BAB I PENDAHULUAN1.1 Nama ProyekNama proyek yang data dan gambarnya digunakan untuk keperluan Tugas Besar Perencanaan Stuktur Bangunan Beton Bertulang ini adalah Perencanaan Struktur Bangunan Rumah Tinggal. 1.2 Maksud dan Tujuan ProyekMaksud dan tujuan proyek ini adalah untuk membangun rumah tinggal 2 lantai pada komplek perumahan.

1.3 Lokasi ProyekLokasi proyek pembangunan rumah tinggal ini seperti pada gambar 1.1, terletak di Perumahan Danau Indah, Jl. Danau Sunter Selatan Blok VI No. 6. Rumah tinggal ini berada di atas tanah seluas 240 m2 dengan tinggi total bangunan 7 m dan luas total bangunan dengan perincian sebagai berikut :a. Lantai 1 (+0,00 m)Luas = 200 m2Berfungsi sebagai ruang kamar, ruang tamu, dapur dan sebagainya.b. Lantai 2 (+3,50 m)Luas = 200 m2Berfungsi sebagai ruang kamar, ruang keluarga, ruang santai dan sebagainya.

Gambar 1.1 Peta Lokasi Proyek Pembangunan Rumah Tinggal

1.4 Tujuan PenulisanTujuan yang ingin dicapai penulis dari tugas besar Perencanaan Bangunan Beton Bertulang pada Rumah ber-lantai 2 ini adalah sebagai berikut :a. Sebagai tugas besar pada mata kuliah Struktur Beton Bertulang / Reinforced Concrete Structures pada Semester V tahun ajaran 2014/2015 b. Sebagai pembelajaran awal dalam menerapkan disiplin ilmu Struktur Beton Bertulang baik di dalam dunia kerja maupun terjun langsung ke lingkungan masyarakatc. Agar dapat menerapkan perhitungan mekanika struktur ke dalam perhitungan struktur beton baik secara manual maupun menggunakan perhitungan komputerd. Untuk memperdalam kemampuan dalam menggunakan aplikasi AutoCAD pada gambar rekayasa struktur beton bertulange. Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai langkah-langkah dalam merencanakan suatu struktur beton bertulang pada gambar rekayasa yang telah dibuat sehingga dapat memudahkan pekerjaan pada dunia kerja f. Untuk melatih kedisiplinan dan ketelitian dalam melakukan perhitungan struktur beton bertulang sehingga perhitungan yang didapat menjadi akurat, aman, dan ekonomis

1.5 Tujuan Perencanaan Struktur BangunanTujuan dari perencanaan struktur bangunan pada bangunan rumah tinggal 2 lantai ini adalah untuk membuat perhitungan dan gambar bagian-bagian struktur gedung yang terkait dengan bidang Teknik Sipil yaitu atap, pelat, balok, dan kolom.

1.6 Pembatasan MasalahUntuk mempermudah perhitungan maka ada beberapa batasan-batasan yang diambil dalam perencanaan struktur beton bertulang pada bangunan rumah tinggal ini antara lain:a. Perhitungan pembebanan dan penulangan tangga dilakukan terpisah dari perhitungan portal utama.b. Balok anak langsung dimasukkan dalam portal dengan menggunakan rigid frame, sehingga beban pelat langsung didistribusikan ke balok induk dan balok anak.c. Dalam perencanaan ini mix design dari beton tidak dihitung karena dianggap beton yang digunakan memiliki kekuatan yang diinginkan sesuai pesanan.d. Perhitungan pembebanan pada struktur bangunan rumah 2 lantai hanya menggunakan kombinasi antara beban mati, beban hidup, dan beban angin. Sedangkan untuk beban-beban lainnya seperti beban gempa dan lainnya tidak diperhitungkan dalam perencanaan.e. Perhitungan beban angin dilakukan hanya dengan menggunakan nilai minimum dari beban angin pada daerah yang jauh dari pantai yaitu 25 kg/m2.f. Pada perhitungan struktur, perhitungan struktur pondasi tidak diikutsertakan. Beban pondasi dimasukkan pada perhitungan portal khususnya pada kolom.

