Laporan Analisa Struktur Pasar Inpres Pagaden [PDF]

Citation preview

LAPORAN PERHITUNGAN DESAIN STRUKTUR



PASAR INPRES PAGADEN Kabupaten Subang Jawa Barat



SUBANG, JAWA BARAT AGUSTUS 2022



DAFTAR ISI



BAB 1 PENDAHULUAN



BAB 2 SISTEM STRUKTUR DAN MODELISASI STRUKTUR



BAB 3 DESAIN ELEMEN STRUKTUR



BAB 4 DESAIN ELEMEN SEKUNDER



BAB 5 DESAIN PONDASI



BAB 1 PENDAHULUAN 1.1.



Umum



Proyek ini berlokasi di kawasan Subang, Jawa Barat dengan luas lahan berkisar ± 19,562 m2. Konsep utama dari pengembangan lahan ini adalah sebuah bangunan gudang dengan luas 65,25 x 56,25 m2. Layout perencanaan lahan proyek ini dapat dilihat pada gambar-gambar di halaman berikut.



1.2.



Data Struktur



Struktur portal bangunan pasar direncanakan dari material beton. Pondasi bangunan direncanakan menggunakan pondasi dalam berupa pondasi Footplate. Kepala tiang (pile cap) dan balok pondasi (Sloof) direncanakan menggunakan material beton bertulang. Struktur plat lantai dasar menggunakan sistem slabon-grade.



1.3.



Spesifikasi Material



Spesifikasi dari tiap-tiap material yang direncanakan pada struktur bangunan ini adalah sebagai berikut : •



Beton bertulang



:



-



Kuat tekan 28 hari = K-250 (fc’ = 21 MPa)



•



Besi beton



:



-



Ulir, Fy = 420 MPa (BjTS 420A)



-



Polos, Fy = 280 MPa (BjTP 280)



-



Wiremesh, Fy = 500 MPa



1.4.



Metode Analisa



Struktur dianalisa dengan bantuan perangkat lunak berbasis matriks secara tiga dimensi menggunakan ETABS 19. Asumsi material yang digunakan adalah bersifat elastis, linear, isotropis, dan homogen



1



1.5.



Acuan Peraturan



Perencanaan dilakukan berdasarkan peraturan yang berlaku di Indonesia. Peraturan yang diikuti dalam perencanaan struktur ini adalah : •



SNI 1727:2020, Beban Minimum untuk Perancangan Bangunan Gedung dan Struktur Lain



•



SNI 2847:2019, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung



•



SNI 1726:2019, Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung



•



SNI 1729:2020, Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan Gedung.



•



PPIUG 1983, Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung



1.6.



Data Pembebanan Struktur



Jenis-jenis beban yang diberikan kepada struktur bangunan ini terdiri dari :



1.6.1. Beban Mati Beban mati diaplikasikan sebagai beban merata, seperti finishing lantai, plafond, dsb dan juga diaplikasikan sebagai beban garis, seperti dinding. Besarnya masing-masing beban adalah sebagai berikut : •



Beton bertulang



= 2400 kg/m3



•



Baja struktural



= 7850 kg/m3



•



Beban screeding



= 2100 kg/m3



•



Kaca



= 2500 kg/m3



•



Plafond



=



20 kg/m2



•



Instalasi Elektrikal



=



10 kg/m2



•



Keramik (Fin. lantai)



= 105 kg/m2



•



Pas. dinding bata ringan= 165 kg/m2



2



1.6.2. Beban Hidup Beban hidup diaplikasikan sebagai beban merata. Yang termasuk dalam beban hidup adalah beban dari manusia dan benda-benda yang dapat bergerak / berpindah. Besarnya beban hidup yang diaplikasikan ke lantai adalah sebagai berikut : •



Pasar



= 4,79 KN



•



Gudang



= 1000 kg/m2



•



Atap



=



20 kg/m2



1.6.3. Beban Gempa Parameter-parameter percepatan respons spektral diambil dari website PuSGen-DBPT,DJCK, PUPRESRC 2021 sesuai dengan lokasi bangunan berada. Kurva respon spektra yang dipakai dalam perhitungan ini dapat dilihat pada gambar berikut.



