Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
PERENCANAAN STRUKTUR BETON BERTULANG
GEDUNG KULIAH 5 LANTAI
Frinsilia Jaglien Liando
Servie O. Dapas, Steenie E. Wallah
Fakultas Teknik Jurusan Teknik Sipil Universitas Sam Ratulangi Manado
email: frinsilia98@gmail.com
ABSTRAK
Struktur bangunan bertingkat banyak rawan terhadap gaya lateral, terutama akibat beban gempa.
Perencanaan struktur gedung bertingkat di daerah dengan potensi kegempaan yang tinggi perlu
dilakukan dengan memperhitungkan beban lateral akibat gempa tersebut. Kota Manado termasuk
daerah dengan potensi kegempaan yang cukup tinggi. Oleh karena itu perencanaan Gedung Kuliah
Fakultas Teknik Unsrat Manado yang berlantai 5 akan dilakukan dengan memperhitungkan aspek
kegempaan tersebut agar struktur bangunan tahan terhadap gempa.
Perencanaan meliputi komponen struktur gedung beton bertulang menggunakan metode sistem
rangka pemikul momen khusus (SRPMK), serta mengacu pada peraturan SNI 2847-2019 dan SNI
1726-2019. Pemodelan, analisis, dan desain struktur menggunakan bantuan program ETABS 2017.
Berdasarkan hasil analisis dan perencanaan yang dilakukan pada bangunan gedung ruang kuliah 5
lantai Fakultas Teknik Unsrat Manado, dimensi elemen-elemen struktur yang direncanakan (balok
350 x 650 mm, 300 x 400 mm, 200 x 350 mm dan kolom 500 x 500 mm, 400 x 400 mm) telah
memenuhi kriteria penampang untuk sistem rangka pemikul momen khusus (SRPMK), yaitu Strong
Column Weak Beam, tahan terhadap geser dan telah memenuhi syarat–syarat pendetailan untuk
mendapatkan struktur yang bersifat daktail.
Kata kunci: struktur, beban gempa, SRPMK, daktail, gaya lateral, ETABS
PENDAHULUAN
Latar Belakang
Dengan begitu pesatnya perkembangan
dunia teknik sipil di Indonesia, dimana penduduk
semakin bertambah namun tidak diimbangi
dengan ketersediaan lahan sehingga kebutuhan
terhadap pembangunan gedung bertingkat pun
meningkat. Oleh karena itu, diperlukan sumber
daya manusia yang ahli dalam bidangnya.
Dengan terpenuhinya ahli-ahli dalam bidang
teknik sipil, masalah kebutuhan pembangunan
gedung bertingkat dapat teratasi.
Namun
dalam
perencanaan
gedung
bertingkat seorang ahli harus mampu untuk
merencanakan bangunan bertingkat yang tahan
terhadap resiko keruntuhan bahkan keruntuhan
akibat gempa bumi. Hal ini dikarenakan, letak
Indonesia berada pada titik pertemuan lempenglempeng tektonik dunia dan dikelilingi cincin api
pasifik atau Ring of Fire.
Dalam Perencanaan ini struktur yang
direncanakan adalah gedung ruang kuliah 5
lantai Fakultas Teknik Unsrat Manado, yang
merupakan daerah rawan gempa. Maka
diperlukan
ketelitian,
keseriusan
dan
perencanaan yang matang sehingga jika terjadi
gempa, struktur bangunan tidak sampai rusak
atau runtuh.
Perencanaan bangunan gedung bertingkat
akan mempertimbangkan efisiensi dan mengacu
pada peraturan SNI 2847-2019, tentang
persyaratan beton struktural untuk bangunan
gedung dan SNI 1726-2019, yaitu Tata cara
perencanaan ketahanan gempa untuk struktur
bangunan gedung dan non gedung. Selain itu,
analisa struktur juga merupakan faktor penting
dalam perencanaan bangunan gedung, karena
dari analisa struktur akan dihasilkan gaya-gaya
seperti momen lentur, gaya geser, gaya aksial
yang nantiya akan menjadi patokan dalam
mendesain elemen-elemen struktur, yang
diharapkan mampu menahan semua beban yang
ada termasuk beban akibat gempa.
Perencanaan dan evaluasi struktur akibat
beban gempa dengan berbagai tipe struktur telah
dilakukan antara lain oleh Karisoh dkk (2018),
Laily dkk (2019), Majore dkk (2015), Fauziah
dkk (2013), Limbongan dkk (2016), Dewayanti
dkk (2013), Nelwan dkk (2018), Supit dkk
(2013), Roring dkk (2016), Sakul dkk (2019),
dan Batu (2016).
