Analisis Struktur Gedung Tinggi: Metode dan Standar Terkini

Adi Hamdani    April 19, 2025    Comment   

 

Analisis Struktur Gedung Tinggi: Metode dan Standar Terkini

Perkembangan teknologi konstruksi dan kebutuhan akan ruang yang efisien di area perkotaan telah mendorong pembangunan gedung-gedung bertingkat tinggi di Indonesia. Namun, semakin tinggi sebuah struktur, semakin kompleks pula analisis yang dibutuhkan untuk memastikan keamanan dan kenyamanan penghuninya. Artikel ini akan membahas metode analisis struktur gedung tinggi terkini beserta standar yang berlaku di Indonesia, khususnya berdasarkan SNI (Standar Nasional Indonesia) terbaru.

Daftar Isi

• Karakteristik Gedung Tinggi
• Metode Analisis Struktur Modern
• Standar SNI Terkini untuk Gedung Tinggi
• Pemodelan Komputer untuk Analisis Struktur
• Analisis Beban Lateral pada Gedung Tinggi
• Sistem Struktur untuk Gedung Tinggi
• Studi Kasus: Analisis Gedung 40 Lantai
• Tantangan dan Solusi dalam Analisis Struktur
• Kesimpulan

Karakteristik Gedung Tinggi

Gedung tinggi memiliki karakteristik yang berbeda dengan gedung rendah, baik dari segi perilaku struktur maupun beban yang diterima. Menurut Council on Tall Buildings and Urban Habitat (CTBUH), gedung tinggi didefinisikan berdasarkan beberapa parameter seperti tinggi, proporsi, dan teknologi gedung tinggi yang diterapkan.

Di Indonesia, gedung dapat dikategorikan sebagai gedung tinggi jika memiliki jumlah lantai lebih dari 10 atau ketinggian mencapai lebih dari 40 meter. Beberapa karakteristik utama gedung tinggi meliputi:

1. Aspek Rasio Tinggi - Rasio antara tinggi dan lebar bangunan yang mempengaruhi stabilitas lateral
2. Respons Dinamis - Respon terhadap beban dinamis seperti gempa dan angin yang lebih kompleks
3. Efek P-Delta - Pengaruh deformasi pada stabilitas struktur yang semakin signifikan
4. Drift Antar Lantai - Perpindahan relatif antar lantai yang harus dikontrol dengan ketat
5. Kenyamanan Penghuni - Faktor getaran dan osilasi yang mempengaruhi kenyamanan

Metode Analisis Struktur Modern

Saat ini terdapat beberapa metode analisis struktur yang umum digunakan untuk gedung tinggi, di antaranya:

1. Analisis Statik Ekivalen

Meskipun merupakan metode konvensional, analisis statik ekivalen masih diterapkan untuk gedung tinggi dengan ketinggian dan bentuk tertentu. Metode ini mengkonversi beban dinamis (seperti gempa) menjadi beban statik yang ekivalen, yang kemudian didistribusikan ke setiap tingkat bangunan.

Dalam SNI 1726:2019 tentang Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non-Gedung, metode statik ekivalen hanya dapat digunakan untuk gedung dengan tinggi maksimum 50 meter dan memenuhi persyaratan keteraturan struktur.

2. Analisis Respons Spektrum

Analisis respons spektrum merupakan metode yang lebih canggih dibandingkan analisis statik ekivalen. Metode ini menggunakan spektrum respons desain yang menggambarkan percepatan maksimum struktur sebagai fungsi dari periode natural struktur dan redaman.

Keuntungan metode ini adalah:

• Memperhitungkan karakteristik dinamis struktur
• Relatif sederhana dibandingkan analisis riwayat waktu
• Mempertimbangkan berbagai mode getaran struktur

Untuk gedung tinggi, minimal digunakan 3 mode pertama atau semua mode yang memiliki partisipasi massa kumulatif minimal 90%.

3. Analisis Riwayat Waktu (Time History Analysis)

Analisis riwayat waktu adalah metode yang paling komprehensif dan akurat untuk menganalisis struktur gedung tinggi. Metode ini mensimulasikan respons struktur terhadap beban dinamis yang berubah seiring waktu, seperti rekaman gempa aktual.

Berdasarkan SNI 1726:2019, analisis riwayat waktu dapat dilakukan dengan dua pendekatan:

• Analisis Riwayat Waktu Linear - Mengasumsikan perilaku struktur tetap elastis
• Analisis Riwayat Waktu Nonlinear - Mempertimbangkan perilaku inelastis struktur

Untuk gedung tinggi dengan konfigurasi khusus atau di zona seismik tinggi, SNI mewajibkan penggunaan metode riwayat waktu dengan minimal 7 pasang rekaman gempa yang diskalakan terhadap spektrum desain lokasi.