Gambar 1. Kurva Respon Spektra Desain Kabupaten Subang



1.7.



Kombinasi Pembebanan



Beban-beban yang diaplikasikan kepada struktur dikombinasikan untuk mendapatkan respon struktur yang paling menentukan untuk digunakan dalam disain elemen-elemen struktur. Pada perencanaan elemen struktur dengan metode LRFD, kombinasi pembebanan yang dimaksud adalah sebagai berikut : 1.



C1



= 1.4 DL



2.



C2



= 1.2 DL + 1.6 LL + 0.5 (Lr atau R)



3.



C3



= 1.2 DL + 1.6 (Lr atau R) + 1 LL



4.



C4



= 1.2 DL + 1.6 (Lr atau R) ± 0.5 W 3



5.



C5



= 1.2 DL ± 1.6 W + 1 LL + 0.5 (Lr atau R)



6.



C6



= 0.9 DL ± 1.0 W



7.



C7



= (1.2 + 0.2 SDS) DL + 1 LL ± 1 ρ E



8.



C8



= (0.9 - 0.2 SDS) DL ± 1 ρ E



dengan : DL



= beban mati



LL



= beban hidup



Lr



= beban hidup atap



R



= beban air hujan



W



= beban angin



E



= beban gempa



ρ



= faktor redundansi



SDS = percepatan respon spektral pada periode pendek, redaman 5% Pada perencanaan struktur bangunan ini, nilai faktor redundansi,  digunakan sebesar 1.0



Reduksi kekuatan pada perencanaan struktur beton bertulang () mengikuti ketentuan di bawah :



Tabel 1 Faktor Reduksi Kekuatan Penampang Beton Tipe Elemen Struktur Lentur Murni



Faktor Reduksi () 0.90



Beban Aksial dan Beban Aksial dengan Lentur •



Aksial Tarik dan Aksial Tarik dengan Lentur



0.90



•



Aksial Tekan dan Aksial tekan dengan Lentur



0.75



•



Komponen Struktur dengan Tulangan Spiral



0.70



•



Komponen Struktur Lainnya



0.65



Geser dan Torsi



0.75



Reduksi kekuatan pada perencanaan struktur baja () mengikuti ketentuan pada Tabel 2 berikut :



4



Tabel 2 Faktor Reduksi Kekuatan Penampang Baja Tipe Elemen Struktur



Faktor Reduksi ()



Lentur Murni



0.90



Aksial Tekan



0.85



Tarik Kuat Tarik Leleh



0.90



Kuat Tarik Fraktur



0.75



Beban Aksial dengan Lentur



0.90



Sambungan Baut



0.75



Sambungan Las



1.8.



Sambungan Las Penuh



0.90



Las Fillet



0.75



Kemampuan Layan



Persyaratan kemampuan layan dari struktur mengikuti ketentuan berikut ini : Tabel 3 Batasan Defleksi Elemen Struktur terhadap Beban Gravitasi Tipe elemen struktur



Lendutan yang diperhatikan



Batas Lendutan



Atap datar yang tidak menumpu atau terikat pada elemen non



Defleksi seketika akibat beban



struktural yang rentan terhadap



hidup



L /180



defleksi besar Lantai yang tidak menumpu atau terikat pada elemen non struktural yang rentan terhadap defleksi besar



Defleksi seketika akibat beban hidup



L /360



Atap atau lantai konstruksi yang menumpu atau terikat pada elemen non struktural yang rentan terhadap



Defleksi total akibat



defleksi besar



pemasangan elemen non



Atap atau lantai konstruksi yang



struktural serta defleksi seketika



menumpu atau terikat pada elemen



akibat adanya beban hidup



non struktural yang tidak rentan



L /480



L /240



rentan terhadap defleksi besar



5



BAB 2 SISTEM DAN MODEL STRUKTUR 2.1. Sistem Struktur Tujuan utama dari pemilihan sistem struktur secara umum agar struktur dapat tetap berdiri dan mempertahankan bentuknya terhadap segala macam pembebanan yang ada, dengan memperhatikan tiga prinsip fundamental dari struktur, yaitu : stability (stabilitas), strength (kekuatan), dan stiffness (kekakuan). Sistem struktur bangunan gudang ini terdiri atas 2 bagian utama. Pertama adalah sistem struktur bawah, yang berada di bawah permukaan tanah, meliputi pondasi dan balok pondasi. Kedua adalah sistem struktur atas yang terletak di atas permukaan tanah, meliputi kolom, balok, dan plat lantai. Sistem struktur bawah menggunakan pondasi tiang-tiang bor beton bertulang yang disatukan oleh pile cap dan balok pondasi. Sistem struktur atas menggunakan Sistem Rangka Pemikul Momen sebagai sistem penahan gaya lateral dan gravitasi.



