Perencanaan Pembangunan Gedung Stikes Yayasan Tlogorejo Semarang

PERENCANAAN PEMBANGUNAN GEDUNG

STIKES YAYASAN TLOGOREJO SEMARANG JL. ARTERI YUS SUDARSO-Jl. PURI ANJASMORO SEMARANG

PROYEK AKHIR

Diajukan Untuk Melengkapi Persyaratan Akhir

Program Studi Diploma III Teknik Sipil

Disusun Oleh :

1. Puji Wibawa Wartadinata NIM : 5150304038

2. Fathoni Anjar Wibowo NIM : 5150304039

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG

2007

ii

HALAMAN PENGESAHAN

Proyek Akhir dalam Perencanaan Pembangunan Gedung STIKES

Yayasan Tlogorejo Semarang ini telah dipertahankan dalam sidang ujian yang

disusun oleh :

PUJI WIBAWA WARTADINATA 5150304038

FATHONI ANJAR WIBOWO 5150304039

Disahkan Pada :

Hari :

Tanggal :

Penguji I Dosen Pembimbing

Karuniadi Satrijo U, S.T, M.T Drs. Tugino, M.T

NIP : 131763887 NIP : 131763887

Ketua Jurusan Ketua Program Studi

Teknik Sipil Teknik Sipil D 3

Drs. Lashari, M.T Drs. Tugino, M.T

NIP : 131471402 NIP : 131763887

Mengetahui

Dekan Fakultas Teknik

Universitas Negeri Semarang

Prof. Dr. Soesanto

NIP : 130875753

iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

Dari Puji Wibawa Wartadinata :

MOTTO

Thollabul illmi faridotul alla qulli muslim.

Ajining diri dumunung ana athi, ajining raga ana ing busana.

Jadilah orang yang yang dicintai Allah, Rasul, dan seluruh umat.

Banyak jalan menuju Roma dan gapailah cita-citamu setinggi langit.

Lebih baik gagal daripada tidak sama sekali mencoba.

PERSEMBAHAN

Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang melimpahkan

rahmat dan hidayah-Nya.

Untuk Bapak, Ibu, dan, adik-adikku (Kukuh dan Adilla)

yang tercinta.

Bapak Drs. Tugino, MT selaku Dosen Pembimbing

dalam membantu menyelesaikan penulisan Proyek Akhir

ini hingga selesai.

Sahabat seperjuanganku Fathoni, Bayu, Fajar, Hendra,

Agung, Danang, Ferry, D3vil 2004, anak Paloma Kost

dll, terima kasih (I Love You All).

Venissa sayangku, makasih banyak, selama ini telah

memberikan aku dukungan dan sudah menemani

hari-hariku selama menempuh pendidikan di Perguruan

Tinggi.

iv

MOTTO DAN PERSEMBAHAN

Dari Fathoni Anjar Wibowo :

MOTTO

Jadilah orang bermanfaat untuk apapun dan siapapun

Ajining diri dumunung ing kedhaling lathi, ajining sarira dumunung ing

busana.

Jadilah orang yang yang dicintai Allah, Rasul, dan seluruh umat.

Gremat-gremet waton slamet lan marga benih becik.

Jalan yang benar akan mendatangkan hasil yang baik.

PERSEMBAHAN

Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang melimpahkan

rahmat dan hidayah-Nya kepada kami untuk dapat

menyelesaikan Proyek Akhir ini.

Untuk Bapak dan Ibu tersayang, adik-adikku yang

tercinta

Bapak Drs. Tugino, MT selaku pembimbing Proyek

Akhir ini sampai selesai.

Sobat karibku Puji, Agung, Hendra, Seto, Ika, Isti,

(My Band : Bams, Aan, Bernan, wahyu) dan sahabat

seperjuangan D3vil 04 terima kasih (I love u all).

Para Sobat Padi yang ada di seluruh Indonesia Say

No To Drugs dan jangan beli kaset bajakan.

vi

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT, yang melimpahkan rahmat, inayah dan

hidayah-Nya pada kita semua. Sehingga penulis diberi kelancaran dan kemudahan

dalam menyusun serta berhasil menyelesaikan Proyek Akhir ini dengan baik.

Penyusunan Proyek Akhir ini berdasarkan Kerja Praktek yang dilakukan

penulis pada proyek Pembangunan Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo

Semarang yang berlokasi di Jl. Arteri Yos Sudarso-Jl. Puri Anjasmoro Semarang.

Penyelesaian penyusunan Proyek Akhir ini tidak lepas dari bantuan

berbagai pihak, baik itu berupa bimbingan, nasehat, dukungan moril maupun

materiil. Untuk itu pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih

kepada :

1. Bapak Prof. Dr. H. Sudijono Sastroatmodjo, M.Si, selaku Rektor

UNNES.

2. Bapak Prof. Dr. Soesanto selaku Dekan Fakultas Teknik UNNES.

3. Bapak Drs. Lashari, M.T, selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Fakultas

Teknik UNNES.

4. Bapak Drs. Tugino, M.T, selaku Ketua Program Studi D3 Teknik Sipil

Fakultas Teknik UNNES dan selaku dosen pembimbing Proyek Akhir

ini.

5. Bapak Karuniadi Satrijo U, S.T, M.T, selaku Dosen Penguji

Pendamping I dalam Proyek Akhir ini.

vi

6. Semua pihak yang telah membantu dalam terlaksananya penyusunan

Proyek Akhir ini.

Penulis menyadari bahwa Proyek Akhir ini masih banyak kekurangan dan

jauh dari kesempurnaan. Kritik dan saran sangat penulis harapkan bagi setiap

pembaca. Biarpun demikian penulis berharap bahwa laporan ini dapat memberi

manfaat dan inspirasi bagi penulis sendiri dan pembaca.

Semarang, April 2007

Penyusun

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL........... i

HALAMAN PENGESAHAN..... ii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN.. iii

