122
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG TAHAN GEMPA DENGAN BAHASA PEMROGRAMAN VISUAL BASIC (Mengacu pada Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung SNI 03-2847-2002) (Calculation of Seismic Reinforced Concrete Structure With Visual Basic Programming Languages) SKRIPSI Diajukan sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta Disusun oleh: SETYO PURNOMO Y NIM I 0106127 FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2010

PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

  • Upload
    ledang

  • View
    267

  • Download
    13

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG TAHAN

GEMPA DENGAN BAHASA PEMROGRAMAN VISUAL

BASIC

(Mengacu pada Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung

SNI 03-2847-2002)

(Calculation of Seismic Reinforced Concrete Structure With Visual Basic

Programming Languages)

SKRIPSI

Diajukan sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh

Gelar Sarjana pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sebelas Maret Surakarta

Disusun oleh:

SETYO PURNOMO Y

NIM I 0106127

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2010

Page 2: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

v

ABSTRAK

SETYO PURNOMO Y, 2010. PERHITUNGAN STRUKTUR BETON

BERTULANG TAHAN GEMPA DENGAN BAHASA PEMROGRAMAN

VISUAL BASIC. Skripsi, Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas

Sebelas Maret Surakarta.

Beton menjadi bagian terpenting untuk proyek-proyek di Indonesia, khususnya

bangunan gedung, jembatan dan jalan. Indonesia merupakan wilayah rawan

gempa, sehingga dibutuhkan program perhitungan struktur beton yang tahan

terhadap gempa.. Tujuan dari pembuatan program ini adalah untuk membuat

program perhitungan beton bertulang secara mandiri dengan hasil perhitungan

yang lebih cepat dan akurat.

Program ini dibuat dengan Visual Basic.Net 2008,proses pembuatannya meliputi

konsep dan perhitungan program yang dibuat berdasarkan Tata Cara Perhitungan

Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002) serta studi literatur

dari berbagai sumber.

Program perhitungan struktur beton bertulang tahan gempa ini diberi nama

QuakeCon. Hasil dari pembuatan program QuakeCon menyediakan keperluan-

keperluan pengguna seperti membuka data file (Open), menyimpan data (Save),

dan mencetak laporan. Program QuakeCon dilengkapi dengan fasilitas

penanganan kesalahan (error handler) dalam proses pemasukan data serta

mempunyai tampilan yang mudah digunakan (user friendly). Hasil perhitungan

dari program QuakeCon sama dengan perhitungan manual yang mengacu pada

SNI 03-2847-2002 dan shortcourse Desain dan Perhitungan Struktur Tahan

Gempa HAKI 2009.

Kata kunci : beton, gempa, program, struktur

Page 3: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vi

ABSTRACT

SETYO PURNOMO Y, 2010. CALCULATION OF SEISMIC

REINFORCED CONCRETE STRUCTURE WITH VISUAL BASIC

PROGRAMMING LANGUAGES. Thesis, Civil Engineering Department

Faculty of Engineering, Sebelas Maret University Surakarta.

Concrete becomes the most important part for projects in Indonesia, especially

building, bridges and roads. Indonesia is an earthquake prone area, that require a

calculation program of concrete structures that are resistant to earthquakes. The

objective of this program is to make the program independently of reinforced

concrete calculations with the results of calculations faster and more accurate.

This software was written in Visual Basic.Net 2008, the making process include

the concept and calculation programs that based on calculations Procedures

Concrete Structures for Buildings (SNI 03-2847-2002) and the study of literature

from various sources.

Calculation program for seismic reinforced concrete structures is named

QuakeCon. The results of QuakeCon manufacture program provides a user

purposes such as opening the data files (Open), saving data (Save), and printing

reports. QuakeCon program is equipped with error handler in the process of data

entry and has a view that is easy to use (user friendly). The calculation of

QuakeCon shows the same result with manual calculations that refers to the SNI

03-2847-2002 and Shortcourse Desain dan Perhitungan Struktur Tahan Gempa

HAKI 2009.

Keywords : program, concrete, earthquake, reinforcement

Page 4: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

vii

PENGANTAR

Syukur kehadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-Nya, sehingga

penyusun dapat menyelesaikan penulisan laporan skripsi ini dengan baik. Skripsi

ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar kesarjanaan S-1 di

Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penyusun menyadari sepenuhnya bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak maka

banyak kendala yang sulit untuk dipecahkan hingga terselesaikannya penyusunan

laporan skripsi ini. Pada kesempatan ini penyusun ingin mengucapkan terimakasih

kepada:

1. Segenap pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Segenap pimpinan Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas

Maret Surakarta.

3. Yang terhormat Bapak Agus Setiya Budi, ST, MT selaku Dosen Pembimbing I

dan dosen Pembimbing Akademis.

4. Yang terhormat Bapak Ir. Sofa Marwoto selaku Dosen Pembimbing II.

5. Yang terhormat Bapak Ir. Agus Supriyadi, MT dan Setiono, ST, MSc selaku

dosen penguji pada ujian skripsi.

6. Rekan rekan satu kelompok yang telah membantu pelaksanaan penelitian ini.

7. Rekan-rekan angkatan 2006.

8. Teman-teman Kaskus The Largest Indonesia Community.

9. PT. Wijaya Karya (Persero) Tbk.

Penyusun menyadari bahwa laporan skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh

sebab itu penyusun mengharap saran dan kritik yang membangun dari pembaca

demi kesempurnaan laporan skripsi yang akan datang. Akhir kata semoga laporan

skripsi ini dapat memberikan manfaat bagi semua pihak pada umumnya dan

mahasiswa pada khususnya.

Surakarta, Agustus 2010

Penyusun

Page 5: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

viii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL i

HALAMAN PERSETUJUAN ii

HALAMAN PENGESAHAN iii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN iv

ABSTRAK v

KATA PENGANTAR vii

DAFTAR ISI viii

DAFTAR TABEL xi

DAFTAR GAMBAR xiii

DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL xv

DAFTAR LAMPIRAN xvii

BAB 1. PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang Masalah 1

1.2. Rumusan Masalah 2

1.3. Batasan Masalah 2

1.4. Tujuan Penelitian 2

1.5. Manfaat Penelitian 3

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI 4

2.1. Tinjauan Pustaka 4

2.2. Landasan Teori 5

2.2.1. Wilayah Gempa di Indonesia 5

2.2.2. Beton 6

2.2.3. Beton Bertulang 7

2.2.4. Persyaratan Beton Bertulang 7

2.2.4.1. Metode Perancangan 7

2.2.4.1.1. Metode tegangan kerja (Allowable Stress Design) 7

2.2.4.1.2. Metode kekuatan batas (Unlimeted Stress Design) 7

2.2.4.2. Kuat Perlu ( U ) 9

Page 6: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

ix

2.2.4.3. Kuat Rencana 10

2.2.4.4. Hubungan Tegangan Tekan dan Regangan Beton 12

2.2.4.5. Regangan Seimbang 13

2.2.4.6. Tinggi Blok Tegangan Tekan Beton Persegi 14

2.2.4.7. Momen Nomimal Aktual 14

2.2.4.8. Luas Tulangan 14

2.2.4.9. Penampang Tension Controlled 15

2.2.4.10. Gaya Geser 16

2.2.4.11. Spasi Tulangan 17

2.2.4.12. Panjang Tulangan Negatif 17

2.2.4.13. Diagram Interaksi Kolom 17

2.2.5. Ketentuan-ketentuan Untuk Sistem Rangka Pemikul Momen

Menengah (SRPMM) 20

2.2.5.1. Balok 22

2.2.5.2. Kolom 22

2.2.6. Visual Basic 23

2.2.6.1. Integrated Development Environment ( IDE ) Visual Basic 24

2.2.6.2. Tipe Data Dalam Visual Basic 31

2.2.6.3. Kode Program 33

BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN 37

3.1. Tinjauan Umum 37

3.2. Sistematika Pembuatan Program 37

3.3. Memulai Pemodelan 38

3.4. Manual Perhitungan Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa

dan Pemodelan 39

3.5. Pembuatan Algoritma 39

3.6. Pemodelan Perhitungan Struktur Beton Bertulang Tahan

Gempa dan Pemodelan 39

3.7. Validitas Program 39

3.8. Kompilasi Program 40

3.9. Pembahasan dan Dokumentasi Program 40

Page 7: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

x

3.10. Pembuatan Laporan 40

BAB 4. ANALISA DAN PEMBAHASAN 41

4.1. Pola Dasar Program 41

4.2. Langkah-Langkah Pembuatan Progam Yang Efektif 42

4.3. Konfigurasi Hardware 42

4.4. Struktur Program 43

4.5. Variabel Kerja 45

4.6. Diagram Alir Program 57

4.6. 1. Diagram Alir Perhitungan Balok 57

4.6. 2. Diagram Alir Perhitungan Kolom 60

4.6. 3. Diagram Alir Perhitungan Diagram PM 62

4.7. Pengoperasian Program 65

4.7.1. Pengoperasian Program Perhitungan Struktur Beton 65

4.7.2. Membuat Proyek Baru 67

4.7.2.1. Membuat Proyek Baru Balok 67

4.7.2.2. Membuat Proyek Baru Kolom 73

4.7.2.3. Membuat Proyek Baru Diagram PM 78

4.8. Validasi Program 79

4.8.1. Perhitungan Balok 80

4.8.2. Perhitungan Kolom 98

4.8.3. Perhitungan Balok dengan Program 101

4.8.4. Perhitungan Kolom dengan Program 103

4.9. Pembahasan 104

BAB 5. KESIMPULAN DAN SARAN 107

5.1. Kesimpulan 107

5.2. Saran 107

DAFTAR PUSTAKA 108

LAMPIRAN 109

Page 8: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xi

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Faktor Beban pasal 11.2 SNI 03-2847-2002 10

Tabel 2.2. Faktor reduksi kekuatan pasal 11.3 SNI 03-2847-2002 11

Tabel 2.3. Menu utama Visual Basic 25

Tabel 2.4. Tabel Fungsi ToolBox 27

Tabel 2.5. Tabel Properties 30

Tabel 2.6. Tabel Jenis Data 32

Tabel 4.1. Tabel baja tulangan yang digunakan untuk kondisi 1 79

Tabel 4.2. Tabel baja tulangan yang digunakan untuk kondisi 2 82

Tabel 4.3. Tabel baja tulangan yang digunakan untuk kondisi 3 84

Tabel 4.4. Tabel baja tulangan yang digunakan untuk kondisi 4 86

Tabel 4.5. Tabel baja tulangan yang digunakan untuk kondisi 5 89

Tabel 4.6. Penulangan dan Kapasitas Momen Penampang Kritis Balok

92

Tabel 4.7. Tabel tulangan geser muka kolom eksterior 93

Tabel 4.8. Tabel tulangan geser muka kolom interior 94

Tabel 4.9. Tabel penulangan kolom 97

Tabel 4.10. Tabel penulangan geser 99

Tabel 4.11. Hasil perhitungan dengan menggunakan program

QuakeCon 104

Tabel 4.12. Hasil perhitungan geser di muka kolom eksterior dengan

menggunakan program QuakeCon 104

Tabel 4.13. Hasil perhitungan geser di muka kolom interior

dengan menggunakan program QuakeCon 105

Tabel 4.14. Hasil perhitungan geser di luar muka dengan

menggunakan program QuakeCon 105

Tabel 4.15. Hasil perhitungan hoops sepanjang dua kali tinggi balok dengan

menggunakan program QuakeCon 105

Tabel 4.16. Hasil perhitungan kolom menggunakan program

QuakeCon 106

Tabel 4.17. Hasil perhitungan Diagram PM menggunakan program

QuakeCon 106

Page 9: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xii

Tabel 4.18. Perbandingan perhitungan manual dan program 107

Tabel 4.19. Kelebihan dan kekurangan program QuakeCon

dibandingkan dengan perhitungan manual 109

Page 10: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Wilayah Gempa Indonesia dengan Percepatan Batuan Dasar

dengan Periode Ulang 500 Tahun (SNI 03-1726-2003). 6

Gambar 2.2. Distribusi Tegangan Tekan Pada Potongan Balok Beton 12

Gambar 2.3. Diagram Interaksi Aksial – Momen Pada Kolom ( P – M ) 18

Gambar 2.4. Gaya Lintang Rencana untuk SRPMM 21

Gambar 2.5. Interface pada Aplikasi Visual Basic 2008 24

Gambar 2.6. Tampilan Menu Utama Visual Basic 2008 25

Gambar 2.7. Tampilan Form Baru 26

Gambar 2.8. Tampilan Unit Baru 27

Gambar 2.9. Tampilan Toolbox 29

Gambar 2.10. Tampilan Solution Explorer 30

Gambar 2.11. Tampilan Properties 31

Gambar 3.1. Proses Pengolahan Data 37

Gambar 3.2. Tata Urutan Pembuatan Perangkat Lunak 38

Gambar 3.3. Garis Besar Proses Program QuakeCon 48

Gambar 3.4. Diagram Alir Perhitungan Momen Balok 49

Gambar 3.5. Diagram Alir Perhitungan Geser Balok 50

Gambar 3.6. Diagram Alir Perhitungan Balok 51

Gambar 3.7. Diagram Alir Perhitungan Kolom 52

Gambar 3.8. Diagram Alir Perhitungan Geser Kolom 53

Gambar 3.9. Diagram Alir Penggambaran Diagram P-M 54

Gambar 4.1. Struktur Menu Program QuakeCon 62

Gambar 4.2. Tampilan Saat Masuk Program QuakeCon 63

Gambar 4.3. Password untuk Masuk Program QuakeCon 64

Gambar 4.4. Tampilan Form Induk 64

Gambar 4.5. Menu Open 65

Gambar 4.6. Tampilan Form Data Balok 66

Gambar 4.7. Tampilan Form Tulangan 68

Gambar 4.8. Tampilan Form Geser 69

Gambar 4.9. Form Hasil Balok 70

Page 11: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xiv

Gambar 4.10. Form Data Kolom 71

Gambar 4.11. Form Cek Diagram PM 73

Gambar 4.12. Form Hasil Kolom 74

Gambar 4.13. Form Detail Kolom 75

Gambar 4.14. Form Diagram PM 76

Page 12: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user xv

DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL

a = Tinggi blok tegangan beton tekan persegi ekivalen

Ag = Luas bruto penampang

As = Luas tulangan tarik

As_min = Luas minimum tulangan tarik

Av = Luas tulangan geser dalam daerah sejarak s, atau luas tulangan geser yang

tegak lurus terhadap tulangan lentur tarik dalam suatu daerah sejarak s pada

komponen struktur lentur tinggi

Avmin = Luas minimum tulangan geser dalam daerah sejarak s, atau luas tulangan

geser yang tegak lurus terhadap tulangan lentur tarik dalam suatu daerah

sejarak s pada komponen struktur lentur tinggi

b = Lebar muka tekan komponen struktur

bw = Lebar badan

D = Jenis tulangan ulir

d = Jarak dari serat tekan terluar terhadap titik berat tulangan tarik

de = Jarak dari serat tekan terluar terhadap titik berat tulangan tarik

dt = Jarak dari serat tekan terluar terhadap titik berat tulangan tarik

d’ = jarak dari serat tekan terluar ke pusat tulangan tekan

ds = jarak antara titik berat tulangan tarik baris pertama dan tepi serat beton tarik

Es = Modulus elatisitas tulangan

fy = Kuat leleh tulangan

fc’ = Kuat tekan beton

h = Tebal total komponen struktur

j = Faktor reduksi kekuatan

ln = Bentang bersih untuk momen positif atau geser dan rata-rata dari bentang-

bentang bersih yang bersebelahan untuk momen negative

m = jumlah tulangan maksimal yang dapat dipasang pada 1 baris

Mu = Momen terfaktor pada penampang

Page 13: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user xvi

Mn = Momen nominal

n = jumlah tulangan

Pu = Kuat tekan aksial perlu pada eksentrisitas yang diberikan

s = Spasi sumbu ke sumbu tulangan tarik lentur yang terdekat dengan muka

tarik terluar

SNI = Standar Nasional Indonesia

Vc = Kuat geser nominal yang dipikul oleh beton

Vu = Gaya geser terfaktor pada penampang

Vs = Kuat geser nominal yang disumbangkan oleh tulangan geser

Vs_max = Kuat geser maksimal yang disumbangkan oleh tulangan geser

Wu = Beban terfaktor per unit panjang dari balok

ρ = Rasio tulangan tarik non-prategang

ρb = Rasio tulangan yang memberikan kondisi regangan yang seimbang

ρg = Rasio luas tulangan total terhadap luas penampang kolom

= Faktor reduksi kekuatan

β1 = Faktor yang dipengaruhi oleh kuat tekan beton

kN = Kilo Newton

MPa = Mega pascal

Page 14: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

xvii

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A FORM PROGRAM

LAMPIRAN B FORM SKRIPSI

Page 15: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

1

BAB 1

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Perkembangan teknologi komputer semakin maju, termasuk juga dalam bidang

rekayasa teknik sipil, program komputer rekayasa yang canggih semakin banyak

tersedia. Meskipun demikian, pemakaian program seperti itu mempunyai karakter

yang berbeda dengan program bisnis pada umumnya (Wiryanto Dewobroto,

2005).

Bangunan yang didirikan di wilayah yang rawan gempa harus mempertimbangkan

besar dan sifat beban akibat goncangan gempa agar keamanannya terjamin.

Bangunan yang getas akan rentan terhadap goncangan gempa, sedangkan

bangunan yang daktail akan lebih tahan terhadap goncangan gempa. Struktur

beton pada umumnya relatif lebih murah namun lebih getas dibandingkan

dengan struktur baja, sehingga struktur beton perlu direkayasa sedemikian

rupa agar menjadi tahan gempa.

Dalam aplikasi komputer bidang rekayasa, sudah banyak permasalahan rutin

pekerjaan insinyur yang telah dibuatkan program komputernya. Jadi hanya

masalah khusus saja yang memerlukan peng-kode-an tersendiri dengan bahasa

pemrograman komputer, itu pun hanya biasa dijumpai pada komunitas peneliti

atau mahasiswa (Wiryanto Dewobroto, 2005).

Muncul anggapan bahwa para insinyur era sekarang tidak perlu menguasai bahasa

pemrograman, khususnya untuk menyelesaikan kasus-kasus yang rutin karena

program aplikasinya sudah ada. Dalam pengertian sempit, untuk mendapatkan

penyelesaian secara cepat dengan program yang sudah ada, maka kita butuh

program tersebut. Mengapa kita perlu membuat program tersendiri ?.

Page 16: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

2

Program komputer dibuat untuk mempermudah dan mempercepat perhitungan

dibandingkan cara konvensional yaitu dengan perhitungan manual kalkulator.

Disini penulis akan menjelaskan bagaimana cara membuat sebuah program

komputer rekayasa dengan visual basic dan menjelaskan keuntungan-keuntungan

dari program yang dibuat secara mandiri.

1.2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah maka dapat diambil suatu rumusan masalah

yaitu bagaimana membuat sebuah program perhitungan struktur beton tahan

gempa yang dibuat secara mandiri (tidak menggunakan program yang sudah ada).