2.2. Modelisasi Struktur Untuk mendapatkan hasil analisa yang mendekati kondisi yang sebenarnya, maka struktur bangunan dimodelkan dalam analisa tiga dimensi, dimana pemodelan diusahakan semirip mungkin dengan rencana arsitekturnya. Pada gambar-gambar berikut ditampilkan model struktur dalam 2D dan 3D.



Gambar 3. Model Struktur 3D Bangunan Pasar



6



Gambar 4. Lantai dasar



Gambar 5. Lantai 1 7



Gambar 6. Atap



2.3. Input Pembebanan Beberapa contoh input beban-beban gravitasi, beban angin dan beban gempa ke dalam model struktur ditampilkan pada gambar-gambar berikut ini.



8



Gambar 7. Beban Atap SIDL (satuan kN)



Gambar 8. Beban Dinding (SIDL) (satuan kN/m)



9



Gambar 9. Beban Lantai (satuan kN/m)



10



BAB 3 DESAIN ELEMEN STRUKTUR 3.1.



Umum



Elemen struktur harus direncanakan mampu memikul gaya-gaya dalam dari berbagai macam kombinasi beban yang diterapkan. Gaya-gaya dalam tersebut berupa gaya aksial, gaya geser, momen lentur yang dihasilkan dari proses analisa struktur. Di setiap penampang di sepanjang bentang elemen harus memiliki kapasitas yang memadai agar tercapai :



Ru ≤ Rn dimana Ru adalah gaya-gaya dalam ultimit yang terjadi dan Rn adalah kekuatan nominal dari penampang elemen struktur yang bersangkutan. Nilai  dapat dilihat pada Tabel 1 dan Tabel 2. Kuat nominal penampang elemen mengikuti SNI 2847:2019 untuk struktur beton.



3.2.



Gaya-gaya Dalam



Beberapa contoh hasil gaya-gaya dalam dari proses analisa struktur ditampilkan pada gambar-gambar berikut.



Gambar 10. Momen 3-3 Pada Portal (Comb 2)- (satuan kNm) 11



Gambar 11. Shear 2-2 Pada Portal (Comb 2) (satuan kN)



Gambar 12. Axial Force Pada Portal (Comb 2) (satuan kN) 12



3.3.



Analisa Kekuatan Penampang Kolom dan Balok



Hasil analisa kekuatan penampang kolom dan balok/rafter ditampilkan dalam besaran rasio antara gaya terjadi dibanding kapasitas penampang itu sendiri. Nilai rasio di bawah 1 mengartikan bahwa kapasitas penampang cukup untuk memikul gaya-gaya dalam yang terjadi. Khusus untuk elemen yang menerima gaya aksial dan momen secara bersamaan, maka diperhitungkan juga pengaruh interaksi dari kedua tipe gaya tersebut. Pada gambar 13 ditampilkan nilai dari rasio antara kebutuhan dan kapasitas dari penampang struktur baja yang digunakan.



Gambar 13. Rasio Penampang Portal



Semua penampang memenuhi syarat kapasitas dimana rasio < 1 (ok)



13



3.4.



Analisa Ketahanan Pondasi



Hasil analisa kekuatan pedestal beton ditampilkan dalam besaran rasio antara gaya yang terjadi dibandingkan dengan kapasitas penampang footplat. Nilai rasio di bawah 1 mengartikan bahwa kapasitas pedestal cukup untuk memikul gaya-gaya dalam yang terjadi. Gambar 14 menampilkan hasil analisa kekuatan pondasi beton.



Gambar 14. Base Reaction



3.5.



