BAB IV HASIL DAN ANALISIS 4.1 Data Struktur 4.1.1. Geometri dan

Bab IV Hasil dan Analisis
BAB IV
HASIL DAN ANALISIS
4.1
Data Struktur
4.1.1.
Geometri dan Permodelan Struktur
Permodelan struktur Perluasan pabrik baru PT Interbat dilakukan dengan
program ETABS V 9.7.4. Perencanaan struktur dengan sistem penahan-gaya
seismik Rangka beton bertulang pemikul momen menengah (SRPMM).
Pemodelan struktur gedung 6 lantai (3 lantai mezzanine dan 1 Atap). Fungsi
gedung adalah pabrik produksi farmasi dengan data eksisting elemen struktur
sebagai berikut :
Gambar 4.1 Denah Lantai Mezzanine 1 (EL.+3.000)
IV-1
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Gambar 4.2 Denah Lantai 2 (EL.+6.000)
Gambar 4.3 Denah Lantai 3 (EL.+10.500)
IV-2
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Gambar 4.4 Denah Mezzanine 3 (EL.+13.500)
Gambar 4.5 Denah Lantai 4 (EL.+18.000)
IV-3
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Gambar 4.6 Denah Mezzanine 4 (EL.+21.000)
Gambar 4.7 Denah Lantai 5 (EL.+24.000)
IV-4
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Gambar 4.8 Denah Lantai 6 (EL.+28.500)
Gambar 4.9 Denah Lantai Atap (EL.+33.000)
IV-5
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4.1.2.
Mutu Bahan
Mutu bahan yang digunakan dalam gedung Perluasan pabrik baru PT
Interbat adalah sebagai berikut :
a)
Beton Bertulang :
 Balok
: f’c 40 Mpa
 Pelat
: f’c 40 Mpa (Untuk Flat Plate : Shell Thin)
f’c 40 Mpa (Untuk non Flat Plate : Membrane)
 Kolom
:
 Shearwall
f’c 40 Mpa
:
f’c 40 Mpa
b) Baja Tulangan :

Diameter Ø8, Ø10, Ø12 mm menggunakan baja tulangan polos
BJTP-24 dengan tulangan leleh fy = 240 mpa (Fy : 2400 Kg/Cm2)

Diameter D10, D13, D16, D19, D22, D25, D29, D32 mm
menggunakan baja tulangan ulir BJTD-40 dengan tulangan leleh fy
= 400 mpa (Fy : 4000 Kg/Cm2)
4.1.3.
Dimensi Eksisting
 Balok :
-
B1 (Balok Induk)
: 300x500 mm
-
BA (Balok Anak)
: 200 x 400 mm
-
BP (Balok Kantilever & Perimeter)
: 200 x 400 mm
 Pelat :
-
Lantai Mezzanine 1
: 220 mm
Lantai 2
: 250 mm
IV-6
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
-
Lantai 3
: 250 mm
-
Lantai Mezzanine 3
: 220 mm
-
Lantai 4
: 250 mm
-
Lantai Mezzanine 4
: 220 mm
-
Lantai 5
: 250 mm
-
Lantai 6
: 250 mm
-
Lantai Atap
: 250 mm
 Kolom :
-
Lantai Dasar s/d Lantai 3
: 700 x 700 mm
-
Lantai Mezzanine 3 s/d Lantai 4
: 650 x 650 mm
-
Lantai Mezzanine 4 s/d Lantai Atap
: 600 x 600 mm
 Shearwall :
-
4.2
Lantai Dasar s/d Lantai Atap
: 300 mm
Perhitungan Beban Gravitasi
4.2.1
Pembebanan Pada Lantai Gedung
1. Pembebanan pada lantai Mezzaine 1 – Lantai 6
Beban Mati (Superimposed Deal Load / SDL)
Berat pelat sendiri :
0.22m x 2400 kg/m3 = 528 kg/m2 (Untuk tebal pelat 220 mm)
0.25m x 2400 kg/m3 = 600 kg/m2 (Untuk tebal pelat 220 mm)
Pada Static Load Case , berat pelat sebagai Beban Mati sendiri
(DL) dengan factor skala : 1 sudah terhitung otomatis oleh program
IV-7
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
ETABS, sehingga tidak dimasukan dalam perhitungan pembebanan
gravitasi.
a) Pasir (1 cm)
:
0.01m x 16 kN/m3 = 0.16 kN/m2
b) Spesi (3 cm)
:
0.03m x 22 kN/m3 = 0.66 kN/m2
c) Keramik (1 cm)
:
0.01m x 22 kN/m3 = 0.22 kN/m2
d) Plafond + Rangka :
= 0.2 kN/m2
e) Instalasi ME
:
= 0.25 kN/m2
Total SDL
:
= 1.49 kN/m2
Beban Hidup (LL)
a) Gedung Pabrik
= 400 kg/m2
= 4
kN/m2
2. Pembebanan pada lantai atap
Beban Mati (Superimposed Deal Load / SDL)
Berat pelat sendiri :
0.15m x 2400 kg/m3 = 360 kg/m2 (Untuk tebal pelat 150 mm)
Pada Static Load Case , berat pelat sebagai Beban Mati sendiri
(DL) dengan factor skala : 1 sudah terhitung otomatis oleh program
IV-8
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
ETABS, sehingga tidak dimasukan dalam perhitungan pembebanan
gravitasi.
a) Waterproofing dengan aspal 2 cm
:
0.02m x 14 kN/m3
= 0.28 kN/m2
= 0.2 kN/m2
b) Plafond + Rangka :
c) Instalasi ME
:
= 0.25 kN/m2
Total SDL
:
= 0.73 kN/m2
Beban Hidup (LL)
= 100 kg/m2
a) Berat Pekerja di lantai atap
= 1
kN/m2
3. Pembebanan pada area mesin lantai atap
Beban Mati (Superimposed Deal Load / SDL)
Berat pelat sendiri :
0.15m x 2400 kg/m3 = 360 kg/m2 (Untuk tebal pelat 150 mm)
Pada Static Load Case , berat pelat sebagai Beban Mati sendiri
(DL) dengan factor skala : 1 sudah terhitung otomatis oleh program
ETABS, sehingga tidak dimasukan dalam perhitungan pembebanan
gravitasi.
a) Waterproofing dengan aspal 2 cm
0.02m x 14 kN/m3
:
= 0.28 kN/m2
IV-9
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
b)
= 0.2 kN/m2
Plafond + Rangka :
= 0.25 kN/m2
:
c) Instalasi ME
kN/m2
d) Berat Chiller (diambil rata-rata) :
= 7
Total SDL
= 7.73 kN/m2
:
Beban Hidup (LL)
= 100 kg/m2
a) Berat Pekerja di lantai atap
= 1
4.2.2
kN/m2
Pembebanan Balok
1. Beban merata balok lantai mezzanine 1, lantai 3, lantai 4, dan
lantai mezzanine 4

