Upload
gary-abdullah
View
181
Download
22
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Berikut adalah salah satu tugas besar semasa saya kuliah di s1 lintas jalur ITS.
Citation preview
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
70Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
BAB IVPEMBEBANAN
4.1 Beban GravitasiPembebanan disajikan dengan tipikal SRPMK (Sistem Rangka Pemikul Khusus)untuk desain 3 lantai. Perhitungan pembebanan berupa beban gravitasi yaitu bebanmati (DL) dan beban hidup (LL) yang bekerja pada tiap lantai serta beban lateral(gempa) dengan analisa diafragma. Sedangkan untuk analisa struktur dimodelkansecara ruang (3D) dengan perhitungan gaya dalam menggunakan program bantu SAP2000. Berat sendiri balok atau pelat sebagai beban mati tidak dimasukkan dalampembebanan tetapi dipakai sebagai frame dalam analisa struktur SAP 2000. Beban Lantai 1 & 2
A. Beban Pada Pelat Lantai1. Beban Mati (DL)
No Jenis Beban Berat Satuan Jumlah Beban Area1 Berat Sendiri 2400 kg/m3 12 cm 0 kg/m22 Spesi 21 kg/m3 2 cm 42 kg/m23 Ubin 24 kg/m3 1 cm 24 kg/m24 Plafond + Rangka 18 kg/m3 1 Ls 18 kg/m25 Inst. Listrik + AC + Plumbing 40 kg/m3 1 Ls 40 kg/m2
Qd 124 kg/m2
2. Beban Hidup (LL) = 250 kg/m2 x 0,3 = 75 kg/m2 (Beban hidup perkantoran)B. Beban Pada Balok Lantai1. Beban Mati (DL) Lantai 1
Dinding : 4.6 x 250 = 1150 kg/m2. Beban Mati (DL) Lantai 2
Dinding : 4.6 x 250 = 1150 kg/m Beban Atap
A. Beban Pada Pelat Atap1. Beban Mati (DL)
No Jenis Beban Berat Satuan Jumlah Beban Area1 Berat Sendiri 2400 kg/m3 10 cm 0 kg/m2
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
71Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
2 Spesi 21 kg/m3 2 cm 42 kg/m23 Aspal 14 kg/m3 1 cm 14 kg/m24 Plafond + Rangka 18 kg/m3 1 Ls 18 kg/m25 Inst. Listrik + AC + Plumbing 40 kg/m3 1 Ls 40 kg/m2
Qd 114 kg/m2
2. Beban Hidup (LL) = 100 kg/m2 x 0,3 = 30 kg/m2B. Beban Pada Balok AtapPada balok atap tidak terdapat beban hidup sehingga tidak perlu dihitung. Beban LuivelA. Beban Pada Pelat Luivel1. Beban Mati (DL)
No Jenis Beban Berat Satuan Jumlah Beban Area1 Berat Sendiri 2400 kg/m3 10 cm 0 kg/m22 Spesi 21 kg/m3 2 cm 42 kg/m23 Aspal 14 kg/m3 1 cm 14 kg/m24 Plafond + Rangka 18 kg/m3 1 Ls 18 kg/m2
Qd 74 kg/m2
2. Beban Hidup (LL) = 100 kg/m2 x 0,3 = 30 kg/m2
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
72Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