Analisa Lendutan



Lendutan yang terjadi pada rafter baja pada kondisi beban servis dibatasi untuk tidak melampui lendutan izin. Lendutan izin yang disyaratkan sebesar L / 180 = 8.33 cm. Lendutan pada tengah bentang balok yang terjadi sebesar 0,43 cm < lendutan izin. Gambar 24 menampilkan hasil lendutan pada portal As B.



14



Gambar 15. Defleksi Vertikal



15



BAB 4 DESAIN ELEMEN 4.1.



Tulangan Kolom



Desain Tulangan Lentur Kolom



f'c =



20,8



Mpa



=



420



Mpa



fys =



280



Mpa



fy



TABLE: Concrete Design - Column Summary Data - SNI 2847-2019 Nama



Ukuran Kolom



As perlu



Ø



Luas



mm²



mm



mm²



K1



300 x 300



2268



16 201,143



n 12



AsAktual mm²



Cek



2413,714 Aman



Dipasang 12



D



16



Desain Tulangan Geser Kolom



TABLE: Concrete Design - Column Summary Data - SNI 2847-2019 Av/SPerlu Ø Smax Sperlu Luas Ukuran n Nama Kolom mm mm mm² mm² mm K1



300 x 300



0,357



10



3



235,71



660,26



96



Dipasang



Spakai mm 96



3



P



10



-



90



16



4.2.



Tulangan Balok



Desain Tulangan Lentur Balok



f'c = 20,8 Mpa fy



= 420 Mpa



fys = 280 Mpa TABLE: Concrete Design - Beam Summary Data - SNI 2847-2019 Nama



Ukuran Balok



Daerah



Letak



Asperlu



Asmin



Tulangan (mm²)



(mm²)



Ø



Luas



As n



(mm) (mm²)



aktual



Cek Dipasang



(mm²)



Atas



826



442



16



201,14



5



1006 Aman 5 Ø



16



bawah



532



442



16



201,14



3



603



Aman 3 Ø



16



Atas



826



442



16



201,14



5



1006 Aman 5 Ø



16



bawah



532



442



16



201,14



3



603



16



Tump. B1



300 x 500 Lap. Aman 3 Ø



Desain Tulangan Geser Balok TABLE: Concrete Design - Beam Summary Data - SNI 2847-2019 Ukuran Av/SPerlu Ø Luas Sperlu Smax Sterpakai Nama Daerah Balok mm²/mm mm mm² mm mm mm Tump. 0,759 10 157,14 207,04 96 96,00 B1 300 x 500 Lap. 0,739 10 157,14 212,64 221 212,64



Dipasang P P



10 10



- 90 - 210



17



4.3.



Tulangan Sloof



Desain Tulangan Lentur Sloof



f'c = 20,8 Mpa fy



= 420 Mpa



fys =



280 Mpa



TABLE: Concrete Design - Beam Summary Data - SNI 2847-2019 Nama



Ukuran Balok



Daerah



Letak



Asperlu



Asmin



Tulangan (mm²)



(mm²)



Ø



Luas



(mm) (mm²)



As n



aktual



(mm²)



Cek



Dipasang



Atas



192



122



13



132,79



2



266



Aman 2 Ø



13



bawah



192



122



13



132,79



2



266



Aman 2 Ø



13



Atas



192



122



13



132,79



2



266



Aman 2 Ø



13



bawah



192



122



13



132,79



2



266



Aman 2 Ø



13



Tump. SL



150 x 300 Lap.



Desain Tulangan Geser Sloof



TABLE: Concrete Design - Beam Summary Data - SNI 2847-2019 Nama



SL



Ukuran Balok 150 x 300



Av/SPerlu



Ø



Luas



Sperlu



mm²/mm



mm



mm²



mm



Tump.



0,201



10



Lap.



0,220



10



Daerah



Smax Sterpakai



Dipasang



mm



mm



157,14 781,81



61



60,88



P



10



-



157,14 714,29



122



121,75



P



10



- 120



60



18



4.4.



