Analisis Perilaku dan Kinerja Struktur Rangka Bresing Konsentris V Terbalik dengan LH Bervariasi.
JURNAL ILMIAH
TEKNIK SIPIL
Vol. 19, No. 1, Januari 2015
Ketua Penyunting
D.M. Priyantha Wedagama, ST., MT., MSc.Ph.D.
Wakil Ketua Penyunting
I Putu Gustave Suryantara P., ST., M.Eng.
Penyunting Pelaksana
Prof. Dr. Ir. I Made Alit Karyawan Salain., DEA
Prof. Ir. I Nyoman Arya Thanaya, ME., Ph.D.
Ir. Dharma Putra, MCE
Penyunting Ahli
Prof. Dr. Ir. I Gusti Putu Raka, DEA
Prof. Ir. I Nyoman Norken, SU, Ph.D
Prof. Ir. Wayan Redana, MASc, Ph.D
Ir. Made Sukrawa, MSCE, Ph.D
Dr. Ir. I Gusti Agung Adnyana Putera, DEA
I Ketut Sudarsana, ST, Ph.D
Putu Alit Suthanaya, ST, MEngSc, Ph.D
Tata Usaha
I Ketut Suwastika, ST
Alamat Penyunting dan Tata Usaha
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Udayana
Kampus Bukit Jimbaran, Badung – Bali 80362
Telepon : +62 (361) 703385
Faksimil : +62 (361) 703385
E-mail : jits_unud@civil.unud.ac.id
JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL diterbitkan oleh Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Udayana
dua kali setahun pada bulan Januari dan Juli.
TAHUN PERTAMA TERBIT : 1997
ISSN : 1411 – 1292
Penyunting menerima tulisan ilmiah dari berbagai kalangan seperti dosen, peneliti dan praktisi Teknik Sipil
dari dalam dan luar Fakultas Teknik Universitas Udayana sesuai dengan pedoman penulisan dan pengiriman
naskah pada halaman belakang.
Harga : Rp 25.000,-/exp
DAFTAR ISI
PENGANTAR ................................................................................................................................
iii
PENGARUH PENAMBAHAN FIBER TERHADAP PARAMETER DAYA DUKUNG
TANAH LEMPUNG
I Bagus Gede Baskara, I Nyoman Aribudiman, A.A.Ketut Ngurah Tjerita ...........................
1
PEMILIHAN MODEL HUBUNGAN ANTARA VOLUME, KECEPATAN,
DAN KERAPATAN JALAN DALAM KOTA
(Studi kasus: Jalan Ahmad Yani, Denpasar)
I Kadek Edy Wira Suryawan, I. N. Widana Negara , A.A.N.A. Jaya Wikrama .....................
9
ANALISIS PENGARUH SISTEM PENAHAN BEBAN LATERAL
TERHADAP KINERJA STRUKTUR RANGKA BAJA GEDUNG BERATURAN
I Ketut Sudarsana, Ida Bagus Dharma Giri, Putu Didik Sulistiana ....................................
17
ANALISIS SALURAN DRAINASE PRIMER DAN SEKUNDER
PADA SISTEM PEMBUANG UTAMA SUNGAI/TUKAD LOLOAN
DI KOTA DENPASAR
Intan Puspita Ardi, I Nyoman Norken, dan Gusti Ngurah Kerta Arsana .............................
27
ANALISIS PERILAKU DAN KINERJA STRUKTUR RANGKA BRESING
EKSENTRIS V-TERBALIK DENGAN L/H BERVARIASI
A.A. Ngurah Agung Angga Pradhana, Made Sukrawa, Ida Bagus Dharma Giri .................
34
ANALISIS KEBUTUHAN FASILITAS TERMINAL PENUMPANG DOMESTIK
BANDAR UDARA NGURAH RAI BALI
Putu Yudhya Pratama, I Gusti Raka Purbanto, I Wayan Suweda ........................................
42
EFISIENSI PERENCANAAN JEMBATAN PILE SLAB
DENGAN BENTANG BERVARIASI
(Studi Kasus: Jalan Tol Nusa Dua-Ngurah Rai-Benoa)
Gede Arya Wibawa, Made Sukrawa, I Nyoman Sutarja .......................................................
50
ANALISIS KINERJA RUAS JALAN AHMAD YANI AKIBAT BANGKITAN
PERGERAKAN DI RUKO WAINGAPU SUMBA TIMUR, NTT
Indasari Rambu Lubu, Dewa Made Priyantha Wedagama dan Putu Alit Suthanaya ..........
58
Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali •
v
JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015
ISSN : 1411 – 1292
ANALISA KEBUTUHAN MODAL KERJA PADA PEMBANGUNAN
PROYEK PERUMAHAN DENGAN METODE DISCOUNTED CASH FLOW
(Studi Kasus : Proyek Perumahan Green Imperial Putra Residence)
Made Adhi Krisnawan, I Putu Dharma Warsika, Mayun Nadiasa .......................................
62
ANALISIS KARAKTERISTIK CAMPURAN ASPAL PANAS
DENGAN MENGGUNAKAN CAMPURAN ASPAL REJECT
I Wayan Gunawan, I Nyoman Arya Thanaya, I Gusti Raka Purbanto .................................
71
PEDOMAN PENULISAN DAN PENGIRIMAN NASKAH .....................................................
INFO BERLANGGANAN ............................................................................................................
