proposal itn dimas

8/16/2019 Proposal Itn Dimas

1/34

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Samarinda sebagai ibukota Provinsi Kalimantan Timur dan pemerintahan

pusat kota dalam perkembangannya membutuhkan rehabilitasi untuk bangunan-

bangunan yang sudah tua atau terancam keamanan konstruksinya. Salah satu

bangunan tersebut adalah Masjid Al-Ma’ru yang terletak di !alan "amania.

Masjid tersebut sering terkena banjir yang menjadikan suatu ancaman pada

konstruksi bangunan tersebut# sehingga pemerintah melakukan rehabilitasi

sedang$berat pada bangunan Masjid Al-Ma’ru yaitu perbaikan bangunan dengan

skala besar atau secara menyeluruh dalam bentuk dan ungsi arsitektural yang

dicapai setelah direhabilitasi berubah dari kondisi sebelumnya.

%angunan Masjid Al-Ma’ru terdiri dari & lantai# ' menara# dan beratap

kubah dengan panjang bangunan '( meter dan lebar &) meter yang menggunakan

struktur beton bertulang. Proyek ini membutuhkan biaya sebesar "p.

''.*&&.*+,.***#** dengan aktu pelaksanaan * bulan. Pemilik proyek Masjid

Al-Ma’ru ini adalah /inas P0 Provinsi Kaltim dan pengerjaannya diserahkan

kepada kontraktor PT. PP 1Persero2 Tbk. /ari segi bentuk Masjid Al-Ma’ru

mengadopsi arsitektural Masjid 3abai yang ada di Timur Tengah dan saat ini

Masjid tersebut sudah berdiri dengan megah.

/alam perencanaan sebuah bangunan Masjid sangatlah erat dengan bidang

perencanaan struktur# maksudnya adalah bangunan tersebut haruslah memiliki

kemampuan yang maksimal dalam menahan beban secara keseluruhan yang

ditimbulkan dari ungsi bangunan tersebut. Pembebanan yang harus diperhatikan


2/34

ialah pengaruh terhadap beban mati# beban hidup# beban angin# dan beban gempa.

Perhitungan pembebanan harus disesuaikan agar tidak terjadi hal-hal yang dapat

merugikan dan membahayakan baik dari segi material maupun non material.

Sehingga dalam perencanaan suatu bangunan diperlukan perhitungan struktur

yang benar-benar akurat dan tepat# khususnya pada perencanaan pada bagian-

bagian struktur bangunan Masjid Al-Ma’ru yaitu cangkang kubah dan struktur

portal.

/ari penjabaran di atas# maka penulisan Skripsi ini akan merencanakan

struktur atas bangunan Masjid Al-Ma’ru Kota Samarinda agar memenuhi segi

keamanan sesuai standar di 4ndonesia.