Dinding pasangan bata ½ batu (tinggi efektif)
2.5m x 250 kg/m2
= 625 kg/m’ = 6.25 kN/m’
2. Beban merata balok lantai 2, lantai mezzanine 3, lantai 5, dan
lantai 6

Dinding pasangan bata ½ batu (tinggi efektif)
4m x 250 kg/m2
= 1000 kg/m’ = 10 kN/m’
IV-10
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4.3
Evaluasi Tebal Flat Plate
Pada Tugas Akhir ini akan menguraikan seberapa optimumkah
rancangan dimensi pelat pada gedung yang dianalisis sehingga Tugas Akhir
ini dibuat review rencana awal pelat. Ketentuan peraturan beton SNI 2847 :
2013 dengan SNI 2847 : 2002 tidak jauh berbeda, hanya saja ketentuan
untuk syarat minimum tebal pelat tanpa penebalan (drop panels) SNI 2847 :
2013 mensyaratkan 125 mm sedangkan SNI 2847 : 2002 mensyaratkan 120
mm. Tentu perbedaan ketentuan ini telah di teliti oleh para ahli konstruksi.
IV-11
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4.3.1
Evaluasi tebal pelat ( Flat plate )
Gambar 4.10 Daerah kritis dari Geser Pons satu modul (tipikal)
Menurut peraturan beton SNI 2847 : 2013 untuk pelat tanpa balok interior
yang membentang di antara tumpuan dan mempunyai rasio bentang panjang
terhadap bentang pendek panjang terhadap bentang pendek yang tidak lebih dari
2, tebal minimumnya harus memenuhi ketentuan Tabel 9.5(c) dan tidak boleh
kurang dari nilai berikut :
IV-12
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
(a) Tanpa panel drop (drop panels) seperti yang didefinisikan dalam
pasal 13.2.5 ......... 125 mm
(b) Dengan panel drop (drop panels) seperti yang didefinisikan dalam
pasal 13.2.5 .......... 100 mm
Tabel 4.1 Tebal minimum pelat flat plate (SNI 2847 : 2013 dan SNI 2847 : 2002)
Evaluasi tebal pelat akan dibandingkan antara tebal pelat minimum
dengan tebal efektif (d) yang dihasilkan dari persamaan berikut :
Persamaan ini berlaku untuk dimensi kolom persegi. Ketentuan SNI 2847 :
2013 ini tidak jauh berbeda dengan ketentuan SNI 2847 : 2002. Berbeda dengan
untuk kasus kolom yang bentuknya tidak persegi. Di sini bedanya yaitu kalau SNI
2847 : 2002 tidak dikalikan dengan λ, sedangkan SNI 2847 : 2013 persamaan di
kali λ. Yang mana λ yaitu faktor koreksi untuk beton ringan.
IV-13
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
1. Tebal pelat untuk dimensi kolom 600 x 600 mm
Gambar 4.11 Daerah kritis untuk kolom 600 x 600 mm
Konversi satuan
:
Beban hidup
:
400 kg/m2
:
4 x 10-3 N/mm2
Kuat tekan beton
:
40 Mpa
:
40 N/mm2
Massa jenis beton
:
2400 Kg/m3
:
2,4 x 10-5 N/mm3
Vc Beton
>
Vu terjadi
1
/3 x fc x bo x d > 1,2 x (6000 x 6000 x ((d+d’) x 2,4 x 10-5)) +
1,6 x (6000 x 6000 + 4 x 10-3)
1
/3 x
x( 4x600 + 2d) xd > 1,2 x (6000 x 6000 x ((d+50) x 2,4 x 10-5)) +
1,6 x (6000 x 6000 + 4 x 10-3)
5059,65d + 4,2d2 > 1,2 x (36 x106 x (0,0012+ 0,000024d)) + 230400
IV-14
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
5059,65d + 4,2d2
> 51840 + 1036,8d + 230400
4,2d2 + 4022,85d - 282240 > 0
d
= 65,77 mm ~
h = 120 mm
2. Tebal pelat untuk dimensi kolom 650 x 650 mm
Gambar 4.12 Daerah kritis untuk kolom 650 x 650 mm
Vc Beton
1
>
Vu terjadi
/3 x fc x bo x d > 1,2 x (6000 x 6000 x ((d+d’) x 2, x 10-5)) +
1,6 x (6000 x 6000 + 4 x 10-3)
1
/3 x
x( 4x650 + 2d) xd > 1,2 x (6000 x 6000 x ((d+50) x 2,4 x 10-5)) +
1,6 x (6000 x 6000 + 4 x 10-3)
5481,28d + 4,2d2 > 1,2 x (36 x106 x (0,0012+ 0,000024d)) + 230400
IV-15
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
5481,28d + 4,2d2 > 51840 + 1036,8d + 230400
4,2d2 + 4444,48d- 282240 > 0
d
= 60,20 mm ~
h = 115 mm
3. Tebal pelat untuk dimensi kolom 700 x 700 mm
Gambar 4.13 Daerah kritis untuk kolom 700 x 700 mm
Vc Beton
1
>
Vu terjadi
/3 x fc x bo x d > 1,2 x (6000 x 6000 x ((d+d’) x 2, x 10-5)) +
1,6 x (6000 x 6000 + 4 x 10-3)
1
/3 x
x( 4x700 + 2d) xd > 1,2 x (6000 x 6000 x ((d+50) x 2,4 x 10-5)) +
1,6 x (6000 x 6000 + 4 x 10-3)
5902,92d + 4,2d2
> 1,2 x (36 x106 x (0,0012+ 0,000024d)) + 230400
IV-16
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
5902,92d + 4,2d2 > 51840 + 1036,8d + 230400
4,2d2 + 4866,12d- 282240 > 0
d
= 55,48 mm ~
h = 110 mm
Syarat minimum :
Fy 280 => 1/36 Ln
Fy 420 => 1/33 Ln
Interpolasi Fy 400
= 1/36 -
(1/36 – 1/33)
=
Jadi tebal min. pelat =
x (6000-600) mm = 161,69 mm ~ Pasang 220 mm
Dari uraian perhitungan di atas tebal minimum untuk memenuhi syarat lendutan
165 mm sudah terpenuhi. Namun pada tugas akhir ini diambil 220 mm, mengingat
jika dipasang tebal 165 mm sebagaimana tebal minimum yang didapat maka nilai
ρ akan melebihi ρ maksimum yaitu lebih dari 6%. Uraian perhitungan sudah
dicoba-coba dengan program microsoft excel tebal pelat agar menghasilkan tebal
yang paling optimum dengan rasio tulangan yang masih dalam kategori mudah
dalam pengerjaan (tidak terlalu rapat) .
IV-17
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4.4
Perhitungan Beban Gempa
4.4.1
Data gedung
1. Tinggi gedung
Total tinggi gedung adalah 33 m, dengan 6 lantai + 3 lantai
mezzanine dan 1 atap
2. Kategori resiko dan faktor keutamaan gedung
Fungsi dari gedung adalah untuk pabrik. Berdasarkan peraturan
gempa SNI 1726-2012 Tabel 1 dan Tabel 2 diperoleh :