4.2 Beban GempaPerencanaan beban gempa pada struktur menggunakan metode diafragma, dimanapengaruh gempa pada struktur dibebankan langsung ke pusat massa bangunan (center ofmass). Metode ini paling sederhana dan mudah karena dapat langsung menentukanpengaruh gempa pada struktur gedung dengan pemodelan 3D. Gaya geser dasar akibatgempa diperoleh dengan mengalikan berat gedung dengan faktor-faktor modifikasi sesuaidengan peraturan yang ada. Perhitungan beban gempa adalah sebagai berikut :
W3
W2
W15.20
4.40
4.404.8
4.6
4.6
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
73Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Beban W1 (Lantai 1)
Keterangan Dimensi (meter) n FaktorReduksi Berat JenisJumlah
P L t (Kg)- Kolom 50x50 0.5 0.5 4.6 24 1 2400 Kg/m3 60652.8- Balok Induk 40/60 7.5 0.3 0.5 32 1 2400 Kg/m3 86400- Balok Induk 40/60 5 0.3 0.4 6 1 2400 Kg/m3 8640
- Balok Anak 30/50 7.5 0.25 0.4 20 1 2400 Kg/m3 36000
5 0.25 0.4 5 1 2400 Kg/m3 6000- Balok Bordes 25/40 3.75 0.25 0.4 2 1 2400 Kg/m3 1800- Plat Tangga Lt.Dasar 4.81 1.85 0.23 4 1 2400 Kg/m3 19647.888- Spesi Tangga Lt.Dasar, t=2 cm 4.81 1.85 - 4 1 42 Kg/m2 1494.948
- Keramik Tangga Lt.Dasar, t=1cm 1.85 0.27 - 56 1 24 Kg/m2 671.328
1.85 0.18 - 60 1 24 Kg/m2 479.52- Beban Hidup Tangga Lt.Dasar 4.81 1.85 - 4 0.3 300 Kg/m2 3203.46- Plat Bordes Tangga Lt.Dasar 3.75 1.95 0.15 2 1 2400 Kg/m3 5265- Spesi Bordes Tangga Lt.Dasar, t=2cm 3.75 1.95 - 2 1 42 Kg/m2 614.25- Keramik Bordes Tangga Lt.Dasar, t=1cm 3.75 1.95 - 2 1 24 Kg/m2 351- Beban Hidup Bordes Tangga Lt.Dasar 3.75 1.95 - 2 0.3 300 Kg/m3 1316.25
- Plat Lantai3.75 3.75 0.12 36 1 2400 Kg/m3 145800
5 3.75 0.12 10 1 2400 Kg/m3 540003.75 1.5 0.12 2 1 2400 Kg/m3 3240
- Beban Hidup Lantai3.75 3.75 - 36 0.3 250 Kg/m2 37968.75
5 3.75 - 10 0.3 250 Kg/m2 14062.53.75 1.5 - 2 0.3 250 Kg/m2 843.75
- Inst. Listrik/AC, Plumbing3.75 3.75 - 36 1 40 Kg/m2 20250
5 3.75 - 10 1 40 Kg/m2 75003.75 1.5 - 2 1 40 Kg/m2 450
- Spesi, t=2cm3.75 3.75 - 36 1 42 Kg/m2 21262.5
5 3.75 - 10 1 42 Kg/m2 78753.75 1.5 - 2 1 42 Kg/m2 472.5
- Keramik, t=1cm3.75 3.75 - 36 1 24 Kg/m2 12150
5 3.75 - 10 1 24 Kg/m2 45003.75 1.5 - 2 1 24 Kg/m2 270
- Plafon3.75 3.75 - 36 1 18 Kg/m2 9112.5
5 3.75 - 10 1 18 Kg/m2 33753.75 1.5 - 2 1 18 Kg/m2 202.5
- Plat Luivel 40 1.25 0.1 2 1 2400 Kg/m3 24000
20 1.25 0.1 2 1 2400 Kg/m3 12000
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
74Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
- Beban Hidup Luivel 40 1.25 - 2 0.3 100 Kg/m2 3000
20 1.25 - 2 0.3 100 Kg/m2 1500
- Aspal Luivel, t=1cm 40 1.25 - 2 1 14 Kg/m2 1400
20 1.25 - 2 1 14 Kg/m2 700
