
1.3 Bagian Struktur yang Didesain
Struktur yang didesain yaitu struktur bagian atas. Struktur bagian atas terdiri dari
perencanaan kolom, balok, dan pelat.
1.4 Mutu Bahan
Mutu bahan yang digunakan terdiri dari:
Mutu tulangan baja ulir fy = 400 MPa
Mutu tulangan baja polos fy = 240 MPa
Mutu beton f’c= 30 Mpa
1.5 Peraturan yang Digunakan
Peraturan yang digunakan dalam mendesain keseluruhan struktur terdiri dari :
Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung SKBI-1.3.53.1987
Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung (SNI 03-1726-
2003)
Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002)
2. Preliminary Design
Perencanaan awal ini meliputi perencanaan awal dimensi balok, dimensi
kolom, dan dimensi pelat. Berikut akan ditampilkan contoh perhitungan
perencanaan awal untuk dimensi, balok, kolom, dan pelat.
2.1. Perencanaan Awal Dimensi Balok
Tinggi minimum balok (h) diperoleh dengan mengikuti peraturan SNI 03-2847-2002 pasal 11.5 mengenai tinggi minimum balok dan pelat yang diizinkan. Peraturan dapat dilihat melalui tabel 1. Estimasi tinggi minimum balok diperoleh dengan rumus:h = L / 12
dimana,
h = tinggi balok (mm)
L = panjang bentang (mm)
Sedangkan estimasi lebar balok diperoleh dengan rumus:
b = h / 12
Untuk mempermudah, perhitungan dimensi balok dilakukan secara tabelaris
dengan bantuan microsoft excell.
2.2. Perencanaan Awal Dimensi Pelat
Tebal minimum pelat harus memenuhi ketentuan-ketentuan sebagai berikut :
a. Menurut PBI tahun 1971
Tebal pelat lantai minimum = 12 cm
b. Menurut SK SNI 1991.
c. Tebal pelat yang diambil adalah 12 cm
3. PembebananPembebanan yang dimaksudkan pada bangunan perkantoran 3 lantai ini adalah beban-beban yang akan dipikul oleh struktur bangunan. Pembebanan dilakukan berdasarkan Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah
dan Gedung SKBI-1.3.53.1987 dan Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung (SNI 03-1726-2003).
3.1 Beban Mati (DL)
Beban mati adalah berat dari semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap. Beban mati ini
bergantung pada berat jenis material bangunan.
Beban mati pada struktur bangunan ini terdiri dari :
a. Berat sendiri beton = 2400 kg/m3
Beban mati yang dipikul dapat dirincikan sebagai berikut :
3.1.1Pelat Lantai dan Pelat Atap
Beban mati yang diperhitungkan untuk dipikul oleh pelat pada setiap lantai dan atap
terdiri dari:- Berat sendiri pelat = 0.12 x 2400 = 288 kg/m2
3.1.2 Balok
Beban mati yang diperhitungkan untuk dipikul oleh balok meliputi:
- Berat sendiri pelat = 288 kg/m2
- Berat sendiri balok = 2400 kg/m2
3.1.2 Kolom
Beban mati yang diperhitungkan untuk dipikul oleh kolom meliputi:
- Berat sendiri pelat = 288 kg/m2
- Berat sendiri balok = 2400 kg/m3
- Berat sendiri kolom = 2400 kg/m3
3.2 Beban Mati Super Imposed ( SDL )
Beban Mati Super Impose dapat didefinisikan sebagai beban mati tambahan . Beban mati super
imposed pada struktur bangunan ini terdiri dari beban keramik, spesi, plafond, mekanikal dan
elektrikal (ME), dan dinding bata.