KATA PENGANTAR..... v

DAFTAR ISI....... vii

DAFTAR TABEL....... xv

DAFTAR GAMBAR... xvi

DAFTAR LAMPIRAN....... xvii

BAB I. PENDAHULUAN 1

1.1 Judul Proyek Akhir... 1

1.2. Diskripsi Proyek............... 1

1.2.1. Latar Belakang....................................................... 1

1.2.2. Nama Proyek.......................................................... 2

1.2.3. Lokasi Proyek......................................................... 2

1.2.4. Pemilik Proyek....................................................... 3

1.2.5. Space atau Ruang yang Dibutuhkan Proyek.......... 3

1.3. Maksud dan Tujuan Proyek.. 5

1.4. Studi Kelayakan Proyek....... 6

1.5. Ruang Lingkup Penulisan......................................... 9

1.6. Metodologi................................ 10

vii

1.7. Sistematika Penulisan................................................ 11

BAB II. DASAR-DASAR PERENCANAAN...... 15

2.1. Uraian Umum tentang Perencanaan .. 15

2.2. Asumsi-Asumsi Dasar Perencanaan.. 16

2.2.1. Pemilihan Sistem Struktur...................................... 16

2.2.2. Tinjauan Perencanaan Struktur Tahan Gempa...... 18

2.3. Peraturan / Cara / Dasar-Dasar untuk Perencana...... 19

2.4. Kriteria Perencanaan................................................. 20

2.4.1. Uraian Sifat Masing-Masing Elemen Struktur...... 20

2.4.1.1. Kriteria Perencanaan Struktur Atap............. 20

2.4.1.2. Kriteria Perencanaan Struktur Utama........... 21

2.4.1.3. Kriteria Perencanaan Struktur Pondasi........ 22

2.4.2. Perhitungan dan Analisis....................................... 25

2.5. Klasifikasi, Bentuk dan Sistem Pembebanan

serta Cara Perhitungan.............................................. 25

2.5.1. Beban Mati (Dead Load)...................................... 26

2.5.2. Beban Hidup (Live Load)...................................... 26

2.5.3. Beban Wind (Wind Load)...................................... 27

2.5.4. Beban Gempa (Earthquake Load)......................... 28

2.5.5. Kombinasi Pembebanan (Combo).......................... 30

2.6. Spesifikasi Bahan untuk Elemen Struktur................ 32

2.7. Data-Data Beban yang Bekerja................................. 34

2.8. Langkah-Langkah dan Cara-Cara Perhitungan......... 35

vii

2.8.1. Perencanaan Struktur Atas (Upper Structure)....... 35

2.8.2. Perencanaan Struktur Bawah (Sub-Structure)........ 39

BAB III. PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR

PENDUKUNG. 45

3.1. Uraian Umum Konstruksi Atap... 45

3.2. Spesifikasi Konstruksi Atap..................................... 46

3.3. Perhitungan Konstruksi Atap................................... 49

3.3.1. Panjang Batang...................................................... 49

3.3.2. Perencanaan Reng.................................................. 50

3.3.2.1. Pembebanan Reng......................................... 50

3.3.2.2. Momen yang Terjadi..................................... 50

3.3.2.3. Dimensi Reng................................................ 52

3.3.2.4. Kontrol Lendutan......................................... 53

3.3.2.5. Kontrol Tegangan......................................... 54

3.3.3. Perencanaan Usuk................................................. 56

3.3.3.1. Pembebanan Usuk......................................... 56

3.3.3.2. Beban Mati................................................... 56

3.3.3.3. Beban Hidup (Berat Pekerja)........................ 57

3.3.3.4. Beban Angin................................................. 57

3.3.3.5. Momen Kombinasi....................................... 58

3.3.3.6. Dimensi Usuk............................................... 59

3.3.3.7. Kontrol Lendutan.......................................... 60

vii

3.3.3.8. Kontrol Tegangan......................................... 61

3.3.4. Perencanaan Gording............................................. 62

3.3.4.1. Beban yang Bekerja...................................... 62

3.3.5. Pendimensian Track Stang..................................... 68

3.3.6. Perencanaan Kuda-Kuda........................................ 70

3.3.6.1. Beban yang Bekerja...................................... 70

3.3.6.2. Besar Gaya Pada Titik Buhul....................... 70

3.3.7. Perhitungan Gaya Batang....................................... 73

3.3.8. Perhitungan Dimensi Batang.................................. 73

3.3.8.1. Perencanaan Batang Atas (Tekan)................ 73

3.3.8.2. Perencanaan Batang Bawah (Tarik).............. 78

3.3.8.3. Perencanaan Batang Vertikal (Tekan).......... 80

3.3.8.4. Perencanaan Batang Diagonal (Tarik).......... 85

3.3.9. Perhitungan Plat Kopel.......................................... 87

3.3.9.1. Pemeriksaan Tekuk Terhadap Sumbu X-X... 87

3.3.9.2. Pemeriksaan Tekuk Terhadap Sumbu Y-Y... 88

3.3.9.3. Perhitungan Plat Kopel................................. 89

3.3.10. Perhitungan Sambungan Baut................................ 90

3.3.10.1. Kekuatan Satu Baut....................................... 90

3.3.10.2. Penempatan Baut.......................................... 92

3.3.10.3. Perhitungan Jumlah Baut.............................. 92

vii

BAB IV PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR UTAMA.... 100

4.1. Perencanaan Struktur Utama.... 100

4.2. Perencanaan Plat Lantai................ 101

4.3. Perencanaan Plat Tangga.............. 112

4.4. Perencanaan Plat Bordes............... 122

4.5. Perencanaan Beban Gempa.......... 131

4.5.1. Perhitungan Gaya-Gaya yang Bekerja

Pada Struktur......................................................... 131

4.6. Perencanaan Balok dari Hasil Sap 2000............... 139

4.6.1. Balok Sloof (250 700)............. 139 4.6.2. Balok Lantai 2................................ 145

4.6.2.1. Dimensi (250 700)............. 145 4.6.2.2. Dimensi (250 450)............. 149

4.6.3. Balok Lantai 3................................ 154

4.6.3.1. Dimensi (250 600)............. 154 4.6.3.2. Dimensi (250 450)............. 159

4.6.4. Balok Lantai 4................................ 163

4.6.4.1. Dimensi (250 600)............. 163 4.6.4.2. Dimensi (250 450)............. 168

4.6.5. Ring Balok (250 700)......................... 173 4.7. Perencanaan Kolom.......................... 178

4.7.1. Kolom Lantai 1 (250 600).......... 178 4.7.2. Kolom Lantai 2 (250 600)...................... 181

vii

4.7.3. Kolom Lantai 3 (300 500).............. 185 4.7.4. Kolom Lantai 4 (300 500).............. 188

BAB V PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR PONDASI 192

5.1. Uraian Umum... 192

5.2. Data-Data Pendukung Perencanaan Pondasi... 193

5.2.1. Hasil Penyelidikan Sondir............................. 193

5.2.2. Hasil Penyelidikan Bor Dalam dan SPT....... 194

5.2.3. Hasil Penyelidikan Laboratorium.................. 195

5.3. Alternatif Pemilihan Pondasi................................... 196

5.3.1 Perhitungan Kapasitas Dukung Tiang

dengan CPT........................................................... 197

5.3.2. Perhitungan Kapasitas Dukung Tiang

dengan SPT............................................................ 198

5.3.3. Chek Terhadap Kekuatan Bahan Tiang Pancang... 199

5.4. Perencanaan Pondasi.................................................... 200

5.4.1. Pondasi Kolom 30 cm 60 cm... 193 5.4.1.1. Jumlah Tiang Yang Dibutuhkan.................. 200

5.4.1.2. Distribusi Beban Kolom Ke masing-Masing

Tiang............................................................ 201

5.4.1.3. Perhitungan Final Set................................... 202

5.4.1.4. Menghitung Tinggi Pile Cap dan

Penulangan................................................... 204

vii

BAB VI RENCANA KERJA DAN SYARAT-SYARAT (RKS)... 210

6.1. Syarat-Syarat Umum... 210

6.2. Lingkup Pekerjaan dan Tata Tertib Pekerjaan..... 232

6.3. Spesifikasi dan Syarat-Syarat Teknis Pekerjaan...... 247

6.3.1. Pekerjaan Struktur......................................... 251

6.3.2. Pekerjaan Arsitektur...................................... 261

6.3.3. Pekerjaan Bangunan Luar.............................. 279

6.3.4. Pekerjaan Plumbing....................................... 281

6.3.5. Pekerjaan Instalasi Listrik............................. 285

6.4. Syarat-Syarat Administrasi Pelaksanaan............. 295

6.5. Syarat-Syarat Teknis Pelaksanaan Pekerjaan...... 299

BAB VII RENCANA ANGGARAN DAN BIAYA....... 344

7.1. Uraian Umum... 344

7.2. Metode Perhitungan (RAB)......................................... 345

7.3. Perhitungan Volume Pekerjaan.................................... 345

7.3.1. Pekerjaan Persiapan............................................... 345

7.3.2. Pekerjaan Tanah dan Pondasi................................ 347

7.3.3. Pekerjaan Pasangan, Dinding, dan Plesteran......... 350

7.3.4. Pekerjaan Beton Bertulang Struktur...................... 357

7.3.5. Pekerjaan Finishing Lantai dan Dinding............... 379

7.3.6. Pekerjaan Atap dan Plafon..................................... 383

7.3.7. Pekerjaan Kusen, Pintu, Jendela, dan Railing........ 386

7.3.8. Pekerjaan Cat......................................................... 387

vii

7.3.9. Pekerjaan Elektrikal (Instalasi Listrik).................. 390

7.3.10. Pekerjaan Plumbing (Instalasi Air)........................ 394

7.3.10.1. Pekerjaan Air Bersih..................................... 394

7.3.10.2. Pekerjaan Pipa-Pipa Air Kotor..................... 397

7.3.10.3. Pekerjaan Air Bekas + Ventilasi................... 398

7.3.11. Pekerjaan Sanitair.................................................. 400

7.3.12. Pekerjaan Lain-Lain............................................... 401

7.4. Harga Satuan Pekerjaan............................................... 401

7.5. Rekapitulasi Awal....................................................... 402

7.6. Rekapitulasi Akhir...................................................... 408

7.4. Kurva S........................................................................ 409

BAB VIII PENUTUP.... 410

8.1. Kesimpulan...... 411

4.2. Saran............................................. 414

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 1.1. Space dan Ruang yang Digunakan... 4

Tabel 3.1. Rekapitulasi Panjang Batang... 49

Tabel 3.2. Rekapitulasi Kombinasi Pembebanan Reng.... 52

Tabel 3.3. Kombiansi Pembebanan Terbesar... 52

Tabel 3.4. Rekapitulasi Kombinasi Pembebanan Usuk... 58

Tabel 3.5. Kombinasi Pembebanan Terbesar.. 58

Tabel 3.6. Rekapitulasi Kombinasi Pembebanan Gording.. 65

Tabel 3.7. Kombinasi Pembebanan Terbesar... 65

Tabel 3.8. Rekapitulasi Perencanaan Profil Batang.. 87

Tabel 4.1. Distribusi Gaya Geser Dasar Horizontal.. 138

Tabel 5.1. Nilai SPT untuk Perhitungan Qfriksi.. 198

Tabel 5.2. Hiley Formula untuk Hammer Diesel.. 203

Tabel 6.1. Toleransi Diameter dan Ukuran Baja... 253

Tabel 6.2. Toleransi Diameter Tulangan Besi... 332

xvi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1.1. Lokasi Proyek...... 2

Gambar 1.2. Denah Ruang dan Space.. 3

Gambar 3.1. Gambar Panjang Batang Baja.. 47

Gambar 3.2. Gambar Rencana Kuda-Kuda.. 48

Gambar 3.3. Pembebanan Akibat Beban Mati. 72

Gambar 3.4. Pembebanan Akibat Beban Hidup.. 72

Gambar 3.5. Pembebanan Akibat Beban Angin.. 72

Gambar 3.6. Titik Buhul Kuda-Kuda... 90

Gambar 4.1. Penulangan Plat Lantai 3600 3600 mm 111 Gambar 4.2. Penulangan Plat Tangga... 121

Gambar 4.3. Penulangan Bordes... 130

Gambar 4.4. Detail Balok Sloof 25/70 ..... 144

Gambar 5.1. Distribusi Beban Kolom Ke Tiang... 201

Gambar 5.2. Pile Cap.................................... 204

Gambar 5.3. Bidang Kritis Pons................... 205

Gambar 5.2. Bidang Kritis Pons................... 206

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. BPIK (Balai Pengujian dan Informasi Konstruksi).

Lampiran 2. Data-Data Hasil Penyelidikan Tanah.

Lampiran 3. Network Planning

Lampiran 4. Gambar.

Lampiran 5. Hasil Perhitungan Gaya Batang SAP 2000 untuk Struktur Atap.

Lampiran 6. Hasil Perhitungan Gaya SAP 2000 untuk Struktur Utama.

Lampiran 7. Hasil Perhitungan Tulangan Balok SAP 2000 untuk Struktur.

Lampiran 8. Hasil Perhitungan Tulangan Kolom SAP 2000 untuk Struktur.

Proyek Akhir Proyek Pembangunan Gedung STIKES Tlogorejo 1

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Judul Proyek Akhir

Judul dari Proyek Akhir ini adalah Perencanaan Pembangunan

Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo Semarang yang berlokasi di Jl.

Arteri Yos Sudarso-Jl. Puri Anjasmoro Semarang.

1.2. Diskripsi Proyek

1.2.1. Latar Belakang

Proyek pembangunan Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo

Semarang dilatarbelakangi oleh permintaan dari pihak Yayasan

Tlogorejo karena masih berkurangnya sarana dan prasarana di bidang

kesehatan terutama dalam bidang kebidanan dan keperawatan.

Pembangunan gedung ini diharapkan dapat meningkatkan

kualitas pendidikan keperawatan dan kebidanan di Sekolah Tinggi

Ilmu Kesehatan (STIKES) milik Yayasan Tlogorejo sehingga nantinya

dapat bersaing di dunia kerja dan pihak yayasan tlogorejo dapat

mengoptimalkan dan memanfaatkan fasilitas-fasilitas yang ada karena

terletak bersebelahan dengan rumah duka Tiong hoa Iewan.


2

1.2.2. Nama Proyek

Nama proyek dalam penulisan Proyek Akhir ini adalah Proyek

Pembangunan Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo Semarang.

1.2.3. Lokasi Proyek

Lokasi proyek Pembangunan Gedung STIKES Yayasan

Tlogorejo Semarang terletak di Jl. Arteri Yos Sudarso-Jl. Puri

Anjasmaro dan masih berada di wilayah kota Semarang., dengan

batas-batas sebagai berikut :

- Sebelah Utara : SPBU Jl. Puri Anjasmoro.

- Sebalah Timur : Rumah duka Tiong hoa Ie wan.

- Sebelah Selatan : Perumahan penduduk.

- Sebelah Barat : Jl. Puri Anjasmoro.

Gambar 1.1 Lokasi Proyek

U Ruko Puri Anjasmoro

Perumahan

SPBU

Rumah Duka

Parkiran

STIKES

Perumahan

JL. Arteri Yos Sudarso




3

1.2.4. Pemilik Proyek

Pemilik proyek Pembangunan Gedung STIKES Yayasan

Tlogorejo Semarang adalah Yayasan Tlogorejo bertempat

di Jl. KH. Ahmad Dahlan Semarang.

