48
BAB III
METODE PERENCANAAN
3.1 Lokasi Proyek
Lokasi proyek pembangunan Rayz Hotel Sengkaling terletak di Jalan Raya
Sengkaling No. 1, Mulyoagung, Kabupaten Malang, Jawa Timur. Berikut adalah peta
lokasi proyek tersebut terlihat pada Gambar 3.1.
Gambar 3.1 Peta Lokasi Proyek Rayz Hotel Sengkaling dari foto satelit udara
Sumber: https://www.google.com/earth
3.2 Tahapan Perencanaan
Tahapan perencanaan pada tugas akhir studi perencanaan pondasi rakit pada
Rayz Hotel Sengkaling ini dirangkum dalam diagram alir perencanaan sebagaimana
Gambar 3.2. Diagram alir yang diberikan merupakan tahapan-tahapan yang diambil
dalam perencanaan struktur pondasi rakit gedung Rayz Hotel Sengkaling untuk
mendukung proses perencanaan yang dibuat sehingga proses perencanaan dapat
berjalan secara sistematis.
Lokasi Pembangunan Proyek
49
Gambar 3.2 Diagram Alir Perencanaan
3.2.1 Pengumpulan Data
Tahap pengumpulan data mencakup data keseluruhan yang dibutuhkan untuk
perencanaan, meliputi data tanah, data struktur, maupun data gambar yang mendukung
50
perencanaan. Serta data yang diperoleh dari berbagai literatur seperti jurnal, buku
maupun website. Berikut data-data yang digunakan dalam perencanaan tugas akhir ini.
3.2.1.1 Data Teknis Struktur
Pengumpulan data perencanaan proyek diperlukan sebagai bahan penyusunan
dan pengerjaan dalam tugas akhir ini. Adapun data perencanaan proyek ini diperoleh
dari Badan Pengendalian dan Pengembangan Kampus (BP2K) Universitas
Muhammadiyah Malang. Data umum dan data teknis pada proyek pembangunan Rayz
Hotel Sengkaling disajikan pada Tabel 3.1 dan Tabel 3.2.
Tabel 3.1 Data Umum Proyek Rayz Hotel Sengkaling
Nama Proyek Rayz Hotel Sengkaling
Lokasi Proyek Jalan Raya Tlogomas No. 246, Kec.Lowokwaru, Malang
Pemilik Proyek Universitas Muhammadiyah Malang
Konsultan Perencana Urbanmonkees
Kontraktor Pelaksana CV. Kawi Sakti
Sumber : Data Proyek
Tabel 3.2 Data Teknis Proyek
Jumlah Lantai 10 Lantai
Tinggi Puncak Gedung 39,50 m
Luas Dasar Bangunan 512 m2
Mutu Beton Lantai kerja fc’ = 15 Mpa
Balok, pelat, tangga fc’ = 25 Mpa
Kolom area hotel fc’ = 30 Mpa
Mutu Tulangan Tulangan Ulir U-40 fy = 400 Mpa
Sistem Penahan Gempa Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus
Klasifikasi Tanah Tanah Lunak (SE)
Kategori Desain Seismik D
Sumber : Data Proyek
51
3.2.1.2 Data Zona Wilayah Gempa
Data zona wilayah gempa guna menentukan besaran nilai spektrum Ss dan S1
diperlukan untuk menghitung gaya geser akibat beban lateral (gempa) yang diterima
oleh bangunan tersebut. Zona wilayah gempa dapat ditentukan melalui peta gempa dari
SNI 1726 : 2012 (Gambar 2.2 dan Gambar 2.4) dan atau dapat diperoleh melalui situs
Desain spektra Indonesia (puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011).
Berikut grafik hubungan percepatan respon spectral terhadap periode wilayah
kota Malang berdasarkan klasifikasi tanah disajikan pada Gambar 3.3.
Gambar 3.3 Grafik percepatan respon spektra wilayah Kota Malang
Sumber : http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/result/?
