Docstoc

UAS edit

Document Sample
UAS edit Powered By Docstoc
					Data untuk desain:
      Mutu bahan
       fc’    = 25 Mpa
       fy     = 400 Mpa
      Kategori gedung sebagai Perkantoran
      Beban hidup: Lantai = 2,50 kN/m2
                      Atap      = 1,00 kN/m2
      Beban mati:    Beton bertulang          = 24,00 kN/m2
                      Partisi                  = 1,00 kn/m2 luas lantai
                      Tegel + spesi            = 0,45 kN/m2
                      Plafond dan ME           = 0,18 kN/m2


      Denah dan elevasi :




                                                                                 6.00
                                                                                 6.00
                                                 U

                                                                                 6.00
                 DS                       B            T                  DS
                                                 S
                                                                                 6.00
                                                                                 6.00




       6.00      6.00            6.00          6.00        6.00           6.00
     6.00       6.00      6.00     6.00      6.00      6.00         4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00 4.00


         Dimensi kolom SRPMM (untuk seluruh lantai)
          Tebal plat lantai      = 120 mm
          Dimensi balok          = 500  700 mm
          Dimensi kolom          = 750  750 mm


         Beban Mati Lantai 10
Beban Plat                       36 × 36 × 0.12 × 24                                                                    3732.48 Knm’
Balok                            (7 × 36 + 7 × 36) × 0.50 × 0.70 × 24                                                   4233.60 Knm’
Kolom                            49 × 2 × 0.75 × 0.75 × 24                                                              1323.00 Knm’
Dinding                          36 × 2 × 4  2.45                                                                      705.60 Knm’
Plafond                          36 × 36 × 0.18                                                                         233.28 Knm’
Partisi                          36 × 36 × 1.00                                                                         1296.00 Knm’
Sub Total                                                          Wm 12116.16 Knm’


     Beban hidup lantai 10
        Koef. reduksi = 30%
        Wh = 0.3 (36 × 36 × 1) = 388.8 Knm’
      Beban mati Lantai 9 - 1
Beban Plat                       36 × 36 × 0.12 × 24                      3732.48 Knm’
Balok                            (7 × 36 + 7 × 36) × 0.50× 0.70 × 24      4233.60 Knm’
Kolom                            49 × 4 × 0.75 × 0.75 × 24                2646.00 Knm’
Dinding                          85 × 4 × 4  2.45                        1411.20 Knm’
Plafond                          36 × 36 × 0.18                           233.28 Knm’
Tegel + Spesi                    36 × 36 × 0.45                           583.20 Knm’
Partisi                          36 × 36 × 1.00                           1296.00 Knm’
Sub Total                                                            Wm 9198.92 Knm’

      Beban hidup lantai 9 – 1
      Koef. reduksi = 30%
      Wh = 0.3 (36 × 36 × 2.5) = 972 Knm’


Lantai ke-       Balok       Plat     30% beban hidup         Elemen       Jumlah (Wi)
                                                              vertical
                  kN          kN             kN                 kN             kN
     10         4233.60    5844.96          388.8             2028.6        12495.96
      9         4233.60    5844.96           972              4057.2        15107.76
      8         4233.60    5844.96           972              4057.2        15107.76
      7         4233.60    5844.96           972              4057.2        15107.76
      6         4233.60    5844.96           972              4057.2        15107.76
      5         4233.60    5844.96           972              4057.2        15107.76
      4         4233.60    5844.96           972              4057.2        15107.76
      3         4233.60    5844.96           972              4057.2        15107.76
      2         4233.60    5844.96           972              4057.2        15107.76
      1         4233.60    5844.96           972              4057.2        15107.76
                                                                   Wt =     148465.80



Taksiran Waktu Getar Alami (t), Secara Empiris.
Rumus empiris menggunakan methode A dari UBC Section 1630.2.2
Tinggi gedung (hn)       : 40 meter
Ct                       : 0.0731
Tx = ty = Ct (hn)3/4 = 0.0731 × 403/4 = 1.163 detik
Kontrol pembatasan T sesuai pasal 5.5.6
ξ = 0.18
T = ξ × n = 0.18 × 10 = 1.8 detik > T empiris = 1.163 detik (OK)


Gaya Geser Nominal
WG =3 ; T = 1.163 detik → C = 0.62
Untuk perkantoran      = I1 = 1 ; I 2 = 1
                       = I1 × I2 = 1
Nilai R untuk SRPMM= 6.5
     C I        0.62  1
V         Wt            148485.80  14161.35 kN
      R            6.5

Distribusi F Tiap Portal (Eksterior Dan Interior)

