makalah proposal tugas akhir

8/10/2019 Makalah Proposal Tugas Akhir

1/13

MAKALAH PROPOSAL TUGAS AKHIR

STUDI PERBANDINGAN VARIASI MODEL TRUSS DAN BIAYA PADA

STRUKTUR RANGKA ATAP BAJA RINGAN

Disusun oleh :

PUTRI SULISTIYANINGSIH

H1D010062

JURUSAN TEKNIK SIPIL

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS JENDRAL SOEDIRMAN

PURWOKERTO

2014


2/13

2

A. PENDAHULUAN

1. Latar BelakangStruktur rangka atap baja ringan saat ini sudah semakin populer dan banyak

digunakan di Indonesia sebagai material alternatif selain kayu dan baja konvensional.

Hal itu dikarenakan rangka atap jenis ini dianggap lebih ekonomis dan cepat dari segi

perakitan. Sifat mekanis baja yang mempunyai kekuatan tinggi dikembangkan

pemakaiannya pada struktur rangka atap.

Perancangan dilakukan untuk menentukan bentuk rangka atap, jenis profil yang

digunakan serta menghitung biaya yang dibutuhkan. Perencanaan kuda-kuda ditentukan berdasarkan denah bangunan, bentuk atap yang digunakan, jenis penutup atap, material

serta pembebanannya. Perhitungan dapat dilakukan secara manual atau dengan bantuan

perangkat lunak ( software ) komputer untuk menghitung. Dengan bantuan software

menentukan bentuk rangka atap yang paling tepat untuk sebuah bangunan menjadi lebih

mudah dan cepat.

Dengan semakin populernya pemakaian rangka atap baja ringan untuk

perumahan, gedung, gudang maupun bangunan lainnya membuat semakin banyak pula

distributor baja ringan di Indonesia. Begitu pula dengan aplikator rangka atap baja

ringan yang memberikan perhitungan analisa struktur dan output shop drawing- nya.

Perhitungan yang tepat menjamin kekuatan sistem rangka atap. Aplikator baja ringan

memiliki software khusus yang digunakan sebagai perancangan hanya dengan

memberikan jenis atap, luasan atap dan overstaek , kemiringan, profil, jarak antar kuda-

kuda dan jenis penutup atapnya, selanjutnya output berupa soft drawing akan dihasilkan

secara otomatis. Smartruss misalnya, memakai Supracadd, Pryda menggunakan Pryda

Roof, keduanya dari Australia.

Pada pembangunan sebuah gedung, Rencana Anggaran Biaya (RAB) dihitung

setelah perhitungan konstruksi bangunan. Hal tersebut terkait dalam pemilihan desain

dan bahan yang digunakan dalam perencanaan konstruksi bangunan tersebut. Rencana

Anggaran Biaya proyek bangunan gedung disusun se-optimal dan se-efisien mungkin

dengan mutu dan kwalitas yang tetap terjamin. Pada beberapa bagian bangunan gedung


3/13

3

ada yang memiliki biaya yang besar, namun bagian tersebut masih dapat dioptimalisasi

dengan cara pengefisienan kembali (Pontoh, 2013).

Aspek pembiayaan yang besar menjadi pusat perhatian untuk dilakukan analisakembali dengan tujuan untuk mencari penghematan. Hal tersebut memunculkan banyak

alternatif-alternatif yang dijadikan dasar untuk melakukan kajian yang sifatnya tidak

mengoreksi kesalahan-kesalahan yang dibuat perencana maupun mengoreksi

perhitungannya namun lebih mengarah kepenghematan biaya. Oleh karena itu

diperlukan adanya suatu metode agar biaya-biaya dan usaha-usaha yang tidak

diperlukan dapat dihilangkan sehingga nilai atau biaya proyek tersebut dapat berkurang.

Adanya alternatif lain dengan menvariasikan model truss dirasa perlu dijadikan acuanuntuk mengetahui rangka atap baja ringan yang sesuai dengan bangunan yang dibuat

agar optimum.