Beban mati super imposed yang dipikul dapat dirincikan sebagi berikut :
3.2.1 Pelat Lantai
Pembebanan yang diperhitungkan untuk dipikul oleh pelat lantai terdiri dari:
- Beban rangka + plafond = 11+7 = 18,00 kg/m2
- Pasir tebal 3 cm = 0.04x1800 = 54,00 kg/m2
- Adukan semen 2 cm = 0.02x2100 = 42,00 kg/m2
- Keramik 6 mm = 0.6x24 = 14,40 kg/m2
- Beban M dan E = 15,00 kg/m 2
Total qSDL pada pelat lantai = 143.40 kg/m2
≈ 150 kg/m2
3.2.2 Pelat Atap
Pembebanan yang diperhitungkan untuk dipikul oleh pelat atap terdiri dari:
- Beban rangka + plafond = 11+7 = 18,00 kg/m2
- Adukan semen 2.5 cm = 0.025x2100 = 52,50 kg/m2
- Beban M dan E = 15,00 kg/m 2
Total qSDL pada pelat atap = 85,50 kg/m2
≈ 100 kg/m2
3.2.3 Balok
Pembebanan yang diperhitungkan untuk dipikul oleh balok terdiri dari:
- qSDL pada pelat lantai untuk balok tiap lantai =150 kg/m2
- qSDLpada pelat atap untuk balok atap = 100 kg/m2
- Dinding ½ bata = 250,00 kg/m2
3.2.4 Kolom
Pembebanan yang diperhitungkan untuk dipikul oleh kolom meliputi:
- qSDL pada pelat lantai untuk kolom tiap lantai = 150 kg/m2
- qSDLpada pelat atap untuk kolom paling atas = 100 kg/m2
- Dinding ½ bata = 250,00 kg/m2
3.2.5 Tangga
Pembebanan yang diperhitungkan terhadap tangga terdiri dari:
- Adukan semen 2.5 cm = 0.025x2100 = 52,50 kg/m2
- Keramik 6 mm = 0.6x24 = 14,40 kg/m 2
Total qSDL pada tangga = 66,90 kg/m2
3.3 Beban Hidup ( LL )
Beban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat penghunian atau penggunaan suatu gedung,
dan kedalamnya termasuk beban-beban pada lanatai yang berasal dari barang-barang yang dapat
berpindah, mesin-mesin serta peralatan yang tidak merupakan bagian yang tak terpisahkan dari
gedung dan dapat diganti selama masa hidup dari gedung itu, sehingga mengakibatkan
perubahan pembebanan pada lanatai dan atap tersebut. Khusus pada atap, beban hidup dapat
termasuk beban yang berasal dari air hujan.
Beban hidup yang dipikul dapat dirincikan sebagi berikut :
3.3.1 Pelat Lantai
Pembebanan yang diperhitungkan terhadap perencanaan pelat terdiri dari:
- Beban hidup = 250 kg/m2
3.3.2 Pelat Atap
Pembebanan yang diperhitungkan terhadap perencanaan pelat terdiri dari:
- Beban hidup atap = 100 kg/m2
3.4 Beban Angin (W)
Beban angin adalah semua beban yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang
disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara.
Beban angin yang dipikul dapat dirincikan sebagi berikut :
- di pihak angin = 0.9x25 kg/m2 = 22.5 kg/m2.
- di belakang angin = 0.4x25kg/m2 = 10 kg/m2.
- sejajar dengan arah angin = 0,4 x 25 kg/m2 = 10 kg/m2
3.5 Beban Gempa (E)
Beban gempa untuk bangunan irrergular dapat didefinisikan sebagai gaya-gaya di dalam struktur
yang terjadi oleh gerakan tanah akibat gempa itu. Pembebanan dilakukan berdasarkan Tata Cara
Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung (SNI 03-1726-2003).
Beban gempa dihitung dengan mempertimbangkan parameter-parameter berikut ini:
- Wilayah gempa = Zone 4 (Bandung)
- Kondisi tanah = Sedang
- Analisis yang dilakukan = Statik ekivalen dan Respon Spectrum Analysis
- Faktor Keutamaan (I)
Nilai faktor keutamaan diperoleh dari tabel 1 SNI 03-1726-2006
1. Pemodelan
4.1 Pemodelan dengan Menggunakan ETABS
Struktur dimodelkan memiliki tinggi antar lantai adalah 3,5 m, dan 3m.
Pada pemodelan ditambahkan rumah untuk kepala tangga dengan
ketinggian 2,5 m. Struktur ini akan memikul beban. Mengenai jenis dan
besarnya beban akan dibahas di subbab berikutnya
4.2 Penempatan Pembebanan
Beban-beban yang diperhitungkan adalah beban-beban yang telah dibahas
pada bab pembebanan sebelumnya. Beban-beban tersebut terdiri dari beban
mati (DL), beban SDL, beban hidup (LL), beban angin (W), dan beban gempa
(E).
Pendefinisian Arah Angin
Besarnya beban angin tiup dan hisap = 25 kg/m2 x lebar daerah yang dikenai
angin. Lalu dimasukkan sebagai beban frame. Contoh :
Tinjau Frame B1, panjang bentang balok di kanan dan kiri frame yang ditinjau adalah 2
m dan 2 m (Luas daerah bagian yang diarsir). frame ini akan memikul beban angin
tiup/tekan maka W3 =25x(2+2)= 100 kg.