1.3. Batasan Masalah

Agar penelitian ini tidak terlalu luas tinjauannya dan tidak menyimpang dari

rumusan masalah di atas, maka perlu adanya pembatasan masalah yang ditinjau.

Batasan – batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Program yang dibuat untuk perancangan struktur beton.

2. Program yang dibuat adalah struktur balok persegi, kolom persegi dan kolom

bulat.

3. Struktur berada di wilayah gempa 3 dan 4.

4. Analisis dan desain penampang sesuai SNI 03-2847-2002.

1.4. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Mengetahui cara pembuatan program rekayasa secara mandiri.

2. Mengetahui cara penyelesaian kasus yang dikerjakan oleh program yang

dibuat secara mandiri.

Page 17: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

3

1.5. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah:

1. Mengetahui cara pembuatan program rekayasa secara mandiri.

2. Mengetahui cara penyelesaian kasus atau alur yang dikerjakan oleh program.

3. Mempercepat hasil yang diperlukan dalam perhitungan analisis struktur.

Page 18: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

4

BAB 2

LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka

Dari berbagai tipe material konstruksi, beton menjadi bagian terpenting untuk

proyek-proyek di Indonesia, khususnya bangunan gedung, jembatan dan jalan.

Industri dalam negeri telah sepenuhnya mendukung ketersediaan material utama

beton, yaitu semen dan besi beton. Maka para profesional di Industri konstruksi

harus menguasai seluk beluk perencanaan dan pelaksanaan konstruksi beton. Para

insinyur perencana harus mampu mendesain struktur beton yang kuat, kaku, dan

ekonomis untuk berbagai tipe dan keperluan konstruksi.

Struktur beton berbeda dengan struktur baja. Elemen-elemen struktur baja

umumnya terdiri atas profil baja yang ada di pasaran dan ukurannnya tertentu

sehingga desain lebih difokuskan pada evaluasi profil tersebut serta sistem

sambungan yang dipilih. Sedangkan struktur beton bertulang mempunyai variasi

bentuk dan ukuran yang lebih bebas sehingga perencanaan lebih menekankan

pemilihan geometri dan konfigurasi tulangan (Wiryanto Dewobroto, 2005).

Penampang beton bertulang sangat bervariasi, parameternya adalah bentuk

(persegi, bulat, solid, atau berongga), dimensi(ukuran), mutu beton, mutu baja

tulangan dan konfigurasi pemasangan tulangan bajanya. Dari variasi parameter

yang dipilih akan dihasilkan berbagai variasi kekuatan, kekakuan, daktilitas,

maupun ekonomis tidaknya struktur beton yang akan dibangun (Wiryanto

Dewobroto, 2005).

Dalam perencanaan struktur beton bertulang maka setiap penampang pada

struktur tersebut harus direncanakan kuat terhadap setiap gaya internal yang

Page 19: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

5

terjadi, baik itu momen lentur, gaya aksial, gaya geser maupun torsi yang timbul

sebagai respon struktur tersebut terhadap pengaruh luar.

Suatu perencanaan penampang yang optimum umumnya memerlukan proses trial-

error. Dimensi penampang pada tahap awal ditetapkan terlebih dahulu, bersama-

sama konfigurasi beban selanjutnya dilakukan analisis struktur untuk mencari

gaya-gaya internal batang. Kemudian penampang beton dievaluasi terhadap gaya-

gaya internal yang terjadi (Wiryanto Dewobroto, 2005).

Ada berbagai metode dan cara yang dapat digunakan untuk mengevaluasi

penampang struktur, mulai dari cara yang sederhana yang dapat dikerjakan

dengan manual maupun cara-cara lain yang lebih teliti tetapi lebih rumit dan

memerlukan komputer. Di dalam skripsi ini akan dibahas secara detail analisis

penampang beton bertulang dengan metode kuat batas memakai cara yang lebih

teliti yaitu menggunakan pemrograman.

Komputer saat ini telah menjadi suatu yang rutin dalam kehidupan sehari-hari.

Sudah banyak anggota masyarakat yang memanfaatkannya karana harga yang

semakin terjangkau dan kemampuannya semakin canggih, serta multi fungsi

sehingga berbagai kalangan mendapat manfaatnya. Demikian juga dengan aplikasi

komputer di bidang rekayasa, sudah sangat banyak permasalahan-permasalahan

rutin pekerjaan insinyur yang telah dibuatkan program komputernya. Jadi hanya

masalah-masalah khusus saja yang memerlukan peng-kode-an tersendiri dengan

bahasa pemrograman komputer, itu pun hanya biasa dijumpai pada komunitas

peneliti/mahasiswa (Wiryanto Dewobroto, 2005).

Page 20: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

6

2.2. Landasan Teori

2.2.1. Wilayah Gempa di Indonesia

Secara geograf is kepulauan Indonesia berada di antara 6o LU dan 11

o LS serta

diantara 95o BT 141o BT dan terletak pada perbenturan 3 lempeng kerak bumi,

yaitu lempeng Eurasia, lempeng Pasifik, dan lempeng Indian Australia. Ditinjau

secara geologis, kepulauan Indonesia berada pada pertemuan 2 jalur gempa

utama, yaitu jalur gempa Sirkum Pasifik dan jalur gempa Alpide Transisiatic.

Karena itu, kepualauan Indonesia berada pada daerah yang mempunyai aktivitas

gempa bumi yang cukup tinggi.

Gambar 2.1. Wilayah gempa Indonesia dengan percepatan batuan puncak batuan dasar dengan

periode ulang 500 tahun ( SNI 03-1726-2003 ).

Gambar 2.1. Wilayah Gempa Indonesia dengan Percepatan Batuan Dasar dengan

Periode Ulang 500 Tahun (SNI 03-1726-2003).

Indonesia ditetapkan terbagi dalam 6 wilayah gempa seperti ditunjukkan gambar

2.1 dimana wilayah gempa 1 adalah wilayah kegempaan paling rendah dan

wilayah gempa 6 dengan kegempaan paling tinggi. Pembagian wilayah gempa ini,

didasarkan atas percepatan puncak batuan dasar akibat pengaruh gempa rencana

dengan periode ulang 500 tahun yang nilai reratanya untuk setiap wilayah gempa

Page 21: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

7

ditetapkan pada gambar 2.1. Dimana wilayah gempa 1 dan 2 disebut juga wilayah

gempa ringan, wilayah gempa 3 dan 4 adalah wilayah gempa sedang, dan wilayah

gempa 5 dan 6 disebut wilayah gempa berat ( Ps.4.7.1. SNI 03-1726-2003 ).

2.2.2. Beton

Beton didapat dari pencampuran semen portland, air, dan agregat (dan kadang-

kadang bahan tambah, yang sangat bervariasi mulai dari bahan kimia tambahan,

serat, sampai bahan buangan non-kimia) pada perbandingan tertentu (Kardiyono,

1996).

2.2.3. Beton Bertulang

Beton Bertulang adalah beton yang ditulangi dengan luas dan jumlah tulangan

yang tidak kurang dari nilai minimum, yang disyaratkan dengan atau tanpa

prategang, dan direncanakan berdasarkan asumsi bahwa kedua material bekerja

bersama-sama dalam menahan gaya yang bekerja.(civil engineering community,

2010)

2.2.4. Persyaratan Beton Bertulang

2.2.4.1. Metode Perancangan

2.2.4.1.1. Metode tegangan kerja (Allowable Stress Design)

Penampang struktur terhadap lentur direncanakan sedemikian sehingga tegangan-

tegangan yang terjadi akibat beban layan (tanpa beban terfaktor) yang dihitung

berdasarkan teori elastis balok lentur, tidak melebihi tegangan izin yang

ditetapkan. Tegangan izin ditetapkan sebagai kuat ultimate atau kuat leleh (untuk

baja) dibagi dengan faktor keamanan.

= Tegangan yang timbul yang dihitung secara elastis

Page 22: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

8

= Tegangan yang diizinkan, sebagai prosentase dari fc’ beton dan

fy baja tulangan

2.2.4.1.2 Metode kekuatan batas (Ultimite Strength Design)

Penampang struktur direncanakan dengan mempertimbangkan kondisi regangan

in-elastis saat mencapai kondisi batasnya (kondisi struktur yang stabil sesaat

sebelum runtuh). Beban yang menimbulkan kondisi seperti itu disebut beban batas

(Ultimate). Untuk mencari beban batas untuk setiap struktur sangat variatif sekali,

sehingga dibuat kesepakatan bahwa beban batas adalah sama dengan kombinasi

beban layan dikalikan dengan faktor beban yang ditentukan (menggunakan SNI

03-2847-2002).

Kekuatan yang ada (tersedia) harus lebih besar dari kekuatan yang diperlukan

untuk memikul beban berfaktor. Secara konseptual adalah :

dengan :

Φ adalah faktor reduksi kekuatan

γi adalah faktor beban (jenis i)

Rn adalah kekuatan nominal

Qi adalah jenis beban

Dalam menentukan beban batas, aksi redetribusi momen negatif dapat

dimasukkan sebagai hasil dari aksi non linier yang ada antara gaya dan deformasi

penampang batang pada pembebanan maksimum, dimana pada kondisi tersebut

struktur mengalami deformasi akibat pelelehan tulangan maupun terjadi retak-

retak pada bagian beton tarik.

Beberapa alasan digunakannya metode kuat batas ( ultimate strength design)

sebagai trend perencanaan struktur beton adalah (wiryanto dewobroto,2005) :

1. Struktur beton bersifat in–elastis saat beban maksimu, sehingga teori elastis

tidak dapat secara akurat menghitung kekuatan batasnya. Untuk struktur yang

iin QR

Page 23: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

9

direncanakan dengan metode beban kerja (working stress method) maka

faktor beban(beban batas/beban kerja) tidak diketahui dan dapat bervariasi

dari struktur satu dengan yang lainnya.

2. Faktor keamanan dalam bentuk faktor beban lebih rasional, yaitu faktor beban

rendah untuk struktur dengan pembebanan yang pasti sedangkan faktor beban

tinggi untuk pembebanan yang fluktuatif (berubah-ubah).

3. Kurva tegangan-regangan beton adalah non-linier dan tergantung dari waktu,

misal regangan rangkak (creep) akibat tegangan yang konstan dapat beberapa

kali lipat dari regangan elastis awal. Oleh karena itu nilai rasio modulus

(Es/Ec) yang digunakan dapat menyimpang dari kondisi sebenarnya.

Regangan rangkak dapat memberikan redistribusi tegangan yang lumayan

besar pada penampang struktur beton, artinya tegangan sebenarnya yang

terjadi pada struktur tersebut bisa berbeda dengan tegangan yang diambil dari

perencanaan. Contoh, tulangan baja desak pada kolom beton dapat mencapai

leleh selama pembebanan tetap, meskipun kondisi tersebut tidak terlihat pada

saat direncanakan dengan metode beban kerja yang memakai nilai modular

ratio sebelum creep. Metode perencanaan kuat batas tidak memerlukan ratio

modulus.

4. Metode perencanaan kuat batas memanfaatkan kekuatan yang dihasilkan dari

distribusi tegangan yang lebih efisien yang dimungkinkan oleh adanya

regangan in-elastis. Sebagai contoh, penggunaan tulangan desak pada

penampang dengan tulangan ganda dapat menghasilkan momen kapasitas

yang lebih besar karena pada tulangan desaknya dapat didayagunakan

samapai mencapai tegangan leleh pada beban batasnya, sedangkan dengan

teori elastis tambahan tulangan desak tidak terlalu terpengaruh karena hanya

dicapai tegangan yang rendah pada baja.

5. Metode perencanaan kuat batas menghasilkan penampang struktur beton yang

lebih efisien jika digunakan tulangan baja mutu tinggi dan tinggi balok yang

rendah dapat digunakan tanpa perlu tulangan desak.

6. Metode prencanaan kuat batas dapat digunakan untuk mengakses daktilitas

struktur di luar batas elastisnya. Hal tersebut penting untuk memasukkan

Page 24: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

10

pengaruh redistribusi momen dalam perencanaan terhadap beban gravitasi,

perencanaan tahan gempa dan perencanaan terhadap beban ledak (blasting).

2.2.4.2. Kuat Perlu ( U )

Kuat perlu adalah kekuatan “teoritis” penampang balok yang diperlukan untuk

menahan beban luar yang menghasilkan kondisi batas (ultimate). Kondisi batas

(ultimate) adalah kondisi keseimbangan terakhir sebelum runtuh. Maka untuk

keperluan perencanaan kondisi tersebut menurut peraturan dapat tercapai jika

penampang struktur tersebut menerima pembebanan rencana yang dikalikan

dengan faktor beban (wiryanto dewobroto, 2005).

Menurut SNI 03-2847-2002 kuat perlu (U) dari kombinasi pembebanan dapat

ditabelkan sebagai berikut:

Tabel 2.1. Faktor Beban pasal 11.2 SNI 03-2847-2002

No Kombinasi beban Kuat Perlu (U)

1 D 1,4D

2 D, L 1,2D + 1,6L+0,5(A atau R)

3 D, L, W 1,2D+1,0L±1,6W+0,5(A atau R)

4 D, W 0,9D ± 1,6W

5 D, L, E 1,2D + 1,0L ± 1,0E

6 D, E 0,9D ± 1,0E

7 D, L, H Pada (2), (4), (6) +1,6H

Keterangan :

D = Beban mati

L = Beban hidup

A = Beban hidup atap

E = Beban gempa

H = Beban tekanan tanah

Page 25: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

11

W = Beban angin

R = Beban air hujan

2.2.4.3. Kuat Rencana

Kuat rencana adalah kuat struktur minimal yang harus dimiliki penampang beton

terhadap kuat perlu (U) dan ditetapkan dengan faktor reduksi kekuatan ( ) (yang

selalu bernilai kurang dari 1) dikalikan kuat nominal.

Faktor reduksi ( ) adalah untuk mengantisipasi adanya :

1. Mengakomodasi kemungkinan komponen-komponen struktur yang kurang

kuat akibat variasi kuat material dan dimensi.

2. Mengakomodasi kekurangtelitian dalam persamaan-persamaan desain.

3. Untuk mencerminkan tingkat daktilitas dan keandalan dari penampang yang

dibebani.

4. Penting tidaknya komponen yang dievaluasi terhadap struktur secara

keseluruhan.

Tabel 2.2. Faktor reduksi kekuatan pasal 11.3 SNI 03-2847-2002

No Kondisi gaya Faktor reduksi (Ø)

1 Lentur, tanpa beban aksial 0,80

2 Aksial tarik, aksial tarik dg lentur 0,80

3 Aksial tekan, aksial tekan dengan lentur

- Komponen struktur tul. Spiral 0,70*

- Komponen struktur lainnya 0,65*

4 Geser dan torsi 0,75

5 Tumpuan pada beton 0,65

* Besarnya dapat ditingkatkan secara linier sampai 0,8 ketika Pn

berkurang dari nilai terkecil antara 0,1fc’Ag dan Pb ke nol.

Page 26: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

12

2.2.4.4. Hubungan Tegangan Tekan dan Regangan Beton

Gambar 2.2. Distribusi Tegangan Tekan Pada Potongan Balok Beton (Edward G.

Nawy,P.E, 2008)

Gambar di atas adalah bentuk distribusi tegangan tekan pada potongan balok

beton, gambar c adalah kondisi ideal sedangkan gambar d adalah bentuk

pendekatannya. Untuk tegangan tekan berbentuk persegi ekuivalen, terlihat

tegangan tekan ultimate balok adalah sama dengan 85% dari kuat tekan silinder.

Hal tersebut dimaksudkan agar konsisten dengan hasil tes dari kolom yang

dibebani konsentris, sehingga pendekatan tersebut dapat juga dipakai untuk

berbagai aplikasi perencanaan yang umum, mulai dari lentur murni sampai beban

langsung.

Dari hasil penelitian diperoleh keterangan besarnya faktor konversi bentuk

parabola ke bentuk persegi, yaitu menggunakan parameter 1 sebagai fungsi dari

mutu beton yang digunakan.

Page 27: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

13

Faktor 1 harus diambil sebesar 0,85 untuk fc’≤30 Mpa, 1 harus dikurangi secara

terus menerus sebesar 0,05 untuk setiap kelebihan mutu beton sebesar 7 Mpa di

atas 30 Mpa tetapi tidak boleh kurang dari 0,65 (pasal 12.2.7.3 SNI 03-2847-

2002).

fc’≤ 30 MPa 1= 0,85

30 MPa < fc’≤ 58 MPa 1= 0,85- 0,05/7 (fc’-30)

fc’≥ 58 MPa 1= 0,65

2.2.4.5. Regangan Seimbang

Kondisi regangan seimbang terjadi pada penampang ketika tulangan tarik

mencapai regangan yang berhubungan dengan tegangan leleh fy pada saat yang

bersamaan dengan tercapainya regangan batas (ε’cu) 0,003 pada bagian beton yang

tertekan dimana tegangan leleh fy adalah fy/Es.

Rasio Tulangan b, yang menghasilkan kondisi seimbang akibat lentur,

tergantung pada bentuk penampang dan lokasi tulangan.

ρmin = 1,4 /fy atau y

c

f

f

4

,

.……………………………………………….(2.1)

ρmax = 0,025 (Ps 23.3.2 SNI 03-2847-2002)

diusahakan ρmin < ρ < 0,75 ρb

bb

syysb

bbb

y

sycu

cub

TC

db

AfdbfbAT

bcfcbafcC

f

Ed

c

......

'85,0'85,0

003,0

003,0'

1

,

Page 28: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

14

db

A

w

s

. .……………………………………………………………….(2.2)

memasukan nilai Cb, maka :

)(85,0

,

,

1

'

y

s

cu

cu

y

c

b

f

Ef

f

,

cu = 0,003

Es = 200.000 MPa ( Ps.10.5.2. SNI 03-2847-2002)

)600

600(

85,01

'

yy

cb

ff

f .……………………………………………….(2.3)

( Ps.10.4.3. SNI 03-2847-2002)

2.2.4.6. Tinggi Blok Tegangan Tekan Beton Persegi

Tinggi blok tegangan tekan beton persegi = a

bf

fAa

c

ys

'..85,0

..………………………………………………………………..(2.4)

2.2.4.7. Momen Nomimal Aktual

Ø Mn = Ø T (d-a/2)

= Ø As fy (d-a/2) …………………………………………………….(2.5)

Atau

Ø Mn = Ø C (d-a/2)

= Ø 0,85 fc’ab (d-a/2) ………………………………………………..(2.6)

2.2.4.8. Luas Tulangan

y

cs

f

bafA

.'..85,0 ……………………………………………………………...(2.7)

atau

Page 29: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

15

djf

MA

y

us

..…………………………………………………………………(2.8)

Mu = Momen Ultimate

fy = Kuat tarik baja

j = Faktor koreksi

Ø = Faktor reduksi

Luas As tidak boleh kurang dari :

dbf

fA w

y

c

s ..4

min_ ………………………………..…………………….…….(2.9)

dan tidak lebih dari

dbf

A w

y

s ..4,1

min_ ( Ps.12.5. SNI 03-2847-2002)…………………….……..(2.10)

Kontrol jumlah tulangan maksimal per baris :

1.2

nSD

dsbm ……………………………………………………………...(2.11)

m = jumlah tulangan maksimal tiap baris

b = lebar balok

ds = titik berat tulangan dari sisi bawah balok

D = diameter tulangan

Sn = jarak bersih antar tulangan 40 mm

2.2.4.9. Penampang Tension Controlled

t

tel

t d

a

d

a Tulangan under reinforced

t

tel

t d

a

d

a Tulangan over reinforced

1.375,0t

tel

d

a………………………………………………………………..(2.12)

Page 30: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

16

2.2.4.10. Gaya Geser

Kuat geser untuk komponen struktur yang hanya dibebani oleh geser dan lentur

berlaku (Ps.13.3.1.1 SNI 03-2847-2002) :

dbf

v w

c

c ..6

' ……………………………………………….….…..(2.13)

cu

s VV

v ……………………………………………….….…..(2.14)

y

wc

vf

sbfA

.

