Ditentukan :
Dimensi kolom = 60 x 60 cm Bj beton = 24 KN/m
Dimensi balok = 40 x 60 cm E = 2500 MPa
Tebal pelat lantai dan atap = 12 cm
Zona gempa 3 kategori tanah sedang
Perencanaan :
Untuk tanah sedang (Tabel. 5 SNI)
Waktu puncak tanah dasar = 0.15 g
Ao = 0.23 g
Untuk wilayah gempa 3 kondisi tanah sedang (Tabel 6 SNI)
Tc =0.6 detik
Am = 0.55
Ar = 0.33
Gedung direncanakan untuk bangunan perkantoran biasa, I =1 (Tabel 1 SNI).
Sistem rangka pemikul beton bertulang R = 3.5
Perhitungan :
Berat stuktur pada lantai 1 :
· Berat kolom :
= (0.6m x 0.6m x 6m x 24KN/m x 16) + (0.6m x 0.6m x (1/2x5)m x 24KN/m x 16) = 1175, 04 KN
· Berat balok :
= (0.4m x 0.6m x (4-0.6)m x 24KN/m x 8) + (0.4m x 0.6m x (5-0.6)m x 24KN/m x 8) + (0.4m x 0.6m x (6-0.6)m x 24KN/m x 8)
= 156.672 + 202.752 + 248.832 = 608.256 KN
· Berat pelat lantai :
= (16m x 14m) x 0.12m x 24KN/m = 645,12 KN
Berat lantai tipikal :
· Berat kolom :
= (0.6m x 0.6m x 5m x 24KN/m x 16) = 691.2 KN
· Berat balok :
= 608.256 KN
· Berat pelat :
= 645.12 KN
Berat atap :
· Berat sendiri struktur kolom :
= (0.6m x 0.6m x 2.5m x 16 x 24KN/m) = 345.6 KN
· Berat balok :
= 608.256 KN
· Berat pelat :
= 645.12 KN
Beban mati tambahan tiap lantai :
= (4.1KN/m2 x 16m x 14m) = 918.4 KN
Beban hidup tiap lantai :
= (2.5KN/m2 x 16m x 14m) = 560 KN
*Beban hidup dapat direduksi sehingga beban hidup yang bekerja pada struktur hanya 30% saja, = 30% x 560KN = 168 KN
Beban mati tambahan untuk atap :
= (0.5 KN/m2 x 16m x 14m) = 112 KN
Beban hidup pada atap :
= (1.5 KN/m2 x 14m x 16m) = 336 KN
30% x 336 KN = 100.8 KN
Berat struktur :
Ø Berat total lantai 1
= 1175.04KN + 608.256KN + 645.12KN + 918.4KN + 168KN = 3514.816 KN
Ø Berat lantai tipikal
= 691.2KN + 608.256KN + 645.12KN + 918.4KN + 168KN = 3030.976 KN
Ø Berat atap
= 345.6KN + 608.256KN + 645.12KN + 112KN + 100.8KN = 1811.76 KN
Tabel 1. Berat Struktur per lantai
| Lantai | Tinggi hx (m) | Berat Wx (KN) | Wx x hx (KNm) |
| 3 | 16 | 1811.76 | 2908.416 |
| 2 | 11 | 3030.976 | 33340.736 |
| 1 | 6 | 3514.816 | 21088.896 |
| | ∑ | 6727.568 | 57338.048 |
Periode Natural (SRPM BETON)
* Balok Arah utara-selatan sama dengan arah barat-timur
T = 0.0731 H3/4 H = 16 m
T = 0,0731 (16) ¾
T = 0.5848 detik ≤ Tc = 0.6 detik
Peraturan SNI = untuk T ≤ Tc, maka C = Am
C = 0.55
Base shear (R=3,5)
VB =
VB balok arah utara-selatan sama dengan arah barat-timur
Vb = = 1057.1893 KN
Gaya lateral equivalen (Fx) = (perhitungan langsung ditabelkan)
