modifikasi struktur gedung wisma sehati manokwari … · bagaimana menuangkan hasil perencanaan ke...
TRANSCRIPT
Oleh :ELVAN GIRIWANA
3107100026
MODIFIKASI STRUKTUR GEDUNG WISMA SEHATI MANOKWARI DENGAN
MENGGUNAKAN SISTEM GANDA
Dosen Pembimbing :TAVIO, ST. MT. Ph.D
Ir. IMAN WIMBADI, MS1
I. PENDAHULUAN
2
Indonesia merupakan wilayah yang rawan akangempa sehingga diperlukan perancangan danpengawasan khusus untuk menekan resiko yangterjadi akibat gempa
Sistem Ganda sebagai alternatif perencanaan gedungtingkat tinggi di zona gempa kuat
I.1 LATAR BELAKANG
3
I.2 PERUMUSAN MASALAH
Perumusan Utama : Bagaimana merencanakan gedung Wisma Sehati Manokwari dengan
menggunakan sistem ganda pada zona gempa kuat
Perumusan Detail : Bagaimana merencanakan preliminari desain struktur
Bagaimana asumsi pembebanan setelah diadakan modifikasi
Bagaimana merencanakan elemen struktur primer dan sekunder
Bagaimana melakukan analisa struktur akibat beban gravitasi dan lateral dengan program bantu ETABS 9.71
Bagaimana merencanakan pondasi struktur
Bagaimana menuangkan hasil perencanaan ke dalam gambar teknik
4
I.3 TUJUAN
Mendapatkan struktur gedung berlantai 10 yang dibangun dengan menggunakan sistem ganda pada wilayah gempa kuat
Mendapatkan hasil pondasi yang mendukung kestabilan struktur
Menuangkan hasil perhitungan dan perencanaandalam gambar teknik
5
I.4 BATASAN MASALAH Tugas akhir ini tidak membandingkan kecepatan waktu pelaksanaan
proyek konstruksi gedung menggunakan sistem ganda ( dual system ) dengan metode cor ditempat.
Tidak membahas metode pelaksanaan di lapangan kecuali yang mempengaruhi perhitungan struktur
Dalam perencanaan struktur memperhitungkan struktur atas danstruktur bawah
Denah atap hanya digunakan sebagai pembebanan saja. Perencanaan tidak termasuk sistem utilitas, kelistrikan dan sanitasi
.6
II. TINJAUAN PUSTAKA
7
SNI 03-1726-2010 Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung
Peraturan Beton Bertulang Indonesia 1971. SNI 03-2847-2002 Perhitungan Struktur Beton untuk
Gedung. SNI 03-1726-2002 Perencanaan Struktur Gedung Tahan
Gempa. PPIUG 1983.
Peraturan Struktur
8
III.METODOLOGI
9
Diagram Alir PerencanaanMulai
Pengumpulan data dan Studi Literatur
Pemilihan kriteria desain
Preliminary Design
Struktur Sekunder
Analisa Struktur dengan menggunakan ETABS
Kontrol
Perhitungan Struktur AtasBalok, kolom, HBK, Dinding Geser
Output Gaya Dalam
Tidak
Perhitungan Struktur BawahPondasi dan sloof
Syarat
Selesai
Pembebanan
Penggambaran Hasil Perencanaan kedalam Gambar TeknikOK
Tidak
10
Data Umum Bangunan Nama gedung : Wisma Sehati Manokwari Lokasi : Padang Fungsi : Perkantoran Jumlah lantai : 10 lantai Tinggi bangunan : ± 45 m Ketinggian tiap lantai : Lantai 1- 10 = 4 m
Basement = 5 m Struktur utama : Struktur beton bertulang Kuat tekan beton (f ’c) : 35 Mpa Teg Leleh Baja ( fy ) : 400 Mpa Data Tanah : sondir
11
DENAH MODIFIKASI GEDUNG
A B C D E F
1
2
3
4
12
Portal Memanjang
PORTAL MEMANJANGSKALA 1 : 300
13
Portal Melintang
PORTAL MELINTANGSKALA 1 : 300
14
Desain Dimensi Balok
FINISH
START
Diketahui :ukuran pelat dan bentang
terpanjang (l)
Cek rumus untuk menentukan ketebalan minimum balok diatas
2 tumpuan sederhana
Dipakai rumus l/16Didapatkan :
Dimensi Balok Induk 40/60Dimensi Balok Anak 30/50
15
Desain Dimensi Pelat
FINISH
START
Perhitungan dimensi plat berdasarkan SNI 03-2847-2002 pasal 11.5(3(3))
Perhitungan
1. Lebar Efektif Balok2. Inersia Balok3. Perbandingan Inersia balok- Pelat