Grafik percepatan respon spektral pada wilayah Kota Malang diatas terbentuk
dari hubungan antara beberapa parameter perhitungan beban gempa yang kemudian
diklasifikasikan berdasarkan jenis tanah. Data hasil analisa pada situs digunakan sesuai
dengan kondisi tanah pada lokasi perencanaan proyek. Hasil analisa spektral pada situs
berupa data parameter gempa serta percepatan spektral gempa disajikan pada Tabel
3.3 dan Tabel 3.4.
52
Tabel 3.3 Parameter gempa Kota Malang
Variabel Nilai Parameter Gempa (berdasarkan klasifikasi tanah)
Lunak (E) Sedang (D) Keras (C) Batuan (B)
PGA (g) 0.399 0.399 0.399 0.399
SS (g) 0.781 0.781 0.781 0.781
S1 (g) 0.33 0.33 0.33 0.33
CRS 1.003 1.003 1.003 1.003
CR1 0.921 0.921 0.921 0.921
FPGA 0.904 1.101 1.001 1
FA 1.163 1.188 1.088 1
FV 2.681 1.74 1.47 1
PSA (g) 0.36 0.439 0.399 0.399
SMS (g) 0.908 0.927 0.849 0.781
SM1 (g) 0.884 0.574 0.485 0.33
SDS (g) 0.605 0.618 0.566 0.521
SD1 (g) 0.589 0.383 0.323 0.22
T0 (detik) 0.195 0.124 0.114 0.084
TS (detik) 0.974 0.619 0.571 0.422
Sumber : puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011
Tabel 3.4 Percepatan respon spectra (SA) Kota Malang
T Percepatan Spektra SA (g) (berdasarkan klasifikasi tanah)
detik Lunak (E) Sedang (D) Keras (C) Batuan (B)
0 0.242 0.247 0.226 0.208
T0 0.605 0.618 0.566 0.521
TS 0.605 0.618 0.566 0.521
TS+0 0.549 0.532 0.482 0.421
TS+0.1 0.502 0.467 0.419 0.353
TS+0.2 0.463 0.416 0.371 0.304
TS+0.3 0.429 0.376 0.333 0.267
TS+0.4 0.4 0.342 0.302 0.238
TS+0.5 0.375 0.314 0.276 0.215
TS+0.6 0.352 0.29 0.254 0.196
Sumber : puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011
53
Tabel 3.4 Lanjutan
T Percepatan Spektra SA (g) (berdasarkan klasifikasi tanah)
detik Lunak (E) Sedang (D) Keras (C) Batuan (B)
TS+0.7 0.332 0.27 0.236 0.18
TS+0.8 0.315 0.252 0.22 0.166
TS+0.9 0.299 0.236 0.206 0.155
TS+1 0.284 0.223 0.193 0.144
TS+1.1 0.271 0.21 0.183 0.136
TS+1.2 0.259 0.199 0.173 0.128
TS+1.3 0.248 0.19 0.164 0.121
TS+1.4 0.238 0.181 0.156 0.114
TS+1.5 0.229 0.172 0.149 0.109
TS+1.6 0.22 0.165 0.142 0.104
TS+1.7 0.213 0.158 0.136 0.099
TS+1.8 0.205 0.152 0.131 0.095
TS+1.9 0.198 0.146 0.126 0.091
TS+2 0.192 0.141 0.121 0.087
TS+2.1 0.186 0.136 0.117 0.084
TS+2.2 0.18 0.131 0.113 0.081
TS+2.3 0.175 0.127 0.109 0.078
TS+2.4 0.17 0.123 0.105 0.075
TS+2.5 0.165 0.119 0.102 0.073
TS+2.6 0.16 0.115 0.099 0.07
TS+2.7 0.156 0.112 0.096 0.068
TS+2.8 0.152 0.109 0.093 0.066
TS+2.9 0.148 0.106 0.091 0.064
TS+3 0.147 0.103 0.088 0.062
TS+3.1 - 0.1 0.086 0.061
TS+3.2 - 0.098 0.084 0.059
TS+3.3 - 0.096 0.081 0.058
TS+3.4 - - 0.081 0.056
4 - - - 0.055
Sumber : puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011
54
3.2.1.3 Gambar Perencanaan
Adapun data gambar perencanaan proyek gedung Rayz Hotel Sengkaling
diperoleh dari Badan Pengendalian dan Pengembangan Kampus (BP2K) Universitas
Muhammadiyah Malang yang kemudian disajikan pada Lampiran 1.
