Laporan Struktur Beton Pemikul Momen Khusus

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Spesifikasi Bahan

a. Beton

Beton (concrete) adalah bahan bangunan yang diperoleh dari hasil

pencampuran antara semen, air, agregat halus, dan agregat kasar dengan

perbandingan tertentu dan kadang-kadang ditambah bahan campuran.

Campuran air dengan semen disebut pasta semen berfungsi sebagai

perekat, agregat halus berupa pasir atau abu batu sedangkan agregat kasar

berupa kerikil atau batu pecah yang keduanya berfungsi sebagai pengisi.

Bahan tambahan campuran hanya diberikan untuk tujuan tertentu saja

seperti mempermudah pengerjaan, mempercepat pengerasan,

memperlambat pengerasan, dan lain sebagainya. Bahan dasar beton dapat

diperoleh dari hasil seleksi dan proporsi yang ekonomis, selanjutnya

dicampur sesuai persyaratan mudah pengerjaannya, dicetak dalam bentuk

maupun ukuran yang diinginkan dan mengeras sesuai dengan umur

menjadi beton yang kuat serta tahan lama. Berikut merupakan daftar

bahan-bahan dasar dalam pembuatan beton beserta sifat-sifatnya :

1) Semen hidrolis (Portland cement) : kualitas dan kecepatan

pengerasan.

2) Agregat Halus :

a) Gradasi, mempengaruhi kemudahan pengerjaanya.

b) Kadar air, mempengaruhi perbandingan air-semen.

c) Lumpur, mempengaruhi kekuatan.

d) Kebersihan, mempengaruhi kekuatan dan sifat awet

beton.

3) Agregat Kasar :

a) Gradasi, mempengaruhi kemudahan pengerjaannya.

b) Kadar air, mempengaruhi perbandingan air semen.

c) Kebersihan, mempengaruhi kekuatan dan sifat awet

beton.

1

4) Air : kuantitasnya mempengaruhi hampir semua sifatnya,

kualitas mempengaruhi pengerasan, kekuatan sifat awet, dan

lain-lain.

5) Bahan tambahan :

Modifikasi dari sifat-sifat beton. Hal ini masih tergantung

pada jenis dan jumlah campuran yang dipakai.

Berdasarkan pada bahan penyusunnya, beton dapat

diklasifikasikan sebagai berikut :

a) Beton (concrete) adalah beton umum yang diperoleh

sesuai dengan definisi sebelumnya.

b) Beton Bertulang (reinforced concrete) adalah bahan

struktural yang diperoleh dari hasil penggabungan

antara beton dengan tulangan baja.

c) Beton pratekan (prestressed concrete) adalah bahan

struktural yang diperoleh dari hasil penggabungan

antara beton dengan kabel baja.

d) Beton serat (fiber concrete) adalah bahan yang

diperoleh dari hasil pencampuran antara beton dengan

serat dari logam atau non-logam secara merata.

e) Beton polimer (latex modified concrete) adalah bahan

yang diperoleh dari hasil pencampuran antara beton

dengan polimer atau lateks cair.

b. Baja

Baja (steel) adalah bahan bangunan logam paduan antara besi dan

karbon yang berkaitan secara sangat kuat dan tersementasi akibat proses

thermokimia, baja ini diperoleh dari hasil pemrosesan kembali besi kasar

dengan mereduksi kadar karbon dibawah 2% dan sedikit sekali kotoran

yang ada seperti fosfor, silikon, belerang, dan mangan. Baja adalah logam

yang berwarna biru gelap dan bersifat mengkilap, tidak tembus sinar,

kedap air, konduktor panas dan listrik, bentuknya mudah dirubah, dan

dapat mencair.

2

Secara praktis baja sebagai bahan bangunan dipasarkan dalam

bentuk pelat, lembaran, strip, batang, atau balok dengan panjang tertentu

dan bermacam-macam bentuk penampang seperti bulat, kotak, tabung,

profil (I, H, C, T, L, Z).

Komposisi kimia pada baja terdiri dari besi berkisar (96-98)%,

karbon berkisar (0,15-1,50)%, silikon berkisar (0,20-0,30)%, belerang

berkisar (0,05-0,55)%, fosfor berkisar (0,05-0,55)%, dan mangan berkisar

(0,60-1,65)%. Secara fisik baja merupakan bahan bangunan yang

mempunyai berat jenis 7,85 dan berat jenisnya 7850 kg/m3. Kekerasan baja

dengan uji Brinell berkisar (150-190)HB. Titik lebur baja sekitar 1500°C

dan konduktivitas panasnya adalah 50 W/m°C.

Untuk lebih mengingat lagi daya gunanya, baja dapat diproses lagi

dengan menambahkan bahan logam lain yang disebut dengan baja paduan.

Misalnya untuk meningkatkan kekuatan tarik dapat ditambah mangan,

nikel, kromium, dan vandanium dengan prosentase tertentu, untuk

meningkatkan daya tahan terhadap berat dapat ditambahkan kromium (13-

20)% yang disebut dengan baja tahan lama karat (strainless steel).

(Sumber : Hendro Suseno “Bahan Bangunan untuk Teknik Sipil)

3

1.2. Data Perencanaan

1.2.1. Data Bangunan

a) Fungsi bangunan : Apartment

b) Mutu Bahan : fc = 30 MPa fy = 360 MPa

c) Tinggi Tiap Lantai : 4.75 m

d) Modulus Elastisitas Beton (Ec) : 4700 √fc

4700 √30 = 25742.96 MPa

e) Modulus Elastisitas Baja (Es) : 200.000 MPa

f) Faktor Keutamaan (I) : 1.0 (tabel 1 pasal 4.1.2 SNI

1726-2002)

g) Perencanaan : SRPMK

1.2.2. Data Disain Gempa

a) Daerah Gempa : 3

b) Jenis Tanah Dasar : Keras

Dengan Nilai SPT untuk tanah keras :

1) Percepatan puncak batuan dasar (g) = 0.15 (tabel 5 pasal

4.7.2 SNI 1726 – 2002)

2) Percepatan puncak muka tanah Ao = 0.18 (tabel 5 pasal

4.7.2 SNI 1726 – 2002)

3) Tc tanah keras = 0.5 detik (tabel 6 pasal 4.7.6 SNI 1726 –

2002)

4) Am = 0,45 (tabel 6 pasal 4.7.6 SNI 1726 – 2002)

5) Ar = Am x Tc = 0.23 (tabel 6 pasal 4.7.6 SNI 1726 – 2002)

1.2.3. Peraturan Yang Digunakan

a) Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung

b) SNI 03 - 1729 - 2002 Tata Cara Perencanaan Struktur Baja

Untuk Bangunan Gedung

c) SNI 1726 – 2012 Standar Perencanaan Ketahanan Gempa

Untuk Struktur Bangunan Gedung

d) SNI 03 – 2847 – 2002 Tata Cara Perhitungan Struktur Beton

4

1.3. Pendimensian Balok dan Kolom

1.3.1. Dimensi Balok

a. Untuk panjang balok (L) = 9 m = 9000 mm

1. Balok Induk arah X

h min = L/16

= 9000/16

= 562.5 mm

Dipakai h = 600 mm

b min = 1/2 h

= 1/2 x 600

= 300 mm

b maks = 2/3 h

= 2/3 x 600

= 400 mm

Dipakai b = 400 mm

2. Balok Induk arah Y

h min = L/16

= 5500/16

= 343.75 mm

Dipakai h = 400 mm

b min = 1/2 h

= 1/2 x 400

= 200 mm

b maks = 2/3 h

= 2/3 x 400

= 266.67 mm

Dipakai b = 250 mm

Sehingga dimensi balok yang digunakan dalam

perencanaan adalah (400 x 600) mm

3. Balok anak

Luas plat = 5.5 x 3 = 16.5 m2, maka menggunakan balok

anak dengan dimensi 250 x 400 mm.

5

1.3.2. Dimensi Kolom

Dipakai kolom persegi dengan dimensi :

Untuk L = 9000 mm dan H = 4750 mm

.b h3

12H

= 1.2 b h3

12LB

.b4

124750

= 1.2 400 x 6003

129000

b = h = 483.66 mm

dipakai b = 500 mm

1.4. Perencanaan Plat

1.4.1. Plat Lantai

a. Penentuan syarat – syarat batas dan bentangnya.

ly

lxLx = 5500 mm

Ly = 3000 mm

β = Lx/Ly

= 5500/3000 = 1.83

1 < β < 3 (two way slab)

b. Tebal Plat Lantai

Berdasarkan SNI 03-2847-2002, pasal 115, hal 66 :

αm = Eb x IbEp x Ip

= 4700√30 x 1

12x 400 x7003

4700√30 x 112

x 1000 x 1203

= 79.4

6

Karena αm > 2 maka :

hmin = ln (0.8+ fy

1500)

36+9 β

= 5500(0.8+ 360

1500)

36+9 x1.83

= 109.01 mm

hmaks = ln (0.8+ fy

1500)

36

= 5500(0.8+ 360

1500)

36

= 158.88 mm

Sehingga diambil plat lantai dengan tebal plat (h) = 120 mm,

karena berdasarkan SNI 03-2847-2002 hal 65-66 untuk αm>2.0

ketebalan plat minimum tidak boleh kurang dari 90mm.