Standar SNI Terkini untuk Gedung Tinggi

Beberapa standar SNI yang harus diperhatikan dalam analisis struktur gedung tinggi di Indonesia meliputi:

1. SNI 1726:2019 - Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non-Gedung
2. SNI 1727:2020 - Beban Desain Minimum dan Kriteria Terkait untuk Bangunan Gedung dan Struktur Lain
3. SNI 2847:2019 - Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung
4. SNI 7833:2019 - Tata Cara Perancangan Beton Pracetak dan Beton Prategang untuk Bangunan Gedung
5. SNI 1729:2020 - Spesifikasi untuk Bangunan Gedung Baja Struktural

Standar-standar ini telah diselaraskan dengan standar internasional terkini dan menyesuaikan dengan kondisi geologis Indonesia yang berada pada wilayah rawan gempa.

Pemodelan Komputer untuk Analisis Struktur

Analisis struktur gedung tinggi modern tidak lepas dari penggunaan software pemodelan. Beberapa software yang umum digunakan di Indonesia antara lain:

1. ETABS - Efektif untuk analisis dan desain gedung bertingkat
2. SAP2000 - Serbaguna untuk berbagai jenis struktur
3. MIDAS - Unggul dalam analisis nonlinear kompleks
4. STAAD.Pro - Populer untuk analisis berbagai sistem struktur
5. Robot Structural Analysis - Terintegrasi dengan platform BIM

Melalui pemodelan komputer, insinyur dapat melakukan:

• Analisis modal untuk menentukan periode dan mode getaran
• Simulasi dampak beban angin dan gempa
• Evaluasi drift dan displasemen struktur
• Analisis P-Delta dan efek orde kedua
• Pemeriksaan kapasitas elemen struktur

Untuk mengetahui lebih lanjut tentang software analisis struktur terkini, Anda dapat membaca artikel kami tentang Software Teknik Sipil Terbaik 2025: Perbandingan dan Rekomendasi.

Analisis Beban Lateral pada Gedung Tinggi

Beban lateral merupakan tantangan utama dalam desain gedung tinggi. Dua beban lateral utama yang perlu dianalisis secara mendalam adalah:

Beban Gempa

Indonesia terletak pada cincin api Pasifik yang rawan gempa, sehingga analisis beban gempa menjadi sangat krusial. Berdasarkan SNI 1726:2019, analisis meliputi:

1. Penentuan Parameter Percepatan Gempa - Berdasarkan peta zonasi gempa
2. Klasifikasi Situs - Berdasarkan kondisi tanah lokasi gedung
3. Kategori Risiko dan Faktor Keutamaan - Berdasarkan fungsi bangunan
4. Koefisien Modifikasi Respons (R) - Berdasarkan sistem struktur
5. Spektrum Respons Desain - Untuk analisis dinamis

Beban Angin

Untuk gedung tinggi, beban angin seringkali menjadi beban dominan yang menentukan desain struktur, terutama untuk gedung yang sangat langsing. Analisis beban angin meliputi:

1. Kecepatan Angin Dasar - Berdasarkan data angin lokasi
2. Faktor Eksposur - Berdasarkan kondisi topografi sekitar
3. Faktor Topografi - Mempertimbangkan efek bukit atau lembah
4. Koefisien Tekanan - Berdasarkan bentuk dan geometri gedung
5. Analisis Vibrasi Akibat Angin - Melalui model aerodinamis atau wind tunnel testing

Untuk gedung super-tinggi (>300 meter), SNI merekomendasikan pengujian terowongan angin (wind tunnel test) untuk mendapatkan distribusi beban angin yang lebih akurat.

Sistem Struktur untuk Gedung Tinggi

Pemilihan sistem struktur yang tepat sangat mempengaruhi performa gedung tinggi. Beberapa sistem struktur modern yang umum digunakan meliputi:

1. Sistem Rangka Kaku (Rigid Frame) - Untuk gedung hingga 25 lantai
2. Sistem Rangka Bresing (Braced Frame) - Meningkatkan kekakuan lateral
3. Sistem Dinding Geser (Shear Wall) - Efektif menahan gaya lateral
4. Sistem Tabung (Tube System) - Efisien untuk gedung sangat tinggi
5. Sistem Outrigger dan Belt-Truss - Mengurangi momen pada core
6. Sistem Hybrid - Kombinasi beberapa sistem untuk optimasi

Analisis dan desain sistem struktur gedung tinggi memerlukan pertimbangan komprehensif tentang aspek kekuatan, kekakuan, stabilitas, dan ekonomi pembangunan. Untuk pembahasan lebih detail tentang sistem rangka, Anda dapat mempelajari artikel kami tentang Jembatan Rangka Baja: Struktur, Jenis, dan Keunggulannya yang memiliki prinsip serupa.