3.2.1.4 Data Penyelidikan Tanah
Data tanah didapatkan dari hasil pengeboran dan uji penetrasi standar (Standart
Penetration Test / SPT). Penyelidikan tanah tersebut meliputi 2 titik pengeboran
sedalam 30 m, disertai dengan pengujian SPT pada kedalaman tanah setiap interval 2
m, menggunakan metode free fall hammer. Berdasarkan pengujian tersebut didapatkan
kondisi tanah struktur bawah gedung adalah tanah lempung kepasiran.
Perkiraan letak titik penyelidikan tanah dan hasil pengujian tanah berupa
perkiraan profil tanah digambarkan dapat dilihat pada Gambar 3.4 dan Gambar 3.5.
Gambar 3.4 Perkiraan Letak Titik Penyelidikan Tanah
55
Gambar 3.5 Perkiraan Profil Tanah Bawah berdasarkan potongan A-A
Berdasarkan data penyelidikan tanah, letak muka air tanah (m.a.t) baik pada
titik DB-1 maupun titik DB-2 terungkap berada pada elevasi yang cukup jauh dari
permukaan tanah sebagaimana pada Tabel 3.5. Dalam data penyelidikan tanah
disebutkan bahwa hal ini berdasarkan pengamatan visual setelah pengeboran.
Tabel 3.5 Data kedalaman muka air tanah
Titik Kedalaman M.A.T
(m)
DB-1 -20
DB-2 -20
Sumber : Data proyek
Konsistensi/kepadatan tanah setempat kemudian digambarkan melalui profil
NSPT terhadap kedalaman (m). Hasil pengolahan data SPT tanah pada titik DB-1 dan
DB-2 proyek Rayz Hotel Sengkaling dicantumkan pada Tabel 3.6 dan Tabel 3.7.
56
Tabel 3.6 Data SPT titik DB-1
Kedalaman (m)
Deskripsi Visual Tanah NSPT Kepadatan / Konsistensi
0.0 - 2.0 Lempung berlanau, abu-abu, sedikit pasir, mengandung material organik seperti kayu
9 Kaku
2.0 - 5.5 Lanau berlempung, coklat, sedikit pasir, sedikit kerikil
2-3 Sangat lunak
s/d lunak
5.5 - 7.5 Lanau berpasir, coklat, sedikit lempung, sedikit kerikil, tersementasi di beberapa kedalaman
7 Lepas
7.5 - 12.0 Pasir berlanau, coklat, berkerikil >50 Sangat padat
12.0 - 15.5 Lanau berlempung, coklat, sedikit pasir 21-23 Sangat kaku
15.5 - 17.5 Lempung berlanau, abu-abu, mengandung material organik seperti kayu
28 Sangat kaku
17.5 - 20.0 Pasir, coklat, sedikit lempung, sedikit kerikil >50 Sangat padat
20.0 - 23.0 Lanau berlempung, coklat, sedikit pasir 22 Sangat kaku
23.0 - 25.0 Lanau berpasir, coklat, sedikit lempung 21 Sedang
25.0 - 30.0 Lanau berpasir, coklat, sedikit lempung, tersementasi di beberapa kedalaman
>50 Sangat padat
Sumber : Data proyek
Tabel 3.7 Data SPT titik DB-2
Kedalaman (m)
Deskripsi Visual Tanah NSPT Kepadatan / Konsistensi
0.0 - 3.5 Lempung berlanau, coklat, sedikit pasir, mengandung material organik seperti kayu
7-10 Sedang s/d
kaku
3.5 - 5.5 Lanau berlempung, coklat, sedikit pasir 4 Lunak s/d
sedang
