its undergraduate 16002 presentation pdf
DESCRIPTION
presetnaisTRANSCRIPT
SEMINAR TUGAS AKHIR (UG-1307)
APLIKASI PROGRAM BANTU TEKLA STRUCTURES 15 UNTUK PERANCANGAN
GEDUNG GRAHA NUSANTARA MENGGUNAKAN SITEM PRACETAK
Oleh:
Erlina Yanuarini
3107100034
Dosen konsultasi:
Dr. tech. Pujo Aji, ST., MT.
Ir. Ananta Sigit Sidharta, MSc., Ph.D.
Latar Belakang
• Pembangunan meningkat• Bahan campuran beton tidak selalu mudah
didapatkan pada daerah-daerah tertentucontohnya: di Kalimantan Selatan, Banjarmasin
• Sistem cor ditempat bila dilihat dari segikeakurasian ukuran ,kualitas kebersihan, kerapihan, dan waktu pengerjaanya kurangterjaminmembutuhkan sistem lain sistempracetak
• Membutuhkan program bantu yang lebihpraktis Tekla Structures 15
Permasalahan• Bagaimana mendapatkan hasil perencanaan yang
berupa Detail Engineering Design (DED) dari gedungGraha Nusantara dengan software Tekla Structures 15 menggunakan sistem pracetak?
Tujuan• Mendapatkan hasil perencanaan yang berupa
Detail Engineering Design (DED) dari gedungGraha Nusantara dengan software TeklaStructures 15 menggunakan sistem pracetak.
Batasan Masalah
Dalam perancangan struktur gedung direncanakan penggunaan teknologi pracetak pada : balok, pelat.Sedangkan untuk kolom dan overtopping menggunakan sistem cor ditempat
Tidak meninjau aspek ekonomis gedung.Tidak meninjau aspek arsitektur, mekanikal dan elektrikal.Menggunakan sofware Tekla Structures 15 ,ETABS 9.6, Auto Cad.
SISTEM PRACETAK Why?
• Sistem beton pracetakmampu menjawab kebutuhan di era millennium baru ini.
• Pada dasarnya sistem ini melakukan pengecoran komponen ditempat khusus di permukaan tanah (fabrikasi), lalu dibawa kelokasi (transportasi ) untuk disusun menjadi suatu strukturutuh (ereksi).
• Keunggulan sistem ini, antara lain mutu yang terjamin, produksi cepat dan massal, pembangunan yang cepat, ramahlingkungan dan rapi dengan kualitas produk yang baik
Why Tekla??
• Tekla aplikasi Building Information Modelling berguna untuk detailer, fabricator, manufacturer dan
constructor.
Keuntungannya:• penyelesaian dari suatu proyek akan lebih terintegrasi mulai
dari proses pemodelan,desain,drawing,detailing.• bisa melakukan perhitungan volume material (Bill of Material)
serta mengeluarkan output schedule pelaksanaan proyek• Parametric components library cakupannya luas bisa
mengautomatisasi pembuatan detail dan sambungan.