 Lantai Ke-       hi         W                Wi × Hi       Fix-y       Vi
    10            40      12495.96          499838.40      2081.55   2081.55
     9            36      15107.76          543879.36      2264.96   4346.41
     8            32      15107.76          483448.32      2013.30   6359.81
     7            28      15107.76          423017.28      1761.64   8121.45
     6            24      15107.76          362586.24      1509.97   9631.42
     5            20      15107.76          302155.20      1258.31   10889.73
     4            16      15107.76          241724.16      1006.65   11896.38
     3            12      15107.76          181293.12      754.98    12651.36
     2             8      15107.76          120862.08      503.32    13154.36
     1             4      15107.76           60431.04      251.66    13406.34
          Σ               148465.80         3400528.32


Di puncak gedung tidak ada beban horizontal gempa terpusat karena ratio
 Tinggi Total Gedung   40
                          1.11  3 (OK)  Pasal 6.1.4
Panjang Denah Gedung 36

Analisa T Rayleigh

 Lantai Ke-     hi         W               F         di        Wi × di²    F × di
    10          40      12495.96        2081.55    -0.41       2100.57    -853.44
     9          36      15107.76        2264.96     0.57       4908.51    1291.03
     8          32      15107.76        2013.30     0.56       4737.93    1127.44
     7          28      15107.76        1761.64     0.56       4737.97    986.52
     6          24      15107.76        1509.97     0.57       4908.51    860.68
     5          20      15107.76        1258.31     0.56       4737.97    704.65
     4          16      15107.76        1006.65     0.56       4737.97    563.72
     3          12      15107.76        754.98      0.56       4737.97    422.78
     2           8      15107.76        503.32      0.57       4908.51    286.90
     1           4      15107.76        251.66      0.56       4737.97    140.93
          Σ                                                   45253.68    5531.22
                        45253.68
T rayleigh = 6.3                     0.064 detik
                     9800  5531 .22
Nilai T yang diijinkan = 0.064 – (20% × 0.064) = 0.0512 detik
Karena T1 = 1.8 > T rayleigh = 0.0512 detik, Maka T1 hasil empiris yang dihitung diatas
memenuhi ketentuan Pasal 6.2
Kinerja Batas Layan
Menurut pasal 8.1.2 untuk memenuhi syarat kinerja batas layan, jika drift Δ antar
tingkat tidak boleh lebih besar dari :
0.03        0.03
      h1        4000  18.46 mm atau 30 mm
 R          6.5
 Lantai Ke-     hi        Δs             drift Δs         Syarat Drift Δs   Keterangan
    10          40      190.09             5.57                30               OK
     9          36      184.52            10.38                30               OK
     8          32      174.14            14.88                30               OK
     7          28      159.26            18.59                30               OK
     6          24      140.67            21.60                30               OK
     5          20      119.07            23.99                30               OK
     4          16      95.08             25.85                30               OK
     3          12      69.23             26.66                30               OK
     2           8      42.57             26.49                30               OK
     1           4      16.08             16.08                30               OK

Kontrol Kinerja Batas Ultimit
Selanjutnya Pasal 8.2.1 mambatasi kemungkinan terjadinya keruntuhan struktur
yang akan membawa sorban jiwa manusia dengan mambatasi nilai (Δm) antar
tingkat tidak boleh melampaui 0.02 × tinggi tingkat yang bersangkutan:
= 0.02 × 4.00 = 80 mm
  Lantai Ke-      hi          drift Δs         Drift Δm    Syarat drft Δm    Keterangan
     10           40           5.57              6.52           80               OK
      9           36           10.38            12.67           80               OK
      8           32           14.88            17.41           80               OK
      7           28           18.59            21.75           80               OK
      6           24           21.60            25.27           80               OK
      5           20           23.99            28.07           80               OK
      4           16           25.85            30.24           80               OK
      3           12           26.66            31.92           80               OK
      2           8            26.49            30.99           80               OK
      1           4            16.08            18.82           80               OK
             Analisa Beban Gravitasi
             Beban kerja aksial di kolom
                                      Beban Kerja Aksial Kolom Luar
                Beban      Beban     Luas Daerah     60 % Beban   Beban        Σ            Σ
Lantai Ke-       Mati      Hidup        Kolom          Reduksi    Hidup   Beban Mati   Beban Hidup
   10            3.06       1.0         27.56           0.60      10.80       82          10.80
    9            3.51       2.5         55.12           1.50      27.00     169.76        37.80
    8            3.51       2.5         82.68           1.50      27.00     254.64        64.80
    7            3.51       2.5        110.24           1.50      27.00     339.52        91.80
    6            3.51       2.5        137.80           1.50      27.00     424.40       118.80
    5            3.51       2.5        165.36           1.50      27.00     509.28       145.80
    4            3.51       2.5        192.92           1.50      27.00     594.16       172.80
    3            3.51       2.5        220.48           1.50      27.00     679.04       199.80
    2            3.51       2.5        248.04           1.50      27.00     763.92       226.80
    1            3.51       2.5        275.60           1.50      27.00      848.8       253.80