1.2 Rumusan Masalah

Adapun rumusan masalah dalam penulisan Skripsi ini adalah5

. %agaimana menentukan dimensi struktur cangkang kubah dan struktur

portal 6

(. %agaimana menghitung pembebanan struktur cangkang kubah dan

struktur portal 6

&. %agaimana menghitung analisa struktur cangkang kubah dan struktur

portal 6

'. %agaimana menghitung penulangan struktur cangkang kubah dan

struktur portal 6


3/34

1.3 Maksud dan Tuuan

Maksud dari penyusunan Skripsi ini adalah untuk merencanakan struktur

atas bangunan Masjid Al-Ma’ru Kota Samarinda. Sedangkan tujuan dari

penulisan Skripsi ini adalah 5

. Mendapatkan dimensi struktur cangkang kubah dan struktur portal

(. Mendapatkan perhitungan pembebanan struktur cangkang kubah dan

struktur portal

&. Mendapatkan analisa struktur cangkang kubah dan struktur portal

'. Mendapatkan penulangan struktur cangkang kubah dan struktur portal

1.! Batasan Masalah

%atasan masalah pada penulisan Skripsi ini adalah 5

- Perencanaan yang diperhitungkan adalah struktur cangkang kubah dan

struktur portal menggunakan beton bertulang

- Perhitungan analisa struktur menggunakan aplikasi SAP (*** versi ' 1&

dimensi2

- Perhitungan struktur beton bertulang menggunakan peraturan yang

mengacu pada S34 (7')-(*& tentang Persyaratan %eton Struktural

0ntuk %angunan 8edung

- Peraturan beban gempa menggunakan S34 )(,-(*( tentang Tata 9ara

perencanaan struktur bangunan gedung non gedung

- Peraturan pembebanan menggunakan Peraturan Pembebanan 4ndonesia

untuk 8edung 1PP4082 :7&


4/34

BAB II

LANDA"AN TE#RI

2.1 "truktur $angkang

9angkang adalah permukaan tiga dimensional yang kaku dan tipis yang

memiliki permukaan lengkung. Permukaan cangkang terdiri dari beberapa bentuk#

yaitu 5

Permukaan rotasional 1bola# eliptik# parabolik2

(. Permukaan traslasional 1silindris# eliptik paraboloid2

& Permukaan ruled 1hiperbilik paraboloid# konoid2

8ambar (. %entuk Permukaan 9angkang

Kelangsingan 1 slenderness2 selaput dideinisikan sebagai perbandingan antara

tebal 1d2 dan jari-jari terkecil kelengkungan selaput 1"min2


5/34

λ= d

Rmin=

1

100=

1

200=

1

500

dimana 5

; < kelangsingan

d < tebal selaput

"min < jari-jari terkecil kelengkungan selaput

8aya membran mungkin terjadi bila selaput sangat tipis yaitu 5

d R

≤ 120

(TA, Tutuk Slamet.A, 1997)

2.1.1 Te%r& Mem'ran

Pada penyelesaian selaput putar kubah 1spherical dome2 diadakan

suatu pendekatan yang bertolak dari hubungan gaya-gaya yang saling

bekerja pada struktur permukaan kurva dari sebuah kubah. Metode yang

sederhana untuk penyelesaiannya adalah teori membran dimana teori ini

menganggap dengan suatu pendekatan baha gaya lintang# momen lentur#

dan momen puntir yang bekerja pada penampang pelat kubah sangat kecil

pengaruhnya sehingga dapat diabaikan. !adi teori ini pada penyelesaian

konstruksi selaput kubah menganggap baha penahan dasar terhadap beban

luar adalah tarikan# tekanan dan geser pada penampang selaput kubah. (TA,

Tutuk Slamet.A, 1997)

8aya normal dan gaya geser pada penampang pelat cangkang disebut

juga gaya membran# yang bekerja ditengah-tengah penampang kubah seperti

pada gambar (.( di mana N ϕ dan N θ ϕ merupakan gaya membran yang


6/34

bekerja pada arah meridian# serta N ϕ dan N θ ϕ merupakan gaya membran

yang bekerja pada arah pararel# satuan dalam kg.m-

8ambar (.( 8aya-8aya Membran

Sedangkan gaya lintang pada penampang bekerja tegak lurus sumbu

arah meridian dan pararel pada penampang kubah seperti pada gambar

dimana = ϕ merupakan gaya lintang arah meridian dan =θ merupakan gaya

lintang arah pararel# satuan dalam Kg.m-

8ambar (.& Perpindahan 8aya-8aya 8eser



7/34

Momen lentur dan momen puntir yang bekerja pada arah meridian maupun arah

pararel memiliki nilai positi bila searah dengan jarum jam seperti yang

ditunjukkan arah anak panah dan arah momen pada gambar (.'

8ambar (.' Perpindahan Momen-Momen Pada Pelat

Suatu prinsip dasar untuk memperhitungkan gaya-gaya di atas maka

diambil suatu elemen seluas dA dengan ketebalan sebesar d dari sebuah

selaput kubah seperti pada gambar (.+

8ambar (.+ Tegangan-Tegangan Pada >lemen Pelat

Sisi elemen dA diambil suatu satuan panjang# maka penampang normal

terhadap lingkaran pararel dA < 1"-?2 $ 1".d?2 < 1-?$"2 d?



8/34

Pada penampang kubah harga ? ≤ " sehingga ?$" kecil sekali dan

dapat diabaikan# sehingga akan didapatkan besaran-besaran gaya dan

momen terhadap tegangan yang timbul dari arah sumbu masing-masing

tegangan pada elemen# yaitu berupa 5

. 8aya 3ormal

3 =ϕ ∫−d /2

+d /2

σ ϕ .d Z 3 θ =

∫−d /2

+d /2

σθ.dZ

2. Momen lentur

M =ϕ ∫−d /2

+d /2

σ ϕ .d Z M =ϕ ∫−d /2

+d /2

σ Z ϕ . d Z

Penggunaan dari persamaan-persamaan diatas sangat tergantung pada

pembentukan geometrik permukaan kubah. /alam penggolongan

penyelesaian perhitungan# maka dalam teori membran digunakan persamaan

dan (.

Syarat dan batasan yang diberikan agar dapat berlaku teori membran

adalah 5

. Tebal selaput relati kecil dibandingkan dengan jari-jari lengkung kubah

dimana# kelangsingan# λ= d

Rmin=

1

100=

1

200=

1

500


9/34

(. Perubahan letak 1displacement2 akibat resultan tegangan tidak

menimbulkan momen yang berarti pada selaput.

&. Pembebanan pada bidang selaput merata dan berubah secra perlahan.