1200

'75 ……………………………………………….….…..(2.15)

(Ps.13.5.5.3 SNI 03-2847-2002)

y

wv

f

sbA

.

3

1min_ ……………………………………………….….…..(2.16)

(Ps.13.5.5.4 SNI 03-2847-2002)

dbfv wcs ..'3

2max_ ……………………………………………….….…..(2.17)

(Ps.13.5.6.9 SNI 03-2847-2002)

Persyaratan tulangan geser :

1. Jika Vn < 0,5 Vc Tanpa diperlukan tul geser

2. 0,50 Vc < Vn < Vc Geser minimum

Ø Vs perlu = Ø 1/3 bw. d

Avmin = bw.s / 3.fy

smax ≤ d/2 ≤ 600 m

3. Jika Vc < Vn ≤ 3 Vc Pakai tulangan geser

Ø Vs perlu = Vu - Ø Vc

Ø Vs ada = (Ø Av.fy.d)/s

smax ≤ d/2 ≤ 600 mm

4. Jika 3 Vc < Vn ≤ 5 Vc Pakai tulangan geser

Ø Vs perlu = Vu - Ø Vc

Ø Vs ada = (Ø Av.fy.d)/s

smax ≤ d/4 ≤ 300 mm

Page 31: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

17

5. Jika Vn > 5 Vc

Penampang diperbesar

Kuat geser untuk komponen struktur yang hanya dibebani tekan aksial

(Ps.13.3.1.2 SNI 03-2847-2002)

dbf

A

Nv w

c

g

uc ..

6

'

141 …………………………………...….(2.18)

2.2.4.11. Spasi Tulangan

s

dfAV

yv

s

.. ………………………………………………………(2.19)

(Ps.13.5.6.2 SNI 03-2847-2002)

Spasi tulangan di sepanjang balok diluar zone sendi plastis

2max

edS ………………………………………………………(2.20)

2.2.4.12. Panjang Tulangan Negatif

Wu

xMnWu

VuVu

X

)2

(42

………………………………………………………(2.21)

Panjang tulangan negatif = X + de……………………………………..…(2.22)

de = Tinggi Efektif balok

2.2.4.13. Diagram Interaksi Kolom

Kapasitas penampang kolom beton bertulang dapat dinyatakan dalam bentuk

diagram interaksi P-M yang menunjukkan hubungan beban aksial dan momen

lentur pada kondisi batas. Setiap titik kurva menunjukkan kombinasi P dan M

sebagai kapsitas penampang terhadap suatu garis netral tertentu.

Page 32: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

18

Gambar 2.3. Diagram Interaksi Aksial – Momen Pada Kolom ( P – M )

(Edward G. Nawy,P.E, 2008)

Kolom dinyatakan dapat memikul kombinasi beban apabila ketika diplotkan ke

dalam diagram P-M berada di dalam. Apabila ketika diplotkan berada di luar,

maka kolom dinyatakan tidak dapat menerima beban dan dapat menyebabkan

keruntuhan.

Untuk menentukan kombinasi P dan M perlu mempelajari terlebih dahulu sifat

diagram interaksi yang ada, karena titik-titik pada diagram tersebut tidak

semuanya harus dihitung dengan cara trial-error (iterasi). Adapun titik-titik

tersebut adalah ( wiryanto dewobroto, 2005):

1. Beban aksial tekan maksimum (( Pn-maks,Mn=0))

Pn-0=0,85fc’(Ag-Ast)+As.fy ……………………………………(2.23)

2. Beban aksial tekan maksimum yang diizinkan.

Pn maks = 0,8 P0 Mn = Pn maks.emin …………………………..…(2.24)

h

ha

5,0

5,0cos 1

…………………………..…(2.25)

cossin4

2hAc …………………………..…(2.26)

Page 33: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

19

12

sin 33

cA

hy ………………………………(2.27)

Cc = 0,85fc’Ac ………………………………(2.28)

2..

2

hPyCy

hCM niscn ………………………………(2.29)

Mn = 0,65 x Mn ………………………………(2.30)

3. Beban lentur dan aksial pada kondisi balans, nilainya ditentukan dengan

mengetahui kondisi regangan beton εcu = 0,003 dan εs = εy = fy/Es

df

ay

b .600

6001

………………………………(2.31)

h

ha

5,0

5,0cos 1

cossin4

2hAc

12

sin 33

cA

hy

Cc = -0,85fc’Ac

scnb FCP ………………………………(2.32)

Pnb = 0,65 x Pnb ………………………………(2.33)

2..

2

hPyCy

hCM niscn

Mn = 0,65 x Mn

4. Beban lentur pada kondisi beban aksial nol, kondisi sperti balok.

h

ha

5,0

5,0cos 1

cossin4

2hAc

12

sin 33

cA

hy

Page 34: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

20

Cc = -0,85fc’Ac

2..

2

hPyCy

hCM niscn

Mn = 0,65 x Mn

5. Beban aksial tarik maksimum,

yst

n

i

Tn fAP .1

……...……………………………(2.34)

Kelima titik di atas adalah titik minimum yang harus ada pada kurva interaksi.

Jika perlu, ketelitian yang lebih baik dapat ditambahkan di titik lain. :

Di daerah keruntuhan tekan, yaitu di titik-titik di antara item 2 dan 3

Di daerah keruntuhan tarik, yaitu di titik-titik di antara item 3 dan 4

Jadi agar seimbang setiap penambahan titik pada kurva diperluakn dua buah titik,

yaitu untuk mengantisipasi dua kondisi keruntuhan yang terjadi. Untuk keperluan

pemrograman komputer, yaitu agar titik-titik pada kurva tersebut mudah

dimanipulasi maka titik-titik yang berisi data P dan M tersebut harus disimpan

dalam bentuk matrik array [n,2] dimana n = 5 + 2t. Adapun t adalah jumlah titik

tambahan di setiap daerah keruntuhan yang diperlukan.

2.2.5. Ketentuan-ketentuan Untuk Sistem Rangka Pemikul Momen

Menengah (SRPMM)

Detail penulangan komponen SRPMM harus memenuhi ketentuan-ketentuan

pasal 23.10.4 SNI 03-2847-2002, bila beban aksial tekan terfaktor pada komponen

struktur tidak melebihi 0,1.Ag.f’c. Bila beban aksial tekan terfaktor pada

komponen struktur melebihi 0,1.Ag.f’c, maka pasal 23.10.5 harus dipenuhi

kecuali bila dipasang tulangan spiral sesuai persamaan :

y

c

c

g

sf

f

A

A '

)1.(45,0 ………………………………………………………(2.35)

Page 35: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

21

Bila konstruksi pelat dua arah tanpa balok digunakan sebagai bagian dari sistem

rangka pemikul beban lateral, maka detail penulangannya harus memenuhi pasal

23.10.6 (Ps. 23.10.2 SNI 03-2847-2002).

Kuat geser rencana balok, kolom, dan konstruksi pelat dua arah yang memikul

beban gempa tidak boleh kurang dari :

1. Jumlah gaya lintang yang timbul akibat termobilisasinya kuat lentur nominal

komponen struktur pada setiap ujung bentang bersihnya dan gaya lintang

akibat beban gravitasi terfaktor.

2. Gaya lintang maksimum yang diperoleh dari kombinasi beban rencana

ternasuk pengaruh beban gempa, E. Dimana nilai E diambil sebesar dua kali

nilai yang ditentukan dalam peraturan perencanaan tahap gempa.

(Ps. 23.10.3 SNI 03-2847-2002).

Gambar 2.4. Gaya Lintang Rencana untuk SRPMM (SNI 03-2847-2002)

Page 36: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

22

2.2.5.1. Balok

Kuat lentur positif komponen struktur lentur pada muka kolom tidak boleh lebih

kecil dari sepertiga kuat lentur negatifnya pada muka tersebut. Baik kuat lentur

negatif maupun kuat lentur positif pada setiap irisan penampang di sepanjang

bentang tidak boleh kurang dari seperlima kuat lentur yang terbesar yang

disediakan pada kedua ujung komponen struktur tersebut ( Ps. 23.10.4.1 SNI 03-

2847-2002).

Pada kedua ujung komponen struktur lentur tersebut harus dipasang sengkang

sepanjang jarak dua kali tinggi komponen struktur diukur dari muka perletakan ke

arah tengah bentang. Sengkang pertama harus dipasang pada jarak tidak lebih

daripada 50 mm dari muka perletakan. Spasi maksimum tidak boleh melebihi :

1. d/4,

2. Delapan kali diameter tulangan longitudinal terkecil,

3. 24 kali diameter sengkang dan

4. 300 mm ( Ps. 23.10.4.2 SNI 03-2847-2002).

Sedangkan sengkang harus dipasang di sepanjang bentang balok dengan spasi

tidak melebihi d/2. ( Ps. 23.10.4.3 SNI 03-2847-2002).

2.2.5.2. Kolom

Gaya aksial tekan berfaktor lebih besar dari 0,1.Ag.fc’(pasal 23.10.2 SNI 03-

2847-2002) dan ratio tulangan harus 0,01 < ρg < 0,08 (pasal 12.9 SNI 03-2847-

2002).

g

sg

A

A ………………………………………………………(2.36)

Spasi maksimum sengkang ikat yang dipasang pada rentang lo dari muka

hubungan balok-kolom adalah So , spasi So tersebut tidak melebihi :

Page 37: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

23

1. Delapan kali diameter tulangan longitudinal terkecil,

2. 24 kali diameter sengkang ikat,

3. Setengah dimensi penampang terkecil komponen struktur, dan

4. 300 mm.

Panjang lo tidak boleh kurang daripada nilai terbesar berikut ini :

1. Seperenam tinggi bersih kolom,

2. Dimensi terbesar penampang kolom, dan

3. 500 mm ( Ps. 23.10.5.1 SNI 03-2847-2002).

Sengkang ikat pertama harus dipasang pada jarak tidak lebih daripada 0,5So dari

muka hubungan balok-kolom ( Ps. 23.10.5.2 SNI 03-2847-2002).

Spasi sengkang ikat pada sebarang penampang kolom tidak melebihi 2So. ( Ps.

23.10.5.4 SNI 03-2847-2002).

2.2.6. Visual Basic

Visual Basic berawal dari bahasa BASIC yang dikembangkan mulai tahun 1963.

BASIC adalah singkatan dari Beginner’s All Purpose Symbolic Instruction Code.

Sesuai namanya, bahasa BASIC dibuat untuk tujuan memudahkan pengguna agar

dapat dengan mudah mempelajari, membuat, dan mengembangkan program

komputer.

Visual Basic merupakan pengembangan lebih lanjut dari bahasa BASIC yang

dilakukan oleh Microsoft. Visual basic ditujukan sebagai perangkat untuk

membuat dan mengembangkan program secara cepat (Rapid Application

Development: RAD). Terutama jika menggunakan antarmuka berbasis Windows

(Graphical User Interface: GUI).

Visual Basic 1.0 merupakan versi pertama Visual Basic dan dirilis pada tahun

1991. Visual Basic 1.0 ditujukan untuk sistem operasi Microsoft DOS.

Page 38: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

24

Selanjutnya diteruskan dengan Visual Basic 2.0 di tahun 1992, versi 3.0 tahun

1993, versi 4.0 tahun 1995, versi 5.0 tahun 1997, versi 6.0 tahun 1998.

Visual Basic 6.0 sangat populer dan masih banyak dipakai hingga saat ini.

Sayangnya, dukungan terhadap Visual Basic 6 telah dihentikan oleh Microsoft

mulai bulan maret 2008. Namun, program yang dibuat Visual Basic 6 masih dapat

dijalankan pada sistem operasi terbaru, seperti Windows Server maupun Windows

Vista.

Visual Basic .NET diluncurkan februari 2002, merupakan penerus dari Visual

Basic 6 dan menggunakan platform .NET yang berbeda dengan visual basic

sebelumnya.

2.2.6.1. Integrated Development Environment ( IDE ) Visual Basic

Visual Basic memiliki lingkungan kerja untuk membuat aplikasi GUI (Graphical

User Interface). Visual Basic secara visual terdiri dari banyak menu, tombol,

frame, dialog, dan lain-lain seperti pada Gambar.2.5 yang memudahkan user

untuk membuat sebuah aplikasi.

Gambar 2.5. Interface pada Aplikasi Visual Basic 2008

Toolbox

Form

Window

Menu

bar Toolbar Solution

Explorer

Properties

Error

list

Status

bar

Page

tab

Main area

Page 39: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

25

1. Menu Utama

Menu utama Visual Basic yang terlihat pada Gambar 2.6 memiliki kegunaan

seperti menu aplikasi Windows lainnya. Proses menyimpan program, membuat

proyek baru, menjalankan program dan sebagainya dapat dilakukan dari menu ini.

Gambar 2.6. Tampilan Menu Utama Visual Basic 2008

Menu utama berisi fasilitas-fasilitas utama yang diperlukan dalam pembuatan

sebuah program aplikasi. Beberapa fungsi yang penting dan sering digunakan

seperti pada Tabel 2.3.

Tabel 2.3. Menu utama Visual Basic

Menu Keterangan

File Berisi fasilitas untuk membuat project baru, menyimpan project,

membuka project, dan keluar dari IDE Visual Basic.

Edit Berisi fasilitas untuk melakukan editing atau perubahan pada kode

program, juga pengaturan form dan unit (ukuran, penempatan,

control dan sebagainya.

View Berisi fasilitas untuk mengatur tampilan IDE Visual Basic.

Misalnya pengaturan toolbar, form, dan unit.

Project Berisi fasilitas yang berkaitan dengan properti dan project,

misalnya menambahkan atau memisahkan form dan unit dari

sebuah project.

Build Membuat project form baru.

Debug Berisi fasilitas untuk menjalankan aplikasi

Data Berisi fasilitas untuk mengetahui data source.

Format Berisi fasilitas untuk pengaturan tampilan form.

Tools Berisi fasilitas untuk melakukan pengaturan direktori, library, path

penyimpan file-file penting dalam Visual Basic, dan tools yang

bekerja sama dengan Visual Basic.

Page 40: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

26

Window Berisi fasilitas untuk berpindah dari satu jendela kerja ke jendela

kerja yang lain dalam IDE Visual Basic.

Help Berisi fasilitas untuk meminta bantuan atau keterangan tentang

Visual Basic.

2. Form dan Unit

Form dan Unit adalah bagian terpenting dari perancangan sebuah aplikasi pada

Visual Basic seperti pada Gambar 2.7, berfungsi untuk menampung komponen-

komponen visual yang merupakan bagian dari sebuah aplikasi. Unit seperti pada

Gambar 2.8, berfungsi untuk menuliskan kode program dari masing-masing

komponen di dalam form, sehingga masing-masing komponen dalam form dapat

saling berinteraksi dan bekerjasama sebagai sebuah program aplikasi yang

berjalan sempurna.

Gambar 2.7. Tampilan Form Baru

Page 41: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

27

Gambar 2.8. Tampilan Unit Baru

3. Toolbox

Toolbox merupakan kotak perangkat yang berisi kumpulan tombol objek atau

kontrol untuk mengatur desain dari aplikasi yang akan dibuat. Fungsi masing-

masing kontrol yang dapat ditambahkan pada form yaitu :

Tabel 2.4. Tabel Fungsi ToolBox

Kontrol Fungsi

Pointer Memilih, mengatur ukuran, dan memindahkan posisi kontrol

yang terpasang pada bagian form.

Button Menambahkan kontrol tombol perintah.

CheckBox Menambahkan kotak periksa.

CheckListBox Sebagai wadah atau tempat untuk perletakan beberapa

komponen checkbox.

ComboBox Menambahkan kontrol kotak combo yang merupakan kontrol

gabungan antara TextBox dan ListBox.

Date TimePicker Menambahkan kontrol sebagai kontrol pencacah waktu.

Page 42: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

28

Label Menambahkan label atau text tambahan.

LinkLabel Menambahkan tautan di dalam label.

ListBox Menambahkan kontrol daftar pilihan.

ListView Memberikan sebuah pilihan untuk berbentuk seperti sebuah

list kepada user.

MaskedTextBox Untuk membedakan pilihan yang tepat dan tidak tepat kepada

user.

MonthCalendar Menampilkan kalender bulanan, dan user bisa memilih

tanggal.

NotifyIcon Memberikan icon di area pemberitahuan disebelah kanan

windows taskbar selama program berjalan.

NumericUpDown Menampilkan nilai numerik tunggal bahwa pengguna dapat

kenaikan dan penurunan dengan memencet tombol up and

down pada kontrol.

PictureBox Menampilkan file gambar.

ProgressBar Untuk menampilkan progress atau jalannya program.

RadioButton Memberikan pilihan kepada user terhadap banyak jenis

kemungkinan, bisa lebih dari dua kemungkinan.

RichTextBox Menyediakan tampilan muka teks dan fitur pengeditan entri

seperti karakter dan format paragraph.

TextBox Menambahkan kotak teks.

Page 43: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

29

Gambar 2.9. Tampilan Toolbox

4. Solution Explorer

Solution Explorer merupakan suatu kumpulan module atau merupakan program

aplikasi itu sendiri. Dalam Visual Basic, file project disimpan dengan nama

berakhiran .VB, dimana file ini berfungsi untuk menyimpan seluruh komponen

program.

Secara otomatis project akan diisi dengan objek Form1 ketika membuat program

aplikasi baru. Dalam jendela Solution Explorer ditampilkan suatu struktur hierarki

dari project itu sendiri yang berisi semua item yang terkandung di dalamnya.

Page 44: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

30

Gambar 2.10. Tampilan Solution Explorer

Tabel 2.5. Tabel Properties

Nama Fungsi

Properties Untuk menampilkan jendela properties.

Show All Files Menampilkan semua file dalam aplikasi yang sedang dibuat.

Refresh Untuk merefresh Solution Explorer

View Code Menampilkan jendela kode yang digunakan utnuk menulis kode

program yang terhubung dengan objek terpilih pada jendela

form.

View Designer Melihat desain tampilan form.

5. Properties

Jendela properties merupakan sebuah jendela yang digunakan untuk menampung

nama properti suatu kontrol. Pengaturan properti pada program Visual Basic

merupakan hal yang sangat penting utnuk membedakan objek yang satu dengan

yang lainnya. Pada jendela properti ditampilkan jenis dan nama objek yang dipilih

Properties

View Code

Code Refresh

Show All

files

View

Designer

Page 45: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

31

berdasar abjad pada tab alphabetic atau berdasarkan kategori pada tab

categorized.