Kategori resiko bangunan untuk pabrik adalah II (Tabel 1)

Nilai faktor keutamaan gempa (Ie) adalah 1.0 (Tabel 2)
3. Kelas Situs (Jenis Tanah)
Karena keterbatasan data tanah (tidak mendapatkan laporan soil
investigation) laporan Tugas Akhir mengambil jenis tanah yang
sama seperti yang dipakai oleh konsultan perencana yaitu tanah
sedang. Dalam peraturan gempa SNI 1726-2012 Tabel 3 untuk
tanah Sedang termasuk dalam kategori kelas situs SD (Tanah
Sedang).
4. Lokasi gedung
Jln. HR Moch Mangundiprodjo No 1 Sidoarjo – Jawa Timur
5. Nilai parameter gempa
IV-18
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Nilai parameter gempa diambil dari Desain Spektra Indonesia
yang merupakan aplikasi online yang dapat diakses melalui situs
http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/
dengan menginput nama kota maupun koordinat lokasi proyek
dan menampilkan jenis batuan (Pilih Tanah Sedang kelas situs
SD). Berikut hasil parameter gempa :
Tabel 4.2 Nilai Spektral Percepatan di Permukaan Dari Gempa
No
Variabel
Keterangan
Nilai
0.339
1
PGA (g)
Percepatan tanah puncak
2
SS (g)
Percepatan batun dasar pada periode 0.680
pendek
3
S1 (g)
Percepatan batuan dasar pada periode 1 0.266
detik
4
CRS
Nilai terpeta koefisien resiko spesifik 0.994
situs pada periode pendek
5
CR1
Nilai terpeta koefisien resiko spesifik 0.925
situs pada periode 1 detik
6
FPGA
Koefisien Situs
7
FA
Faktor
amplifikasi
1.161
getaran
terkait 1.256
percepatan getaran pada periode pendek
8
FV
Faktor amplifikasi getaran yang mewakili 1.868
getaran pada periode pendek
0.394
9
PSA (g)
Percepatan Spektral
10
SMS (g)
Parameter spektrum respon percepatan 0.854
pada periode pendek
11
SM1 (g)
Parameter spektrum respon pada periode 0.497
1 detik
12
SDS (g)
Parameter percepatan spektral desain 0.569
IV-19
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
untuk periode pendek
13
Parameter percepatan spektral desain 0.331
SD1 (g)
untuk periode 1 detik
14
T0 (detik)
Periode getar fundamental struktur
0.116
15
TS (detik)
Periode getar fundamental struktur
0.582
Dari hasil parameter di atas, diketahui parameter gempa sebagai
berikut :

Parameter percepatan tanah pada periode pendek (SS) dan 1
detik (S1)

SS
:
0.680
S1
:
0.266
Faktor koefisien situs untuk periode pendek (FA) dan 1 detik
(FV)

FA
:
1.256
FV
:
1.868
Nilai percepatan desain untuk periode pendek (SDS) dan 1
detik (SD1)
SDS
:
0.569
SD1
:
0.331
6. Kategori desain seismik
Kategori
desain
seismik
berdasarkan
parameter
respons
percepatan pada periode pendek (SDS), periode 1 detik (SD1) dan
kategori resiko bangunan. Diperoleh :
IV-20
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
SDS ≥ 0.50
SD1 ≥
0.20
Berdasarkan peraturan gempa SNI 1726 – 2012 Tabel 6 dan
Tabel 7 adalah kategori desain seismik D.
7. Pemilihan sistem struktur
Sistem struktur yang pada dasarnya memiliki rangka ruang
pemikul beban gravitasi secara lengkap, sedangkan beban lateral
yang diakibatkan oleh gempa dipikul oleh rangka pemikul momen
melalui mekanisme lentur. sistem ini terbagi menjadi 3, yaitu
SRPMB (Sistem Rangka Pemikul Momen Biasa), SRPMM
(Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah), dan SRPMK
(Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus)
Pemilihan sistem struktur, faktor koefisien modifikasi
respons (R) , faktor kuat lebih sistem (Ώo) dan faktor pembesaran
defleksi (Cd). Dalam tugas akhir ini Perencanaan struktur dengan
sistem penahan-gaya seismik Rangka beton bertulang pemikul
momen menengah (SRPMM). System tersebut tercantum dalam
SNI 1726-2012 tabel 9 point 6, sehingga diperoleh nilai sebagai
berikut:

Faktor koefisien respons (R) adalah 5

Parameter kuat lebih system (Ώo) adalah 3

Pembesaran defleksi (Cd) adalah 4½
IV-21
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4.4.2.
Perhitungan Gaya Geser Akibat Gempa
Sesuai dengan peraturan gempa SNI 1726-2012 pasal 7.8.2 untuk
penentuan periode di dapat koefisien sebagai berikut :