1.2.5. Space atau Ruang yang Dibutuhkan Proyek

Bangunan gedung STIKES Yayasan Tlogorejo Semarang

terdiri dari 4 lantai dan berada di sebelah tempat rumah duka Tionghoa

Iewan yang telah ada sebelumnya. Mempunyai luas bangunan total

5441 m2 dengan lantai 1 = 1385 m2, lantai 2 = 1352 m2, lantai 3 = 1352

m2, dan lantai 4 = 1352 m2. Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada

gambar di bawah ini :

Gambar 1.2 Denah Ruang dan Space

U

STIKES TLOGOREJO SEMARANG

R UMAH DUKA

PARKIRAN STIKES


4

Tabel 1.1 Space atau Ruang yang Digunakan

No Jenis Jumlah Luas

( m2 ) Fungsi

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

Ruang AKBID

Ruang Data

Gudang Umum

Lav. Dosen

Ruang Makan dan Pantri

Ruang Dosen

Dir. AKPER

Pudir. AKPER

AKPER-AKBID

IKM-AKBID

Kantin Indoor

Perpustakaan

Arsip AKBID

Dir. AKBID

Pudir. AKBID

Ruang Kuliah

Ruang Diskusi

Ruang Lab. Komputer

Ruang Lab. Bahasa

Ruang Arsip

Ruang Lab. Komunity

Ruang Penyimp. Alat

Ruang Lab. Sanitasi

Ruang Lab. Mikrobiologi

Ruang Lab. Kesehatan

Ruang Lab. Medical Bedah

1

1

2

16

1

2

1

1

1

2

1

1

1

1

1

12

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

21.6

21.6

25.92

6.48

25.92

51.84

21.6

21.6

95.04

25.92

22.68

198.72

23.04

21.6

21.6

51.84

77.76

64.8

64.8

25.72

51.84

51.84

51.84

51.84

51.84

51.84

Ruang Kebidanan

Penyimpanan Data

Penyimpanan Barang

Pertemuan Dosen

Kantin

Tempat Dosen

Ruang Dir. Keperawatan

R. Pembantu Direktur

Ruang Gabungan

Ruang Hima Kebidanan

Kantin

Kumpulan Buku

Ruang Data Kebidanan

Ruang Dir. Kebidanan

R. Pembantu Direktur

Ruang Kuliah

Ruang Berdikusi

Ruang Praktek Komputer

Ruang Praktek Bahasa

Penyimpanan Data

Ruang Praktek Komunity

Penyimpanan Alat

Ruang Praktek Sanitasi

Ruang Prak. Mikrobiologi

Ruang Praktek Kesehatan

R. Praktek Medical Bedah


5

Lanjutan Tabel I.1 Space atau Ruang yang Digunakan

No Jenis Jumlah Luas

( m2 ) Fungsi

27

28

29

30

31

32

33

34

Ruang Lab. Anak

Ruang Lab. Kebut. Manusia

Ruang Lab. Ante Natal

Ruang Lab. Intra Natal

Ruang Lab. Post Natal

Ruang Lab. Gawat Darurat

Ruang Seminar

Ruang Serbaguna

1

1

1

1

1

1

1

1

51.84

51.84

51.84

51.84

51.84

51.84

290.88

970.56

Ruang Praktek Anak

R. Praktek Keb. Manusia

R. Praktek Ante Natal

R. Praktek Intra Natal

R. Praktek Post Natal

R. Khusus Gawat Darurat

Tempat Seminar

Ruang Bebas

1.3. Maksud dan Tujuan Proyek Akhir

Penyusunan laporan Proyek Akhir dengan judul Perencanaan

Pembangunan Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo Semarang merupakan

mata kuliah wajib yang tertuang dalam kurikulum Program Studi D3

Teknik Sipil Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Negeri

Semarang.

Dengan demikian setiap mahasiswa diharuskan menempuh mata

kuliah tersebut sebagai salah satu syarat kelulusan dalam menempuh

studinya. Penyusunan Proyek Akhir ini sangat bermanfaat untuk

mahasiswa sehingga meningkatkan ketrampilan yang dapat membentuk

kemampuan mahasiswa dalam menerapkan teori-teori ilmu Teknik Sipil

yang diperoleh di bangku perkuliahan menjadi lebih baik dan merupakan

bekal dalam memasuki dunia kerja.


6

Di mana materi yang disajikan dalam Proyek Akhir adalah

perencanaan dan analisis (redesign) kembali proyek Pembangunan

Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo Semarang.

1.4. Studi Kelayakan Proyek

Studi kelayakan proyek merupakan suatu studi untuk menilai

proyek yang akan dikerjakan dimasa mendatang. Penilaian di sini tidak

lain adalah memberikan rekomendasi apakah sebaiknya proyek yang

bersangkutan layak dikerjakan atau sebaiknya ditunda dulu. Mengingat

kondisi dimasa mendatang penuh ketidakpastian, maka studi yang

dilakukan tentunya meliputi berbagai aspek dan membutuhkan

pertimbangan-pertimbangan tertentu untuk memutuskannya. Ini

menunjukkan bahwa dalam melakukan studi kelayakan akan melibatkan

tim gabungan dari berbagai ahli sesuai dengan bidangnya masing-masing

seperti ekonomi, hukum, psikologi, akuntansi, perekayasa teknologi dan

lain sebagainya.

Secara umum aspek-aspek yang akan dikaji dalam studi kelayakan

meliputi :

a. Aspek Hukum, Sosial, Budaya

Aspek hukum mengkaji tentang legalitas usulan proyek

yang akan dibangun dan dioperasikan. Ini berarti bahwa

proyek Pembangunan Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo

Semarang harus memenuhi hukum dan peraturan yang berlaku

di wilayah tersebut.


7

Jenis data yang diperlukan secara umum adalah data

kualitatif yang mencakup : bentuk badan usaha, ijin usaha dan

ijin lokasi pendirian proyek.

Dari sisi sosial dengan adanya proyek pembangunan

Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo Semarang wilayah

setempat menjadi semakin ramai, lalu lintas menjadi lancar,

adanya jalur komunikasi, penerangan listrik dan lain-lain.

Data-data yang dapat diambil berupa besarnya UMR, upah

rata-rata tenaga kerja langsung setempat.

Dari sisi budaya apakah dengan adanya proyek

pembangunan Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo Semarang

terjadi pergeseran perilaku masyarakat dari adat kebiasaannya

bahwa budaya masyarakat sangat lama dan sulit dirubah. Jenis

data tentang aspek budaya dapat diambil seperti adat kebiasan

masyarakat setempat.

b. Aspek Ekonomi

Dari sisi ekonomi apakah keberadaan proyek


dapat merubah atau justru mengurangi income per capita

penduduk setempat. Jenis data yang diambil berupa data

seberapa besar tingkat pendapatan masyarakat, pendapatan

nasional, dan lain-lain.


8

c. Aspek Teknis

Kajian aspek teknis dan teknologi menitikberatkan pada

penilaian atas kelayakan proyek dari sisi teknis dan teknologi

yang mencakup bagian dari perencanaan dan konstruksi

(pelaksanaan). Bagian-bagian dari aspek teknis dan teknologi

dapat diuraikan di bawah ini :

a. Bagian Perencanaan

Perencanaan adalah menemukan suatu

kondisi dimasa mendatang dan kemudian membuat

rencana-rencana untuk memberi kontrol-kontrol

yang baik dari suatu proses kegiatan. Memasukkan

unsur-unsur manusia, peralatan, material atau

pengadaan barang, waktu, informasi, dan metode

kerja hasil perencanaan ini.

b. Bagian Konstruksi (pelaksanaan)

Merupakan analisis pelaksanaan proyek

secara fisik berdasarkan ketentuan dalam

perencanaan dan digunakan untuk menentukan

metode pelaksanaan di lapangan, mesin peralatan,

pertimbangan biaya, keamanan dan kenyamanan

tenaga kerja dalam pelaksanaan dan menjadi salah

satu syarat kelayakan suatu proyek.


9

d. Aspek Keamanan

Dari sisi keamanan apakah keberadaan proyek


dapat memberikan kenyamanan pada penduduk setempat.

Jenis data yang diambil berupa data seberapa besar pengaruh

dari adanya pembangunan proyek terhadap keamanan dan

kenyamanan penduduk setempat. Dari segi strategis dapat

meningkatkan pertumbuhan infrastruktur di wilayah yang

dibangun proyek tersebut.

Dengan adanya tinjauan-tinjauan berdasarkan hasil dari studi

kelayakan yang dilakukan terhadap proyek Pembangunan Gedung

STIKES Tlogorejo Semarang dinyatakan layak untuk dilaksanakan.

1.5. Ruang Lingkup Penulisan

Dalam penulisan Proyek Akhir ini, penulis membatasi

permasalahan yang akan diuraikan dengan materi permasalahan mengenai

perhitungan atau analisis konstruksi elemen struktur atas dan elemen

struktur bawah.

Materi permasalahan yang disusun oleh penulis sebagai berikut :

- Perhitungan struktur atap.

- Perhitungan struktur konsul.

- Perhitungan struktur portal.

- Perhitungan struktur plat.

- Perhitungan struktur balok.


10

- Perhitungan struktur tangga.

- Perhitungan struktur kolom.

- Perhitungan struktur sloof.

- Perhitungan struktur pondasi.

- Gambar rencana.

- Rencana dan Syarat-Syarat Kerja (RKS).

- Rencana Anggaran Biaya (RAB).

1.6. Metodologi

Sebagai bahan untuk penulisan Proyek Akhir dibutuhkan data-data

lengkap, akurat yang bermanfaat dan bisa dipercaya. Selama menyusun

Proyek Akhir dibutuhkan pengumpulan data dan dikerjakan tahap demi

tahap sebagai bukti dan bahan penyusunan Proyek Akhir ini.

Untuk memperoleh data yang dibutuhkan, penulis menggunakan

berbagai metode, sebagai berikut :

1. Metode Observasi Lapangan

Metode pengamatan yaitu pengambilan data dengan melihat

langsung ke lapangan atau lokasi proyek sehingga informasi

dan data yang didapat lebih akurat serta jelas.

2. Metode Interview / Wawancara

Metode ini digunakan apabila ada hal-hal yang belum

dimengerti dan permasalahan yang belum jelas sehingga

perlu mendapat penjelasan kepada yang berkompeten di

bidangnya.


11

3. Metode Dokomentasi

Dokumentasi yaitu dengan mempelajari buku-buku yang

berkaitan dengan laporan ini dan data-data yang ada pada

proyek seperti gambar, dokumen tender, dokumen

Aanzwizing, RKS dan data pendukung perencanaan lainnya.

4. Metode Kepustakaan / Literatur

Adalah metode pengumpulan data dengan cara mengambil

rujukan dari laporan-laporan, dari buku-buku literature,

naskah serta gambar-gambar pelaksanaan.

5. Metode Bimbingan / Konsultasi

Merupakan salah satu metode penyelesaian masalah Proyek

Akhir dengan cara bimbingan dan konsultasi secara berkala

melalui orang yang berkompeten di bidangnya.

1.7. Sistematika Penulisan

Dalam penyusunan Proyek Akhir ini, penulis menguraikan ke

dalam 3 bagian yang meliputi :

A. Bagian awal terdiri dari : halaman Judul, halaman

pengesahan, motto dan persembahan, kata pengantar, daftar

isi, daftar tabel, daftar gambar, dan daftar lampiran.