2. Perumusan Masalah

Semakin banyaknya perusahan baja ringan yang menawarkan perancangan,

perhitungan dan pemasangan dengan harga yang bersaing membuat kita harus selektif

dalam memilih. Dengan ini diperlukan alternatif berupa variasi model truss yang dapat

digunakan pada denah yang sama dan tetap memenuhi standar keamanan dengan biaya

yang berbeda. Sehingga dari beberapa alternatif tersebut dapat ditentukan model truss

baja ringan yang optimum.

3. Batasan Masalah

a. Lokasi yang dijadikan pemodelan struktur adalah gedung E Fakultas Teknik

Universitas Jenderal Soedirman.

b. Permodelan rangka atap baja ringan yang dijadikan acuan dalam penelitian

berdasarkan permodelan ulang menggunakan software Supracadd.

c. Material untuk pemodelan struktur ini menggunakan baja ringan profil C dan Z

d. Digunakan 4 (empat) pemodelan truss yang akan menjadi alternative selain

model yang telah dipakai.

e. Anggaran biaya dan harga satuan diambil sesuai dengan data di wilayah

Purbalingga saat penelitian.


4/13

4

f. Perancangan struktur rangka atap baja ringan dengan variasi model truss

menggunakan bantuan SAP 2000 menggunakan 3D.

g. Biaya yang dihitung adalah penggunaan baja ringannya saja.

4. Tujuan

Mendapatkan profil dan geometri truss yang aman dan ekonomis.

5. Manfaat

a. Memberikan alternatif dari model truss yang dapat digunakan yang memenuhi

standar keamanan dan ekonomis.

b. Mendapatkan suatu model truss yang optimum.

c. Memberikan tambahan masukan terhadap proses perancangan baja ringan

kepada aplikaror baja ringan

B. TINJAUAN PUSTAKA

1. Baja Ringan

Menurut Nugroho (2014), baja ringan adalah jenis baja yang terbuat dari logam

campuran yang terdiri atas beberapa unsur metal, dibentuk setelah dingin dengan

memproses kembali komposisi atom dan molekulnya, sehingga menjadi baja yang lebih

ringan dan fleksibel. Bahan baja yang dipakai adalah baja mutu tinggi ( high tension

steel ).

a. Material

1) Baja Mutu Tinggi

Pemakaian baja mutu tinggi pada umumnya menggunakan mutu G-550atau structural steel dengan tegangan leleh minimum 550 MPa.

2) Material Pelapis Tahan Karat Galvanize Zinc Alumunium Alloy Coating Zinc Alumunium Magnesium Alloy Coating

b. Spesifikasi baja ringan

Modulus elastisitas (E) : 200.000 N/mm 2


5/13

5

Modulus geser (G) : E/2(1+ ) N/mm 2

: 80.000 N/mm 2

Nisbah poisson ( ) : 0,3 Koefisien pemuaian ( ) : 12 x 10 -6 / 0C Berat jenis ( ) : 7400 kg/m 3 Tegangan lelelh (fy) : 200 550 MPa Kekuatan tarik (fu) : 300 550 MPa Ketebalan material (t) : 0,4 1 mm

c. Kelebihan

1) Karena bobotnya yang ringan maka beban, yang harus ditanggung olehstruktur di bawahnya lebih rendah.

2) Baja ringan bersifat tidak mudah terbakar.

3) Baja ringan memiliki nilai muai dan susut yang kecil.

4) Tahan terhadap karat, rayap serta perubahan cuaca dan kelembaban.

5) Proses desain menggunakan program komputer sesuai dengan pabrikator

atau distributor baja ringan tersebut, tetapi pada umumnya masih

menggunakan program komputer SAP 2000.6) Pemasangannya relatif mudah dan cepat serta tidak perlu pengelasan.

7) Tidak memerlukan pengecatan.

d. Kekurangan

1) Rangka atap baja ringan kurang menarik apabila tidak diberi plafon.

2) Apabila ada salah satu bagian struktur yang salah hitung, maka akan

mempengaruhi bagian lainnya.

3)

Rangka atap baja ringan tidak sefleksibel kayu yang dapat dibentuk.

2. Profil Baja Ringan

Ada beberapa macam bentuk profil baja ringan yang umum digunakan, antara lain :

b

d d 1

t d

b1

b

t

d

b1

b

t

t

d 1

b

d


6/13

6

Profil baja ringanGambar 1.