78
80
vi • Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali
ANALISIS PERILAKU DAN KINERJA STRUKTUR RANGKA BRESING
EKSENTRIS V-TERBALIK DENGAN L/H BERVARIASI
A.A. Ngurah Agung Angga Pradhana1, Made Sukrawa2, Ida Bagus Dharma Giri2
1
Alumni Teknik Sipil, Universitas Udayana, Denpasar
2
Dosen Teknik Sipil, Universitas Udayana, Denpasar
e-mail: angga.pradhana@gmail.com
Abstrak: Penelitian tentang perilaku dan kinerja struktur rangka bresing eksentris (SRBE) V-terbalik dengan
L/H bervariasi dilakukan dengan memodel struktur gedung 10 lantai dalam SAP2000. Model dibuat dengan
Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) dengan sambungan kaku, model SRBE dengan L/H bervariasi dari
1,25, 1,50, dan 1,75 dengan sambungan sederhana, dan model SRBE dengan sambungan kaku. Kelima
model struktur dibebani dan dirancang berdasarkan pedoman perencanaan SNI Baja 03-1729-2002.Setelah
model struktur memenuhi ketentuan SNI terhadap kekakuan dan kekuatan, kemudian dilakukan analisis
pushover untuk mendapatkan kinerja dari model struktur.Perhatian khusus ditujukan pada SRBE untuk
mengetahui pengaruh variasi L/H terhadap perilaku dan kinerja struktur. Dari penelitian ini didapatkan
struktur SRBE L/H=1,75 memiliki kekakuan dan gaya geser dasar maksimal yang paling besar
dibandingkan dengan struktur lainnya. Hal tersebut menunjukkan peningkatan L/H pada SRBE tipe Vterbalik, terbukti dapat meningkatkan kekakuan struktur, namun dilihat dari mekanisme terjadinya sendi
plastis, SRBE L/H=1,75 tidak menunjukkan mekanisme keruntuhan yang baik, dimana terjadi sendi plastis
pada kolom lantai dasar bagian atas. SRBE L/H=1,75 juga memiliki berat total struktur 11,34% lebih besar
dibandingkan SRPM, sehingga menjadi kekurangan struktur tersebut. Penggunaan sambungan kaku pada
struktur dapat meningkatkan kekakuan struktur, namun peningkatan kekakuan struktur tidak signifikan.
Kata kunci: rangka baja, rangka bresing, kekakuan, kinerja, analisis pushover.
BEHAVIOR AND PERFORMANCE ANALYSIS OF INVERTED-V
ECCENTRICALLY BRACED FRAMES WITH VARIATION OF L/H
Abstract: Research of behavior and performance of inverted V eccentrically braced frame (EBF) with
variation of L/H conducted with modeling 10-story building in SAP2000. Model structures were designed by
special moment framewith rigid connection, a model of EBF with L / H varies from 1.25, 1.50, and 1.75 with
flexible connection, and a model of EBF with rigid connections. All models of the structure are loaded and
designed in accordance guidelines SNI 03-1729-2002. Once the model qualifySNI criteria of stiffness and
strength, then perform pushover analysis to obtain the performance of the model. Special attention is aimed
to EBF to determine the effect of variations of L/H on the behavior and performance of the structure. From
this study,EBF L/H = 1.75 has stiffness and maximum base shear force is larger than other structures. This
shows an increase in the L / H on inverted V EBF, shown to increase stiffness of the structure, but from
plastic hinge mechanism, EBF L/H = 1.75 does not show a good collapse mechanism, which occurs plastic
hinge in the upper joint on lowest column. EBF L/H = 1.75 also has a 11.34% greater of total weight than
SMF, so that the structure becomes deficient. The use of rigid connections on the structure can increase the
structural rigidity, but there is not significant increase in the stiffness of the structure.
Keywords: steel frame, braced frame, rigidity, performance level, pushover analysis
PENDAHULUAN
Salah satu bentuk struktur yang
mampu
menahan gaya lateral akibat gempa pada gedung
tinggi, adalah penambahan pengaku lateral (bracing)
pada elemen struktur rangka. Sistem struktur seperti
ini sering disebut dengan Sistem Rangka Bresing
(SRB), konfigurasi umum yang digunakan untuk
sistem tersebut, yaitu Sistem Rangka Bresing
Konsentris (SRBK), dan Sistem Rangka Bresing
Eksentris (SRBE). SRBE telah dikenal memiliki
kelebihan dibandingkan dengan SRBK. SRBE
memiliki tingkat daktilitas yang lebih tinggi
dibandingkan SRBK, dikarenakan peran bresing
sebagai pengaku dan link yang daktail sebagai
penyerap energi gempa yang efektif, secara bersama
– sama meningkatkan kemampuan SRBE sebagai
struktur baja tahan gempa.
Penelitian tentang analisis pushover SRBE vterbalik
dengan
panjang
link
bervariasi
menunjukkan bahwa diantara struktur SRBE dan
SRBK, struktur SRBE dengan link sepanjang 0,3m
34 • Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali
Analisis Perilaku Dan Kinerja Struktur Rangka Bresing Eksentris V-Terbalik ............... (Pradhana, Sukrawa dan Dharma)
memiliki kinerja yang paling baik (Dwitama, 2013).
Sedangkan penelitian yang pernah dilakukan oleh
Moestopo, et al, (2009) menunjukkan bahwa pada
SRBE dengan panjang link yang sama, peningkatan
kekuatan dan kekakuan SRBE akan diperoleh
sejalan dengan peningkatan rasio L/H artinya,
plastisifikasi atau kelelehan Link akan terjadi pada
tingkat pembebanan lateral yang lebih tinggi untuk
struktur yang tidak langsing (L/H yang besar).
Namun demikian perlu dicermati juga perilaku
dan kinerja struktur dalam menerima beban gempa,
Karena belum tentu memenuhi kinerja struktur yang
diharapkan.Maka dari itu perlu dilakukan kajian
lebih lanjut mengenai kinerja Struktur Bresing
Eksentrik dengan panjang link tetap dan berbagai
ukuran panjang bentang (L) dengan tinggi (H),
sebagai pembanding dimodelkan juga Struktur
Rangka Pemikul Momen (SRPM).
Dalam studi ini, dikaji perilaku dan kinerja dari
SRBE pada gedung fiktif dengan kelas situs D.
Gedung dimodel dengan ketinggian 10 lantai,
dimana tinggi antar lantainya (H) sebesar 4 m,
dengan panjang balok yang divariasikan dan
panjang link tetap dengan tipe sambungan sederhana
(flexible). Sebagai pembanding, dimodelkan juga
Struktur Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK)
dan SRBE dengan tipe sambungan kaku (rigid).
MATERI DAN METODE
Perilaku keruntuhan struktur akibat beban
lateral dapat diketahui melalui analisis statik
pushover dengan memberikan suatu pola beban
lateral sesuai moda struktur, yang kemudian secara
bertahap beban lateral ditingkatkan sampai target
perpindahan lateral dari suatu titik acuan tercapai.