471
Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
Rumusan Masalah
Permasalahan yang muncul adalah bagaimana merencanakan elemen struktur bangunan
bertingkat banyak dengan material beton
bertulang yang tahan gempa sesuai dengan
peraturan SNI 2847-2019 dan SNI 1726-2019.
Batasan Masalah
Adapun batasan-batasan masalah sebagai
berikut:
1. Struktur bangunan yang ditinjau adalah
bangunan 5 lantai dengan konstruksi beton
bertulang.
2. Aspek yang ditinjau yaitu perencanaan
elemen struktur atas meliputi balok, kolom,
pelat, dan hubungan balok-kolom, sedangkan
untuk struktur bawah meliputi pondasi beton
bertulang.
3. Hubungan balok dan kolom merupakan
sambungan kaku (Rigid).
4. Perencanaan elemen struktur bangunan
menggunakan analisis yang mengacu pada
Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan
Gedung dan penjelasan (SNI 2847-2019).
5. Analisa perhitungan gaya gempa akan
menggunakan metode analisis response
spektrum berdasarkan (SNI 1726-2019)
tentang Tata Cara Perencanaan Ketahanan
Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan
Non-Gedung.
6. Beban-beban yang akan ditinjau adalah beban
mati, beban hidup, dan beban gempa.
7. Perencanaan bangunan hanya mencakup
analisa dan desain elemen struktur.
8. Untuk atap yang dimodelkan pada bangunan
dianggap sebagai beban pada gedung.
Tujuan Perencanaan
Tujuan perencanaan ini adalah untuk mendapatkan konfigurasi struktur yang memenuhi
kriteria perencanaan bangunan bertingkat serta
mendapatkan dimensi elemen-elemen beton
bertulang yang memenuhi syarat menurut
peraturan SNI 2847-2019 dan SNI 1726-2019.
Manfaat Perencanaan
Manfaat perencanaan ini adalah agar
perencana dapat melakukan perencanaan struktur
gedung beton bertulang bertingkat yang tahan
gempa dan efisien sehingga dapat berperan serta
dalam pembangunan gedung bertingkat di
Indonesia.
LANDASAN TEORI
Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus
(SRPMK)
SRPMK (Sistem Rangka Pemikul Momen
Khusus) adalah desain strukur beton bertulang
dengan pendetailan yang menghasilkan struktur
yang fleksibel (memiliki daktilitas yang tinggi)
Prinsip SRPMK
Struktur SRPMK diharapkan memiliki
tingkat daktilitas yang tinggi, yaitu mampu
menerima mengalami siklus respon inelasitis
pada saat menerima beban gempa rencana.
Pendetailan dalam ketentuan SRPMK adalah
untuk memastikan bahwa respon inelastis dari
strukur bersifat daktail (Laily, 2019). Prinsip ini
terdiri dari tiga:
1. Strong-Column/weak-beam yang bekerja
menyebar di sebagian besar lantai.
2. Tidak terjadi kegagalan geser pada balok,
kolom dan joint.
3. Menyediakan detail yang memungkinkan
perilaku daktail.
Persyaratan Balok pada SRPMK
Persyaratan perencanaan komponen struktur
lentur dengan SRPMK sesuai SNI Beton 28472019 pasal 18.6.1 dan pasal 18.6.2 yaitu:
1. Gaya tekan aksial terfaktor pada komponen
struktur, Pu, tidak boleh melebihi dari
Agfc’/10.
2. Panjang bentang bersih untuk komponen
struktur, ln, tidak boleh kurang dari empat kali
tinggi efektifnya.
3. Lebar komponen, bw tidak boleh kurang dari
yang lebih kecil dari 0.3h dan 250 mm.
4. Proyeksi lebar balok yang melampaui lebar
kolom peumpu tidak boleh melebihi nilai
terkecil dari c2 dan 0,75 c1 pada masingmasing sisi kolom.
Persyaratan Tulangan Lentur SRPMK
Persyaratan penulangan lentur SRPMK
mengikuti peraturan dalam SNI 2847-2019 pasal
9.6.1 yaitu:
1. Luas minimum tulangan lentur Asmin, harus
disediakan pada tiap penampang dimana
tulangan tarik dibutuhkan analisis.
2. Asmin harus lebih besar dari :
472
a)
b)
√
Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
Dan untuk balok statis tertentu dengan sayap
dalam keadaan tarik, nilai bw harus lebih
kecil dari bf dan 2 bw.
3. Jika As disediakan pada setiap penampang
sekurang-kurangnya sepertiga lebih besar dari
As analisis, pernyataan nomor 1 dan 2 tidak
perlu dipenuhi.