                                     Beban Kerja Aksial Kolom Dalam
                Beban      Beban       Luas Daerah   60 % Beban   Beban       Σ             Σ
Lantai Ke-       Mati      Hidup          Kolom        Reduksi    Hidup   Beban Mati   Beban Hidup
   10            3.06       1.0           55.12         0.60      21.60      246          21.60
    9            3.51       2.5          110.24         1.50      54.00     496.88        75.60
    8            3.51       2.5          165.36         1.50      54.00     747.76       129.60
    7            3.51       2.5          220.48         1.50      54.00     998.64       183.60
    6            3.51       2.5          275.60         1.50      54.00    1249.52       237.60
    5            3.51       2.5          330.72         1.50      54.00    1500.40       291.60
    4            3.51       2.5          385.84         1.50      54.00    1751.28       345.60
    3            3.51       2.5          440.96         1.50      54.00    2002.16       399.60
    2            3.51       2.5          496.08         1.50      54.00    2253.04       453.60
    1            3.51       2.5          551.20         1.50      54.00    2503.92       507.60
                                  Momen Disain Balok Rangka di Muka Kolom

             Bentang                        Lokasi       Besar Momen      Md (kN- m)     Ml (kN- m)
                                                                  2
                                                            Wln
                                                             16
                                  Negatif terluar                          -50.956        -17.227
                                                                  2
                                                            Wln
                                                             14
                                  Positif                                  +58.236        +19.688
                                                                  2
                                                            Wln
                                                             10
          Bentang Ujung           Negatif interior                         -81.530        -27.563
                                                                  2
                                                            Wln
                                                             11
                                  Negatif                                  -74.118        -25.057
                                                                  2
                                                            Wln
                                                             16
          Bentang Dalam           Positif                                  +50.956        =17.277


          Dalam hal ini beban momen di lantai juga akanditaksir dengan metode analisa
          pendekatan di Tabel 13.2.2. PBI 1971 atau NI-2. dengan anggapan semua lantai
          menjadi satu dengan balok atau dianggap menerus pada keempat sisinya maka
          diperoleh beban momen berikut ini :
          Mneg = 0.0036 qu Ln2 = 0.0036 × 8.212 × 5.252 = 8.148 kN m
          Mpos = 0.0036 qu Ln2 = 0.0036 × 8.212 × 5.252 = 8.148 kN m


                                   Beban Kerja Aksial di Kolom Luar Rangka
Lantai   B. Mati     B. Hidup        Luas daerah kolom     60% b. hidup   B. Hidup       B. Mati      B. Mati
                 2            2                      2                2             2
 ke-     (kN/m )     (kN/m )                   (m )          (kN/m )       (kN/m )         kN            kN
 10       3.06         1.00                     21             0.60          12.6        211.52         12.6
  9       3.51         2.50                     42             1.50          31.5        459.82         44.1
  8       3.51         2.50                     63             1.50          31.5        708.12         75.6
  7       3.51         2.50                     84             1.50          31.5        956.42        107.1
  6       3.51         2.50                     105            1.50          31.5       1204.72        138.6
  5       3.51         2.50                     126            1.50          31.5       1453.02        170.1
  4       3.51         2.50                     147            1.50          31.5       1701.32        201.6
  3       3.51         2.50                     168            1.50          31.5       1949.62        233.1
  2       3.51         2.50                     189            1.50          31.5       2197.92        264.6
  1       3.51         2.50                     210            1.50          31.5       2446.22        296.1
                                 Beban Kerja Aksial di Kolom Dalam Rangka
Lantai   B. Mati      B. Hidup     Luas daerah kolom       60% b. hidup      B. Hidup    B. Mati    B. Mati
 ke-     (kN/m2)      (kN/m2)              (m2)               (kN/m2)        (kN/m2)       kN          kN
 10       3.06          1.00                42                 0.60            25.2      283.34       25.2
  9       3.51          2.50                84                 1.50            63        603.46       88.2
  8       3.51          2.50               126                 1.50            63        940.77      151.2
  7       3.51          2.50               168                 1.50            63       1278.08      214.2
  6       3.51          2.50               210                 1.50            63       1615.39      277.2
  5       3.51          2.50               252                 1.50            63       1952.70      340.2
  4       3.51          2.50               294                 1.50            63       2290.01      403.2
  3       3.51          2.50               336                 1.50            63       2627.32      466.2
  2       3.51          2.50               378                 1.50            63       2964.63      529.2
  1       3.51          2.50               420                 1.50            63       3301.94      592.2




          Kombinasi Beban
          Kombinasi beban disain telah ditetapkan di Pasal 11.2 sebagai berikut :
                1. 1.4 D
                2. 1.2 D + 1.6 L
                3. 0.9 D ± 1.0 E
                4. 1.2 D + 1.0 L ± 1.0 E


          Disain Balok dan Lantai
          Penulangan Lantai
          Penulangan lantai untuk momen tersebut di butir 8.4.1 diambil  10 mm jarak 250
          mm dengan As = 314 mm2 per m’, baik untuk di lapangan maupun di jepitan keempat
          sisinya.