DATA PERENCANAAN
Data Perencanaan
Nama Bangunan : Gedung Graha NusantaraFungsi bangunan : Perkantoran ( 12 lantai )Kontraktor : PT.Sumber Daya NusaphalaArsitek : PT. Megatika International. Lokasi : Kota Banjarmasin - Wilayah gempa 1 (SNI–1726-002)Jenis Tanah : Tanah Gambut dan LempungTinggi gedung : 45,75 mTinggi tiap lantai : 4,5 m (Dasar) ; 3,75 m (Lantai selanjutnya
tipikal) Sistem Struktur : Sistem Pracetak
Data MaterialBeton (f ’c) : 40 MPaTulangan (fy) : 350 Mpa
Perencanaan Struktur SekunderPenulangan pelat:
Dimensi pelat : 358×200 dan 358×180 cm2
Tebal Pelat : 130 cm
Mutu baja (fy) : 350 Mpa
Mutu beton (f’c) : 40 Mpa
Diameter tulangan : 13 mm
Tabel Penulangan Pelat
Arah X Arah Y Arah X Arah Y
Tipe A 10-240 10-240 10-240 10-240
(2 m × 3,58 m) As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16
Tipe B 10-240 10-240 10-240 10-240
(1,8 m×3,58m) As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16 As = 314,16
Arah X Arah Y Arah X Arah Y
Tipe A 13-200 13-200 13-200 13-200
(2 m × 3,58 m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66
Tipe B 13-200 13-200 13-200 13-200
(1,8 m×3,58m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66
Arah X Arah Y Arah X Arah Y
Tipe A 13-200 13-200 13-200 13-200
(2 m × 3,58 m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66
Tipe B 13-200 13-200 13-200 13-200
(1,8 m×3,58m) As = 663,66 As = 663,66 As =663,66 As = 663,66
Penulangan Pelat Sesudah Komposit
Tipe Pelat
Tulangan Terpasang mm2
Tipe Pelat
Tulangan Terpasang mm2
Tipe Pelat
Tulangan Terpasang mm2Sebelum Komposit Akibat Pengangkatan
Penulangan Pelat Saat Overtopping
Perencanaan Tangga
Mutu beton (fc’) = 40 MPaMutu baja (fy) = 350 MPaTinggi antar lantai = 425cmPanjang bordes = 100 cmPanjang tangga = 300 cmLebar tangga = 300 cmTebal pelat miring = 15 cmTebal pelat bordes = 15 cmTinggi injakan ( t ) = 18 cmLebar injakan ( i ) = 30 cmDiameter tulangan lentur = 12 mmTebal selimut beton = 20 mmJumlah tanjakan (n) = 17Kemiringan Tangga = 30,96º
Penulangan Pelat Tangga
Mmax = 3290,8 kgmDigunakan tulangan lentur Φ 16-200 mm (As=1005,3 mm2)Penulangan Pelat Bordes
Mmax = 2433,2 kgmDigubakab tulangan lentur Φ 16-250 mm (As=1005,3 mm2)Penulangan balok bordes
Tulangan lentur 2D16 ( As 402 mm2)
Perencanaan Balok Anak
Panjang Balok anak : 600 mm
Dimensi balok anak : 350×500 mm2
Mutu baja(fy) : 350 MPa
Mutu beton (f’c) : 40 Mpa
Tulangan lentur sebelum komposit
-Tulangan Lapangan : 3Ф19mm (As = 850,586 mm2)
Tulangan lentur setelah komposit
-Tulangan Tumpuan : 3Ф19mm (As = 850,586 mm2)
-Tulangan Lapangan : 3Ф19mm (As = 850,586 mm2)
Perhitungan tulangan Geser
-Ф tul. Sengkang = 10 mm
-jarak antar sengkang = 120 mm (di dalamsendi plastis)
-jarak antar sengkang = 200 mm (di luar sendi plastis
PerencanaanBalok Induk
Pada Tumpuan
Akibat MomenPositif
Keterangan Satuan Balok AB-1 Balok AB-2 Balok A1-2 Balok B1-2
Mu negatif Nmm 271879000 301975000 195177000 195594000
Mn perlu Nmm 339848750 377468750 243971250 244492500
Rn 1,73 1,93 1,25 1,25
ρperlu 0,005088925 0,005669653 0,003625201 0,003633096
ρpakai 0,005088925 0,005669653 0,0045 0,0045
As perlu mm21592,833592 1774,60141 1408,5 1408,5
n Tul. tarik 6 7 5 5
As mm22279,64 2659,58 1899,7 1899,7
n Tul.tekan 4 5 3 3
As' mm21519,76 1899,7 1139,82 1139,82