2.1.2 "&stem Pem'e'anan

A. %eban Simetris

Pembebanan luar yang bekerja akibat gaya gravitasi pada

permukaan selaput kubah# seperti berat sendiri selaput kubah dan

beban terpusat di puncak kubah# maka komponen gaya 5

. 8aya luar arah y < *

(. 3@ dan 3 @ < * 1keadaaan simetris2ϕ ϕ

/engan demikian akan diperoleh persamaan teori membran akibat

beban simetris. (TA, Tutuk Slamet.A, 1997)

%. %eban Tidak Simetris

Pembabanan ini terjadi akibat angin kencang yang bertiup pada

permukaan kubah. Tekanan angin yang bertiup tegak lurus terhadap

bidang permukaan kubah# sehingga gaya-gaya yang bekerja pada

permukaan kubah adalah 5

P < Py < * 1Tidak ada gaya arah dan y2

PB < C.sin .cosϕ ϕ


10/34

Pada tepi baah dari selaput kubah timbul tegangan akibat

terjadinya momen 1Mo2 yang bekerja terhadap sumbu yang tegak

lurus arah angin. (TA, Tutuk Slamet.A, 1997)

2.1.3 Penulangan "ela(ut

Sesuai dengan teori membran# gaya-gaya membran yang terjadi

pada selaput akan menyebabkan tegangan langsung pada seluruh

bidang dari selaput. %iasanya gaya-gaya dalam membran ini bersiat

tekan dan memberikan reaksi Tarik pada balok tepinya.

Komponen struktur beton yang berupa luas penampang beton

yang diperlukan untuk menyangga beban aksial yang berupa gaya

normal Nθ dan Nϕ untuk setiap meternya dapat dihitung dengan

rumus5

0.85 . fc . (1− ρg )+ fy.ρg0.85 . ϕ .¿

Ag perlu= Pu¿

dimana 5

Ag < luas penampang bruto yang diperlukan akibat beban aksial

1mm(2

Pu < beban aksial teraktor 132

ρg < rasio luas penulangan terhadap beton < *.* D *.*7

’c < tegangan leleh baja tulangan yang diisyaratkan 1MPa2

ϕ < aktor reduksi kekuatan


11/34

Apabila luas penampang beton yang diperlukan lebih besar daripada

luas penampang yang ada# maka diperlukan penulangan pada penampang

beton untuk menyangga beban aksial yang ada# yaitu 5

ASperlu=( Pu−ϕ . pn)0.8. ϕ . fy

dimana 5

ϕ .pn < *.7+ . ϕ . 1*.7+ . ’c2 . Ag . 1- ρ g2

Apabila luas penampang yang ada# maka digunakan tulangan praktis

untuk mencegah terjadiny susut dan suhu 1temperatur2 ada penampang

beton.

As min < *.**( . b . h

dimana 5

b < lebar selaput# diambil pias setiap meter < ** cm

d < tebal selaput


2.1.! )%ntr%l L&(at

Ketebalan selaput dan jari-jari meridian kubah sebagai kelangsingan

selaput kubah hanya mampu menahan tegangan tekan pada batas tertentu

saja# yaitu tegangan kritis. Tegangan kritis ini menunjukkan terjadinya

peristia pada selaput akibat gaya membran arah meridian. 0ntuk

menghitung tegangan ini digunakan rumus Boelly# yaitu 5

σcr= Ec.d

a .√ 3

.(−μ2

)

= Ec . da . √3


12/34

dimana 5

d < tebal selaput kubah 1cm2

a < jari-jari meridian kubah 1cm2

E < angka poisson 1< nol2

>c < modulus elastisitas tekan beton 1kg$cm(2

Faktor keamanan yang diberikan untuk kontruksi selaput kubah adalah '#

sehingga tegangan maksimum yang terjadi pada selaput adalah 5

σmax= Ecr4 kg$cm

(


2.1.* Bal%k l&ngkar

Pada umumnya tidak mungkin atau sangat sulit sekali untuk membuat

perletakan sedemikian rupa sehingga sumbu penampangnya segaris dengan

gaya-gaya yang berasal dari ujung$tepi selaput. 8aya membran 3 tidak ϕ

dapat ditumpu oleh gaya horiBontal 1gambar (.,2

G < - 3 . sinϕ ϕ

H < - 3. cosϕ ϕ


13/34

8ambar (.,

Suatu balok lingkar yang berjari-jari r dan menerima gaya lateral H di

sekeliling balok lingkar tersebut akan terjadi tarikan pada balok sebesar 5

T < H . r

8ambar (.) %alok Iingkar 8aya Iateral H


2.2 "truktur P%rtal

Struktur Portal adalah himpunan atau kumpulan elemen-elemen yang

tersusun secara teratur# yang berungsi untuk memikul dan meneruskan beban-

beban yang ditanggungnya dengan aman sampai ke tanah.

%erdasarkan ungsi beban yang dipikul# elemen struktur dibedakan menjadi

(# yaitu5• Kolom adalah elemen struktur yang berungsi untuk mendukung

beban aksial tekan.