1.4.2. Plat Atap

a. Penentuan syarat – syarat batas dan bentangnya.

ly

lxLx = 5500 mm

Ly = 3000 mm

β = Lx/Ly

= 5500/3000 = 1.83

1 < β < 3 (two way slab)

7

b. Tebal Plat Atap

Berdasarkan SNI 03-2847-2002, pasal 115, hal 66 :

αm = Eb x IbEp x Ip

= 4700√30 x 1

12x 400 x7003

4700√30 x 112

x 1000 x 1203

= 79.4

Karena αm > 2 maka :

hmin = ln (0.8+ fy

1500)

36+9 β

= 5500(0.8+ 360

1500)

36+9 x1.83

= 109.01 mm

hmaks = ln (0.8+ fy

1500)

36

= 5500(0.8+ 360

1500)

36

= 158.88 mm

8

Sehingga diambil plat Atap dengan tebal plat (h) = 120 mm,

karena berdasarkan SNI 03-2847-2002 hal 65-66 untuk αm>2.0

ketebalan plat minimum tidak boleh kurang dari 90mm.

1.5. Denah Struktur

Denah struktur bangunan serta portal baik arah memanjang (Sumbu X),

melintang (Sumbu Y), dan denah arah bangunan, ditunjukkan pada

gambar 1.1, 1.2, dan 1.3

Gambar 1.1 Gambar Potongan Arah X

9

Gambar 1.2 Gambar Potongan Arah Y

Gambar 1.3 Denah Arah Bangunan

10

BAB II

PERHITUNGAN GEMPA

1.1. Pembebanan Gedung

1.1.1. Perhitungan Beban Mati

a. Struktur Lantai 1 dan 2

1) Berat spesi

= 0.003m x 2100kg/m3 x 11m x 36m = 24.948kg

2) Berat keramik (tebal 1cm)

= 0.01m x 24kg/m3 x 11m x 36m = 95.04kg

3) Beban plafond dan penggantung

= 18kg/m2 x 11m x 36m = 7128kg

4) Beban mekanikal dan elektrikal

= 25kg/m2 x 11m x 36m = 9900kg

Total beban mati tambahan lantai : 24.948kg + 95.04kg

+ 7128kg + 9900kg = 17148.02 kg

11

b. Struktur Lantai 3

1) Berat spesi

= 0.003m x 21kg/m3 x 11m x 36m = 24.948kg

2) Beban plafond dan penggantung

= 18kg/m2 x 11m x 36m = 7128kg

3) Beban mekanikal dan elektrikal

= 25kg/m2 x 11m x 36m = 9900kg

Total beban mati tambahan lantai : 24.948kg + 7128kg +

9900kg = 17052.98 kg

1.1.2. Perhitungan Beban Hidup

a. Struktur Lantai 1 dan 2

1) Beban Hidup tiap Lantai

= 250kg/m2 x 11m x 36m = 99000kg

2) Faktor Reduksi 75% berdasarkan tabel 4, hal 147, SNI

03-1727-1989, maka Reduksi Beban Hidup

= 0.75 x 99000kg = 74250kg


1) Beban Hidup tiap Lantai

= 100kg/m2 x 11m x 36m = 39600kg

2) Faktor Reduksi 75% berdasarkan tabel 4, hal 147, SNI

03-1727-1989, maka Reduksi Beban Hidup

= 0.75 x 39600kg = 29700kg

1.1.3. Perhitungan Berat Bangunan

a. Struktur Lantai 1

1) Berat Plat

= n x p x l x h x Berat Jenis

= 24 x 5.5m x 3m x 0.12m x 2400kg/m3 = 114048kg

2) Berat Balok Induk

= n x b x h x l x Berat Jenis

= (12 x 0.4m x 0.6m x 9m x 2400kg/m3) + (10 x 0.4m x

0.6m x 5.5m x 2400kg/m3)

= 93888kg

12

3) Berat Balok Anak


= 16 x 0.2m x 0.4m x 5.5m x 2400kg/m3

= 16896kg

4) Berat Kolom


= (15 x 0.5m x 0.5m x 4.75m x 2400kg/m3) + (15 x 0.5m

x 0.5m x 2.375m x 2400kg/m3)

= 64125kg


1) Berat Plat


= 24 x 5.5m x 3m x 0.12m x 2400kg/m3 = 114048kg



= (12 x 0.4m x 0.6m x 9m x 2400kg/m3) + (10 x 0.4m x

0.6m x 5.5m x 2400kg/m3)

= 93888kg

3) Berat Balok Anak


= 16 x 0.2m x 0.4m x 5.5m x 2400kg/m3

= 16896kg

4) Berat Kolom


= (15 x 0.5m x 0.5m x 4.75m x 2400kg/m3)

= 42750kg

c. Struktur Lantai 3

1) Berat Plat


= 24 x 5.5m x 3m x 0.12m x 2400kg/m3 = 114048kg



13

= (12 x 0.4m x 0.6m x 9m x 2400kg/m3) + (10 x 0.4m x

0.6m x 5.5m x 2400kg/m3)

= 93888kg

3) Berat Balok Anak


= 16 x 0.2m x 0.4m x 5.5m x 2400kg/m3

= 16896kg

4) Berat Kolom


= (15 x 0.5m x 0.5m x 2.375m x 2400kg/m3)

= 21375kg

1.1.4. Perhitungan Berat Dinding

a. Struktur Lantai 1

= (p + l) x 2m x h x Berat Dinding

= (34+10) x 2m x (4.75m + 2.375m – 0,5m) x 250kg/m2

= 145750kg



= (34 + 10) x 2m x (4.75m- 0,5m) x 250kg/m2 = 93500kg

c. Struktur Lantai 3


= (34 + 10) x 2m x (2.375m-0,5m) x 250kg/m2 = 41250kg

1.1.5. Perhitungan Total Beban

a. Total Beban Lantai 1

= 17148.02 + 74250 + 288957

= 380355.02 kg

b. Total Beban Lantai 2

= 17148.02 + 74250 + 267582

= 358980.02 kg

c. Total Beban Lantai 3

= 17052.98 + 29700 + 246207

14

= 292959.98 kg

1.1.6. Perhitungan Beban Gempa

a. Perioda Getar Empiris Struktur

TE = 0.0731 x H3/4

= 0.0731 x 14,253/4

= 0,5631 detik

b. Faktor Respon Gempa

C = Am x Tc

TE

= 0.5 x 0.50.5631

= 0.444

c. Beban Geser Dasar Nominal

V = C I Wt

R

= 0.444 x1 x1032295

8.5

= 53922.233 kg

d. Perhitungan Gaya Lateral Ekuivalen (Fi)

Fi = Wi x Zi

∑Wi x ZiV

Tabel 2.1. Gaya Lateral Ekuivalen Gempa

Lantai Zi Wi Wi.Zi Fx Vx Fy Vy

3 14,25 292959.984174679.71

523968.88

923968.88

923968.88

923968.88

9

2 9,5 358980.02 3410310.1919580.26

943549.15

819580.26

943549.15

8

1 4,75 380355.021806686.34

510373.07

553922.23

310373.07

553922.23

3

Jumlah 9391676.2553922.23

3*Zi = Tinggi

Wi = Berat

15

Tabel 2.2. Gaya Lateral Ekuivalen Gempa pada Portal arah X dan Y

Lantai Zi 1/5 Fy 1/3 Fx3 14,25 4793.778 7989.6292 9,5 3916.054 6526.7561 4,75 2074.615 3457.692

Gambar 2.1. Beban Gempa pada Portal Memanjang arah X

BAB III

ANALISA PEMBEBANAN DAN ANALISA STRUKTUR

1.2.

3.1. Persebaran Beban

3.1.1. Denah Penyebaran Beban

16

Gambar 3.1. Penyebaran Beban dengan Metode Amplop

3.1.2. Beban yang bekerja pada plat

a. Beban mati yang bekerja pada lantai1. Berat sendiri plat

0,12m x 2400 kg/m3 = 288 kg/m2

2. Berat spesi0,03m x 2100 kg/m3 = 63 kg/m2

3. Berat keramik0,01m x 2400 kg/m3 = 24 kg/m2

4. Berat plafond dan Penggantung = 18 kg/m2

5. Berat mekanikal elektrikal = 25 kg/m2

Total = 288 + 63 + 24 + 18 + 25 = 418 kg/mb. Beban mati yang bekerja pada atap

1. Berat sendiri plat0,1m x 2400 kg/m3 = 240 kg/m2

2. Berat Plafon dan Penggantung = 18 kg/m2

3. Berat mekanikal elektrikal = 25 kg/m2

Total = 240 + 18 +25 = 283 kg/m2

c. Beban sendiri balok1. Berat balok anak

17

0,2m x 0,4m x 2400 kg/m3 = 192 kg/m2. Berat balok induk

0,4m x 0,6m x 2400 kg/m3 = 576 kg/m

d. Beban hidup yang bekerja pada lantai Beban hidup = 250 kg/m2

e. Beban hidup yang bekerja pada atapBeban hidup = 100 kg/m2

3.1.3. Perhitungan Pembebanan Balok Anak pada portal Memanjang

1. Momen Ekuivalen Segitiga

Gambar 3.2. Momen Ekuivalen Segitiga

Momen maksimum Segitiga

= ½ . Wx . Lx2

= ½ . (0,5 . Lx . Wu) . Lx2

= 1/24 . Wu . Lx3

Momen maksimum beban merata

= 1/8 . q . Lx2

Momen maksimum segitiga = momen maksimum beban merata

1/8 . q . Lx2 = 1/24 . Wu . Lx3

Q ekuivalen = 1/3 . Wu . Lx

2. Momen Ekuivalen Trapesium

18

Gambar 3.3. Momen Ekuivalen Trapesium

Momen maksimum Trapesium

= 1/24 . W . (3Ly2 – 4a2)

= 1/24 . (0,5 . Lx . Wu) (3Ly2 – 4(0,5 . Lx)2)

= 1/48 . Wu . Lx . (3Ly2 – Lx2)

Momen maksimum beban merata

=1/8 . q . Lx2

Momen maksimum trapezium = Momen maksimum beban merata

1/8 . q . Lx2 = 1/48 . Wu . Lx (3Ly2 – Lx2 )

Q Ekuivalen = ½ q . LxLy 2 (Ly2 – 1/3 Lx2 )

3.2. Perhitungan Beban

3.2.1. Perhitungan Beban pada Balok Anak

19

Gambar 3.4. Denah balok anak yang ditinjau.

