TUGAS AKHIR - Perencanaan Struktur Bearing Wall System Dengan Concrete Braced Frame Pada Kasus Gedung Cikini Jakarta - ITS Repository

TUGAS AKHIR
PERENCANAAN STRUKTUR BEARING WALL SYSTEM
DENGAN CONCR ETE BRACED FRAME
PADA KASUS GEDUNG CIKINI JAKARTA

Dlauaun oleh :

(Z.SS

DWI SULASTRI

(, £1(

NRP : 3199 109 537

..... ................................. ................................... . 139
LAM P IRA
............... ··········· ........................ ......................... .
XII
DAFTAR PllSTAKA ... ... ... ... ...... ........... .................... ...... ............... .. . . .


X~\

11

Perenc.Bong.dg.Beoring Well Sy>llt/11

DAFTAR TABEL

Tabel-2. L. Kombmasi bcban unruk clcmen beton . . .... ...... ... .. .... ........ . ... ...... ... ... .. . 006
Tabcl-2.2. Dclims1 rasio dari gcscr clement story ... .... .. ..... ... . .. .... .. ... .. .. .. .... .. .. .

017

Tabel-2.3. Braced bent : Shear Deflection per Story .. .. .. .. . .. . . .. ... . .. ... .. . . . . . .. .. . ... .. . .. 0-B
Tabel-3.1. Res1ko gcmpa dalam ACI.3l8-95 dan UBC-1997 ........... ............... ....... 044
Tabel-3 2. Syart-~l

pcndetailan dalam UBC-1997 .. ... .. . .. . ... .. . . .. .. . .. . . .. ... . . . .. 045

Tabcl-3.3. Syarat-syarat pendetailan unruk momen frames .. .. .. ...... ...... ... .. . .... .. .... 045

Tabcl-3.4. Pcrsyaratan pcrcncanaan komponen struktur yang menahan beban luar

049

Tabd-3.5. Pcrsyaratan pcrcncanaan komponen struktur
yang m.:nahan b~a

n

lcntur aksial .. . .. . ... . . . ... . .. ... ... .. . .. . ... . .. . .. . .. . .. ... ... .. 052

Tabod -3.6. Pcrsynratan percncanaa n joint of frame ................... ..... ...................... 055
Tabel-3.7. Persyaratan kuat gc5cr ... ... .. . .. . ... ... . . . ... . .. .. . .. . .. . .. . ... ... . .. ... ... ... ... .. . .. . 057
Tabel-4.1. Komb inasi pcmbcbanan ... ...... ...... .. ............ .... .. . ..................... .. ...... 061
Tabel-4.2. Rencana balok ... .. . .. . . .. . . . . . . .. ... . . . ... ... . . . ... .. . ... ... .. . .. . ... .. . . .. ... .. . .. . ... 063
Tabel-4.3. ripe plat................................. ...

. . .... .. . .. .... .. . .. . ... ...... ... . .... 064

Tabel-6.1. Gaya gempa dan geser tiap tingkat arah-X .................. ... ....................... 091

Tabel-6.2. Story dn ft arah- Y .. . .. . ... . .. .. . .. . ... .. . .. . .. . .. . ... . . . ...... .. ... . .. .. . . .. .. . .. . ... .... 095
Tabel-6.3. Story drift arah-X ...................................................................... 096
Tabel-6.4. Perhitungan TO arah- Y .............. . ................................................ ... 096
Tabel-6.5. Perhitungan TB arah-X ........................................................ ... ....... 096

Peie nc.Bdng.dg.Beorlng Wall System

DAFTAR GAMBAR

Gambar-2.1. Jarak dari sumbcr gempa yang diketahui,
digunakan untuk menentukan Na & Nv .. . .. .... . .. .. . ... ... ... .. .. . .. . ... .. . . . . 008
Gambar-2 2. Ketidaktcraturan struktun enika1 ............................................ 010
Gambar-2.3. Keudakteraturan struktur rencana ... .. .............. ....................... 010
Gc.mbar-:! 4 Sistcm Mn•l..tur bet on benu1ang penahan gempa .. .. .. .. .. .
Gambar-2 5. P~Gambar-2.6. Di~tnbu1

cflck

. .. .. .. .. .


014

.. .................. 0 19

... ... ... ...... ... .. ... ... ...

gaya lateral design sepanjang tinggi gedung . . . ... .. . ..... . . . . . . . .

Gambar-2.7. Tipc-tipe bracing.. ...