5. Pemeriksaan perilaku struktur
Pada bab ini akan dibahas mengenai pemeriksaan perilaku struktur setelah
struktur menerima beban gempa metode Respons Spektra. Perilaku struktur
yang ditinjau adalah besarnya gaya geser dasar nominal dalam suatu arah
tertentu akibat respon spektra yang nilainya terhadap gaya geser nominal
sebagai respon ragam yang pertama (gaya geser dasar akibat respon statik)
harus memenuhi ketentuan pasal 7.2 dalam SNI 03-1726-2003 Tata Cara
Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung. Disamping itu
juga, perilaku struktur yang ditinjau adalah kinerja struktur bangunan yang
telah dipengaruhi gempa dengan metode respon spektra yang hasilnya
harus sesuai dengan ketentuan pasal 8 dalam SNI 03-1726.2003.
5.1 Perilaku Struktur Akibat Gempa dengan Respon Spektra
Berdasarkan pasal 7.2 Analisis ragam spektrum respons, bangunan gedung yang tidak
beraturan terhadap gempa nominal dapat dilakukan dengan metode analisis ragam
spektrum respons dengan memakai spektrum respons gempa rencana menurut
Gambar 2 SNI 03-1726-2003 yang nilai ordinatnya dikalikan dengan faktor koreksi I/R,
dimana I adalah faktor keutamaan menurut Tabel 1 SNI 03-1726-2003, sedangkan R
adalah faktor reduksi gempa representatif dari struktur bangunan yang bersangkutan.
Untuk bangunan hotel ini ditetapkan nilai :
Nilai I untuk kantor = 1
Nilai R diambil = 5,5
Dengan menggunakan Gambar 2 Respons Spektrum Wilayah Gempa untuk Wilayah
Gempa 4 pada SNI gempa dengan kondisi tanah lunak dan T>0,6 detik,
Sehingga fungsi respon spektrum didefinisikan sebagai berikut :
6.2 Kinerja Struktur
Kinerja Struktur ditinjau terhadap 2 hal yaitu kinerja batas layan dan kinerja
batas ultimit
6.2.1 Kinerja Batas Layan
Berdasarkan pasal 8.1.1 SNI 03-1726-2003, kinerja batas layan struktur
bangunan gedung ditentukan oleh simpangan antar tingkat akibat pengaruh
gempa nominal untuk membatasi terjadinya pelelehan baja disamping untuk
mencegah kerusakan non-struktur.
TAMBAHAN
analisis GEMPA STATIK EKIVALEN
Pada analisis statik, bangunan dianggap tidak bergerak, berdiri utuh. Kemudian pada tiap-tiap titik pusat masa lantai diberikan gaya yang besarnya berbeda-beda tiap lantai sesuai dengan cara perhitungan yang telah diatur oleh UBC (Universal Building Codes).
Perancangan Struktur BajaProgram ETABS akan menghitung dan melaporkan rasio tegangan kekuatan profil baja dalam menahan beban rencana. Rasio tegangan tersebut berdasarkan harga momen dan geser maksimum dari kombinasi beban dan juga kriteria-kriteria perencanaan lain yang ditetapkan untuk setiap Code yang diikuti. Untuk struktur baja program ETABS tidak dapat mengeluarkan sambungan yang terjadi di tiap-tiap joint. Akan tetapi program ETABS akan mengeluarkan gaya-gaya dalam yang dapat digunakan untuk perencanaan secara manual. Untuk profil baja semua balok hanya dirancang terhadap momen lentur dan geser pada sumbu mayor saja, sedangkan dalam arah minor balok dianggap menyatu dengan lantai sehingga tidak dihitung. Jika dalam kenyataannya perlu perancangan lentur dalam arah minor
(penampang bi-aksial) maka perencana harus menghitung tersendiri, termasuk jika timbul torsi.
Perhitungan :
a) Menentukan besar geometrik kelompok las
Asumsi tebal efektif las (tt = 1 mm)
Aw = (2xB) + [ 2 x (B - tw)] + [ 2 x (d - 2tf)]
= (2x175) + [ 2 x (175 - 7)] + [ 2 x (350-22)]
= 1342 mm2
b) Menentukan modulus penampang
S = B.d +
= 175.350 +
= 102083,33 mm3
c) Menentukan komponen teganga
d) Menentukan kuat rencana geser las
φRnw = 0,75 tt 0,6 fuw
= 0,75 . tt . 0,6 . 500
= 225 tt N/mm
= 0,225 tt KN/mm
e) Kriteria perencanaan
≤ φRnw
0,73.1 ≤ 0,225 tt KN/mm
tt ≥ 3,24 mm
tw ≥ 3,24 / 0,707
tw ≥ 4,59 mm
Diambil tebal las (tw) = 5 mm
Maka pada perencanaan sambungan pada titik yang mempertemukan balok
B11 – A/B dan kolom K1A – base/1 direncanakan sambungan las sudut
dengan tebal las 5 mm.