Hasil Perancangan Tebal PelatDigunakan pelat dengan tebal 20 cm
16
Desain Kolom
FINISH
Hitung dimensi kolomA = W / (0.85 x fc’)
Didapatkan dimensi kolom 100/100
Hitung pembebanan gravitasi
Diketahui :fc’ , fy, dan elemen yang membebani kolom
START
17
Desain Shearwall
FINISH
Hitung dimensi dinding struktural
Tebal > 1/25 Tinggi dinding atau
Tebal > 1/25 Panjang dinding atau
Tebal > 100 mm
……. SNI 03-2847-2002 Pas. 16.5.3.(1)
Didapatkan dimensi shearwall 40cm
Diketahui :Ukuran dinding struktural
START
18
Perancangan Pelat
Hasil perhitungan dimensi Mutu Beton : 35 MPa
Mutu Baja : 400 MPa
Tebal Pelat Atap : 20 cm
Tebal Pelat Lantai : 20 cm
Penulangan Pelat Penulangan pelat atap Tulangan Lapangan D12 – 180
TulanganTumpuan D12 – 180
Tulangan Susut D12 – 180
Penulangan pelat lantai Tulangan Lapangan D12 – 180
TulanganTumpuan D12– 120
Tulangan Susut D12 - 180
Penulangan pelat basement Tulangan Lapangan D12 – 180
TulanganTumpuan D12 – 180
Tulangan Susut D12 - 180
19
Gambar Penulangan Pelat
FD
20
Perancangan Tangga Hasil perhitungan dimensi
Tebal Plat tangga : 15 cm
Tebal Plat Bordes : 15 cm
Tinggi tanjakan : 20 cm
Lebar injakan : 25 cm
Dimensi Balok Bordes : 20/40 cm
Penulangan Tangga Lt. 1 - 9:
Penulangan lentur tangga
Tulangan Lentur ø16 – 250
Penulangan Bordes
Tulangan Lentur ø16 – 250
Penulangan Balok Bordes 20/40
Tulangan lentur tumpuan 2D16 dan 2D16
Tulangan lentur Lapangan 2D16 dan 2D16
Tulangan geser D10 – 150
21
Gambar Penulangan Tangga
NAIK
2.25
1 2
Ø12-250Ø12-250
Ø12-250Ø12-250
Ø12-250Ø12-250
Ø12-250Ø12-250
Ø12-250Ø12-250
Ø12-
200
Ø12-
200
Ø12-
200
Ø12-
200
Ø12-
200
Ø12-
200
Ø12-
200
Ø12-
200
1.00
1.125 1.125
2.55
22
Gambar Penulangan Tangga
Ø12-250
Ø12-200
Detail B
Detail C
Sloof 40/60
200
250
2250
Sealent
Ø8-150
Ø12-250
1250
Detail B
Detail A
1250 2250
Detail C
Ø12-200
Balok 20/40
250
200
Ø12-250
Ø12-250
Ø12-250
Ø12-250
Ø8-150
23
Balok anak pada atapTulangan tumpuan 5 D16/ 3 D16Tulangan lapangan 5 D19/ 3D16Tulangan geser 4 Ø10 – 100 mm
Balok anak pada lantaiTulangan tumpuan 4 D20/ 2 D20Tulangan lapangan 4 D20/ 2 D20Tulangan geser 4 Ø10 – 100 mm
Perancangan Balok Anak
8.00 8.00
8.00
24
Perancangan Balok Lift
Spesifikasi mesin lift : Merk : Hyunday
Kapasitas : 13 orang (900 kg)
Kecepatan : 60 m/min
Lebar pintu : 900 mm
Dimensi sangkar (car size)
Outside : 1660 x 1555 mm2
Inside : 1600 x 1400 mm2
Dimensi ruang luncur : 2050 x 2050 mm2
Dimensi ruang mesin : 2300 x 3300 mm2
Balok sangkar 20/25Tulangan tumpuan 4 D12/ 2 D12Tulangan lapangan 4 D12/ 2 D12
Balok Penumpu depan 30/40Tulangan tumpuan 4 D12/ 2 D12Tulangan geser tump. dia.10 – 170 mmTulangan lapangan 4 D12/ 2 D12
Balok penumpu belakang 30/40Tulangan tumpuan 4 D12/ 2 D12Tulangan geser tump. dia.10 – 170 mmTulangan lapangan 4 D12/ 2 D12
25
Gambar Balok Lift
26
Diagram Alir Pembebanan
Tentukan Kategori Resiko
Tentukan kelas situsTergantung dari kondisi tanah yang sesuai kecepata sesuai
dengan kecepatan rambat gelombang geser , SPT
Tentukan SMS dan SM1 Parameter respon spektra percepatan untuk
gempa tertimbang maksimum, yang telahdisesuaikan dengan kelas situs :
SMS = Fa.Ss SM1 = Fv S1
Fa dan Fv bergantung pada kelas lokasi danpada nilai SS dan S1
A
A
Tentukan Ss dan S1Ss = parameter respon spektra percepatan pada perioda
pendekS1 = parameter respon spektra percepatan pada perioda
pendekSs dan S1 diperoleh dari peta gempa
Tentukan SDS dan SD1Parameter respon spektra percepatan desainSDS = 2/3 X SMS SD1 = 2/3 X SM1