• %alok adalah elemen struktur lentur.

(TA, Upe S, 2!11)

2.3 Tum(uan


14/34

Rv

Tumpuan merupakan tempat perletakan atau dukungan bagi konstruksi

dalam meneruskan gayaDgaya yang bekerja ke pondasi. Ada tiga jenis tumpuan#

yaitu 5

a. Tumpuan Sendi

Tumpuan sendi dapat bergerak dan mampu menahan gaya vertikal

dan gaya horiBontal. Tumpuan sendi ini tidak dapat menahan momen.

b. Tumpuan "ol

Tumpuan rol adalah tumpuan yang dapat bergeser ke arah

horiBontal sehingga tumpuan ini tidak dapat menahan gaya horiBontal.

Tumpuan rol hanya dapat menahan gaya vertikal dan tidak dapat pula

menahan momen.

c. Tumpuan !epit

Tumpuan jepit berupa balok yang terjepit pada tiang. Tumpuan ini

mampu memberikan reaksi terhadap gaya vertikal# gaya horiBontal

bahkan mampu memberikan reaksi terhadap putaran momen.

R

R

8ambar (.7 Tum uan Sendi

8ambar (.: Tumpuan "ol

RR

M


15/34

8ambar (.* Tumpuan !epit

("s, #.$., % &deon '. ., (199). *asar-*asar +erencanaan eton ertulan)

2.3 Pem'e'anan

2.3.1. Be'an Mat&

Menurut +eraturan +emeanan /ndonesa Untuk &edun (++/U&)

:7& beban mati adalah berat dari semua bagian dari suatu gedung yang

bersiat tetap# termasuk segala unsur tambahan# penyelesaian-penyelesaian#

mesin-mesin# serta peralatan tetap yang merupakan bagian yang tak

terpisahkan dari gedung itu.

Bahan Bangunan Berat Is& kg+m3

%aja )7+*

%atu alam (,**

%atu belah# batu bulat# batu gunung +**

%atu karang *)**

%atu pecah '+*

%esi tuang )(+*

%eton ((**

%eton bertulang ('**

Kayu kelas 4 ***

Kerikil# koral kering udara sampai lembab ,+*

Pasangan batu merah )**

Pasangan batu belah# batu bulat# batu gunung ((**

Pasangan batu cetak ((**

Pasangan batu karang '+*

Pasir kering udara sampai lembab ,**

Pasir jenuh air 7**

Pasir koral# kerikil kering udara sampai lembab 7+*

Tanah# lempung dan lanau kering udara sampai )**

Tabel (.. %erat Sendiri %ahan %angunan Komponen


16/34

lembab

Tanah# lempung dan lanau basah (***

Timah hitam '**

Sumer 0 +eraturan +emeanan /ndonesa Untuk &edun 19

Tabel (.(. %erat Komponen gedung

N%. Mater&alBerat

kg+m2 )eterangan

. Adukan# per cm tebal 5

J dari semen (

J dari kapur# semen merah$tras )

(. Aspal# per cm tebal 5 '

&. /inding pasangan bata merah 5

J satu batu '+*Jsetengah batu (+*

'. /inding pasangan batako 5

- berlubang 5

tebal dinding (* cm 1H% (*2 (**

tebal dinding * cm 1H% *2 (*

- tanpa lubang 5

tebal dinding + cm &**

tebal dinding * cm (**

+. Iangit-langit dinding# terdiri 5 termasuk rusuk-

rusuk# tanpa

penggantung atau

pengaku

- semen asbes 1eternit2#

tebal maks. ' mm

- kaca# tebal &-+ mm *

,. Iantai kayu sederhana dengan balok kayu '*

tanpa langit-langit#

bentang maks. + m#

beban hidup

maks.(** kg$m(


17/34

Sumer 5 +eraturan +emeanan /ndonesa Untuk &edun :7&

2.3.2. Be'an H&du(

Menurut +eraturan +emeanan /ndonesa Untuk &edun (++/U&)

:7& beban hidup ialah semua beban yang terjadi akibat penghunian atau

penggunaan suatu gedung# dan ke dalamnya termasuk beban-beban pada

lantai yang berasal dari barang-barang yang dapat berpindah# mesin-mesin

serta peralatan yang tidak merupakan bagian yang tak terpisahkan dari

gedung dan dapat diganti selama masa hidup dari gedung itu# sehingga

mengakibatkan perubahan dalam pembebanan lantai dan atap tersebut.

Khusus pada atap ke dalam beban hidup dapat termasuk beban yang berasal

dan air hujan# baik akibat genangan maupun akibat tekanan jatuh 1energi

kinetik2 butiran air. Ke dalam beban hidup tidak termasuk beban angin#

beban gempa dan beban khusus.