Mn Nmm 549423438,5 636833208,2 460824867,9 460824867,9
Keterangan OK OK OK OK
ρ 0,00728 0,00850 0,00607 0,00607
ρ' 0,00486 0,00607 0,00364 0,00364
ρ-ρ' 0,00243 0,00243 0,00243 0,00243
kontrol 0,02122 0,02122 0,02122 0,02122
OK OK OK OK
f's Mpa 1585,29 1585,29 1585,29 1585,29
fy Mpa 350 351 352 353
f's pakai Mpa 350 350 350 350
a mm 46,85 54,65 39,05 39,05
Mn Nmm 453877086,1 526244031,1 381510141,2 381510141,2
φMn Nmm 363101668,9 420995224,9 305208112,9 305208112,9
kontrol OK OK OK OK
Mu Nmm 339848750 377468750 243971250 244492500
Penulangan pada tumpuan akibat momen positif
Cek momen nominal tulangan terpasang
PerencanaanBalok Induk
Pada Lapangan
Keterangan Satuan Balok AB-1 Balok AB-2 Balok A1-2 Balok B1-2
Mu Nmm 150335000 164478000 71033000 84753000
Mn perlu Nmm 187918750 205597500 88791250 105941250
be1 mm 2000 2000 1500 1500
be2 mm 2580 2580 2580 2580
be3 mm 3750 3750 3750 3750
be mm 2000 2000 1500 1500
Rn 0,96 1,05 0,45 0,54
ρperlu 0,00278 0,00305 0,00130 0,00156
ρpakai 0,0045 0,0045 0,0045 0,0045
a mm 29,00 29,00 29,00 29,00
hf mm 130 131 132 133
kontrol balok T palsu balok T palsu balok T palsu balok T palsu
Keterangan Satuan Balok AB-1 Balok AB-2 Balok A1-2 Balok B1-2
Penulangan pada lapangan
Mu Nmm 150335000 164478000 71033000 84753000
Mn perlu Nmm 187918750 205597500 88791250 105941250
Rn 0,96 1,05 0,45 0,54
ρperlu 0,00278 0,00305 0,00130 0,00156
ρpakai 0,0045 0,0045 0,0045 0,0045
As perlu mm21408,5 1408,5 1408,5 1408,5
n Tul. tarik 4 4 3 3
As mm21519,76 1519,76 1139,82 1139,82
n Tul.tekan 2 2 2 2
As' mm2759,88 759,88 759,88 759,88
Mn Nmm 371037496,2 371037496,2 280061323,6 280061323,6
Kontrol OK OK OK OK
Mu Nmm 187918750 205597500 88791250 105941250
Cek balok T atau persegi
Cek balok T asli atau palsu
PerencanaanTulangan Geser
Balok Induk
Ve( gempa) kN 122,83 135,11 131,02 131,02
Ve kN 122,01 128,15 121,41 121,41
kontrol OK OK OK OK
Vs kN 325,35 341,73 323,76 323,76
Av mm2265,46 265,46 265,46 265,46
s mm 178,77 170,20 179,65 179,65
s1 mm 156,5 156,5 156,5 156,5
s2 mm 176 176 176 176
s3 mm 312 312 312 312
s pasang mm 120 120 120 120
n buah 12,25 12,25 12,25 12,25
n buah 13 13 13 13
Vsmax kN 1319,72 1319,72 1319,72 1319,72
Vs kN 484,69 484,69 484,69 484,69
Vs<Vsmax kN OK OK OK OK
φ(Vc+Vs) kN 363,52 363,52 363,52 363,52
Vumax kN 244,01 256,29 242,82 242,82
φ(Vc+Vs)>Vumax OK OK OK OK
Keterangan Satuan Balok AB-1 Balok AB-2 Balok A1-2 Balok B1-2
Ve( gempa) kN 122,83 135,11 131,02 131,02
Ve kN 122,01 128,15 121,41 121,41
kontrol OK OK OK OK
Vu kN 282,93 299,31 271,58 271,58
Vs kN 353,67 374,14 339,48 339,48
Av mm2265,46 265,46 265,46 265,46
s mm 164,46 155,46 171,33 171,33
s1 mm 313 313 313 313
s pasang mm 150 150 160 160
n buah 35,67 35,67 33,50 33,50
n buah 36 36 34 34
Vsmax kN 1319,72 1319,72 1319,72 1319,72
Vs kN 387,75 387,75 363,52 363,52
Vs<Vsmax kN OK OK OK OK
φ(Vc+Vs) kN 290,81 290,81 272,64 272,64
Vumax kN 244,01 256,29 242,82 242,82
φ(Vc+Vs)>Vumax OK OK OK OK
Daerah sendi non plastis (lapangan)
Daerah sendi plastis (tumpuan)
PerencanaanKolom
Keterangan Satuan Kolom Ekterior A2 Kolom Interior B2
Dimensi kolom mm 800×800 800×800
Ag mm2
640000 640000
Mutu beton (f'c) Mpa 40 40
Mutu tulangan (fy) Mpa 350 350
Tulangan 16D25 16D26Diameter tulangan (d) mm 25 25Jumlah tulangan buah 16 16