1.7 Sistematika PenyusunanSistematika penulisan laporan perencanaan struktur beton bertulang pada bangunan rumah tinggal ini dibuat dengan tujuan agar memudahkan para pembaca dalam memahami isi dari laporan tugas besar ini. Sistematika penyusunan laporan ini adalah sebagai berikut :BAB I: PendahuluanDalam bab pendahuluan ini diterangkan mengenai nama proyek, maksud dan tujuan proyek, tujuan penulisan tugas besar, tujuan perencanaan struktur bangunan dan gedung, pembatasan masalah, dan sistematika penyusunan tugas besar.BAB II: Perencanaan StrukturDalam bab ini membahas tentang uraian umum perencanaan bangunan gedung dan rumah tinggal, tinjauan pustaka meliputi peraturan-peraturan yang digunakan pada struktur bangunan gedung dan rumah tinggal serta landasan teori yang mencakup rumus-rumus yang digunakan serta asumsi-asumsi yang digunakan dalam perhitungan.BAB III: Perhitungan StrukturDalam bab ini membahas tentang perhitungan struktur yang meliputi perhitungan kuda-kuda, perhitungan pelat, perhitungan portal utama (balok dan kolom) dan sebagainya.BAB IV: KesimpulanDalam bab ini membahas tentang kesimpulan dan saran-saran yang akan diberikan oleh penulis setelah melakukan perencanaan struktur beton bertulang pada bangunan rumah tinggal kepada pembaca.

BAB II PERENCANAAN STRUKTUR2.1 Uraian UmumBangunan yang direncanakan adalah bangunan rumah tinggal 2 lantai. Oleh karena itu, dalam perencanaan strukturnya harus memenuhi empat kriteria utama yaitu :a. KetetapanKriteria ini meliputi tata letak ruang pada bangunan, bentang, ketinggian, plafon, serta segi estetika yang sesuai dengan persyaratan yang ada.b. Persyaratan strukturStruktur yang digunakan haruslah memenuhi kriteria berikut ini yaitu :1. Kuat / strengthKuat disini berarti bahwa struktur dapat memikul semua beban yang direncanakan dengan aman.2. Nyaman / serviceabilityNyaman disini berarti bahwa struktur yang ada tidak melendut secara berlebihan, terangkat, bergetar, retak, dan hal-hal lain yang dapat mengganggu fungsi bangunan.3. Awet / durableAwet disini berarti bahwa struktur yang ada dapat digunakan sesuai dengan fungsinya dalam waktu yang relatif lama/sesuai dengan perencanaan.c. Desain harus memungkinkan pemeliharaan minimum dan dapat dilakukan secara sederhana.d. EkonomiPemilihan model konstruksi perlu diperhatikan karena menentukan besarnya biaya pembangunan. Keekonomisan juga berkaitan dengan efisiensi dan efektifitas dari penulangan yang diberikan.Konstruksi bangunan rumah tinggal ini direncanakan terdiri dari 2 lantai yang dilengkapi dengan fasilitas tangga.