          Kuat momen terpasang (fMn) plat dapat dihitung sebagai berikut
                  As  Fy       314  400
           a                                4.22 mm
                0.85 fc  b 0.85 35  1000
          Mn =      Asfy (d – ½ a)       = 0.8 × 314 × 400 (95 – 4.22/2)
                                   = 9.334 kNm > M plat 8.148 kNm       (OK)
                        Resume Momen Disain di Balok Rangka

                                                                Lokasi
                Beban               Lokasi            Ujung (kNm)   Ujung (kNm)
                                Negatif Terluar          -50.96          0.00
                                Positif                  58.24           50.96
            Mati (D)            Negatif Interior         -81.53         -74.12
                                Negatif Terluar          -17.23          0.00
                                Positif                  19.69           17.23
            Hidup (L)           Negatif Interior         -27.56         -25.06
                                Negatif Terluar          404.02          0.00
                                Positif                   0.00           0.00
        Gempa (E)               Negatif Interior         -27.56        -375.86
   Kombinasi
                                Negatif Terluar          -71.34            0.00
                                Positif                  81.53            71.34
                1.4 D           Negatif Interior        -114.14          -103.77
                                Negatif Terluar          -88.71            0.00
                                Positif                  101.38           88.71
          1.2D + 1.6 L          Negatif Interior        -141.94          -129.03
                                                         325.64          0.00
                                Negatif Terluar         -482.39          0.00
                                Positif                  89.27           78.37
                                                        -505.95          -489.86
      1.2D + 1.0 L ± 1.0 E      Negatif Interior         255.15          261.86
                                                         358.15          0.00
                                Negatif Terluar         -449.88          0.00
                                Positif                  52.41           45.86
                                                        -453.92          -442.56
         0.9D ± 1.0 E           Negatif Interior         307.17          309.15


Dengan resume beban momen maka dapat dicantumkan hasil perhitungan
penulangan untuk balok

           Lokasi                 Mu (kNm)         As perlu (mm2)   As terpasang (mm2)
              Ext. Negatif         -482.34             2559.6           919 = 2552
                                  +358.15              1927.7           619 = 1701
                 Positif          +101.38              546.0            419 = 1134
                                   -505.95             2639.1          1019 = 2835
 End Span        Int Negatif      +307.17              1285.3           619 = 1701
                 Positif           +88.71              1096.3           419 = 1134
                 Negatif           -489.86             2549.2          1019 = 2835
Interior Span                     +309.55              1320.3           519 = 1418
          m             10-250                                   m          10-250


                                                                                                                 

                                                                                                   
                                        10-250

                                                5.5 m                          



                                         Penulangan Tipikal Lantai

0.75                                                                              0.75

                   19                      19                    19



                                                                                                          0.70



                 19                    19                        19

                                           5.25 m
0.75                                                                              0.75

                                           6.00 m


                                             Penulangan Balok



       Disain Tulangan Geser Balok

       M pt  A s 1.25 f y   d - 
                               a
                               2
              As1.25 f y 
       a
               0.85fc' b


       Untuk kasus balok di bentang ujung oleh arah gempa ke kanan akan dihasilkan
       momen Neg (Mpr) Sebagai berikut :
       Tulangan terpasang = As =                  25 = 4415.6 mm2
              2835  1.25 400
       a                         111.2 mm2
               0.85 25  500
                                              111.2 
       M pt  2835  1.25  400    640.5 -         829.1 kNm
                                                2 
       Dengan cara yang sama, untuk bentang ujung ini dihasilkan momen positif (Mpt+)
       berdasarkan tulangan terpasang            25 sebesar 1012.68 kNm

0.75                                                                            0.75

                                     19                 19



                                                                                                   0.50



             19                    19                     19

                                       5.25 m
0.75                                                                            0.75



                                  1.2 D + L = 45496 kN/m

                                                                                       Beban
                                                                                       Gravitasi
             119.29                                           119.29

                  533 kNm                                    829.1 kN

                                                                                       Gempa Kanan
             - 259 kN                                       + 657 kN


                                                                                       Gempa Kanan +
             - 140 kN                                       + 378 kN
                                                                                       B.Gravitasi
             753.3                                            533

                                                                                       Gempa Kiri

        245 kN                                                        -245 kN
                                                                                       Gempa Kiri +
                                                                                       B.Gravitasi
        +364 kN                                                     -126 kN
                            Disain Gaya Geser Untuk Balok