- Spesi Luivel, t=2cm 40 1.25 - 2 1 42 Kg/m2 4200
20 1.25 - 2 1 42 Kg/m2 2100
- Dinding 1/2 Bata (tembok)
7.05 - 4.7 10 1 250 Kg/m2 82837.57.05 - 4.7 17 1 250 Kg/m2 1408242.55 - 4.7 11 1 250 Kg/m2 32958.84.53 - 4.7 3 1 250 Kg/m2 15968.3
- Kolom 15x15 0.15 0.15 5.2 14 1 2400 Kg/m3 3931.2
Berat total W1 = 901.290,894 kg
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
75Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Beban W2 (Lantai 2)
Keterangan Dimensi (meter) n Faktor Berat Jenis Jumlah
P L t Reduksi (Kg)- Kolom 50x50 0.45 0.45 4.4 24 1 2400 Kg/m3 51321.6- Balok Induk 40/60 7.5 0.3 0.5 32 1 2400 Kg/m3 86400- Balok Induk 40/60 5 0.3 0.4 6 1 2400 Kg/m3 8640
- Balok Anak 30/50 7.5 0.25 0.4 20 1 2400 Kg/m3 36000
5 0.25 0.4 5 1 2400 Kg/m3 6000- Balok Bordes 25/40 3.75 0.25 0.4 2 1 2400 Kg/m3 1800- Plat Tangga Lt.1 4.07 1.85 0.23 4 1 2400 Kg/m3 16625.136- Spesi Tangga Lt.1, t=2cm 4.07 1.85 - 4 1 42 Kg/m2 1264.956
- Keramik Tangga Lt.1, t=1cm 1.85 0.27 - 48 1 24 Kg/m2 575.424
1.85 0.18 - 52 1 24 Kg/m2 415.584- Beban Hidup Tangga Lt.1 4.07 1.85 - 4 0.3 300 Kg/m2 2710.62- Plat Bordes Tangga Lt.1 3.75 2.86 0.15 2 1 2400 Kg/m3 7722- Spesi Bordes Tangga Lt.1, t=2cm 3.75 2.86 - 2 1 42 Kg/m2 900.9- Keramik Bordes Tangga Lt.1, t=1cm 3.75 2.86 - 2 1 24 Kg/m2 514.8- Beban Hidup Bordes Tangga Lt.1 3.75 2.86 - 2 0.3 300 Kg/m2 1930.5
- Plat Lantai3.75 3.75 0.12 36 1 2400 Kg/m3 145800
5 3.75 0.12 10 1 2400 Kg/m3 540003.75 1.5 0.12 2 1 2400 Kg/m3 3240
- Beban Hidup Lantai3.75 3.75 - 36 0.3 250 Kg/m2 37968.75
5 3.75 - 10 0.3 250 Kg/m2 14062.53.75 1.5 - 2 0.3 250 Kg/m2 843.75
- Inst. Listrik/AC, Plumbing3.75 3.75 - 36 1 40 Kg/m2 20250
5 3.75 - 10 1 40 Kg/m2 75003.75 1.5 - 2 1 40 Kg/m2 450
- Plafon3.75 3.75 - 36 1 18 Kg/m2 9112.5
5 3.75 - 10 1 18 Kg/m2 33753.75 1.5 - 2 1 18 Kg/m2 202.5
- Spesi, t=2cm3.75 3.75 - 36 1 42 Kg/m2 21262.5
5 3.75 - 10 1 42 Kg/m2 78753.75 1.5 - 2 1 42 Kg/m2 472.5
- Keramik, t=1cm3.75 3.75 - 36 1 24 Kg/m2 12150
5 3.75 - 10 1 24 Kg/m2 45003.75 1.5 - 2 1 24 Kg/m2 270
- Plat Luivel 40 1.25 0.1 2 1 2400 Kg/m3 24000
20 1.25 0.1 2 1 2400 Kg/m3 12000- Beban Hidup Luivel 40 1.25 - 2 0.3 100 Kg/m2 3000
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
76Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
20 1.25 - 2 0.3 100 Kg/m2 1500
- Aspal Luivel, t=1cm 40 1.25 - 2 1 14 Kg/m2 1400
20 1.25 - 2 1 14 Kg/m2 700
- Spesi Luivel, t=2cm 40 1.25 - 2 1 42 Kg/m2 4200
20 1.25 - 2 1 42 Kg/m2 2100
- Dinding 1/2 Bata(tembok)