Persyaratan Tulangan Transversal Balok
SRPMK
Persyaratan penulangan transversal balok
SRPMK mengikuti peraturan dalam SNI 28472019 Pasal 18.4.2 sebagai berikut:
1. Sengkang tertutup harus disediakan pada
daerah hingga dua kali tinggi balok diukur
dari tumpuan pada kedua ujung komponen
struktur lentur. Selain itu, sengkap tertutup
juga harus dipasang disepanjang daerah dua
kali tinggi balok pada kedua sisi dari suatu
penampang, pada tempat yang diharapkan
dapat terjadi leleh lentur.
2. Sengkang tertutup pertama harus ditempatkan
tidak lebih dari 50 mm dari muka komponen
struktur penumpu. Jarak antar sengkang
tertutup tidak boleh melebihi yang terkecil
dari (a), (b) dan (c) :
a)
b) Delapan
kali
diameter
tulangan
longitudinal terkecil
c) 24 kali diameter sengkang
d) 300 mm
3. Sengkang harus dispasikan tidak lebih dari
d/2 sepanjang bentang balok.
Persyaratan Kekuatan Geser Balok SRPMK
Sesuai dengan SNI 2847:2019 Pasal
18.6.5.1, Gaya geser desain, Ve, harus dihitung
dari peninjauan gaya-gaya pada bagian balok di
antara kedua muka joint. Momen-momen dengan
tanda berlawanan yang terkait dengan kekuatan
momen lentur yang mungkin, Mpr, harus
diasumsikan bekerja pada muka-muka joint dan
balok dibebani dengan gravitasi tributari
terfaktor di sepanjang bentangnya.
Kontrol Analisis
Setelah pemodelan dan analisis struktur
selesai dilakukan, maka struktur perlu dicek
terhadap standar dan persyaratan yang berlaku
sebagai berikut:
1. Perioda Fundamental Struktur, T
2. Partisipasi Massa
3. Gaya Geser Dasar Nominal (Base Shear)
4. Simpangan Antar Lantai
Setelah struktur memenuhi untuk persyaratan
diatas, dapat dilanjutkan untuk analisis
selanjutnya
METODOLOGI PERENCANAAN
Obyek Perencanaan
Bangunan yang akan direncanakan adalah
struktur portal beton bertulang pada gedung
kuliah yang terdiri dari 5 lantai dengan tinggi 20
meter dan memiliki panjang 36 meter dan lebar
17 meter serta tinggi antar lantai 4 m.
Lokasi Perencanaan
Lokasi perencanaan ini adalah bangunan
Gedung kuliah 5 lantai di Fakultas Teknik Unsrat
Manado.
Pedoman Perencanaan
Berdasarkan standar SNI berikut ini:
SNI 2847-2019, yaitu Tata cara perencanaan
persyaratan beton struktural untuk bangunan
gedung dan penjelasan.
SNI 1726-2019, yaitu Tata cara perencanaan
ketahanan gempa untuk struktur bangunan
gedung dan non gedung.
SNI 1727:2013, yaitu Beban Minimum untuk
Perancangan Bangunan Gedung dan Struktur
Lain.
Metode Pengumpulan Data
1. Pengumpulan Data Primer
Data primer didapat dari data yang sudah ada
seperti gambar Denah pekerjaan proyek
pembangunan gedung kuliah 5 lantai dan data
tanah serta data material dari lokasi
Perencanaan tersebut.
2. Studi Literatur
Kajian yang digunakan dalam tugas akhir ini
yaitu dari hasil Perencanaan ahli–ahli teknik
sipil, buku–buku literatur yang berhubungan
dengan kajian, dan standar–standar yang
digunakan dalam perencanaan bangunan
beton bertulang.
Data Bangunan
1. Nama Bangunan : Gedung Kuliah
Fakultas Teknik
2. Panjang Bangunan : 36 meter (memanjang)
dan 17 meter (melintang)
3. Tinggi Bangunan : 20 meter
4. Tinggi antar lantai : 4 m
5. Tipe Bangunan: Bangunan Beton Bertulang
473
Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
Data Material
1. Mutu beton yang digunakan dalam
perencanaan bangunan ini memiliki kuat
tekan beton (f’c) sebesar 30 MPa.
2. Mutu beton yang digunakan untuk struktur
bawah (Pondasi) memiliki kuat tekan beton
(f’c) sebesar 30 MPa.
3. Tegangan leleh yang digunakan untuk
tulangan geser/sengkang adalah BJTS 28
sebesar 280 MPa.
4. Tegangan leleh yang digunakan untuk
tulangan memanjang adalah BJTS 40 sebesar
400 MPa.
Data Tanah
Gambar 1. Tampak Depan Struktur
Berdasarkan hasil penyeledikan tanah yang
dilakukan pada tiga titik (S1, S2, S3) dengan uji
sondir maka didapat hasil sebagai berikut:
1. Lapisan tanah keras dengan hambatan konus
(qc) > 250 kg/cm2 berada pada kedalaman 3,2
m untuk titik S1, 5,2 m untuk titik S2 dan 5
m untuk titik S3. Yang akan menjadi tinjauan
adalah pada titik S2.