1. Beban pada lantai 1 dan 2a. Beban mati akibat berat sendiri

= 192 kg/m2

b. Beban mati akibat Plat = 2 x Q equivalen trapesium

= 2 x ½ q . LxLy 2 (Ly2 – 1/3 Lx2 )

= 2 x ½ 418 . 35.52 (5.52 – 1/3 x 32 )

= 564.818 kg/mBeban Mati total, qD = 756.818 kg/m

a. Beban Hidup= 2 x Q equivalen trapezium

= 2 x ½ q . LxLy 2 (Ly2 – 1/3 Lx2 )

= 2 x ½ 250 .35.52 (5.52 – 1/3 x 32 )

= 337.809 kg/mBeban Hidup total, qL = 337.809 kg/m

2. Beban pada lantai 3

20

a. Beban mati akibat berat sendiri= 192 kg/m2

b. Beban mati akibat plat= 2 x Q equivalen trapesium

= 2 x ½ q . LxLy 2 (Ly2 – 1/3 Lx2 )

= 2 x ½ 283 .35.52 (5.52 – 1/3 x 32 )

= 382.401 kg/mBeban Mati Total, qD = 574.401 kg/m

a. Beban hidup= 2 x Q equivalen trapezium

= 2 x ½ 100. 35,52 (5.52 – 1/3 x 32 )

= 135.124 kg/mBeban Hidup total, qL = 135.124 kg/m

3.2.2. Perhitungan Beban Balok Induk pada Portal memanjang

1. Beban merata pada lantai 1 dan 2a. Beban mati akibat berat sendiri

= 576 kg/m

b. Beban mati akibat plat= 6 x Q equivalen segitiga= 6 x 1/3 . q . Lx= 6 x 1/3 x 418 x 3 = 1254 kg/mBeban Mati Total, qD = 1.830 ton/m

c. Beban hidup= 6 x Q equivalen segitiga= 6 x 1/3 . q . Lx= 6 x 1/3 x 250 x 3 = 750 kg/mBeban Hidup Total, qL = 0.75 ton/m

21

2. Beban merata pada lantai 3a. Beban mati akibat berat sendiri

= 576 kg/m

b. Beban mati akibat plat= 6 x Q equivalen segitiga= 6 x 1/3 . q . Lx= 6 x 1/3 x 283 x 3 = 849 kg/mBeban Mati Total, qD = 1.425 ton/m

a. Beban hidup= 6 x Q equivalen segitiga= 6 x 1/3 . q . Lx= 6 x 1/3 x 100 x 3 = 300 kg/mBeban Hidup Total, qL = 0.3 ton/m

3. Beban Mati memusat lantai 1 dan 2= 2 x Va= 2 x (1/2 x 756.818 x 5.5)= 4162.499 kg= 4.163 ton

4. Beban Mati memusat lantai 3= 2 x Va= 2 x (1/2 x 574.401 x 5.5)= 3159.206 kg= 3.159 ton

5. Beban Hidup memusat lantai 1 dan 2= 2 x Va= 2 x (1/2 x 337.809 x 5.5)= 1857.949 kg= 1.858 ton

6. Beban Hidup memusat lantai 3= 2 x Va= 2 x (1/2 x 135.124 x 5.5)= 743.182 kg= 0.743 ton

22

3.2.3. Sketsa Beban pada Portal Memanjang

Gambar 3.5 Diagram Persebaran Beban Portal Memanjang Akibat Beban

Mati.

Gambar 3.6 Diagram Persebaran Beban Portal Memanjang Akibat Beban

Hidup.

23

3.2.4. Sketsa Beban pada Portal Melintang

Gambar 3.7 Diagram Persebaran Beban Portal Melintang Akibat Beban

Mati.

Gambar 3.8 Diagram Persebaran Beban Portal Melintang Akibat Beban

Hidup.

24

3.3. Perhitungan Analisa Struktur pada Portal Memanjang

3.3.1. Perhitungan DOF

DOF = 3 j – ( 3 f + 2 h + r + m )

= 3 x 20 – ( 3 x 5 + 2 x 0 + 0 + 27 )

= 18

S = 2 j – ( 2 f + 2 h + r + m )

= 2 x 20 – ( 2 x 5 + 2 x 0 + 0 + 27 )

= 3

Jadi kebebasan rotasi = 15

kebebasan translasi = 3

3.3.2. Faktor Kekakuan Batang

Ikolom : Ibalok lantai : Ibalok atap = 112 x 500 x 5003 :

112 x 400 x 6003 :

112 x

400 x 6003

= 0.7234 : 1 : 1

k1A : k12 : k41 : k45 : k74 : k78 = E× I kolom

Lkolom :

E× I baloklantai

Lbalok :

E× I kolom

Lkolom :

E× I baloklantai

Lbalok :

E× I kolom

Lkolom :

E× I balok atap

Lbalok

= 0.7234 E

4750 : E9000 : 0.7234 E

4750 : E9000 :

0.7234 E4750 : E

9000

= 1: 0.729 : 1 : 0.729 : 1 : 0.729

3.3.3. Perhitungan Momen Primer

M12 = - 1

12 x q x L2 - P 1 x b2 x aL2 - P 2 xb2 x a

L2

= - 1

12 x 1.83 x 92 - 4.163 x62 x 3

92 - 4.163 x32 x692

= - 20.679 Ton m

25

M21 = 20.679 Ton m

M67 = - 1

12 x q x L2 - P 1 x b2 x aL2 - P 2 xb2 x a

L2

= - 1

12 x 1.83 x 92 - 4.163 x62 x 3

92 - 4.163 x32 x692

= - 20.679 Ton m

M76 = 20.679 Ton m

M1112 = - 1

12 x q x L2- P 1 x b2 x aL2 - P 2 xb2 x a

L2

= - 1

12 x 1.425 x 92 - 3.159 x 62x 3

92 - 3.159 x 32 x 692

= - 15.937 Ton m

M1211 = 15.937 Ton m

3.3.4. Analisa Perhitungan Takabeya

ƩM1 = 0

M1A = k (2m1 + mA + m1A) + M 1A

= 1 (2m1 + 0 + 0) – 0

= 2 m1

M12 = k (2m1 + m2 + m12) + M 12

= 0.729 (2m1 + m2 + 0) – 20.679

= 1.458 m1 + 0.729 m2 – 20.679

M16 = k (2m1 + m6 + m16) + M 1A

= 1 (2m1 + m6 + 0) – 0

= 2 m1 + m4

ƩM1 = M12 + M1A + M16

0 = 5.458 m1 + 0.729 m2 + m6 – 20.679

ƩM6 = 0

M61 = k (2m6 + m1 + m61) + M 61

= 1 (2m6 + m1 + 0) – 0

= 2 m6 + m1

M67 = k (2m6 + m7 + m67) + M 67

26

= 0.729 (2m6 + m7 + 0) – 20.679

= 1.458 m6 + 0.729 m7 – 20.679

M611 = k (2m6 + m11 + m611) + M 611

= 1 (2m6 + m11 + 0) – 0

= 2 m6 + m11

ƩM6 = M61+ M67 + M611

0 = 5.458 m6 + m1 + 0.729 m7 + m11 – 20.679

ƩM11 = 0

M116 = k (2m11 + m6 + m116) + M 116

= 1 (2m11 + m6 + 0) – 0

= 2 m11 + m6

M1112 = k (2m11 + m12 + m1112) + M 1112

= 0.729 (2m11 + m12 + 0) – 15.937

= 1.458 m11 + 0.729 m12 – 15.937

ƩM11 = M116 + M1112

0 = 3.458 m11 + m6 + 0.729 m12 – 15.937

ƩM2 = 0

M2B = k (2m2 + mB + m2B) + M 2B

= 1 (2m2 + 0 + 0) – 0

= 2 m2

M21 = k (2m2 + m1 + m21) + M 21

= 0.729 (2m2 + m1 + 0) + 20.679

= 1.458 m2 + 0.729 m1 + 20.679

M23 = k (2m2 + m3 + m23) + M 23

= 0.729 (2m2 + 0 + 0) – 20.679

= 1.458 m2 – 20.679

M27 = k (2m2 + m7 + m27) + M 27

= 1 (2m2 + m7 + 0) – 0

= 2 m2 + m7

ƩM2 = M21 + M2B + M23 + M27

27

0 = 6.916 m2 + 0.729 m1 + m7

ƩM7 = 0

M72 = k (2m7 + m2 + m72) + M 72

= 1 (2m7 + m2 + 0) – 0

= 2 m7 + m2

M76 = k (2m7 + m6 + m76) + M 76

= 0.729 (2m7 + m6 + 0) + 20.679

= 1.458 m7 + 0.729 m6 + 20.679

M78 = k (2m7 + m8 + m78) + M 78

= 0.729 (2m7 + 0 + 0) – 20.679

= 1.458 m7 – 20.679

M712 = k (2m7 + m12 + m712) + M 712

= 1 (2m7 + m12 + 0) – 0

= 2 m7 + m12

ƩM7 = M76 + M72 + M78 + M712

0 = 6.916 m7 + m2 + 0.729 m6 + m12

ƩM12 = 0

M127 = k (2m12 + m7 + m127) + M 127

= 1 (2m12 + m7 + 0) – 0

= 2 m12 + m7

M1211 = k (2m12 + m11 + m1211) + M 1211

= 0.729 (2m12 + m11 + 0) + 15.937

= 1.458 m12 + 0.729 m11 + 15.937

M1213 = k (2m12 + m13 + m1213) + M 1213

= 0.729 (2m12 + 0 + 0) – 15.937

= 1.458 m12 – 15.937

ƩM12 = M127 + M1211 + M1213

0 = 4.916 m12 + m7 + 0.729 m11

Selesaikan persamaan tersebut dengan menggunakan eliminasi Gauss-

Jordan, sehingga diperoleh nilai-nilai momen parsial sebagai berikut :