12

B. Bagian isi terdiri dari :

1. BAB I. PENDAHULUAN

Pendahuluan ini berisikan judul, deskripsi (latar

belakang, nama proyek, lokasi proyek, pemilik

proyek, space atau ruang), maksud dan tujuan, studi

kelayakan, ruang lingkup, metode pengumpulan data,

dan sistematika.

2. BAB II. DASAR-DASAR PERENCANAAN

Bab ini menjelaskan tentang perencanaan, asumsi

dasar perencanaan, peraturan perencanaan, kriteria

perencanaan (bentuk dan sifat masing-masing

struktur), klasifikasi bentuk dan perhitungan beban,

spesifikasi bahan, dan langkah perhitungan struktur.

3. BAB III. PERHITUNGAN ELEMEN

STRUKTUR PENDUKUNG

Pada bab ini berisi tentang elemen-elemen struktur

pendukung, penjelasan tentang bahan yang dipakai,

perhitungan struktur rangka atap, dan perhitungan

struktur konsul.


13

4. BAB IV. ELEMEN-ELEMEN STRUKTUR

UTAMA

Pada bab ini berisi tentang elemen-elemen yang akan

dihitung, perhitungan struktur portal, perhitungan

struktur plat, perhitungan struktur balok, perhitungan

stuktur tangga, perhitungan struktur kolom, dan

perhitungan struktur sloof.

5. BAB V. ELEMEN-ELEMEN STRUKTUR

PONDASI

Pada bab ini berisi tentang elemen-elemen yang akan

dihitung, penjelasan data-data pendukung perhitungan

(data daya dukung tanah, data hasil uji sondir), uraian

bentuk dan jenis pondasi, perhitungan struktur

pondasi.

6. BAB VI. RENCANA KERJA DAN SYARAT

SYARAT (RKS)

Pada bab ini berisi tentang syarat-syarat umum,

syarat-syarat administrasi, syarat-syarat teknis, dan

penjelasan-penjelasan yang lain.


14

7. BAB VII. RENCANA ANGGARAN DAN BIAYA

Pada bab ini berisi tentang perhitungan jumlah semua

biaya yang dibutuhkan untuk membangun proyek

yang di mulai dari pekerjaan persiapan sampai proyek

siap untuk dioperasionalkan. Yang berisi tentang

sistem perhitungan harga, harga satuan pekerjaan,

volume pekerjaan, rekapitulasi harga, anggaran biaya

proyek, harga borongan, kurva-S, dan network

planning.

8. BAB VIII. PENUTUP

Pada bab ini berisi tentang kesimpulan dan saran-

saran.

C. Bagian akhir terdiri dari : Daftar pustaka dan Lampiran-lampiran.

Proyek Akhir Pembangunan Gedung STIKES Tlogorejo 15

15

BAB II

DASAR-DASAR PERENCANAAN

2.1. Uraian Umum tentang Perencanaan

Perencanaan sebuah bangunan tinggi untuk penggunaan tunggal

seperti apartemen, perkantoran, sekolahan dan rumah sakit, ataupun

penggunaan ganda berskala besar perlu memerlukan pendekatan

diantaranya ilmu perencanaan dan konstruksi bangunan.

Dimana suatu bangunan harus memerlukan perencanaan dari suatu

sistem ketentuan-ketentuan menyeluruh diantaranya persyaratan

keamanan, bahaya kebakaran, dan persyaratan kesehatan yang rumit.

Struktur penunjang fisik sebagai bahan organik dapat tumbuh bersama

perencanaan bangunan tersebut. Walaupun pendekatan perencanaan yang

menyeluruh ini harus diterapkan pada semua bangunan, hal ini sangat

penting apabila dikaitkan dengan skala bangunan tinggi yang memerlukan

sistem penunjang struktur yang rumit dimana gaya-gaya fisik dan

lingkungan memerlukan penentu perencanaan yang utama.

Bangunan harus mampu mengahadapi gaya-gaya vertikal gravitasi

dan gaya-gaya horisontal angin di atas tanah serta gaya-gaya gempa di

bawah tanah.


16

Unsur-unsur struktur adalah tulang punggung yang penting untuk

bangunan, guna mengungkapkan hakikat bangunan dengan

mengidentifikasikan dan mencerminkan tujuan pembangusnannya sebagai

suatu wadah untuk interaksi berbagai sistem kegiatan yang berbeda.

2.2. Asumsi-Asumsi Dasar Perencanaan

Pada umumnya suatu bentuk bangunan menjadi prisma persegi

yang menurut pandangan geometris agak rentan terhadap penyimpangan

lateral (lateral drift). Bentuk bangunan lainnya tidak demikian responsif

terhadap aksi lateral.

Setiap dasar perencanaan memungkinkan bangunan bertindak

secara dinamis ketika menahan aksi lateral dari luar. Pengendalian

defleksi lateral bangunan dengan memanfaatkan tendon tegang di dalam

struktur untuk memungkinkan suatu deformasi melawan. Prinsip ini dapat

diterapkan pada bangunan yang struktur utamanya mendukung struktur

sekunder.

2.2.1. Pemilihan Sistem Struktur

Dalam konsep rangka bangunan tinggi, dan masing-masing

sistem struktur rupanya sesuai untuk ketinggian bangunan tertentu

dengan sistem baja dan beton. Sistem-sistem struktur untuk ketinggian

tertentu tidak harus mutlak diikuti.


17

Bangunan dengan ketinggian rendah sampai sedang pada

umumnya dirancang untuk beban gravitasi, lalu diperiksa

kemampuannya untuk menahan beban lateral. Akan tetapi, bangunan

tinggi lebih rentan terhadap aksi gaya lateral. Dikaitkan dengan beban

gravitasi, berat struktur meningkat hampir berbanding linear dengan

jumlah lantai.

Struktur paling efisien adalah apabila tegangan angin

disuperimpos dengan beban gravitasi, peningkatan tegangan kurang

dari 33% di atas tegangan gravitasi, persyaratan bangunan

mengharuskan peningkatan tegangan yang diijinkan sebesar 33%

apabila gravitasi dan angin atau gempa bekerja bersama-sama.

Dengan mengkaitkan sistem struktur yang bersamaan aspek-aspek

penunjang suatu struktur, antara lain :

a. Aspek Arsitektural.

b. Aspek Fungsional.

c. Aspek Kekuatan Tanah dan Stabilitas Struktur.

d. Aspek Ekonomi dan Kemudahan Pelaksanaan.

e. Aspek Fasilitas dan Infrastruktur.


18

2.2.2. Tinjauan Perencanaan Struktur Tahan Gempa

Semua struktur rumah, gedung dan semua unsur penahan

gempa harus direncanakan dan diberi pendetailan sedemikian rupa,

sehingga berperilaku secara daktail. Suatu struktur gedung dapat

dianggap daktail apabila memenuhi syarat-syarat yang telah ditentukan

dan direncanakan menurut prinsip-prinsip perencanaan kapasitas,

sejalan dengan pedoman perencanaan struktur-struktur beton

bertulang.

Apabila suatu sistem struktur gedung telah dipilih, maka

tempat-tempat sendi plastis yang disyaratkan untuk pemencaran energi

harus dipilih dan diberi pendetailan sedemikian rupa, sehingga unsur

struktur tersebut berperilaku daktail. Unsur-unsur penahan gempa dari

suatu struktur gedung sejauh keadaan memungkinkan hendaknya di

letakkan sesimetris mungkin terhadap pusat massa dari gedung

tersebut.

Kekakuan struktur-struktur beton bertulang dari suatu gedung

harus dihitung berdasarkan sifat-sifat penampang yang ditentukan

menurut pedoman beton. Reduksi dari momen inersia yang

disebabkan oleh perletakan harus ditinjau.


19

Untuk struktur gedung sampai tinggi 40 m yang memenuhi

syarat pengaruh gempa rencana dapat ditentukan dengan cara analisis

beban statik ekuivalen. Pengaruh komponen horizontal dan gerakan

gempa yang menurut peraturan dianggap ekuivalen dengan beban-

beban statik horizontal harus bekerja bersamaan pada setiap lantai dan

atap dari gedung.

2.3. Peraturan / Cara / Dasar-Dasar untuk Perencanaan

Dasar-dasar perencanaan pembangunan Gedung STIKES ini

merupakan bahan kajian secara ilmiah yang digunakan sebagai pedoman

yang akurat dan dapat dipercaya, yang dihimpun dalam satu susunan agar

dapat membantu mempermudah, memperlancar, mempelajari, dan

memahami beberapa aturan yang merupakan kendali mutu pekerjaan

dalam perencanaan pembangunan Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo

Semarang.

Peraturan / cara / dasar-dasar perencanaan yang digunakan dalam

penulisan Tugas Akhir ini, antara lain :

1. Peraturan Umum Pemeriksaan Bahan-bahan Bangunan

Indonesia (PUBBI 2002).

2. Pedoman Plumbing Indonesia (PPI 1979).

3. Peraturan Perencanaan Bangunan Baja di Indonesia (PPBBI

1984).

4. Peraturan Beton Bertulang Indonesia (PBBI 1998).

5. Peraturan Muatan Indonesia (PMI 1970).


20

6. Pedoman Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah dan

Gedung (SKBI-1.353. 1987).

7. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan

Gedung (SK SNI T-15-1991-03).

8. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan

Gedung (SNI 03-1729-2002).

2.4. Kriteria Perencanaan

Pemilihan struktur untuk bangunan tinggi tidak hanya berdasarkan

atas pemahaman struktur dalam konteksnya semata. Pemilihannya lebih

ke arah faktor fungsi dikaitkan dengan kebutuhan budaya, sosial, ekonomi

dan teknologi. Kita harus ingat struktur hanyalah satu diantara berbagai

pertimbangan. Beberapa faktor yang terutama berkaitan dengan

perencananaan dari suatu bangunan.

2.4.1. Uraian Sifat MasingMasing Elemen Struktur

2.4.1.1. Kriteria Perencanaan Struktur Atap

Suatu struktur rangka ruang (space frame) terdiri dari

suatu susunan dua dimensi dari batang-batang vertikal,

horizontal dan diagonal. Batang-batang ini bisa kaku atau

dihubungkan dengan sendi, atau dapat pula berupa hubungan

tumpuan lainnya. Dalam suatu sistem struktur rangka atap

beban yang terjadi didistribusi keberbagai arah yang akan

dilawan secara aksial.


21

Dalam perencanaan struktur rangka atap sangat

berpengaruh terhadap angin, beban mati, dan beban hidup.

Perencanaan struktur rangka atap menggunakan bentuk baja

profil yang mempunyai daktilitas sebanyak strain sampai

batang patah. Kekuatan maupun tegangan yang dapat

dikerahkan oleh baja, tergantung daripada mutu baja.