2. Muka air tanah (MAT) berada pada
kedalaman 1,5 m.
Analisis Data
Analisis data untuk beban gempa statik
ekivalen yaitu dengan meninjau beban-beban
gempa statik ekivalen.
Gambar 2. Tampak Samping Struktur
Gambar 3. Model 3D Bangunan
Berikut ini adalah faktor pembebanan yang
digunakan yaitu :
1. 1,4DL
2. 1,2DL + 1,6LL+ 0,5 (Lr atau R)
3. 1,2DL + 1,6 (Lr atau R) + (L atau 0,5W)
4. 1,2DL + 1,0W+ L+ 0,5 (Lr atau R)
5. 1,2DL + 1,0E+ L+ 0,2S
6. 0,9DL + 1,0W
7. 0,9DL + 1,0E
Analisis
data
untuk
pembebanan
menggunakan
program
ETABS,
dengan
memasukkan data–data kombinasi pembebanan
yang ada. Kombinasi beban yang digunakan
hanya untuk mencari analisis mekaniknya saja,
dengan mengambil nilai momen terbesar pada
elemen struktur tertentu yang sama dimensinya,
sedangkan elemen lain dengan momen yang
lebih kecil dianggap telah terwakili. Dan untuk
perhitungan tulangan, dikerjakan secara manual
menggunakan program microsoft excel.
474
Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
masing-masing arah horisontal ortogonal dari
respons yang ditinjau oleh model. Berikut ini
adalah hasil partisipasi massa dari hasil analisis
Etabs.
Diagram Alir Perencanaan
Tabel 1. Partisipasi Massa Struktur
Case
Mode
Modal
Modal
Modal
Modal
Modal
Modal
Modal
Modal
Modal
Modal
Modal
Modal
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Period
sec
0,703
0,349
0,247
0,153
0,141
0,107
0,089
0,085
0,074
0,068
0,062
0,059
Sum
UX
0,0289
0,7088
0,7125
0,7205
0,7265
0,8869
0,887
0,8894
0,8937
0,8975
0,8979
0,9026
Sum
UY
0,4746
0,5153
0,5798
0,8197
0,8698
0,8761
0,8774
0,8953
0,8978
0,8992
0,9067
0,9067
Jumlah partisipasi massa yang disyaratkan
berada pada modal ke 12 dengan modal yang
ditinjau sebanyak 12 modal.
Kontrol Gaya Geser Dasar Nominal (Base
Shear)
Gambar 4. Diagram Alir Perencanaan
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kontrol Perioda Fundamental Struktur
Didapat perioda fundamental struktur (T)
dari hasil analisis di Etabs sebesar 0,703 detik.
Hasil tersebut tidak boleh melebihi Tmax = Cu. Ta.
Ta
=
=
=
=
= 0,691 detik
Pada SNI gempa 03-1726-2019 Pasal 7.9.4
disebutkan bahwa Nilai akhir respons dinamik
struktur gedung terhadap pembebanan gempa
nominal akibat pengaruh gempa rencana dalam
suatu arah tertentu, tidak boleh diambil kurang
dari 100% nilai respons ragam yang pertama.
Vdinamis = 100% Vstatis. Berikut ini adalah hasil
yang didapat dari Etabs.
Tmax = Cu. Ta
= 1,4 . 0,691
= 0,9674 detik
Jadi perioda fundamental struktur tidak melebihi
dari Perioda batas atas (Tmax).
Rx
= 1453,8959 kN
Ry
= 1266,6978 kN
Qx
= 1454,3352 kN
Qy
= 1267,8559 kN
Tabel 2. Kontrol Gaya Geser Dasar Nominal
Base Shear (Kg)
Kontrol Partisipasi Massa
Arah
Pada SNI gempa 1726-2019 Pasal 7.9.1
disebutkan bahwa analisis harus menyertakan
jumlah ragam yang cukup untuk mendapatkan
partisipasi massa ragam terkombinasi sebesar
paling sedikit 90% dari massa aktual dalam
475
Kontrol
Statis
Dinamis
V
VT
X
1454,335
1453,896
100 % (Memenuhi)
Y
1267,856
1266,698
100 % (Memenuhi)
VT/V *100% = 100%
Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
Kontrol Simpangan Antar Lantai Tingkat dan
Displacement
Dalam SNI 1726-2019 Pasal 7.12.1,
disebutkan bahwa dalam segala hal simpangan
antar lantai tingkat desain (Δ) tidak boleh
melebihi simpangan antar lantai tingkat ijin (Δα)
= 0.010hsx untuk semua tingkat. Dan simpangan
antar lantai tingkat ijin tersebut dibagi dengan
faktor keutamaan struktur (Ie) sebesar 1,5 karena
gedung ini termasuk dalam kategori risiko IV.