7.05 - 3.9 10 1 250 Kg/m2 68737.57.05 - 3.9 17 1 250 Kg/m2 1168542.55 - 3.9 8 1 250 Kg/m2 198906.19 - 3.9 3 1 250 Kg/m2 18105.84.53 - 3.9 4 1 250 Kg/m2 17667
- Kolom 15 x 15 0.15 0.15 4.4 11 1 2400 Kg/m3 2613.6
Berat total W2 = 858.924,12 kg
Beban W3 (Atap)
Keterangan Dimensi (meter) n Faktor Berat Jenis Jumlah
P L t Reduksi (Kg)- Kolom 50x50 0.45 0.45 4.4 24 1 2400 Kg/m3 51321.6- Balok Induk 40/60 7.5 0.3 0.5 32 1 2400 Kg/m3 86400- Balok Induk 40/60 5 0.3 0.4 6 1 2400 Kg/m3 8640
- Balok Anak 30/50 7.5 0.25 0.4 20 1 2400 Kg/m3 36000
5 0.25 0.4 5 1 2400 Kg/m3 6000
- Plat Lantai 3.75 3.75 0.12 40 1 2400 Kg/m3 162000
5 3.75 0.12 10 1 2400 Kg/m3 54000
- Beban Hidup Lantai 3.75 3.75 - 40 0.3 100 Kg/m2 16875
5 3.75 - 10 0.3 100 Kg/m2 5625
- Plumbing + ME 3.75 3.75 - 40 1 40 Kg/m2 22500
5 3.75 - 10 1 40 Kg/m2 7500
- Plafon 3.75 3.75 - 40 1 18 Kg/m2 10125
5 3.75 - 10 1 18 Kg/m2 3375
- Spesi, t=2cm 3.75 3.75 - 40 1 42 Kg/m2 23625
5 3.75 - 10 1 42 Kg/m2 7875
- Aspal, t=1cm 3.75 3.75 - 40 1 14 Kg/m2 7875
5 3.75 - 10 1 14 Kg/m2 2625
- Plat Luivel 40 1.25 0.1 2 1 2400 Kg/m3 24000
20 1.25 0.1 2 1 2400 Kg/m3 12000
- Beban Hidup Luivel 40 1.25 - 2 0.3 100 Kg/m2 3000
20 1.25 - 2 0.3 100 Kg/m2 1500
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
77Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
- Aspal Luivel, t=1cm 40 1.25 - 2 1 14 Kg/m2 1400
20 1.25 - 2 1 14 Kg/m2 700
- Spesi Luivel, t=2cm 40 1.25 - 2 1 42 Kg/m2 4200
20 1.25 - 2 1 42 Kg/m2 2100
- Dinding 1/2 Bata (tembok)
7.05 - 3.9 10 1 250 Kg/m2 61863.87.05 - 3.9 14 1 250 Kg/m2 86609.32.55 - 3.9 6 1 250 Kg/m2 14917.54.53 - 3.9 4 1 250 Kg/m2 17667
- Kolom 15 x 15 0.15 0.15 4.4 8 1 2400 Kg/m3 1900.8
Berat total W3 = 744.219,90 kg
W1 = 901.290,894 kgW2 = 858.924,120 kgW3 = 744.219,900 kg +W tot = 2.504.434,914 kg
Gaya Geser Dasar Akibat Gempa1. Taksiran Waktu Getar Alami (Tempiris)Untuk wilayah gempa 5 (tanah lunak)
= 0,15 Pasal 5.6 Tabel 8, Wilayah Gempa 6hn = 14 m UBC Section 1630.2.2 MethodeTempiris = 0,0731 hn3/4
= 0,0731 x 14^3/4 = 0,529 detik2. Kontrol Pembatasan T (SNI 03-1726-2002, Pasal 5.6)
Tempiris < .n0,523 detik < 0,15 x 30,523 detik > 0,45 detik .... Tidak OKMaka Tpakai = 0,45 detik
3. Beban Geser Dasar Nominal Statik Ekivalen VBangunan terletak pada zona gempa 6 dan bertanah lunak sehingga
I = 1 SNI 03-1726-2002, Tabel 1Rm = 8,5 SNI 03-1726-2002, Tabel 3C = 0,9 Grafik Respon Spektrum
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
78Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
kgWtotalRmICV 461,175.265914,434.504.25,8
10,9.