       Biasanya kuat geser ditahan oleh beton (Vc) dan tulangan dalam bentuk tulangan
       transversal. Namun pada komponen struktur penahan SPBL berlaku ketentuan Pasal
       23.3 (4(2)) yang menyatakan Vc = 0 apabila :
     a. Gaya geser akibat beeban gempa saja (Yaitu akibat Mpr) > 0.5 total geser
          (akibat Mpr + Beban Gravitasi )
                                A g fc'
     b. Gaya aksial tekan <
                                 20


Dalam hal ini karena gaya geser akibat gempa = 259 > 0.5 × 378 = 189 kN dan gaya
aksial yang kecil sekali maka Vc = 0 sehingga
         Vn   378
Vc                504 kN
          φ   0.75
Koefisien reduksi diambil 0.75 karena Vn diperoleh dari Mpr balok (Pasal 11.3(2(3))
Dengan memakai tulangan geser 4 kaki kaki  10 mm dengan Av = 314.4 mm2)
diperoleh s sebesar :
     Avf yd       314.4 400  640.5
s                                   159 mm
       Vs             504  103
Kontrol kuat geser nominal tidak boleh lebih besar dari Vs max (Pasal 13.5(6(9))
        2               2
Vs max   b w  d fc'   500  640.5 25  1067.5  504 kN         (OK)
        3               3
s    = 150 mm memenuhi pasal 23.3(3(2)) yang menentukan jarak sengkang tertutup
smax sepanjang sendi plastis diujung balok 2h = 2 × 700 = 1400 mm tidak boleh lebih
besar dari :
         d
smax =                           = 160 mm       (OK)
         4
     = 8db Tul.Longitudinal      = 152 mm       (OK)
     = 24 db Hoop                = 240 mm       (OK)
                                 = 300 mm       (OK)


Dengan hasil ini dipenuhi pula ketentuan pasal 23.3 (3(3)) dipakai jarak s = 150 mm,
                     10 mm dipasang 50 mm dari muka kolom di kedua ujung balok.


Bagian tengah balok boleh mengikuti pasal 23.3(3)(4) dan pasal 13.3 (1(1))
Pemasangan bedel di luar sendi plastis (di luar 2h = 2 × 700 = 1400 mm)
Vu = 314.3 kN (pada jarak 1400 mm)

         Vu   fc'          314.3   25
Vs               bwd'             500  640 .5  133 .94 kN
          θ   6             0.75   6
Jika dipakai begel 2 kaki dengan            mm Av = 157 mm2 maka
                Av  fy  d        157  400  640.5
           s                                        300.37mm  Pakai s  300 mm
                    Vs               133.94  10 3
           Syarat pemasangan begel di luar sendi plastis (pasal 23.3.3.4) dan 13.5.(4(1))
           adalah :
           ½ d = ½ × 640.5 = 320 mm
           Jadi dipasang begel 2  10-300 sebanyak :
           ln - 4h     2450
                   1       1  9 buah di bagian tengah balok
              s        300


           Pemutusan Tulangan Balok
           Diketahui :         Mpr     = 829.10 kN
                               q       = 26.62 kN/m
                           2
           26.62 × ½ X - 329.45 X + 29.10 = 263
           13.31 X2 – 329.45 X + 789.49 = 0
           X 2 - 24.7 X + 42.5 = 0
           Diperoleh X = 1.86 m


-533 kNm

                                                                                      29.10 kNm

                    -190                                                   329.1
                                                5.25 m




                                                      0.94 m         x = 1.86 m
-5 kN33m




                                                                                     829.10 kNm
                                                               263



                               Diagram Momen Untuk Penghentian
                           Tulangan Negatif Pada Perletakan Interior


           Sesuai pasal 14.10(3) tulangan 6 19 akan dihentikan sejauh λ = (pilih yang lebih
           besar) =
           1 = X + d = 1.86 + 0.6405 = 2.5 meter ~ 2.7 m → Menentukan
           Atau
1 = X + 12 db = 1.86 + 12 × 0.0219 = 2.09 meter dari muka kolom
Panjang λ = 2.7 meter ini harus lebih panjang λd yaitu panjang penyaluran
(pasal 14.10.(4)) yang dihitung dengan rumus tersebut di pasal 14.2(3)
ld   9fy     αβ γ λ
          
d b 10 fc'    c  K tr 
                 db
Dimana          α = 1.3         c = 40 + 10 + 25/2 = 59.5
                                                                  Pakai c = 27.2
                                   500 - 240  10  19
                β = 1.0         c                        27.2
                                           72
                          c  K tr 27.2  0
                γ = 0.8                     1.43
                            db       19
                λ = 1.0 ; Kb = 0
Jadi :
ld   9fy     αβ γ λ      9  400 1.3  1.0  0.8  1
                                                     47.8
d b 10 fc'    c  K tr  10  30          27.2
                 db
ld = 47.8 × 19 = 0.91 meter
ternyata l = 2.5 meter > ld = 0.91 meter jadi panjang 619 dipasang sepanjang 2.5
meter dari muka kolom, lalu dihentikan.