Koefisien batas atas Periode Cu = 1.4

Parameter periode pendekatan (Tipe Struktur : semua

1.
(Tabel 14)
system struktur lainya) Ct = 0.0488
(Tabel 15)
Parameter periode pendekatan x = 0.75
(Tabel 15)
Perioda fundamental pendekatan
Perioda fundamental pendekatan (Ta) , dalam detik, harus
ditentukan dari persamaan berikut :
Keterangan :
hn adalah ketinggian struktur, dalam (m), di atas dasar sampai
tingkat tertinggi struktur,dan koefisien Ct dan x ditentukan
dari Tabel 15.
Ta = 0.0488 x 330.75
= 0.672 detik
2.
Koefisien respons seismik (CS)
Koefisien respons seismik (CS), harus ditentukan sesuai
dengan pasal 7.8.1.1
IV-22
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
CS harus tidak kurang dari :
CS min
= 0.044 SDS Ie
≥ 0.01
CS min
= 0.044 x 0.569 x 1
≥ 0.01
CS min
= 0.025
≥ 0.01
Dan nilai CS harus tidak lebih dari :
CS max = SD1 / Ta x (R / Ie)
CS max = 0.331 / 0.94 x (5 / 1)
CS max = 0.071 ~ maka di gunakan
Nilai CS = 0.071, artinya nilai base shear adalah 7.1%
dari berat seismik bangunan.
3.
Berat seismik (W)
Berat seismik per lantai output dari ETABS adalah sebagai
berikut :
Tabel 4.3 Nilai berat seismik gedung per lantai
Lantai
Mi
(Ton)
LANTAI ATAP
4191,3
LANTAI 6
6707,0
LANTAI 5
6562,3
MEZZ 4
3950,5
LANTAI 4
1128,7
MEZZ 3-1
6205,9
MEZZ 3
3999,4
LANTAI 3
6463,5
LANTAI 2
6583,8
IV-23
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
MEZZ 1
Total
4.
4193,3
49985,6
Perhitungan Base Shear
Base Shear (V) akan di distrubusikan pada setiap tingkat. Setelah
dilakukan perhitungan di dapat berat struktur sesuai tabel 4.4
sebagai berikut :
V = Cs.Wt
V = 0.071 x 499856.00 kN
= 3517,79 kN
5.
Periode Getar struktur
Sesuai dengan ketentuan jika menggunakan hasil periode dengan
hasil program komputer ETABS maka berlaku ketentuan sebagai
berikut :

Jika Tc > Cu.Ta, maka digunakan T = Cu.Ta

Jika Ta < Tc < Cu.Ta, maka digunakan T = Tc

Jika Tc < Ta, maka digunakan T = Ta
IV-24
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Periode Pembatasan dan Periode output ETABS :
Tabel 4.4 Periode Pembatasan dan Periode output ETABS
Pembatasan Periode Struktur
(detik)
Ta
Cu . Ta
0.672
1.4 x 0,672 = 0.94
Periode
ETABS
Tc (detik)
1.15
Dari tabel diatas diketahui hasil periode fundamental struktur
dengan menggunakan komputer adalah 1.15 detik. Sesuai dengan
ketentuan diatas, jika Tc > Cu.Ta, maka diambil periode Cu.Ta
yaitu 0.94 detik.
Tabel 4.5 Time Period output ETABS
Mode
Period
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1,1146
0,8922
0,7012
0,3117
0,2087
0,1443
0,1410
0,0918
0,0896
0,0833
0,0829
0,0821
4.4.3 Perhitungan Beban Gempa Statik Ekuivalen
Khusus beban gempa untuk meminimalisasikan arah pengaruh beban
gempa yang sembarang perlu dimodelkan dengan arah pembebanan
gempa orthogonal. Pemodelan sebagai berikut.
IV-25
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis

Berat gempa statik ekuivalen arah X (Statik-X) : 100% untuk arah X
dan 30% untuk arah Y.

Beban gempa statik ekuivalen arah Y (Statik-Y) : 30 % untuk arah X
dan 100% untuk arah Y.
4.4.3.1 Distribusi Vertikal Gaya Gempa
Gaya Gempa Lateral (Fx) yang timbul di semua tingkat harus
ditentukan dari persamaan berikut : (SNI 1726:2012 pasal 7.8.3).
Berikut gaya horizontal akibat gaya sepanjang tinggi bangunan yang
ditentukan dari persamaan berikut (SNI 1726:2012 pasal 7.8.3)
Fx = Cvx . V
Dan
Keterangan:
Cvx
= faktor distribusi vertikal
V
= gaya lateral desain total atau geser di dasar struktur,
dinyatakan dalam kilonewton (kN)
wi dan wx = bagian berat seismik efektif total struktur (W ) yang
ditempatkan atau dikenakan pada tingkat i atau x
IV-26
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
hi dan hx = tinggi dari dasar sampai tingkat i atau x, dinyatakan
dalam meter (m)
k
= eksponen yang terkait dengan perioda struktur sebagai
berikut :
 untuk struktur yang mempunyai perioda sebesar 0,5 detik atau
kurang, k = 1
 untuk struktur yang mempunyai perioda sebesar 2,5 detik atau
lebih, k = 2
 untuk struktur yang mempunyai perioda antara 0,5 dan 2,5 detik, k
harus sebesar 2 atau harus ditentukan dengan interpolasi linier antara 1
dan 2
Perioda getar struktur Gedung Interbat adalah sebesar T = 0.94 detik
(antara 0.5 - 2.5). sehingga nilai Eksponen k diambil sebesar
interpolasi antara 1 dan 2 yaitu 1,2. Berikut tabel perhitungan
distribusi vertikal gaya gempa yang bekerja pada masing-masing
lantai :
IV-27
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Tabel 4.6 Perhitungan Gaya Lateral Gempa Statik Ekuivalen per lantai
Lantai
LANTAI
ATAP
LANTAI 6
Hi
(m)
k
33
1,2
28,5 1,2
LANTAI 5
MEZZ 4
LANTAI 4
MEZZ 3-1
24
1,2
21
1,2
18
1,2
15
1,2
13,5 1,2
MEZZ 3
LANTAI 3
10,5 1,2
LANTAI 2
MEZZ 1
Total
6
1,2
3
1,2
Cvx = Wi x Hik
WiDL + 0.25 LL
(Ton)
Wi x Hik
4191,3
298840,6
0,18
693,9265
6707,0
399869,1
0,24
1110,435
6562,3
317224,7
0,19
482,879
3950,5
162253,3
0,10
290,6928
1128,7
38407,5
0,02
83,05404
6205,9
169052,5
0,10
114,1634
3999,4
95802,8
0,06
294,2911
6463,5
113934,9
0,07
1070,12
6583,8
58624,7
0,04
484,461
4193,3
16025,1
0,01
308,559
49985,6
1670035,2
ΣWi x Hik
Fi = Cvx x V
(Ton)
3517,79
4.4.4 Perhitungan Beban Gempa Dinamik
Beban gempa dinamik dihitung menggunakan Respons Spektrum
sesuai SNI 1726:2012 harus dimodelkan terlebih dahulu Respons
Spektrum Gempa rencana. Untuk memodelkan respons spectrum
dapat diperoleh dengan mengakses situs puskim.go.id dengan alamat:
http://puskim.pu.go.id/aplikasi/desain spektra indonesia/2011/ dengan
mendefinisikan lokasi proyek (koordinat lokasi proyek atau nama
kota) dan kelas situs. Berikut hasil pencarian lokasi proyek :
IV-28
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Gambar 4.14 Peta lokasi gedung
Gambar 4.15 Kurva Respons Spektrum Tanah Sedang (D)
IV-29
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Dari hasil kalkulasi desain Spektra Indonesia selain di peroleh
parameter gempa juga didapat data Respons Spektrum. Data respons
spektrum di sajikan secara tribular berupa rentan waktu kejadian (T)
dan spektral yang akan diaplikasikan sebagai parameter perencanaan
SA(g).
Tabel 4.7. Data Respons Spektrum
T
SA(g)
0
T0
TS
TS+0
TS+0.1
TS+0.2
TS+0.3
TS+0.4
TS+0.5
TS+0.6
TS+0.7
TS+0.8
TS+0.9
TS+1
TS+1.1
TS+1.2
TS+1.3
TS+1.4
TS+1.5
TS+1.6
TS+1.7
TS+1.8
TS+1.9
TS+2
TS+2.1
TS+2.2
TS+2.3
TS+2.4
TS+2.5
TS+2.6
TS+2.7
TS+2.8
0.227
0.568
0.568
0.485
0.423
0.375
0.337
0.306
0.280
0.258
0.240
0.223
0.209
0.197
0.186
0.176
0.167
0.159
0.152
0.145
0.139
0.133
0.128
0.123
0.119
0.115
0.111
0.107
0.104
0.101
0.098
0.095
IV-30
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
TS+2.9
TS+3
TS+3.1
TS+3.2
TS+3.3
0.092
0.090
0.088
0.085
0.083
Gambar 4.16 Input Respons Spektra SNI 1726 : 2012
Khusus untuk beban gempa, untuk mensimulasikan arah pengaruh
beban gempa yang sembarang perlu dimodelkan adanya arah
pembebanan gempa orthogonal SNI 1726:2012 Pasal 7.5 sehingga
dapat dimodelkan sebagai berikut :