28

m1 = 3.385 tonm m6 = 2.449 tonm m11 = 4.021 tonm

m2 = -0.339 tonm m7 = -0.127 tonm m12 = -0.570 tonm

3.3.5. Momen Akhir

M1A = 2 m1 = 6.771 ton m

M12 = 1.458 m1 + 0.729 m2 – 20.679 = -15.990 ton m

M16 = 2 m1 + m6 = 9.219 ton m

M61 = 2 m6 + m1 = 8.283 ton m

M67 = 1.458 m6 + 0.729 m7 – 20.679 = -17.201 ton m

M611 = 2 m6 + m11 = 8.918 ton m

M116 = 2 m11 + 1 m6 = 10.490 ton m

M1112 = 0,673 m11 + 0,337 m12 – 15.937 = -10.490 ton m

M2B = 2 m2 = -0.677 ton m

M21 = 1.458 m2 + 0.729 m1 + 20.679 = 22.653 ton m

M23 = 1.458 m2 + 0.729 m3 – 20.679 = -21.173 ton m

M27 = 2 m2 + m7 = -0.804 ton m

M72 = 2 m7 + m2 = -0.592 ton m

M76 = 2 m7 + m6 + 20.679 = 22.276 ton m

M78 = 2 m7 + m8 – 20.679 = -20.864 ton m

M712 = 2 m7 + m12 = -0.824 ton m

M127 = 2 m12 + m7 = -1.268 ton m

M1211 = 1.458 m12 + 0.729 m11 – 15.937 = 18.036 ton m

M1213 = 1.458 m12 + 0.729 m13 – 15.937 = -16.769 ton m

MA1 = 1 (0 + m1 + 0) + 0 = 3.385 ton m

MB2 = 1 (0 + m2 + 0) + 0 = -0.339 ton m

M32 = 0.729 (0 + m2 + 0) + 20.679= 20.432 ton m

M87 = 0.729 (0 + m7 + 0) + 20.679= 20.587 ton m

M1312 = 0,337 (0 + m12 + 0) + 15.937 = 15.521 ton m

29

Diagram Gaya Dalam Portal Memanjang Beban Mati ditunjukkan pada

Gambar berikut :

Gambar 3.9 Diagram Lintang Portal Memanjang

Gambar 3.10 Diagram Momen Portal Memanjang

30

Gambar 3.11 Diagram Normal Portal Memanjang

Diagram Gaya Dalam Portal Memanjang Beban Hidup ditunjukkan pada

Gambar berikut :



31


Diagram Gaya Dalam Portal Memanjang Beban Gempa ditunjukkan pada

Gambar berikut :



32


Diagram Gaya Dalam Portal Melintang Beban Mati ditunjukkan pada

Gambar berikut :

Gambar 3.18 Diagram Lintang Portal Melintang

33

Gambar 3.19 Diagram Momen Portal Melintang

Gambar 3.20 Diagram Normal Portal Melintang

Diagram Gaya Dalam Portal Melintang Beban Hidup ditunjukkan pada

Gambar berikut :

34



35


Diagram Gaya Dalam Portal Melintang Beban Gempa ditunjukkan pada

Gambar berikut :

36




37

BAB IV

PERENCANAAN ELEMEN LENTUR DAN AKSIAL

4

4.1 Denah Kolom

Perencanaan elemen lentur dan aksial berdasarkan dari denah kolom yang

sudah direncanakan , seperti pada Gambar 4.1

Gambar 4.1 Denah Kolom

38

4.2 Gaya Dalam

Nilai gaya aksial terbesar diperoleh dari analisa pembebanan portal

memanjang seperti ditunjukkan pada Gambar 4.2.

Gambar 4.2 Pembebanan Portal Memanjang

Gambar 4.3 Bidang M, D, N pada Kolom yang di Tinjau Akibat Beban Mati

Gambar 4.4 Bidang M, D, N pada Kolom yang di Tinjau Akibat Beban Hidup

39

Gambar 4.5 Bidang M, D, N pada Kolom yang di Tinjau Akibat Beban Gempa

Gambar 4.6 Bidang M, D, N pada Kolom yang di Tinjau Akibat Kombinasi

Beban 1.2D + 1.6L + 1E

4.3 Disain Tulangan Lentur Kolom

4.3.1 Portal Bergoyang dan Tidak bergoyang

Elemen tekan (kolom) pada struktur harus

dikelompokkan sebagai portal tidak bergoyang atau portal

bergoyang. Berdasarkan SNI 03-2847-2002, suatu portal dapat

dianggap tak bergoyang bila perbesaran momen-momen di ujung

akibat pengaruh orde dua tidak melebihi 5% dari momen-momen

ujung orde satu. Suatu tingkat pada struktur boleh dianggap tidak

bergoyang bila nilai :

Q = ∑ Pu ∆o

V us x lc< 5%

dimana : ΣPu adalah total beban vertikal tiap lantai

Vus adalah beban gempa nominal tiap lantai

Δo adalah simpangan relatif antar tingkat

lc adalah panjang komponen struktur tekan

Hasil analisis apakah portal memanjang termasuk portal bergoyang

atau tidak ditunjukkan pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Cek Portal Memanjang Bergoyang atau TidakLantai (i) ΣPu (ton) Δo (mm) Vu (ton) L (mm) Q Keterangan

3 51.77 5.54 2.91 4750.0 2.07% Tidak Bergoyang2 136.920 3.74 4.04 4750.0 2.67% Tidak Bergoyang1 222.470 1.42 4.06 4750.0 1.64% Tidak Bergoyang

Hasil analisis menunjukkan bahwa portal memanjang termasuk

portal tidak bergoyang.

4.3.2 Kelangsingan Kolom

40

Berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 12.12.2, perhitungan

kelangsingan portal bergoyang (untuk komponen tekan yang tidak

ditahan terhadap goyangan samping), bolehdiabaikanapabila:

k lu

r≤34−12( M 1

M 2)

dimana : r (radius girasi) =√ IA

atau 0,3h untuk kolom persegi.

lu adalah panjang bersih kolom

k (faktor panjang efektif)

M1 adalah momen ujung terfaktor yang lebih kecil pada

komponen tekan; bernilai positif bila komponen

struktur melentur dengan kelengkungan tunggal,

negative bila komponen struktur melentur dengan

kelengkungan ganda.

M2 adalah momen ujung terfaktor yang lebih besar pada

komponen struktur tekan; selalu bernilai positif

Faktor panjang efektif (k) komponenstrukturtekanataukolom sangat

dipengaruhi

olehrasiodarikomponenstrukturtekanterhadapkomponenstrukturlentu

rpadasalahsatuujungkomponenstrukturtekan yang

dihitungdalambidangrangka yang ditinjau (Ψ) seperti yang

tercantumpada SNI 03-2847-2002 Pasal 12.11.6sebagaiberikut:

Ψ=∑ (Ec

I k

lu)

∑ (EcI b

lu )1. Sisi atas kolom yang ditinjau:

a. Kolom yang didesign

b=500 mm;h=500 mm ;lu=4750 mm

Ec=4700√ f c' =4700√30=25742,9602 MPa

I g=1

12bh3= 1

12×500 ×5003=5.208× 109 mm4

41

I c=0,70 I g=0,70 ×5.208 × 109=3.646 ×109mm4

b. Kolom atas

b=500 mm;h=500 mm ;lu=4750 mm

Ec=4700√ f c' =4700√30=25742,9602 MPa

I g=1

12bh3= 1

12×500 ×5003=5.208× 109 mm4

I c=0,70 I g=0,70 ×5.208 × 109=3.646×109mm4

c. Balok atas kanan

b=400 mm;h=600 mm;lu=9000mm

Ec=4700√ f c' =4700√30=25742,9602 MPa

I g=1

12b h3= 1

12×400 × 6003=7.2 ×109 mm4

I b=0,35 I g=0,35× 7.2× 109=2.52 ×109 mm4

d. Balok atas kiri

b=400 mm;h=600 mm;lu=9000 mm

Ec=4700√ f c' =4700√30=25742,9602 MPa

I g=1

12b h3= 1

12×400 × 6003=7.2 ×109 mm4

I b=0,35 I g=0,35× 7.2× 109=2.52 ×109 mm4

Nilai Ψ untuk kolom bagian atas adalah

Ψ atas=( 25742,9602 x 3.646× 109

4750 )+(25742,9602 x 3.646 ×109

4750 )( 25742,9602× 2.52× 109

9000 )+(25742,9602 ×2.52 ×109

9000 ) = 2.741

2. Sisi bawah kolom yang ditinjau:

a. Kolom yang didesign

b=500 mm;h=500 mm ;lu=4750 mm

Ec=4700√ f c' =4700√30=25742,9602 MPa

42

I g=1

12bh3= 1

12×500 ×5003=5.208× 109 mm4

I c=0,70 I g=0,70 ×5.208 × 109=3.646 ×109mm4

b. Kolom bawah

b=500 mm;h=500 mm ;lu=4750 mm

Ec=4700√ f c' =4700√30=25742,9602 MPa

I g=1

12bh3= 1

12×500 ×5003=5.208× 109 mm4

I c=0,70 I g=0,70 ×5.208 × 109=3.646×109mm4

c. Balok bawah kanan

b=400 mm;h=600 mm;lu=9000mm

Ec=4700√ f c' =4700√30=25742,9602 MPa

I g=1

12b h3= 1

12×400 × 6003=7.2 ×109 mm4

I b=0,35 I g=0,35× 7.2× 109=2.52 ×109 mm4

d. Balok bawah kiri

b=400 mm;h=600 mm;lu=9000 mm

Ec=4700√ f c' =4700√30=25742,9602 MPa

I g=1

12b h3= 1

12×400 × 6003=7.2 ×109 mm4

I b=0,35 I g=0,35× 7.2× 109=2.52 ×109 mm4

Nilai Ψ untuk kolom bagian bawah adalah

Ψ bawah=( 25742,9602 x3.646 ×109

4750 )+( 25742,9602 x 3.646× 109

4750 )( 25742,9602×2.52 ×109

9000 )+( 25742,9602× 2.52× 109

9000 ) = 2.741

Nilai k diperoleh dengan menggunakan monogram untuk portal tidak

bergoyang seperti yang ditunjukkan Gambar 4.7 dengan memplotkan nilai

Ψ atas = 2.741 dan Ψ bawah = 2.741. Buat garis antara Ψ atas dan Ψ bawah

sehinnga memotoing garis k. Nilai k adalah nilai yang terpotong oleh garis

yang menghubungkan Ψ atasdan Ψ bawah.