Menurut Rohman (2011), profil C ( channel ) yang paling banyak digunakan di

Indonesia sebagai profil kuda kuda rangka baja ringan adalah profil C 75 x 75 (dengan

lebar 75 mm, tinggi 40 mm, dan tebal 0,75 mm) dan C 75 x 100 (dengan lebar 75 mm,

tinggi 40 mm, dan tebal 1,00 mm).

3. Rangka Atap Baja Ringan

Menurut Rachmayani (2012), konstruksi rangka atap baja ringan adalah

konstruksi atap yang strukturnya tidak jauh berbeda dengan konstruksi rangka atap

kayu, hanya saja bahan pembuatnya dari bahan baja ringan atau sering disebut truss.

Rangka atap (kuda-kuda) baja ringan atau yang biasa disebut Truss adalah rangka yang

terbuat dan baja lapis Zincalume dengan kandungan Alumunium, Zinc, dan Silikon.

Konstruksi Kuda-Kuda Baja RinganGambar 2.Berdasakan bentuk geometriknya, kuda-kuda ( truss ) baja ringan dapat dibedakan 3

yaitu:

a. Kuda-kuda utuh / standard truss merupakan kuda-kuda berbentuk segitiga utuh,

kuda-kuda jenis ini dapat digunaka pada atap pelana, maupun bagian tengah

atap limasan.

b. Kuda-kuda terpancung (truncated truss), merupakan kuda-kuda berbentuk liga

terpancung.

Profil RengProfil C Profil Z Profil UK (Nugroho, 2014)


7/13

7

c. Saddle truss, merupakan kuda-kuda berbentuk segitiga kecil, yang berfungsi

untuk menyatukan dua bidang atap pada rencana atap bangunan yang

berbentuk Lesser L.

4. Pembebanan

Besar dan macam beban yang bekerja pada struktur sangat tergantung dari jenis

struktur. Dasar acuan bagi perhitungan struktur atap sebagai berikut:

a. Jenis jenis beban

Jenis-jenis beban yang biasa dipergunakan dalam perencanaan struktur rangkaatap berdasarkan SNI 1727:2013 adalah sebagai berikut:

1) Beban mati

2) Beban hidup

3) Beban angin

4) Beban hujan

b. Kombinasi pembebanan

Kombinasi beban yang diberikan pada analisis struktur atap adalah:

1,4 D

1,2 D + 1,6 La + 0,8 W

1,2 D + 1,6 H + 0,8 W

1,2 D + 1,3 W + 0,5 La

1,2 D + 1,3 W + 0,5 H

5. Program SAP 2000 Versi 14

SAP 2000 digunakan untuk menghitung momen mekanika teknik pada sebuahstruktur bangunan. Menurut Widanarko (2009), ada beberapa langkah dasar dalam

analisis dan desain struktur menggunakan SAP2000 ini, antara lain:

a. Menetapkan satuan

b. Definisi

c. Pemodelan struktur

d. Analisis

e. Design


8/13

8

f. Interpretasi

6. Perhitungan Biaya

Dalam merencanakan desain pada rangka atap baja ringan terlebih dahulu

mengetahui ukuran atau luas dari bangunan yang akan dipasang. Kebutuhan material

dari rangka atap tersebut dihitung dan dikalikan dengan harga material tersebut untuk

mendapat biaya total pemakaian material.

C. METODOLOGI PENELITIAN

1. Studi Literatur

Tahap ini diawali dengan penelusuran kepustakaan, mengenai analisis yang

dibuat serta mempelajari semua literatur yang berkaitan dengan metode penelitian yang

digunakan. Dari tahapan tersebut muncul suatu jawaban ilmiah teoritis sementara

terhadap masalah penelitian yang akan ditelusuri dan dilanjutkan pada tahapan

pembuktian hasil jawaban sementara tersebut melalui suatu rangkaian penelitian.

2. Objek Penelitian

Analisis dalam penelitian ini adalah gedung perkuliahan (gedung E) FakultasTeknik Universitas Jenderal Soedirman. Gedung ini dibangun tahun 2010 dan terdiri

dari tiga lantai dengan konstruksi beton bertulang dan menggunakan atap limasan.

