## ANALISA  PLAT KONVENSIONAL DENGAN PLATE FLATES PADA GEDUNG BPN KOTAMADYA MALANG
1* Musa Al Asyari, 2 Yosep Cahyo SP., 3 Sigit Winarto Fakultas Teknik Universitas Kadiri
e-mail: 1* musaalasyarii@gmail.com , 2 yosef.cs@unik-kediri.ac.id , 3 sigit.winarto@unik- kediri.ac.id

## Abstract
Reinforced  concrete  is  a  composite  element  consisting  of  concrete  and  reinforcing  steel  planted  in concrete.  The  main  properties  of  concrete  are  strong  in  compressive  forces but weak in tensile forces. Reinforcing steel in concrete serves to cover these weaknesses, namely resisting tensile forces and some compressive  forces.  The  strength  of  the  concrete  itself  is  based  on  mixed  proportions,  conditions  of temperature and humidity where the concrete will harden. Plates flates is the right choice for the owner loss of aesthetics due to transverse beam. From the calculation results it turns out that  no special shear reinforcement is needed, adjustments  by  enlarging  the  column  dimensions,  plate  strength  or  thickness. =  694 KN > Vn = 361,512 KN. To produce space efficiency that is expected, it is better to use plate flates. In  terms  of  calculations  it  turns  out  that  the  plate  flates  need  more  reinforcement  when  compared  to conventional plates.
Keywords : Conventional Plate, Plate Flate, Reinforced Concrete, Reinforcement

## Abstrak
Beton bertulang merupakan elemen komposit yang terdiri dari beton dan baja tulangan yang ditanam di dalam  beton.  Sifat  utama  beton  adalah  kuat  didalam  gaya  tekan  tetapi  lemah  di  dalam  gaya  tarik.  Baja tulangan  dalam  beton  berfungsi  untuk  menutupi  kelemahan    tersebut    yaitu    menahan    gaya    tarik    dan sebagaian  gaya  tekan. Kekuatan beton sendiri berdasarkan proposi campuran, kondisi temperature dan kelembaban dimana beton akan mengeras. Plate flates adalah pilihan yang tepat bagi owner menghendaki efisiensi  ruang  yang  di  harapkan  tanpa  harus  kehilangan  estetika  karena  balok  melintang.Dari  hasil perhitungan ternyata tidak diperlukan penulangan geser  yang  khusus,penyesuaian  dengan  memperbesar dimensi    kolom,kekuatan    atau  tebal  plat.karena  setelah  dicek  penampang  memenuhi  persyaratan  geser yaitu untuk kolom interior Vc = 752 kN > Vn = 653 kN sedangkan kolom eksteriornya adalah :  Vc = 694 KN > Vn = 361,512 KN. Untuk menghasilkan efisiensi ruang yang diharap maka,sebaiknya menggunakan plate flates. Dari segi perhitungan ternyata plate flates tersebut lebih banyak membutuhkan tulangan jika dibandingkan dengan plat konvensional.
Kata Kunci  : Plat Konvensional, Plate Flate, Beton Bertulang, Penulangan

## 1. PENDAHULUAN
Struktur bangunan gedung terdiri dari: komponen plat lantai, balok anak, balok induk[1][2]. Plat juga dipakai untuk atap dinding, & tangga, jembatan atau pelabuhan. Petak plat dibatasi oleh balok anak pada kedua sisi panjang (L) dan oleh balok induk pada kedua sisi pendek (S)[3][4]. Komponen struktur beton dengan kerja sama itu disebut beton bertulang,dimana batang tulangan bertugas   memperkuat   dan   menahan gaya tarik sedangkan beton hanya diperhitungkan untuk menahan gaya tekan. Sebagaimana diketahui bahwa beton hanya mampu menahan tegangan tarik yang  kecil,  tetapi  dapat  menahan  tegangan  tekan  yang  besar.  Sedangkan  baja  akan  dapat menyediakan tegangan tarik dan sebagian tegangan geser[5][6].
Lantai datar adalah suatu plat dua arah yang bercirikan tidak adanya balok-balok sepanjang garis kolom dalam, namun balok – balok pada tepi luar lantai boleh jadi ada atau tidak ada[7][8]. Dari  segi  analisis  struktur  perbedaan  antara  ada  dan  tidaknya  blok-balok  diantara  garis  kolom tidak  bagitu  penting,  karena  balok  dengan  suatu  ukuran  dapat  direncanakan  dapat  berinteraksi dengan plat, maka penggunaan balok dengan ukuran   nol hanyalah merupakan keadaan batas[9].