Tantangan dan Solusi dalam Analisis Struktur

Beberapa tantangan utama dalam analisis struktur gedung tinggi di Indonesia beserta solusinya:

Tantangan:

1. Ketidakpastian Parameter Seismik - Data gempa historis terbatas
2. Efek Interaksi Tanah-Struktur - Kompleksitas perilaku fondasi
3. Variabilitas Properti Material - Ketidakseragaman material konstruksi
4. Perilaku Nonlinear - Kesulitan memprediksi respons inelastis
5. Kompleksitas Geometri - Bentuk arsitektur yang tidak reguler

Solusi:

1. Analisis Sensitivitas - Variasi parameter untuk melihat pengaruhnya
2. Model Interaksi Tanah-Struktur - Mempertimbangkan perilaku fondasi
3. Faktor Keamanan Tambahan - Untuk mengkompensasi ketidakpastian
4. Pendekatan Performance-Based Design - Fokus pada kinerja struktur
5. Pemodelan 3D Detil - Untuk geometri kompleks

Untuk penerapan analisis struktur pada elemen spesifik seperti balok, Anda dapat mempelajari Panduan Mendesain Balok Beton Bertulang Sesuai SNI: Langkah Demi Langkah yang telah kami bahas sebelumnya.

Referensi

1. SNI 1726:2019 - Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non-Gedung
2. SNI 1727:2020 - Beban Desain Minimum dan Kriteria Terkait untuk Bangunan Gedung dan Struktur Lain
3. Council on Tall Buildings and Urban Habitat (CTBUH) - "Tall Buildings: Structural Systems and Aerodynamic Form", 2021
4. Taranath, B.S. - "Structural Analysis and Design of Tall Buildings", 2022
5. Departemen Pekerjaan Umum - "Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (PPPURG)", 2021

Tags: #gedungtinggi #analisisstruktur #SNI #tekniksipil #strukturbangunan #gempa #bebangempa #bebanangin #konstruksi #highrise

Cara Cepat Menghitung Volume Beton untuk Pekerjaan Struktur

Adi Hamdani    Februari 22, 2025    Comment   

Cara Cepat Menghitung Volume Beton untuk Pekerjaan Struktur

Mengapa Perhitungan Volume Beton Penting?

Perhitungan volume beton sangat penting dalam proyek konstruksi untuk memastikan efisiensi penggunaan material, menghindari pemborosan, serta mengestimasi biaya dengan lebih akurat.

Rumus Dasar Perhitungan Volume Beton

Volume beton dihitung berdasarkan bentuk elemen struktur. Berikut beberapa rumus dasar yang umum digunakan:

• Balok: $V = P \times L \times T$
• Kolom: $V = P \times L \times T$
• Pelat Lantai: $V = P \times L \times T$
• Fondasi Footing: $V = 1/3 \times A \times T$

Keterangan:

• P = Panjang (m)
• L = Lebar (m)
• T = Tebal atau tinggi (m)
• A = Luas alas fondasi (m²)

Contoh Perhitungan Volume Beton

1. Menghitung Volume Beton Balok

Misalkan sebuah balok memiliki dimensi panjang 5 meter, lebar 0,3 meter, dan tinggi 0,5 meter.

$V = 5 \times 0.3 \times 0.5$ $V = 0.75 \text{ m}^3$

Jadi, volume beton yang dibutuhkan untuk balok ini adalah 0.75 m³.

2. Menghitung Volume Beton Kolom

Misalkan sebuah kolom memiliki dimensi panjang 0,4 meter, lebar 0,4 meter, dan tinggi 3 meter.

$V = 0.4 \times 0.4 \times 3$ $V = 0.48 \text{ m}^3$

Jadi, volume beton untuk satu kolom adalah 0.48 m³. Jika ada 4 kolom, maka total volumenya 1.92 m³.

3. Menghitung Volume Beton Pelat Lantai

Misalkan luas lantai 6 meter x 4 meter dengan ketebalan 0,12 meter.