Dan besarnya tegangan leleh pada profil baja harus

memenuhi persyaratan pada PPBBI. Tegangan normal yang di

ijinkan untuk pembebanan tetap, besarnya sama dengan

tegangan dasar sedangkan untuk pembebanan sementara

(akibat berat sendiri, beban berguna, beban / gaya gempa dan

angin), besarnya tegangan dasar baja dapat di naikkan sebesar

30%.

2.4.1.2. Kriteria Perencanaan Struktur Utama

Pemilihan bahan struktur yang akan digunakan untuk

bangunan tertentu dipengaruhi oleh tinggi dan bentang struktur,

ketersediaan bahan di pasaran, kondisi pondasi, peraturan

bangunan setempat dan pertimbangan-pertimbangan

arsitektural. Sistem bangunan rangka terdiri dari unsur-unsur

horizontal (balok), vertikal (kolom) dan plat lantai. Rangka

bangunan tinggi dapat dipandang secara geometris sebagai

penjumlahan dari rangka-rangka portal.


22

Balok dan kolom disambung secara kaku satu sama lain

sehingga membentuk rangka yang mampu melawan momen.

Bentuk rakitan tersebut yang ada di lapangan dan disambung

dengan tumpuan (sendi). Balok bisa disambung secara sendi

ke kolom yang menerus sehingga berlaku sebagai strut

terhadap distribusi gaya-gaya lateral pada kolom-kolom tetap.

Rangka bersendi harus diperkuat terhadap beban

asimetris vertikal dan lateral. Struktur rangka kaku

disuperimpos satu sama lain sehingga hanya meneruskan

gaya-gaya horisontal dan vertikal disatu lantai ke lantai

berikutnya. Dalam struktur rangka ruang kaku beton bertulang

menjadi suatu bahan konstruksi yang paling penting. Beton

bertulang digunakan dalam berbagai bentuk untuk hampir

semua struktur, besar maupun kecil suatu bangunan. Beton

bertulang adalah suatu kombinasi antara beton dan baja di

mana tulangan baja berfungsi menyediakan kuat tarik yang

tidak dimiliki oleh beton.

2.4.1.3. Kriteria Perencanaan Struktur Pondasi

Pada dasarnya perencanaan pondasi merupakan sistem

struktur pondasi untuk suatu bangunan yang berbasis pada ilmu

mekanika tanah dan struktur bangunan. Untuk pendesainan

sistem pondasi yang aman dan ekonomis pada suatu bangunan,

terkadang diperlukan keberanian dan sedikit keberuntungan.


23

Karena sebenarnya tidak ada ketetapan harus memilih

pondasi tertentu untuk jenis tanah dan beban tertentu.

Terkadang dalam pendesainan struktur pondasi pengalaman

dan ketajaman engineering jugdement merupakan kunci

pemilihan pondasi yang sesuai dan memiliki desain yang

berbeda untuk suatu proyek tertentu tergantung dari kapasitas

daya dukung tanah.

Secara umum pondasi dikategorikan menjadi dua yaitu :

1. Pondasi Dangkal

Pondasi dangkal digunakan bila lapisan tanah adalah

dasar pondasi yang mampu mendukung beban yang

dilimpahkan terletak tidak dalam. Dapat mentransfer

reaksi tumpuan dari hasil analisis struktur pada

kedalaman dekat dengan permukaan tanah.

Dalam pemilihan pondasi dangkal perlu dilakukan

penyelidikan tanah, survey lapangan, dan

interpretasinya. Pertimbangan dalam pemilihan pondasi

dangkal dengan persyaratan kedalaman 3 sampai 10 m

di bawah permukaan tanah dengan perbaikan tanah atau

pengakuan struktur. Dan sistem pondasi dangkal aman

terhadap geser, guling, kapasitas dukung tanah

(setlement) dan longsor masa pada daerah berbukit

(banyak parameter yang tidak diketahui).


24

2. Pondasi Dalam (Tiang Pancang)

Pondasi dalam digunakan bila lapisan tanah di dasar

pondasi yang mampu mendukung beban yang di

limpahkan, terletak cukup dalam atau dengan

pertimbangan adanya penggerusan, galian dekat

pondasi dikemudian hari.

Pondasi tiang diperlukan untuk mendukung struktur

atas untuk kondisi lapisan-lapisan tanah atas sangat

kompresibel dan terlalu lemah mendukung struktur atas.

Dalam hal ini pondasi tiang diperlukan untuk

meneruskan beban ke dalam lapisan tanah keras

(bedrock).

Mekanisme transfer beban dari pondasi tiang ke dalam

tanah adalah sangat kompleks. Beban pondasi akan

ditransfer melalui tekanan gesek tiang (Qfriksi) dan

tahanan ujung tiang (Qujung). Mekanisme transfer beban

juga tergantung pada jenis tanah, jenis tiang, panjang

tiang dan seberapa tinggi tingkat pembebanannya.

Pada umumnya, saat awal pembebanan, sebagian besar

beban didukung oleh tahanan gesek tiang (Qfriksi),

apabila tahanan gesek tiang (Qfriksi) telah mencapai

maksimum, sebagian beban akan didukung oleh tahanan

ujung tiang (Qujung).


25

2.4.2. Perhitungan dan Analisis

Untuk merencanakan struktur digunakan mekanika, yaitu :

a. Dalam perhitungan struktur menggunakan Program

SAP 2000 untuk struktur utama, untuk struktur tahan

gempa, untuk struktur tangga dan untuk struktur

pendukung (atap). Dan nilai out put dari perhitungan

SAP 2000 dapat diambil sebagai gaya yang bekerja

pada masing-masing struktur.

b. Dalam perhitungan selanjutnya untuk pendemensian

dari setiap struktur dilakukan secara manual dengan

dasar-dasar perhitungan akibat gaya yang ditimbulkan

melalui perhitungan mekanika Program SAP 2000.

2.5. Klasifikasi, Bentuk, dan Sistem Pembebanan serta Cara Perhitungan

Beban yang bekerja pada suatu struktur ditimbulkan secara

langsung oleh gaya-gaya alamiah atau manusia sehingga terdapat dua

sumber dasar bangunan yaitu geofisik dan buatan manusia.

Gaya-gaya geofisik dihasilkan oleh perubahan-perubahan yang

senantiasa berlangsung di alam sehingga dapat dibagi lagi menjadi gaya-

gaya gravitasi, meteorologi, dan seismologi. Karena gravitasi maka berat

bangunan itu sendiri akan menghasilkan gaya struktur yang dinamakan

beban mati, dan bangunan ini akan tetap sepanjang usia bangunan.


26

Sehingga perencanaan suatu bangunan harus mampu untuk

menjamin keamanan agar persoalan-persoalan dimasa mendatang terutama

pada tumpuan akhir atau pondasi bangunan harus kuat dan aman untuk

meneruskan beban ke tanah.

2.5.1. Beban Mati (Dead Load)

Beban mati adalah beban statis yang disebabkan oleh berat

setiap unsur di dalam struktur suatu bangunan. Gaya-gaya yang

menghasilkan beban mati terdiri dari berat unsur pendukung beban dari

bangunan, lantai, penyelesaian langit-langit, dinding partisi tetap,

penyelesaian fasade, tangki simpan, sistem distribusi mekanis, dan

seterusnya.

Tampaknya untuk menentukan berat bahan-bahan, yaitu beban

mati struktur, adalah masalah yang mudah. Akan tetapi, penaksiran

beban mati dapat meleset sekitar 15% - 20% atau lebih karena adanya

berbagai masalah dalam membuat satu analisis yang tepat mengenai

beban.

2.5.2. Beban Hidup (Live Load)

Beban hidup berbeda dengan beban mati karena sifat bebannya

ini berubah-ubah dan sulit diperkirakan. Perubahan beban hidup

terjadi tidak hanya sepanjang waktu, tetapi juga sebagai fungsi tempat.


27

Perubahan ini bisa berjangka pendek ataupun panjang sehingga

menjadi hampir mustahil untuk memperkirakan beban-beban hidup

secara statis. Beban yang disebabkan oleh isi benda-benda di dalam

atau di atas suatu bangunan dinamai beban penghunian (occupancy

load). Beban ini mencakup beban peluang untuk berat manusia,

perabot, partisi, lemari besi, dan semua beban semipermanen atau

beban sementara lainnya yang mempengaruhi terhadap sistem

bangunan, tetapi bukan bagian dari struktur dan tidak dianggap sebagai

beban mati.

2.5.3. Beban Angin (Wind Load)

Bangunan gedung rentan terhadap akibat-akibat aksi lateral

yang rumit disebabkan oleh angin. Untuk memahami angin dan

memperkirakan perilakunya secara ilmiah yang tepat mungkin

mustahil.

Aksi angin pada bangunan bersifat dinamis dan dipengaruhi

oleh faktor-faktor lingkungan seperti kekasaran dan bentuk

permukaan, bentuk kerampingan dan tekstur fasade struktur itu sendiri

serta perletakkan bangunan yang berdekatan. Unsur-unsur ini dapat

mempengaruhi kecepatan, arah, dan perilaku angin ketika bekerja pada

bangunan.

Berdasarkan Peraturan Muatan Indonesia tahun 1970 pasal 4.2

ayat 2 menerangkan bahwa tekanan tiup di laut dan di tepi laut sampai

sejauh 5 km dari pantai harus diambil minimum 40 kg/m2.


28

Koefisien angin dengan sudut < 65o adalah :

Koefisien angin tekan : ( + 0,02 - 0,4 )

Koefisien angin hisap : ( - 0,4 )

2.5.4. Beban Gempa (Earthquake Load)

Kerak bumi tidak statis, selalu bergerak konstan. Menurut teori

geologi tentang tektonik lempengan, permukaan bumi terdiri dari

beberapa lempengan batuan tebal yang mengapung di atas mantel bumi

yang cair.

Tekanan terbentuk disepanjang tepi lempengan sehingga

peleset yang mendadak karena pantulan elastik atau terjadi patahan

batuan sehingga menghasilkan pelepasan energi regangan mendadak.

Akibatnya sebagian energi yang dalam bentuk gelombang dijalarkan

kesemua arah. Gerak gelombang inilah yang dikenal sebagai gempa.

Semua bagian bangunan harus dirancang dan dibangun

sehingga berlaku sebagai suatu kesatuan untuk menahan gaya-gaya

horisontal. Struktur yang dirancang untuk memiliki kelenturan, atau

kemampuan untuk menjalani perubahan elastis, akan mempunyai

resistensi gempa yang meningkat. Karena gerak gempa menyebabkan

pembalikan tegangan yang cepat pada unsur-unsur struktur, maka

stuktur juga harus dapat menahan akibat kelelahan.


29

Suatu sruktur yang memiliki fleksibilitas yang menyolok

mempunyai waktu getar yang lebih lama dibandingkan dengan

bangunan yang lebih kaku, maka akan mengalami gaya yang lebih

sedikit. Akan tetapi, bangunan yang terlalu fleksibel dapat melentur

cukup menyolok akibat angin dan gempa berkekuatan sedang sehingga

menyebabkan kerusakan non struktur dan ketidaknyamanan psikologis

pada para penghuni. Struktur dianggap berlaku elastis ketika dibebani

lateral.