## 2. METODE PENELITIAN

## 2.1 Tinjauan Umum
Plat lantai merupakan struktur bangunan yang tidak berada diatas tanah secara langsung, artinya  plat  lantai  merupakan  lantai  yang  terletak  di  tingkat  dua,  tingkat  tiga,  dan seterusnya[10][11].  Dalam  struktur  ini  dibingkai  oleh  balok  beton  yang  kemudian  di  tapang kolom- kolom bangunan[12][13]. Faktor-faktor yang mempengaruhi antara lain besar lendutan yang  di  ijinkan,  lebar  bentang  atau  jarak  antar  balok  pendukung  dan  bahan  material  yang digunakan[14].
Tabel 1. Perbedaan sifat fisik baja dan beton
Sumber: Pedoman SNI
Beton Baja Kekuatan Tarik JELEK BAGUS Kekuatan Tekan Bagus Bagus tetapi batang yang langsing akan menekuk Kekuatan Geser Cukup Bagus Keawetan Bagus Berkarat bila tidak dilindungi Ketahanan Bagus Jelek,
2.2 Sifat-Sifat Beton
A. Kekuatan Tekan Beton
Kekuatan tekan beton dinyatakan dengan (fc) yaitu kekuatan tekan beton dari hasil pengujian benda uji silinder yang dibuat dan di uji berdasarkan ketentuan pada pasal 1.3.SK SNI T-15-1991-03 [15].
B. Kekuatan Tarik Beton
Karena  kekuatan  tarik  beton  relative  rendah,  kira-kira  10%  sampai  15%  dari kekuatan tekan, kadang-kadang 20%. Kekuatan ini lebih sulit untuk di ukur dan hasilnya berbeda-beda[16][17][18][19].
C. Aksi Komposit ( Composit Action )
Kekuatan  tarik  beton  relatif  kecil  kira-kira  hanya  10%  dari  kekuatan  tekan.  Maka hampir semua kontruksi beton bertulang direncanakan dengan anggapan bahwa beton sama sekali  tidak  memikul  gaya  tarik[20][21].  Tulanganlah  yang  memikul  gaya  tarik tersebut. Apabila perletakan ini tidak mencukupi, batang baja tulangan akan menggelincir didalam beton dan disitu tidak akan terjadi aksi komposit[22]. Dengan demikian susunan tersebut harus diteliti sehingga beton dapat melekat dengan baik mengelilingi tulangan pada waktu pelaksanaan.Sebagai  tambahan  beberapa  batang  dibuat  berusuk  atau  berayam  sehingga diperoleh suatu perletakan mekanis tambahan.

## 2.3 Pendekatan Struktur Plat Dua Arah
Untuk membahas lenturan plat dua arah, pertama-tama   ditinjau   perilaku fisik suatu panel segi empat yang ditumpu oleh komponen struktur sangat kaku pada keempat sisinya, misalnya balok kaku atau dinding gaser. Apabila plat menahan beban luar termasuk beban grafitasi beban sendiri yang bekerja padanya, plat melendut membentuk cekungan seperti bentuk piring makan. Plat bersifat fleksibel dan umumnya bertulangan lemah maka redistribusi momennya akan sangat tergantung pada kekauan relatif komponen struktur terhadap plat yang ditumpunya.

## 2.4 Momen Statis Total Terfaktor
Untuk balok tumpuan sederhana momen statis total adalah   Mo = 1/8, dibatasi oleh sumbu- sumbu panel yang bersebelahan pada tiap sisi dari sumbu tumpuan[23].

## 2.5 Data Umum
Lokasi  rencana  yang  di  jadikan  pembahasan  oleh  penulis  berada  di  gedung        BPN Kotamadya Malang. Sekitar lokasi tersebut sebelah utara terdapat persawahan, Sebelah Selatan terdapat pasar madyopuro, Sebelah Timur terdapat toko sparepart mobil, Sebelah Barat terdapat Velodrom kota malang.

## 2.6 Pengumpulan Data
Untuk meninjau kembali Analisa plat konvensional dengan plate flates pada Gedung BPN Kotamadya Malang, penulis memperoleh dari instansi terkait gambar dll. Adapun metode  metode yang di gunakan yaitu metode observasi beserta instrumennya.