Dari analisis ini dihasilkan kurva pushover, yang
menggambarkan hubungan antara gaya geser dasar
(V) dan perpindahan titik acuan (D). Sebelum
analisis pushover dilakukan kelima struktur
dimodel, dibebani, dan dianalisis untuk memenuhi
semua kriteria perencanaan menurut SNI baja 2002
(DPU, 2002). Dimensi elemen struktur ditetapkan
sedemikian rupa sehingga memenuhi ketentuan rasio
tegangan maksimum kurang dari 1. Dengan
demikian diperoleh lima model struktur yang
sebanding untuk dibandingkan kinerjanya melalui
analisis statik pushover. Untuk memperoleh kinerja
struktur yang lebih baik maka dilakukan
penyesuaian dimensi beberapa elemen struktur agar
kelelehan pertama kali terjadi pada elemen link pada
SRBE.
Menurut FEMA 273 (1997) kinerja struktur
(primary, P dan secondary, S) dapat dijelaskan
dengan Gambar 1.Level kinerja (performance level)
dibedakan atas Immediate Occupancy(IO) atau
segera dapat dihuni, Life Safety (LS) atau
keselamatan jiwa, dan Collapse Prevention (CP)
atau pencegahan keruntuhan. Lima (5) titik
acauanpada Gambar 1 meliputi titik awal atauOrigin
Point (A), titik leleh atauYield Point (B), runtuh atau
Collapse (C), titik residu atau Residual point (D),
dan titik gagal atauFailure Point (E) yang
selanjutnya digunakan dalam mengevaluasi kinerja
masing-masing struktur.
Gambar 1 Kinerja struktur terhadap gaya geser
danPerpindahan
Sumber : FEMA (2000)
Penentuan sendi plastis pada masing-masing
elemen struktur pada SAP2000merujuk pada tabel
5-6 FEMA 356 (FEMA, 2000).Dalam hal ini,
elemen kolom menggunakan tipe sendi defaultPMM untuk hubungan gaya aksial dengan momen.
Untuk elemen balok menggunakan tipe sendi
default-M3 dan default-V2 karena balok efektif
menahan momen dalam arah sumbu kuat (sumbu-3),
dan efektif menahan gaya geser pada sumbu 2.
Perilaku nonlinier elemen bresing dimodel dengan
anggapan sendi platis terjadi di tengah-tengah
bentang. Penentuan sendi plastis pada balok link
dilakukan secara manual berdasarkan tabel 5-6
FEMA 356 (FEMA, 2000).
Obyek
analisis
dalam
penelitian
ini
menggunakan struktur rangka baja beraturan 10
lantai dengan denah seperti Gambar 2 dengan model
Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) dengan
sambungan kaku, model SRBE dengan L/H
bervariasi dari 1,25, 1,50, dan 1,75 dengan
sambungan sederhana, dan model SRBE dengan
sambungan kaku.
Gambar 2 Denah struktur
Sumber :Hasil analisis (2014)
Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali •
35
JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015
Panjang link yang digunakan 0,3m untuk
SRBE, tinggi antar lantai 4 m dengan tinggi total 40
m.Pada model SRPM hubungan balok kolom
dirancang sebagai sambungan kaku, sedangkan pada
model rangka bresing, tiga model dirancang dengan
sambungan sederhana, dan satu model dengan
sambungan kaku. Komponen struktur kolom dan
balok menggunakan baja WF dengan fy 250 MPa, fu
410 MPa, dan E 200.000 MPa
ISSN : 1411 – 1292
Beban yang bekerja pada struktur meliputi berat
sendiri struktur dihitung otomatis dengan program
SAP2000, beban mati tambahan sebesar 121 Kg/m2
pada atap, dan 145 Kg/m2 pada lantai, serta beban
hidup sebesar 100 Kg/m2 pada atap dan 250 Kg/m2
pada
lantai.
Beban
gempa
direncanakan
menggunakan metode statik ekivalen mengacu pada
SNI 03-1729-2012 sesuai daerah Denpasar dengan
jenis tanah sedang (kelas situs D).
Tabel 1. Beban gempa per-lantai pada model struktur
Cvx (Kg)
0
164592
164592
ݓ Ǥ ݄௫
0
931072,95
2214477,16
0
1731
4116
12
164592
3676082,76
6833
16
164592
5266944,00
9791
20
164592
6961394,04
12940
24
164592
8743247,55
16252
28
164592
10601230,12
19706
32
164592
12526974,56
23286
36
164592
14513990,97
26979
40
126684
12743735,73
23689
Jumlah
1.608.012
78179149,83
145324,08
Elevasi (m)
Wx (Kg)
0
4
8
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis struktur baja bangunan bertingkat dari
gedung 10 lantai,bangunan bertingkat struktur baja
ini dimodel sebagai Sistem Rangka Pemikul Momen
Khusus (SRPM), dan Sistem Rangka Bresing
Eksentris (SRBE), SRPM dimodel dengan
menggunakan tipe sambungan kaku (rigid), 3 model
SRBE dengan tipe sambungan sederhana (flexible),
dan 1 model SRBE dengan tipe sambungan kaku.
didapatkan dimensi struktur sebagai berikut.
Gambar 3Sressratio struktur 10 lantai dengan SRPM, dan SRBE L/H=1,25
36 • Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali
Analisis Perilaku Dan Kinerja Struktur Rangka Bresing Eksentris V-Terbalik ............... (Pradhana, Sukrawa dan Dharma)
Gambar 4Stressratio struktur 10 lantai dengan SRBE L/H=1,50, SRBE L/H=1,75, dan SRBE RIGID
Sumber :Hasil analisis (2014)
Gambar 3dan Gambar 4 menunjukkan
stressratio (SR) hasil desain profil SRPM, dan
SRBE yang sudah memenuhi persyaratan kekuatan
struktur yaitu dengan nilai SR 1,00. Perhatian
khusus diberikan pada model SRPM, SRBE
Tabel 2 SR rata – rata model Struktur pada portal tepi
Elemen Struktur
Model
SRPM
Kolom
SRBE RIGID
SRBE L/H=1,50
SRPM
Balok
SRBE RIGID
SRBE L/H=1,50
Bresing
L/H=1,50dengan sambungan sederhana dan SRBE
dengan sambungan kaku, untuk mendapatkan
perilaku struktur akibat penambahan bresing dan
penggunaan jenis sambungan pada model struktur,
seperti ditunjukkan pada Tabel 2.