$V = 6 \times 4 \times 0.12$ $V = 2.88 \text{ m}^3$

Jadi, volume beton yang diperlukan untuk pelat lantai ini adalah 2.88 m³.

Tips Efektif dalam Menghitung Volume Beton

1. Gunakan Toleransi Tambahan

   • Sebaiknya tambahkan sekitar 5-10% sebagai toleransi kehilangan material saat pengecoran.

2. Gunakan Satuan yang Konsisten

   • Pastikan semua dimensi menggunakan satuan meter agar hasil perhitungan akurat.

3. Cek Kembali dengan Software

   • Gunakan software seperti AutoCAD atau Excel untuk memverifikasi hasil perhitungan manual.

Menghitung volume beton dengan akurat sangat penting untuk menghindari pemborosan material dan mengoptimalkan biaya konstruksi. Dengan menggunakan rumus sederhana dan memperhatikan faktor toleransi, Anda dapat memastikan bahwa proyek berjalan dengan efisien.

Untuk panduan teknik sipil lainnya, kunjungi artikel kami yang lain tentang Panduan mendesain balok bertulang atau tata cara pembebanan pada jembatan.

---

Panduan Mendesain Balok Beton Bertulang Sesuai SNI: Langkah Demi Langkah

Adi Hamdani    Februari 16, 2025    Comment   

Panduan Mendesain Balok Beton Bertulang Sesuai SNI: Langkah Demi Langkah

Balok beton bertulang merupakan elemen struktural yang sering digunakan dalam konstruksi bangunan dan infrastruktur. Desain balok beton bertulang harus memenuhi standar keamanan dan efisiensi sesuai dengan Standar Nasional Indonesia (SNI). Artikel ini akan membahas langkah-langkah dalam mendesain balok beton bertulang berdasarkan SNI 2847:2019.

1. Menentukan Beban yang Bekerja

Langkah pertama dalam desain balok beton bertulang adalah menentukan beban yang bekerja, yang terdiri dari:

• Beban mati (self-weight, berat beton, finishing, dll.)
• Beban hidup (penghuni, perabot, kendaraan, dll.)
• Beban tambahan seperti gempa dan angin sesuai peraturan yang berlaku.

Perhitungan beban menggunakan kombinasi beban berdasarkan SNI 1727:2020.

2. Menentukan Dimensi Balok

Dimensi awal balok dapat ditentukan berdasarkan pengalaman atau aturan praktis:

• Lebar balok (b): 1/12 hingga 1/10 dari panjang bentang
• Tinggi balok (h): 1/10 hingga 1/8 dari panjang bentang
• Tinggi efektif (d): h - selimut beton - diameter tulangan

Sebagai contoh, untuk balok dengan bentang 6 m, tinggi awal dapat dipilih sekitar 50 cm dan lebar 25 cm.

3. Menghitung Momen Lentur

Momen lentur dihitung berdasarkan kombinasi beban yang bekerja. Untuk balok sederhana dengan beban merata: 

$M = \frac{wL^2}{8}$ 

Dimana:

• $w$ = beban merata (kN/m)
• $L$ = panjang bentang (m)

4. Menentukan Kebutuhan Tulangan Tarik

Setelah mendapatkan momen lentur, kapasitas nominal balok dihitung berdasarkan rumus:

  $M_n = A_s f_y \left( d - \frac{a}{2} \right)$ 

Dimana:

• $A_s$ = luas tulangan tarik (mm²)
• $f_y$ = kuat leleh baja tulangan (MPa)
• $d$ = tinggi efektif balok (mm)
• $a$ = tinggi blok tegangan beton, dihitung dari: $a = \frac{A_s f_y}{0.85 f'_c b}$

Dari persamaan ini, luas tulangan tarik dapat ditentukan.

5. Menentukan Kebutuhan Tulangan Geser (Sengkang)

Jika gaya geser $V_u$ lebih besar dari kapasitas geser beton $V_c$, maka perlu tulangan geser tambahan yang dihitung dengan: 

$A_v = \frac{V_u - V_c}{0.87 f_y d/s}$ 

Dimana:

• $A_v$ = luas tulangan geser per jarak s (mm²)
• $s$ = jarak antar sengkang (mm)

6. Cek Defleksi dan Ketahanan Layanan

Defleksi balok harus memenuhi batas yang ditentukan dalam SNI 2847:2019. Defleksi dihitung berdasarkan momen inersia efektif.