43

Gambar 4.7 Monogram Faktor Panjang Efektif

Monograf di atas memberikan nilai k = 0,88

k lu

r<34−12( M 1

M 2)

0.88×4050210

<34−12( M 1

M 2)

16.971 < 34 -12 ( 9.4599.721 )

16.971 <22.323

Hasil perhitungan menunjukan bahwa kolom pada bangunan

bertingkat tinggi ini termasuk kolom tidak langsing, sehingga tidak

perlu memperhitungkan perbesaran momen.

4.3.3 Diagram Interaksi Kolom

Kunci dalam perhitungan diagram ini suatu tulangan sudah mencapai

kondisi leleh atau belum. Kondisi leleh suatu tulangan ditentukan

44

oleh regangannya. Perhitungan regangan menggunakan sifat

perbandingan segitiga.

0,003c =

ε1

c−s1

ε1 = c−s1

c x 0,003

kalikan kedua ruas dengan Ebaja = 200000MPa

fs1 = 600 c−s1

c= 600

c−62,5c

lakukan hal yang sama untuk ε2, ε3, dan ε4

fs2 = 600 c−s2

c= 600

c−187.5c

fs3 = 600 c−s3

c= 600

c−312.5c

fs4 = 600 c−s4

c= 600

c−437.5c

nilai f maksimal adalah saat mencapai kondisi leleh yaitu fy =

360MPa

Besarnya nilai c diperoleh dari Persamaan

ΣP = 0

Cc + Cs1 + Cs2 – Ts3 – Ts4 = 0

dimana Cc = 0,85 x f’c x a x b

Cs1 = As1 x fs1

Cs2 = As2 x fs2

Ts1 = As4 x fs4

Ts2 = As5 x fs5

Nilai momen didapat dari besarnya gaya dikali jarak / lengan. Pada

perhitungan tugas ini nilai momen diukur dari pusat plastis kolom

(0,5 h).

Mn = Cc x (h2–

a2 )+ Cs1 x (

h2– s1) + Cs2 x (

h2– s2) + Ts1 x (s3 –

h2) +

Ts2 x (s4 – h2)

45

a. Kondisi Balance, regangan beton maksimum mencapai 0,003 dan tulangan

tarik sisi terluar pasti mencapai tegangan leleh.

Cb = 600 d

600+fy =600 x 437.5600+360 = 273.44 mm

kondisi C a Material A (mm2) lengan Ɛ f (Mpa) P (kN) M (kNm)Balance 273.4 232.42 Beton Cc 116210.9 133.79 -30 -2963.379 -396.468

4 Baja Cs1 1963.495 187.5 -0.0023 -360 -706.858 -132.5362 Baja Cs2 981.748 62.5 -0.0009 -189 -185.1 -11.5712 Baja Ts1 981.748 -62.5 0.00043 86 84.1 -5.2594 Baja Ts2 1963.495 -187.5 0.0018 360 706.858 -132.536

-3064.36 -678.3695

ø Pno = 0,65 x 3064.36 kN = 1991.834 kN

ø Mb = 0,65 x 678.37 kN = 440.941 kN m

b. Kondisi Pno, aksial maksimumtekan terjadi saat e = 0

Pno = Pconcrete + Psteel

Pno = 0,85 x f’c x (Ag – As) + fy x As

Pno = 0,85 x 30 MPa x (250000)mm2 + 360 MPa x 5890.486 mm2

Pno = 8495574.96 N = 8495.575 kN

ø Pno = 0,65 x 8495.575 kN = 5522.124 kN

c. Kondisilentur murni, terjadi saat Pu = 0 dan tulangan tarik sisi terluar pasti

mencapai tegangan leleh

46

kondisi C a Material A (mm2) lengan Ɛ f (Mpa) P (kN) M (kNm)Lentur 94.011 79.91 Beton Cc 39954.59 210.05 -30 -1018.842 -214.003murni 4 Baja Cs1 1963.495 187.5 -0.0010 -201 -394.878 -74.040

2 Baja Ts1 981.748 62.5 0.0030 360 353.429 22.0892 Baja Ts2 981.748 -62.5 0.0070 360 353.429 -22.0894 Baja Ts3 1963.495 -187.5 0.0110 360 706.858 -132.536

0.00 -420.5786

ø Mb = 0,8 x 420.579 kN = 273.377 kN m

d. Kondisi aksial maksimum tarik, semua tulangan pasti mencapai tegangan

leleh, terjadi saat e = 0

Pu = Psteel

Pu = fy x As

Pu = 360 MPa x 7853,9816 mm2

Pu = 2826353,376 N = 2826,353kN

ø Pu = 0,65 x 2826,353 kN = 1837,1296 kN

e. Kondisi runtuh zona tekan 1, tulangan tekan sisi terluar pasti mencapai

tegangan leleh, terjadi saat C > Cb

47

kondisi C a Material A (mm2) lengan Ɛ f (Mpa) P (kN) M (kNm)Runtuh 300 255 Beton Cc 127500 122.5 -30 ### -398.278tekan 4 Baja Cs1 1963.495 187.5 -0.0024 -360 -706.858 -132.536

2 Baja Cs2 981.748 62.50 -0.0011 -225 -220.893 -13.8062 Baja Cs3 981.748 -62.50 0.0001 25 24.544 -1.5344 Baja Ts1 1963.495 -187.5 0.0014 275 539.961 -101.243

-3614.50 -647.397

ø Pno = 0,65 x 3614.5 kN = 2349.425 kN

ø Mb = 0,65 x 647.397 kN = 420.808 kN m

f. Kondisi runtuh zona tekan 2, tulangan tekan sisi terluar pasti mencapai

tegangan leleh, terjadi saat C > Cb

kondisi C a Material A (mm2) lengan Ɛ f (Mpa) P (kN) M (kNm)Runtuh 350 297.5 Beton Cc 148750 101.25 -30 ### -384.054tekan 4 Baja Cs1 1963.495 187.5 -0.0025 -360 -706.858 -132.536

2 Baja Cs2 981.748 62.50 -0.0014 -279 -273.487 -17.0932 Baja Cs3 981.748 -62.50 -0.0003 -64 -63.112 3.9454 Baja Ts1 1963.495 -187.5 0.0008 150 294.524 -55.223

-4542.06 -584.962

ø Pno = 0,65 x 4542.06 kN = 2952.339 kN

ø Mb = 0,65 x 584.962 kN = 380.225 kN m

g. Kondisi runtuh zona tarik 1, tulangan tarik sisi terluar pasti mencapai

tegangan leleh, terjadi saat C < Cb

48

kondisi C a Material A (mm2) lengan Ɛ f (Mpa) P (kN) M (kNm)Runtuh 200 170 Beton Cc 85000 165 -30 -2167.5 -357.638tarik 4 Baja Cs1 1963.495 187.5 -0.0021 -360 -706.858 -132.536

2 Baja Ts1 981.748 62.50 -0.0002 -38 -36.816 -2.3012 Baja Ts2 981.748 -62.50 0.0017 338 331.340 -20.7094 Baja Ts3 1963.495 -187.5 0.0036 360 706.858 -132.536

-1872.98 -645.719

ø Pno = 0,65 x 1872.98 kN = 1217.437 kN

ø Mb = 0,65 x 645.719 kN = 419.717 kN m

h. Kondisi runtuh zona tarik 2, tulangan tarik sisi terluar pasti mencapai

tegangan leleh, terjadi saat C < Cb

kondisi C a Material A (mm2) lengan Ɛ f (MpaP (kN) M (kNm)Runtuh 150 127.5 Beton Cc 63750 186.25 -30 ### -302.773tarik 4 Baja Cs1 1963.495 187.5 -0.0017 -360 -687.223 -128.854

2 Baja Ts1 981.748 62.50 0.0008 150 147.262 9.2042 Baja Ts2 981.748 62.50 0.0033 360 353.429 22.0894 Baja Ts3 1963.495 187.5 0.0058 360 706.858 132.536

-1105.30 -267.798

49

ø Pno = 0.65 x 1105.30 kN = 718.445 kN

ø Mn = 0.65 x 267.798 kN = 193.569 kN m

i. Kondisi Pn = 0,1Pno, tulangan tarik sisi terluar pasti mencapai tegangan

leleh, terjadi saat Pn = 0,1Pno.

kondisi C a Material A (mm2) lengan Ɛ f (Mpa)P (kN) M (kNm)Pn = 0,1Pn0 136.4 115.9 Beton Cc 57949.26 192.1 -30 ### -283.795 4 Baja Cs1 1963.495 187.5 -0.0016 -325 -638.087 -119.641

2 Baja Ts1 981.748 62.50 0.0011 225 220.967 13.8102 Baja Ts2 981.748 -62.50 0.0039 360 353.429 -22.0894 Baja Ts3 1963.495 -187.5 0.0066 360 706.858 -132.536

-834.54 -544.251

ø Pno = 0,65 x 834.54 kN = 542.451 kN

ø Mb = 0,65 x 544.251 kN = 353.736 kN m

j. Kondisi tekan asimtosis, perilaku balok tidak bisa diprediksi.