2.2 Tinjauan Pustaka2.2.1 Peraturan-PeraturanPerhitungan konstruksi bangunan rumah tinggal ini memperhatikan ketentuan-ketentuan yang berlaku yang terdapat pada buku pedoman peraturan perencanaan struktur beton bertulang. Pedoman peraturan yang digunakan adalah sebagai berikut :a. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung SNI 03-2847-2002 dilengkapi Penjelasan (S-2002), diterbitkan oleh ITS Press, Surabaya.Beberapa ketentuan yang diambil dari Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung SNI 03-2847-2002 dalam perencanaan struktur beton bertulang pada bangunan gedung dan rumah tinggal ini adalah :1. modulus elastisitas beton (Ec);2. kuat perlu (U);3. faktor reduksi kekuatan ();4. faktor 1;5. tebal selimut beton;b. Tata Cara Perencanaan Struktur Baja utnuk Bangunan Gedung SNI 03-1729-2002, diterbitkan oleh Badan Standarisasi Nasional Indonesia, Jakarta.Beberapa ketentuan yang diambil dari Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan Gedung SNI 03-1729-2002 dalam perencanaan struktur beton bertulang bangunan gedung dan rumah tinggal ini adalah :1. modulus elastisitas baja (Es);2. mutu baja;3. tegangan-tegangan baja (tegangan ijin, tegangan geser, tegangan leleh);4. ketentuan-ketentuan mengenai sambungan.c. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung SNI 03-1727-1989.Beberapa ketentuan yang diambil dari Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung SNI 03-1727-1989 dalam perencanaan struktur beton bertulang pada bangunan gedung dan rumah tinggal 2 lantai ini adalah sebagai berikut :1. berat sendiri bahan bangunan;2. beban hidup lantai gedung;3. beban angin.2.2.2 Beban yang Bekerja pada StrukturBerdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung SNI 03-1727-1989, struktur gedung harus direncanakan kekuatannnya terhadap pembebanan-pembebanan sebagai berikut :a. Beban MatiBeban mati adalah semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk segala unsur tambahan, penyelesaian-penyelesaian, mesin-mesin serta peralatan tetap yang merupakan bagian yang tak terpisahkan dari gedung itu (PPIUG SNI 03-1727-1989 pasal 1.0. ayat 1).Beban mati yang direncanakan pada tugas besar ini diambil dari Tabel 2.1 Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung SNI 03-1727-1989.b. Beban HidupBeban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat penghunian atau penggunaan suatu gedung dan kedalamnya termasuk beban pada lantai yang berasal dari beban-beban 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 dari air hujan, baik akibat genangan maupun akibat tekanan jatuh (energi kinetik) butiran air (PPIUG SNI 03-1727-1989 pasal 1.0 ayat 2).Beban hidup yang direncanakan pada tugas besar perencanaan struktur beton bertulang pada bangunan gedung dan rumah tinggal ini diambil dari Tabel 3.1 Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung SNI 03-1727-1989.c. Beban AnginBeban angin adalah semua beban yang bekerja pada gedung atau pada bagian gedung yang disebabkan oleh selisih dalam tekanan udara (PPIUG SNI 03-1727-1989 pasal 1.0 ayat 3). Beban angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan negatif (isapan), yang bekerja tegak lurus pada bidang yang ditinjau. Besarnya tekanan ditentukan dengan mengalikan tekanan tiup dan koefisien angin (PPIUG SNI 03-1727-1989 pasal 4.1).