7. Detailing dan Gambar Tulangan

Setelah perhitungan selesai, hasilnya dituangkan dalam gambar teknis yang mencakup:

• Dimensi balok
• Penempatan tulangan tarik dan tekan
• Detail tulangan geser

Mengenal Jembatan Rangka Baja: Struktur, Jenis, dan Keunggulannya

Mengenal Jembatan Rangka Baja: Struktur, Jenis, dan Keunggulannya

Adi Hamdani    Juli 01, 2023    Comment   

Mengenal Jembatan Rangka Baja: Struktur, Jenis, dan Keunggulannya

Jembatan rangka baja merupakan salah satu jenis jembatan yang menggunakan baja sebagai material utamanya. Baja dipilih karena memiliki kekuatan yang tinggi, tahan terhadap beban yang berat, dan memiliki daya tahan yang baik terhadap cuaca ekstrem. Dalam artikel ini, kita akan membahas lebih lanjut mengenai apa itu jembatan rangka baja, jenis-jenisnya, dan mengapa baja menjadi pilihan yang ideal.

Apa yang Dimaksud dengan Jembatan Rangka Baja?

Jembatan rangka baja adalah jembatan yang menggunakan struktur rangka baja sebagai elemen utamanya. Struktur rangka baja terdiri dari balok, kolom, dan sistem penahan lainnya yang terhubung secara bersama-sama membentuk jembatan. Baja yang digunakan biasanya memiliki komposisi yang kuat dan tahan lama.

Jenis-jenis Jembatan Rangka Baja

Ada beberapa jenis jembatan rangka baja yang umum digunakan, antara lain:

1. Jembatan Balok Tunggal: Jembatan ini menggunakan satu balok baja sebagai elemen utamanya. Jembatan balok tunggal sering digunakan untuk jembatan jalan kecil atau jembatan pejalan kaki.
2. Jembatan Gerber: Jembatan gerber menggunakan dua atau lebih balok baja yang terhubung dengan sendi Gerber. Konstruksi ini memberikan kekuatan ekstra pada jembatan dan sering digunakan untuk jembatan rel kereta api.
3. Jembatan Gantung: Meskipun sering kali terkait dengan kabel, beberapa jembatan gantung menggunakan rangka baja sebagai elemen struktural utama. Keunggulan jembatan gantung adalah kemampuannya untuk menjangkau jarak yang panjang dengan menggunakan struktur yang relatif ringan.

Keunggulan Penggunaan Baja pada Jembatan

Mengapa jembatan menggunakan baja? Berikut adalah beberapa keunggulan penggunaan baja pada jembatan:

1. Kekuatan yang Tinggi: Baja memiliki kekuatan yang tinggi dibandingkan dengan material konstruksi lainnya seperti beton. Hal ini memungkinkan pembangunan jembatan yang lebih ringan dengan beban yang lebih tinggi.
2. Tahan Lama: Baja memiliki daya tahan yang baik terhadap korosi dan kerusakan akibat cuaca ekstrem. Hal ini menjadikan jembatan rangka baja memiliki masa pakai yang lebih lama dibandingkan dengan jembatan konvensional.
3. Kecepatan Pembangunan: Konstruksi jembatan rangka baja dapat dilakukan dengan cepat karena baja merupakan material yang mudah dibentuk dan dipasang. Proses pembangunan yang cepat ini mengurangi gangguan lalu lintas dan biaya proyek secara keseluruhan.
4. Fleksibilitas Desain: Baja dapat dibentuk dengan berbagai cara, memberikan fleksibilitas desain yang tinggi pada jembatan. Hal ini memungkinkan pembangunan jembatan dengan bentuk dan gaya yang unik, sesuai dengan kebutuhan dan lingkungan sekitar.

Dengan keunggulan-keunggulan tersebut, penggunaan jembatan rangka baja semakin populer dan menjadi pilihan yang ideal untuk memenuhi kebutuhan infrastruktur transportasi yang modern.

Jembatan rangka baja adalah jembatan yang menggunakan struktur rangka baja sebagai elemen utamanya. Ada beberapa jenis jembatan rangka baja yang umum digunakan, termasuk jembatan balok tunggal, jembatan gerber, dan jembatan gantung. Baja dipilih sebagai material utama karena kekuatannya yang tinggi, daya tahan yang baik, dan fleksibilitas desainnya. Penggunaan jembatan rangka baja memiliki keunggulan-keunggulan seperti kekuatan yang tinggi, tahan lama, kecepatan pembangunan, dan fleksibilitas desain. Dengan demikian, jembatan rangka baja merupakan solusi yang ideal untuk memenuhi kebutuhan infrastruktur transportasi modern.