0,8 (ø Pno) = 0,8 x 2199,5805 kN = 1759,6644 kN

50

Kondisi C eAksial Tekan maks 0 5424 0 0

Runtuh Tekan 380 2952 350 128.7878Runtuh Tekan 421 2349 300 179.1111

Balance 441 1992 273.4375 221.3741Runtuh Tarik 420 1217 200 344.7557Pn = 0,1 Pno 354 542 136.3512 652.1578Lentur Murni 273 0 94.0108 -Runtuh Tarik 174 -718 150 -242.286

Aksial Tarik maks 0 -1378 0 0

f Mn f Pn

Sehingga diperoleh diagram interaksi seperti ditunjukkan pada Gambar 4.8

51

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

-2000

-1000

0

1000

2000

3000

4000

5000

60005424

29522349

1992

1217542

0-718

-1378

Diagram Interaksi Kolom

øM (kNm)

øP (k

N)

Gambar 4.8 Gambar Diagram Interaksi Kolom

Gaya Pu dan Mu maksimal pada portal memanjang saat terjadi gempa

dari hasil analitis yang ditunjukan pada gambar 4.2 adalah 1369.2 KN dan

97.2 KNm .

Sehingga dapat disimpulkan bahwa Pu dan Mu yang terjadi masih berada

dalam grafik interaksi P-M kolom yang artinya kolom Kuat.

4.1

4.2

4.3

4.4 Tinjauan Lentur Biaksial

Perhitungan lentur biaksial menggunakan metode Beban Berlawanan dari

Bresler. Menurut Wang dan Salmon (1987) , Besler menyatakan bahwa Pi

yang dihitung menggunakan persamaan metode beban berlawanan adalah

sangat cocok dengan hasil-hasil percobaan , seperti penyebaran (deviasi)

9,4%, dan dengan rata – rata 3,3%.Tabel 4.3. menunjukan gaya-gaya dalam

dan kombinasi pembebanan yang bekerja pada kolom yang ditinjau untuk

dilakukan peninjauan lentur biaksial.

52

Gaya-gaya dalam dan kombinasi pembebanan yang terjadi

pada Kolom (K1-40 x 40)

Gaya Dalam

Beban Kombinasi

Mati (DL)

Hidup (LL)

Gempa arah X(Ex)

Gempa arah Y(Ey)

1,2 DL + 1,6 LL

1,2 D + 1,0 LL +1,0 Ex

1,2 D + 1,0 LL +1,0 Ey

P(kN) 743,9 296,66 1,84 24,89 1366,28 1190,52 1213,57

Vmax(kN) 1,96 2,01 34,81 23,43 5,568 39,172 27,792

M2b M2s M2b M2s M2b M2s

Mx (kNm) 7,94 5,61 86,66 78,7 18,504 0 140,11

2 132,6 132,152

140,112

My (kNm) 51,55 20,83 61,36 49,91 95,188 0 144,05 132,15

2 132,6 144,05

4.4.1 Perhitungan Lentur Biaksial

Pu = 1366,28 kN

Muy = 144,05 kNm dan Mux = 140,112 kNm

Eksentrisitas minimum emin = 15 + 0,03h = 15 +0,03 (400) = 27 mm

Eksentrisitas arah X adalah :

ex = MuyPu =

144,05(1000)1366,28

= 29,27 mm > emin maka digunakan ex

Eksentrisitas arah Y adalah :

ey = MuxPu =

140,112(1000)1366,28

= 8,900 mm < emin maka digunakan emin

53

0 25 50 75100

125150

175200

225250

275300

325350

375400

425450

475500

5250

1000

2000

3000

4000

5000

6000

70006773

3825

31052685

16871256

Diagram Biaxial

e (mm)

P(kN)

27mm;5990 kN29,27mm;5820 kN

Gambar 4.9. Diagram Interaksi P-e Kolom (K1-500x500) dengan tulangan 12 D

25

1Pni = 1

Pnx + 1Pny - 1

Po

1Pni = 1

3989 + 14004 - 1

7360,3

Pni = 2741,496 kN

Øpni = 0,65*(2741,496) = 1781,972 kN > 1366,28 kN

Berarti penampang cukup karena kemampuan penampang Pni lebih besar dari gaya yang bekerja pada penampang yaitu Pu.

4.5 Desain Shear Reinforcement

Vsway = M pr1

+M pr2

ln =

899.668+501.5699 = 155.693 kN

Vsway> Vanalitis

54

155.693 kN > 92.135 kN

Vc = 16 √ f ' c x b x d =

16 √30 x 400 x 539 = 196.815 kN

Check

Vuø >

12 Vc

192.1350,75 >

12x 196.815

256.180 kN > 98.408 kN

Check

Vuø > Vc + 13x b x d

256.180 > 98.408 + 13x (400 x 539)/1000

256.180 > 170.275 kN

Vsperlu = Vuø – Vc

Vsperlu = 256.180 – 196.815 kN = 59.365 kN

Coba gunakan D10 – 200 (Av = 157,08 mm2)

Vs = Av x fy xd

s = 157,08 x 360 x 539

200 = 152.399 kN

Vs > Vsperlu

4.6 Desain Confinement Reinforcement

Total cross section hoops berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 23.4.4.1

tidak kurang dari salah satu yang tebesar antara

Ash = 0,3 (s x hc x f ' cfyh

) (AgA ch

– 1)

Ash = (0,09 x s xhc x f ' cfyh

)

Coba gunakan 4 tulangan D14 (Av = 615.7522 mm2)

hc = b – 2(40 + ½db) = 500 – 2(40 + ½ x 14) = 406 mm

Ach = (bw – 2(40)) x (bw – 2(40)) = (500 – 80)2 = 176400 mm2

55

A sh

s = 0,3 ( hc x f ' c

fyh) (

AgA ch

– 1) = 0,3 (406 x30

360 ) (250000176400 – 1) = 4.235 mm2

mm

A sh

s = ( 0,09 x hc x f ' c

fyh) = (

0,09 x 406 x 30360 ) = 3.045 mm2

mm

Ambil nilai terbesar 4.235mm2

mm

Spasi maksimum adalah yang terkecil di antara :

a. ¼ cross section dimensi kolom = 500/4 = 125 mm

b. 6 kali diameter tulangan longitudinal = 6 x 25 = 150 mm

c. sx< 100 +350−hx

3 , dimana hx = 2/3 hc

sx< 100 +350−2

3x 406

3 = 126.444 mm

Digunakan spasi 125 mm

Ahoops = 4.235 x 125 = 529.375 mm2, maka digunakan

Av>Ahoops

4.6.1 Untuk Bentang di luar lo

Vc regular = 16 √ f ' c x b x d =

16 √30 x 400 x 340,5 = 98.408 kN

SNI persamaan (47) memberikan harga Vc

Vc = (1 + Nu

14 Ag ) x 16 √ f ' c x b x d

= (1 + 1269.729

14 x250000 ) x 16 √30 x 400 x 539

= 197.815 kN

Vsperlu = Vuø – Vc

Vsperlu = 256.180 – 197.815 kN = 58.365 kN

Coba gunakan D10 – 200 (Av = 157,08 mm2)

Vs = Av x fy xd

s = 157,08 x 360 x 539

200 = 152.399 kN

Vs > Vsperlu

56

4.7 Gambar Penulangan

Gambar Penulangan dan Potongan Kolom ditunjukkan pada Gambar

4.9 dan Gambar 4.10

Gambar 4.10. Penulangan Kolom

Gambar 4.11. Potongan Kolom

57

BAB V

PERENCANAAN ELEMEN LENTUR

5.1 Denah Balok

Perencanaan elemen lentur berdasarkan dari denah balok yang sudah

direncanakan. Balok yang didisain ditunjukkan pada Gambar 5.1

Gambar 5.1 Denah Balok Lantai 1, 2, dan 3

5.2 Analisa Pembebanan dan Sketsa Pembebanan

Analisa pembebanan pada portal akan menghasilkan gaya-gaya dalam

terutama momen dalam perencanaan elemen lentur yang sudah dilakukan

pada BAB III. Nilai momen terbesar itu diperoleh dari analisa pembebanan

portal memanjang seperti ditunjukkan pada Gambar 5.2.

Gambar 5.2 Sketsa Pembebanan Akibat Beban Mati

58

Gambar 5.3 Sketsa Pembebanan Akibat Beban Hidup

5.3 Diagram Gaya Dalam

Perencanaan elemen lentur harus mampu menahan gaya-gaya dalam yang

terjadi pada elemen lentur. Perencanaan elemen lentur ini mengacu pada

gaya dalam terbesar untuk portal memanjang maupun portal melintang.

Envelope Portal Memanjang Lantai

Nilai momen terbesar diperoleh dari Gambar diagram gaya dalam seperti

ditunjukkan pada Gambar 5.4 dan Gambar 5.5.