Konstruksi atap menggunakan rangka atap baja ringan dengan bentuk profil C.

3. Jenis Penelitian

Jenis penelitian yang dilakukan tergolong dalam penelitian evaluative dengan

melakukan analaisis terhadap rangka atap baja ringan dari permodelan dengan software

khusus. Hasil berupa soft drawing ini akan dijadikan dasar penelitian untuk selanjutnya

membuat variasi model truss yang akan di analisis mengunakan software SAP 2000

untuk mendapatkan model yang aman. Model model ini selanjutnya akan dihitung

kebutuhan biaya totalnya dan dibandingkan dengan biaya total model truss awal.

4. Tahap Penelitian

a. Pengumpulan data

Data yang digunakan meliputi:


9/13

9

1) Soft drawing rangka atap baja ringan dari denah gedung E yang di desain

ulang dengan software khusus perancangan baja ringan supracadd.

2) Data profil baja ringan.3) Data beban.

4) Harga satuan baja ringan.

b. Model perancangan

Model Struktur Kuda-kuda Baja RinganGambar 3.

c. Analisis data

Langkah-langkah perhitung yang dilakukan yaitu :

1) Menentukan profil baja ringan beserta spesifikasinya dan bentuk kuda-

kuda yang akan digunakan berdasarkan pada denah bangunan dan bentuk

atap.

2) Mengidentifikasi beban yang akan bekerja seperti : beban mati, beban

hidup dan beban angin.

3) Melakukan analisis dengan menggunakan program komputer SAP 2000.

Dari hasil analisis struktur inilah nantinya bisa diketahui apakah kuda-

kuda mampu menahan beban atau tidak

d. Perhitungan biaya

Biaya total masing masing alternatif dihitung dari penggunaan material baja

ringan dalam meter dikalikan harga satuan material.


10/13

10

e. Kesimpulan

Membandingkan model awal dengan alternatif yang dibuat dengan

mempertimbangkan biaya dan kekuatan. Menyimpulkan model yang optimum untukdenah tersebut.


11/13

11

5. Waktu Penelitian

No Kegiatan Penelitian November Desember Januari1 Persiapan

2 Pengumpulan Data

3 Seminar Proposal

4 Pengolahan Data

5 Analisis Data danPembahasan6 Penyusunan Laporan

7 Seminar Hasil


12/13

12

7. Diagram Alur Penelitian


13/13

13

D. DAFTAR PUSTAKA

1983. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung

Nugroho, Fajar.2014. Baja Ringan Sebagai Salah Satu Alternatif Pengganti

Kayu pada Struktur Rangka Kuda-Kuda Ditinjau dari Segi Konstruksi .Institut

Teknologi Padang.Padang.

Pontoh, Magdalena Monica.2013. Aplikasi Rekayasa Nilai Pada Proyek

Konstruksi Perumahan (Studi Kasus Perumahan Taman Sari Metropolitan Manado PT.

Wika Reality) .Manado.

Rachmayani, Khairul Maulana.2012. Komparasi Penggunaan Kayu Dan Baja

Ringan Sebagai Konstruksi Rangka Atap Pada Bentangan 9 Meter. Sekolah Tinggi

Teknik Iskandar Thani.Banda Aceh

Rohman, Rosyid Kholilur dan Martana.2011. Perbandingan Harga Penggunaan

Konstruksi Kayu Dan Baja Ringan Sebagai Konstruksi Rangka Atap Pada Bangunan

Sederhana .Universitas Merdeka.Madiun

SNI 03-1727-1989. Tata Cara Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan

Gedung . Badan Standarisasi Nasiona. Jakarta

SNI 1727:2013. Beban minimum untuk perancangan bangunan gedung dan struktur lain .Badan Standardisasi Nasional.Jakarta

SNI 7971.2013. Struktur Baja Canai Dingin .Badan Standarisasi Nasiona. Jakarta

Widanarko, Aris.2009. Belajar SAP 2000. Surakarta

makalah proposal tugas akhir

Documents