Tabel (.&. %eban Hidup pada Iantai %angunan

P%&n

t

Bahan Bangunan Berat

kg$m(

A Iantai dan tangga rumah tinggal kecuali yang disebut dalam point b. (+*

%Iantai dan tangga rumah tinggal sederhana dan gudang-gudang tidak

penting bukan untuk toko# pabrik atau bengkel.

(+

9Iantai sekolah# ruang kuliah# kantor# toko# toserba# restoran# hotel#

asrama dan rumah sakit.(+*

/ Iantai ruang olah raga '**

> Iantai ruang dansa +**

F

Iantai dan balkon dalam dari ruang-ruang untuk pertemuan seperti

masjid# gereja# ruang pagelaran# ruang rapat# bioskop# panggung

penonton dengan tempat duduk tetap.

'**

8

Panggung penonton dengan tempat duduk tidak tetap atau penonton

berdiri.

+**


18/34

H Tangga# bordes tangga dan gang dari yang disebut dalam c. &**

4 Tangga# bordes tangga dan gang dari yang disebut dalam d# e# dan g. +**

! Iantai dari ruang pelengkap dari yang disebut dalam c# d# e# dan g. (+*

K

Iantai untuk pabrik# bengkel# gudang# perpustakaan# ruang arsip# toko

buku# toko besi# ruang alat-alat dan ruang mesin# harus direncanakan

dengan beban hidup yang tersendiri dengan nilai minimum.

'**

IIantai gedung parkir bertingkat untuk lantai baah

Iantai gedung parkir bertingkat untuk tingkat selanjutnya

7**

'**

M

%alkon-balkon yang menjorok bebas keluar harus direncanakan

terhadap beban hidup dari lantai ruang yang berbatasan dengan nilai

minimum.

&**

Sumer 5 +eraturan +emeanan /ndonesa Untuk &edun :7&

%eban hidup pada atap gedung# yang dapat dicapai dan dibebani

oleh orang# harus diambil minimum sebesar ** kg$m( bidang datar#

dan untuk beban terbagi rata air hujan minimal C ah atau sebesar (*

kg$m(

2.2.3. Be'an Ang&n

Menurut +eraturan +emeanan /ndonesa Untuk &edun

(++/U&) :7& beban angin adalah semua beban yang bekerja pada

gedung atau bagian gedung yang disebabkan oleh selisih dalam

tekanan udara. %eban tersebut menganggap adanya tekanan positi

1 pressure2 dan negati 1 sucton2 bekerja tegak lurus bidang yang

ditinjau. Tekanan tiup untuk daerah jauh dari tepi laut# diambil

minimum (+ kg$m( dan di laut atau tepi laut sampai sejauh + km dari

pantai# diambil minimum '* kg$m(.

Angin merupakan udara dalam keadaan bergerak oleh sebab

timbulnya perbedaan tekanan. !ika gerakannya terhalang dengan

adanya bangunan# sebagian energi kinetiknya berubah menjadi

tekanan kepada bangunan. /istribusi dan resultan tekanan angin


19/34

tergantung pada ukuran dan bentuk bangunan# dengan kondisi

tipikal. Kecepatannya beragam sesuai dengan elevasi serta aktu

kerjanya# dan dapat mencapai bangunan dari segala arah.

1 *pousodo,/,2!!12

2.2.! Be'an ,em(a - PPIUG 1983)

Mencakup semua beban statistik ekivalen yang bekerja pada

gedung atau bagian gedung yang meniru pengaruh dari gerakan

tanah akibat gempa itu.

2.3 akt%r )eamanan

Faktor %eban

Menurut SNI-03-2847-2013 Tata Cara Perencanaan

Struktur Beton untuk Bangunan Gedung, Struktur dan

komponen struktur harus direncanakan hingga semua

penampang mempunyai kuat rencana minimum sama

dengan kuat perlu, yang dihitung berdasarkan kombinasi

beban dan gaya terfaktor yang sesuai dengan ketentuan

tata cara. Kekuatan perlu U harus paling tidak sama

dengan pengaruh beban terfaktor dalam Pers. (9!"

sampai (9#". Keamanan untuk beban$beban tersebut

dapat dibuat secara kombinasi, dengan ketentuan pada

tabel berikut%

Tabel (.' Kombinasi Pembebanan 3o. Kombinasi %eban Pers.