Jenis Sambungan
തതതത
ܴܵ
Rigid
0,621
Rigid
0,556
Flexible
0,561
Rigid
0,602
Rigid
0,646
Flexible
0,753
SRPM
Rigid
-
SRBE RIGID
Rigid
0,302
Flexible
0,382
SRBE L/H=1,50
Sumber :Hasil analisis (2014)
Tabel 2 menunjukkan SR rata-rata pada portal
tepi yang ada bresingnya dari tiga buah model
struktur, dua model struktur yang lain tidak ditinjau
karena adanya perbedaan bentang balok dan jenis
profil yang digunakan. Pada Tabel 2 terlihat SRBE
dengan sambungan kaku (rigid) memiliki rata – rata
SR yang lebih kecil pada semua elemen struktur jika
dibandingkan dengan SRBE dengan sambungan
sederhana (flexible).Hal tersebut menunjukkan
penggunaan sambungan kaku memiliki kekuatan
lebih besar dibandingkan dengan penggunaan
sambungan sederhana ditinjau dari SR model
struktur.
Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali •
37
JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015
ISSN : 1411 – 1292
45
40
Elevasi(m)
35
30
SRPM
25
SRBE L/H=1,25
20
SRBE L/H=1,50
15
SRBE L/H=1,75
10
SRBE RIGID
5
0
0
25
50
75
100 125 150 175 200 225 250
Simpangan(mm)
Gambar 5 Simpangan per-lantai masing-masing model
Sumber :Hasil analisis (2014)
Gambar 5
menunjukkan SRPM memiliki
simpangan yang lebih besar dibandingkan SRBE,
hal tersebut dikarenakan efek penambahan bresing
pada struktur SRBE, sehingga memberikan
kekakuan yang lebih besar. SRBE L/H=1,75
memiliki simpangan struktur terkecil dibandingkan
dengan SRBE L/H=1,50 dan SRBE L/H=1,25. Hal
tersebut menunjukkan peningkatan rasio L/H pada
SRBE V-terbalik dapat meningkatkan kekakuan
struktur.Gambar 5 juga menunjukkan bahwa SRBE
dengan tipe sambungan kaku (rigid) memiliki
simpangan yang lebih kecil dibandingkan dengan
SRBE tipe sambungan sendi (flexible). Hal tersebut
menunjukkan penggunaan sambungan kaku pada
struktur dapat meningkatkan kekakuan struktur,
namun dari Gambar 5, peningkatan kekakuan
struktur tidak signifikan.
9000
GayaGeserdasar(KN)
8000
7000
SRPM
6000
SRBE L/H=1,25
5000
SRBE L/H=1,50
4000
SRBE L/H=1,75
3000
SRBE RIGID
2000
Titik Leleh
1000
Titik Batas
0
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Perpindahan(mm)
Gambar 6 Kurva Pushover kelima model struktur
1600
Sumber :Hasil analisis (2014)
Dari Gambar 6 terlihat perbedaan kurva
pushover dari kelima model yang ditinjau beserta
titik leleh dan titik batas masing-masing model.
Titik leleh merupakan kondisi dimana struktur
mengalami kelelehan pertama kali, sedangkan titik
batas merupakan kondisi saat struktur mencapai
gaya geser dasar maksimalnya. Kurva pushover
untuk SRPM memlikiki kekakuan yang terkecil
dibandingkan dengan yang lain, dan SRBE
L/H=1,75 memiliki gayageserdasar maksimal yang
lebih besar dalam menahan beban gempa
dibandingkan dengan model lain Besarnya gaya
geser dasar ultimite dan perpindahannya pada kurva
pushover model SRPM adalah 5975,72 KN dan
1328 mm, model SRBE L/H=1,25 adalah 4583,39
KN dan 401,82 mm, model SRBE L/H=1,50 adalah
6248,06 KN dan 408,49 mm,
model SRBE
38 • Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali
Analisis Perilaku Dan Kinerja Struktur Rangka Bresing Eksentris V-Terbalik ............... (Pradhana, Sukrawa dan Dharma)
L/H=1,75 adalah 7631,11 KN dan 363,77 mm, dan
model SRBE RIGID adalah 7323,286 KN dan
303,044 mm. Gambar 6 juga menunjukkan
penggunaan sambungan kaku tidak memberikan
dampak yang signifikan terhadap gaya geser dasar
dan perpindahan pada kurva kapasitas pushover
dibandingkan
struktur
dengan
sambungan
sederhana.
Dua metode yang digunakan untuk menentukan
target perpindahan yaitu metode koefisien
perpindahan (FEMA 356) dan metode capacity
spectrum (ATC 40).Metode koefisien perpindahan
(FEMA 356) dimulai dengan menentukan faktor
koefisien C0, C1, C2, dan C3 dari tabel FEMA 356.
Nilai target perpindahan įt, juga tergantung dari
akselerasi respons spectrum (Sa), waktu getar alami
Tabel 3 Nilai parameter target perpindahan
efektif (Te) dan gravitasi (g) sesuai persamaan
berikut.
Gt
§T
C 0 C1 C 2 C 3 S a ¨¨ e
© 2S
·
¸¸ g
¹
2
(1)
Performance point juga dapat ditentukan
dengan metode capacity spectrum ATC 40 yang
sudah built-in pada program SAP 2000.
Performance point diperoleh dengan mengkonversi
kurva kapasitas dan kurva demand respons spectrum
ke dalam format ADRS (acceleration displacement
response spectrum). Nilai Ca (percepatan puncak
muka tanah) dan Cv (Faktor respon gempa pada
spektrum respon gempa rencana) digunakan 0,32
dan 0,5 sesuai dengan SNI 03-1726-2002.