5.5 - 7.5 Lanau berpasir, coklat, sedikit lempung, sedikit kerikil
24 Sedang
7.5 - 11.5 Pasir, coklat, sedikit lempung, sedikit kerikil >50 Sangat padat
11.5 - 15.0 Lanau berpasir, coklat, sedikit lempung 39 Padat
15.0 - 16.5 Pasir, coklat 6 Lepas
16.5 - 17.5 Lanau berpasir, coklat, sedikit lempung 34 Padat
17.5 - 22.0 Lanau berlempung, coklat, sedikit pasir 7 Sedang
22.0 - 23.5 Lanau berpasir, coklat kemerahan, sedikit lempung 18 Sedang
23.5 - 28.0 Lanau berpasir, coklat, sedikit lempung, tersementasi di beberapa kedalaman
>50 Sangat padat
28.0 - 30.0 Lempung berlanau, coklat, sedikit pasir 7 Sedang
57
Sumber : Data proyek
Untuk memberikan gambaran umum tentang parameter dan karakteristik
lapisan tanah bawah maka dilakukan serangkaian pengujian di laboratorium terhadap
beberapa contoh tanah. Rangkuman parameter-parameter hasil pengujian laboratorium
berdasarkan data penyelidikan tanah proyek dapat dilihat pada Tabel 3.8 dan Tabel 3.9.
Tabel 3.8 Parameter fisis tanah
Titik Depth
(m) Classif. (USCS)
t (t/m3)
Gs eo
Index Properties (%)
Grain Size Distribution (%)
PL Wc LLClay &
silt Sand Gravel
DB-1 2.0 - 2.5 MH 1.58 2.57 1.47 35 52 54 87.03 12.83 0.14 6.0 - 6.5 ML 1.71 2.56 1.02 31 35 43 48.39 44.04 7.57
DB-2 4.0 - 4.5 MH 1.63 2.51 1.2 37 43 51 88.13 11.87 - 8.0 - 8.5 SM 2.02 2.69 0.58 18 19 38 18.44 73.49 8.07
Sumber : Data proyek
Tabel 3.9 Parameter kuat geser dan pemampatan tanah
Titik Depth
(m) Test
Strenght Test E50
reff (kg/cm2)
Consolidation Test Eoed
(kg/cm2)c
(kg/cm2) (o)
Cc Cs
DB-1 2.0 - 2.5 UU 0.31 9 69 0.49 0.05 0.198 0.021 13 6.0 - 6.5 QT 0.18 30 - 0.28 0.03 0.102 0.011 34
DB-2 4.0 - 4.5 QT 0.15 17 - 0.47 0.03 0.79 0.013 16 8.0 - 8.5 QT 0.08 46 - 0.19 0.0.1 0.055 0.005 63
Sumber : Data proyek
3.2.2 Analisa dan Perhitungan Struktur
Analisa dan perhitungan pembebanan pada studi perencanaan pondasi rakit
Rayz Hotel Sengkaling mengacu pada peraturan SNI 1727 : 2013 mengenai beban
minimum untuk perancangan bangunan gedung dan struktur lain dan SNI 1726 : 2012
mengenai tata cara perencanaan ketahanan gempa untuk struktur bangunan gedung dan
non gedung. Adapun analisa dan perhitungannya adalah sebagai berikut :
58
a. Bangunan yang akan dianalisa ialah bangunan B berupa hotel dengan 10 lantai
b. Perhitungan analisa pembebanan struktur atas bangunan menggunakan aplikasi
bantuan yakni ETABS
c. Metode perhitungan beban lateral (gempa) yang digunakan ialah metode statik
ekivalen dan respon spektra sesuai dengan keadaan daerah Kota Malang
d. Perencanaan pondasi rakit berdasarkan pada beban yang diterima dari struktur atas
dan keadaan tanah di lokasi proyek.