. 0 < #' / 1:-2


20/34

(. 0 < #( / L #, I L *#+ 1Ir atau "2 1:-(2

&. 0 < #(/ L #,1Ir atau "2 L 1#*I atau *#+C2 1:-&2

'. 0 < #(/ L #*C L #*I L *#+1Ir atau "2 1:-'2

+. 0 < #( L #*> L #*I 1:-+2

,. 0 < *#:/ L #*C 1:-,2

). 0 < *#:/ L #*> 1:-)2

Sumer0 SN/ 237 4 2!1

Keterangan 5

U < %eban Kombinasi 0ltimit

D< %eban Mati

L < %eban Hidup

W < %eban Angin

E < %eban 8empa

Faktor beban pada beban hidup I diiBinkan direduksi sampai *#+

kecuali untuk garasi# luasan yang ditempati sebagai tempat

perkumpulan public# dan semua luasan dimana I lebih besar dari '#7

k3$m( . %ila C didasarkan pada beban angin tingkat layan# #, harus

digunakan sebagai pengganti dari #* C dan *#7 C harus digunakan

sebagai pengganti dari *.+ C. /ihilangkan karena tidak relevan# lihat

datar /eviasi. (*a5tar de6as tekns SN/ 237 teradap A$/ 1) -

SN/ !-237-2!1) Selain itu untuk beban hidup 1I2 diambil dari +eraturan

+emeanan /ndonesa Untuk &edun (++/U&) :7 yang nilainya

bebannya disesuaikan dengan guna dari ruangan atau lantai dalam

bangunan. 0ntuk beban mati 1/2 nilai pembebanan diambil dari

persamaanDpersamaan pada posisi beban terpusat atau beban titik 1P2

dan posisi terbagi rata 12 untuk semua komponen struktur.


21/34

Faktor reduksi kekuatan

Kekuatan desain yang disediakan oleh suatu komponen struktur#

sambungannya dengan komponen struktur lain# dan penampangnya#

sehubungan dengan lentur# beban normal# geser# dan torsi harus diambil

sebesar kekuatan nominal dihitung sesuai dengan persyaratan dan

asumsi dari standar ini# yang dikalikan dengan aktor reduksi kekuatan 1

ϕ 2. 0ntuk itu ϕ ditentukan pada S34 (7')D(*& pasal :.&.(#

:.&.'.# dan :.&.+ sebagai berikut5

Tabel (.+ Faktor "eduksi Kekuatan /esain

3o. Keterangan Faktor reduksi 1N2

. Penampang terkendali tarik *#:

(.

Penampang terkendali tekan

a. Komponen struktur dengan tulangan spiral

b. Komponen struktur bertulang lainnya*#)+

*#,+&. 8eser dan torsi *#)+

'. Tumpuan pada beton *#,+

+. /aerah angkur pasca Tarik *#7+

,.Model strat dan pengikat# strat# pengikat# daerah

pertemuan# dan daerah tumpuan dalam model *#)+

).

Penampang lentur komponen struktur pra tarik5

a. /ari ujung komponen struktur ke ujung panjang

transer

b. /ari ujung panjang transer ke ujung

panjang penyaluran N boleh ditingkatkan secara

linier dari

*#)+

*#)+ sampai *#:

Sumer0 SN/ 237 4 2!1

2.! Anal&s&s ,em(a

Secara umum analisa struktur terhadap beban gempa dibagi menjadi (

macam# yaitu5


22/34

. Analisis beban statik ekuivalen adalah suatu cara analisis struktur di

mana pengaruh gempa pada struktur dianggap sebagai beban statik

horiBontal yang diperoleh dengan hanya memperhitungkan respon ragam

getar yang pertama. %iasanya distribusi gaya geser tingkat ragam getar

yang pertama ini disederhanalan sebagai segitiga terbalik.

(. Analisis dinimik adalah analisis struktur dimana pembagian gaya gesar

gempa di seluruh tingkat diperoleh dengan memperhitungkan pengaiuh

dinamis gerakan tanah terhadap struktur. Analisis dinamik terbagi

menjadi (# yaitu5

a. Analisis ragam respon spektrum dimana total respon didapat melalui

superposisi dari respon masing-masing ragam geser.

b. Analisis riayat aktu adalah analisis dinamis dimana pada moel

struktur diberikan suatu catatan rekaman gempa dan respon struktur

dihitung dengan langkah demi langkah interval tertentu5

2.!.1 )etentuan Umum Bangunan Dalam Pengaruh ,em(a

0ntuk berbagai kategori gedung bergantung pada probabilitas

terjadinya keruntuhan struktur bangunan gedung selama umur gedung yang

diharapkan. Pengaruh gempa rencana terhadap struktur gedung harus

dikalikan dengan aktor keutamaan 142. /alam tabel pada S34 )(,-(*(

kategori untuk Masjid Al-Ma’ru adalah kategori ke '.

2.!.2 akt%r res(%n gem(a

Faktor respon gempa dinyatakan daam percepatan gravitasi# besarnya

nilai aktor respon gempa diperoleh dari perhitungan Ss dan S.

Tabel (., Koeisien situs Fa

Site

9las

s

Parameter respon spectral percepatan gempa 1M9>"2 terpetakan

pada periode pada periode pendek# T


23/34

SA *.7 *.7 *.7 *.7 *.7

S%

S9 .( .( .