## 2.7 Data Teknis Analisa Kedua Plat
Dari data pengamatan yang dilakukan di gedung BPN Kotamadya Malang  ini, kita bisa mengetahui rencana  perbandingan plan konvensional dan plat flate yang akan digunakan Untuk gedung BPN Kotamadya Malang.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
3.1 Dimensi Kedua Plat
6,00 m
6, 00m Jenis gedung = Kantor -    Mutu beton (fc) = 25   Mpa -    Mutu baja (fᵞ) = 400 Mpa Pembebanan Plat Flate Beban Mati -    Berat sendiri: 0,185 x 2500 = 462,5 kg/m² -    Berat sendiri  adukan: 2  x  2 = 42 kg/m² Tegel: 2,5 x 24 = 60 kg/m² Qd = 565,5 kg/m2 ≈ 5,65 kNm Beban  Hidup  ql = 250  kg/m2  ≈  2,50 kNm
Pembebanan Plat Konvensional
300 45/45 600 600
Beban Mati Berat sendiri plat:  0,15 x 2500 = 375 kg/m² Berat sendiri adukan:  2 x  21 = 42 kg/m² Tegel: 2,5 x 24 = 60 kg/m² Berat penggantung + plafon  : 11 + 7 = 18 kg/m² Qd = 546 kg/ m² = 5,46 kNm Beban Hidup = 250 kg/ m² = 2, 50 kNm

## 3.2 Tulangan Plat Flate
Momen tak imbang  yang dilimpahkan ke kolom dengan lentur :
Karena c1 = c2 maka: f = 0,60 Mnf = γfMn = 0,60(133,474) = 80,084 kNm Momen dilimpahkan ke lajur selebar [c2+2(1,50h)] C2 + 2(1,5h) = 450+3(185) = 1005 mm Mnt = Asfy (d-1/2a) Perkiraan (d-1/2a) = 0,90d, maka 80,084(10)¯6 = As(400)(0,90)(160) As = 1390 mm2 (untuk lebar lajur 1005 mm) Pemeriksaan As :1390(400) a = 1390(400)- 0,85(25) (1005) = 26,035 mm 0,084(10)¯6  = As(400)[160 - 1/2(26,035)]
As
= 1362 mm
Maka untuk tulangan tambahan digunakan tulangan D16 berjarak 100 mm, dan di pasang lajur  kolom  selebar  500  mm,  kemudian  dijangkarkan  ke  dalam  kolom  sesuai  dengan  panjang penyaluran  yang  diperlukan.  Untuk  pelimpahan  momen  geser  pada  daerah  muka  kolom  di lakukan dengan cara yang sama, kadang-kadang dihadapi permasalahan pembebanan dan bentang yang tidak sama pada peninjauan suatu kolom interior.
Susunan tulangan sebagai berikut :
Daerah momen negatif kolom interior :
20D14  berjarak 150 mm Daerah momen positif kolom interior : 17D13  berjarak 170 mm Daerah momen negatif kolom eksterior: D13 berjarak 260 mm Gambar 1. Penulangan Plat Flate 3.3 Tulangan Plat Konvensional Momen tumpuan terbesar yang diambil Mn = 17,493 kNm Mn = Asfy (d-1/2a) Sebagai langkah awal dianggap (d-1/2a) = 0,9d 17,493 = As (400)(0,9)(120) maka As = 404 mm a = Asfy 0,85fc’b = 404(400) 0,85(25)(1000) =  7,605 mm² 17,493 = As(400)[120 – ½(7,605)] didapat As = 376 mm2 Di coba menggunakan batang tulangan D12 (113,1 mm2) dengan jarak S= 113,1 376 (1000) = 300 mm p.k.p
Selanjutnya      dengan      cara      yang  sama  dihitung  luas  tulangan  yang  diperlukan  untuk masing –  masing arah,baik  untuk  lajur  kolom   maupun lajur tengah.Karena batang tulangan saling  menyilang  dimana  posisi tulangan arah melebar bangunan diatas tulangan memanjang bangunan.
Gambar 2. Penulangan Plat Lantai