Ast mm27850 7850
Rasio tulangan (%) 0.012 0.012
Pu max kN 5852.02 7627.53
φPn max kN 12,605.11 12,605.11
Mnt kNm 1900 1900
Mnb kNm 2100 2100
Ve kolom kN 941.18 941.18
Pu (dari analisa struktur) kN 5852.02 7627.53
Vc kN 1345.62 1345.62
Vt kN 610.95 610.95
Syarat s max mm 100 100Sengkang terpasang 4Ø13-200 4Ø13-200Diameter sengkang (Ø) mm 13 13Jumlah sengkang (n) buah 4 4
Ash terpasang mm2530.66 530.66
0,75 Vn terpasang kN 1467.43 1467.43
0,75 Vn terpasang > Vu kN memenuhi memenuhi
Ve kN 941.18 941.18
Vc kN 672.81 672.81
Vt kN 610.95 610.95
Syarat s max mm 200 200Sengkang terpasang 4Ø13-200 4Ø13-200Diameter sengkang (Ø) mm 13 13Jumlah sengkang (n) buah 4 4
Ash terpasang mm2530.66 530.66
0,75 Vn terpasang kN 962.8224112 962.8225531
0,75 Vn terpasang > Vu kN memenuhi memenuhi
Penulangan longitudinal
Penulangan Geser Kolom (Daerah Sendi Plastis)
Penulangan Geser Kolom (Daerah Luar Sendi Plastis)
REVIEW SOFTWARE
• Tekla adalah aplikasi Building Information Modellingyang dikembangkan oleh Tekla Corporation untuk keperluan perhitungan dan rekayasa strukturtermasuk juga fitur – fitur komprehensif yang bisa digunakan bagi para detailer, fabricator, manufacturer dan constructor
• Modul untuk keperluan manajemen konstruksi juga sudah ditambahkan pada software ini. (Khemlani,2008).
Building Information Modelling (BIM)
• Building Information Modelling adalah proses dalammembangun dan mengelola data bangunan selama sikluspembangunannya. Biasanya menggunakan tiga dimensi, real-time, dan perangkat lunak pemodelan bangunan dinamisuntuk meningkatkan produktivitas dalam desain dankonstruksi bangunan (Wikipedia)
• Penggunaannya terus meluas di dunia. Bahkan Thom Mayne, seorang arsitek yang tergabung dalam American Institute of Architect menyatakan bahwa perusahaan yang tidak menggunakan aplikasi BIM akan hilang dari peredarannyadalam sepuluh tahun ke depan.
Permasalahan yang dihadapi dalampenggambaran dengan tekla:
• Software luar negeri
• Perbedaan standar peraturan yang biasadigunakan di Indonesia
• Relatif baru
Keunggulan Tekla
• Lebih mudah untuk menggambar dalambentuk 3d
• Dapat menghitung volume pekerjaan
• Efisiensi waktu dan tenaga
• Dapat melakukan analisa struktur (biladidukung dengan software lain dan linker yang tepat)
Kesimpulan
• Review Tekla Structures 15– Program Tekla Structures 15 (crack version) yang digunakan
dalam Tugas Akhir belum bisa melakukan analisa strukturuntuk mendapatkan gaya dalam, sehingga analisa strukturdilakukan dengan bantuan program ETABS v.9.6.
– Fasilitas Program Tekla sangat bermanfaat untuk digunakandalam detailing struktur dan pembuatan report yang diperlukan.
– Teknologi Building Information Modelling yang dipakai TeklaStrukctures dapat menghasilkan berbagai gambar desain danreport dengan serba otomatis, lebih cepat, lebih teliti secaraseketika dan selalu update dengan model yang telah dibuat.
Saran• Perlu dicoba untuk melakukan analisa struktur dan
desain menggunakan Tekla Structures versi yang lain.
• Tekla Structures layak untuk dijadikan program bantu wajib yang harus dikuasai oleh mahasiswa S1 Teknik Sipil ITS
• Perlu dicoba menggunakan Tekla Stucture dalam Tugas Akhir lain yang topiknya berkaitan dengan detailing optimasi tulangan pada struktur baja.