Tentukan waktu getar alami fundamentalKoefisien Ct dan x ditentukan dalam tabel 7.8-2
RSNI 1726-2010
A27
Perhitungan gaya geser dasar
A
A
Koefisien respon seismik
SDS = parameter respon spektra percepatan pada periodapendek
R = faktor modifikasi respon dalam tabel 7.2-1 RSNI 2010Ie = faktor keutamaan hunian
Gaya Seismik Lateral
A
A28
Kontrol Drift
Batasan Perioda Struktur
T = Didapat dari analisis etabs, partisipasi masa ragamterkombinasi
Cu = Dari tabel 7.8-2 RSNI 03-1726-2010
Kontrol sistem ganda
A
29
Periode Respons Spektrum 0,2 detik dan 1 detik
30
Spektrum Respons Desain
31
Kemampuan Shearwall & rangka gedung terhadap beban gempa
Kombinasi
Prosentase Penahan Gempa (%)Arah X Arah Y
FrameDinding Geser Frame
Dinding Geser
RSPX 0.256 0.744 0.255 0.745RSPY 0.242 0.758 0.242 0.758
32
Perancangan Balok Induk Balok Induk Interior
1. Melintang
Tumpuan 6 D22/ 4 D22
Lapangan 3 D22
Sengkang ø10 - 90 mm
2. Memanjang
Tumpuan 4 D22/ 2 D22
Lapangan 2 D22
Sengkang ø10 - 90 mm
Balok Induk Eksterior1. Melintang
Tumpuan 4 D22/ 2 D22Lapangan 2 D22
Sengkang ø10 - 100 mm
2. MemanjangTumpuan 4 D22/ 2 D22Lapangan 2 D22
Sengkang ø10 - 100 mm
33
Gambar Balok Induk Melintang Interior
6D22
4D22
10-90
3D22
3D22
10-200
6D22
4D22
10-90
34
Gambar Balok Induk Memanjang Interior
4D22
2D22
10-90
2D22
2D22
10-200
4D22
2D22
10-90
35
Gambar Balok Induk Melintang Eksterior
4D22
2D22
10-90
2D22
2D22
10-200
4D22
2D22
10-90
36
Gambar Balok Induk Memanjang Eksterior
4D22
2D22
10-90
2D22
2D22
10-200
4D22
2D22
10-90
37
Perencanaan Kolom
Kolom direncanakan dengan beban – beban yang telahdikombinasikan dalam Etabs
Kolom Interior : 20 D 25
Kolom Ekterior : 20 D 25
Tul . Geser : D 10 – 100
38
Detail Penulangan Sengkang Kolom
39
Perencanaan Shearwall
Tinggi Dinding Geser : 400cm
Tebal Dinding Geser: 40 cm
Tulangan geser horizontal : D19 - 100
Tulangan geser vertikal: D19 - 100
40
Gambar Pondasi
P1
P1
P1
P1
P1P1
P1
P1
P1P1 P1
P1P1 P1 P1
P1P1 P1P1
P2
P2
A B C D E F
1
2
3
4
41
Perencanaan Pondasi
Perancangan PondasiTiangHasil dari perancangan Pondasi tiang adalah sebagai berikut :
Diameter tiang : 60 cm
Produk tiang : PT.Wika
Kedalaman tiang : 9 meter
Perencanaan poer (Pile Cap)Hasil dari perancangan pilecap adalah :
Dimensi pile cap : 4,8 x 3,3 m
Tebal pile cap : 1,25 cm
Tulangan Lentur arah X : D22 – 80
Tulangan Lentur arah y : D22 – 80
Tulangan Samping : D22 – 110
42
Detail Pondasi P1
43
Perencanaan Pondasi
Perencanaan poer (Pile Cap) ShearwallHasil dari perancangan pilecap adalah :Dimensi pile cap : 10,8 x 3,5 mTebal pile cap : 1,25 cm
44
Detail Poer Shearwall pada Lift
45
Detail Poer Shearwall
46
Balok Sloof
Sloof ukuran 400 mm x 600 mmPenulangan lentur = 8 D 22Penulangan geser = ∅10 – 250 mm
47
Kesimpulan
Dalam perencanaan struktur yang terletak pada zona gempa kuat, perludipertimbangkan adanya gaya lateral yang bekerja terhadap struktur. Hal ini disebabkan beban gempa ini sangat mempengaruhi dalamperencananaan struktur.
Setelah dianalisa, kontrol kinerja struktur akibat gempa static ekivalen arahsumbu x dan arah sumbu y sudah sesuai dengan SNI 1726-2010
Kemampuan shearwall dan rangka gedung dalam menerima beban gempa, dapat dilihat pada tabel
Berdasarkan tabel, maka prasyarat sistem ganda terpenuhi.
Kombinasi
Prosentase Penahan Gempa (%)Arah X Arah Y
FrameDinding Geser Frame
Dinding Geser
RSPX 0,259 0,741 0,255 0,745RSPY 0,259 0,741 0,253 0,747
48
TERIMA KASIH
49