Tulangan Ringbalk



Desain Tulangan Lentur Balok



f'c = 20,8 Mpa fy



= 420 Mpa



fys = 280 Mpa TABLE: Concrete Design - Beam Summary Data - SNI 2847-2019 Nama



Ukuran Balok



Daerah



Letak



Asperlu



Asmin



Tulangan (mm²)



(mm²)



Ø



Luas



As n



(mm) (mm²)



Cek Dipasang



aktual



(mm²)



Atas



499



161



16



201,14



3



603



Aman 3 Ø



16



bawah



256



161



16



201,14



3



603



Aman 3 Ø



16



Atas



499



161



16



201,14



3



603



Aman 3 Ø



16



bawah



256



161



16



201,14



4



805



Aman 4 Ø



16



Tump. RB



200 x 300 Lap.



Desain Tulangan Geser Balok



TABLE: Concrete Design - Beam Summary Data - SNI 2847-2019 Nama RB



Ukuran Balok



Daerah



200 x 300



Tump. Lap.



Av/SPerlu



Ø



Luas



Sperlu



mm²/mm



mm



mm²



mm



0,595 0,213



10 10



157,14 264,11 157,14 737,76



Smax Sterpakai mm



mm



61 121



60,50 121,00



Dipasang P P



10 10



- 60 - 120



19



4.5.



Tulangan Lantai



Desain Tulangan Pelat Lantai



f'c =



20,7



MPa



fy



=



420



MPa



fys =



280



MPa



T. pelat =



120



mm



TABLE: Concrete Design - Plat Summary Data - SNI 2847-2019 Nama



Ø jarak Luas Daera Mu h (KNm) mm mm mm 2



ØMn f'c



(a)



fy



Cek



dipasang



(KNm) mm



Tulangan Tump. Arah x



5,7



10



200



392,9 20,7 420 11,926 9,38 Aman P 10 - 200



Tulangan Arah x



5,4



10



200



392,9 20,7 420 11,926 9,38 Aman P 10 - 200



Lap.



20



4.6.



Pelat Lantai



PERHITUNGAN PLAT LANTAI (SLAB ) PLAT LENTUR DUA ARAH (TWO WAY SLAB ) [C]2010 : M. Noer Ilham



A. DATA BAHAN STRUKTUR f c' = fy =



Kuat tekan beton, Tegangan leleh baja untuk tulangan lentur,



21



MPa



280



MPa



3,00



m



4,00



m



120



mm



B. DATA PLAT LANTAI Lx = Ly = h=



Panjang bentang plat arah x, Panjang bentang plat arah y, Tebal plat lantai,



Ly / Lx =



Koefisien momen plat untuk :



1,33



KOEFISIEN MOMEN PLAT



Lapangan x Lapangan y Tumpuan x Tumpuan y



Clx Cly Ctx Cty



Diameter tulangan yang digunakan, Tebal bersih selimut beton,



= = = =



36



= ts =



10



mm



20



mm



17 76 57



C. BEBAN PLAT LANTAI 1. BEBAN MATI (DEAD LOAD ) No 1 2 3 4



Jenis Beban Mati



Berat satuan Tebal (m)



Berat sendiri plat lantai (kN/m3) 3



Berat finishing lantai (kN/m ) 2



Berat plafon dan rangka (kN/m ) 2



Berat instalasi ME (kN/m ) Total beban mati,



2



Q (kN/m )



24,0



0,12



2,880



22,0



0,05



1,100



0,2



-



0,200



0,5



-



0,500 4,680



QD =



2. BEBAN HIDUP (LIVE LOAD ) Beban hidup pada lantai bangunan =



→



QL =



250 2,500



2



kg/m kN/m2



21



3. BEBAN RENCANA TERFAKTOR Beban rencana terfaktor,



Qu = 1.2 * QD + 1.6 * QL =



9,616



kN/m2



3,116



kNm/m



1,471



kNm/m



6,577



kNm/m



4,933



kNm/m



6,577



kNm/m



4. MOMEN PLAT AKIBAT BEBAN TERFAKTOR Mulx = Clx * 0.001 * Qu * Lx2 = Momen lapangan arah y, Muly = Cly * 0.001 * Qu * Lx2 = Momen tumpuan arah x, Mutx = Ctx * 0.001 * Qu * Lx2 = Momen tumpuan arah y, Muty = Cty * 0.001 * Qu * Lx2 = Momen rencana (maksimum) plat, → Mu = Momen lapangan arah x,