2.3 Landasan Teori2.3.1 PembebananStruktur bangunan gedung atau rumah tinggal direncanakan kekuatannya terhadap pembebanan-pembebanan sebagai berikut :a. Kombinasi beban pada struktur beton bertulang (SNI 03-2847-2002)U = 1,4 D...........................................................................................................(2.1)U = 1,2 D + 1,6 L + 0,5 (A atau R)...........................................................(2.2)U = 1,2 D + 1,0 L + 1,6 W + 0,5 (A atau R)...............................................(2.3)U = 0,9 D 1,6 W...............................................................................................(2.4)U = 1,2 D 1,0 E...................................................................................(2.5)Keterangan :Uadalah kekuatan yang diperlukan untuk menahan beban terfaktor atau momen dan gaya dalam yang berhubungannya. Dadalah beban mati atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengan beban mati.Ladalah beban hidup atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengannya.Wadalah beban angin, atau momen dan gaya dalam yang berhubungan dengan beban angin (PPIUG SNI 03-1727-1989), direncanakan :Tekanan tiup: 25 kg/m2Koefisien angin: di pihak angin ..............................(0,02 0,04) di belakang angin untuk semua ............................(-0,4)Faktor beban untuk W pada kombinasi pembebanan persamaan 2.3 boleh dikurangi menjadi 1,3 bilamana beban angin W belum direduksi oleh faktor arah.b. Kombinasi beban pada struktur baja untuk gedung (SNI 03-1729-2002)U = 1,4 D...........................................................................................................(2.6)U = 1,2 D + 1,6(La atau H) + (L . L atau 0,8 W)...............................................(2.7)U = 0,9 D (1,5 W atau 1,0 E).......................................................................(2.8)Keterangan:Uadalah kekuatan yang diperlukan untuk menahan beban terfaktor atau momen dan gaya dalam yang berhubungannya.Dadalah beban mati yang diakibatkan oleh berat konstruksi permanen, termasuk dinding, lantai, atap, plafon, partisi tetap, tangga, dan peralatan layan tetap.Ladalah beban hidup yang ditimbulkan oleh penggunaan gedung termasuk beban kejut, tetapi tidak termasuk beban lingkungan seperti angin dan hujan.Laadalah beban hidup di atas yang ditimbulkan selama perawatan oleh pekerja, peralatan dan material, atau selama penggunaan biasa oleh orang dan benda bergerak.Hadalah beban hujan, tidak termasuk yang diakibatkan oleh genangan air.Wadalah beban angin yang mempengaruhi struktur bangunan.Eadalah beban gempa.dengan,L = 0,5 bila L < 5 kPa, dan L = 1 bila L 5 kPa. 2.4 Asumsi-asumsiAsumsi-asumsi yang digunakan dalam perencanaan rumah tinggal ini adalah :a. Struktur utama dibuat dari konstruksi beton bertulang sedangkan atap menggunakan rangka kuda-kuda baja.b. Beban mati yang digunakan :1. Beton bertulang: 2400 kg/m32. Pasir: 1800 kg/m33. Spesi dengan tebal 1 cm: 21 kg/m34. Pasangan bata merah tebal setengah batu: 250 kg/m35. Plafon dan penggantung: 18 kg/m36. Keramik: 24 kg/m37. Talang AC: 10 kg/m38. Penutup atap seng: xxxc. Beban hidup yang digunakan :1. Beban hidup lantai ruko: 250 kg/m32. Beban hidup tangga dan bordes ruko: 300 kg/m33. Beban hidup atap: 100 kgKoefisien reduksi beban hidup untuk portal mengacu pada Load and Resistance Factor Design dan balok sebesar 0,8.d. Kuda-kuda dan rangka atap perhitungan dimensi dan profil mengacu pada Load and Resistance Factor Design (LRFD)1. Analisa terhadap regangan;2. Analisa terhadap lendutan.e. Profil kuda-kuda yang digunakan IWF 250.125.6.9 dan IWF 100.50.5.7f. Mutu beton yang digunakan untuk semua elemen struktur adalah 25 MPa, dengan modulus elastisitas g. Mutu baja yang digunakan ada 2 macam :1. Baja profil untuk struktur baja: BJ 372. Baja tulangan dengan : U-24 (fy = 240 Mpa)Baja tulangan dengan : U-39 (fy = 390 Mpa)dengan modulus elastisitas Es : h. Faktor-faktor reduksi kekuatan beton1. Lentur: 0,802. Geser dan torsi: 0,653. Aksial tarik dengan lentur: 0,804. Aksial tekan dengan lentur: 0,70i. Pelat lantai betonTebal pelat lantai ada dua macam yaitu :Tebal 12 cm untuk pelat utama dan dak, tebal 15 cm untuk kamar mandi.j. BalokTipe balok yang direncanakan ada 6 buah yaitu :B1 = (20/30), G1 = (30/70), G2 = (30/70), G3 = (30/50), G4 = (30/50), dan CG1 = (30/70).k. KolomTipe kolom yang direncanakan dengan dimensi 50/60, dan 25/25.l. Beban merata (q) yang berasal dari beban pelat ekivalen maupun berat sendiri balok dan pelat akan diterima oleh balok anak dan atau balok induk. Sistem pembebanan didasarkan pada anggapan bahwa balok anak dan balok induk merupakan konstruksi yang menerima beban secara bersamaan. Beban-beban yang tersebut akan didistribusikan ke kolom oleh balok yang kemudian diteruskan ke pondasi.m. Tebal dinding direncanakan pasangan batu bata setengah batu dengan tebal 15 cm termasuk plesteran dan acian.n. Perhitungan mekanika menggunakan aplikasi software komputer yaitu (xxx) untuk portal utama, sedangkan untuk perhitungan rangka atap dengan menggunakan (xxx).o. Untuk beban yang ada pada tributary area pada kolom bagian bawah dimasukkan dalam perhitungan kolom secara keseluruhan.