Tahapan Perencanaan Jembatan: Dari Analisis Kebutuhan hingga Pelaksanaan Pembangunan

Tahapan Perencanaan Jembatan: Dari Analisis Kebutuhan hingga Pelaksanaan Pembangunan

Adi Hamdani    Desember 30, 2022    Comment   

Tahapan Perencanaan Jembatan: Dari Analisis Kebutuhan hingga Pelaksanaan Pembangunan

Artikel ini membahas pentingnya mengumpulkan data dalam tahap perencanaan pembangunan jembatan. Ada dua jenis perencanaan untuk jembatan: satu untuk membangun jembatan baru, dan yang kedua untuk memperbaiki atau memperkuat jembatan yang sudah ada. Penggunaan database yang disebut PMS (sistem manajemen jembatan) dan perangkat lunak yang disebut "in vc" untuk mengumpulkan dan memasukkan data tentang jembatan selama survei lapangan. Data yang dikumpulkan akan digunakan untuk perencanaan dan pemrograman, yang termasuk mempertimbangkan kondisi jembatan, lokasi dan konteks jembatan, serta penggunaan dan tujuan jembatan. Kkebutuhan untuk mempertimbangkan berbagai kriteria dan standar desain saat merencanakan jembatan, termasuk jenis jembatan dan kapasitas memikul beban, serta material dan teknik konstruksi yang akan digunakan.

Ada beberapa tahap yang harus dilalui dalam proses perencanaan jembatan, yaitu:

1. Analisis kebutuhan: Tahap ini bertujuan untuk menentukan tujuan dan kebutuhan dari pembangunan jembatan, serta memahami kondisi lingkungan dan konteks di sekitar lokasi jembatan yang akan dibangun.
2. Analisis alternatif: Tahap ini bertujuan untuk menganalisis dan mengevaluasi berbagai alternatif desain jembatan yang mungkin dapat digunakan, serta membandingkan kelebihan dan kekurangan masing-masing alternatif.
3. Perencanaan detail: Tahap ini bertujuan untuk merancang dan mengembangkan desain jembatan yang terpilih secara lebih detail, dengan memperhitungkan berbagai aspek teknis dan non-teknis yang relevan.
4. Pembuatan dokumen perencanaan: Tahap ini bertujuan untuk menyusun dokumen perencanaan yang menjelaskan secara terperinci desain jembatan yang telah dibuat, serta menyertakan spesifikasi teknis dan gambar-gambar yang diperlukan.
5. Persiapan pelaksanaan: Tahap ini bertujuan untuk mempersiapkan segala sesuatu yang diperlukan untuk memulai pelaksanaan pembangunan jembatan, termasuk memperoleh izin-izin yang diperlukan, menyiapkan peralatan dan tenaga kerja, serta mempersiapkan lokasi pembangunan.
6. Pelaksanaan: Tahap ini merupakan tahap aktual dari pembangunan jembatan, dimana semua pekerjaan konstruksi dilakukan sesuai dengan desain yang telah dibuat.
7. Pasca-konstruksi: Tahap ini bertujuan untuk melakukan pemeliharaan dan pengawasan terhadap jembatan yang telah dibangun, serta melakukan evaluasi terhadap kinerja jembatan yang telah dibangun.

Setelah menyelesaikan tahap-tahap di atas, jembatan yang telah dibangun akan siap untuk digunakan oleh masyarakat. Namun, penting untuk diingat bahwa pemeliharaan dan perawatan terus-menerus masih diperlukan untuk memastikan bahwa jembatan tetap aman dan dapat digunakan dengan nyaman.

Selain itu, perencanaan jembatan tidak hanya terbatas pada tahap-tahap yang telah disebutkan di atas. Dalam beberapa kasus, mungkin diperlukan perencanaan tambahan untuk mengatasi masalah-masalah yang muncul selama pelaksanaan pembangunan, atau untuk menyesuaikan desain jembatan dengan perubahan yang terjadi di lingkungan sekitar.

Secara keseluruhan, perencanaan jembatan merupakan proses yang kompleks dan membutuhkan kolaborasi antara berbagai pihak, termasuk pemerintah, konsultan, kontraktor, dan masyarakat setempat. Namun, dengan mengikuti tahap-tahap yang telah disebutkan di atas, diharapkan dapat membantu dalam menghasilkan jembatan yang aman, berkualitas, dan sesuai dengan kebutuhan masyarakat setempat.