Gambar 2.11. Tampilan Properties

2.2.6.2. Tipe Data Dalam Visual Basic

Secara umum isi dari data berupa angka maupun karakter. Dalam merancang

sebuah program aplikasi tidak terlepas dari pengolahan data. Kita tidak hanya

dapat menggunakan tipe data string dan integer karena VB mendukung beberapa

jenis tipe data lainnya. Setiap jenis data memiliki jangkauan nilai (Range) masing-

masing, sebagai contoh nilai maksimal dari tipe data integer adalah

2.147.483.647, apbila kita mengisi sebuah variabel yang bertipe data integer

melebihi nilai maksimal ini maka Visual Basic 2008 akan mengeluarkan pesan

kesalahan.

Berikut beberapa jenis tipe data yang didukung oleh Visual Basic, berikut

jangkauan nilai yang didukungnya.

Page 46: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

32

Tabel 2.6. Tabel Jenis Data

Tipe Data Range

Boolean Tipe data ini hanya boleh diisi oleh dua buah nilai yaitu True

(Benar) dan False (Salah). Contoh :

Dim hasil as Boolean

Hasil = true

Byte 0 s/d 255

Char Tipe data ini hanya boleh diisi oleh sebuah karakter

(Unicode), bisa alphabet maupun angka. Tambahan karakter c

ketika mendeklarasikan Char, Contoh:

Dim nilai as char

nilai = ”A”c

Date Merupakan tipe data Visual Basic yang merupakan nilai

sebuah tanggal dan waktu, dengan jangkauan tanggal 1

Januari 0001 s/d 31 Desember 9999. Pergunakan karakter #

untuk mengisi tipe data date, sperti dibawah ini :

Dim tgl as date

tgl = #9/16/2008 19:02:55#

Pada contoh di atas kita mendeklarasikan satu buah variabel

dengan tipe data Date bernama tgl, kemudian mengisi variabel

tgl dengan nilai #9/16/2008 19:02:55# (#bulan/hari/tahun

jam/menit/detik#).

Decimal 0 s/d +/-79.228.162.514.264.337.593.543.950.335 (tanpa

bilangan desimal di belakang koma) atau 0 s/d +/-

7,9228162514264337593543950335 (dengan bilangan

desimal di belakang koma maksimal 28 angka, Contoh :

Dim nilai as as Decimal

nilai = 100,5

Double -1,79769313486231570E+308 s/d

1,79769313486231570E+308 (untuk bilangan positif)

Integer -2.147.483.648 s/d 2.147.483.647

Long -9.223.372.036.854.775.808 s/d 9.223.372.036.854.775.807

Sbyte -128 s/d 127

Short -32.768 s/d 32.767

Page 47: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

33

Single -3,4028235E+38 s/d -1,401298E-45 (untuk bilangan negatif)

atau 1,401298E-45 s/d 3,4028235E+38 (untuk bilangan

positif)

String 0 s/d 2 juta karakter (Unicode) bisa huruf, angka, atau karakter

yang tidak umum lainnya, contoh :

Dim nilai as String

nilai = ”visual basic 2008”

Uinteger 0 s/d 4.294.967.295

Ulong 0 s/d 18.446.744.073.709.551.615 (1.8...E+19)

Ushort 0 s/d 65.535

2.2.6.3. Kode Program

Kode program adalah otak dari aplikasi yang memerintahkan apa saja yang harus

dilakukan oleh aplikasi yang dibuat oleh programmer, seperti melakukan

perhitungan, menampilkan komponen tertentu, melakukan tugas tertentu dan

sebagainya. Untuk menulis kode program ini, dilakukan pada kode editor.

Kode program yang biasa dipakai pada bahasa Visual Basic dibagi menjadi

beberapa bagian.

1. Percabangan

Percabangan terjadi jika program harus memilih salah satu dari sekian banyak

pilihan yang tersedia. Pilihan biasanya didasarkan pada benar/salah dari kondisi

tertentu. Artinya, percabangan menggunakan tipe data Boolean dengan

melibatkan kondisi True (benar) atau False (salah).

Dengan Visual Basic, percabangan dilakukan dengan perintah if else dengan

syntax berikut :

If condition Then

statement

[Elself condition-n Then

statement]

[Else

statement]

Page 48: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

34

End If

a. Percabangan Tunggal

Syntax percabangan tunggal :

If condition Then

statement

End If

b. Percabangan Dua Pilihan

Syntax percabangan Dua Pilihan :

If condition Then

statement

Else

statement

End If

c. Percabangan Banyak Pilihan (Multiple Choice)

Syntax percabangan Banyak Pilihan (Multiple Choice):

If condition Then

statement

Elself condition Then

statement

Elself condition Then

statement

.................

Else

statement

End If

Sedangkan jika menggunakan perintah select case, syntaxnya :

Select Case testexpression

Case expressionlist

statement

Case expressionlist

statement

.........

[Case Else]

[statemenr]

End Select

d. Percabangan AND dan OR

Pernyataan If selain digunakan untuk membandingkan sebuah nilai, juga dapat

dipergunakan untuk membandingkan beberapa buah nilai dengan tujuan untuk

Page 49: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

35

memperbanyak proses penyeleksian. Untuk keperluan ini, kita harus

menambahkan keyword And dan Or pada pertnyataan If.

If kriteria 1[[[And|Or] kriteria2]..]Then

Pernyataan-pernyataan

End If

2. Perulangan

Perulangan digunakan untuk mengulang kode program (repetition, looping,

recursive). Selama kondisi memenuhi, kode dalam statements akan diulang terus-

menerus hingga kondisi tidak lagi memenuhi. Jika terjadi kesalahan dalam

penulisan kode, looping tidak akan berhenti dan menimbulkan error.

Dalam Visual Basic 2008 terdapat empat buah perintah yang dapat digunakan

untuk perulangan. For Next, Do Until, Do While, dan For Each. Setiap

perulangan mempunyai kelebihan masing-masing, sehingga dapat dipilih sesuai

dengan masalah yang dihadapi.

a. For Next

Loop dengan perintah For Next cocok digunakan untuk perulangan dengan jumlah

yang pasti. Misalnya untuk menampilkan kotak dialog sebanyak empat kali.

Misalnya untuk menampilkan kode dialog sebanyak empat kali seperti kode di

bawah ini :

Sub Main()

Dim x as Integer

For x = 1 to 4

Console.WriteLine(”Pernyataan ini diulang”)

Next x

Console.Readkey()

End Sub

b. Do While

Loop dengan Do While cocok digunakan pada perulangan yang terjadi selama

kondisi tertentu memenuhi. Selama kondisi memenuhi, kode akan dijalankan

terus.

Sub Main

Dim x as integer

X=1

Page 50: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

36

Do While x <>5

Console.WriteLine(”Pernyataan ini diulang”)

x = x+1

Loop

Console.Readkey()

End Sub

c. Do Until

Loop dengan Do Until cocok digunakan pada perulangan yang terjadi hingga

kondisi memenuhi. Selama kondisi tidak memenuhi, loop akan dijalankan terus.

Sub Main

Dim x as integer

X=1

Do x <>5

Console.WriteLine(”Pernyataan ini diulang”)

x = x+1

Loop Until

Console.Readkey()

End Sub

Page 51: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

37

BAB 3

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. Tinjauan Umum

Program Perhitungan Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa yang diberi nama

QuakeCon dibuat dengan menggunakan dasar SNI 03-2847-2002 dengan bantuan

program bahasa Visual Basic untuk pembuatan programnya. Pembuatan program

dengan memodelkan/menterjemahkan perhitungan struktur beton bertulang tahan

gempa ke dalam bahasa pemrograman berdasarkan peraturan dan batasan-batasan

yang ditentukan di dalam SNI 03-2847-2002. Melakukan uji validasi program

sebelum program dikompilasi dan didokumentasikan.

3.2. Sistematika Pembuatan Program

a. Flow Chart

Langkah-langkah untuk membuat program QuakeCon dijelaskan dalam diagram

alir pada gambar 3.1 berikut :

Page 52: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

38

Gambar 3.1. Diagram alir pembuatan program

3.3. Memulai Pemodelan

Pemodelan dimulai dengan mengumpulkan berbagai landasan teori, metode yang

akan digunakan, bahasa computer yang digunakan, serta berbagai hal yang

menunjang pemodelan.

Ya

Pembuatan Algoritma perhitungan

struktur beton bertulang tahan gempa

Kompilasi

Tidak

Mulai

Manual perhitungan struktur

beton bertulang tahan gempa

dan pemodelan

Pemodelan perhitungan struktur beton

bertulang tahan gempa

Validasi

Program

Pembahasan dan

dokumentasi program

Selesai

Pembuatan laporan

Page 53: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

39

3.4. Manual Perhitungan Struktur Beton Bertulang Tahan

Gempa dan Pemodelan

Pada tahap kedua setelah melakukan pengumpulan dasar teori dan metode yang

akan digunakan maka tahap selanjutnya adalah melakukan perhitungan struktur

beton bertulang tahan gempa secara manual, yaitu dengan melakukan perhitungan

struktur beton bertulang tahan gempa sesuai dengan metode yang telah ditentukan

secara manual. Setelah melakukan perhitungan secara manual maka tahap

selanjutnya adalah melakukan studi pemodelan guna mengetahui dan memahami

alur perhitungan dari metode yang digunakan.

3.5. Pembuatan Algoritma

Algoritma program dibuat berdasarkan alur langkah demi langkah dari

perhitungan manual perhitungan struktur beton bertulang tahan gempa sesuai

dengan metode yang sudah ditentukan. Algoritma disusun secara bertahap dengan

memperhatikan alur dari manual perhitungan struktur beton bertulang tahan

gempa dan kemungkinan-kemungkinan yang terjadi pada hasil program yang akan

dihasilkan.

3.6. Pemodelan Perhitungan Struktur Beton Bertulang Tahan

Gempa dan Pemodelan

Pembuatan program (pemodelan) dilakukan berdasarkan algoritma yang sudah

dibuat dengan bahasa program. Program dibuat dengan pertimbangan kemudahan

dalam penggunaannya, sehingga sebisa mungkin mudah untuk digunakan.

3.7. Validitas Program

Setelah software tersusun dengan baik, dilakukan validasi dengan perhitungan

struktur beton bertulang tahan gempa secara manual (yang dianggap valid dan

100% benar) untuk melihat perbedaan hasil dari kedua proses tersebut baik

menggunakan software maupun manual. Jika terjadi kesalahan hasil akhir,

kemungkinan terjadi kesalahan pada software, sehingga dilakukan proses

Page 54: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

40

debugging (pencarian kesalahan pada logika program) untuk mencari kesalahan

yang ada.

3.8. Kompilasi Program

Program yang telah selesai dibuat dan dievaluasi, kemudian dibuat program

kompilasinya atau diubah menjadi bahasa mesin sehingga program dapat berjalan

tanpa bantuan program visual basic. Progam yang sudah dikompilasi dapat

dengan mudah di distribusikan kepada pengguna dengan bantuan instalasi yang

sudah disediakan.

3.9. Pembahasan dan Dokumentasi Program

Program yang telah dikompilasi perlu untuk dibahas guna untuk merunut

kekurangan-kekurangan yang ada pada program tersebut sehingga tidak menutup

kemungkinan untuk melakukan pengembangan dan penyempurnaan program di

waktu mendatang. Dokumentasi program sangat dibutuhkan guna memudahkan

pengembang program dalam proses menyempurnakan dan merubah tampilan

interface program.

3.10. Pembuatan Laporan

Pembuatan laporan dibuat guna mensosialisasikan program QuakeCon kepada

para pengguna dibidang teknik sipil maupun masayrakat umum.

Page 55: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

41

BAB 4

PERANCANGAN PROGAM

4.1. Pola Dasar Program

Program komputer meruapakan suatu proses pengolahan data, dimana proses

pengolahan data tersebut terdiri dari tiga bagian pokok sehingga program tersebut

dapat berjalan. Bagian Input data, pengolahan data, dan output data.

Gambar 4.1. Proses Pengolahan Data

Dalam suatu proses, input data merupakan besaran yang diperlukan sebagai

sumber masukan. Cara masukan data yang akan diproses pada komputer ada

beberapa macam, antara lain yang paling sering dan umum digunakan adalah

dengan papan ketik (keyboard).

Proses merupakan rangkaian-rangkaian penggunaan persamaan yang

penulisannya berdasarkan aturan dari bahasa program yang digunakan. Rangkaian

tersebut akan diubah menjadi bahasa mesin oleh bagian pengubah bahasa pada

komputer (compiler) sehingga dapat dimengerti oleh komputer untuk diproses.

Output adalah hasil akhir proses pengolahan suatu data, penampilannya dapat

dilakukan dengan cara :

a. Penampilan akhir pada layar komputer.

b. Penampilan akhir pada kertas dengan menggunakan printer.

Input Data Pengolahan Data Output Data

Page 56: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

42

4.2. Langkah-Langkah Pembuatan Program Yang Efektif

Pembuatan program memerlukan susunan tata urutan yang baik. Dengan tata

urutan yang baik akan memudahkan dalam proses pengolahan data. Tata urutan

pembuatan perangkat lunak diantaranya:

a. Memikirkan apa yang akan dilakukan sebelum kode-kode program ditulis dan

membuat flowchart secara umum, kemudian merincinya kedalam flowchart-

flowchart.

b. Membuat program dapat bekerja saat pertama dijalankan, sehingga tidak perlu

mencari kesalahan progam.

c. Menghindari membuat program lebih rumit dari yang diperlukan karena dapat

membuat lebih banyak kesulitan/kesalahan pada saat program dijalankan.

d. Membuat modular program, yaitu program yang terpisah-pisah tiap-tiap

langkah atau tiap-tiap objectnya, karena programyang demikian lebih mudah

untuk diperiksa kesalahannya (debug).

e. Mempergunakan banyak tools untuk mengurangi banyak pekerjaan yang

diperlukan untuk membuat program dan meningkatkan kemampuan hasil

akhir program.

f. Mempergunakan kembali kode-kode yang telah dibuat, yaitu kode-kode yang

dapat bekerja dengan baik.

g. Membuat sedikit mungkin kode untuk menyelesaikan masalah.

h. Menuliskan banyak keterangan (catatan kecil) untuk kode program yang

rumit, sehingga dapat diketahui fungsi program tersebut.

4.3. Konfigurasi Hardware

Visual Studio merupakan perangkat lunak (program) yang berjalan diatas sistem

operasi windows. Dalam pembuatan skripsi ini bahasa pemrograman yang

digunakan adalah Visual Basic.Net 2008. Adapun perangkat keras (Hardware)

yang dibutuhkan untuk mengoperasikan program QuakeCon adalah sebagai

berikut :

a. Satu unit Portable Computer (PC) atau laptop dengan konfigurasi minimal :

Page 57: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

43

- Untuk komputer 32-bit :

- Windows 2000 Service Pack 4, Windows XP Service Pack 2, Windows

Server 2003 Service Pack 1, atau Windows Vista3,4

- Untuk komputer 64-bit :

- Windows Server 2003 Service Pack 1 x64 editions

- Windows XP Professional x64 Edition

c. RAM 256 (512 disarankan)

d. Monitor dengan resolusi minimal 800x600 atau yang lebih tinggi

e. Keyboard,CD-Rom Drive dan Mouse.

f. Hard disk yang dibutuhkan 2,8 GB.

4.4. Struktur Program

Untuk mendapatkan sebuah program komputer yang baik maka program tersebut

harus mudah digunakan. Pada perancangan program perhitungan struktur beton

tahan gempa menggunakan prinsip perancangan program SDI (Single Document

Interface), dimana form berdiri sendiri sesuai kebutuhan yang dipakai. Program

yang baik juga memberikan keperluan-keperluan dasar pengguna, seperti

menyimpan (save), membaca data (open), mencetak hasil (print) sehingga

program tersebut merupakan suatu lingkungan yang terpadu.

Ciri lain program yang baik adalah cara memasukkan data yang mudah dan

terkendali sehingga pengguna tidak salah dalam memasukkan data. Untuk itu

pemasukan data harus dilengkapi dengan fasilitas penanganan kesalahan (error

handler) yang baik. Program perhitungan struktur beton tahan gempa ini dicoba

dirancang sesuai kriteria tersebut. Walaupun masih banyak kekurangan dan

perbaikan yang diperlukan. Program ini mempunyai struktur yang mudah

digunakan (user friendly). Program ini terdiri dari beberapa form, yaitu:

1. Form About

2. Form Password

3. Form Induk

4. Form Data Balok

Page 58: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

44

5. Form Tulangan

6. Form Geser Balok

7. Form Hasil Balok

8. Form Data Kolom

9. Form Hasil Kolom

10. Form Detail Kolom

11. Form Diagram PM

12. Form Help

Gambar 4.2. Struktur Menu Program QuakeCon

Form Induk

1. File

2. Bantuan

Pilih

File 1. Open

2. Exit

Bantuan

1. Bantuan

Pilih

Exit Open

1. Balok

2. Kolom

3. Diagram PM

Pilih

Balok Diagram PM

Data Balok

Tulangan

Geser

Hasil

Balok

Kolom

Data

Kolom

Hasil

Kolom

Detail

Kolom

Page 59: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

45

4.5. Variabel Kerja

Berdasarkan pada tinjauan literature dan penelitian ditentukan variabel-variabel

yang dipergunakan di dalam penyusunan program. Variabel-variabel program

tersebut berjenis string (0 sampai dengan 2 juta karakter/Unicode bisa huruf,

angka, atau karakter yang tidak umum lainnya), integer (range -2.147.483.648 s/d

2.147.483.647), single (range -3,4028235E+38 ~ -1,401298E-45 (untuk bilangan

negatif) atau 1,401298E-45 ~ 3,4028235E+38 (untuk bilangan positif)), array.

Variabel-variabel tersebut disajikan dalam tabel 4.1-4. Berikut ini :

Tabel 4.1. Daftar variabel kerja pada form password.

No Nama Variabel Tipe Data Keterangan

1 id string

2 pass string

Tabel 4.2. Daftar variabel kerja pada form data balok.

No Nama Variabel Tipe Data Keterangan

1 namaproyek string

2 perencana string

3 lbrblk string

4 tggblk string

5 pjgblk string

6 dblk string

7 fcblk string

8 fyblk string

9 aksialblk string

10 Mu1blk string

11 Mu2blk string

12 Mu3blk string

13 Mu4blk string

14 Mu5blk string

15 vublk string

16 sengkang string

17 tebal_lapisan string

Page 60: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

46

18 wu string

19 keyascii integer Variabel ini digunakan

untuk pengecekan data

masukan

20 Cekdata1 boolean

Variabel-variabel ini

digunakan untuk pengecekan

data masukan

21 Cekdata2 boolean

22 Cekdata3 boolean

23 Cekdata4 boolean

24 Cekdata5 boolean

25 Cekdata6 boolean

26 Cekdata7 boolean

27 Cekdata8 boolean

28 Cekdata9 boolean

29 Cekdata10 boolean

30 Cekdata11 boolean

31 Cekdata12 boolean

32 Cekdata13 boolean

33 Cekdata14 boolean

34 Cekdata15 boolean

35 Cekdata16 boolean

36 as_min1 decimal

37 as_min2 decimal

38 as_min3 decimal

39 as_min4 decimal

40 as_min5 decimal

Tabel 4.3. Daftar variabel kerja pada form tulangan balok.