Beban Gempa Statik Ekivalen arah X (SPEC-X): 100% untuk
arah X dan 30% untuk arah Y.

Beban Gempa Statik Ekivalen arah Y (SPEC-Y) : 30% untuk
arah X dan 100% untuk arah Y.
IV-31
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Sesuai dengan SNI 1726:2012 Pasal 7.9.2 Nilai ordinatnya harus
dikalikan dengan factor Ie/R (nilai Ie =1 dan R = 7) Sedangakan nilai
C dinyatakan dengan percepatan gravitasi (9.81 m/s2). Faktor Skala
yang diinput dalam ETABS adalah sebagai berikut :

Faktor Skala SPEC-X pada direction UI
UI = 100% x 9.81 x Ie/R
UI = 100% x 9.81 x 1/7
UI = 1.40

Faktor Skala SPEC-X pada direction U2
U2 = 30% x 9.81 x Ie/R
U2 = 30% x 9.81 x 1/7
U2 = 0.42

Faktor Skala SPEC-Y pada direction U1
U1 = 30% x 9.81 x I/R
U1 = 30% x 9.81 x 1/7
U1 = 0.42

Faktor Skala SPEC-Y pada direction U2
U2 = 100% x 9.81 x Ie/R
U2 = 100% x 9.81 x 1/7 = 1.40
IV-32
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Tabel 4.8 Gaya geser dinamik arah X
n
Load
LANTAI ATAP SPEC-X
Vx (Ton)
703,98
LANTAI 6
SPEC-X
1418,78
LANTAI 5
SPEC-X
1884,36
MEZZ 4
SPEC-X
2125,42
LANTAI 4
SPEC-X
2466,91
MEZZ 3-1
SPEC-X
2520,73
MEZZ 3
SPEC-X
2697,88
LANTAI 3
SPEC-X
2967,97
LANTAI 2
SPEC-X
3142,69
MEZZ 1
SPEC-X
3192,10
Tabel 4.9 Gaya geser dinamik arah Y
n
Load
LANTAI ATAP SPEC-Y
Vy (Ton)
559,89
LANTAI 6
SPEC-Y
1107,93
LANTAI 5
SPEC-Y
1458,45
MEZZ 4
SPEC-Y
1644,97
LANTAI 4
SPEC-Y
1912,56
MEZZ 3-1
SPEC-Y
1953,20
MEZZ 3
SPEC-Y
2092,72
LANTAI 3
SPEC-Y
2305,72
LANTAI 2
SPEC-Y
2447,07
MEZZ 1
SPEC-Y
2488,05
IV-33
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4.4.4.1 Modal Participating Mass Ratio
Menurut SNI 1726:2012 pasal 7.9.1 : bahwa analisis Respons
Dinamik Struktur harus menyertakan jumlah ragam yang cukup untuk
mendapatkan partisipasi massa ragam terkombinasi sebesar paling
sedikit 90% dari massa aktual.
Berikut ini adalah hasil dari Modal Participating Mass Ratio dari hasil
analisa perhitungan Respons Dinamik Struktur dengan ETABS :
Tabel 4.10 Modal Participating Mass Ratio
Dari tabel output ETABS diatas, dengan mode sejumlah 12, partisipasi
massa sudah melebihi nilai 90%, sehingga sudah memenuhi syarat
partisipasi massa sesuai SNI 1726:2012.
4.4.5 Skala Gaya
Menurut SNI 1726:2012 pasal 7.9.4.1 : bahwa kombinasi respons
untuk geser dasar dinamik (Vt / V dinamik) lebih kecil 85% dari geser
dasar statik (Base Shear / V statik) yang dihitung (V) menggunakan
IV-34
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
prosedur gaya lateral ekuivalen, maka gaya harus dikalikan dengan
(0,85 V / Vt).
Tipe Beban Gempa
FX (Ton)
Gaya Geser Dasar Dinamik (Vt) (SPEC-X)
3192,10
Gaya Geser Dasar Statik (V)
3517,79
0.85 * V
2990,12
Skala gaya arah X
Tipe Beban Gempa
1
FX (Ton)
Gaya Geser Dasar Dinamik (Vt) (SPEC-Y)
2488,05
Gaya Geser Dasar Statik (V)
3517,79
0.85 * V
2990,12
Skala gaya arah Y
1,2
Dari hasil tabel diatas, nilai akhir respons spektrum lebih kecil dari
nilai akhir 0,85 gaya statik, maka prosedur gaya lateral ekuivalen
dikalikan dengan 0,85 V / Vt. Untuk gaya lateral arah-X dikalikan 1
dan arah-Y dikalikan dengan 1,2.
4.4.6 Gaya Lateral arah X dan arah Y
Berdasarkan data-data perhitungan diatas, dicari Skala Nilai Desain
untuk Respons Terkombinasi dimana Gaya ini akan diinput ke dalam
IV-35
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
model struktur dalam program ETABS sesuai dengan 2 arah
horisontal orthogonal.
Berikut adalah Tabel perhitungan Gaya Lateral Arah X dan Y:
Tabel 4.11 Gaya lateral arah X
n
Vxi
Skala
Vxi .
Fxi (Desain) =
Gaya
Faktor
{Vxi – Vx (i +1)} .
skala
Faktor redundansi
(1,3)
LANTAI ATAP 703,98
1
703,98
915,17
LANTAI 6
1418,78
1
1418,78
929,24
LANTAI 5
1884,36
1
1884,36
605,25
MEZZ 4
2125,42
1
2125,42
313,38
LANTAI 4
2466,91
1
2466,91
443,94
MEZZ 3-1
2520,73
1
2520,73
69,97
MEZZ 3
2697,88
1
2697,88
230,30
LANTAI 3
2967,97
1
2967,97
351,12
LANTAI 2
3142,69
1
3142,69
227,14
MEZZ 1
3192,10
1
3192,10
64,23
IV-36
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Tabel 4.12 Gaya lateral arah Y
n
Vyi
Skala
Vyi .
Fyi (Desain) =
Gaya
Faktor