Untuk displacement, simpangan struktur (∆)
tidak boleh melebihi L/240 dimana L adalah
tinggi total struktur. Berikut ini adalah hasil
analisis Simpangan dari Etabs.
dikategorikan aman karena tidak melebihi
persyaratan displacement (L/240).
Hasil Perencanaan Balok
Dari perencanaan yang dilakukan didapat
hasil perencanaan balok sebagai berikut.
Tabel 5. Rekapitulasi Penulangan Lentur Balok
Story
B60
B76
B62
Tabel 3. Kontrol Simpangan Antar Lantai
Story
5
∆X
Lantai
hi
(mm)
5
4
3
2
1
4000
4000
4000
4000
4000
Drift
∆s
antar
tingkat
(mm)
2,424
2,365
2,476
2,34
1,284
Cd
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
Drift
∆m
antar
tingkat
(mm)
8,888
8,671
9,079
8,58
4,576
Syarat
Drift
∆a
(mm)
Ket.
40
40
40
40
40
OK
OK
OK
OK
OK
Lantai
hi
(m)
5
4
3
2
1
4000
4000
4000
4000
4000
Cd
5,5
5,5
5,5
5,5
5,5
Drift
∆m
antar
tingkat
(mm)
20,306
21,421
24,717
24,218
24,379
B26
B92
Kantilever
B251
Kantilever
B59
B85
Story
4
∆Y
Drift
∆s
antar
tingkat
(mm)
5,538
5,842
6,741
6,605
6,649
No. Balok
B78
B99
Syarat
Drift
∆a
(mm)
Ket.
40
40
40
40
40
OK
OK
OK
OK
OK
B25
B59
B71
Story
3
B85
B99
Simpangan terbesar terjadi pada arah Y lantai 3
dengan besar simpangan sebesar 24,717 mm.
Karena kurang dari persyaratan simpangan antar
lantai ijin maka dikategorikan aman.
B22
B59
B71
Tabel 4.Kontrol Displacement
Story
2
∆X
Lantai
5
Elevasi
Struktur
(L)
(mm)
Displacement
δ
20000
B85
B99
Ket.
(mm)
Syarat
Displacement
L/240 (mm)
10
83,33333333
OK
B22
B63
∆Y
Lantai
5
Elevasi
Struktur
(L)
(mm)
Displacement
δ
20000
B84
Ket.
(mm)
Syarat
Displacement
L/240 (mm)
28
83,33333333
OK
Story
1
B85
B99
B25
Dari tabel di atas dapat disimpulkan bahwa
Simpangan Maksimum Struktur (Displacement)
Sumber: Hasil Olahan
476
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Tul.
Tarik
mm
5D16
5D16
4D19
6D19
4D19
6D19
4D16
4D16
5D16
5D16
3D16
3D16
5D16
5D16
4D19
6D19
4D19
6D19
5D16
5D16
4D16
4D16
5D16
5D16
4D19
6D19
4D19
6D19
5D16
5D16
4D16
4D16
5D16
5D16
4D19
6D19
4D19
6D19
5D16
5D16
4D16
4D16
5D16
5D16
4D19
6D19
4D19
6D19
5D16
5D16
4D16
4D16
Tul.
Tekan
mm
3D16
3D16
2D19
3D19
2D19
3D19
2D16
2D16
3D16
3D16
2D16
2D16
3D16
3D16
2D19
3D19
2D19
3D19
3D16
3D16
2D16
2D16
3D16
3D16
2D19
3D19
2D19
3D19
3D16
3D16
2D16
2D16
3D16
3D16
2D19
3D19
2D19
3D19
3D16
3D16
2D16
2D16
3D16
3D16
2D19
3D19
2D19
3D19
3D16
3D16
2D16
2D16
Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
Tabel 6. Rekapitulasi Penulangan Geser Balok
Story
No. Balok
B60
B76
B62
Story 5
B26
B92
Kantilever
B251
Kantilever
B59
B85
Story 4
B78
B99
B25
B59
B71
Story 3
B85
B99
B22
B59
B71
Story 2
B85
B99
B22
B63
B84
Story 1
B85
B99
B25
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Tulangan Pakai
mm
φ10 - 160
φ10 - 80
φ10 - 280
φ10 - 140
φ10 - 280
φ10 - 140
φ8 - 135
φ8 - 70
φ10 - 160
φ10 - 80
φ10 - 160
φ10 - 80
φ10 - 160
φ10 - 80
φ10 - 280
φ10 - 140
φ10 - 280
φ10 - 140
φ10 - 160
φ10 - 80
φ8 - 135
φ8 - 70
φ10 - 160
φ10 - 80
φ10 - 280
φ10 - 140
φ10 - 280
φ10 - 140
φ10 - 160
φ10 - 80
φ8 - 135
φ8 - 70
φ10 - 160
φ10 - 80
φ10 - 280
φ10 - 140
φ10 - 280
φ10 - 140
φ10 - 160
φ10 - 80
φ8 - 135
φ8 - 70
φ10 - 160
φ10 - 80
φ10 - 280
φ10 - 140
φ10 - 280
φ10 - 140
φ10 - 160
φ10 - 80
φ8 - 135
φ8 - 70
Untuk balok sloof didapat hasil sebagai
berikut.