## 3.4 Perbandingan Mutu Plat
Perbedaan antara plat konvensional dengan plate flates
Tabel 2. Perbedaan Fisik Antara Plat Konvensional Dengan Plate Flates
Tabel 2. Perbedaan Kekuatan Antara Plat Konvensional Dengan Plate Flates
Plat Konvensional Plate Flates Plate slab lebih tipis Plate  slab  lebih tebal Tulangan lebih renggang Tulangan lebih rapat Terdapat balok Tidak ada balok Tidak ada penebalan plate di area kolom Ada penebalan plate di area kolom Lebih mahal Lebih murah karena volume beton berkurang Pekerjaan lebih lama Pekerjaan lebih cepat Plat Konvensional Flates Plates In1 = 5,70 m In2 = 5,70 m
βs = 1 αm = 1,86 h = 150 mm be = 1000mm Y = 174,057 mm Lb = 1.253.322.463 mm4 Ls1=1.687.499.999 mm4 α 1 = 0,743 ls2 = 168.749.999 mm4
In1 = 5,55m In2 = 5,55m βs = 0,75 αm = 0 (karena tanpa balok tepi) h  =  164,4  mm  + 10% = 180,84 mm Wu = 11 KPa Kolom Interior Vu = 391,907 KN Ac = 390,400 mm² Vn = 653 KN Vc = 752 KN > Vn = 653 KN
Kolom Eksterior Vu = 216,907 KN Vn = 361,512 KN Ac = 267200 mm² Vc = 694 KN  > Vn = 361,512 KN

## 4. KESIMPULAN DAN SARAN

## 4.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisa permasalahan yang telah diuraikan diatas, dapat disimpulkan:
1. Dari  segi  design  penulangan  plat  konvensional  lebih  renggang  dan  tipis  karena banyak balok yang menumpunya semakin panjang bentang plat semakin besar balok yang menumpunya.
2. Dari  hasil  perhitungan  ternyata  tidak  diperlukan  penulangan  geser  yang  khusus, penyesuaian dengan memperbesar dimensi kolom, kekuatan atau tebal plat. Karena setelah dicek penampang memenuhi persyaratan geser yaitu untuk kolom interior Vc = 752 kN > Vn = 653 kN sedangkan kolom eksteriornya adalah: Vc = 694 KN > Vn = 361,512 KN
3. Dari  segi  design  plate flate lebih  rapat  dan  tebal  karena  tidak  ada  balok  yang menumpunya.
4. Untuk  perbedaan  design  keduanya,  plat flate menggunakan  kolom  interior  dan eksterior  sedangkan  untuk  plat  konvensional  seluruhnya  beban  di  tampang  oleh balok-balok. Karena tidak adanya balok-balok itu tebal plat flates ditambah 10%.
5. Untuk  menghasilkan  efisiensi  ruang  yang  diharap  maka,  sebaiknya  menggunakan flate  plates .  Dari  segi  perhitungan  ternyata flate  plates tersebut  lebih  banyak membutuhkan tulangan jika dibandingkan dengan plat konvensional.
4.2 Saran
1. Untuk bangunan gedung dengan beban hidup kecil dan menghandaki efisiensi ruang, maka sebaiknya menggunakan flate plates . Sebaiknya apabila gedung direncanakan menerima beban hidup besar, maka sebaiknya menggunakan plat konvensional.
2. Flate plates adalah pilihan yang tepat bagi owner menghendaki efisiensi ruang yang diharapkan tanpa harus kehilangan estetika karena adanya balok-balok melintang.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] D. R. Teruna and S. Prawira, “Studi Perbandingan Penggunaan Flat Plate Dan Flat Slab Dengan Drop Panel Pada Struktur Bangunan Ditinjau Dari Segi Volume,” Univ. Sumatera Utara. Medan , 2017.
[2] M. I. Syamsi, “Perbandingan Analisis Two Way Slab With Beam dengan Flat Slab (Studi Kasus: Coal Yard PLTU Kalimantan Barat),” Semesta Tek. , vol. 18, no. 2, pp. 168–175, 2016.
[3] M. C. Munawar, “KAJIAN STRUKTUR BANGUNAN GEDUNG POLITEKNIK PERKAPALAN ITS DENGAN SISTEM PLAT DAN BALOK BIASA