{Vyi – Vy (i +1)} .
skala
Faktor redundansi (1,3)
LANTAI ATAP
559,89
1,2
672,87
874,73
LANTAI 6
1107,93
1,2
1331,50
856,22
LANTAI 5
1458,45
1,2
1752,75
547,63
MEZZ 4
1644,97
1,2
1976,91
291,41
LANTAI 4
1912,56
1,2
2298,50
418,06
MEZZ 3-1
1953,20
1,2
2347,34
63,49
MEZZ 3
2092,72
1,2
2515,01
217,98
LANTAI 3
2305,72
1,2
2771,00
332,78
LANTAI 2
2447,07
2940,87
220,84
MEZZ 1
2488,05
1,2
1,2
2990,12
64,02
IV-37
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Gambar 4.17 Grafik gaya lateral arah X (Vx)
IV-38
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Gambar 4.18 Grafik gaya lateral arah Y (Vy)
IV-39
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Gambar 4.19 Grafik gaya gempa statik ekivalen arah X (Fx)
IV-40
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Gambar 4.20 Grafik gaya gempa statik ekivalen arah Y (Fy)
IV-41
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4.5
Koreksi Simpangan (Check Drift)
Berdasarkan peraturan gempa SNI 1726-2012 Simpangan antar
lantai tingkat desain (∆) seperti ditentukan dalam pasal 7.8.6, 7.9.2,
atau 12.1, tidak boleh melebihi simpangan antar lantai tingkat ijin
(∆a) seperti didapatkan dari Tabel 16 untuk semua tingkat.
Tabel 4.13 Tabel simpangan antar lantai ijin SNI 1726-2012
Sebelumnya sudah dilakukan running ETABS pada dimensi stuktur
eksisting dengan peraturan gempa terbaru yaitu SNI 1726-2012 dan
ternyata simpangan yang dihasilkan melebihi dari simpangan ijin
yang ditentukan. Oleh karena itu dilakukan pembesaran dimensi
shearwall dan kolom struktur
agar simpangan struktur gedung
masih dibawah dari simpangan ijin.
IV-42
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Tabel 4.14 Tabel dimensi kolom baru
Dimensi Kolom
Dimensi Kolom
Eksisting (mm)
Baru (mm)
Lantai dasar
700 x 700
800 x 800
Lantai mezzaine 1
700 x 700
800 x 800
Lantai 2
700 x 700
800 x 800
Lantai 3
650 x 650
750 x 750
Lantai mezzanine 3
650 x 650
750 x 750
Lantai 4
600 x 600
700 x 700
Lantai mezzanine 4
600 x 600
700 x 700
Lantai 5
600 x 600
700 x 700
Lantai 6
600 x 600
700 x 700
Lantai Atap
600 x 600
700 x 700
Lantai
Tabel 4.15 Tabel dimensi shearwall baru
Lantai
Lantai dasar – Lantai
Atap
Dimensi Shearwall
Dimensi Shearwall
Eksisting (mm)
Baru (mm)
300
400
Pengecekan simpangan memakai fasilitas di ETABS yaitu pada
menu Display kemudian show story response plots.
IV-43
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Gambar 4.21 Fasilitas menu ETABS untuk mencari story drift
Gambar 4.22 Maximum story drifts arah X
IV-44
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Maximum story drifts terdapat di story 9 (Lantai 6) yaitu 0.0021.
Pengecekan untuk simpangan adalah sebagai berikut :
Maximum story drift x Cd
<
Simpangan Ijin
0.0021 x 4.5
<
0.02
0.0095
<
0.02
 OK
Gambar 4.23 Maximum story drifts arah Y
IV-45
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Maximum story drifts terdapat di story 9 (Lantai 6) yaitu 0.0035.
Pengcekan untuk simpangan adalah sebagai berikut :
Maximum story drift x Cd
<
Simpangan Ijin
0.0035 x 4.5
<
0.02
<
0.02  OK
0.016
Hasil Simpangan mungkin terlalu aman apabila bangunan ingin di
hemat di rekomendasikan mungkin dimensi kolomnya saja yang
diperbesar,
sedangkkan
dimensi
Shearwall
tetap.
Karena
keterbatasan waktu dalam Tugas akhir ini tidak dilakukan
penelitian lebih jauh dalam pengecekan simpangan struktur dan
juga kerana bukan merupakan fokus dalam Tugas Akhir ini.
IV-46
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4.6
Perhitungan Tulangan Flat Plate
Ketentuan peraturan beton SNI 2847 : 2013 menyatakan bahwa
Momen statis terfaktor total, Mo, untuk suatu bentang harus ditentukan pada
suatu lajur yang dibatasi secara lateral oleh garis pusat panel pada setiap sisi
garis pusat tumpuan (Pasal 13.6.2.1).
Jumlah mutlak momen terfaktor positif dan negatif rata-rata dalam setiap
arah tidak boleh kurang dari :
Mo = momen statis terfaktor total
qu = beban terfaktor per satuan luas
ln = panjang bentang bersih yang diukur muka ke muka tumpuan