D. PENULANGAN PLAT Untuk : f c ' ≤ 30 MPa, b1 = Untuk : f c ' > 30 MPa, b 1 = 0.85 - 0.05 * ( f c' - 30) / 7 = Faktor bentuk distribusi tegangan beton, → b1 = Rasio tulangan pada kondisi balance ,



b = b1* 0.85 * f c'/ f y * 600 / ( 600 + f y ) =



0,85 0,85 0,0365



Faktor tahanan momen maksimum,



Rmax = 0.75 * b * f y * [ 1 – ½* 0.75 * b * f y / ( 0.85 * f c') ] = 6,0002 Faktor reduksi kekuatan lentur,  = 0,80 Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, ds = ts +  / 2 = 25,0 Tebal efektif plat lantai, d = h - ds = 95,0 Ditinjau plat lantai selebar 1 m, → b= 1000 Momen nominal rencana, Mn = Mu /  = 8,222 -6 2 Faktor tahanan momen, Rn = Mn * 10 / ( b * d ) = 0,91099 Rn < Rmax → (OK)



mm mm mm kNm



Rasio tulangan yang diperlukan :



 = 0.85 * f c' / f y * [ 1 -  [ 1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c' ) ] = 0,0033 Rasio tulangan minimum, min = 0,0025 = Rasio tulangan yang digunakan, → 0,0033 Luas tulangan yang diperlukan, As =  * b * d = 318 2 Jarak tulangan yang diperlukan, s = p / 4 *  * b / As = 247 Jarak tulangan maksimum, smax = 2 * h = 240 Jarak tulangan maksimum, smax = 200 Jarak sengkang yang harus digunakan, s= 200 Diambil jarak sengkang : → s= 200 Digunakan tulangan,  10 200 2 Luas tulangan terpakai, As = p / 4 *  * b / s = 393



2



mm mm mm mm mm mm



2



mm



22



E. KONTROL LENDUTAN PLAT Modulus elastis beton, Modulus elastis baja tulangan, Beban merata (tak terfaktor) padaplat, Panjang bentang plat, Batas lendutan maksimum yang diijinkan, Momen inersia brutto penampang plat, Modulus keruntuhan lentur beton, Nilai perbandingan modulus elastis, Jarak garis netral terhadap sisi atas beton,



Ec = 4700*√ f c' = 21410 MPa Es = 2,00E+05 MPa Q = QD + QL = 7,180 N/mm Lx = 3000 mm Lx / 240 = 12,500 mm 3 3 I g = 1/12 * b * h = 144000000 mm f r = 0.7 * √ fc' = 3,18865175 MPa n = Es / Ec = 9,34 c = n * As / b = 3,668 mm



Momen inersia penampang retak yang ditransformasikan ke beton dihitung sbb. : I cr = 1/3 * b * c3 + n * As * ( d - c )2 = 30616680



yt = h / 2 = Mcr = f r * I g / yt =



Momen retak :



60



4



mm mm



7652764



Nmm



8077500



Nmm



Momen maksimum akibat beban (tanpa faktor beban) :



Ma = 1 / 8 * Q * Lx2 = Inersia efektif untuk perhitungan lendutan,



4 I e = ( Mcr / Ma )3 * I g + [ 1 - ( Mcr / Ma )3 ] * I cr = 127038043 mm



Lendutan elastis seketika akibat beban mati dan beban hidup : Rasio tulangan slab lantai :



d e = 5 / 384 * Q * Lx4 / ( Ec * I e ) =  = As / ( b * d ) =



2,784



mm



0,0041



Faktor ketergantungan waktu untuk beban mati (jangka waktu > 5 tahun), nilai : z=



l = z / ( 1 + 50 *  ) =



2,0 1,6574



Lendutan jangka panjang akibat rangkak dan susut : Lendutan total, Syarat :



d g = l * 5 / 384 * Q * Lx4 / ( Ec * I e ) = d tot = d e + d g = d tot ≤ Lx / 240 7,399








Vux 65,550



→



AMAN (OK)