Selain itu, penting untuk diingat bahwa perencanaan jembatan harus memperhatikan aspek-aspek sosial, ekonomi, dan lingkungan yang terkait. Misalnya, dalam perencanaan jembatan di daerah pedesaan, mungkin diperlukan desain yang lebih sederhana dan murah, serta memperhatikan kebutuhan aksesibilitas bagi masyarakat setempat yang mungkin tidak memiliki akses ke transportasi umum.

Sedangkan untuk perencanaan jembatan di daerah perkotaan, mungkin diperlukan desain yang lebih kompleks dan mahal, serta memperhatikan kebutuhan aksesibilitas bagi masyarakat yang memiliki akses ke transportasi umum. Namun, perencanaan jembatan di daerah perkotaan juga harus memperhatikan masalah kemacetan dan polusi udara yang mungkin terjadi, serta mempertimbangkan solusi-solusi yang dapat mengurangi dampak negatif tersebut.

Dalam menghadapi tantangan-tantangan tersebut, diperlukan kerjasama yang efektif antara berbagai pihak yang terkait, serta memperhatikan kepentingan masyarakat setempat dan lingkungan sekitar. Dengan demikian, diharapkan perencanaan jembatan dapat menjadi solusi yang tepat untuk memenuhi kebutuhan masyarakat, serta membantu dalam pembangunan yang berkelanjutan di masa yang akan datang.

Pembebanan pada Jembatan

Pembebanan pada Jembatan

Adi Hamdani    September 19, 2022    Comment   

Dalam mendesain sebuah jembatan hal yang pertama kali kita lakukan adalah mengidentifikasi beban yang terjadi pada jembatan. Untuk selanjutnya dianalisis berdasarkan idealisasi struktur.

Secara umum beban pada jembatan dapat dibagi menjadi 3, yaitu beban primer, beban sekunder dan beban khusus.

 Beban Primer

a.      Beban Mati

b.      Beban Hidup

c.       Beban Kejut

d.      Beban akibat tekanan tanah

 Beban Sekunder

a.      Beban angin

b.      Beban akibat perbedaan suhu

c.       Beban akibat rangkak dan susut

d.      Beban rem dan traksi

e.      Beban Gempa

f.        Beban Gesek

Beban Sekunder

a.      Beban akibat gaya sentrifugal

b.      Beban akibat gaya tumbuk pada jembatan layang

c.       Beban akibat konstruksi

d.      Beban aliran air dan tumbukan benda-benda hanyutan

Pada umumnya beban yang paling signifikan berpengaruh terhadap struktur adalah beban primer, kecuali beban akibat gempa.

Untuk detail mengenai perhitungan beban sangat bergantung pada peraturan yang akan kita gunakan. Ada banyak peraturan yang digunakan diseluruh dunia, seperti AASHTO di amerika serikat, BI di inggris, dan JIS di jepang. Sementara di Indonesia digunakan SNI 1725-2016. 

Perencanaan Portal Gable

Adi Hamdani    September 02, 2020    Comment   

 Perencanaan Portal Gable

Kriteria Desain :

• Peraturan Perencanaan
• Standar Material Baja Struktur
• Spesifikasi Baja Struktur

Pembebanan Pada Struktur :

• Beban Mati dan Beban tambahan
• Beban Hidup
• Beban Angin
• Beban Gempa

 Baca Juga :  Standard dan Peraturan Teknik Sipil

STANDAR PERATURAN PERANCANAAN

Peraturan Pembebanan:

• SNI 1727-2013, Beban Minimum  untuk Perancangan Bangunan Gedung dan Struktur Lain-lain.
• SNI 1726-2019, Tata cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung

Perencanaan Baja:

• SNI 1729:2015, Spesifikasi untuk Bangunan Gedung Baja Struktural.
• SNI 7860:2015, Ketentuan Seismik untuk Struktur Bangunan Gedung Baja
• SNI 7972:2013, Sambungan Terprakualifikasi untuk Rangka Momen Khusus dan Menengah Baja pada Aplikasi Seismik.

Perencanaan Beton:

• SNI 2847:2013, Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung.

STANDAR MATERIAL BAJA STRUKTUR

Baja Pelat dan Profil

• JIS G3101-SS400, Carbon Steel Square for General Structural Purposes

Baut

• ASTM A325-14, Standard Specification for Structural Bolts, Steel, Heat Treated,120/105 ksi-Minimum Tensile

Angkur

• ASTM A307-14, Standard Specification for Carbon Steel Bolts, Studs, andThreaded Rod 60 ksi-Tensile Strength.