l2 = panjang bentang dalam arah tegak lurus terhadap l1 , yang di ukur
pusat ke pusat tumpuan
IV-47
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Gambar 4.24 Jalur Kolom dan Jalur Tengah
Bentang
: 6000 x 6000 mm
Dimensi kolom : 600 x 600 mm
Data Beban
:
 Beban Mati :
- Pelat
:
0.22m x 24 kN/m3
= 5.28 kN/m2
- Pasir (1 cm)
:
0.01m x 16 kN/m3
= 0.16 kN/m2
- Spesi (3 cm)
:
0.03m x 22 kN/m3
= 0.66 kN/m2
- Keramik (1 cm)
:
0.01m x 22 kN/m3
= 0.22 kN/m2
- Plafond + Rangka :
= 0.2 kN/m2
- Instalasi ME
= 0.25 kN/m2
:
IV-48
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
qDu
:
= 6,77 kN/m2
 Beban Hidup
:
= 4
kN/m2
qLu
:
= 4
kN/m2
qu = 1,2 qDu + 1,6 qLu
= (1,2 x 6,77 kN/m2) + (1,6 x 4
kN/m2)
= 8,124 kN/m2 + 6,4 kN/m2
= 14,524 kN/m2
Mo = qu x l2 x ln2
8
= 14,524 x 6 x (6-0,6)2
8
= 317,63 kN . m
Pasal 13.6.3.1 Momen terfaktor negatif harus terletak pada muka tumpuan
persegi. Pendukung bulat atau poligon harus diperlakukan sebagai tumpuan
bujursangkar dengan luasan yang sama.
Pasal 13.6.3.2 Pada bentang interior, momen statis total Mo, harus, di
distribusikan sebagai berikut :
momen terfaktor negatif ............................. 0,65
momen terfaktor positif ............................. 0,35
Pasal 13.6.3.3 Pada bentang ujung, momen statis terfaktor total, Mo, harus
didistribusikan sebagai berikut :
IV-49
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
Tabel 4.16 Tabel distribusi momen total terfaktor
Gambar 4.25 Diagram bidang momen pelat
IV-50
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
1. Perhitungan tulangan pelat jalur kolom (interior) :
Mo’
= Mo x 0,65
= 31,763 Tm x 0,65
= 20,65 Tm
= 20,65 x 107 N.mm  untuk jalur kolom b = 3 m
= 6,88 x 107 N.mm  untuk jalur kolom b = 1 m
b
= 1000 mm
d eff.
= 220 – 50 = 170 mm
Fy
= 400 N/mm2
Fc’
= 40 N/mm2
Dia. Tul.
=
Rn
=
16 mm (Ulir)
=
= 2,98
m
=
=
= 11,77
ρmin
=
ρ
=
=
= 0,0035
IV-51
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
=
= 0,008  ρ terpakai
As. Tul. Utama.
= ρ.b.d
= 0,008 x 1000 x 170
= 1325,93 mm2
n (Jml. Batang)
=
=
=
= 6,59  7 batang
s (Jarak Tul.)
=
=
= 140 mm
Jadi tul. Utama pelat jalur kolom (interior) D16 – 140 mm
2. Perhitungan tulangan pelat jalur tengah (interior) :
Mo’
=
Mo x 0,35
= 31,763 Tm x 0,35
= 11,12 Tm
= 11,12 x 107 N.mm  untuk jalur tengah b = 3 m
= 3,71 x 107 N.mm  untuk jalur tengah b = 1 m
IV-52
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
b
= 1000 mm
d eff.
= 220 – 50 = 170 mm
Fy
= 400 N/mm2
Fc’
= 40 N/mm2
Dia. Tul.
=
Rn
=
16 mm (Ulir)
=
= 1,60
m
=
=
= 11,77
ρmin
=
ρ
=
=
= 0,0035
=
= 0,004  ρ terpakai
As. Tul. Utama.
= ρ.b.d
= 0,004 x 1000 x 170
= 698,06 mm2
n (Jml. Batang)
=
=
IV-53
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
=
= 3,47  4 batang
s (Jarak Tul.)
=
=
= 250 mm
Jadi tul. Utama pelat jalur tengah (interior) D16 – 250 mm
3. Perhitungan tulangan pelat jalur kolom (ujung - dalam) :
Mo’
=
Mo x 0,70
= 31,763 Tm x 0,70
= 22,24 Tm
= 22,24 x 107 N.mm  untuk jalur kolom b = 3 m
= 7,41 x 107 N.mm  untuk jalur kolom b = 1 m
b
= 1000 mm
d eff.
= 220 – 50 = 170 mm
Fy
= 400 N/mm2
Fc’
= 40 N/mm2
Dia. Tul.
=
Rn
=
16 mm (Ulir)
=
IV-54
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
= 3,21
m
=
=
= 11,77
ρmin
=
ρ
=
=
= 0,0035
=
= 0,0084  ρ terpakai
As. Tul. Utama.
= ρ.b.d
= 0,0084 x 1000 x 170
= 1433,52 mm2
n (Jml. Batang)
=
=
=
= 7,13  8 batang
s (Jarak Tul.)
=
=
= 125 mm
Jadi tul. Utama pelat jalur kolom (ujung - dalam) D16 – 125 mm
IV-55
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4. Perhitungan tulangan pelat jalur kolom (ujung - pinggir) :
Mo’
=
Mo x 0,30
= 31,763 Tm x 0,30
= 9,53 Tm
= 9,53 x 107 N.mm  untuk jalur kolom b = 3 m
= 3,18 x 107 N.mm  untuk jalur kolom b = 1 m
b
= 1000 mm
d eff.
= 220 – 50 = 170 mm
Fy
= 400 N/mm2
Fc’
= 40 N/mm2
Dia. Tul.
=
Rn
=
16 mm (Ulir)
=
= 1,37
m
=
=
= 11,77
ρmin
=
ρ
=
=
= 0,0035
IV-56
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
=
= 0,0035  ρ terpakai
As. Tul. Utama.
= ρ.b.d
= 0,0035 x 1000 x 170
= 596,18 mm2
n (Jml. Batang)
=
=
=
= 2,97  3 batang
s (Jarak Tul.)
=
=
= 330 mm