... ...... ......... .. ... .... ......

023

.. ............. 031

Gambar-2.8. Jalur gescr horisonta l pada elcmen-e1emen jaringan ... ....... .... .. .. .. . . .. .. 033
Gambar-2.9. Ja1ur dari pcmbebanan gravitasi yang menurun i bent ................. ....... .... 034
Gambar-2.10. Dctleksllcntur. Gcser. kombinasi ..... ...... .. ....... ..... ......... ... ...... ... 036
Gambar-2. 11 . Bracing da1am bays yang berbcda dari suatu bent ......... ... ..... .


036

Gambar-2.12. Gaya-gaya dalam yang dikarenakan pembebanan horisontal desain
Gaya-gaya dalam elcrnen yang dikarcnakan pembebanan unit dummy ... ... . . ... ........... 011
Garnbar-2.13. Braced frame, diagram momen yang dikarenakan
beban eksternal dan d1gram M/El ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. . .. . ... ... .. . ... ... ... ... ... 042
Gambar-5.1. Perencanaan tangga .. ....... .. .................. .... ...... ... ...... ..... . ........... . 070
Gambar-5.2 Ukuran tangga ... .. .... .. ........................ ...... ....... .............. .... . 070
Gambar-5.3. Permodclan struktur tangg1 ... .
070


Gambar-6. I Denah pembalokan .. . ..... .

.


















••










• •






























• •










0

••

............................................... . 082

Gambar-6 2. Potongan mdintang dan memanjang .. . ... ... ... .. . ... ... ... ... .. . .. . ... .. . .. ... .. 082
Gambar-7 I Diagram tcgangan berbcntuk blok pada penampang balok ... ...

... ... ....

101

Gambar-7 2. D1agrnm tegangan dari d1agram regangan pada penampang balok ... . .. ... ... 102
Gambar-7 3 Ponal-4.1antai-4.. ........ ....... .. ...... .... .. ........... .... ...... ...... ... .... ...

104


Gambar-7 4. Tributary area umuk geser pada balok bentang 500cm portal-4 lantai-4 .. ...

112

Gambar-7.5. Detail penulangan untuk balok eksterior pada ponal ... .. .... ................. . . I 15
Gambar-7 6. Detail pcnulangan untuk kolom 158,portal 4 lantai-1
122
Gambar-7.7. Ana lisa geser pada pcrtemuan balok kolom interior ............ .......... ....... 125
Gambar-7. 8. Analisa geser pad a penemuan ba1 ok ko1om eksterior .. . .. . ... . .. ... .. . . .. ... .. . 127
Gambar-8.1. Kelompok tiang pancang kolom tepi ... .. .... .. ..... .. ... .... .. .... . .... .. . .. .. .. .. 13 I

Perenc.Bang.dg.Beori11g Wofl Syslern

Gambar-8.2. Kclomp~

hang pancang kolom tengah .. ...... . .... .. .. .... ... .. . .. . .. . .. .. .. .... IJ2

Gambar-8.3 Poer kelompok tiang pancang kolom tepl ... .. .... .. . .. .. .. .. . .. .. . .. . .. ... .. ... 133
Gambar-8.4 Poer kelompok tiang pancang kolom tengah ... .. .... ... ... ... ...... ... ... ... ... .. 133


BABI
PENDAHULUA

Perenc.Bong.dg.Beorlng Wall System

BAB I
PENDAHULUAN

1. 1. Lalor Belakong

Gempa burnt merupakan salah satu kcjadian alam yang sulit unruk d1prediks1 mesk1pun
dengan teknolog1 muk1ahir sckalipun, sedangkan akibat yang ditimbulkannya sant,>at luas. baik
terhadap aspek sosial. ekonom•. mfrastruktur dan mungkin juga jiwa manusia scndiri Saat

101

kema_1uan teknologi dalam bidang kegempaan belum mampu untuk memprediksi ter:tadinya bahaya gempa, sehmgga pe~sian