1. Sambungan Antar Balok
Sambungan antar balok ini terjadi karena keterbatasan panjang balok yang
terdapat di pasaran dan juga karena efisiensi pemakaian profil baja. Efisiensi ini
terjadi bila ada profil baja yang telah digunakan pada suatu bentang lalu dpotong
dan digunakan pada bentang yang lain namun tidak mencukupi bila dipasang di
bentang yang baru. Sambungan antar balok ini harus memperhatikan besarnya
gaya dalam, karena apabila sambungan ini terjadi pada titik yang momennya
maksimum akan sangat membahayakan. Oleh karena itu, sambungan sebaiknya
terletak pada titik yang momennya minimum.
Misalkan sambungan antar balok ini terjadi adalah balok IWF
600.300.12.20 dengan panjang bentang 8 m.
Dari ETABS dapat diketahui bahwa nilai momen yang minimum adalah pada jarak
2,47 m dengan besar momen sebesar 110701,31 Nm.
Data penampang balok (balok IWF 600.300.12.20):
B = 300 mm b = 150 mm Ixb = 118000 x 104 mm4
d = 600 mm fy= 240 Mpa Iyb = 9020 x 104 mm4
tf = 12 mm E = 2 x 105 Mpa ix = 248 mm
tw= 20 mm r = 28 mm iy = 68,5 mm
Gaya-gaya dalam yang bekerja (dari ETABS):
Mu = 110701,31 KNmm
Vu = 86,7 KN
Perhitugan :
a) Menentukan besar geometrik kelompok las
Asumsi tebal efektif las (tt = 1 mm)
Aw = (2xB) + [ 2 x (B - tw)] + [ 2 x (d - 2tf)]
= (2x300) + [ 2 x (300 - 12)] + [ 2 x (700-40)]
= 2496 mm2
b) Menentukan modulus penampang
S = B.d +
= 300.600 +
= 300000 mm3
c) Menentukan komponen tegangan
d) Menentukan kuat rencana geser las
φRnw = 0,8 tt 0,6 fuw
= 0,8. tt . 0,6 . 500
= 240 tt N/mm
= 0,24 tt KN/mm
e) Kriteria perencanaan
≤ φRnw
0,37.1 ≤ 0,24 tt KN/mm
tt ≥ 1,55 mm
tw ≥ 1,55 / 0,707
tw ≥ 2,19 mm
Diambil tebal las (tw) = 4 mm
Maka pada perencanaan antar balok direncanakan sambungan las
tumpul dengan tebal las 4 mm.
Manajeman Kontsruksi : Microsoft Project PlannerSemua jenis proyek membutuhkan perencanaan waktu, sumber daya, dan biaya. Perencanaan waktu biasanya diistilahkan dengan time scheduleberisi urutan macam-macam pekerjaan sebagai fungsi dari waktu. Secara umum time schedule berfungsi untuk (1) pedoman pelaksana proyek dalam pelaksanaan proyek, (2) referensi untuk mengestimasi jadwal pekerjaan, jumlah material, tenaga kerja perlatan, dan biaya yang harus dikerjakan dan (3) alat evaluasi prestasi pelaksana proyek, apakah sesuai dengan rencana sehingga apabila terjadi keterlambatan, dengan segera dapat dicarikan jalan keluarnya.Sedangkan perencanaan sumber daya dan biaya merupakan bagian penting lainnya selain perencanaan waktu dalam perencanaan proyek. Hal-hal yang harus direncanakan untuk perencanaan sumber daya adalah manusia, material, dan peralatan. Dari jumlah dan biaya per unit penggunaan sumber daya tersebut akan dihasilkan total anggaran yang dibutuhkan untuk proyek. Biasanya dikenal dengan Rencana Anggaran Biaya (RAB).Untuk pekerjaan perencanaan poyek dibutuhkan tools untuk memudahkan para project planner merencanakan waktu pekerjaan proyek, merencanakan penggunaan sumber daya, mengestimasi biaya yang dibutuhkan, dan melakukan pengontrolan pelaksanaan proyek agar sesuai dengan perencanaan sebelumnya. Tools ini adalah software Microsoft Project Planner atau Primavera Project Planner. TUJUAN :1. Membantu perencana proyek untuk menyusun dan memonitor
penjadwalan (time schedule) dengan tujuan supaya proyek dapat sesuai dengan target waktu yang diinginkan.