Pada saat terjadi gempa yang kuat, bangunan akan berubah

bentuk sebagian secara elastis dan menyalurkan sebagian dari aksi

gaya gempa. Akibatnya bangunan sering terlihat mampu memikul

gaya yang lebih besar dari pada nilai kemampuan yang diberikan

berdasarkan analisis elastik. Persyaratan ini menggunakan gaya-gaya

statis horizontal yang setara untuk merancang bangunan terhadap

gerak gempa maksimum.

Rumus :

V = Z K C W

C = 3/1)(05,0

T

T = 2/1)(05,0

Dhn


30

Dimana :

Z = Faktor daerah kemungkinan gempa.

K = Faktor gaya horizontal.

C = Koefisien gempa.

W = Beban mati total (ditambah 25% beban hidup

lantai untuk pergudangan).

T = Periode dasar vibrasi dari struktur (dalam

detik) pada arah yang diamati.

hn = Tinggi bangunan (kaki) di atas dasar.

D = Ukuran bangunan (kaki) pada arah sejajar

dengan gaya yang bekerja.

2.5.5. Kombinasi Pembebanan (Combo)

Bangunan tinggi akan menghadapi berbagai beban sepanjang

usia bangunan tersebut, dan banyak diantaranya yang bekerja

bersamaan. Efek beban harus digabung apabila bekerja pada garis

kerja yang sama dan harus dijumlahkan. Keadaan ini membuat kita

harus merancang struktur yang mempertimbangkan semua

kemungkinan kombinasi pembebanan. Kemungkinan terjadinya beban

kombinasi harus dievaluasi secara statistik dan diramalkan akibatnya.

Apabila penentuan aksi beban dilakukan lebih tepat, maka faktor

keamanan yang dibuat untuk mencegah hal-hal yang tidak diketahui

dapat dikurangi.


31

Kombinasi beban yang efektif disyaratkan dalam peraturan.

Disadari bahwa beban meteorologi maksimum kemungkinan tidak

akan terjadi dalam waktu yang bersamaan dengan nilai penuh dari

beban hidup lainnya. Oleh karena itu, peraturan membolehkan

peningkatan tegangan ijin sebesar 33% apabila beban hidup secara

penuh digunakan bersama-sama dengan beban angin atau gempa.

Sementara untuk beberapa kombinasi yang harus ditinjau

adalah sebagai berikut :

Kombinasi pembebanan mati (DL) dan hidup (LL) :

U = 1,2 DL + 1,6 LL

Kombinasi pembebanan mati (DL), hidup (LL), dan

angin (W) :

U = 0,75 (1,2 DL + 1,6 LL + 1,0 W)

Kombinasi pembebanan mati (DL), hidup (LL), dan

gempa (E) :

U = 1,05 (DL + LR + E)

LR : Beban hidup yang direduksi.

Kombinasi Pembebanan yang disediakan SAP 2000 :

DL : Beban Mati.

LL : Beban Hidup.

W : Beban Angin.

E : Beban Gempa.


32

2.6. Spesifikasi Bahan untuk Elemen Struktur

Dalam penyediaan bahan ini tidak seluruhnya didatangkan terlebih

dahulu, namun harus direncanakan sesuai dengan kebutuhan dan juga

harus disesuaikan dengan waktu penggunaan agar kualitas atau mutu

bahan dapat memenuhi target yang diinginkan. Adapun bahan yang

bermutu baik dan semua pekerjaan harus mengikuti Normalisasi di

Indonesia, standart industri konstruksi dan peraturan Nasional. Selain

bahan-bahan tersebut harus memenuhi persyaratan dan peraturan di atas,

bahan-bahan tersebut sebaiknya juga mudah diperoleh sehingga akan

menghemat waktu dan biaya serta menjaga kelancaran kegiatan.

Pada pembangunan Proyek Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo

Semarang ini, bahan yang yang digunakan sangat bervariasi menurut

fungsi dan kegunaannya dalam proyek pembangunan sebagai berikut :

1. Struktur Utama

Untuk bahan yang digunakan adalah beton dengan kekuatan

fc = 22,5 MPa. Dan untuk besi beton yang digunakan adalah

besi beton ulir mutu fy = 320 MPa ex Krakatau Steel / setara,

untuk diameter > 16 mm, dan besi beton mutu fy = 240 MPa

untuk daiameter < 13 mm.

Baja yang dipakai harus sesuai dengan standard Internasional

yang telah disetujui. Dengan mutu baja Bj 37 (Fe. 360)

dengan tegangan leleh (Yield Stress) = 2400 kg/cm2 dan

dengan tegangan putus baja minimum = 3700 kg/cm2.


33

2. Non Struktur

a. Semen Portland

Semen yang digunakan untuk proyek ini adalah Portland

Cement (PC) jenis 2 menururt NI 8 atau tipe 1 menurut

ASTM, memenuhi S.400 menurut Standard Semen Portland

yang digariskan oleh Asosiasi Cemen Indonesia.

b. Agregat

Agregat yang digunakan adalah agregat yang sesuai dengan

syarat-syarat SK SNI T-15-1999-03, terdiri :

Pasir (Aggregat Halus)

Pasir yang digunakan adalah pasir beton, kadar lumpur

tidak boleh melebihi 4% pasir beton.

Kerikil / Kricak

Kerikil yang digunakan harus mempunyai susunan

gradasi yang baik, cukup kekerasannya dan padat (tidak

porous). Dimensi maksimum 2,5 cm, dan tidak lebih

seperempat dimensi beton yang terkecil dari bagian

konstruksi yang bersangkutan.

c. Batu Bata

Batu bata yang digunakan harus mempunyai kualitas dan

ukuran yang sama, yaitu panjang 23 cm, lebar 11 cm, dan

tebal 5 cm.


34

d. Bekisting

Bekisting yang digunakan adalah papan kayu kalimantan

dengan rangka kayu yang kuat tidak mudah berubah bentuk

dan jika perlu menggunakan baja.

2.7. Data-Data Beban yang Bekerja

Perencanaan pembebanan struktur dilakukan sesuai dengan

Peraturan Muatan Indonesia (PMI) 1970 dan Peraturan Pembebanan

Indonesia Untuk Gedung (PPIUG) 1983, dengan data-data sebagai berikut:

Berat beton bertulang : 2400 kg/m2.

Berat Plafond Gypsum : 11 kg/m2.

Berat penggantung : 7 kg/m2.

Berat Plafond + penggantung : 18 kg/m2.

Adukan semen per cm : 21 kg/m2.

Dinding batu bata () batu : 250 kg/m2.

Penutup lantai per cm : 24 kg/m2.

Penutup atap multiroof : 11 kg/m2.

Muatan hidup untuk tangga : 300 kg/m2.

Muatan hidup untuk ruang kerja : 250 kg/m2.

Muatan hidup untuk balkon : 300 kg/m2.


35

2.8. Langkah-langkah dan Cara-Cara Perhitungan

2.8.1. Perencanaan Struktur Atas (Upper Structure)

Struktur Atap

Suatu atap atau rangka atap merupakan suatu kesatuan

yang terdiri dari kuda-kuda, penutup atap, gording, kasau,

reng, bubungan, talang, lisplank, dan bahan pendukung

lainnya.

Sebagai bahan untuk kuda-kuda digunakan bahan dari

baja siku-siku dan bentuk umum dari kuda-kuda adalah

bentuk segitiga. Kaki segitiga disebut kaki kuda-kuda dan

dasarnya disebut balok kuda-kuda. Kaki kuda-kuda

menahan gaya tekan dan balok kuda-kuda menahan gaya

tarik. Dalam perencanaan struktur atap terutama untuk

struktur rangka kuda-kuda digunakan berdasarkan Tata Cara

Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan Gedung (SNI 03-

1729-2002) dan PPBBI-1983.

Seluruh prosedur perhitungan mekanika / analisa

struktur untuk struktur rangka atap (kuda-kuda) truss

dilakukan dengan bantuan program komputer Structure

Analysis Programme (SAP 2000) dalam bentuk 2 dimensi

(2D).


36

Dengan bantuan program komputer ini didapatkan

gaya-gaya yang bekerja akibat pembebanan dan

pendimensian rangka kuda-kuda baja truss. Sedangkan untuk

pengecekan dalam penentuan dimensi rangka kuda-kuda baja

dan perencanaan alat sambung baut dilakukan secara manual.

Struktur Plat Lantai

Struktur plat lantai membentuk bidang kaku

horizontal. Bidang ini memperkokoh dan tergabung dalam

struktur bangun vertikal sehingga memungkinkan bangunan

untuk bertindak terhadap gaya-gaya sebagai unit tertutup.

Rangka plat lantai meneruskan gaya-gaya gravitasi

dan lateral ke kolom dan dinding. Tata letak plat lantai

bergantung pada bentuk dan sistem struktur bangunan.

Beban gravitasi diteruskan oleh plat lantai secara langsung

atau melalui rangka lantai ke kolom dan ke dinding. Plat

lantai dapat membagi gaya-gaya gravitasi secara dua arah

(plat dua arah, plat rata, plat wafel) dan satu arah (plat padat,

pan joints).


37

Untuk mendesain plat lantai dilakukan secara manual

dengan penentuan gaya yang dihasilkan telah didapatkan dari

program komputer (SAP 2000) berupa gaya setelah

memasukkan beban yang ditentukan. Langkah-langkah

perencanaan plat lantai sebagai berikut :

Perhitungan tebal plat lantai.

Menghitung momen rancang.

Menghitung tinggi efektif (d).

Menghitung rasio tulangan.

Penulangan pada daerah momen lapangan arah Y.

Penulangan pada daerah momen tepi arah Y.

Penulangan pada daerah momen lapangan arah X.

Penulangan pada daerah momen tepi arah X.

Struktur Balok

Pada umumnya struktur balok beton dan plat lantai

beton merupakan suatu kesatuan yang monolit. Balok adalah

suatu komponen struktur lentur yang dibuat secara pracetak

dan masing-masing komponen dibuat secara terpisah, tetapi

saling dihubungkan sedemikian hingga semua bagian

bereaksi terhadap beban kerja, momen lentur, lendutan izin,

gaya geser dan gaya torsi sebagai suatu kesatuan.


38

Perhitungan desain dimensi dan tulangan balok

dihitung menggunakan bantuan program komputer (SAP

2000), sedangkan untuk pengecekan dari dimensi tulangan

balok secara konvesional (manual).

Struktur Kolom

Kolom merupakan struktur dengan rasio tinggi

terhadap dimensi lateral terkecil sama dengan 3 atau lebih

digunakan terutama untuk mendukung beban aksial tekan.