Metode
Parameter
SRPM
SRBE L/H=1,25
SRBE L/H=1,50
SRBE L/H=1,75
SRBE RIGID
FEMA 356
įt (mm)
552,65
439,48
399,69
345,00
317,56
Vt (KN)
4622,31
1472,26
6130,68
7255,62
5.523,34
įt (mm)
440,396
289,822
251,374
217,069
256,953
Vt (KN)
3822,139
3313,236
3873,575
4608,183
6218,21
ATC-40
Sumber :Hasil analisis (2014)
Struktur dievaluasi pada kondisi dimana target
perpindahan tercapai. Kriteria evaluasi kinerja
didasarkan pada gaya dan deformasi yang terjadi.
Level kinerja bangunan terhadap gempa mengacu
pada perilaku kurva pushover (Gambar 6) yang
diidealisasi adalah titik pada kurva sebagai berikut
:A: Origin Point (titik awal), B: Yield Point (titik
leleh),
IO:Immediate Occupancy(penggunaan
sedang), LS: Life Safety(aman untuk dihuni), CP:
Collapse Prevention (pencegahan keruntuhan), C:
Ultimate Point (titik batas), D: Residual Point (titik
sisa), dan E: Failure Point (titik keruntuhan).
(a) SRPM
(b) SRBE
(c) SRBE
(d) SRBE
(e)SRBE
L/H=1,25
L/H=1,50
L/H=1,75
RIGID
Gambar 7 Sendi Plastis pada kondisi batas masing-masing model struktur
Sumber : Hasil analisis (2014)
Pada model SRPM, kelelehan pertama kali
terjadi pada balok lantai 3 step 3, dengan gaya geser
dasar dan perpindahan yang terjadi sebesar 3841,118
KN dan 442,583 mm. Pada kondisi batas, sebagian
besar elemen struktur balok telah mencapai level
kinerja CP (pencegahan keruntuhan). Sedangkan
elemen kolom, sebagian besar telah mencapai level
kinerja IO (penggunaan sedang) dengan gaya geser
Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali •
39
JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015
dasar dan perpindahan yang terjadi sebesar 5975,725
KN dan 1328,93 mm. Dari penyebaran sendi plastis
pada elemen struktur, terlihat pola keruntuhan model
SRPM sesuai dengan konsep balok lemah kolom
kuat, dimana sendi – sendi plastis terbentuk pada
balok-balok dari struktur bangunan, akibat
penggunaan kolom – kolom yang kuat.
Pada model SRBE L/H=1,25 kondisi leleh
pertama kali terjadi pada elemen link lantai 3 step 5
dengan gaya geser dasar dan perpindahan yang
terjadi sebesar 3652,616 KN dan 319,509 mm. Pada
kondisi batas, elemen link lantai 3 telah mencapai
level kinerja D (titik sisa) sedangkan elemen struktur
balok dan kolom belum terjadi sendi plastis sama
sekali dengan gaya geser dasar dan perpindahan
yang terjadi sebesar 4583,388 KN dan 401,817 mm.
Dari penyebaran sendi plastis pada elemen struktur,
terlihat pola keruntuhan model SRBE L/H=1,25
sesuai dengan pola perilaku keruntuhan untuk
struktur SRBE, dimanan diharapkan kerusakan
pertama terjadi pada elemen link, untuk menjaga
agar tidak terjadinya kegagalan pada elemen
bresing, balok, maupun kolom. Dengan rusaknya
link akibat beban gempa ini, penggunaan struktur
SRBE menjadi lebih ekonomis, karena apabila link
yang telah rusak dapat diganti tanpa mengganti
komponen struktur lainnya (balok, kolom, bresing)
yang masih tetap elastik memikul beban gravitasi.
Pada SRBE L/H=1,50 kondisi leleh pertama
kali terjadi pada elemen link lantai 2 step dengan
gaya geser dasar dan perpindahan yang terjadi
sebesar 4987,957 KN dan 323,691 mm. Pada
kondisi batas, elemen link lantai 2 telah mencapai
level kinerja D (titik sisa), sedangkan elemen
ISSN : 1411 – 1292
struktur balok belum terjadi sendi plastis sama
sekali. Pada kolom lantai 1 elemen struktur telah
mencapai level kinerja IO (penggunaan sedang)pada
bagian dasar, dan level kinerja B (titik leleh),
sehingga hal ini tidak sesuai dengan pola perilaku
keruntuhan yang diharapkan untuk struktur SRBE,
dengan gaya geser dasar dan perpindahan maksimal
yang terjadi sebesar 6248,064 KN dan 408,485mm.
Pada SRBE L/H=1,75 kondisi leleh pertama
kali terjadi pada elemen link lantai 3 step 5 dengan
gaya geser dasar dan perpindahan yang terjadi
sebesar 6089,765 KN dan 286,859 mm. Pada
kondisi batas, elemen link lantai 3 telah mencapai
level kinerja D (titik sisa), sedangkan elemen
struktur balok belum terjadi sendi plastis sama
sekali. Pada kolom lantai 1 elemen struktur telah
mencapai level kinerja LS (aman untuk dihuni),
sehingga hal ini tidak sesuai dengan pola perilaku
keruntuhan yang diharapkan untuk struktur SRBE,
dengan gaya geser dasar dan perpindahan yang
terjadi sebesar 7631,114 KN dan 363,771 mm.
Model SRBE RIGID menunjukan kinerja
struktur telah mencapai E (titik keruntuhan), dengan
kondisi leleh pertama kali terjadi pada elemen link
lantai 2 step dengan gaya geser dasar dan
perpindahan yang terjadi sebesar 5836,042 KN dan
241,013 mm. Pada kondisi batas, elemen link lantai
2 telah mencapai level kinerja D (titik sisa),
sedangkan elemen struktur balok kolom, dan bresing
belum terjadi sendi plastis sama sekali. Hal ini
sesuai dengan pola perilaku keruntuhan yang
diharapkan untuk struktur SRBE, dengan gaya geser
dasar dan perpindahan maksimal yang terjadi
sebesar 7323,286 KN dan 303,044 mm.