4. Distribusi Fi dan VDiketahui : h1 = 5,2 m
h2 = 9,6 mh3 = 14 m
W1 x h1 = 901.290,894 x 5,2 = 4.686.712,649 kg.mW2 x h2 = 858.924,120 x 9,6 = 8.245.671,552 kg.mW3 x h3 = 744.219,900 x 14 = 10.419.078,600 kg.m +
Wi x hi = 23.351.462,801 kg.m
VhiWihiWiFi
kg53.221,5561265.175,46,80123.351.4626494.686.712,F1
kg93.636,5221265.175,46,80123.351.4625528.245.671,F2
kg3118.317,381265.175,46,80123.351.462,60010.419.078F3
F = V = (53.221,556 + 93.636,522 + 118.317,383) = 265.175,461 kg
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
79Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
5. Untuk Portal MemanjangA. Hitung T Fundamental
Menghitung Kekakuan Balok Kolom Portal Memanjang Kekakuan Balok
Dimensi Balokbw = 40 cmh = 60 cm
Ib = 0,7 x (1/12 x b x h3)= 0,7 x (1/12 x 40 x 603)= 218.750 cm4
L balok = 600 cmKb = Ib / L balok
=
600
218.750
= 291,67 cm3 Kekakuan Kolom
Dimensi Kolomb = 50 cmh = 50 cmIc = 0,7 x (1/12 x b x h3)
= 0,7 x (1/12 x 50 x 503)= 239.203,125 cm4
H1 kolom = 460 cm H2 kolom = 460 cmKc1 = Ic / L kolom Kc2 = Ic / L kolom
=460
5239.203,12460
5239.203,12
= 460,006 cm3 = 543,64 cm3
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
80Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
kc1
kb
kc2
kb
kb
kc2
kc2
kb
kb
kc2
Kekakuan Balok-Kolom Exterior
K = kb / kc1 = 291,67 / 460,006 = 0,634
a = 0,5 k / 1 + 2 k= (0,5 x 0,634) / (1 + (2 x 0,634))= 0,14
D = a x kc1= 0,14 x 460,006= 64,4 cm3
K = 2.kb / 2.kc2 = (2 x 291,67) / (2 x 543,64) = 0,536
a = k / 2 + k= 0,536 / (2 + 0,536)= 0,211
D = a x kc2= 0,211 x 543,64= 114,9 cm3
K = 2.kb / 2.kc2 = (2 x 291,67) / (2 x 543,64) = 0,536
a = k / 2 + k= 0,536 / (2 + 0,536)= 0,211
D = a x kc2= 0,211 x 543,64= 114,9 cm3
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
81Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
kc1
kbkb
kc2
kbkb
kbkb
kc2
kc2
kbkb
kbkb
kc2
Kekakuan Balok-Kolom Interior
K = 2.kb / kc1 =(2 x 291,67) / (460,006) = 1,268
a = 0,5. k / 1 + 2.k= 0,5 x 1,268 / (1 + (2 x 1,268))= 0,18
D = a x kc1= 0,18 x 460,006= 82,478 cm3
K = 4.kb / (2.kc2) = (4 x 291,67) / (2 x 543,64) = 1,07
a = k / 2 + k= 1,07 / (2 + 1,07)= 0,348
D = a x kc2= 0,348 x 543,64= 189,18 cm3
K = 4.kb / (2.kc2) = (4 x 291,67) / (2 x 543,64) = 1,07
a = k / 2 + k= 1,07 / (2 + 1,07)= 0,348
D = a x kc2= 0,348 x 543,64= 189,18 cm3
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
82Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Lantai 1 Di= (2 x 64,4) + (4 x 82,478) = 458,712 cm3
Lantai 2 Di= (2 x 114,9) + (4 x 189,18) = 986,52 cm3
Lantai atap Di= (2 x 114,9) + (4 x 189,18) = 986,52 cm3
Ec = 4700 x fc'= 4700 x 25 = 23.500 Mpa = 235.000 Kg/cm2
= 12 Ec / Hk^2= 12 x 235.000 / 45^2= 1.392,59 kg
a. Menghitung T Rayleight (Portal Memanjang) = Di
Vi.