Perlu diamankan pula bahwa penghentian tulangan ini tidak boleh dilakukan di
daerah tarik kecuali kondisi pasal 14.10 (5) dipenuhi. Dalam kasus ini titik balik
momen kira-kira berada 3.84 meter dari muka kolom > l = 2.7 meter. Karena tempat
penghentian berada di daerah tarik, perlu ada pengamanan. Ada 2 pilihan
pengamanan sebagaimana tersebut di pasal 14.10 (5(1)) atau 14.10 (5(2)). Dicoba
dulu solusi kemungkinan :
                                       2
Vu dari tulangan geser terpasang         ΦVn lebih besar dari gaya geser berfaktr Vu,
                                       3
berikut ini diperiksa ketentuan ini dilokasi 2.5 meter
Vu =  (329 – 2.5 × 2.62) = 197kN


2       2          157  400  640   30             
   Vn   0.75  
                                        500  640   213 kN
                                                     
3       3                300         6              
= 213 kN > Vu = 197 kN (Pada jarak 2.5 meter)
Prosedur pemutusan tulangan dari tumpuan kiri yang berjumlah 919 lalu dihentikan
sebanyak 519, dapat dilakukan sama seperti di atas diperoleh sebesar 2.2 meter
       Untuk lebih jelas permasalahan pemutusan tulangan pada balok dapat dilihat pada
       gambar berikut ini



0.75                                                                       0.75

                19                                          19



                                                                                      0.70



                                                  10

                                        4.50 m
0.75                                                                       0.75

                                        6.00 m



       Disain Kolom
       Bila diasumsikan kolom-kolom berukuran 600 × 600 mm memakai 1.34 % tulangan,
       maka kapasitas beban aksial adalah (Pasal 12.3 (5(2)) :
        Pn max = 0.80 [0.85 fc’ (Ag – Ast) + (fy × Ast)
        Pn max = 0.80 × 0.65 [0.85 × 25 × 7502 (1–1.34%) + (400 × 1.34 % + 7502)
        Pn max = 8925846 N ≈ 8926 kN


       20 %  Pn = 1785 kN > arah gempa U-S jadi efek orthogonal Pasal 5.82. Tidak
       diterapkan dalam desain ini.


       Penulangan Memanjang Kolom
       Syarat dimensi kolom menurut pasal 23.4(1) harus dipenuhi bila :
       -   Kolom sebagi Bagian SPBL
       -   Menerima beban aksial berfaktor lebih besar dari Ag.Fc’ / 10
           = 7502 × 25/10 = 1406.25 kN
       Karena 1406.25 kN ini lebih kecil dari beban aksial terfaktor maka berlaku :
       -   Ukuran penampang terkecil 750 mm > 300 mm (OK)
                     b 750
       -   rasio          1  0.4  (OK)
                     h 750
Tabel Kesimpulan Beban Pada Kolom Tengah Antara Lantai 1 dan 2


           Beban            Axial (kN)    Momen (kN m)
    Mati (D)                 2182.46         16.164
    Hidup (L)                432.00          19.49
    Gempa (E)                186.78         264.19
    Kombinasi
    1.4 D                    3055.44          22.63
    1.2D + 1.6 L             3310.15          50.58
                             3237.65          285.08
    1.2D + 1.0 L ± 1.0 E     2864.25          207.30
                             2150.91          260.74
    0.9D ± 1.0 E             1777.51          231.64


Tabel Kesimpulan Beban Pada Kolom Tengah Antara Lantai 1 dan 3


           Beban            Axial (kN)    Momen (kN m)
    Mati (D)                 2510.48         23.32
    Hidup (L)                499.50          19.49
    Gempa (E)                201.36          323.04
    Kombinasi
    1.4 D                    3514.67           32.64
    1.2D + 1.6 L             3811.78           59.16
                             3712.86           370.15
    1.2D + 1.0 L ± 1.0 E     3310.71          -257.57
                             2460.79           344.02
    0.9D ± 1.0 E             2058.07          -302.06

 Tabel Kesimpulan Beban Pada Kolom Tepi Antara Lantai 1 dan 2


           Beban            Axial (kN)    Momen (kN m)
    Mati (D)                 1306.46         27.46
    Hidup (L)                216.00           9.28
    Gempa (E)                428.63          116.08
    Kombinasi
    1.4 D                    1829.60          38.44
    1.2D + 1.6 L             1913.83          47.80
                             2212.26          158.31
    1.2D + 1.0 L ± 1.0 E     1356.20          -73.85
                             1604.20          140.79
    0.9D ± 1.0 E             748.14           -91.37
          Tabel Kesimpulan Beban Pada Kolom Tepi Antara Lantai 1 dan 3