S/ ., .' .( . S> (.+ .) .( *.: *.:

SF SS b

$atatan0 &unakan nterpolas lner untuk anka tena S S

Sumer 5 SN/ 1728 2!12

Tabel (.) Kategori Iokasi Fv untuk menentukan 3ilai SSite

9las

s

Mapped Maimum 9onsideret >arthuake Spectral "espon

Accelaration Parameter at -s periode

SsO*#(+ SS < *#+ SS < *#)+ SS < .* SS .(

SA *.7 *.7 *.7 *.7 *.7

S%

S9 .( .( . S/ ., .' .( .

S> (.+ .) .( *.: *.:

SF SS b

$atatan 0 &unakan nterpolas lner untuk anka tena S 1

Sumer 5 SN/ 1728 2!12


24/34

,am'ar 2.11 Desa&n Res(%n "(ektrum

Keterangan5

SS < Parameter respon spektra percepatan pada perioda pendek# yang

didapat dari Peta Cilayah gempa di 4ndonesia untuk Ss.

S < Parameter respon spektra percepatan pada perioda -detik# yang didapat

dariPeta Cilayah gempa di 4ndonesia untuk SFn < Parameter Qcapon spektra pencepatan untuk gempa maksRnum yang

ditinjau# bergantung pada kelas lobai dan nilai SS.

F# < Parameter respon spektra percepatan untuk gempa maksimum yang

ditinjau# bergantung path kelas lobai dan nilai Si.Sumer 5 SN/ 1728 2!12

2.!.3 )ateg%r& Desa&n ,em(a

Pengklasiikasian ini dikenakan pada struktur berasarkan katagori

resiko bangunan 1K"%2 dan tingkat kekuatan gerakan tanah akibat gempa

yang diantisipasi di lokasi struktur bangunan.

K/85

A

%

9

/

>

F

Katagori desain gempa dievaluasi berasarkan parameter respon percepatan

periode pendek dan berdasarkan parameter respon percepatan periode .*

detik.

Tabel (.7 Katagori /esain 8empa 1K/82 %erdasarkan Parameter

Percepatan Perioda pendek

3ilai S/S Kategori "esiko %angunan

4 atau 44 atau 444 4G

S/S *.,) A A

*.,) O S/S *.&& % %

*.&&* O S/S *.+* 9 9

Resiko &empa Meningkat

Persyaratan desain dan

detailing gempa meningkat


25/34

*.+** O S/S / /

Sumer 5 SN/ 1728 2!12

Tabel (.: Katagori /esain 8empa 1K/82 %erdasarkan Parameter

Percepatan Perioda .* detik

3ilai S/% Kategori "esiko %angunan

4 atau 44 atau 444 4G

S/ *.,) A A*.*,) O S/ *.&& % %

*.&& O S/ *.(* 9 9

*.(** O S/ / /

Sumer 5 SN/ 1728 2!12

Tabel (.* Katagori /esain 8empa 1K/82 dan "esiko %angunan

Kode Tingkat "esiko Kegempaan

S34 )(,-(*(

"endah Menengah Tinggi

K/8

A#%

K/8

9

K/8

/#>#FSP"M%$MM$K SP"MM$K SP"MK

Sumer 5 SN/ 1728 2!12

2.* Perh&tungan "truktur dengan Pr%gram "AP 2///

SAP (*** versi ' merupakan program yang dapat digunakan untuk

beberapa hal# di antaranya untuk membuat struktur baru# memodiikasi dan

merancang 1mendesain2 elemen struktur. Keistimeaan program ini adalah

kemampuan dan kelengkapannya dalam memadukan modul analisis struktur

dengan modul untuk perancangan elemen struktur. Modul perancangan yang

disediakan salah satunya adalah beton bertulang dengan berbagai aturan yang

berbeda pada setiap negara. Calaupun konsep pemikiran perhitungannya adalah

sama dan tergantung dari negara yang ingin memakainya seperti beban kombinasi


26/34

dan aktor reduksi yang sudah ditetapkan oleh negara masing-masing. /iantara

peraturan perhitungan beton bertulang yang dipakai dalam SAP (*** versi '

salah satunya adalah Amercan $oncrete /nsttut uldn $ode e:urements 5or

Structural $oncrete, A94 &7-::.

Program ini dirancang sangat interakti# sehingga beberapa hal dapat

dilakukan# misalnya mengontrol kondisi tegangan pada elemen struktur#

mengubah dimensi batang# dan mengganti peraturan perancangan tanpa harus

mengulang analisis struktur.