Lantai Di Wi (Kg) Fi (Kg) Vi (Kg) (cm) di (cm) Wi.di2 Fi.diAtap 986,52 744.219,9 118.317,383 118.317,383 0,086 0,655 319.288,94 77.497,88
2 986,52 858.924,12 93.636,522 211.953,905 0,154 0,569 278.086,13 53.279,181 458,712 901.290,894 53.221,556 265.175,461 0,415 0,415 155.224,8 22.086,945
752.599,87 152.864,005
T Rayleigh =
diFigdiWi..
.632
SNI -1726-2002 Pasal 6.2.1.
=152864,005 x 981
752.599,8763
= 4,46 detik
T rayleigh = 4,46 (20% x 4,46) s/d = 4,46 + (20% x 4,46)= 3,568 (Tidak OK) s/d = 5,352 (Tidak OK)
T empiris di atas tidak memenuhi syarat ketentuan pasal 6.2
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
83Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
b. Hitung dan Kontrol Kinerja Batas Layan (S) dan Kinerja Batas Limit (M) S = hR
0,03 atau 30 mm
S1 = mm18,355.2008,50,03 S2 = mm15,534.4008,5
0,03
M = 0,7 x S x RSyarat Drift M = 0,02 x h M1 = 0,02 x 5.200 = 104 mm M2 = 0.02 x 4.400 = 88 mm
Lantaidi
(mm) S antar
tingkat (mm)SyaratS (mm) Ket
M antartingkat (mm)
Syarat M (mm) Ket
Atap 6,55 0,86 15,53 OK 5,117 88 OK2 5,69 1,54 15,53 OK 9,163 88 OK1 4,15 4,15 18,35 OK 24,69 104 OK
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
84Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
6. Untuk Portal MelintangA. Hitung T Fundamental
Menghitung Kekakuan Balok Kolom Portal Memanjang Kekakuan Balok
Dimensi Balokbw = 30 cmh = 50 cm
Ib = 0,7 x (1/12 x b x h3)= 0,7 x (1/12 x 30 x 503)= 218.750 cm4
L balok = 750 cmKb1 = Ib / L balok
=
750
218.750
= 291,67 cm3Dimensi Balok
bw = 30 cmh = 50 cm
Ib = 0,7 x (1/12 x b x h3)= 0,7 x (1/12 x 30 x 503)= 218.750 cm4
L balok = 500 cmKb2 = Ib / L balok
=
500
218.750
= 437,5 cm3 Kekakuan Kolom
Dimensi Kolomb = 45 cmh = 45 cmIc = 0,7 x (1/12 x b x h3)
= 0,7 x (1/12 x 45 x 453)= 239.203,125 cm4
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
85Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
kc1
kb
kc2
kb
kb
kc2
kc2
kb
kb
kc2
H1 kolom = 520 cm H2 kolom = 440 cmKc1 = Ic / L kolom Kc2 = Ic / L kolom
=520
5239.203,12440
5239.203,12
= 460,006 cm3 = 543,64 cm3
Kekakuan Balok-Kolom ExteriorK = kb / kc1 = 291,67 / 460,006 = 0,634
a = 0,5 k / 1 + 2 k= (0,5 x 0,634) / (1 + (2 x 0,634))= 0,14
D = a x kc1= 0,14 x 460,006= 64,4 cm3
K = 2.kb / 2.kc2 = (2 x 291,67) / (2 x 543,64) = 0,536
a = k / 2 + k= 0,536 / (2 + 0,536)= 0,211
D = a x kc2= 0,211 x 543,64= 114,9 cm3