No Nama Variabel Tipe Data Keterangan

1 keyascii integer Variabel ini digunakan

untuk pengecekan data

masukan

2 Cekdata1 boolean

Variabel-variabel ini

digunakan untuk pengecekan

data masukan

3 Cekdata2 boolean

4 Cekdata3 boolean

5 Cekdata4 boolean

6 Cekdata5 boolean

7 Cekdata6 boolean

8 Cekdata7 boolean

9 Cekdata8 boolean

Page 61: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

47

10 Cekdata9 boolean Variabel-variabel ini

digunakan untuk pengecekan

data masukan 11 Cekdata10 boolean

12 dim_tul1 string

‘0,’6,’8,’10,’12,’14,’16,’

19,’22,’25,’28,’32

13 dim_tul12 string

14 dim_tul2 string

15 dim_tul22 string

16 dim_tul3 string

17 dim_tul32 string

18 dim_tul4 string

19 dim_tul42 string

20 dim_tul5 string

21 dim_tul52 string

22 n_tul1 string

23 n_tul12 string

24 n_tul2 string

25 n_tul22 string

26 n_tul3 string

27 n_tul32 string

28 n_tul4 string

29 n_tul42 string

30 n_tul5 string

31 n_tul52 string

32 As_ada1 string

33 As_ada2 string

34 As_ada3 string

35 As_ada4 string

36 As_ada5 string

37 As_real1 decimal Luas tulangan yang

terpasang

38 As_real2 decimal

39 As_real3 decimal

40 As_real4 decimal

41 As_real5 decimal

42 d_real1 decimal Jarak d yang terpakai

43 d_real2 decimal

44 d_real3 decimal

45 d_real4 decimal

46 d_real5 decimal

47 a1 decimal Tinggi blok desak ekivalen

Page 62: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

48

48 a2 decimal

Tinggi blok desak ekivalen 49 a3 decimal

50 a4 decimal

51 a5 decimal

52 phi_Mn1 decimal

Momen nominal yang telah

direduksi

53 phi_Mn2 decimal

54 phi_Mn3 decimal

55 phi_Mn4 decimal

56 phi_Mn5 decimal

57 As_min1 decimal

Persyaratan tulangan

minimum yang dipakai

58 As_min2 decimal

59 As_min3 decimal

60 As_min4 decimal

61 As_min5 decimal

62 As_min11 decimal

Persyaratan tulangan

minimum

63 As_min12 decimal

64 As_min21 decimal

65 As_min22 decimal

66 As_min231 decimal

67 As_min32 decimal

68 As_min41 decimal

69 As_min42 decimal

70 As_min51 decimal

71 As_min52 decimal

72 m1 Integer

Jumlah tulangan maksimum

per baris

73 m2 Integer

74 m3 Integer

75 m4 Integer

76 m5 Integer

77 n1 Integer

Jumlah baris tulangan

78 n2 Integer

79 n3 Integer

80 n4 Integer

81 n5 Integer

82 rho_min1 decimal

Persyaratan ρmin 83 rho_min2 decimal

84 rho_min3 decimal

85 rho_min4 decimal

Page 63: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

49

86 rho_min5 decimal Persyaratan ρmin

87 rho_min11 decimal

Persyaratan ρmin

88 rho_min12 decimal

89 rho_min21 decimal

90 rho_min22 decimal

91 rho_min31 decimal

92 rho_min32 decimal

93 rho_min41 decimal

94 rho_min42 decimal

95 rho_min51 decimal

96 rho_min52 decimal

97 rho1 decimal

ρ yang ada

98 rho2 decimal

99 rho3 decimal

100 rho4 decimal

101 rho5 decimal

102 rho_1 decimal

ρ yang dipakai

103 rho_2 decimal

104 rho_3 decimal

105 rho_4 decimal

106 rho_5 decimal

107 rho_b1 decimal

Persyaratan ρ

108 rho_b2 decimal

109 rho_b3 decimal

110 rho_b4 decimal

111 rho_b5 decimal

112 dt1 decimal

113 dt2 decimal

114 dt3 decimal

115 dt4 decimal

116 dt5 decimal

117 beta1 decimal Koefisien 1

118 dim_pakai1 Integer

Diameter tulangan terbesar

yang dipakai

119 dim_pakai2 Integer

120 dim_pakai3 Integer

121 dim_pakai4 Integer

122 dim_pakai5 Integer

123 min Decimal Untuk mencari nilai

minimal phi_Mn

Page 64: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

50

124 max Decimal Untuk mencari nilai

maksimal phi_Mn

125 Mn1 Decimal

Momen nominal tulangan

yang terpasang

126 Mn2 Decimal

127 Mn3 Decimal

128 Mn4 Decimal

129 Mn5 Decimal

130 vu Decimal

131 vu_eks Decimal

132 vn_eks Decimal

133 vs1 Decimal

134 vsmaks1 Decimal

135 vtot_eks Decimal

136 vu_eks_pakai Decimal

137 vu_in Decimal

138 vn_in Decimal

139 vs2 Decimal

140 vsmaks2 Decimal

141 vtot_in Decimal

142 vg Decimal

143 vu_in_pakai Decimal

144 Vc1 Decimal

145 Vc2 Decimal

146 spasi_maks String

147 min_de decimal

148 av decimal

149 av_min1 decimal

150 av_min2 decimal

151 vs_ada1 decimal

152 vs_ada2 decimal

Tabel 4.4. Daftar variabel kerja pada form geser balok.

No Nama Variabel Tipe Data Keterangan

1 Vn1 string

2 Vc1 string

3 Vs1 string

4 Vs_maks1 string

5 diam_vc1 string

Page 65: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

51

6 jum1 string

7 spasi_geser1 string

8 spasi_maksimum1 string

9 spasi_geser12 string

10 Vn2 string

11 Vc2 string

12 Vs2 string

13 Vs_maks2 string

14 diam_vc2 string

15 jum1 string

16 spasi_geser2 string

17 spasi_maksimum2 string

18 spasi_geser22 string

19 spasi_maks3 string

20 hoops string

21 hslhoops1 string

22 hslhoops2 string

23 hslhoops3 string

24 spasihoops string

25 KeyAscii Integer

26 pjg_tul1 decimal Panjang tulangan memanjang

27 pjg_tul2 decimal

28 tul_min1 string Keterangan panjang minimal

tulangan belok

29 tul_11 integer Diameter Tulangan yang

dipakai

30 tul_12 integer

Tabel 4.5. Daftar variabel kerja pada form data kolom.

No Nama Variabel Tipe Data Keterangan

1 NamaProyek string

2 Perencana string

3 diameter_kolom string

4 d_efektif string

5 panjang_kolom string

6 tinggi_balok string

7 Mpr_balok string

8 fc_kolom string

Page 66: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

52

9 fy_kolom string

10 tebal_lapisan string

11 dimtul_kolom string ‘0,’6,’8,’10,’12,’14,’16,’

19,’22,’25,’28,’32

12 ntul string

13 dim_sengkang string ‘0,’6,’8,’10,’12,’14,’16,’

19,’22,’25,’28,’32

14 aksial_kolom string

15 mu_kolom string

16 vu string

17 y(100) decimal Array untuk koordinat y

18 f(100) decimal

19 esi(100) decimal

20 Atul(100 decimal

21 h Single

22 d1 Single

23 n_tul Single

24 D_tul Single ‘0,’6,’8,’10,’12,’14,’16,’

19,’22,’25,’28,’32

25 n_layer Single

26 nbar Single

27 d decimal

28 titik_PM(100, 3) string

29 red_PM(100, 3) string

30 nttk_kurva decimal

31 ttk_tbh decimal

32 ag decimal

33 Ast decimal

34 batas decimal

35 Persen_Tul decimal

36 TipeKol decimal

37 fc decimal

38 fy decimal

39 Cc decimal

40 y0 decimal

41 Mn decimal

42 red_k decimal

43 red_b decimal

44 red decimal

Page 67: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

53

45 Pn0 decimal

46 PnMax decimal

47 Pnb decimal

48 Mnb decimal

49 Mn0 decimal

50 Mnmin decimal

51 P decimal

52 Pn decimal

53 PnT decimal

54 ac decimal

55 x decimal

56 teta1 decimal

57 y_ decimal

58 xa decimal

59 ya decimal

60 xb decimal

61 c decimal

62 a decimal

63 yb decimal

64 residu decimal

65 KeyAscii integer

66 Cekdata1 boolean Variabel-variabel ini

digunakan untuk pengecekan

data masukan

67 Cekdata2 boolean

68 Cekdata3 boolean

69 Cekdata4 boolean

70 Cekdata5 boolean

71 Cekdata6 boolean

72 Cekdata7 boolean

73 Cekdata8 boolean

74 Cekdata9 boolean

75 Cekdata10 boolean

76 Cekdata11 boolean

77 Cekdata12 boolean

78 Cekdata13 boolean

79 Cekdata14 boolean

80 jum integer Jumlah tulangan yang

dipasang

Page 68: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

54

81 jum2 integer

82 LuasTul decimal

83 Beta1 decimal

84 fSteel decimal

85 Es integer

86 d single

87 cb single Untuk menghitung balans

88 ab single

89 Arccos single Mencari sudut untuk

penempatan tulangan pada

penampang lingkaran

90 phi1 single Menghitung LayerTul Kol

Bulat

91 teta1 single

92 alfa single

93 r single

94 k single

95 ymax0 integer Koordinat x dan y diagram

PM

96 ymin0 integer

97 xmin0 integer

98 xmax0 integer

99 ymax integer

100 ymin integer

101 xmin integer

102 xmax integer

103 vc decimal Untuk mencari geser kolom

104 vn decimal

105 bwd decimal

106 vcbwd decimal

107 vu_data decimal

108 vu_pakai decimal

109 vu_kap decimal

110 vs decimal

111 av decimal

112 av_min decimal

Page 69: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

55

Tabel 4.6. Daftar variabel kerja pada form Diagram PM.

No Nama Variabel Tipe Data Keterangan

1 diameter_kolom string

2 d_kolom string

3 jumlah_tul string

4 diam_tul string ‘0,’6,’8,’10,’12,’14,’16,’

19,’22,’25,’28,’32

5 fc_kolom string

6 fy_kolom string

7 Pu_kolom string

8 Mu_kolom string

9 y(100) decimal

10 f(100) decimal

11 esi(100) decimal

12 Atul(100 decimal

13 h Single

14 d1 Single

15 n_tul Single

16 D_tul Single

17 n_layer Single

18 nbar Single

19 d decimal

20 titik_PM(100, 3) string

21 red_PM(100, 3) string

22 nttk_kurva decimal

23 ttk_tbh decimal

24 ag decimal

25 Ast decimal

26 batas decimal

27 Persen_Tul decimal

28 TipeKol decimal

29 fc decimal

30 fy decimal

31 Cc decimal

32 y0 decimal

33 Mn decimal

34 red_k decimal

35 red_b decimal

Page 70: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

56

36 red decimal

37 Pn0 decimal

38 PnMax decimal

39 Pnb decimal

40 Mnb decimal

41 Mn0 decimal

42 Mnmin decimal

43 P decimal

44 Pn decimal

45 PnT decimal

46 ac decimal

47 x decimal

48 teta1 decimal

49 y_ decimal

50 xa decimal

51 ya decimal

52 xb decimal

53 c decimal

54 a decimal

55 yb decimal

56 residu decimal

57 KeyAscii integer

58 Cekdata1 boolean

Variabel-variabel ini

digunakan untuk pengecekan

data masukan

59 Cekdata2 boolean

60 Cekdata3 boolean

61 Cekdata4 boolean

62 Cekdata5 boolean

63 Cekdata6 boolean

64 Cekdata7 boolean

65 Cekdata8 boolean

66 LuasTul decimal

67 Beta1 decimal

68 fSteel decimal

69 Es integer

70 d single

71 cb single Untuk menghitung balans

72 ab single

Page 71: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

57

73 Arccos single Mencari sudut untuk

penempatan tulangan pada

penampang lingkaran

74 phi1 single Menghitung LayerTul Kol

Bulat

75 teta1 single

76 alfa single

77 r single

78 k single

79 ymax0 integer Koordinat x dan y diagram

PM

80 ymin0 integer

81 xmin0 integer

82 xmax0 integer

83 ymax integer

84 ymin integer

85 xmin integer

86 xmax integer

4.6. Diagram Alir Program

Diagram alir merupakan representasi grafis dari proses-proses yang terjadi pada

perhitungan. Variabel-variabel kerja yang tersusun kemudian setelah melakukan

studi kepustakaan dimasukkan menjadi objek-objek yang mengalami proses-

proses tersebut.

4.6.1. Diagram Alir Perhitungan Balok

Diagram alir ini merupakan representasi proses pembacaan data balok. Diagram

alir perhitungan balok disajikan pada gambar 4.3.

Page 72: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

58

Ya ( Tulangan under reinforce )

Tulangan over reinforce

Perkecil tulangan

Memenuhi

Start

Lbrblk;tggblk;pjgblk;;dblk; fcblk;fyblk; aksialblk;Mu1blk;

Mu2blk;Mu3blk;Mu4blk Mu5blk;vublk;sengkang

tebal_lapisan;wu

as_min = (mublk * 10 ^ 6) / (0.8 * fyblk * 0.85 * dblk)

as_real= (0.25 * phi * (dim_tul1) ^ 2 * (n_tul1)) + (0.25 * phi * (dim_tul12) ^ 2 * (n_tul12))

As_min1 = ((fcblk ^ 0.5) / (4 * fyblk)) * (lbrblk * d_real1) As_min2 = (1.4 / fyblk) * lbrblk * d_real1

A

dim_tul1;dim_tul12;n_tul1;n_tul12; dim_tul2;dim_tul22;n_tul2;n_tul22; dim_tul3; dim_tul32;n_tul3;n_tul32; dim_tul4;dim_tul42;n_tul4; n_tul42; dim_tul5;dim_tul52;n_tul5; n_tul52;

as_real> As_min1 as_real> As_min2

Tidak Memenuhi

a = (As_real * (fyblk)) / (0.85 * (fcblk) * (lbrblk))

phi_Mn = 0.8 * As_real * fyblk * (d_real - (a / 2)) * 10 ^ -6

rho = As_real / (lbrblk * d_real)

rho_b = beta1 * ((0.85 * fcblk) / fyblk) * (600 / (600 + (fyblk))))

rho < 0,75 rho_b rho < 0,025

Tidak Memenuhi

Penampang diperbesar

Memenuhi

(a1 / dt1) < (0.375 * beta1)

B C

vu_in=(mn1+mn3)/pjgblk vu_eks=(mn2+mn4)/pjgblk

vu_in_pakai=max(vu_data,vu_in) vu_eks_pakai=max(vu_data,vu_eks

)

Page 73: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

59

Gambar 4.3. Diagram alir perhitungan balok

Perbesar tulangan

Tidak

Perbesar tulangan

Vc < Vn < 5Vc

Perbesar tampang

A

Tidak

Cek Vn 0,5Vc < Vn < Vc Vn > 5 Vc

vn_in = vu_in_pakai / 0.75 vn_eks = vu_eks_pakai / 0.75

vc1 = (fcblk ^ 0.5) / 6000) * lbrblk) * min_d_re1 vc2= (fcblk ^ 0.5) / 6000) * lbrblk) * min_d_re1

Vs1=1/3*lbrblk*d_real1

Vs2=1/3*lbrblk*d_real2

av_min = ((1 / 3) * lbrblk * s) /fyblk

Vs_perlu_1 = (vu_eks_pakai) / 0.75) – vc1 Vs_perlu_2 = (vu_in_pakai) / 0.75) – vc2

Av > Av_min

spasi_geser=(av *.fyblk * min_d_re1) / (vs * 1000)

B C

Av =(0.25 * phi * sengkang) ^ 2 *2

Av =(0.25 * phi * sengkang) ^ 2 *2

spasi_geser=(av *.fyblk * min_d_re1) / (vs * 1000)

Vs_ada =( av * fyblk * d_real)/s

Vs_ada > vs_perlu

spasi_maksimum daerah sendi

plastis dipakai yang terkecil

(a) d/4,

(b). 8*dim_tul,

(c). 24*sengkang

(d). 300 mm

spasi_maksimum≤ d/2 ≤ 600 m

spasi_maksimum daerah sendi

plastis dipakai yang terkecil

(a) d/4,

(b). 8*dim_tul,

(c). 24*sengkang

(d). 300 mm

spasi_maksimum≤ d/2 ≤ 600 m

spasi_maks=min_d_re1 / 2

spasi_maks < 600 mm

spasi_maks=min_d_re1 / 2

spasi_maks < 300 mm

dim_tul;n_tul; phi_Mn spasi_geser; spasi_maksimum; spasi_maks

Finish

Page 74: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

60

4.6.2. Diagram Alir Perhitungan Kolom

Diagram alir ini merupakan representasi proses pembacaan data kolom.

vu_kap=(mn1+mn3)/panjang_kolom vu_pakai=max(vu_data,vu_kap)

Tidak

Cek Tulangan

Tidak

Perkecil tampang

Perkecil tampang

Lingkaran Persegi

Start

diameter_kolom;d_efektif;panjang_kolom; tinggi_balok;Mpr_balok;fc_kolom;fy_kolom;tebal_lapisan;dimtul_kolom;ntul;vu; dim_sengkang;aksial_kolom;mu_kolom

Ya

Tidak

Cek konfigurasi Tulangan dengan Diagram Interaksi P-M

0,01< ρg <0,08

GayaAksial = (diameter_kolom ^ 2 * fc_kolom) / (10 * 1000)

Bentuk penampang

GayaAksial = (diameter_kolom ^ 2 * fc_kolom) / (10 * 1000)

aksial_kolom<GayaAksial

aksial_kolom<GayaAksial

Cek konfigurasi Tulangan dengan Diagram Interaksi P-M

LuasTul = ntul.Text * (0.25 * phi * dimtul_kolom ^ 2) rho_g = LuasTul /

(diameter_kolom ^ 2)

LuasTul = ntul * (0.25 * phi * dimtul_kolom ^ 2)

rho_g = LuasTul / (0.25 * phi * (diameter_kolom ^ 2))

vn = vu _pakai / 0.75

Vc = (Sqrt(fc_kolom) / 6) * diameter_kolom * (diameter_kolom.Text - d_efektif.Text) * 10 ^ -3

bwd = ((1 / 3) * diameter_kolom * (diameter_kolom - d_efektif) * 10 ^ -3

vcbwd = Vc + bwd

A B C

Page 75: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

61

Gambar 4.4. Diagram alir perhitungan kolom

Vn > 5 Vc

Perbesar tulangan

Tidak

Perbesar tulangan

diameter_kolom; dimtul_kolom; ntul; dim_sengkang; DiagramPM;lo;spasi_sengkang; skgmax_pakai

lo tidak boleh kurang daripada nilai

terbesar berikut ini :

(a). 1/6 tinggi bersih kolom,

(b). Dimensi terbesar penampang

kolom,

(c). 500 mm

Vc < Vn < 5Vc

0,5Vc < Vn < Vcbwd Cek Vn

spasi_sengkang daerah lo

(a) 0,5 dimensi kolom terkecil

(b). 8* dimtul_kolom terkecil,

(c). 24*dim_ sengkang

(d). 300 mm

spasi_sengkang ≤ d/2 ≤ 600 m

skgmax_luarpakai= d_efektif/2

skgmax_luarpakai < 600 mm

Finish

A B

Tidak

Vs=1/3*diameter_kolom * d_efektif

av_min = ((1 / 3) * diameter_kolom * s) /fy_kolom

Vs = (vu_ pakai) / 0.75) – vc

Av > Av_min

Av =(0.25 * phi * dim_sengkang) ^ 2 *2

Vs_ada =( av * fy_kolom * d_efektif)/s

Vs_ada > vs_perlu

C

Av =(0.25 * phi * dim_sengkang) ^ 2 *2

lo tidak boleh kurang daripada nilai

terbesar berikut ini :

(a). 1/6 tinggi bersih kolom,

(b). Dimensi terbesar penampang

kolom,

(c). 500 mm

spasi_sengkang x daerah lo

(a) 0,5 dimensi kolom terkecil

(b). 8* dimtul_kolom terkecil,

(c). 24*dim_ sengkang

(d). 300 mm

spasi_sengkang x ≤ d/2 ≤ 600 m

skgmax_luarpakai= d_efektif/2

skgmax_luarpakai < 300 mm

Page 76: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

62

4.6.3. Diagram Alir Perhitungan Diagram PM

Diagram alir ini merupakan representasi proses pembacaan Diagram PM.