Tabel 2. Gaya Lateral Equivalent
| Lantai | Tinggi hx (m) | Berat Wx (KN) | Wx x hx (KNm) | Fx (KN) | Vi (KN) |
| 3 | 16 | 1811.76 | 2908.416 | 53.6249 | 53.6249 |
| 2 | 11 | 3030.976 | 33340.736 | 614.7309 | 668.3558 |
| 1 | 6 | 3514.816 | 21088.896 | 388.8853 | 1057.1893 |
| | ∑ | 6727.568 | 57338.048 | | |
Ikolom = 1/12 b h3 = 1/12 x 0.6m x 0.63m = 0.0108 m4
Ibalok = 1/12 b h3 = 1/12 x 0.4m x 0.63m = 0.0072 m4
EIc = 2.7 EIb = 1.8
Kekakuan relative
· Untuk kolom 1-5, 2-6, 3-7, 4-8, 5-9, 6-10, 7-11, 8-12
Kc1 = = = 0.81
· Untuk kolom A-1, B-2, C-3, D-4
Kc2 = = = 0.9
· Untuk balok 9-10, 11-12, 5-6, 7-8, 1-2, 3-4
Kb1 = = = 0.36
· Untuk balok 10-11, 6-7, 2-3
Untuk menghitung nilai k, a, y, dihitung berdasarkan 2 kasus pada konstruksi yang dianalisis, dan nilai y diperoleh pada tabel berdasarkan nilai k yang diperoleh.
Menentukan nilai Dij (Distribusi gaya geser)
Dij = a x kc
Dij kolom 5-9, 8-12, 1-5, 4-8
Dij = 0.3862 x 0.81 = 0.3128
Dij kolom 6-19, 7-11, 2-6, 3-7
Dij = 0.5 x 0.81 = 0.405
Dij kolom A-1, D-4
Dij = 0.375 x 0.9 = 0.3375
Dij kolom B-2, C-3
Dij = 0.4828 x 0.9 = 0.4345
∑ Dij untuk masing-masing tingkat :
∑ Dij lantai 3 = 1.436
∑ Dij lantai 2 = 1.436
∑ Dij lantai 1 = 1.544
Menghitung nilai Vij
Tabel 3. Perhitungan Vij
| Tingkat | Vi (KN) | ∑ Dij | Dij Jalur | Vij Jalur (KN) | Dij Jalur | Vij Jalur (KN) |
| | | | A | A | B | B |
| 3 | 53.6249 | 1.436 | 0.3128 | 11.6809671 | 0.405 | 15.1240143 |
| 2 | 668.356 | 1.436 | 0.3128 | 145.586138 | 0.405 | 188.498676 |
| 1 | 1057.19 | 1.544 | 0.3375 | 231.088982 | 0.4345 | 297.505668 |
Vij Jalur C sama dengan Vij jalur A, Vij jalur D sama dengan Vij jalur B.
Menghitung momen, dengan rumus :
Mb = Vij x y x h
Ma = Vij x (1-y) x h
Tabel 4. Perhitungan momen jalur A = D
| Tingkat | Vij Jalur (KN) | Titik Belok | Momen kolom | Momen balok |
| | A | | | |
| 3 | 11.6809671 | 0.25 | 43.8036265 | 43.8036265 |
| | | | 14.6012088 | |
| 2 | 145.586138 | 0.45 | 400.36188 | 414.963088 |
| | | | 327.568811 | |
| 1 | 231.088982 | 0.75 | 346.633474 | 674.202284 |
| | | | 1039.90042 | |
Tabel 5. Perhitungan momen B=C
| Tingkat | Vij Jalur (KN) | Titik Belok | Momen kolom | Momen balok |
| | B | | | |
| 3 | 15.1240143 | 0.35 | 49.1530464 | 49.1530464 |
| | | | 26.467025 | |
| 2 | 188.498676 | 0.45 | 518.37136 | 544.838384 |
| | | | 424.122021 | |
| 1 | 297.505668 | 0.6 | 714.013602 | 1138.13562 |
| | | | 1071.0204 | |
gambar momen belum sempat saya tampilkan.