BEBAN MATI

Beban mati struktur (Dead Load) merupakan berat sendiri struktur, yang besarnya bergantung pada berat jenis materialnya. Dalam perencanaan struktur, berat jenis material yang digunakan adalah sebagai berikut:

    Beton    : 2400 kg/m3

    Baja      : 7850 kg/m3

Program dapat memperhitungkan beban mati secara otomatis berdasarkanb erat per volume dari masing-masing material.

BEBAN HIDUP ATAP

Beban hidup Atap (Live Load Roof) pada perencanaan ini adalah: 

•     Beban hidup pada atap: 96.00 kg/m2 (SNI 1727:2013)

Dengan mengaplikasikan reduksi sebesar 0.6 dan dibulatkan, maka dapat diambil:

•     Beban hidup pada atap: 60.00 kg/m2

BEBAN ANGIN

Berdasarkan SNI 1727 Ps l26 - Persyaratan Umum beban Angin, untuk perhitungan kecepatan beban angin diperlukan pertimbangan dan parameter sebagai berikut:

• Kategori Resiko Bangunan Gedung

            

• Kecepatan Angin Dasar, V = 39.9 m/s

• Faktor Arah Angin, KD

• Kategori Eksposur

1. Eksposur B : Untuk bangunan gedung dengan tinggi atap rata-rata kurang dari atau sama dengan 30 ft (9,1 m), Eksposur B berlaku bilamana kekasaran permukaan tanah, sebagai mana ditentukan oleh Kekasaran Permukaan B, berlaku diarah lawan angin untuk jarak yang lebih besar dari 1.500 ft (457 m). Untuk bangunan dengan tinggi atap rata-rata lebih besar dari 30 ft (9,1 m), Eksposur B berlaku bilamana Kekasaran Permukaan B berada dalam arah lawan angin untuk jarak lebih besar dari 2.600 ft (792 m) atau 20 kali tinggi bangunan, pilih yang terbesar.
2. Eksposur C : Eksposur C berlaku untuk semua kasus saat Eksposur B atau D tidak berlaku. 
3. Eksposur D : Eksposur D berlaku bila mana kekasaran permukaan tanah, ditentukan oleh Kekasaran Permukaan D, berlaku diarah lawan angin untuk jarak yang lebih besar dari 5.000 ft(1.524 m) atau 20 kali tinggi bangunan, pilih yang terbesar. Eksposur D juga berlaku bilamana kekasaran permukaan tanah lawan angin dari situs B atau C, dan situs yang berada dalam jarak 600 ft (183 m) atau 20 kali tinggi bangunan, mana yang terbesar, dari kondisi Eksposur D sebagaimana ditentukan dalam kalimat sebelumnya.

• Faktor Topografi, KZT

Efek peningkatan kecepatan angin pada bukit, bukit memanjang dan tebing curam yang terisolasi akan menimbulkan perubahan mendadak dalam topografi umum, terletak dalam setiap kategori eksposur, dimasukan dalam perhitungan beban angin.

Dengan parameter mengikuti sesuai kasus pada Gambar berikut :

Pada kondisi bangunan pabrik diambil nilai Faktor Arah Angin, Kzt = 1.00

• Faktor efek Tiupan Angin, G = 0.85

Faktor efek tiupan angin untuk suatu bangunan gedung dan struktur lain yang kaku boleh diambil sebesar 0.85

Faktor tiupan Angin, G = 0.85

• Faktor Elevasi Dasar, Ke

Faktor elevasi dasar untuk menyesuaikan dengan densitas udara, "Ke" dimana dapat ditentukan berdasarkan elevasi. Namun, untuk pertimbangan yang konservatif, dapat digunakan untuk seluruh elevasi.

Faktor Elevasi Dasar, "Ke" = 1.00

• Koefisien Eksposur Tekanan Velositas, KZ atau KH

• Tekanan Velositas, qz

Tekanan velositas, qz dievaluasi pada ketinggian z harus dihitung dengan persamaan berikut:

qz = 0.63 Kz.Kzt.Kd.V^2

Dimana :

Kd = faktor arah angin

Kz = koefisien eksposur tekanan velositas

Kzt = faktor topografi

V = Kecepatan angin dasar

• Beban Angin pada Atap

Gaya Angin (p) kg/m2 = q . G . Cn 

• Beban Angin pada Dinding

Gaya Angin (p) kg/m2 = q . G . Cp

Demikian penjelasan mengenai tahapan pembebanan dalam merancang portal gable berdasarkan SNI 1727 - 2013. Untuk mengenai pembahasan beban gempa akan dibahas pada artikel selanjutnya.