K = 2.kb / 2.kc2 = (2 x 291,67) / (2 x 543,64) = 0,536
a = k / 2 + k= 0,536 / (2 + 0,536)= 0,211
D = a x kc2= 0,211 x 543,64= 114,9 cm3
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
86Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
kc1
kbkb
kc2
kbkb
kbkb
kc2
kc2
kbkb
kbkb
kc2
Kekakuan Balok-Kolom InteriorK = kb1+kb2 / kc1 = (291,67 + 437,5) / (460,006) = 1,585
a = 0,5. k / 1 + 2.k= 0,5 x 1,585 / (1 + (2 x 1,585))= 0,19
D = a x kc1= 0,19 x 460,006= 87,4 cm3
K = 2.kb1 + 2.kb2 / (2.kc2)= (2 x 291,67 + 2 x 437,5) / (2 x 543,64) = 1,34
a = k / 2 + k= 1,34 / (2 + 1,34)= 0,4
D = a x kc2= 0,4 x 543,64= 218,107 cm3
K = 2.kb1 + 2.kb2 / (2.kc2)= (2 x 291,67 + 2 x 437,5) / (2 x 543,64) = 1,34
a = k / 2 + k= 1,34 / (2 + 1,34)= 0,4
D = a x kc2= 0,4 x 543,64= 218,107 cm3
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
87Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
Lantai 1 Di= (2 x 64,4) + (2 x 87,4) = 303,6 cm3
Lantai 2 Di= (2 x 114,9) + (2 x 218,107)= 666,014 cm3
Lantai atap Di= (2 x 114,9) + (2 x 218,107)= 666,014 cm3
Ec = 4700 x fc'= 4700 x 25 = 23.500 Mpa = 235.000 Kg/cm2
= 12 Ec / Hk^2= 12 x 235.000 / 45^2= 1.392,59 kg
a. Menghitung T Rayleight (Portal Melintang) = Di
Vi.
Lantai Di Wi (Kg) Fi (Kg) Vi (Kg) (cm) di (cm) Wi.di2 Fi.diAtap 666,014 744.219,9 118.317,383 118.317,383 0,127 0,982 717.669,11 116.187,67
2 666,014 858.924,12 93.636,522 211.953,905 0,228 0,855 627.895,005 80.059,2261 303,6 901.290,894 53.221,556 265.175,461 0,627 0,627 354.323,6 33.369,9
1.699.887,715 229.616,796
T Rayleigh =
diFigdiWi..
.632
SNI -1726-2002 Pasal 6.2.1.
=6229.616,79 x 981
7151.699.887,63
= 5,47 detik
T rayleigh = 5,47 (20% x 5,47) s/d = 5,47 + (20% x 5,47)= 4,376 (Tidak OK) s/d = 6,56 (Tidak OK)
T empiris di atas tidak memenuhi syarat ketentuan pasal 6.2
Struktur BetonPerencanaan Struktur Gedung Rumah Sakit Tahan Gempa
88Program Lintas Jalur Sarjana Teknik SipilInstitut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya
b. Hitung dan Kontrol Kinerja Batas Layan (S) dan Kinerja Batas Limit (M) S = hR
0,03 atau 30 mm
S1 = mm18,355.2008,50,03 S2 = mm15,534.4008,5
0,03
M = 0,7 x S x RSyarat Drift M = 0,02 x h M1 = 0,02 x 5.200 = 104 mm M2 = 0.02 x 4.400 = 88 mm
Lantaidi
(mm) S antar
tingkat (mm)SyaratS (mm) Ket
M antartingkat (mm)
Syarat M (mm) Ket
Atap 9,82 1,27 15,53 OK 7,556 88 OK2 8,55 2,28 15,53 OK 13,566 88 OK1 6,27 6,27 18,35 OK 37,3 104 OK