Dalam proses perencanaan kolom dan tingkat

stabilitasnya, ketentuan mengenai panjang bebas, panjang

efektif, kelangsingan dan faktor pembesaran momen, harus

memenuhi persyaratan (SK SNI T-15-1991-03).

Perencanaan dari komponen struktur kolom harus

didasarkan pada gaya dan momen yang didapat dari analisis

struktur yang ditinjau. Analisis tersebut harus

memperhitungkan pengaruh dari beban aksial dan variasi dari

momen inersia pada kekakuan komponen struktur dan pada

gaya, dan pengaruh dari lamanya pembebanan.

Perhitungan desain tulangan kolom dan dimensi

kolom dihitung dengan menggunakan bantuan program

komputer (SAP 2000), sedangkan untuk mengetahui

kemampuan tulangan dan dimensi kolom lebih teliti dengan

melakukan perhitungan secara konvesional (manual).


39

Struktur Tangga

Untuk naik ke lantai ruangan yang lebih tinggi di

dalam gedung bertingkat digunakan tangga. Tangga dapat

dibuat dari kayu, pasangan batu, besi, baja, dan beton. Dalam

proyek Pembangunan Gedung STIKES Yayasan Tlogorejo

Semarang bahan yang digunakan untuk tangga dari beton

bertulang. Penempatan tangga harus direncanakan

sedemikian rupa, sehingga mudah dicapai dari ruangan

bawah dan cepat mencapai ruangan di atasnya. Konstruksi

tangga harus kuat dan kokoh, tak dapat bergerak atau goyang,

sehingga sambungan-sambungannya tidak mudah retak atau

patah.

Perhitungan desain tulangan plat lantai tangga dan

plat boerdes tangga dihitung secara konvesional (manual),

sedangkan untuk perhitungan dari tulangan balok bordes

tangga menggunakan bantuan program computer (SAP

2000).

2.8.2. Perencanaan Struktur Bawah (Sub-Structure)

Struktur pondasi didefinisikan sebagai bagian dari bangunan

bawah yang meneruskan beban di atasnya ke tanah pendukung.

Pondasi mempunyai persyaratan tanah pendukung agar struktur dapat

bekerja dengan baik.


40

Parameter Tanah

Istilah tanah dalam bidang mekanika tanah

dimaksudkan untuk mencakup semua bahan dari tanah

lempung (clay) sampai berangkai (batu-batu yang besar), jadi

semua endapan alam kecuali batuan tetap. Sistem klasifikasi

yang dipakai dimaksudkan untuk memberikan keterangan

mengenai sifat-sifat teknis dari bahan-bahan itu dengan cara

yang sama.

Semua macam tanah ini secara umum terdiri dari tiga

bahan, yaitu butiran tanahnya sendiri, serta air dan udara

yang terdapat dalam ruangan antara butir-butir tersebut.

Ruangan ini disebut pori (voids). Metode-metode klasifikasi

ini tidak boleh dicampur baur, walaupun diperbolehkan untuk

melampirkan keterangan geologis pada akhir dari keterangan

mekanika tanah. Metode-metode yang paling penting untuk

melakukan penyelidikan tanah adalah sebagai berikut :

Drilling (Pemboran).

Trial Pits (Sumur percobaan).

Sampling (Pengambilan contoh tanah).

Penetration Test (Percobaan penetrasi).

Vane Test.


41

Kapasitas Dukung Tanah

Dalam perencanaan struktur pondasi gedung atau

bangunan lainnya, harus memperhatikan kapasitas dukung

tanah. Kapasitas dukung tanah / ultimit (qult) didefinisikan

sebagai tekanan terkecil yang dapat menyebabkan keruntuhan

geser pada tanah pendukung tepat di bawah dan di sekeliling

pondasi untuk menahan beban. Bilamana beban di atas

sebuah pondasi ditambah sedikit demi sedikit maka pondasi

tersebut akan turun. Besarnya penurunan yang akan terjadi

pada setiap penambahan beban dapat ditentukan dengan

grafik penurunan terhadap beban. Dalam hal ini bahwa

regangan yang dapat ditahan pondasi merupakan daya

dukung keseimbangan (ultimate bering capacity).

Perlu diperhatikan bahwa hasil-hasil perhitungan

kapasitas dukung tanah sangat peka terhadap nilai-nilai

asumsi parameter kekuatan geser terutama untuk nilai yang

tinggi. Akibatnya perlu dipertimbangkan keakuratan

parameter-parameter kekuatan geser yang digunakan.


42

Pondasi Tiang Pancang

Pondasi tiang dipergunakan bilamana lapisan-lapisan

bagian atas dari pada tanah begitu lembek, sehingga tidak

cukup kuat untuk memikul bangunan dengan memakai

pondasi langsung atau pondasi plat. Dalam hal ini pondasi

tiang diperlukan untuk meneruskan beban ke dalam lapisan

tanah keras (bedrock). Jika pondasi tiang tidak mencapai

tanah keras, maka beban struktur atas akan ditahan oleh friksi

antara tiang dan tanah.

Untuk keperluan perencanaan, tiang dapat dibagi

menjadi dua golongan :

1. Point Bearing Piles.

Tiang semacam ini dimasukkan sampai lapisan

tanah yang keras sehigga beban bangunan dipikul

pada lapisan ini. Lapisan keras ini boleh terdiri

dari bahan apapun, meliputi lempung keras

sampai batuan tetap. Bilamana lapisan ini

merupakan batu keras maka penentuan daya

dukung tiang tidak menjadi soal. Daya dukung

dalam hal ini tergantung pada kekuatan tiang

sendiri dan dapat dihitung dari tegangan yang

diperbolehkan pada bahan tiang.


43

Bilamana lapisan keras ini terdiri dari pasir maka

daya dukung tiang tergantung pada sifat-sifat

lapisan pasir tersebut (terutama kepadatannya) dan

kita harus dapat menaksir gaya melawan lapisan

tersebut terhadap ujung tiang. Cara yang paling

baik dan sederhana untuk maksud ini ialah dengan

alat sondir.

2. Friction Piles.

Kadang-kadang ditemukan keadaan tanah dimana

lapisan keras sangat dalam sehingga pembuatan

dan pemancangan tiang sampai lapisan tersebut

sukar dilaksanakan. Dalam hal ini mungkin dapat

dipergunakan (friction piles), yaitu tiang yang

tertahan oleh pelekatan antara tiang dengan tanah.

Tiang semacam ini disebut juga tiang terapung

(floating piles).

Bilamana tiang ini dimasukkan dalam lapisan

lempung maka perlawanan ujung akan jauh lebih

kecil dari pada perlawanan akibat pelekatan antara

tiang dan tanah. Karena itu, untuk menghitung

daya dukung tiang ini dalam lempung kita harus

dapat menentukan besarnya gaya peletakan antara

tiang dengan tanah.


44

Secara teoritis daya dukung tiang (Q) ini dapat

dihitung dengan rumus berdasarkan data sondir

sebagai berikut :

Dalam Wesley (1977) untuk tiang yang

dipancang sampai lapisan pasir :

Qijin = 5

).(3

).( OTAq fujungc +

Qujung Qfriksi


dipancang pada tanah lempung :

Qijin = 10

).(5

).( OTAq fujungc +


dipancang pada tanah lempung jika ujung

tiang telah mencapai tanah keras :

Qijin = 10

).(3

).( OTAq fujungc +

Dimana :

Qijin = Kapasitas ijin pondasi tiang tunggal

(kg).

qc = Perlawanan ujung sondir (kg/cm2).

Tf = Total friction sondir (kg/cm1).

Aujung = Luas permukaan ujung tiang (cm2).

O = Keliling tiang (cm).


45

BAB III

PERHITUNGAN ELEMEN STRUKTUR PENDUKUNG

3.1. Uraian Umum Konstruksi Atap

Konstruksi atap atau kuda-kuda yang direncanakan menggunakan

baja siku sama sisi double angle merupakan suatu konstruksi pikul yang

dibangun dari segitiga-segitiga sebagai pelindung manusia terhadap cuaca.

Suatu rangka dapat statis tertentu atau statis tak tertentu di

dalamnya. Hal ini tergantung dari pada banyaknya batang dan juga

banyaknya titik pertemuan. Bentuk konstruksi atap sangat bergantung

pada tujuannya, kebanyakan terdiri dari batang tepi atas, batang vertikal,

batang diagonal dan batang tepi bawah. Batang tepi bawah pada

umumnya hanya dibebani gaya tarikan sedangkan batang tepi atas

mengalami tekanan. Sebelum menentukan gaya-gaya batang pada rangka

batang, maka ditentukan terlebih dahulu beban-beban yang akan terjadi.

Sebaiknya beban-beban ini berpegang pada titik-titik tumpuan.

Pada kuda-kuda diusahakan agar gording terpasang di atas titik-titik

pertemuan, sehingga beban dianggap sebagai beban setempat. Sedangkan

untuk beban angin dan berat sendiri kuda-kuda yang mana beban ini

dipindahkan oleh gording pada kuda-kuda.


46

3.2. Spesifikasi Konstruksi Atap

Dalam perencanaan konstruksi atap baja digunakan spesifikasi

teknik sebagai berikut :

a. Bentang kuda-kuda = 17,40 m.

b. Panjang bangunan = 62,40 m.

c. Mutu baja = BJ 37.

d. Tegangan dasar () = 1600 kg/cm2.

e. Tegangan leleh (Lt) = 2400 kg/cm2.

f. Alat sambung = Baut.

g. Penutup atap = Metalroof.

h. Beban Metalroof = 11 kg/m2.

i. Beban hidup = 100 kg/m2.

j. Kemiringan atap = 35 o

k. Koef. angin tekan = ( + 0,02 - 0,4 ).

l. Koef. angin hisap = ( - 0,4 ).

m. Jarak antar kuda-kuda = 3,60 m.

n. Tekanan angin = 40 kg/m2.


47


48


49

3.3. Perhitungan Konstruksi Atap

3.3.1. Panjang Batang

Tabel 3.1 Rekapitulasi Panjang Batang

Nomor Batang Panjang (m)a1 = a16 1,83a2 = a15 1,46a3 = a14 1,46a4 = a13 1,46a5= a12 1,46a6 = a11 1,46a7 = a10 1,46a8 = a9 1,83

b1 = b16 1,50b2 = b15 1,39b3 = b14 1,39b4 = b13 1,39b5 = b12 1,39b6 = b11 1,39b7 = b10 1,39b8= b9 1,74

v1 = v15 1,05v2 = v14 1,18v3 = v13 1,31v4 = v12 1,44v5 = v11 1,57v6 = v10 1,71v7 = v9 1,84

v8 2,00d1 = d14 1,25d2 = d13 1,29d3 = d12 1,34d4 = d11 1,41d5 = d10 1,48d6 = d9 1,56d7 = d8 1,78


50

3.3.2. Perencanaan Reng

3.3.2.1. Pembebanan reng

Berat penutup atap + reng + usuk = 11 kg/m2

Jarak reng = 0,4 m

Jarak usuk = 0,5 m

Pembebanan reng

Berat atap + reng + usuk = 0,4 11 = 4,4 kg/m+

q = 4,4 kg/m

3.3.2.2. Momen yang terjadi

1. Beban Mati

Mx = 81 q cos 350 l 2

= 81 4,4 cos 350 0,52

= 0,113 kg.m

My = 81 q sin 350 l2

= 81 4,4 sin 350 0,52

= 0,079 kg.m

q

q sin

q cos


51

2. Beban Angin

W diambil 40 kg/m2

a. Angin tekan

Wx = (0,02 - 0,4) dimana = 350 = (0,02 350 - 0,4) 40 0,4

= 4,8 kg/m.