Jadi tul. Utama pelat jalur kolom (ujung - pinggir) D16 – 330 mm
5. Perhitungan tulangan pelat jalur tengah (ujung) :
Mo’
=
Mo x 0,50
= 31,763 Tm x 0,50
= 15,88 Tm
= 15,88 x 107 N.mm  untuk jalur tengah b = 3 m
= 5,29 x 107 N.mm  untuk jalur tengah b = 1 m
IV-57
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
b
= 1000 mm
d eff.
= 220 – 50 = 170 mm
Fy
= 400 N/mm2
Fc’
= 40 N/mm2
Dia. Tul.
=
Rn
=
16 mm (Ulir)
=
= 2,29
m
=
=
= 11,77
ρmin
=
ρ
=
=
= 0,0035
=
= 0,0059  ρ terpakai
As. Tul. Utama.
= ρ.b.d
= 0,0059 x 1000 x 170
= 1008,33 mm2
n (Jml. Batang)
=
=
IV-58
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
=
= 5,02  6 batang
s (Jarak Tul.)
=
=
= 165 mm
Jadi tul. Utama pelat jalur tengah (ujung) D16 – 165 mm
6. Perhitungan tulangan pelat berdasarkan output momen ETABS :
Gambar 4.26 Output momen maks. dari ETABS
Mu
= 9,88 Tm
= 9,88 x 107 N.mm  untuk jalur kolom b = 1 m
* Karena secara default
ETABS akan mengeluarkan
momen untuk b = 1m)
IV-59
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
b
= 1000 mm
d eff.
= 220 – 50 = 170 mm
Fy
= 400 N/mm2
Fc’
= 40 N/mm2
Dia. Tul.
=
Rn
=
16 mm (Ulir)
=
= 4,27
m
=
=
= 11,77
ρmin
=
ρ
=
=
= 0,0035
=
= 0,012  ρ terpakai
As. Tul. Utama.
= ρ.b.d
= 0,012 x 1000 x 170
= 1947,47 mm2
n (Jml. Batang)
=
=
IV-60
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
=
= 9,69  10 batang
s (Jarak Tul.)
=
=
= 100 mm
Jadi tul. Utama pelat jalur tengah (ujung) D16 – 100 mm
Dari hasil output momen maks. ETABS untuk perhitungan tulangan pelat
didapat lebih besar dari ketentuan momen SNI 2847 : 2013 oleh karena itu
perhitungan tulangan pelat dihitung berdasarkan output dari ETABS. Hal ini
karena analisis ETABS memperhitumgkan beban gempa.
IV-61
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4.6.1. Detail Tulangan Pada Slab Tanpa Balok
Gambar 4.27 Perpanjangan minimum untuk tulangan pada slab tanpa balok
IV-62
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4.7
Evaluasi Hasil
Pada evaluasi hasil ini akan dibandingkan tulangan sekitar kolom
eksisting dengan tulangan baru.
Tebal Pelat Eksisiting
Tulangan sekitar kolom
As (%)
(momen negatif maks.)
220
D13-200 + D22-150
1,88%
Tebal Pelat Baru
Tulangan sekitar kolom
As (%)
(momen negatif maks.)
220
D16-100
1,12%
Dapat terlihat bahwa perbedaan rasio tulangan cukup signifikan.
Perbedaan ini terjadi karena dasar teori yang digunakan berbeda. Setidaknya
ada 4 teori yang umum diketahui untuk menghitung kuat geser di sekitar
kolom flat plate yaitu IBC 2009, Eurocode 2, formula berdasarkan critical
shear crack theory yang dikemukakan Aurelio Muttoni dan metode elemen
hingga dengan bantuan program perform3D. Sedangkan SNI 2847 : 2013
sendiri untuk perhitungan kebutuhan tebal flat plate untuk kolom persegi
mengacu pada IBC 2009.
IV-63
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
4.8
Analisis Geser Pada Punching Shear
Perhitungan Tegangan Geser pada area punching shear :
Beban hidup
:
400 kg/m2
:
4 x 10-3 N/mm2
Kuat tekan beton
:
40 Mpa
:
40 N/mm2
Massa jenis beton
:
2400 Kg/m3
:
2,4 x 10-5 N/mm3
 Geser akibat beban Normal :
= 1,2 x (6000 x 6000 x (220 x 2,4 x 10-5)) + 1,6 x (6000 x 6000 + 4 x 10-3)
= 228096 + 230400
= 458496 N
= 45,85 Ton
σ1 =
P/A
= 458496 N / (770x(220x4)) mm2
= 0,67 N/mm2
IV-64
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
 Geser akibat Momen :
Gambar 4.28 Diagram momen
I = 1/12 . b . h3
= 1/12 . 770 . 2203
= 68324,67 cm4
= 683246666,7 mm4
IV-65
http://digilib.mercubuana.ac.id/
Bab IV Hasil dan Analisis
σ2 =
(M . y) / I
= (40,56 x 107 N.mm . 385 mm) / 683246666,7 mm4
= 228,55 N/mm2
σtot = σ1 + σ2
= 0,67 + 228,55
= 229,22 N/mm2
 Daya dukung gaya geser :
Vc = 1/3 x fc x bo x d
= 1 /3 x
x( 4x600 + 2d) x d
= 1 /3 x
x( 4x600 + 2(170)) x 170
= 1 /3 x
x 986000
= 2078670 N
σdukung =
2078670 N / (770 x (220x4))mm2
= 2078670 N / (770 x 880)mm2
= 3,07 N/mm2
Karena gaya geser terjadi lebih besar dari pada gaya dukung geser dari beton
maka struktur perlu memakai tulangan geser seperti besi canal atau shear studs.
IV-66
http://digilib.mercubuana.ac.id/