Tabel 4 Jumlah terjadinya sendi plastis masing-masing model struktur
Model
Kondisi
SRPM
SRBE L/H=1,25
SRBE L/H=1,50
Titik
Leleh
BtoIO
IOtoLS
LStoCP
CPtoC
CtoD
DtoE
BeyondE
2
0
0
0
0
0
0
2
0
0
0
0
0
0
2
0
0
0
0
0
0
SRBE L/H=1,75
1
0
0
0
0
0
0
SRBE RIGID
2
0
0
0
0
0
0
SRPM
644
31
118
49
29
19
0
0
6
2
0
2
0
0
2
8
2
0
2
0
0
SRBE L/H=1,25
SRBE L/H=1,50
Titik
Batas
SRBE L/H=1,75
SRBE RIGID
Sumber :Hasil analisis (2014)
2
4
7
0
1
0
0
0
4
2
0
2
0
0
Tabel 4 menunjukkan jumlah sendi plastis
elemen struktur yang terjadi saat kelelehan pertama
kali terjadi (titik leleh) dan ambang batas keruntuhan
(titik batas). Pada tabel tersebut, model SRBE
L/H=1,75 terjadi sendi plastis yang paling sedikit
pada saat mencapai kelelehan pertama kali
dibandingkan dengan ketiga model lainnya. Saat
model mencapai ambang batas keruntuhan, model
SRBE RIGID mengalami sendi plastis yang paling
sedikit, sedangkan SRBE L/H=1,25 mengalami
sendi plastis lebih sedikit dibandingkan SRBE
dengan sambungan sederhana yang lain.
40 • Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali
Analisis Perilaku Dan Kinerja Struktur Rangka Bresing Eksentris V-Terbalik ............... (Pradhana, Sukrawa dan Dharma)
Perbandingan berat total struktur baja masing-
masing model struktur dapat dilihat pada Tabel 6
Tabel 5 Berat total masing-masing model struktur
Model
Berat Total (Ton)
Prosentase
Sumber :Hasil analisis (2014)
SRPM
SRBE L/H=1,25
SRBE L/H=1,75
SRBE RIGID
255,51
270,79
271,30
284,48
271,30
100,00%
105,98%
106,18%
111,34%
106,18%
Tabel 5 menunjukkan perbandingan berat total
struktur dari masing-masing model. Model SRBE
L/H=1,75 memiliki total berat yang paling besar
dibandingkan dengan model lainnya, jika
dibandingkan dengan model SRPM, model SRBE
L/H=1,25 memiliki prosentase berat 5,98% lebih
berat, SRBE L/H=1,50 dan SRBE RIGID memiliki
prosentase berat 6,18% lebih berat, dan SRBE
L/H=1,75 memiliki prosentase berat 11,34% lebih
berat. Hal itu disebabkan karena adanya
penambahan bresing pada model SRBE serta
perbedaan dimensi balok dan kolom yang
digunakan.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Penelitian ini membandingkan hasil analisis
statik linear dan pushover pada Struktur Rangka
Pemikul Momen (SRPM) dengan sambungan kaku,
dan Struktur Rangka Bresing Eksentris (SRBE)
dengan sambungan sederhana dengan variasi L/H
yaitu SRBE L/H=1,25 , SRBE L/H=1,50 , SRBE
L/H=1,75 , dan model SRBE dengan sambungan
kaku (rigid).
Dari hasil analisis dan pembahasan dapat
disimpulkan bahwa SRBE dengan L/H=1,75
memiliki kekakuan dan gaya geser dasar maksimal
yang paling besar dibandingkan dengan struktur
lainnya. Namun dilihat dari mekanisme terjadinya
sendi plastis, SRBE dengan L/H=1,75 tidak
menunjukkan mekanisme keruntuhan yang baik
dimana terjadi sendi plastis pada kolom lantai dasar
bagian atas. SRBE L/H=1,75 juga memiliki berat
total struktur 11,34% lebih besar dibandingkan
SRPM, sehingga menjadi salah satu kekurangan
struktur tersebut.
Penggunaan sambungan kaku pada model
struktur terbukti menghasilkan struktur yang lebih
kaku dibandingkan dengan struktur sederhana,
namun perbedaan simpangan dan gaya geser dasar
tersebut tidak signifikan.
Saran
1.
SRBE L/H=1,50
Dalam perencanaan suatu gedung struktur baja
10 lantai dengan bresing V-terbalik, sebaiknya
digunakan pemilihan Struktur Rangka Bresing
Eksentris (SRBE) dengan rasio L/H lebih besar
2.
3.
dari 1,25 karena memiliki gaya geser dasar yang
lebih besar dibandingkan SRPM.
Diperlukan adanya program bantu yang bisa
mendefinisikan elemen link sebagai sendi plastis,
sehingga dapat memberikan perilaku yang
medekati kenyataan.
Sehubungan peningkatan rasio L/H masih
menunjukkan peningkatan kekakuan dan gaya
geser dasar, maka perlu dilakukan penelitian
lebih lanjut sehingga didapatkan ratio L/H yang
optimal
DAFTAR PUSTAKA
AISC, INC. 2002.Seismic Provisions for Structural
Steel Buildings. Chicago: AISC.
BSN. 2002. Standar Perencanaan Ketahanan
Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung
(SNI 03-1726-2002). Badan Standardisasi
Nasional. Jakarta.
BSN. 2012. Tata Cara Perencanaan Ketahanan
Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung
dan Non Gedung (SNI 03-1726-2012). Badan
Standardisasi Nasional. Jakarta.
Computers and Structures, Inc. 2009. Analysis
Reference Manuals. 1995 University Avenue
Berkeley, California 94704 USA
Dep. Pekerjaan Umum 2002. Tata Cara Perencanaan
Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung SNI
(SNI 03-1729-2002).
Dewobroto, W. 2005.Evaluasi Kinerja Struktur Baja
Tahan Gempa dengan Analisis Pushover.
Semarang: Unika Soegijapranata
Dwitama, A. 2013.Analisis Pushover Struktur
Rangka Bresing V-Terbalik Eksentris Dengan
Panjang Link Bervariasi. (Tugas Akhir yang
tidak dipublikasikan, Jurusan Teknik Sipil
Universitas Udayana, 2013).