Gambar 5.4 Diagram Momen Batang 1 – 2

59


Superposisi dari keduanya dengan kombinasi beban 1.2D + 1.6L + E

menghasilkan Gambar 5.6


60

Hasil analisa struktur pada Bab III memberikan nilai momen terbesar

seperti yang ditunjukkan pada Tabel 5.1.

Tabel 5.1 Hasil Momen Envelope Portal Memanjang untuk Balok Induk

Kondisi Lokasi Arah Momen Arah Goyangan Mu (ton m)1 Titik 1 Negatif Kanan 39.9562 Titik 2 Negatif Kanan 50.3663 Lapangan Positif Kanan 24.1024 Titik 1 Negatif Kiri 38.7545 Titik 2 Negatif Kiri 51.2656 Lapangan Positif Kiri 24.102

5.4 Desain Tulangan Lentur Balok Induk

5.4.1 Definisi Balok

Desain tulangan balok sesuai SNI 03-2847-2002 Pasal 23.3.

a. Gaya tekan aksial terfaktor < 0,1 Ag f’c

Pu = 5.645 ton = 564500 N

Pu < 0,1 x (400 x 600) mm2 x 30 MPa

564500 N < 720000 N OK

b. Bentang bersih (Ln) > 4d

Ln = L – hkolom = 9000 – 500 = 8500 mm

d = h – p – ø – D/2 = 600 – 40 – 10 – 25/2 = 537.5 mm

Ln > 4 x 537.5

8300 mm > 2150 mm OK

Syarat bentang bersih minimum elemen lentur terpenuhi.

c.bh > 0.3

400600 > 0.3

0.667 > 0.3 OK

Lebar balok 400 mm lebih besar dari lebar balok minimum 250

mm, syarat geometri balok terpenuhi.

61

5.4.2 Perhitungan Tulangan Lentur

Balok yang didijadikan acuan adalah balok pada portal memanjang

bagian tengah di lantai 1.

a. Kondisi : Goyangan ke kanan, momen negatif di titik 2

Momen : 50.366 ton m = 503.66 kN m

i. Kebutuhan Tulangan Lentur

Diasumsikan ada 2 layer tulangan, sebagai pendekatan

tulangan tekan diabaikan jika ada.

Diameter maksimal tulangan hkolom

20 =

50020 = 25 mm, trial

awal gunakan D22

d = h – p – ø – D/2 = 600 – 40 – 10 – 22/2 = 539 mm

ø = 0,8

Asumsi : j = 0,85

As = Mu

ø x fy x j x d = 503.66 x 106 N mm0,8 x360 x0,85 x539

= 3817.133 mm2

Coba digunakan tulangan 12D22 (As = 4561.593 mm2)

Cek momen nominal :

a = As x fy

0,85 x f ' c xb = 4561.593 mm2 x360 MPa0,85 x30 MPa x 400mm

= 160.997 mm

ø Mn = ø x As x fy x (d – a2 )

= 0,8 x 4561.593 mm2 x 360 MPa x (539 – 160.997

2

)

= 602.351 kN m

ø Mn > Mu, OK

Tulangan 12D22 kuat menahan momen yang terjadi.

62

ii. Cek luasan tulangan minimum :

Asmin = √ f ' c4 x fy

x b x d = √304 x 360

x 400 x 539 = 820.062 mm2,

tetapi tidak boleh kurang dari

Asmin = 1,4fy x b x d =

1,4360 x 400 x 539 = 838.444 mm2

As > Asmin, OK. Syarat tulangan minimum terpenuhi.

iii. Cek rasio tulangan

ρ = As

b xd = 4561.593400 x539 = 0,0212

ρb = 0,85 x β x f ' c

fy x 600

600+fy = 0,85 x 0,85 x30

360 x 600960

= 0,0376

ρmax = 0,75 ρb = 0,75 x 0,0376 = 0,0282, batas tulangan

maksimum berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 23.3.2

adalah 0,025

ρ < ρmaxOK. Syarat tulangan maksimum terpenuhi.

iv. Reinforcement

Gunakan baja tulangan 12D22, dipasang 2 layer dengan jarak

bersih antar layer 25 mm. Gambar penulangan ditunjukkan

pada Gambar 5.7

Gambar 5.7 Penulangan Balok Lantai Kondisi 1

b. Kondisi : Goyangan ke kiri, momen positif di titik 2

63

Momen Mu > 50% kapasitas momen di muka kolom yang

sama

Mu > 50% x 512.65 kN m = 256.325 kN m





20 =

50020 = 25 mm, trial

awal gunakan D22

d = h – p – ø – D/2 = 600 – 40 – 10 – 22/2 = 539 mm

ø = 0,8

Asumsi : j = 0,85

As = Mu


= 1942.633 mm2

Coba gunakan tulangan 6D22 (As = 2280.796 mm2)

Cek momen nominal :

a = As x fy

0,85 x f ' c xb = 2280.796 mm2 x 360 MPa0,85 x30 MPa x 400 mm

= 80.499 mm


= 0,8 x 2280.796 mm2 x 360 MPa x (539 – 80.499

2 )

= 327.614 kN m

ø Mn > Mu, OK

Tulangan 6D22, kuat menahan momen yang terjadi.



x b x d = √304 x 360

x 400 x 539 = 820.062 mm2,



1,4360 x 400 x 539 = 838.444 mm2



64

ρ = As

b xd = 2280.796400 x539 = 0,0106

ρb = 0,85 x β x f ' c

fy 600

600+fy = 0,85 x 0,85 x30

360 600960 = 0,0376



adalah 0,025


iv. Reinforcement

Gunakan baja tulangan 6D22. Gambar penulangan

ditunjukkan pada Gambar 5.8


c. Kondisi : Goyangan ke kanan, momen negatif di titik 1

Momen : 39.956 ton m = 399.56 kN m





20 =

50020 = 25 mm, trial

awal gunakan D22

d = h – p – ø – D/2 = 600 – 40 – 10 – 22/2 = 539 mm

65

ø = 0,8

Asumsi : j = 0,85

As = Mu


= 3028.181 mm2

Coba digunakan tulangan 12D22 (As = 4561.593 mm2)

Cek momen nominal :

a = As x fy

0,85 x f ' c xb = 4561.593 mm2 x360 MPa0,85 x30 MPa x 400mm

= 160.997 mm


= 0,8 x 4561.593 mm2 x 360 MPa x (539 – 160.997

2

)

= 602.351 kN m

ø Mn > Mu, OK

Tulangan 12D22 kuat menahan momen yang terjadi.



x b x d = √304 x 360

x 400 x 539 = 820.062 mm2,



1,4360 x 400 x 539 = 838.444 mm2



ρ = As

b xd = 4561.593400 x539 = 0.0212

ρb = 0,85 x β x f ' c

fy x 600

600+fy = 0,85 x 0,85 x30

360 x 600960

= 0,0376



adalah 0,025


66

iv. Reinforcement

Gunakan baja tulangan 12D22, dipasang 2 layer dengan jarak

bersih antar layer 25 mm. Gambar penulangan ditunjukkan

pada Gambar 5.9


d. Kondisi : Goyangan ke kiri, momen Positif di titik 1

Momen Mu > 50% kapasitas momen di muka kolom yang

sama

Mu > 50% x 387.54 kN m = 193.77 kN m





20 =

50020 = 25 mm, trial

awal gunakan D25

d = h – p – ø – D/2 = 600 – 40 – 10 – 22/2 = 539 mm

ø = 0,8

Asumsi : j = 0,85

As = Mu


= 1468.542 mm2


Cek momen nominal :

a = As x fy


= 80.499 mm

67


= 0,8 x 2280.796 mm2 x 360 MPa x (539 – 80.499

2 )

= 327.614 kN m

ø Mn > Mu, OK




x b x d = √304 x 360

x 400 x 539 = 820.062 mm2,



1,4360 x 400 x 539 = 838.444 mm2



ρ = As

b xd = 2280.796400 x539 = 0.0106

ρb = 0,85 x β x f ' c

fyx

600600+fy =

0,85 x 0,85 x30360

x 600960 =

0,0376



adalah 0,025

ρ < ρmaxOK. Syarat tulangan maksimum terpenuhi

iv. Reinforcement



68


e. Kondisi : Goyangan ke kanan dan kiri, momen positif

midspan

Momen : 24.102 ton m = 241.02 kN m





20 =

50020 = 25 mm, trial

awal gunakan D22

d = h – p – ø – D/2 = 600 – 40 – 10 – 22/2 = 539 mm

ø = 0,8

Asumsi : j = 0,85

As = Mu

ø x fy x j x d = 241.02 x106 N mm0,8 x360 x0,85 x539

= 1826.639 mm2


Cek momen nominal :

a = As x fy


= 80.499 mm


= 0,8 x 2280.796 mm2 x 360 MPa x (539 – 80.499

2 )

= 327.614 kN m

69

ø Mn > Mu, OK


i. Cek luasan tulangan minimum :


x b x d = √304 x 360

x 400 x 539 = 820.062 mm2,



1,4360 x 400 x 539 = 838.444 mm2


ii. Cek rasio tulangan

ρ = As

b xd = 2280.796400 x539 = 0.0106

ρb = 0,85 x β x f ' c

fyx

600600+fy =

0,85 x 0,85 x30360

x 600960 =

0,0376



adalah 0,025


iii. Reinforcement



70


Kapasitas momen balok lantai harus dikontrol. Momen yang terjadi pada

seluruh bentang harus lebih besar dari ¼ momen maksimumnya.

Kapasitas momen positif terbesar pada bentang = 327.614 kN m

Kapasitas momen negatif terbesar pada bentang = 602.351 kN m

Kapasitas momen positif di tengah bentang = 327.614 kN m

¼ momen maksimum = 150.588 kN m

Kapasitas momen di tengah bentang > ¼ momen maksimum OK

Gambar 5.12 menunjukkan potongan balok secara berurutan dari kiri ke

kanan di titik 1, midpsan, dan titik 2.