## KONVENSIONAL DIBANDINGKAN SISTEM STRUKTUR FLAT SLAB DENGAN
DROP PANEL DITINJAU DARI ESTETIKA, BIAYA DAN WAKTU,”
EXTRAPOLASI J. Tek. Sipil , vol. 7, no. 01, 2014.
[4] A. Setiyono, “STUDI PERBANDINGAN PERENCANAAN STRUKTUR
MENGGUNAKAN METODE RIGID FRAME DENGAN METODE FLAT PLATE DI TINJAU DARI VOLUME BETON BERTULANGNYA,” SKRIPSI Jur. Tek. Sipil- Fakultas Tek. UM , 2012.
[5] Z. Muttaqin and I. M. T. Irijanto, “Pengujian Efektivitas Penukar Kalor Multi Flat Plate Heat Exchanger Aluminium dengan Aliran Cross Flow.” Mechanical Engineering Departement, Faculty Engineering of Diponegoro University, 2012.
[6] R. A. N. PERMATA, “PERENCANAAN ULANG KONSTRUKSI BANGUNAN ATAS HERO HQ IN BINTARO DENGAN SISTEM FLAT PLATE.” University of Muhammadiyah Malang, 2015.
[7] N. A. Prasetya, “Studi Lebar Efektif Struktur Flat Plate Dengan Hollow-Dua Arah Dibawah Beban Gempa.” Institut Technology Sepuluh Nopember, 2016.
[8] L. Hemawan, “A STUDY ON THE EFFECTIVE WIDTH OF SLAB IN FLAT PLATE STRUCTURES UNDER SEISMIC LOADING,” 2010.
[9] A. Ibrahim, M. Y. Othman, M. H. Ruslan, S. Mat, and K. Sopian, “Recent advances in flat plate photovoltaic/thermal (PV/T) solar collectors,” Renew. Sustain. energy Rev. , vol. 15, no. 1, pp. 352–365, 2011.
[10] T. Yousefi, F. Veysi, E. Shojaeizadeh, and S. Zinadini, “An experimental investigation on the effect of Al2O3–H2O nanofluid on the efficiency of flat-plate solar collectors,” Renew. Energy , vol. 39, no. 1, pp. 293–298, 2012.
[11] F. Jafarkazemi and E. Ahmadifard, “Energetic and exergetic evaluation of flat plate solar collectors,” Renew. energy , vol. 56, pp. 55–63, 2013.
[12] J. J. Michael, S. Iniyan, and R. Goic, “Flat plate solar photovoltaic–thermal (PV/T) systems: A reference guide,” Renew. Sustain. energy Rev. , vol. 51, pp. 62–88, 2015.
[13] M. A. A. Hamad, I. Pop, and A. I. M. Ismail, “Magnetic field effects on free convection flow of a nanofluid past a vertical semi-infinite flat plate,” Nonlinear Anal. Real World Appl. , vol. 12, no. 3, pp. 1338–1346, 2011.
[14] S.-M. Kang, T.-S. Eom, and J.-Y. Kim, “Reshoring effects on deflections of multi- shored flat plate systems under construction,” Struct. Eng. Mech. , vol. 45, no. 4, pp. 455–470, 2013.
[15] Maryanto, S. Winarto, and L. D. K, “STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH PENAMBAHAN LIMBAH KUNINGAN TERHADAP KUAT TEKAN BETON
MUTU K-225,” Jurmateks , vol. 1, no. 1, pp. 76–90, 2018.
[16] D. A. Fanella, M. Mahamid, and M. Mota, “Flat plate–voided concrete slab systems: design, serviceability, fire resistance, and construction,” Pract. Period. Struct. Des. Constr. , vol. 22, no. 3, p. 4017004, 2017.
[17] Z. Chen, M. Gu, and D. Peng, “Heat transfer performance analysis of a solar flat-plate collector with an integrated metal foam porous structure filled with paraffin,” Appl. Therm. Eng. , vol. 30, no. 14–15, pp. 1967–1973, 2010.
[18] A. I. Candra, “Analisis Daya Dukung Pondasi Strauss Pile pada Pembangunan Gedung Mini Hospital Universitas Kadiri,” Ukarst , vol. 1, no. 1, pp. 63–70, 2017.
[19] A. I. Candra, E. Gardjito, Y. Cahyo, and G. A. Prasetyo, “Pemanfaatan Limbah Puntung Rokok Filter Sebagai Bahan Campuran Beton Ringan Berpori,” pp. 1–8.
[20] H.-T. Yu and L. Bernal, “Effect of pivot point on aerodynamic force and vortical structure of pitching flat plate wings,” in 51st AIAA aerospace sciences meeting including the new horizons forum and aerospace exposition , 2013, p. 792.
[21] C. M. Ikeda, Fluid Structure Interactions: Implosions of Shell Structures and Wave Impact on a Flat Plate . University of Maryland, College Park, 2012.
[22] F. Lefèvre, S. Lips, R. Rullière, J.-B. Conrardy, M. Raynaud, and J. Bonjour, “Flat plate heat pipes: from observations to the modeling of the capillary structure,” Front. Heat Pipes , vol. 3, no. 1, 2012.
[23] W. T. Koiter, “General theory of mode interaction in stiffened plate and shell structures,” 1976.