3.2.3 Analisa Perencanaan Dimensi dan Ketebalan Pondasi Rakit
Prosedur perencanaan pondasi rakit ini meliputi perhitungan pendimensian
pondasi baik ketebalan pondasi, jenis pondasi rakit yang sesuai dengan kondisi tanah
proyek, serta desain penulangan pondasi rakit. Perencanaan penulangan pondasi rakit
mengacu pada peraturan SNI 2847 : 2013 mengenai persyaratan beton struktural untuk
bangunan gedung.
3.2.4 Kontrol Kuat Geser (Geser Pons)
Analisa pada tahap ini mencakup kontrol hasil perhitungan kuat geser dua arah
yang nantinya digunakan untuk menentukan tebal efektif pondasi rakit. Kontrol kuat
geser didasarkan besarnya tegangan yang terjadi di sekeliling kolom akibat gaya geser
pons dimana tegangan tersebut tidak boleh melebihi kapasitas beton pondasi rakit.
3.2.5 Kontrol Stabilitas
Kontrol stabilitas pada gedung Rayz Hotel Sengkaling digunakan untuk
mencegah terjadinya keruntuhan pada gedung. Analisa stabilitas yang dihitung pada
gedung ini meliputi stabilitas terhadap guling dan stabilitas terhadap gaya geser.
Analisa stabilitas terhadap gaya angkat (uplift) tidak diperhitungkan dikarena muka air
tanah yang dalam yakni -20 meter dari muka tanah sehingga tidak mempengaruhi
pondasi dangkal diatasnya. Prosedur perhitungan yang digunakan dikontrol secara
manual dengan metode yang telah disesuaikan dengan kondisi perencanaan.
59
3.2.6 Kontrol Daya Dukung
Analisa kontrol daya dukung pondasi rakit dilakukan secara manual
menggunakan metode perhitungan yang sesuai dengan kriteria perencanaan dan telah
dicantumkan pada tinjauan pustaka. Daya dukung dihitung dengan membandingkan
beberapa metode perhitungan, dari hasil perhitungan tersebut kemudian diambil nilai
kapasitas dukung terkecil yang kemudian akan dikontrol dengan mempertimbangkan
faktor keamanan pada daerah tersebut.
3.2.7 Kontrol Penurunan Pondasi
Kontrol penurunan pondasi rakit dimaksudkan untuk menghindari terjadinya
penurunan yang berlebihan pada gedung akibat dari pelaksanaan proyek, hingga akibat
dari beban gedung dan pondasi gedung itu sendiri. Sehingga penurunan ijin yang
dialami pondasi rakit harus kurang atau sama dengan penurunan ijin yang disyaratkan.
3.2.8 Perhitungan Beton dan Analisa Tulangan
Analisa perhitungan dan perencanaan penulangan pada pondasi rakit
didasarkan pada SNI 2847:2013 mengenai persyaratan beton struktural untuk
bangunan gedung. Perencanaan penulangan meliputi beberapa hal antara lain
perhitungan dan penentuan dimensi tulangan pondasi, serta jarak antar tulangan. Dan
output berupa gambar penulangan pada pondasi rakit.
3.2.9 Gambar Desain Pondasi Rakit dan Penulangan
Gambar akhir studi perencanaan dibuat berdasarkan pada hasil analisa beton
dan tulangan yang kemudian diterapkan dalam gambar rencana proyek Rayz Hotel
Sengkaling. Gambar rencana yang dibuat berupa denah pondasi rakit, penulangan
pondasi, dan sebagainya.
3.2.10 Kesimpulan dan Saran
Kesimpulan dan saran akan dijelaskan pada Bab V tugas akhir ini.