d•ni rr.enghadapi bcncana tersebut perlu dilakukan agar tidak

men.iadil:an malapetaka yang lcbih parah bagi kehidupan manusia. Lain ha lnya dengan bencana
banjir dan. meletusnya gunung berapi, kcdua kejadian alam tersebut relatif Jebih mudah diprediksi kejadiannya.
Karena kondisi gcologis kepulauan Indonesia yang rawan tcrhadap gempa yang berakibat
pada pembangunan infrastruktur di Indonesia akan semakin mahal, sehingga komponen biaya
bangunan tahan gempa mempunyai proscmase yang perlu diperhitungkan terhadap biaya total
pcmbangunan. Selam mfrastruktur, bangunan perkantoran, hotel dan apanement juga nambuh
dengan pesat. terutama di kota-kota besar. Berkaitan dengan aspek keamanan dan Jamman investas1. bangunan-bangunan dtatas harus dnencanakan dengan baik terhadap bahaya gempa. j1ka udak maka kerugtan yang terjadi akan sangat besar mengingat tinggmya resiko gempa di
Indonesia.
Sebagai kepulauan bensiko gempa tinggi, Indonesia belum mempunyai peraturan kegempaan yang mcmadai. Peraturan gempa yang ada selarna mi mesih banyak kekurangannya. SeJain kurang didukung oleh adanya jumal-jumal yang memadai, peraturan tersebut masih tcrdapat hal-hal yang belum sesuai, misalnya pembagian wilayah gempa yang masih sangat kasar..
Hal ini terbukti bahwa berdasarkan pcnelitian terbaru, ada beberapa wilayah yang ternyata zone
gempanya lebih berbahaya dari yang tercantum pada peraturan tersebut. Dengan memperha-

,.
Perenc.Bong.dg.Beoring Well Syst9J n

ttkan kekurangan-kekurangan yang ada pada peraturan gempa Indonesia, maka perlu dladakan
penyempumaan pada peraturan-peraturan tersebut.
Mehhat perkembangan saat tm menuntut adanya globalisasi, maka penyempumaan peraturan gempa lndonesta tersebut sedapat mungkin harus mengacu pada peraturan-peraturan yang
telah dtakui secara lntcmasional dan didukung oleh jumal-jurnal yang memadai Hal mtlah
yang mendasan pemtkiran pada konfrensi nasional Rekayasa Kegempaan Indonesia yang dtadakan pada tanggal 4 sampai 5 Nopember 1999 yang menghasilkan kesepakatan penting sehubungan dengan penyempumaan peraturan gempa Indonesia. Hasil kesepakatan tersebut tertuang da lam draft peraturan kegempaan yang mengacu pada peraturara gempa dan Amerika
yang dikenal dengan Unifonn Building Code 1997 (UBC 1997).
Uniform Buildmg Code (UBC) adalah pedoman perancangan bangunan yang berlaku di
Amerika Serikat dan selalu dipcrbaharui setiap 3 tahun sekali mengikuti perkembangan gempa
yang ada dtv.

~layh

tcrsebut. Adapun tujuan utama dari UBC adalah mendesain struktur tidak

runtuh namun bolch mcngalamt kerusakaan struktural dan juga kerusakaan non struk1ural, bila
menenma gaya lateral yang besar akibat gempa. UBC membagi em pat jenis struktur berdasarkan ungkat daktilitas struktur, yaitu Bearing Wall System, Building Frame System, Moment
Resisung Frame dan Dual System Adapun penJelasannya adalah sebagai berikut .
:1

Bearing Wall System adalah sistem struktur dindmg tumpu yang selain memtkul beban
gravttaSt JUga memtkul gaya lateral akibat gempa,

o Butlding Frame System adalah sistem struktur yang beban gravitasinya dipiJ..ul sepenuhnya oleh frame, sedangkan gaya lateralnya dipikul oleh dinding geser,
o Moment Resisting Frame System adalah sistem struktur yang beban gravitasi d'an beban lateralnya dipikul sepenuhnya oleh frame,
o Dual System adalah sistem struktur yang gaya lateral dan gaya gravitasinya diterima
oleh space frame dan dinding geser dengan prosentase sekurang-kurangnya 25% gaya
lateral dipikul olch space frame dan sisanya dipikul oleh dinding geser.

.

Perenc.&mg.dg.Beoring Wotr System

Pada tugas akhir ini dliakukan pcrancangan struktur Bearing Wall System dengan menggunal-an Concrete Braced Frame. Braced Frame merupakan komponen struktur yang mampu
menahan gaya lateral akibat gempa. Braced Frame ini bisa diletakkan ditengah-tengah bangunan (11111 core). diUJung-ujung gedung dan juga d1antara ruang-ruang yang ada
Perancangan strultur bcanng wall svstem dengan braced frame 1m disusun dalam rangka
mcn~ogs

bcrlakun~

pcraturan baru kegcmpaan Indonesia dan untuk melengkap1 doku-

ml!ntasl mengenai b.:rbaga1 macam SISt