                    Beban               Axial (kN)      Momen (kN m)
             Mati (D)                    1503.01           30.89
             Hidup (L)                   249.75            10.44
             Gempa (E)                   474.05            155.23
             Kombinasi
             1.4 D                       2104.21             43.25
             1.2D + 1.6 L                2303.21             53.77
                                         2527.41             202.74
             1.2D + 1.0 L ± 1.0 E        1579.31            -107.72
                                         1826.76             183.03
             0.9D ± 1.0 E                878.66             -127.43


Pemeriksaan untuk kolom tengah
         1287  1255  3910.77 kN m
 Me        0.65
         6                                  3910.77 > 1821.93 (OK)
           986 .87 
   Me   0.65   1821.93 kN m
6         6
5


Pemeriksaan untuk kolom pinggir dilakukan dengan cara yang sama :
         908  897  3776.93kN m
 Me       0.65
         6                              3776.93 > 1262.77(OK)
           684 
   Me   0.65   1262.77 kN m
6         6
5


Pengekangan Kolom
Memenuhi pasal 28.4(4(4)), ujung-ujung kolom sepanjang ln harus dikekang dengan
spasi sesuai Pasal 23.4(4(2)) oleh tulangan transversal (Ash).
lo  h     = 600 mm
lo  1/6 ln = 458 mm        lo pakai 600 mm
lo        = 450 mm


dengan s memenuhi ketentuan sebagi berikut :
s = ¼ × 600 mm         = 150 mm
                       = 150 mm      s pakai 100 mm
s                      = 100 mm
Ash minimum sesuai Pasal 23.4 (4(1)) diperoleh dari nilai besar dari hasil 2
perumusan berikut :

                    fc'   A g    
A sh  0.3  s h c        
                              A  1
                                    
                    f y h   ch
                                  

                     fc' 
A sh  0.09  s h c      
                     fyh 
                         


Dengan asumsi s = 100 mm, fyh = 400 Mpa, dan selimut beton 40 mm dan


                                      30        6002           
Ash  0.3 100  600  2  40  20       600 - 2  402  1  367.23 mm atau
                                                                  
                                                                               2

                                      400                      
                                          30 
A sh  0.09 100  600 - 2  40 - 20         428.76 mm
                                                            2

                                         400 
                                                                  2
Untuk memnuhi pasal 23.4(4(3)) dipasang Ash                           > 428.76 mm2


Penulangan Transversal Untuk Beban Geser
Gaya geser rencana Ve, untuk menentukan kebutuhan tulangan geser kolom
menurut pasal 23.4(5(1)) harus ditentukan dari kuat momen max Mpr dari setiap
ujung componen struktue yang bertemu di HBK.

Ve 
       2  M   2  2875  2875 kN
                 pr

          h in            2.00


Dengan anggapan momen lentur di atas dan di bawah kolom penyangga lantai
sama, maka gaya geser desain berdasarkan Mpe positif dan negatif. Dari balok-
balaok yang bertemu di HBK.
       M   M-pr         865.45  587.85
Vu                                       726.65  2875 kN  (OK)
         pr

            l1                 2.00


Berdasarkan pasal 13.3 (1(2)) nilai Vc dapat dicari melalui perumusan sebagai
berikut

         Nu  fc'
      14Ag  6 bw  d
Vc  1     
            

      18567.98 30
Vc  1       2 
                     726.65  660.89 kN
      14  600  6
Berdasarkan Av
       As  fy  d 452.4 400  677
Vs                                 1245 kN
           s             100
Maka :     (Vs + Vc) = 0.75 × (1245 + 660.89) = 1429.42 > Vu = 726.65 → (OK)
Sisa panjang kolom tetap harus tulangan transversal dengan
s < 6 db tulangan memanjang = 150 mm


Sambungan Lewatan Tulangan Vertikal Kolom
Sesuai pasal 14.2(3) panjang sambungan lewatan tulangan            25 dari kolom tengah
harus dihitung dengan rumus :
λd   9fy     αβ γ λ
          
d b 10 fc'    c  K tr 
                 db
Dimana          α = 1.0         c = 40 + 12 + 25/2 = 64.5
                                                                     Pakai c = 33.92
                                   600 - 240  10  25
                β = 1.0         c                        33.92
                                           72
                          c  K tr 33.92  0
                λ = 0.8                      1.356
                            db        25
                γ = 1.0 ; Kb = 0
Jadi :
ld   9fy     αβ γ λ      9  400 1.3  1.0  1.356  1
          
d b 10 fc'
                          
              c  K tr  10  30          1.07
                                                           108.28

                 db
ld = 108.28 × 25 = 2.707 meter
   Sesuai pasal 23.4(3(2)) sambungan lewatan harus diletakkan ditengah panjang
   kolom dan harus dihitung sebagai sambungan tarik. Untuk lebih jelas dapat dilihat
   pada gambar detail penulangan kolom berikut ini.                                   0.60