FEMA. 2000. Prestandard And Commentary For
The Seismic Rehabilitation Of Buildings
(FEMA 356). Washington, D.C: Federal
Emergency Management Agency.
Moestopo, M., Yudi, H., & Ben, B. N. (2009).
Kajian Kinerja Link Yang Dapat Diganti
Pada Struktur Rangka Baja Berpengaku
Eksentrik Tipe Split-K. 1-12.
Tumilar, S. 2013. Perencanaan Struktur Beton akibat
gempa menurut SNI 1726-2012 dibandingkan
dengan
SNI
03-1726-2002.Prosiding
Shortcourse HAKI.14 Desember 2013, Hotel
The Atanaya, Denpasar, 2013.
Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali •
41
Turnitin Originality Report
analisis perilaku by Angga Pradana
From paper (Jurnal)
Processed on 29-Jan-2016 21:03 WIB
ID: 625361196
Word Count: 4021
Similarity Index
13%
Similarity by Source
Internet Sources:
12%
Publications:
2%
Student Papers:
4%
sources:
1
5% match (Internet from 23-Feb-2014)
http://wiryanto.files.wordpress.com/2009/08/21-muslinang-moestopo-yudi-herdiansah-ben-navarromak.pdf
2
2% match (Internet from 16-Feb-2011)
http://staff.unud.ac.id/~arya_thanaya/?p=92
3
1% match (student papers from 06-Jan-2016)
Submitted to Udayana University on 2016-01-06
4
1% match (Internet from 08-Jan-2016)
http://www.readbag.com/sipil-uph-tripod-wiryanto-di-soegijapranata
5
1% match (Internet from 08-Jan-2016)
http://e-journal.uajy.ac.id/961/3/2TS13153.pdf
6
1% match (Internet from 03-Dec-2015)
http://ojs.unud.ac.id/index.php/jieits/article/download/5093/3880
7
1% match (Internet from 17-Nov-2014)
http://atpw.files.wordpress.com/2013/03/a-struktur.pdf
8
< 1% match (Internet from 19-Jun-2011)
http://dsd.utcb.ro/teze/pdf/rez_voiculescuemil.pdf
9
< 1% match (Internet from 22-Dec-2015)
http://eprints.undip.ac.id/34398/5/2147_chapter_II.pdf
10
< 1% match (Internet from 07-Jul-2015)
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-28414-3107100117-paper-leksono.pdf
11
< 1% match (Internet from 18-Jun-2014)
http://eprints.unika.ac.id/784/1/01.12.0024_Cecilia_Pertiwi_R.A_%2B_01.12.0038_Winduwati.pdf
12
< 1% match (Internet from 27-Feb-2013)
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Master-12533-Bibliography.pdf
13
< 1% match (Internet from 26-Jun-2015)
http://skripsibagus.com/sipil/kumpulan-623-contoh-judul-skripsi-teknik-sipil-terbaik
14
< 1% match (Internet from 03-Apr-2010)
http://wwwcivil.eng.buffalo.edu/~bruneau/ASCE%202008a%20Berman%20Bruneau.pdf
15
< 1% match (Internet from 20-Jun-2010)
http://www.dist.unina.it/doc/tesidott/PhD2009.Elefante.pdf
16
< 1% match (Internet from 10-Jun-2015)
http://library.um.ac.id/free-contents/new-karyailmiah/index.php/231.php
paper text:
ANALISIS PERILAKU DAN KINERJA STRUKTUR RANGKA BRESING EKSENTRIS V-TERBALIK
DENGAN L/H BERVARIASI A.A. Ngurah Agung Angga Pradhana1, Made Sukrawa2, Ida Bagus
Dharma Giri2 1Alumni
6Teknik Sipil, Universitas Udayana, Denpasar 2Dosen Teknik
Sipil, Universitas Udayana, Denpasar e-mail: angga.pradhana @gmail.com
Abstrak:
Penelitian tentang perilaku dan kinerja struktur rangka bresing eksentris (SRBE) V-
terbalik dengan L/H bervariasi dilakukan dengan memodel struktur gedung 10 lantai dalam
SAP2000. Model dibuat dengan Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) dengan sambungan kaku,
model SRBE dengan L/H bervariasi dari 1,25, 1,50, dan 1,75 dengan sambungan sederhana, dan
model SRBE dengan sambungan kaku. Kelima model struktur dibebani dan dirancang berdasarkan
pedoman perencanaan SNI Baja 03-1729-2002.Setelah model struktur memenuhi ketentuan SNI
terhadap kekakuan dan kekuatan, kemudian dilakukan analisis pushover untuk mendapatkan kinerja
dari model struktur.Perhatian khusus ditujukan pada SRBE untuk mengetahui pengaruh variasi L/H
terhadap perilaku dan kinerja struktur. Dari penelitian ini didapatkan struktur SRBE L/H=1,75
memiliki kekakuan dan gaya geser dasar maksimal yang paling besar dibandingkan dengan struktur
lainnya. Hal tersebut menunjukkan peningkatan L/H pada SRBE tipe V- terbalik, terbukti dapat
meningkatkan kekakuan struktur, namun dilihat dari mekanisme terjadinya sendi plastis, SRBE
L/H=1,75 tidak menunjukkan mekanisme keruntuhan yang baik, dimana terjadi sendi plastis pada
kolom lantai dasar bagian atas. SRBE L/H=1,75 juga memiliki berat total struktur 11,34% lebih besar
dibandingkan SRPM, sehingga menjadi kekurangan struktur tersebut. Penggunaan sambungan
kaku pada struktur dapat meningkatkan kekakuan struktur, namun peningkatan kekakuan struktur
tidak signifikan. Kata kunci: rangka baja, rangka bresing, kekakuan, kinerja, analisis pushover.