Gambar 4.5. Diagram alir perhitungan Diagram PM

Persegi Lingkaran Bentuk

penampang

ag = h ^ 2 ag = 0.25 * phi * h ^ 2

Ast = n_tul * 0.25 * phi * D_tul ^ 2 Persen_Tul = Ast / ag * 100

Pn0 = 0.85 * fc * (ag - Ast) + Ast * fy PnMax = 0.8 * Pn0

Iterasi_cariM(PnMax) Hitung_balans

P = (PnMax - Pnb) / (ttk_tbh + 1) Pn = PnMax - P * i Iterasi_cariM(Pn) iterasi_cariM(0) PnT = -Ast * fy

Persen_Tul;Pn0; PnMax;MnMax;Mn0; Pnb;Mnb; PnT

Finish

D_tul;h;n_tul;fc;fy;d1; Pu_kolom;Mu_kolom

Start

Page 77: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

63

Gambar 4.6. Diagram alir perhitungan Iterasi_cariM

DO

Ya

Ya

Pn

XA 3*h

XB 0

c (XA+XB)/2

Resultant Desak, Cc

dan titik berat, yo

Residu = -Cc + Pn

Mn = -Cc*yo

i =1

Kolom ada gaya aksial Pn, untuk check

keseimbangan pengaruhnya harus

dimasukkan

y(i) > c

c

ciycuis

)()(

c

iyccuis

)()(

)()( isisf

)()()( . isisis fAF

Residu = Residu + Fs(i)

Mn = Mn+Fs(i)*y(i)

i =1

no

n = jumlah lapis tulangan

(Loop Until)

|Residu|<1000

Tidak Ya

Tidak

Mn = Mn+Pn*0.5h

Plot Pn, Mn

Finish

Residu>1000

XB c

XA c

XA diambil > d Ingat pada Pn0 nilai c tak terhingga

Beban Aksial ditentukan

Tulangan Desak Tulangan Tarik

Page 78: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

64

Gambar 4.7. Diagram alir perhitungan hitung_balans

Ya

df

cy

b600

600

Resultant Desak, Cc

dan titik berat, yo

Pnb = -Cc

Mn = -Cc*yo

i =1

y(i) > c

c

ciycuis

)()(

c

iyccuis

)()(

)()( isisf

)()()( . isisis fAF

Residu = Residu + Fs(i)

Mn = Mn+Fs(i)*y(i)

i =1

no

n = jumlah lapis tulangan

Tidak Ya

Mnb = Mnb+Pnb*0.5h

Plot Pnb, Mnb

Finish

Hitung Pn-Mnb

d y(n)

Tulangan Desak Tulangan Tarik

Keterangan :

y(i) adalah jarak baris

horizontal tulangan dari sisi

desak(atas)

Page 79: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

65

4.7. Pengoperasian Program

4.7.1. Pengoperasian Program Perhitungan Struktur Beton

Program QuakeCon merupakan software dengan melakukan instalasi terlebih

dahulu. Untuk menjalankan aplikasi ini, aktifkan komputer, setelah masuk dalam

sistem windows, klik tombol START kemudian klik Program Perhitungan

Struktur Beton. Apabila program belum terinstal, maka buka folder yang berisi

file Program Perhitungan Struktur Beton, klik dua kali pada setup dan lakukan

instalasi.

Setelah berhasil menjalankan Program QuakeCon, maka akan muncul tampilan

awal program seperti terlihat pada gambar 4.8.

Gambar 4.8. Tampilan Saat Masuk Program QuakeCon

Gambar 4.9. Password untuk Masuk Program QuakeCon

Gambar 4.9 memperlihatkan tombol dan format isian form data balok sebagai

berikut:

Page 80: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

66

1. ID

Mengisi ID sesuai dengan ID yang ditetapkan

2. Password

Mengisi password sesuai dengan password yang ditetapkan

3. Tombol OK

Berfungsi untuk masuk ke program

4. Tombol cancel

Berfungsi untuk keluar dari program

Gambar 4.10. Tampilan Form Induk

Fasilitas yang terdapat pada form induk adalah sebagai berikut :

1. File

File berisi fasilitas untuk membuat proyek baru, baik balok, kolom, diagram

PM dan keluar dari program

2. Bantuan

Bantuan berisi fasilitas tentang keterangan tentang program dan panduan

menggunakan program

3. Shortcut

Shortcut berisi fasilitas untuk langsung ke balok, kolom, dan diagaram PM

tanpa melalui menu file

Page 81: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

67

4.7.2. Membuat Proyek Baru

Pembuatan proyek baru diawali dengan membuka file, kemudian mengklik

submenu Open dan memilih balok, kolom, maupun diagram PM seperti pada

gambar 4.11.

Gambar 4.11. Menu Open

4.7.2.1. Membuat Proyek Baru Balok

Pembuatan proyek baru balok dapat dengan dua cara yaitu masuk ke

fileopenbalok. Atau dapat dengan cara mengklik ke dalam shortcut balok.

Maka akan muncul tampilan seperti pada gambar 4.12.

Gambar 4.12. Tampilan Form Data Balok

Page 82: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

68

Gambar 4.11 memperlihatkan menu, tombol dan format isian form data balok

sebagai berikut:

1. File

File berisi fasilitas untuk membuat membuka hitungan balok, menyimpan

hitungan balok dan keluar dari program

2. Bantuan

Bantuan berisi fasilitas tentang keterangan tentang program dan panduan

menggunakan program

3. Submenu

Berfungsi untuk membuka file hitungan yang telah dibuat

4. Submenu

Berfungsi untuk menyimpan file hitungan yang telah dibuat

5. Nama Proyek

Diisi dengan nama proyek yang dikerjakan

6. Perencana

Diisi dengan nama perencana yang mengerjakan proyek

7. Lebar Balok

Diisi dengan lebar dari Balok

8. Tinggi Balok

Diisi dengan tinggi dari Balok

9. Panjang Balok

Diisi dengan panjang dari balok

10. Tinggi Efektif

Diisi dengan tinggi balok dikurangi tebal lapisan ke titik berat tulangan

11. fc

Diisi dengan kuat Tekan Beton yang digunakan

12. fy

Diisi dengan kuat tarik baja tulangan yang digunakan

13. Gaya aksial Terfaktor

Diisi dengan gaya aksial yang terjadi setelah gaya yang ada dikombinasikan

14. Mu Interior Negatif

Diisi dengan momen yang terjadi pada balok sisi dalam saat goyang ke kanan

Page 83: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

69

15. Mu Eksterior Negatif

Diisi dengan momen yang terjadi pada balok sisi luar saat goyang ke kiri

16. Mu Eksterior Positif

Diisi dengan momen yang terjadi pada balok sisi luar saat goyang ke kanan

17. Mu Interior Positif

Diisi dengan momen yang terjadi pada balok sisi dalam saat goyang ke kiri

18. Mu Eksterior Tengah Bentang

Diisi dengan momen yang terjadi di bagian tengah balok

19. Vu

Diisi dengan gaya geser yang terjadi pada balok

20. Sengkang

Diisi dengan diameter sengkang yang dipakai

21. Tebal Lapisan

Diisi dengan tebal lapisan yang menyelimuti beton

22. WU

Diisi dengan beban yang diterima balok

23. Tombol

Tombol Sketsa berfungsi untuk memperlihatkan sketsa desain balok

24. Tombol

Tombol Clear berfungsi untuk mengosongkan data isian

25. Tombol

Tombol Hitung berfungsi untuk menghitung desain balok

26. Tombol

Tombol Menu Utama berfungsi untuk mengembalikan ke form induk

Page 84: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

70

Gambar 4.13. Tampilan Form Tulangan

Gambar 4.13 memperlihatkan menu, tombol dan format isian form tulangan balok

sebagai berikut:

1. Menu

Berfungsi untuk menyimpan file balok

2. Diameter Tulangan

Diisi dengan diameter baja tulangan yang digunakan

3. Jumlah Tulangan

Banyaknya baja tulangan yang digunakan

4. Tombol

Tombol Kembali berfungsi untuk kembali ke form data balok

5. Tombol

Tombol Hitung berfungsi untuk menghitung desain balok

6. Tombol

Tombol Menu Utama berfungsi untuk mengembalikan ke form induk

Page 85: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

71

Gambar 4.14. Tampilan Form Geser

Gambar 4.14 memperlihatkan menu, tombol dan format isian form geser sebagai

berikut:

1. Menu

Berfungsi untuk menyimpan file balok

2. Spasi Digunakan

Diisi dengan spasi yang digunakan untuk muka kolom interior maupun

eksterior.

3. Dipakai Spasi

Diisi dengan spasi yang digunakan untuk daerah sepanjang dua kali tinggi

balok.

4. Tombol

Tombol Kembali berfungsi untuk kembali ke form tulangan

5. Tombol

Tombol Hitung berfungsi untuk menghitung desain balok

6. Tombol

Tombol Menu Utama berfungsi untuk mengembalikan ke form induk

Form hasil balok seperti gambar 4.9 menunjukkan hasil dari perhitungan balok.

Page 86: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

72

Gambar 4.15. Form Hasil Balok

Gambar 4.15 memperlihatkan menu, tombol dan format isian form hasil balok

sebagai berikut:

1. Menu

Berfungsi untuk kembali ke form geser balok

2. Menu

Berfungsi untuk menyimpan file balok

3. Menu

Berfungsi untuk mencetak laporan hasil perhitungan

4. Menu

Berfungsi untuk kembali ke form utama

Proses perhitungan balok selesai dan hasil dapat dilihat pada form ini. Untuk

mencetak hasil perhitungan klik menu Cetak Laporan. Dimana laporan akan

disajikan dalam Microsoft excel.

Page 87: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

73

4.7.2.2. Membuat Proyek Baru Kolom

Pembuatan proyek baru kolom dapat dengan dua cara yaitu masuk ke

file>open>kolom. Atau dapat dengan cara mengklik ke dalam shortcut kolom.

Maka akan muncul tampilan seperti pada gambar 4.16.

Gambar 4.16. Form Data Kolom

Gambar 4.16 memperlihatkan tombol dan format isian form data kolom sebagai

berikut:

1. Submenu

Berfungsi untuk membuka file hitungan yang telah dibuat

2. Submenu

Berfungsi untuk menyimpan file hitungan yang telah dibuat

3. Nama proyek

Diisi dengan nama proyek yang dikerjakan

4. Perencana

Diisi dengan nama perencana yang mengerjakan proyek

5. Diameter kolom

Diisi dengan diameter dari Kolom

6. Jarak titik berat tulangan

Diisi dengan jarak titik berat tulangan di perimeter terhadap tepi luar

Page 88: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

74

7. Panjang kolom

Diisi dengan panjang efektif dari kolom

8. Tinggi balok

Diisi dengan tinggi balok yang mengikat kolom

9. fc

Diisi dengan kuat Tekan Beton yang digunakan

10. fy

Diisi dengan kuat tarik baja tulangan yang digunakan

11. Tebal lapisan

Diisi dengan tebal lapisan yang menyelimuti beton

12. Diameter tulangan

Diisi dengan diameter tulangan utama yang dipakai

13. Jumlah tulangan

Diisi dengan tebal lapisan yang menyelimuti beton

14. Diameter sengkang

Diisi dengan diameter tulangan sengkang yang dipakai

15. Gaya aksial

Diisi dengan gaya aksial (Pu) yang terjadi

16. Mu

Diisi dengan momen (Mu) yang terjadi

17. Vu

Diisi dengan gaya geser (Vu) yang terjadi

18. Tombol

Tombol Sketsa berfungsi untuk memperlihatkan sketsa desain kolom

19. Tombol

Tombol Cek Diagram PM berfungsi untuk memperlihatkan kondisi desain

kolom yang dibuat. Apakah kolom yang didesain masuk dalam posisi aman

20. Tombol

Tombol Clear berfungsi untuk mengosongkan data isian

21. Tombol

Tombol Hitung berfungsi untuk menghitung desain kolom

Page 89: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

75

22. Tombol

Tombol Menu Utama berfungsi untuk mengembalikan ke form induk

Gambar 4.17. Form Cek Diagram PM

Gambar 4.17 memperlihatkan tombol dan hasil dari desain kolom pada form data

kolom sebagai berikut :

1. Keterangan Gaya

Keterangan Gaya berfungsi untuk memperlihatkan nilai dari diagram yang

terbentuk

2. Tombol

Tombol Menu Utama berfungsi untuk mengembalikan ke form induk

3. Tombol

Tombol Kembali berfungsi untuk mengembalikan ke form data kolom

Page 90: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

76

Gambar 4.18. Form Hasil Kolom

Gambar 4.18 memperlihatkan menu, tombol dan dan format isian form hasil

kolom sebagai berikut :

1. Menu

Berfungsi untuk menyimpan file kolom

2. Panjang lo dipakai

Diisi dengan panjang lo yang digunakan sesuai syarat yang ditentukan

3. Spasi sengkang dipakai

Diisi dengan spasi yang digunakan untuk daerah sepanjang lo

4. Spasi sengkang dipakai

Diisi dengan spasi yang digunakan untuk daerah diluar lo

5. Digunakan sengkang

Diisi dengan diameter tulangan sengkang yang digunakan

6. Tombol

Tombol Kembali berfungsi untuk kembali ke form data kolom

7. Tombol

Tombol Hitung berfungsi untuk menghitung detail kolom

8. Tombol

Tombol Menu Utama berfungsi untuk mengembalikan ke form induk

Page 91: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

77

Form Hasil Balok seperti gambar 4.19 menunjukkan hasil dari perhitungan kolom.

Gambar 4.19. Form Detail Kolom

Gambar 4.19 memperlihatkan menu dan tombol sebagai berikut :

1. Menu

Berfungsi untuk menyimpan file kolom

2. Menu

Berfungsi untuk mencetak laporan hasil perhitungan

3. Tombol

Tombol Kembali berfungsi untuk kembali ke form hasil kolom

4. Tombol

Tombol Menu Utama berfungsi untuk mengembalikan ke form induk

Proses perhitungan kolom selesai dan hasil dapat dilihat pada form ini. Untuk

mencetak hasil perhitungan klik menu Cetak Laporan. Dimana laporan akan

disajikan dalam Microsoft excel.

Page 92: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

78

4.7.2.3. Membuat Proyek Baru Diagram PM

Pembuatan proyek baru Diagram PM dapat dengan dua cara yaitu masuk ke

file>open> Diagram PM. Atau dapat dengan cara mengklik ke dalam shortcut

Diagram PM. Maka akan muncul tampilan seperti pada gambar 4.20.

Gambar 4.20. Form Diagram PM

Gambar 4.20 memperlihatkan menu, tombol dan format isian form data kolom

sebagai berikut:

1. Menu

Berfungsi untuk membuka file hitungan yang telah dibuat

2. Menu

Berfungsi untuk menyimpan file hitungan yang telah dibuat

3. Menu

Berfungsi untuk membuka form bantuan

4. Menu

Berfungsi untuk kembali ke form induk

5. Diameter kolom

Diisi dengan diameter dari kolom

6. D efektif

Page 93: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

79

Diisi dengan jarak titik berat tulangan di perimeter terhadap tepi luar

7. Jumlah tulangan

Diisi dengan tebal lapisan yang menyelimuti beton

8. Dim tul

Diisi dengan diameter tulangan utama yang dipakai

9. fy

Diisi dengan kuat tarik baja tulangan yang digunakan

10. fc

Diisi dengan kuat Tekan Beton yang digunakan

11. Pu

Diisi dengan gaya aksial (Pu) yang terjadi

12. Mu

Diisi dengan momen (Mu) yang terjadi

13. Tombol

Tombol Gambar berfungsi untuk menggambar diagram PM

14. Tombol

Tombol Cetak Laporan berfungsi untuk mencetak laporan hasil penggambaran

diagram PM

4.8. Validasi Program

Validasi program dapat dilakukan dengan membandingkan hasil perhitungan

program komputer dengan program lain dan perhitungan manual. Untuk validasi

diambil contoh data sebagai berikut:

1. Balok :

a. Nama Proyek : Gedung Miring DPR

b. Perencana : Setyo Purnomo Y

c. Lebar Balok : 500 mm

d. Tinggi Balok : 700 mm

e. Panjang Balok : 5500 mm

f. Tinggi Efektif : 637,5 mm

Page 94: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

80

g. fc : 30 MPa

h. fy : 400 MPa

i. Gaya aksial Terfaktor : 40 kN

j. Mu Interior Negatif : 505,95 kN-m

k. Mu Eksterior Negatif : 482,34 kN-m

l. Mu Eksterior Positif : 325,64 kN-m

m. Mu Interior Positif : 255,15 kN-m

n. Mu Eksterior Tengah Bentang : 101,38 kN-m

o. Vu : 375,6 kN

p. Sengkang : 10 mm

q. Tebal Lapisan : 40 mm

r. Wu : 26,62 kN

2. Kolom :

a. Diameter kolom : 750 mm

b. Jarak titik berat tulangan : 74 mm

c. Panjang kolom : 3500 mm

d. Tinggi balok : 700 mm

e. Fc : 30 MPa

f. fy : 400 MPa

g. Tebal lapisan : 50 mm

h. Diameter tulangan :24 mm

i. Jumlah tulangan :20 mm

j. Diameter sengkang :12 mm

k. Gaya aksial : 3297,38 kN

l. Mu : 423,26 kN-m

m. Vu : 480,5 kN

4.8.1. Perhitungan Balok

1. Balok harus memenuhi definisi elemen lentur.

a. 0,1 Agfc’ = 0,1 x 0,5m x 0,7 m x 30 MPa = 1050 kN

Page 95: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

81

Ok, gaya aksial tekan terfaktor = 40 kN < 1050 kN

b. Dianggap satu lapis tulangan yang perlu dipasang, selimut beton 40 mm

sengkang menggunakan D10, dan baja tulangan lentur yang dipakai adalah

D32. Maka :

de = 700 mm – (40 mm + 10 mm + 12,5 mm) = 637,5 mm

ln/de = 5300 mm/637,5 mm = 8,31

Ok, bentang bersih komponen struktur tidak kurang dari 4 kali tinggi

efektifnya.

c. Lebar balok (b) = 500 mm dan tinggi balok (h) = 700 mm

b/h = 500/700 = 0.714

Ok, perbandingan lebar terhadap tinggi tidak kurang dari 0,3.

d. Lebar balok (b) = 500 mm > 250 mm dan b <600mm

Ok, syarat terpenuhi.

