Perilaku Geser Panel Dinding Struktur Hubungan Dinding Struktur dengan Balok

2.4.4. Perilaku Geser Panel Dinding Struktur

Pada desain geser untuk dinding struktur bangunan tinggi berdasarkan konsep gaya dalam, sesuai SNI 03-2847-2006, elemen struktur dinding tidak perlu diperiksa terhadap gaya geser maksimum yang mungkin terjadi pada saat penampang mengembangkan momen plastisnya. Hal ini dikarenakan dinding struktur pada dasarnya merupakan panel dua dimensi yang besar, dimana keruntuhan geser yang bersifat getas kemungkinan besar tidak terjadi. Sedangkan menurut konsep desain kapasitas, kuat geser dinding struktural harus diperiksa dan ditingkatkan untuk menjamin tidak terjadinya keruntuhan geser pada saat penampang dinding mengembangkan momen plastisnya. Berdasarkan konsep ini, keruntuhan geser dinding harus dihindari karena sifatnya yang brittle getas. Pada banyak kasus, keruntuhan geser pada dinding struktur akibat gempa memang tidak pernah terjadi. Pada berbagai kejadian gempa akhir-akhir ini, kerusakan yang terjadi pada dinding struktur yang didesain dengan pendekatan konsep gaya dalam, tidak pernah mencapai level life safety ataupun near collapse Wallace dan Orakcal, 2002.

2.4.5. Hubungan Dinding Struktur dengan Balok

Menggunakan metode yang diusulkan untuk menganalisa pengaruh perbatasan pada dinding struktur gedung bertingkat banyak. Dasar dari metode ini pendekatan ini terletak pada anggapan yang digunakan untuk balok perbatasan yang berhubungan dengan dinding struktur dan pada penyederhanaan perlakuan pengaruh perbatasan dengan memakai rasio kekakuan efektif. 1. Konversi dinding struktur dan daerah perbatasan menjadi portal ekuivalen Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Tinjaulah sistem kerangka pada gambar yang dikonversi menjadi sistem yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini : Gambar 2.2. Rasio Kekakuan Efektif Balok Perbatasan Dengan kata lain, bagian balok perbatasan yang terletak pada dinding struktur dianggap sebagai daerah tegar, dan ujung bagian balok lainnnya dikonversi menjadi tumpuan rol yang berjarak l Be dar garis pusat dinding. Titik tumpuan rol bisa dianggap terletak diantara tengah bentang balok dan kolom sesuai dengan kondisi pengekangan kolom. Hubungan antara putaran sudut titik θ dan momen ujung balok M B ditepi dinding bisa dituliskan sebagai : M B = 3EK.k Be . θ ……………………………..…... 2.3 Dimana : k Be = J B 1- ³l Be. K : rasio kekakuan balok efektif J B : momen inersia balok : daerah tegar balok K : kekakuan standar Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. 2. Perhitungan koefisien distribusi gaya geser dinding Dengan memakai anggapan-anggapan diatas, dinding strukktur ini menjadi dinding struktur \kopel simetris, tetapi koefisien distribusi gaya geser dinding diperoleh dengan langkah-langkah sebagai berikut : 1. Deformasi sebagai dinding struktur yang berdiri sendiri, δ pertama dihitung dengan mengabaikan pengaruh perbatasan dari portal disekitar dinnding. 2. Momen ujung balok, M, pada balok perbatasan yang dipaksa mengalami kondisi deformasi dalam langkah 1 ditentukan dan kondisi deformasi diperbaiki, δ , akibat M dihitung ; Deformasi yang diperbaiki, δ w = δ- δ, selanjutnya dimasukkan ke persamaan D W = Q δ w sehingga diperoleh koefisien distribusi gaya D W. 3. Dalam menghitung δ, bila besarnya δ mendekati δ atau lebih besar, koreksi sebesar δ terlalu berlebihan. Atas alasan ini, nilai koreksi yang lebih tepat, δ’ harus digunakan. δ = δ …………………………………..….. 2.4 4. Rumus untuk struktur seragam : Bila struktur dinding struktur dan daerah perbatasan seragam, koefisien distribusi gaya geser dinding Dw untuk beban lateral terbagi rata yang bekerja di semua tingkat bisa dihitung sebagai : = + { + – + } + - ……...…... 2.5 3. Tegangan pada dinding Struktur dan balok Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. a. Tegangan pada balok perbatasan : Momen lentur M B di ujung balok perbatasan yang bertemu dengan tepi dinding dihitung dari persamaan 2.43. Putaran sudut titik kumpul dalam persamaan 2.43 akibat hanya rotasi lentur, δ , di tingkat yang lebih bawah adalah : = = = ……………………..… 2.6 Substitusi persamaan 2.46 ke persamaan 2.43 menghasilkan M B = Qh ………………………….……..….. 2.7 Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber. Dengan kata lain, momen lentur dapat diperoleh dari momen tingkat, Qh, koefisien distribusi gaya geser, D , akibat rotasi dan rasio kekakuan balok efektif. b. Tegangan pada dinding struktur : Momen ujung balok perbatasan diterapkan sebagai momen koreksi pada dinding. Dengan demikian, distribusi momen lentur pada dinding bisa ditentukan dengan menambahkan momen koreksi ini pada tegangan balok kantilever akibat gaya geser yang bekerja pada dinding.

2.4.6. Komponen Batas untuk Dinding Struktur Beton Khusus