(#aana omputer., 2!1!).%eberapa hal dalam memasukkan data sebagai proses aal menggunakan

program SAP (*** versi '# antara lain5

- Memilih template pemodelan# pengisian portal 5rame# dan memilih

peletakan sesuai struktur yang akan direncanakan

- Menentukan jenis pembebanan yang dapat dilakukan seperti

pendeinisian beban mati dan beban hidup

Pengecekan Keamanan

8ambar (.( Pilihan Pada Template


27/34

- Pemasangan beban pada struktur yang dapat dilakukan seperti

pemberian beban merata mati$beban mati# pemberian beban merata

hidup$beban hidup# pemberian beban trape;odal mati dan hidup

- Penentuan dimensi elemen struktur yang dapat dilakukan seperti add

5rame secton propert


28/34

dimensi pada balok$kolom# pengisian data tulangan pada balok$kolom#

menganalisa hasil data yang telah dibuat 1anal


29/34

(. < *#*

&. Menghitung "n

'. Menghitung momen akibat berat teraktor# Mu. /iperkirakan momen

akibat berat sendiri balok adalah *U-(*U momen beban total

+. kombinasi b dan d d < Mu $ "n . b

,. Menentukan nilai h 1pembulatan keatas kelipatan +* mm2 dengan5

a. Tinggi balok minimum yang diisyaratkan agar lendutan tidak diperiksa

b. %ila haktual h min balok# lendutan perlu diperiksa sesuai dengan

tabel :.+ 1a2 S34 (7')-(*&

). Menghitung kembali Mu dengan memasukkan berat sendiri balok#

didapat Mu baru7. Menetukan tulangan lentur dan geser

/alam perencanaan penampang persegi dengan tulangan tunggal#

diagram distribusi regangan dan tegangan yang terjadi terbagi menjadi dua

kondisi# yaitu sebagai berikut5

8ambar (.) /iagram Tegangan-"egangan Tulangan Tunggal

%alok#


30/34

-a penampang melintangV 1b2 diagram regangan 1c2 diagram

teganganV 1d2 8aya dalam

8ambar (.7 /iagram Tegangan-"egangan Tulangan "angkap

%alok

Adapun rumus-rumus yang digunakan dalam perhitungan tulangan balok

yaitu 5

Mu

b .d 2=. ρ . f y (1−0 588 ρ

fyf ! c

)

As Tulangan < .b.d

n <

A" #ulangan1

4. $ . % 2

Sumer 0 SN/ !-237-2!1

2.0 Perenanaan k%l%m

'iagram distribusi regangan dan tegangan yang teradi

pada kolom adalah sebagai berikut%


31/34

&ambar ).!9 'iagram *eganganRegangan

*ulangan Kolom

'ari gambar diagram diatas, dapat dihitung keperluan

penulangan dengan rumusrumus berikut%

Pu + ,- f/c.b.a.0

Pu + 0 . 1c + ,2 3 ,- 3 f/c.b.a

a + 4 . c

Mu + 0 51s (cds/" 6 1c (c , a" 6 *s (dse"7

Sumber : SNI 03-2847-2013

BAB III

METED#L#,I

3.1 Data Perenanaan

/ata perencanaan struktur atas Masjid Al- Ma’ru Kota Samarinda

Panjang dan lebar bangunan 5 '( meter dan &) meter

/iameter kubah 5 + m

!umlah Iantai 5 ' Iantai 1Ldak2

!enis material 5 %eton bertulang

Mutu beton 5 &* MPa


32/34

Mulai

Pembebanan

8 eban Mati8 eban :ngin

8 eban ;idup

Selesai

Mutu baja tulangan 5 y < ('* MPa untuk mutu baja tulangan

polos

y < '** MPa untuk mutu baja tulangan

*e5orm$ulir

/ata yang diperoleh berupa data dalam bentuk gambar kerja dan juga

data konstruksi yang dimuat dalam "encana Kerja dan Syarat-syarat 1"KS2.

Adapun data gambar kerja tersebut antara lain adalah sebagai berikut5

a. 8ambar denah lantai Masjid Al-Ma’ru

b. 8ambar tampak Masjid Al-Ma’ru

c. 8ambar potongan Masjid Al-Ma’ru

d. 8ambar denah struktur Masjid Al-Ma’ru

1pelat lantai# balok# dan kolom2

e. 8ambar perencanaan struktur kubah

3.2 D&agaram Al&r Anal&sa Perenanaan

Pengumpulan /ata

Sop *ran dan Spesiikasi Material

/imensi

Pelat# %alok# Kolom# dan 9angkang

Menghitung Statika 8edung

Menggunakan Program SAP (*** v' 1&/2 Tidak

Pengecekan Keamanan


33/34

WaPerhitungan Penulangan Pelat Iantai# %alok# Kolom# dan

9angkang Kubah

Kesimpulan dan Saran serta 8ambar Hasil Perencanaan

8ambar ,. %agan Alur Tahapan Perencanaan Struktur %angunan Masjid Al-Ma’ru


34/34

proposal itn dimas

Documents