2. Hitung keperluan baja tulangan untuk menahan lentur

a. Kondisi 1, Kolom Interior, Momen Negatif, Goyangan ke Kanan.

Mu = -505,95 kN-m.

1) Baja tulangan yang dibutuhkan untuk lentur

Asumsi satu lapis tulangan. Sebagai trial awal gunakan tulangan D25

Tinggi efektif balok, de = 700 mm – ( 40 + 10 + 25 )mm

= 637,5 mm

Asumsi awal :

j = 0,8

= 0,8

2

2

6

2917,82015,63785,04008,0

1095,505mm

mmxxmm

Nx

Nmmx

jdf

MuA

y

s

Tabel 4.7. Tabel baja tulangan yang digunakan untuk kondisi 1

Jenis Dimensi Jumlah As ( mm

2 )

D Diameter (mm) Luas/bar (mm2)

25 25 490.8739 6 2945,2431

Page 96: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

82

Jumlah baja tulangan yang diperlukan adalah 6 D25. Maka bila spasi

bersih antar lapis di ambil 40 mm :

de = 700 mm – ( 40 + 10 + 25 )m = 637,5 mm

2

2

22

92,39985003085,0

4002431,2945

85,0mm

mmxmm

Nx

mmNxmm

bf

fAa

c

ys

Cek momen nominal :

2

adfAM eysn

6102

3998,925,6374002431,29458,0 xxxx

kNmM n 557,2872 …………….. ( OK )

2) Cek As minimum.

2

min_ 1091,1665,6375004004

'30

4

'mmxx

xdb

f

fcA w

y

s

Tapi tidak boleh kurang dari

21115,6255,637500400

4,14,1mmxxdb

fw

y

OK Syarat tulangan minimum terpenuhi.

3) Cek rasio tulangan.

0,009245,637500

2431,2945 2

mmmmx

mm

db

A

w

s

032513,0400600

600

400

3085,0

600

60085,01

x

ff

f

yy

cb

024384,0032513,075,075,0 xb

Batas tulangan maksimum berdasarkan SNI Beton Pasal 23.3.2 adalah

0,025.

Ok b75,0 , Syarat tulangan maksimum terpenuhi.

Page 97: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

83

4) Cek penampang tension-controlled

( Berdasarkan ACI 318-05 )

dt = 700 mm – ( 40 + 10 +25) mm = 637,5

0,14495,637

92,3998

td

a

31875,085,0375,0375,0 1 xxd

a

t

tcl

( OK ), t

tcl

t d

a

d

a, Desain tulangan under reinforced

5) Reinforcement

Gunakan 6 baja tulangan D25. Kontrol jumlah tulangan maksimal per

baris:

1.2

nSD

dsbm

ds = 40+10+(25/2) = 62,5mm

76,76914025

5,62.2500m

dipasang 1 lapis dengan spasi bersih antar lapis 40 mm > 25 mm.

OK, syarat spasi bersih minimum antar tulangan dan antar lapis terpenuhi.

b. Kondisi 2, Kolom Eksterior, Momen Negatif, Goyangan ke Kiri.

Mu = -482,34 kN-m.

1) Baja tulangan yang dibutuhkan untuk lentur

Asumsi satu lapis tulangan. Sebagai trial awal gunakan tulangan D25

Tinggi efektif balok, de = 700 mm – ( 40 + 10 + 25 )mm

= 637,5 mm

Asumsi awal :

j = 0,8

= 0,8

Page 98: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

84

2

2

6

2781,66095,63785,04008,0

1034,482mm

mmxxmm

Nx

Nmmx

jdf

MuA

y

s

Tabel 4.8. Tabel baja tulangan yang digunakan untuk kondisi 2

Jenis Dimensi Jumlah As ( mm

2 )

D Diameter (mm) Luas/bar (mm2)

25 25 490.8739 6 2945,2431

Jumlah baja tulangan yang diperlukan adalah 6 D25. Maka bila spasi bersih

antar lapis di ambil 40 mm :

de = 700 mm – ( 40 + 10 + 25 )m = 637,5 mm

2

2

22

92,39985003085,0

4002431,2945

85,0mm

mmxmm

Nx

mmNxmm

bf

fAa

c

ys

Cek momen nominal :

2

adfAM eysn

6102

3998,925,6374002431,29458,0 xxxx

kNmM n 557,2872 …………….. ( OK )

2) Cek As minimum.

2

min_ 1091,1665,6375004004

'30

4

'mmxx

xdb

f

fcA w

y

s

Tapi tidak boleh kurang dari

21115,6255,637500400

4,14,1mmxxdb

fw

y

OK Syarat tulangan minimum terpenuhi.

3) Cek rasio tulangan.

0,009245,637500

2431,2945 2

mmmmx

mm

db

A

w

s

Page 99: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

85

032513,0400600

600

400

3085,0

600

60085,01

x

ff

f

yy

cb

024384,0032513,075,075,0 xb

Batas tulangan maksimum berdasarkan SNI Beton Pasal 23.3.2 adalah

0,025.

Ok b75,0 , Syarat tulangan maksimum terpenuhi.

4) Cek penampang tension-controlled

( Berdasarkan ACI 318-05 )

dt = 700 mm – ( 40 + 10 +25) mm = 637,5

0,14495,637

92,3998

td

a

31875,085,0375,0375,0 1 xxd

a

t

tcl

( OK ), t

tcl

t d

a

d

a, Desain tulangan under reinforced

5) Reinforcement

Gunakan 6 baja tulangan D25. Kontrol jumlah tulangan maksimal per

baris:

1.2

nSD

dsbm

ds = 40+10+(25/2) = 62,5mm

76,76914025

5,62.2500m

dipasang 1 lapis dengan spasi bersih antar lapis 40 mm > 25 mm.

OK, syarat spasi bersih minimum antar tulangan dan antar lapis terpenuhi.

c. Kondisi 3, Kolom Eksterior, Momen Negatif, Goyangan ke Kanan.

SNI 03-2847-2002 Pasal 23.10.4(1) mensyaratkan bahwa kuat lentur

positif komponen struktur lentur pada muka kolom tidak boleh lebih kecil

dari 1/3 (sepertiga) kuat lentur negatifnya pada muka tersebut.

Page 100: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

86

Mu = 325.64 kNm ≥1/3 Mn_eksterior= 185,762 kNm OK, syarat terpenuhi.

1) Baja tulangan yang dibutuhkan untuk lentur

Asumsi satu lapis tulangan. Sebagai trial awal gunakan tulangan D25

Tinggi efektif balok, de = 700 mm – ( 40 + 10 + 25 )mm

= 637,5 mm

Asumsi awal :

j = 0,8

= 0,8

2

2

6

1877,975,63785,04008,0

10 325,64mm

mmxxmm

Nx

Nmmx

jdf

MuA

y

s

Tabel 4.9. Tabel baja tulangan yang digunakan untuk kondisi 3

Jenis Dimensi Jumlah As ( mm

2 )

D Diameter (mm) Luas/bar (mm2)

25 25 490,8739 4 1963,4954

Jumlah baja tulangan yang diperlukan adalah 4 D25. Maka bila spasi

bersih antar lapis di ambil 40 mm :

de = 700 mm – ( 40 + 10 + 25 )m = 637,5 mm

2

2

22

61.59995003085,0

4004954,9631

85,0mm

mmxmm

Nx

mmNxmm

bf

fAa

c

ys

Cek momen nominal :

2

adfAM eysn

6102

5999,615,6374004954,19638,0 xxxx

kNmM n 381,2009 …………….. ( OK )

Page 101: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

87

2) Cek As minimum.

2

min_ 1091,1665,6375004004

'30

4

'mmxx

xdb

f

fcA w

y

s

Tapi tidak boleh kurang dari

21115,6255,637500400

4,14,1mmxxdb

fw

y

OK Syarat tulangan minimum terpenuhi.

3) Cek rasio tulangan.

0,006165,637500

4954,1963 2

mmmmx

mm

db

A

w

s

032513,0400600

600

400

3085,0

600

60085,01

x

ff

f

yy

cb

024384,0032513,075,075,0 xb

Batas tulangan maksimum berdasarkan SNI Beton Pasal 23.3.2 adalah

0,025.

Ok b75,0 , Syarat tulangan maksimum terpenuhi.

4) Cek penampang tension-controlled

( Berdasarkan ACI 318-05 )

dt = 700 mm – ( 40 + 10 +25) mm = 637,5

0,09665,637

61,5999

td

a

31875,085,0375,0375,0 1 xxd

a

t

tcl

( OK ), t

tcl

t d

a

d

a, Desain tulangan under reinforced

5) Reinforcement

Gunakan 6 baja tulangan D25. Kontrol jumlah tulangan maksimal per

baris:

Page 102: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

88

1.2

nSD

dsbm

ds = 40+10+(25/2) = 62,5mm

76,76914025

5,62.2500m

dipasang 1 lapis dengan spasi bersih antar lapis 40 mm > 25 mm.

OK, syarat spasi bersih minimum antar tulangan dan antar lapis terpenuhi.

d. Kondisi 4, Kolom Interior, Momen Positif, Goyangan ke Kiri.

SNI 03-2847-2002 Pasal 23.10.4(1) mensyaratkan bahwa kuat lentur

positif komponen struktur lentur pada muka kolom tidak boleh lebih kecil

dari 1/3 (sepertiga) kuat lentur negatifnya pada muka tersebut.

Mu = 255,15 kNm ≥1/3 Mn_Interior=185,762 kNm

OK, syarat terpenuhi.

1) Baja tulangan yang dibutuhkan untuk lentur

Asumsi satu lapis tulangan. Sebagai trial awal gunakan tulangan D25

Tinggi efektif balok, de = 700 mm – ( 40 + 10 + 25 )mm

= 637,5 mm

Asumsi awal :

j = 0,8

= 0,8

2

2

6

1471,45335,63785,04008,0

10 255,15mm

mmxxmm

Nx

Nmmx

jdf

MuA

y

s

Tabel 4.10.Tabel baja tulangan yang digunakan untuk kondisi 4

Jenis Dimensi Jumlah As ( mm

2 )

D Diameter (mm) Luas/bar (mm2)

25 25 490,8739 4 1963.4954

Jumlah baja tulangan yang diperlukan adalah 4 D25. Maka bila spasi

bersih antar lapis di ambil 40 mm :

Page 103: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

89

de = 700 mm – ( 40 + 10 + 25 )m = 637,5 mm

2

2

22

61.59995003085,0

4004954,9631

85,0mm

mmxmm

Nx

mmNxmm

bf

fAa

c

ys

Cek momen nominal :

2

adfAM eysn

6102

5999,615,6374004954,19638,0 xxxx

kNmM n 381,2009 …………….. ( OK )

2) Cek As minimum.

2

min_ 1091,1665,6375004004

'30

4

'mmxx

xdb

f

fcA w

y

s

Tapi tidak boleh kurang dari

21115,6255,637500400

4,14,1mmxxdb

fw

y

OK Syarat tulangan minimum terpenuhi.

3) Cek rasio tulangan.

0,006165,637500

4954,1963 2

mmmmx

mm

db

A

w

s

032513,0400600

600

400

3085,0

600

60085,01

x

ff

f

yy

cb

024384,0032513,075,075,0 xb

Batas tulangan maksimum berdasarkan SNI Beton Pasal 23.3.2 adalah

0,025.

Ok b75,0 , Syarat tulangan maksimum terpenuhi.

4) Cek penampang tension-controlled

( Berdasarkan ACI 318-05 )

dt = 700 mm – ( 40 + 10 +25) mm = 637,5

Page 104: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

90

0,09665,637

61,5999

td

a

31875,085,0375,0375,0 1 xxd

a

t

tcl

( OK ), t

tcl

t d

a

d

a, Desain tulangan under reinforced

5) Reinforcement

Gunakan 6 baja tulangan D25. Kontrol jumlah tulangan maksimal per

baris:

1.2

nSD

dsbm

ds = 40+10+(25/2) = 62,5mm

76,76914025

5,62.2500m

dipasang 1 lapis dengan spasi bersih antar lapis 40 mm > 25 mm.

OK, syarat spasi bersih minimum antar tulangan dan antar lapis terpenuhi.

e. Kondisi 5, Tengah Bentang, Momen Positif, Goyangan ke Kanan dan ke

Kiri.

Mu = 101,38 kN-m.

1) Baja tulangan yang dibutuhkan untuk lentur

Asumsi satu lapis tulangan. Sebagai trial awal gunakan tulangan D25

Tinggi efektif balok, de = 700 mm – ( 40 + 10 + 25 )mm

= 637,5 mm

Asumsi awal :

j = 0,8

= 0,8

2

2

6

584,65985,63785,04008,0

10 101,38mm

mmxxmm

Nx

Nmmx

jdf

MuA

y

s

Page 105: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

91

Tabel 4.11. Tabel baja tulangan yang digunakan untuk kondisi 5

Jenis Dimensi Jumlah As ( mm

2 )

D Diameter (mm) Luas/bar (mm2)

25 25 490,8739 3 1472.6216

Jumlah baja tulangan yang diperlukan adalah 3 D25. Maka bila spasi

bersih antar lapis di ambil 40 mm :

de = 700 mm – ( 40 + 10 + 25 )m = 637,5 mm

2

2

22

46,19995003085,0

4006216,1472

85,0mm

mmxmm

Nx

mmNxmm

bf

fAa

c

ys

Cek momen nominal :

2

adfAM eysn

6102

1999,465,6374006216,14728,0 xxxx

kNmM n 289,5292 …………….. ( OK )

2) Cek As minimum.

2

min_ 1091,1665,6375004004

'30

4

'mmxx

xdb

f

fcA w

y

s

Tapi tidak boleh kurang dari

21115,6255,637500400

4,14,1mmxxdb

fw

y

OK Syarat tulangan minimum terpenuhi.

3) Cek rasio tulangan.

0,004625,637500

6216,1472 2

mmmmx

mm

db

A

w

s

032513,0400600

600

400

3085,0

600

60085,01

x

ff

f

yy

cb

024384,0032513,075,075,0 xb

Page 106: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

92

Batas tulangan maksimum berdasarkan SNI Beton Pasal 23.3.2 adalah

0,025.

Ok b75,0 , Syarat tulangan maksimum terpenuhi.

4) Cek penampang tension-controlled

( Berdasarkan ACI 318-05 )

dt = 700 mm – ( 40 + 10 +25) mm = 637,5

0,07255,637

46,1999

td

a

31875,085,0375,0375,0 1 xxd

a

t

tcl

( OK ), t

tcl

t d

a

d

a, Desain tulangan under reinforced

5) Reinforcement

Gunakan 6 baja tulangan D25. Kontrol jumlah tulangan maksimal per

baris:

1.2

nSD

dsbm

ds = 40+10+(25/2) = 62,5mm

76,76914025

5,62.2500m

dipasang 1 lapis dengan spasi bersih antar lapis 40 mm > 25 mm.

OK, syarat spasi bersih minimum antar tulangan dan antar lapis terpenuhi.

f. Kapasitas Minimum Momen Positif dan Momen Negatif

SNI 03-2847-2002 Pasal 23.10.4(1) juga mensyaratkan untuk desain elemen

SRPMM baik kuat lentur negatif maupun kuat lentur positif pada setiap

penampang di sepanjang bentang tidak boleh kurang dari 1/5 (sepertlima)

kuat lentur besar yang disediakan pada kedua muka kolom tersebut.

Page 107: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

93

Kuat momen negatif-positif terbesar pada bentang = 505,95 kNm.

1/5 kuat momen negatif-positif terbesar = 101,19 kNm.

OK, kapasitas momen terkecil sepanjang bentang adalah di tengah bentang

= 505,95 kNm > 101,19 kNm

OK, syarat terpenuhi.

g. Perhitungan Momen Nominal Penampang

Berbeda dengan ketentuan dalam detailing untuk elemen lentur SRPMK,

dalam perhitungan geser seismic pada elemen lentur SRPMM, tegangan leleh

tulangan lentur tidak perlu dianggap mencapai 1,25 pada saat sendi plastis

terbentuk, namun faktor reduksi kekuatan, tetap dibuat 1,0. Implikasinya,

kita tidak perlu mencari harga , karena akan sama dengan hasil

perhitungan kebutuhan baja tulangan lentur.

h. Momen Untuk Struktur Bergoyang ke Kanan

1) Kondisi 1 :

2

11_

adfAM eysn

kNmxxxM n 609,696102

92,39985,6374002945,24311 6

1_

2) Kondisi 3 :

kNmxxxM n 501,764102

61,59995,6374001963,49541 6

3_

Mn1 (di muka kolom interior) dan Mn3 (di muka kolom eksterior) searah

jarum jam.

i. Momen Untuk Struktur Bergoyang ke Kiri

1) Kondisi 2 :

kNmxxxM n 609,696102

92.39985,6374002945,24311 6

2_

2) Kondisi 4 :

kNmxxxM n 501,764102

61,59995,6374001963,49541 6

4_

Page 108: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

94

Mn2 (di muka kolom ekterior) dan Mn4 (di muka kolom interior)

berlawanan arah jarum jam.

Tabel 4.12. Penulangan dan Kapasitas Momen Penampang Kritis Balok

Case Lokasi Arah

Gempa

Mu

(kNm) Tulangan As (mm

2)

(kNm)

Mn (kNm)

1

Interior

end

Negatif

Kanan -505,95 6 D25 2945,2431 557,2872 609,696 cl

ockwise

2

Eksterior

end

Negatif

Kiri -482,34 6 D25 2945,2431 557.2872 609,696 C

ounter-cw

3 Eksterior

end positf Kanan 325,64 4 D25 1963,4954 381,2009

501,764

cw

4 Interior

end positif Kiri 255,15 4 D25 1963,4954 381,2009

501,764 cc

w

5 Midspan

Positif

Kanan-

Kiri 101,38 3 D25 1472,6216 289,5292 361,9115

j. Sengkang Untuk Gaya Geser

1) Muka kolom eksterior : Gaya geser maksimum dari hasil analisis momen

nominal penampang, Vu = 408,5 kN.

Nxxx

dbf

V w

c

c 9776,2905,63750010006

30

6

'

kNVV

V c

u

s 6891,5329776,29075,0

5,408

SNI 03-2847-2002 Pasal 13.5.6(9)

Maksimum Vs

kNxxx

dbf

V w

c

s 9104,11635,63750010003

302

3

'2max_

OK, Vs = 253,6891 kN < 1163,9104 kN. Syarat Vs maksimum terpenuhi.