BAB III PERHITUNGAN STRUKTUR3.1 Perhitungan Struktur

3.2 Perhitungan Pelat Lantai3.2.1 Pembebanan Pelat Lantaia. Beban mati lantai tebal 12 cmBeban Mati Pelat Lantai

No.Sumber BebanTebal (m)Berat sendiri (kg/m3)Beban yang dihasilkan (kg/m2)

1Berat sendiri pelat lantai0,122400288

2Urugan pasir0,05180090

3Spesi0,03210063

4Ubin Keramik0,01240024

5Penggantung dan plafon1818

Total Beban Mati (qDL)483

b. Beban hidup lantaiBeban Hidup Pelat Lantai Peruntukkan Ruko

Total Beban Hidup (qLL)250

c. Beban Ultimate (qU)Untuk tinjauan lebar 1 m pelat maka beban ultimate yang terjadi adalah sebagai berikut :

d. Tipe pelatTipe PelatDimensi (m)Jenis

Pelat A4,00 x 3,00 x 0,12Two Way Slab

Pelat B3,00 x 3,00 x 0,12Two Way Slab

Pelat C3,00 x 1,20 x 0,12One Way Slab

Pelat D2,00 x 1,30 x 0,12Two Way Slab

Pelat E4,00 x 1,30 x 0,12One Way Slab

3.2.2 Penulangan Pelat Lantai Tipe Pelat A (Two Way Slab)Perhitungan momen menggunakan tabel Gidion (PBI 71)

Gambar 2 Pelat Tipe A

Keterangan :

, dengan asumsi jepit elastis

E

Perhitungan selanjutnya disajikan dalam tabel di bawah ini :

Tipe PelatLy/LxMlx (kg.m)Mly (kg.m)Mtx (kg.m)Mty (kg.m)

1,3317,390246,859722,945634,781

1,0185,144229,226484,902528,984

2,586,04822,570172,096111,439

1,579,46541,388170,519127,475

3,1104,29821,522206,941130,786

Berdasarkan hasil perhitungan momen di atas, diambil momen terbesar sebagai momen desain yaitu :

Data perencanaan yang digunakan adalah sebagai berikut : Tebal pelat (h): 12 cm= 12 mm Tebal penutup (d): 2 cm= 20 mm Diameter tulangan : 1 cm= 10 mm B: Fy: Fc: Tinggi efektif (d):

Dari PBI71 Tabel 13.3.2

Perhitungan momenPerhitungan momen menggunakan Tabel L.3.1 Momen di dalam pelat yang Menumpu pada Keempat tepinya akibat Beban terbagi Merata pada Peraturan Beton Indonesia-1971 (PBI-1971)3.3 Perhitungan Tangga

3.4 Perhitungan Penulangan Tulangan Balok

3.5 Perhitungan Penulangan Kolom

BAB IV KESIMPULAN4.1 Kesimpulan

4.2 Saran