2. Hasil perencanaan dengan primavera ini dapat dijadikan pedoman pelaksanaan proyek, referensi untuk mengestimasi jadwal pekerjaan, jumlah material, tenaga kerja peralatan dan biaya yang harus dikeluarkan.
3. Membantu pihak yang terlihat dalam manajemen proyek dalam pengaturan aktivitas proyek, penjadwalan, sumber daya, dll.
4. Membantu dalam pengorganisasian aktivitas proyek dengan menggunakan kode Work Break Down Structure (WBS).
5. Membantu untuk menentukan aktivitas-aktivitas yang kritis dengan mengunakan tools critical path.
6. Pengontrolan biaya proyek dengan fasilitas kurva SMateri training Microsoft Project Planner ( Durasi 8 Jam )
1. Dasar manajemen proyek
2. Membuat daftar pekerjaan dan menjadwal pekerjaan
3. Membuat relasi pekerjaan dan SDM
4. Menampilkan jadwal kerja dan informasi proyek
5. Membuat kemajuan dan Estimasi Proyek
6. Memasukan biaya proyek: SDM, Mesin, Bahan
7. Menghitung RAB proyek
8. Membuat Kurva S Alternatif tool aplikasi manajemen proyek lainnya :Primavera Project PlannerPrimavera merupakan software yang memudahkan para perencana proyek (tidak terbatas teknik sipil saja) untuk menyusun jadwal maupun rencana anggaran biaya (RAB) proyek tersebut. Penyusunan skedul dimudahkan software Primavera dengan menggunakan tampilan Bar Chart dan PERT. Dari tampilan Bar Chart, Pengguna dapat juga menyusun aktivitas dengan tampilan WBS (Work Breakdown Structure) atau diorganisasikan sesuai dengan keinginan pengguna. Sedangkan pada tampilan PERT, pengguna dapat menentukan critical activities.Penentuan anggaran biaya dalam Primavera dimudahkan dengan berbagai cara apakah langsung memasukan biaya untuk setiap aktivitas (lump sum) atau dengan memerinci penggunaan resources (tukang, material, dan peralatan) untuk setiap unitnya (jumlah) dan harga per unit setiap resources tersebut. Lalu hasil anggaran biaya tersebut dapat dibuat rekapitulasinya berdasarkan organisasi (mis. Departemen) yang diinginkan Pengguna.Kurva S merupakan salah satu output dalam Primavera, sehingga Pengguna tidak hanya dapat melihat hasil akumulasi penggunaan volume resources atau biaya per aktivitas dalam perencanaan saja, tapi juga dapat digunakan untuk tracking progress selama pelaksanaan proyek. Sehingga Pengguna dapat membandingkan penggunaan biaya selama proyek berjalan dengan perencanaan proyek tersebut.
Materi Primavera Project Planner ( 8 x 2 Jam = 16 Jam)
1.PENGENALAN PRIMAVERA PROJECT PLANNER ( 2 jam )Manajemen ProyekMembuat proyek baruMenambahkan aktivitas dalam proyekTampilan Bar Chart
Tampilan PERT
2.MEMBUAT PROJECT DAN Struktur Kode ( 2
jam ) Grup Proyek : Grup proyek dan member proyek Activity code : define, assign to activities, organizing
3.Mendefinisikan Kalendar ( 2 jam )Calendars : karakteristik, define, standard global and daily information. Metode untuk men-define Nonworktime Assign Calendars to Activities
4.Menambah dan Mengorganisasikan Aktivitas ( 2 jam ) Menambah Aktivitas dalam tampilan Bar Chart Form AktivitasMenambah Aktivitas dalam Tampilan PERTMengorganisasikan Aktivitas : berdasarkan Activity Code5.Mendefinisikan Activity Relationship ( 2 jam ) Diagram Network Activity Relationship : Finish to Start, Start to Start, Start to Finish, Finish to FinishRelationship with LagMembuat Relationship dalam PERT6.Kalkulasi Skedul ( 2 jam )
Forward PassBackward PassFloatFormat RelationshipTrace LogicCritical Activities
7.Manajemen Resources dan Cost ( 2 jam )
Manajemen Resources dan ProyekResources : define, assign to activitiesAssign Resources and Cost : calculation, unit price, lump sum, budget (RAB)Resource Profile (Kurva S)
8.Target Plan, Update Skedul, Resource dan Cost( 2 jam )
Tracking dan Recording Progress