Dimensi balok sloof : 350 x 650 mm
Tulangan Lentur : 6 D22 mm
Tulangan Geser : φ10 – 150
Untuk tulangan badan torsi didapat hasil
sebagai berikut.
Spasi tulangan torsi maksimum untuk
ukuran balok 350 x 650 = 200 mm
Spasi tulangan torsi maksimum untuk
ukuran balok 300 x 400 = 125 mm
Spasi tulangan torsi maksimum untuk
ukuran balok 250 x 350 = 90 mm
Hasil Perencanaan Kolom
Dari perencanaan yang dilakukan didapat hasil
perencanaan kolom sebagai berikut.
Tabel 7. Rekapitulasi Penulangan
Lentur Kolom
Dimensi
Story
Tulangan Pakai
bxh
1
2
3
4
5
500 x 500
14 D25
400 x 400
10 D19
500 x 500
14 D25
400 x 400
10 D19
500 x 500
14 D25
400 x 400
10 D19
500 x 500
14 D25
400 x 400
10 D19
500 x 500
14 D25
Sumber: Hasil Olahan
Untuk hasil penulangan geser kolom adalah
sebagai berikut.
Untuk kolom 500 x 500 mm
Tulangan geser tumpuan : φ10 – 100 mm
Tulangan geser lapangan : φ10 – 120 mm
Untuk kolom 400 x 400 mm
Tulangan geser tumpuan : φ10 – 100 mm
Tulangan geser lapangan : φ10 – 100 mm
Sumber: Hasil Olahan
477
Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
Hasil Perencanaan Pelat
Hasil Perencanaan Pondasi
Tabel 8 di bawah ini adalah
penulangan pelat sebagai berikut.
hasil
Tabel 8. Rekapitulasi Penulangan Pelat
Story
Pelat
F42
F23
Story 1
F75
F65
F42
F23
Story 2
F75
F65
F42
F23
Story 3
F75
F65
F32
F23
Story 4
F75
F65
F20
Story 5
F87
Momen
Tul. Pakai
(As)
Tul. Pakai
(As')
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Tumpuan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Lapangan
mm
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
mm
φ13 - 300
Pondasi yang direncanakan untuk bangunan
ini adalah pondasi sumuran dengan kedalaman
5,2 m. Setelah dilakukan perhitungan mulai dari
daya dukung tanah sampai pada penulangan
didapatkan hasil sebagai berikut.
Tabel 10. Rekapitulasi Perencanaan
Pondasi Sumuran
Letak
Pondasi
φ13 - 300
φ13 - 300
φ13 - 300
φ13 - 300
φ13 - 300
φ13 - 300
φ13 - 300
Tepi
1
5,2
Sudut
0,8
5,2
Dinding
Geser
0,6
5,2
Ukuran Pile Cap
Tulangan Pile Cap
φ13 - 300
Letak
Pondasi
φ13 - 300
Tengah
1,5
0,5
5D19 – 300
10D19 - 140
φ13 - 300
Tepi
1,3
0,45
4D19 – 350
7D19 - 180
Sudut
1
0,4
3D19 - 350
5D19 – 200
Dinding
Geser
0,9
0,4
3D19 - 350
5D13 - 150
φ13 - 300
φ13 - 300
φ13 - 300
B, H
(m)
Tebal
(th) m
Tulangan
Atas (mm)
Tulangan
Bawah
Sumber: Hasil Olahan
φ13 - 300
Hasil Perencanaan Dinding Geser
φ13 - 300
Dinding geser memiliki fungsi utama untuk
menahan beban lateral. Dinding geser dalam
perencanaan ini digunakan pada lift bangunan.
Persyaratan mengenai dinding geser sesuai SNI
2847 : 2019 Pasal 18.10.
Tabel 12 berikut ini adalah hasil
perencanaan dinding geser.
Tabel 9. Rekapitulasi Penulangan Tangga
Tumpuan
Lapangan
Tumpuan
Tangga
Lapangan
Sumber: Hasil Olahan
5,2
Tabel 11. Rekapitulasi Perencanaan Pile Cap
Pondasi Sumuran
φ13 - 300
Tangga dipakai sebagai penghubung antar
lantai. Berikut ini adalah hasil penulangan
tangga.