Page 109: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

95

Spasi tulangan diatur melalui persamaan

df

V

s

A

y

ss

Coba diameter tulangan sengkang 10 mm

mm8907,57110006891,253

5,637400079,157

x

xx

V

dfAs

s

yv

Digunakan spasi 150 mm

Tabel 4.13. Tabel tulangan geser muka kolom eksterior

Jenis Dimensi

Jumlah As (mm2) S (mm)

D Diameter

(mm)

Luas/bar

( mm2)

10 10 78,5 2 157,079 150

mm0343,6721000150

5,637400079,157

x

xx

s

dfAV

yv

s

OK, 0343,672 kN > 6891,532 kN

Jadi, digunakan 2 leg baja tulangan D10 dengan spasi 150 mm.

2) Muka kolom Interior: Gaya geser maksimum dari hasil analisis momen

nominal penampang, Vu = 408,5 kN.

Nxxx

dbf

V w

c

c 9776,2905,63750010006

30

6

'

kNVV

V c

u

s 6891,5329776,29075,0

5,408

SNI 03-2847-2002 Pasal 13.5.6(9)

Maksimum Vs

kNxxx

dbf

V w

c

s 9104,11635,63750010003

302

3

'2max_

OK, Vs = 253,6891 kN < 1163,9104 kN. Syarat Vs maksimum terpenuhi.

Page 110: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

96

Spasi tulangan diatur melalui persamaan

df

V

s

A

y

ss

Coba diameter tulangan sengkang 10 mm

mm8907,57110006891,253

5,637400079,157

x

xx

V

dfAs

s

yv

Digunakan spasi 150 mm

Tabel 4.14. Tabel tulangan geser muka kolom interior

Jenis Dimensi

Jumlah As (mm2) S (mm)

D Diameter

(mm)

Luas/bar

( mm2)

10 10 78,5 2 157,079 150

mm0343,6721000150

5,637400079,157

x

xx

s

dfAV

yv

s

OK, 0343,672 kN > 6891,532 kN

Jadi, digunakan 2 leg baja tulangan D10 dengan spasi 150 mm.

3) Kebutuhan hoops

SNI Pasal 23.10.4(2) : Diperlukan hoops ( sengkang tertutup ) di

sepanjang jarak 2h dari sisi ( muka ) kolom terdekat.

2h = 2 x 700 mm =1.400 mm

SNI Pasal 23.10.4(2) : Hoop pertama di pasang pada jarak 50 mm dari

muka kolom terdekat, dan yang berikutnya dipasang dengan spasi terkecil

di antara :

a) de/4 = 637,5 mm / 4 = 159,375 mm.

b) 8 x diameter tulangan longitudinal terkecil = 8 x 25 mm = 200 mm.

c) 24 x diameter tulangan hoop = 24 x 10 mm = 24 mm.

d) 300 mm

Page 111: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

97

Dengan demikian, baja tulangan geser di atas ( yaitu 2 leg D10 ) dipasang

dengan spasi 15 cm di daerah sepanjang 2h ( = 1,4 m ) dari muka kolom.

SNI Pasal 23.10.4(3): maximum spacing tulangan geser di sepanjang balok

yang di desain untuk SRPMM adalah de/2.

mm75,3182

5,637

2max

eds

(OK), dari hasil perhitungan di atas, untuk bentang di luar zone sendi

plastis, 2 leg baja tulangan geser D10 dipasang dengan spasi 300 mm.

k. Hasil Perhitungan

Hasil perhitungan di atas dapat dirangkum sebagai berikut :

1) Untuk memikul momen negatif di muka kolom interior, dipasang 6 D25,

satu lapis.

2) Untuk memikul momen positif di muka kolom interior, dipasang 6 D25,

satu lapis.

3) Untuk memikul momen negatif di muka kolom eksterior , dipasang 4 D25,

satu lapis.

4) Untuk memikul momen positif di muka kolom eksterior, dipasang 4 D25,

satu lapis.

5) Untuk memikul momen positif di tengah bentang, dipasang 3 D25, satu

lapis.

6) Untuk memikul geser di masing-masing zone sendi plastis, dipasang 2 leg

D10 dengan spasi 5 cm untuk hoop pertama, dan spasi 100 mm untuk 15

hoop lainnya.

7) Untuk memikul geser di luar zone sendi plastis, dipasang tulangan geser 2

leg D10 dengan spasi 300 mm

3. Tulangan negatif di muka kolom interior.

Jumlah tulangan terpasang 6 buah, 6 D25.

Wu

xMnWu

VuVu

X

)2

(42

Page 112: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

98

Panjang tulangan negatif = X + de

m

x

X 8123,162,26

)609,6962

62,26(45,4085,408 2

Cut off point untuk tulangan 6 D25 terletak pada jarak 1,8123 m dari muka kolom

interior. Tulangan diperpanjang ke tengah bentang sejauh de = 637,5 mm.

Dengan demikian, 6 D25dipasang sejauh 1,8123 m + 0,6375m = 2,45 m dari

muka kolom interior.

4. Tulangan negatif di muka kolom eksterior

Jumlah tulangan terpasang 6 buah, 6 D25.

m

x

X 8123,162,26

)609,6962

62,26(45,4085,408 2

Cut off point untuk tulangan 6 D25 terletak pada jarak 1,8123 m dari muka kolom

interior. Tulangan diperpanjang ke tengah bentang sejauh de = 637,5 mm.

Dengan demikian, 6 D25dipasang sejauh 1,8123 m + 0,6375m = 2,45 m dari

muka kolom eksterior.

4.8.2. Perhitungan Kolom

1. Gaya aksial terfaktor maksimum yang bekerja pada kolom yang di desain

melebihi Agfc’/10.

kNmmNxxfA cg

5,168710

30)750750(

10

2

Gaya aksial terfaktor maksimum = 3297,38 kN

OK, gaya aksial terfaktor maksimum > 0,1 Agfc’

Page 113: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

99

2. Cek konfigurasi penulangan

Dari hasil desain berdasarkan gaya dalam, dimensi kolom yang di gunakan

adalah 750 x 750 dengan 20 baja tulangan D22.

Tabel 4.15. Tabel penulangan kolom

Jenis Dimensi

Jumlah As ( mm2 )

D Diameter

(mm)

Luas/bar

( mm2)

22 22 380,133 20 7692,654

Baja tulangan D28 dipilih untuk menghindari panjang penyaluran yang terlalu

panjang dan ρg dibatasi tidak kurang dari 0,01 dan tidak lebih dari 0,06.

0137.0)750750(

7692,654 2

mmmmx

mmg

OK, 0,01 < ρg < 0,06

3. Desain Shear Reinforcement

Vu = 480,5 kN

kNxxdbf

V w

c

c 726,471))111040(750(7506

30

6

'

Sekarang cek apakah

?2

1c

u VV

kNkNVu 667,640

75,0

5,480

kNVc 863,2352

1

Ok, ternyata cu V

V

2

1

Kemudian cek apakah

dbVV

wcu

3

1

Page 114: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

100

kNkNVu 667,640

75,0

5,480

kNx

xdbV wc 976,643

103

)61750(750726,471

3

13

Ternyata dbVV

wcu

3

1, sehingga diperlukan tulangan geser.

y

wv

f

sbA

3

1min_

SNI 03-2847-2002 Pasal 23.10.5(1)

Mengharuskan kolom di ikat dengan tulangan sengkang pada rentang lo dari muka

kolom. Panjang lo tidak boleh kurang dari pada nilai terbesar berikut :

1. 1/6 tinggi bersih kolom = 1/6 x 2,8 m = 46,7 cm = 467 mm

2. Dimensi terbesar penampang kolom = 750 mm

3. 500 mm

OK, untuk itu digunakan sengkang D10 sejauh 75 cm dari masing-masing muka

kolom.

Sengkang dipasang dengan spasi maksimim so yang tidak boleh lebih dari :

1. 8db tulangan longitudinal = 8 x 22 = 176 mm.

2. 24db sengkang ikat = 24 x 10 = 240 mm

3. Setengah dimensi terkecil penampang struktur = 300 mm

4. 300 mm

OK, untuk itu dipasang 75 cm dari masing-masing muka kolom dipasang 2 leg

D10 sengkang dengan spasi 300 cm.

Sengkang ikat pertama dipasang dengan spasi tidak lebih daripada 0,5 so = 15 cm.

Kebutuhan minimum tulangan geser pada kolom diatur melalui :

y

wc

vf

sbfA

.

1200

'75

Page 115: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

101

Maka dengan spasi 30 cm, luas tulangan geser yang harus disediakan

559,192400

300.750

1200

3075.

1200

'75

y

wc

vf

sbfA

Tabel 4.16. Tabel penulangan geser

Jenis Dimensi

Jumlah As ( mm2 )

D Diameter

(mm)

Luas/bar

( mm2)

12 12 113,097 2 226,195

2 leg D12 sengkang menyediakan luas penampang 226,195 mm2. Cukup untuk

memenuhi kebutuhan tulangan geser minimum.

OK, persyaratan kekuatan geser terpenuhi.

Untuk bentang di luar lo, spasi sengkang maksimal dua kali spasi yang digunakan

di daerah lo. Maka digunakan spasi :

2x300mm = 600 mm

4.8.3. Perhitungan Balok dengan Program

Perhitungan dengan program dilakukan dengan input data yang sama dengan

perhitungan manual.

Hasil perhitungan diperoleh dengan menjalankan prosedur pelaksanaan program

seperti telah dijelaskan di atas, hasil perhitungan dengan program disajikan pada

Tabel 4.17.

Page 116: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

102

Tabel 4.17. Hasil perhitungan dengan menggunakan program perhitungan struktur

beton

No Lokasi Mu

(kNm) Tulangan As (mm

2)

(kNm)

Mn

(kNm)

de

(mm) Lapis

1

Interior

end

Negatif

-505,95 6 D25 2945,243 557,287 696,609 637,5 1

2

Eksterior

end

Negatif

-482,34 6 D25 2945,243 557.287 696,609 637,5 1

3

Eksterior

end

positf

325,64 4 D25 1963,495 381,200 476,501 637,5 1

4

Interior

end

positif

255,15 4 D25 1963,495 381,200 476,501 637,5 1

5 Midspan

Positif 101,38 3 D25 1472,622 289,529 361,911 637,5 1

Tabel 4.18. Hasil perhitungan geser di muka kolom eksterior dengan menggunakan

program perhitungan struktur beton

No Item Nilai Satuan

1 Vn 544,667 kN

2 Vc 290,978 kN

3 Vs 253,689 kN

4 Vs maks 1163,91 kN

5 Diameter sengkang 10 mm

6 Spasi 157,89 mm

7 Spasi yang digunakan 150 mm

Page 117: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

103

Tabel 4.19. Hasil perhitungan geser di muka kolom interior dengan menggunakan

program perhitungan struktur beton

No Item Nilai Satuan

1 Vn 544,667 kN

2 Vc 290,978 kN

3 Vs 253,689 kN

4 Vs maks 1163,91 kN

5 Diameter sengkang 10 mm

6 Spasi 157,89 mm

7 Spasi yang digunakan 150 mm

Tabel 4.20. Hasil perhitungan geser di luar muka dengan menggunakan program

perhitungan struktur beton

No Item Nilai Satuan

1 Spasi maksimum 318,75 mm

2 Spasi yang digunakan 300 mm

Tabel 4.21. Hasil perhitungan hoops sepanjang dua kali tinggi balok dengan

menggunakan program perhitungan struktur beton

No Item Nilai Satuan

1 de/4 159,375 mm

2 8 x diameter tulangan longitudinal terkecil 200 mm

3 24 x diameter tulangan hoop 240 mm

4 300 mm 300 mm

5 Spasi yang dipakai 150 mm

4.8.4. Perhitungan Kolom dengan Program

Perhitungan dengan program dilakukan dengan input data yang sama dengan

perhitungan manual.

Page 118: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

104

Hasil perhitungan diperoleh dengan menjalankan prosedur pelaksanaan program

seperti telah dijelaskan di atas, hasil perhitungan dengan program disajikan pada

Tabel 4.22.

Tabel 4.22. Hasil perhitungan kolom dengan menggunakan program perhitungan

struktur beton

No Item Nilai Satuan

1 Diameter tulangan 22 mm

2 Jumlah tulangan 20 buah

3 Diameter sengkang 12 mm

4 Panjang lo dipakai 750 mm

5 Spasi sengkang daerah lo 300 mm

6 Spasi sengkang di luar daerah lo 600 mm

4.9. Pembahasan

Berikut akan ditampilkan validitas perhitungan antara perhitungan dengan cara

manual dan perhitungan dengan program menggunakan contoh diatas. Hasil

validitas disini tidak mencerminkan perbedaan yang besar antara perhitungan

manual dengan perhitungan program. Perbandingan antara perhitungan dengan

program dan perhitungan secara manual disajikan dalam tabel 4.17.

Tabel 4.23. Perbandingan perhitungan manual dan program

No Keterangan Program Manual Simpangan

1 Tulangan Interior Negatif 6 D25 6 D25 -

2 Luas Tulangan Interior Negatif (mm2) 2945,243 2945,243 -

3 Mn Tulangan Interior Negatif (kNm) 557,287 557,287 -

4 de Tulangan Interior Negatif (kNm) 637,5 637,5 -

5 Tulangan Ekterior Negatif 6 D25 6 D25 -

6 Luas Tulangan Ekterior Negatif (mm2) 2945,243 2945,243 -

Page 119: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

105

7 Mn Tulangan Ekterior Negatif (kNm) 557,287 557,287 -

8 de Tulangan Ekterior Negatif (kNm) 637,5 637,5 -

9 Tulangan Ekterior Positif 4 D25 4 D25 -

10 Luas Tulangan Ekterior Positif (mm2) 1963,495 1963,495 -

11 Mn Tulangan Ekterior Positif (kNm) 381,200 381,200 -

12 de Tulangan Ekterior Positif (kNm) 637,5 637,5 -

13 Tulangan Interior Positif 4 D25 4 D25 -

14 Luas Tulangan Interior Positif (mm2) 1963,495 1963,495 -

15 Mn Tulangan Interior Positif (kNm) 381,200 381,200 -

16 de Tulangan Interior Positif (kNm) 637,5 637,5 -

17 Tulangan Mid span 3 D25 3 D25 -

18 Luas Tulangan Mid span (mm2) 1472,622 1472,622 -

19 Mn Tulangan Mid span (kNm) 289,529 289,529 -

20 de Tulangan Mid span (kNm) 637,5 637,5 -

21 Vn Muka kolom Eksterior (kN) 544,667 544,667 -

22 Vc Muka kolom Eksterior (kN) 290,978 290,978 -

23 Vs Muka kolom Eksterior (kN) 253,689 253,689 -

24 Vs maks Muka kolom Eksterior (kN) 1163,91 1163,91 -

25 Diameter sengkang Muka kolom

Eksterior (mm)

12 12 -

26 Spasi Muka kolom Eksterior (mm) 157,89 157,89 -

27 Spasi yang digunakan Muka kolom

Eksterior (mm)

150 150 -

28 Vn Muka kolom Interior (kN) 544,667 544,667 -

29 Vc Muka kolom Interior (kN) 290,978 290,978 -

30 Vs Muka kolom interior (kN) 253,689 253,689 -

31 Vs maks Muka kolom interior (kN) 1163,91 1163,91 -

32 Diameter sengkang Muka kolom

interior (mm)

12 12 -

33 Spasi Muka kolom interior (mm) 157,89 157,89 -

34 Spasi yang digunakan Muka kolom 150 150 -

Page 120: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

106

inerior (mm)

35 Spasi maksimum di luar muka kolom

(mm)

318,75 318,75 -

36 Spasi yang digunakan di luar muka

kolom (mm)

300 300 -

37 Spasi hoops yang digunakan (mm) 150 150 -

38 Diameter tulangan kolom (mm) 22 22 -

39 Jumlah tulangan kolom 20 20 -

40 Diameter sengkang kolom (mm) 12 12 -

41 Panjang lo dipakai kolom (mm) 750 750 -

42 Spasi sengkang daerah lo kolom (mm) 300 300 -

43 Spasi sengkang di luar daerah lo

kolom (mm)

600 600 -

Tabel diatas memperlihatkan bahwa perhitungan dengan menggunakan program

perhitungan struktur beton tahan gempa dibandingkan dengan perhitungan manual

untuk setiap item mempunyai simpangan 0%, disini menunjukkan bahwa

perhitungan yang dilakukan program perhitungan struktur beton cukup akurat.

Kelebihan dan kekurangan dari program QuakeCon dibanding dengan

perhitungan manual dapat dilihat pada tabel 4.24.

Tabel 4.24. Kelebihan dan kekurangan program QuakeCon dibandingkan dengan

perhitungan manual

Perhitungan Kelebihan Kekurangan

Manual - Proses perhitungan lebih rumit

- Waktu perhitungan cukup

lama

Program - Input data lebih mudah

- Dapat digunakan orang non sipil

- Meminimalisasi kesalahan

masukan data

- Ada peringatan jika terjadi

kesalahan

- Kecepatan perhitungan

tergantung dengan memori

komputer.

- Jika terjadi kesalahan rumus

merubahnya harus melalui

source code program.

Page 121: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

107

BAB 5

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

a. Program QuakeCon merupakan program yang dirancang untuk

mempermudah dan mempercepat perhitungan struktur bangunan di

wilayah gempa 3 dan 4 sesuai dengan SNI 03-2847-2002.

b. Kesalahan yang dihasilkan adalah mendekati 0% sehingga program ini

layak untuk digunakan

5.2. Saran

a. Perlu adanya pengembangan program dengan menambahkan bentuk

penampang dan struktur lainnya. Sehingga bisa menjadi program yang

lengkap untuk menghitung keseluruhan struktur bangunan.

b. Perlu adanya fasilitas update program karena peraturan yang dipakai selalu

berubah.

Page 122: PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG ... - …eprints.uns.ac.id/9457/1/221150911201112111.pdf · perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id PERHITUNGAN STRUKTUR BETON BERTULANG commit

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

108

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2002. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan

Gedung(SNI 03-1726-2002). Badan Standarisasi Nasional, Puslitbang

Pemukiman, Bandung.

Asroni, Ali. 2010. Balok dan Plat Beton Bertulang. Graha Ilmu. Yogyakarta.

Asroni, Ali. 2010. Kolom Fondasi & Balok T Beton Bertulang. Graha Ilmu.

Yogyakarta.

Dewobroto, Wiryanto. 2005. Aplikasi Rekayasa Konstruksi dengan Visual Basic

6.0. PT. Elex Media Komputindo. Jakarta.

Imran, I., dan Hoedajanto, D. 2009. Desain dan Perhitungan Struktur Tahan

Gempa(Shortcourse HAKI 2009). Himpunan Ahli Konstruksi Indonesia,

Jakarta.

Nawy, E.G. 2008. Beton Bertulang Suatu Pendekatan Dasar. Refika

Aditama.Bandung.

Purwono,R.; Tavio; Imran,I; dan Raka,I G. P. 2007. Tata Cara Perhitungan

Struktur Beton untuk Bangunan Gedung(SNI 03-2847-2002) Dilengkapi

Penjelasan (S-2002). ITS press, Surabaya.

Purwono,Rachmat. 2005. Perencanaan Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa.

ITS press.Surabaya