                       0.60

                                                                                                   0.60
0.60




                                                          4 
                                                                                             18 




                                                                        4 
                                                          4 
2.80




                                            4 
0.60




   Disain Hubungan Balok Kolom
   Pasal 23.5 menentukan tulangan transversal berbentuk hoop seperti diatur pada
   pasal 23.4.4 harus dipasang dalam HBK, kecuali bila HBK tersebut dikekang oleh
   komponen struktur sesuai pasal 23.5 (2(2)). Di HBK yang keempat mukanya terdapat
   balok-balok dengan lebar setidak-tidaknya ¾ lebar kolom, harus dipasang tulangan
   transversal setidaknya separoh yang disyratkan oleh pasal 23.5(2(1)) dan s < 0.25 h
   atau 150 m. Namun pada perhitungan berikut memiliki lebar balok 50 cm < ¾ h
   kolom = 56.25 maka sesuai pasal 23.5(2(1)) untuk kesederhanaan penditailan pakai
   Ash ujung kolom untuk tulangan transversal HBK ini.
                                                               10 


                                                                               T1 = 1417.6 kN




     T2 = 850.6 kN
                                    6 




T1                           = As1 × 1.25 × fy = 2835.3 × 1.25 × 400 = 1417.6 kN
T2               = As1 × 1.25 × fy = 1701.2 × 1.25 × 400 = 850.6 kN


Vh gaya geser di kolom dihitung dari Mpr kedua ujung balok yang menyatu di HBK,
dalam hal ini karena panjang kolom atas dan bawah sama maka masing-masing
ujung kolom memikul jumlah Mpr balok-balok sama besarnya (Mu)
        M   M -pr       865 .45  587 .85
Mu                                         726.65
          pr

             2                  2.00


Sehingga :
       Mu 2  726.65
Vh                  509.93 kN
       h in   2.85
        2
Dengan hasil perhitungan diatas dan Mpr- dihitung untuk tulangan 6                 10
Vx-x = 1417.6 + (850.6 – 509.93) = 1758.27 kN


Untuk HBK yang terkekang pada keempat sisinya berlaku kuat geser nominal :

Vc  0.751.7  A1  fc'

Vc  0.751.7  600  759 30  3142.6kN  Vx - x  (OK)
      Hubungan Balok Kolom Tepi
      Kuat geser HBK tepi yang diperiksa adalah arah U-S di kolom luar.
                 M pr       587.85
      Mu                          293.93 kN m
                  2            2
             Mu 2  293.93
      Vh                  206.27 kN
             h in   2.85
              2
      Geser di potongan x-x Vx-x = 1758.27 – 206.27 = 1552 kN
      Kuat geser nominal sesuai pasal 23.5(3(1))

      Vc  0.751.25 A1  fc'

      Vc  0.751.25 600  759 30  2338.49kN  Vx - x  OK
                                     Mu = 293.93 kN m
Vh = 206.27 kN



                                                     9 


             x




                                                        6 


    Mu = 293.93 kN m

                                         Vh = 206.27 kN
     UJIAN AKHIR SEMESTER GASAL
               2011/2012

           STRUKTUR BETON II




                   Dosen :
          Ir. SOERJANDANI, PM, MT


                Mahasiswa :
              KHOLIS JUNAIDI
              NPM : 06.11.0001




       PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
        FAKULTAS TEKNIK SIPIL
UNIVERSITAS WIJAYA KUSUMA SURABAYA
                   2012
     UJIAN AKHIR SEMESTER GASAL
               2011/2012

          PROGRAM STRUKTUR




                   Dosen :
          Ir. SOERJANDANI, PM, MT


                Mahasiswa :
              KHOLIS JUNAIDI
              NPM : 06.11.0001




       PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
        FAKULTAS TEKNIK SIPIL
UNIVERSITAS WIJAYA KUSUMA SURABAYA
                   2012
     UJIAN AKHIR SEMESTER GASAL
               2011/2012

      GEMPA DAN STATIK EKUIVALEN




                   Dosen :
          Ir. SOERJANDANI, PM, MT


                Mahasiswa :
              KHOLIS JUNAIDI
              NPM : 06.11.0001




       PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL
        FAKULTAS TEKNIK SIPIL
UNIVERSITAS WIJAYA KUSUMA SURABAYA
                   2012

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:35
posted:1/15/2012
language:Malay
pages:26