Bordes
1,2
φ13 - 300
Hasil Perencanaan Tulangan Tangga
Momen
Tengah
Tulangan Pondasi
Sumuran
Tulangan
Tulangan
utama
Geser
φ10 - 150
12 D25
mm
φ10 - 150
8 D25
mm
φ10 - 150
6 D25
mm
φ10 - 150
6 D16
mm
Sumber: Hasil Olahan
Sumber: Hasil Olahan
Pelat
Ukuran Pondasi
Sumuran
Diameter Kedalaman
(m)
(m)
Tul. Pakai
mm
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
φ13 - 150
478
Tabel 12. Rekapitulasi Penulangan
Dinding Geser
Story
Pier
Story
5
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
P8
P9
Tulangan
Horizontal
mm
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
Tulangan
Vertikal
mm
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
Story
4
Story
3
Story
2
Story
1
P10
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
P8
P9
P10
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
P8
P9
P10
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
P8
P9
P10
P1
P2
P3
P4
P5
P6
P7
P8
P9
P10
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D16 - 200
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
D13 - 250
2.
3.
4.
5.
PENUTUP
6.
Kesimpulan
Berdasarkan hasil perencanaan struktur
beton bertulang, maka dapat kesimpulan sebagai
berikut:
1. Dimensi Balok yang digunakan :
a. Base (Sloof)
B1 = 350 x 650 mm
b. Story 1
B1 = 350 x 650 mm
B2 = 300 x 400 mm
B3 = 250 x 350 mm
c. Story 2
B1 = 350 x 650 mm
B2 = 300 x 400 mm
B3 = 250 x 350 mm
d. Story 3
B1 = 350 x 650 mm
7.
8.
9.
479
B2 = 300 x 400 mm
B3 = 250 x 350 mm
e. Story 4
B1 = 350 x 650 mm
B2 = 300 x 400 mm
B3 = 250 x 350 mm
f. Story 5
B1 = 350 x 650 mm
B2 = 300 x 400 mm
B3 = 250 x 350 mm
B4 = 300 x 400 mm (Kantilever)
Dimensi kolom yang digunakan:
a. Kolom ukuran 50 x 50 cm
b. Kolom ukuran 40 x 40 cm
Tebal pelat yang digunakan dalam
perencanaan ini yaitu: 120 mm.
Untuk persyaratan Strong olumn weak beam
dalam Sistem Rangka Pemikul Momen
Khusus (SRPMK) memenuhi syarat sesuai
kondisi sebagai berikut :
a. Kekuatan lentur kolom telah memenuhi
syarat ΣMnc ≥ 1,2 ΣMnb. Sehingga
mengurangi kemungkingan leleh pada
kolom yang dianggap sebagai bagian
dari sistem pemikul gaya seismik.
Dimana Kolom yang merangka pada
joint lebih kuat dibandingkan balok yang
merangka pada joint.
b. Tulangan tekan balok dengan dimensi
yang ada telah leleh.
Komponen balok dan kolom mampu
menahan gaya geser yang terjadi akibat
beban yang ada dimana kapasitas geser
nominal (Vn) lebih besar dari gaya geser
yang bekerja pada komponen struktur
tersebut (Vu).
Pendetailan dilakukan untuk mendapatkan
struktur yang bersifat daktail. Dimana
tulangan sengkang dipasang lebih rapat
terutama pada bagian struktur yang
mengalami kelelehan seperti hubungan
balok-kolom untuk mencegah keruntuhan
geser.
Telah memenuhi syarat untuk periode getar
struktur (T) karena tidak melewati batas atas
periode fundamentas pendekatan (Ta batas
atas).
Pondasi yang digunakan adalah pondasi
sumuran dengan diameter sebagai berikut:
a. Pondasi bagian tengah : 1,2 m
b. Pondasi bagian tepi
: 1,0 m
c. Pondasi bagian tengah : 0,8 m
Dinding gesr (Shear wall) yang direncanakan
untuk lift memiliki tebal 35 cm.
Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
Saran
Berdasarkan hasil perencanaan yang telah
dilakukan, dapat disaran sebagai berikut:
1. Dalam melakukan perencanaan struktur
tahan gempa harus dilakukan sesuai syarat–
syarat yang berlaku pada standar (SNI) yang
ada agar tidak terjadi keruntuhan yang
merugikan diri sendiri bahkan orang lain.
2. Selain itu dalam perencanaan harus
dilakukan secara efektif dan efisien agar
struktur yang dihasilkan bukan hanya kuat
namun ekonomis.
DAFTAR PUSTAKA
Badan Standardisasi Nasional. 2013. Beban Minimum untuk Perancangan Bangunan Gedung dan
Struktur Lain, SNI 03-1727-2013. BSN, Bandung.