2. TINJAUAN GESER ARAH Y



28



Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, Tebal efektif foot plat, Jarak bid. kritis terhadap sisi luar foot plat,



d' = d = h - d' = ay = ( By - by - d ) / 2 =



0,085



m



0,165



m



0,268



m



Tegangan tanah pada bidang kritis geser arah y,



qy = qmin + (By - ay) / By * (qmax - qmin) = 261,759 Gaya geser arah y, Vuy = [ qy + ( qmax - qy ) / 2 - q ] * ay * Bx = 66,746 Lebar bidang geser untuk tinjauan arah y, b = Bx = 1000 Tebal efektif footplat, d= 165 Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, bc = bx / by = 1,0000



2



kN/m kN mm mm



Kuat geser foot plat arah y, diambil nilai terkecil dari V c yang diperoleh dari pers.sbb. :



Vc = [ 1 + 2 / bc ] * √ f c' * b * d / 6 * 10 -3 = Vc = [ a s * d / b + 2 ] * √ f c' * b * d / 12 * 10 -3 = Vc = 1 / 3 * √ f c' * b * d * 10 -3 = Diambil, kuat geser foot plat, → Vc = Faktor reduksi kekuatan geser,  = Kuat geser foot plat,  * Vc =



375,805



kN



538,654



kN



250,537



kN



250,537



kN



0,75 187,903



kN



0,085



m



0,17



m



0,465



m



0,465



m



Syarat yang harus dipenuhi,



 * Vc 187,903



≥ >



Vux 66,746



→



AMAN (OK)



3. TINJAUAN GESER DUA ARAH (PONS)



Jarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, Tebal efektif foot plat, Lebar bidang geser pons arah x, Lebar bidang geser pons arah y,



d' = d = h - d' = cx = bx + 2 * d = cy = by + 2 * d =



Gaya geser pons yang terjadi,



Vup = ( Bx * By - cx * cy ) * [ ( qmax + qmin ) / 2 - q ] = 173,076 Ap = 2 * ( c x + c y ) * d = 0,307 Lebar bidang geser pons, bp = 2 * ( c x + cy ) = 1,860 Rasio sisi panjang thd. sisi pendek kolom, bc = bx / by = 1,0000 Tegangan geser pons, diambil nilai terkecil dari f p yang diperoleh dari pers.sbb. : f p = [ 1 + 2 / b c ] * √ f c' / 6 = 2,278 f p = [ a s * d / bp + 2 ] * √ f c' / 12 = 2,106 f p = 1 / 3 * √ f c' = 1,518 Tegangan geser pons yang disyaratkan, f p = 1,518 Faktor reduksi kekuatan geser pons,  = 0,75 Kuat geser pons,  * Vnp =  * Ap * f p * 103 = 349,50 Syarat :  * Vnp ≥ Vup 349,499 > 173,076 → AMAN (OK)  * Vnp ≥ Pu 349,499 > 220,824 → AMAN (OK) Luas bidang geser pons,



kN m2 m



MPa MPa MPa MPa kN



29



E. PEMBESIAN FOOTPLAT 1. TULANGAN LENTUR ARAH X



Jarak tepi kolom terhadap sisi luar foot plat,



ax = ( Bx - bx ) / 2 =



0,350



m



Tegangan tanah pada tepi kolom,



qx = qmin + (Bx - ax) / Bx * (qmax - qmin) = 255,296



kN/m2



Momen yang terjadi pada plat fondasi akibat tegangan tanah,



Mux = 1/2 * ax2 * [ qx + 2/3 * ( q max - qx ) - q ] * By = 15,365 kNm Lebar plat fondasi yang ditinjau, b = By = 1000 mm Tebal plat fondasi, h= 250 mm Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 75 mm Tebal efektif plat, d = h - d' = 175 mm Kuat tekan beton, f c' = 21 MPa Kuat leleh baja tulangan, fy = 420 MPa Modulus elastis baja, Es = 2,00E+05 MPa Faktor distribusi teg. beton, b1 = 0,85 b = b 1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0,020997 Faktor reduksi kekuatan lentur,  = 0,80 Rmax = 0.75 * b * f y * [1-½*0.75* b * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5,374 Mn = Mux /  = 19,206 kNm Rn = Mn * 106 / ( b * d 2 ) = 0,62714 Rn < Rmax → (OK) Rasio tulangan yang diperlukan,



 = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0,0015 Rasio tulangan minimum, min = 0,0025  = 0,0025 Rasio tulangan yang digunakan, → Luas tulangan yang diperlukan, As =  * b * d = 437,50 Diameter tulangan yang digunakan, D 16 2 Jarak tulangan yang diperlukan, s = p / 4 * D * b / As = 460 Jarak tulangan maksimum, smax = 200 Jarak tulangan yang digunakan, → s= 200 Digunakan tulangan, D 16 200 2 Luas tulangan terpakai, As = p / 4 * D * b / s = 1005,31



mm2 mm mm mm mm mm2



30



2. TULANGAN LENTUR ARAH Y



Jarak tepi kolom terhadap sisi luar foot plat,



ay = ( By - by ) / 2 =



0,350



m



Tegangan tanah pada tepi kolom,



qy = qmin + (By - ay) / By * (qmax - qmin) = 255,296



2



kN/m



Momen yang terjadi pada plat fondasi akibat tegangan tanah,



Muy = 1/2 * ay2 * [ qy + 2/3 * ( qmax - qy ) - q ] * Bx = 15,365 kNm Lebar plat fondasi yang ditinjau, b = Bx = 1000 mm Tebal plat fondasi, h= 250 mm Jarak pusat tulangan thd. sisi luar beton, d' = 85 mm Tebal efektif plat, d = h - d' = 165 mm Kuat tekan beton, f c' = 21 MPa Kuat leleh baja tulangan, fy = 420 MPa Modulus elastis baja, Es = 2,00E+05 MPa Faktor distribusi teg. beton, b1 = 0,85 b = b 1* 0.85 * f c’/ f y * 600 / ( 600 + f y ) = 0,020997 Faktor reduksi kekuatan lentur,  = 0,80 Rmax = 0.75 * b * f y * [1-½*0.75* b * f y / ( 0.85 * f c’ ) ] = 5,374 Mn = Muy /  = 19,206 kNm Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) = 0,70546 Rn < Rmax → (OK) Rasio tulangan yang diperlukan,



 = 0.85 * f c’ / f y * [ 1 -  {1 – 2 * Rn / ( 0.85 * f c’ ) } ] = 0,0017 min = 0,0025  = 0,0025 Rasio tulangan yang digunakan, → Luas tulangan yang diperlukan, As =  * b * d = 412,50 Diameter tulangan yang digunakan, D 16 Jarak tulangan yang diperlukan, s = p / 4 * D2 * b / As = 487 Jarak tulangan maksimum, smax = 200 Jarak tulangan yang digunakan, → s= 200 Digunakan tulangan, D 16 200 Luas tulangan terpakai, As = p / 4 * D2 * b / s = 1005,31 Rasio tulangan minimum,



mm2 mm mm mm mm mm2



31



3. TULANGAN SUSUT Rasio tulangan susut minimum, Luas tulangan susut arah x, Luas tulangan susut arah y, Diameter tulangan yang digunakan,



smin = 0,0014 Asx = smin* d * Bx = 245,000 Asy = smin* d * By = 231,000  12



sx = p / 4 * 2 * By / Asx = 462 Jarak tulangan susut maksimum arah x, sx,max = 200 Jarak tulangan susut arah x yang digunakan, → sx = 200 2 Jarak tulangan susut arah y, sy = p / 4 *  * Bx / Asy = 490 Jarak tulangan susut maksimum arah y, sy,max = 200 Jarak tulangan susut arah y yang digunakan, → sy = 200 Digunakan tulangan susut arah x,  12 200 Digunakan tulangan susut arah y,  12 200 Jarak tulangan susut arah x,



Story



Point



Load



BASE (+0.00)



1



PONDASI



FZ (ton)



0,2



mm2 mm2 mm mm mm mm mm mm mm



Beban Maksimum (ton)



Tipe Pondasi



Dimensi (m)



60



Footplate



1.00 X 1.00



Tabel Dimensi Pondasi



32



LAMPIRAN CONSTRUCTION DRAWING



33