Gambar 5.12 Potongan Balok Lantai

5.5 Desain Tulangan Geser

Geser seismic pada balok dihitung dengan mengasumsikan sendi palstis

terbentuk di ujung-ujung balok dengan tegangan tulangan lentur mencapai

hingga 1,25 fy dan ø = 1. (SNI 03-2847-2002, Pasal 23.3.4.2).

71

i. Titik 2 (goyangan ke kanan)

apr_1 = 1,25 As fy

0,85 x f ' c x b =

1,25 x 4561.593 x3600,85 x 30 x 400 = 201.247 mm2

Mpr_1 = 1,25 x As x fy x (d – a2 )

= 1,25 x 4561.593 x 360 x (539 – 201.437

2 )

= 899.668 kN m

ii. Titik 1 (goyangan ke kanan)

apr_2 =1,25 As fy

0,85 x f ' c x b =

1,25 x 4561.593 x3600,85 x 30 x 400 = 201.247 mm2

Mpr_2 = 1,25 x As x fy x (d – a2 )

= 1,25 x 4561.593 x 360 x (539 – 201.437

2 )

= 899.668 kN m

iii. Titik 1 (goyangan ke kiri)

apr_1 = 1,25 As fy

0,85 x f ' c x b =

1,25 x 2280.796 x 3600,85 x 30 x 400 = 100.623 mm2

Mpr_1 = 1,25 x As x fy x (d – a2 )

= 1,25 x 2280.796 x 360 x (539 – 100.623

2 )

= 501.569 kN m

iv. Titik 2 (goyangan ke kiri)

apr_2 = 1,25 As fy

0,85 x f ' c x b =

1,25 x 2280.796 x 3600,85 x 30 x 400 = 100.623 mm2

Mpr_2 = 1,25 x As x fy x (d – a2 )

= 1,25 x 2280.796 x 360 x (539 – 100.623

2 ) = 501.569 kN m

5.6.2 Diagram Gaya Geser

Reaksi geser di ujung-ujung balok akibat pembebanan struktur

secara gravitasi berdasarkan SNI Gempa 1726-2002.

Wu lantai = 3.396 ton/m

P lantai = 7.968 ton

72

Vg lantai = Wulantai x L

2 + P lantai

2 + P lantai

2 = 3.396 x 9

2 +

7.968 x 6

9 + 7.968 x 3

9 = 23.25 ton = 232.5 kN

Vsway_lantai = M pr1

+M pr2

ln =

899.668+501.5699 = 155.693 kN

Total reaksi geser di ujung kiri balok = 232.5 – 155.693 = 76.807

kN

Total reaksi geser di ujung kanan balok = 232.5+155.693=388.193

kN

Gambar 5.13 menunjukkan diagram gaya geser untuk balok lantai.

Gambar 5.13 Diagram Gaya Geser Balok Lantai

5.6.1 Perencanaan Tulangan Geser Balok Lantai

Berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 23.3.4.2 Vc harus diambil =

0 jika

a. Gaya geser Vsway akibat sendi plastis di ujung-ujung balok lebih

dari ½ kuat geser perlu maksimum Vs, dan

73

Vsway > ½ Vc

155.693 kN > ½ x 265.005 kN

155.693 kN > 132.503 kN IYA

b. Gaya tekan aksial terfaktor, termasuk akibat pembebanan seismic

kurang dari 0,05 x Ag x f’c.

Gaya tekan aksial terfaktor < 0,05 Ag f’c

Pu maksimal = 7.968 ton = 79680 N

Pu < 0,05 x (400 x 600) mm2 x 30 MPa

79680 N < 360000 N IYA

Vs = Vn – Vc

Vsperlu = Vuø – Vc =

265.0050,75 – 0 = 353.34 kN

Coba gunakan D14 – 125 (Av = 307.876 mm2)

Vs = Av x fy xd

s = 307.876 x 360 x539

125 = 477.922 kN

Vs > Vsperlu OK

Berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 23.3.3.4, maksimum spasi

untuk tulangan geser adalah d/2 yaitu 637.5/2 = 318.75 mm. maka

digunakan spasi 250 mm untuk bagian lapangan (D14 – 250).

Gambar Penulangan dan Potongan Balok Lantai ditunjukkan pada

Gambar 5.14 dan Gambar 5.15

74

Gambar 5.14 Penulangan Balok Lantai

Gambar 5.15 Potongan Balok Lantai

BAB VI

HUBUNGAN BALOK KOLOM (HBK)

75

6.1. Kuat Geser pada Hubungan Balok Kolom

Ketentuan kuat geser didasarkan pada SNI 03-2847-2002 Pasal 23.5.3.1.

Kuat geser nominal hubungan balok-kolom tidak boleh diambil lebih besar

daripada 1,7 √ f ' c Ajoint, untuk hubungan balok-kolom yang terkekang pada

keempat sisinya. Suatu balok dianggap memberikan kekangan bila ¾ bidang

muka hubungan balok-kolom tersebut tertutupi oleh balok tersebut. Gambar

luas efektif hubungan balok kolom ditunjukkan pada Gambar 6.1.

Gambar 6.1 Luas Efektif Hubungan Balok-Kolom (Ajoint)

Ajoint = befektif x hkolom = (400 + (2 x 50)) mm x 500 mm = 250000 mm2

a. Check apakah balok mengekang kolom

bbalok > ¾ bkolom

400 mm > ¾ x 500 mm

400 mm > 375 mm (mengekang kolom)

Kuat geser balok Vc = 1,7 √ f ' c Ajoint = 1,7 √30 250000 = 2327.821 kN

Kuat geser nominal = ø Vc = 0,8 x 2327.821 kN = 1862.257 kN

b. Penulangan Transversal Kolom

76

Berdasarkan SNI 03-2847-2002 Pasal 23.5.2.1 harus ada tulangan hoops

(confinement) dalam joint. Jumlah tulangan confinement yang

dibutuhkan setidaknya setengah tulangan confinement yang dibutuhkan

di ujung-ujung kolom dengan ketentuan spasi vertikal hoops maksimal

150 mm.

0,5 Ash/s = 0.5 x 4.235 mm2/mm = 2.118 mm2/mm

Coba gunakan 4D14 – 125 (As = 615.752 mm2)

Luas tulangan hoops yang dibutuhkan = 125 mm x 2.118 = 264.750 mm

As > Asperlu

615.752 mm > 264.750 mm (OK)

c. Check apakah Vn > Vu

Penyederhanaan dilakukan dengan mengabaikan tulangan pada plat

lantai dan tulangan tekan untuk memudahkan perhitungan. Gambar kuat

geser pada hubungan balok-kolom ditunjukkan pada gambar 6.2.

Penulangan pada balok di ujung 1 – lapangan – ujung 2 ditunjukkan

pada Gambar 6.3

Gambar 6.2 Kuat Geser pada Hubungan Balok-Kolom

77

Gambar 6.3 Penulangan pada balok di ujung 1 – midspan – ujung 2

Balok yang memasuki joint memiliki probable moment 899.668 kNm

dan 501.569 kNm.

Pada joint, kekakuan kolom atas dan kekakuan kolom bawah sama

sehingga DF = 0,5 untuk setiap kolom

Me = 0,5 x (899.668 + 501.569) = 700.619 kNm

Geser pada kolom

Vsway = (899.668 + 501.569) / (4 – 0.5) = 400.354 kN

Tulangan yang dipakai di layer atas adalah 6D22 (As = 2280.796 mm2)

Gaya tarik yang bekerja pada baja tulangan balok di bagian kiri adalah

T1 = 1,25 As x fy = 1.25 x 2280.796 mm2 x 360 MPa = 1026.358 kN

Gaya tekan yang bekerja pada balok ke arah kiri adalah

C1 = T1 = 1026.358 kN

Tulangan yang dipakai di layer bawah adalah 6D22 (As = 2280.796

mm2)

Gaya tarik yang bekerja pada baja tulangan balok di bagian kanan adalah

T2 = 1,25 As x fy = 1.25 x 2280.796 mm2 x 360 MPa = 1026.358 kN

Gaya tekan yang bekerja pada balok ke arah kanan adalah

C2 = T2 = 1026.358 kN

Vu = T1 + C2 – Vsway = 1026.358 + 1026.358 – 155.693 = 1897.023 kN

Vu > Vn

1897.023 kN > 1862.257 kN

Vsperlu = Vu – Vn = 1897.023 – 1862.257 = 34.766 kN

78

Cek terlebih dahulu apakah tulangan hoops 4D14 – 150 (As =

615.752mm2)

Vs > Vsperlu

Vs = Av x fy xd

s = 615.752 x 360 x 539

150 = 796.536 kN

Vs > Vsperlu (OK)

Tulangan hoops mampu menahan gaya geser perlu sehingga tidak

diperlukan tulangan geser (shear) pada hubungan balok-kolom.

6.2. Panjang Penyaluran

Ketentuan panjang penyaluran didasarkan pada SNI 03-2847-2002 Pasal

23.5.3.4. Panjang penyaluran ldh untuk tulangan tarik dengan kait standard

90o dalam beton berat normal tidak boleh diambil lebih kecil daripada 8db

atau 150 mm. Gambar panjang penyaluran ditunjukkan pada Gambar 6.4.

Gambar 6.4 Panjang Penyaluran

ldh = fy xdb

5,4√ f ' c =

360 x 225,4√30

= 267.776 mm > 8db atau 150 mm

digunakan panjang penyaluran 250 mm

79

Documents

Laporan Struktur Beton Pemikul Momen Khusus