Badan Standarisasi Nasional. 2019. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur
Bangunan Gedung dan Non Gedung, SNI 1726:2019. Jakarta.
Badan Standarisasi Nasional. 2019. Tata Cara Perencanaan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung
dan Penjelasan, SNI 2847:2019. Jakarta.
Batu, M. L., Dapas, S. O., Wallah, S. E., 2016. Efisiensi Penggunaan Dinding Geser untuk Mereduksi
Efek Torsi pada Bangunan yang Tidak Beraturan, Jurnal Sipil Statik Vol.4 No.1 Januari 2016
(29-35) ISSN: 2337-6732, Universitas Sam Ratulangi. Manado.
Dewayanti, O., Kumaat, E. J., Dapas, S. O., Windah, R. S., 2013. Perhitungan Simpangan Struktur
Bangunan Bertingkat (Studi Komparasi Model Pembalokan Arah Radial dan Grid), Jurnal Sipil
Statik Vol.1 No.11, Oktober 2013 (689-695) ISSN: 2337-6732, Universitas Sam Ratulangi.
Manado.
Fauziah, L., Sumajouw, M. D. J., Dapas, S. O., Windah, R. S. 2013. Pengaruh Penempatan dan
Posisi Dinding Geser terhadap Simpangan Bangunan Beton Bertulang Bertingkat Banyak
Akibat Beban Gempa., Jurnal Sipil Statik Vol.1 No.7, Juni 2013 (466-472) ISSN: 2337-6732,
Universitas Sam Ratulangi. Manado.
Karisoh, P. H., Dapas, S. O., Pandaleke, R. E., 2018. Perencanaan Struktur Gedung Beton Bertulang
dengan Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus., Jurnal Sipil Statik Vol.6 No.6 Juni 2018
(361-372) ISSN: 2337-6732, Universitas Sam Ratulangi. Manado.
Laily, R.., Sumajouw, M. D. J., Wallah, S. E., 2019. Perencanaan Gedung Training Center
Konstruksi Beton Bertulang 4 Lantai di kota Manado. Jurnal Sipil Statik, Vol.7, No.8, Agustus
2019. Universitas Sam Ratulangi. Manado.
Limbongan, S., Dapas, S. O., Wallah, S. E., 2016. Analisis Struktur Beton Bertulang Kolom Pipih
Pada Gedung Bertingkat, Jurnal Sipil Statik Vol.4 No.8 Agustus 2016 (499-508) ISSN: 23376732, Universitas Sam Ratulangi, Manado.
Majore, B. O., Wallah, S. E., Dapas, S. O., 2015. Studi Perbandingan Respons Dinamik Bangunan
Bertingkat Banyak dengan Variasi Tata Letak Dinding Geser., Jurnal Sipil Statik Vol.3 No.6
Juni 2015 (435-446) ISSN: 2337-6732, Universitas Sam Ratulangi, Manado.
Nelwan, I. T., Wallah, S. E., Dapas, S. O., 2018. Respon Dinamis Bangunan Bertingkat Banyak
dengan Soft First Story dan Penggunaan Braced Frames Element terhadap Beban Gempa.,
Jurnal Sipil Statik Vol.6 No.3 Maret 2018 (175-188) ISSN: 2337-6732, Universitas Sam
Ratulangi, Manado.
480
Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
Roring, Y., Sumajouw, M. D. J., Dapas, S. O., 2016. Respon Dinamis Struktur Bangunan Beton
Bertulang Bertingkat Banyak Dengan Kolom Berbentuk Pipih. Jurnal Sipil Statik Vol.4 No.10
Oktober 2016 (649-655) ISSN: 2337-6732, Universitas Sam Ratulangi, Manado.
Sakul, V. E., Sumajouw, M. D. J., Dapas., S. O., 2019. Perencanaan Bangunan Bertingkat Banyak
Menggunakan Sistem Flat slab dengan Drop Panel., Jurnal Sipil Statik Vol.7 No.12
Desember 2019 (1703-1710) ISSN: 2337-6732, Universitas Sam Ratulangi, Manado.
Supit, N. W. A., Sumajouw, M. D. J., Tamboto, W. J., Dapas, S. O., 2013. Respon Dinamis Struktur
Bangunan Beton Bertulang Bertingkat Banyak dengan Variasi Orientasi Sumbu Kolom., Jurnal
Sipil Statik Vol.1 No.11, Oktober 2013 (696-704) ISSN: 2337-6732, Universitas Sam
Ratulangi, Manado.
481
Jurnal Sipil Statik Vol.8 No.4 Juli 2020 (471-482) ISSN: 2337-6732
Halaman ini sengaja dikosongkan
482
Frinsilia Jaglien Liando