Momen yang timbul

Mx2 = 281 IWx

= 25,08,481

= 0,15 kg.m

b. Angin hisap

Koefisien angin hisab = (- 0.4)

Tekanan angin hisab pada usuk :

Wx = - 0.4 40 0,4

= - 6,4 kg/m.

Momen yang timbul

Mx3 = 281 IWx

= 25,0)4,6(81

= - 0,2 kg.m


52

c. Kombinasi Momen

Tabel 3.2 Rekapitulasi Kombinasi Pembebanan Reng

Tabel 3.3 Kombinasi Pembebanan Terbesar

M kombinasi arah X terbesar = 0,263 kg.m. = 26,3 kg.cm.

M kombinasi arah Y terbesar = 0,079 kg.m. = 7,9 kg.cm.

3.3.2.3. Dimensi Reng

Dimensi reng dimisalkan b = h32

Wx = 261 bh Wy = hb2

61

= 2)32(

61 hh = hh 2)

32(

61

= 391 h = 3

272 h

Beban mati(A) Angin Tekan(B) Angin Hisap(C) Mx 0,113 kg.m 0,15 kg.m - 0,2 kg.m My 0,079 kg.m 0 0

A + B A + C Yang Menentukan 0,263 kg.m -0,087 kg.m 0,263 kg.m 0,079 kg.m 0,079 kg.m 0,079 kg.m


53

ltr = WyMy

WxMx +

100 45 1 =

33

272

9,7

91

3,26

hh+

125 = 3)

2279,7()93,26(

h

+

h3 = 2,747 cm.

h = 307,13

h = 1,001 cm dipakai kayu ukuran 0.03 m = 3 cm.

b = h32 = 2 cm dipakai ukuran kayu 0.02 m = 2 cm.

Jadi dipakai kayu ukuran 2/3 cm.

3.3.2.4. Kontrol Lendutan

f ijin L2001=

= 5.02001

= 2,5 10-3 m.

Qx = q cos 350 Qx = q sin 350

= 4,4 cos 350 = 4,4 sin 350

= 3,604 kg/m. = 2,523 kg/m.


54

lx = 3121 hb ly = hb 312

1

= 303,002,0121 = 03,002,0

121 3

= 4,5 4810 m = 2

4810 m

fx = lxEQx

3841cos5 4

= 8740

105,410384)5,0(35cos604,35

= 5,34 10-4 m.

fy = lyEQx

3841sin5 4

= 8740

10210384)5,0(35sin523,25

= 5,88 10-4 m.

f maks = 22 FyFx +

= 2424 )10.88,5()10.34,5( + = 7,93 10-4 m < f ijin = 2,5 10-3 m (OKE)

3.3.2.5. Kontrol Tegangan

tb =

= 100 45 1

= 125 kg/cm2 (telah direduksi)


55

tb =WyMy

WxMx +

= 22

61

61 bh

My

hb

Mx

+

= 22 23

61

9,7

3261

3,26

+

= 12,717 kg.cm2 < ltr = 125 kg.cm2 (OKE) Jadi reng yang digunakan dengan ukuran 2 / 3 cm kuat dipakai.


56

3.3.3. Perencanaan Usuk

3.3.3.1. Pembebanan Usuk

Jarak usuk = 0,5 m. Jarak gording = 1.83 m. Berat atap + reng + usuk = 11 kg/m. Berat taksiran usuk (q) = 0,5 11 = 5,5 kg/m +

q = 5,5 kg/m.

3.3.3.2. Beban Mati

Momen yang terjadi

Mx = 81 q cos 350 l2

= 81 5,5 cos 350 1,832

= 1,886 kg.m

My = 81 q sin 350 l2

= 81 5,5 sin 350 1,832

= 1,321 kg.m

q cos

q

q sin


57

3.3.3.3. Beban Hidup (Berat Pekerja)

Beban Pekerja = 100 kg

Mx = IP cos41

My = IP sin41

= 83,135cos10041 0 = 83,135sin100

41 0

= 37,476 kg.m = 26,241 kg.m

3.3.3.4. Beban Angin

W diambil 40 kg/m2

1. Angin tekan

Wx = (0,02 - 0,4) dimana = 350 = (0,02 35 0,4) 40 0,5

= 6 kg/m

Momen yang timbul

Mx = 281 IWx

= 283,1681

= 2,512 kg.m

2. Angin hisap

Koefisien angin hisab = (- 0,4)

Tekanan angin hisab pada usuk :

Wx = - 0,4 40 0,5

= - 8 kg/m


58

Momen yang timbul

Mx = 281 IWx

= 283,1)8(81

= -3,349 kg.m

3.3.3.5. Momen Kombinasi

Tabel 3.4 Rekapitulasi Kombinasi Pembebanann Usuk

Tabel 3.5 Kombinasi Pembebanan Terbesar

M kombinasi arah X terbesar = 41,874 kg.m. = 4187,4 kg.cm.

M kombinasi arah Y terbesar = 27,562 kg.m. = 2756,2 kg.cm.

Beban mati(A) Beban Hidup(B) Angin Tekan(C) Angin Hisap(D) Mx 1,886 kg.m 37,476 kg.m 2,512 kg.m -3,349 kg.m My 1,321 kg.m 26,241 kg.m 0 0

A + B A + B + C A + B + D Yang Menentukan 39,362 kg.m 41,874 kg.m 36,013 kg.m 41,874 kg.m 27,562 kg.m 27,562 kg.m 27,562 kg.m 27,562 kg.m


59

3.3.3.6. Dimensi Usuk

Dimensi usuk dimisalkan b = h32

Wx = 261 bh Wy = 2

61 hb

= 2)32(

61 hh = hh 2)

32(

61

= 391 h = 3

272 h

ltr WyMy

WxMx +=

100 45 1 =

33

272

2,2756

91

4,4187

hh+

125 = 3)

2272,2756()94,4187(

h

+

h3 = 599,162 cm.

h = 162,5993

h = 8,430 cm dipakai kayu ukuran 0.08 m = 8 cm.

b = h32 = 5,333 cm dipakai ukuran kayu 0.05 m = 6 cm.

Jadi dipakai ukuran usuk 6 / 8 cm.


60

3.3.3.7. Kontrol Lendutan

f ijin = l2001

= 83,12001

= 9,15 10-3 m.

Qx = q cos 350 Qx = q sin 350

= 5,5 cos 350 = 5,5 sin 350

= 4,505 kg/m. = 3,155 kg/m.

lx = 3121 hb ly = hb 312

1

= 308,006,0121 = 08,006,0

121 3

= 2,56 4610 m . = 1,44 4610 m .

fx = lxEQx

3841cos5 4

= 6740

1056,210384)83,1(35cos505,45

= 2,11 10-3 m.

fy = lyEQx

3841sin5 4

= 6740

1044,110384)83,1(35sin155,35

= 1,84 10-3 m.


61

f maks = 22 FyFx +

= 2323 )10.84,1()10.11,2( + = 2,79 10-3 m < f ijin = 9,15 10-3 m (OKE)

3.3.3.8. Kontrol Tegangan

tb =

= 100 45 1

= 125 kg/cm2 (telah direduksi)

tb =WyMy

WxMx +

= 22

61

61 bh

My

hb

Mx

+

= 22 68

61

2,2756

8661

4187,4

+

= 122,849 kg.cm2 < ltr = 125 kg.cm2 (OKE) Jadi usuk yang digunakan dengan ukuran 6 / 8 cm kuat dipakai.


62

3.3.4. Perencanaan Gording

Sudut atap = 350 Jarak gording = 1,830 m. Jarak antar kuda-kuda = 3,60 m. Beban Metalroof = 11 kg/m2. Beban hidup = 100 kg/m2. Tekanan angin pantai = 40 kg/m2. Perencanaan dicoba menggunakan Baja [ 100.50.20.2,3.

Dari tabel didapat :

- Ix = 80,7 cm4.

- Iy = 19,0 cm4.

- Wx = 16,1 cm3.

- Wy = 6,06 cm3.

- = 4,06 kg/m.

3.3.4.1. Beban yang Bekerja

Beban Mati Beban penutup atap metalroof = 1,830 11 = 20,13 kg/m.

Beban sendiri gording = 3,60 4,06 = 14,62 kg/m +

q = 34,75 kg/m.

Beban Track Stang = (10% q) = 3,475 kg/m +

q total = 38,23 kg/m.

qx q

qy


63

qx = q cos qy = q sin

= 38,23 cos 35o = 38,23 sin 35o

= 31,32 kg/m. = 21,93 kg/m.

Pada arah sumbu lemah kita pasang trackstang pada tengah-

tengah bentang sehingga :

Ly = l21

= 60,321 = 1,8 m.

Momen akibat qx : Momen akibat qy :

Mx = ( )281 lkqx My =

2

281

lkqy

= ( )260,332,3181 =

2

260,393,21

81

= 50,74 Kg.m. = 8,88 Kg.m.

Beban Hidup Px = P cos Py = P sin

= 100 cos 35o = 100 sin 35o

= 81,92 kg/m. = 57,36 kg/m.


64

Momen akibat px : Momen akibat py :

Mx = lkPx 41 My =

241 lkpy

= 60,392,8141 =

260,336,57

41

= 73,73 kg.m. = 25,81 kg.m.

Beban Angin = 35o

Angin pantai = 40 kg/m2 (PMI 1970)

Angin tekan - Koefisien tekan (Ct) = ( )4,002,0

= ( )4,03502,0 0 = 0,3

- q angin tekan (t) = LCt = 830,13,040 = 21,96 kg/m.

Angin hisap - Koefisien hisap (Ch) = (-0,4)

- q angin hisap (t) = LCt = 830,1)4,0(40 = -29,28 kg/m.


65

Momen akibat qt : Momen akibat qh :

Mx = ( )281 lkt Mx = ( )2

81 lkh

= ( )260,396,2181 = ( )260,3)28,29(

81

= 35,58 kg.m. = - 47,43 kg.m.

Kombinasi Pembebanan Berdasarkan Peraturan muatan Indonesia (PMI 1970)

kombinasi pembebanan meliputi :

Pembebanan tetap = Beban mati + Beban hidup. Pembebanan sementara = B

Documents

Perencanaan Pembangunan Gedung Stikes Yayasan Tlogorejo Semarang