BEHAVIOR AND PERFORMANCE ANALYSIS OF INVERTED-V ECCENTRICALLY BRACED
FRAMES WITH VARIATION OF L/H Abstract: Research of behavior and performance of inverted V
eccentrically braced frame (EBF) with variation of L/H conducted with modeling 10-story building in
SAP2000. Model structures were designed by special moment framewith rigid connection, a model
of EBF with L / H varies from 1.25, 1.50, and 1.75 with flexible connection, and a model of EBF with
rigid connections. All models of the structure are loaded and designed in accordance guidelines SNI
03-1729-2002. Once the model qualifySNI criteria of stiffness and strength, then perform pushover
analysis to obtain the performance of the model. Special attention is aimed to EBF to determine the
effect of variations of L/H on the behavior and performance of the structure. From this study,EBF L/H
= 1.75 has stiffness and maximum base shear force is larger than other structures. This shows an
increase in the L / H on inverted V EBF, shown to increase stiffness of the structure, but from plastic
hinge mechanism, EBF L/H = 1.75 does not show a good collapse mechanism, which occurs plastic
hinge in the upper joint on lowest column. EBF L/H = 1.75 also has a 11.34% greater of total weight
than SMF, so that the structure becomes deficient. The use of rigid connections on the structure can
increase the structural rigidity, but
the
15there is not significant increase in the stiffness of
structure. Keywords: steel frame, braced frame, rigidity, performance level, pushover
analysis PENDAHULUAN Salah satu bentuk struktur yang mampu menahan gaya lateral akibat
gempa pada gedung tinggi, adalah penambahan pengaku lateral (bracing) pada elemen struktur
rangka. Sistem struktur seperti ini sering disebut dengan Sistem Rangka Bresing (SRB), konfigurasi
umum yang digunakan untuk sistem tersebut, yaitu Sistem Rangka Bresing Konsentris (SRBK), dan
Sistem Rangka Bresing Eksentris (SRBE). SRBE telah dikenal memiliki kelebihan dibandingkan
dengan SRBK. SRBE memiliki tingkat
1daktilitas yang lebih tinggi dibandingkan
SRBK, dikarenakan peran bresing sebagai pengaku dan link yang daktail sebagai
penyerap energi gempa yang efektif, secara bersama – sama meningkatkan
kemampuan SRBE sebagai struktur baja tahan gempa.
Penelitian tentang analisis
pushover SRBE v- terbalik dengan panjang link bervariasi menunjukkan bahwa diantara struktur
SRBE dan SRBK, struktur SRBE dengan link sepanjang 0,3m memiliki kinerja yang paling baik
(Dwitama, 2013). Sedangkan penelitian yang pernah dilakukan oleh Moestopo, et al, (2009)
menunjukkan bahwa pada SRBE dengan
1panjang link yang sama, peningkatan
kekuatan dan kekakuan SRBE akan diperoleh sejalan dengan peningkatan rasio
L/H artinya, plastisifikasi atau kelelehan Link akan terjadi pada tingkat
pembebanan lateral yang lebih tinggi untuk struktur yang tidak langsing (L/H
yang besar).
Namun demikian perlu dicermati juga perilaku dan kinerja struktur dalam
menerima beban gempa, Karena belum tentu memenuhi kinerja struktur yang diharapkan.Maka dari
itu perlu dilakukan kajian lebih lanjut mengenai kinerja Struktur Bresing Eksentrik dengan panjang
link tetap dan berbagai ukuran panjang bentang (L) dengan tinggi (H), sebagai pembanding
dimodelkan juga Struktur Rangka Pemikul Momen (SRPM). Dalam studi ini, dikaji perilaku dan
kinerja dari SRBE pada gedung fiktif dengan kelas situs D. Gedung dimodel dengan ketinggian 10
lantai, dimana tinggi antar lantainya (H) sebesar 4 m, dengan panjang balok yang divariasikan dan
panjang link tetap dengan tipe sambungan sederhana (flexible). Sebagai pembanding, dimodelkan
juga Struktur Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK) dan SRBE dengan tipe sambungan kaku
(rigid). MATERI DAN METODE Perilaku keruntuhan struktur akibat beban lateral dapat diketahui
melalui analisis statik pushover
4dengan memberikan suatu pola beban lateral sesuai
moda struktur, yang kemudian secara bertahap beban lateral ditingkatkan sampai
target perpindahan lateral dari suatu titik acuan tercapai.
Dari analisis ini dihasilkan
10kurva pushover, yang menggambarkan hubungan antara gaya geser dasar (V)
dan perpindahan titik acuan (D). Sebelum analisis pushover
dilakukan kelima struktur
dimodel, dibebani, dan dianalisis untuk memenuhi semua kriteria perencanaan menurut SNI baja
2002 (DPU, 2002). Dimensi elemen struktur ditetapkan sedemikian rupa sehingga memenuhi
ketentuan rasio tegangan maksimum kurang dari 1. Dengan demikian diperoleh lima model struktur
yang sebanding untuk dibandingkan kinerjanya melalui analisis statik pushover. Untuk memperoleh
kinerja struktur yang lebih baik maka dilakukan penyesuaian dimensi beberapa elemen struktur agar
kelelehan pertama kali terjadi pada elemen link pada SRBE. Menurut FEMA 273 (1997) kinerja
struktur (primary, P dan secondary, S) dapat dijelaskan dengan Gambar 1.Level kinerja
(performance level) dibedakan atas Immediate Occupancy(IO) atau segera dapat dihuni, Life Safety
(LS) atau keselamatan jiwa, dan Collapse Prevention (CP) atau pencegahan keruntuhan. Lima (5)
titik acauanpada Gambar 1 meliputi titik awal atauOrigin Point (A), titik leleh atauYield Point (B),
runtuh atau Collapse (C), titik residu atau Residual point (D), dan titik gagal atauFailure Point (E)
yang selanjutnya digunakan dalam mengevaluasi kinerja masing-masing struktur. Gambar 1 Kinerja
struktur terhadap gaya geser danPerpindahan Sumber : FEMA (2000) Penentuan sendi plastis pada
masing-masing elemen struktur pada SAP2000merujuk pada tabel 5-6 FEMA 356 (FEMA,
2000).Dalam hal
5ini, elemen kolom menggunakan tipe sendi default- PMM
hubungan gaya aksial dengan momen.
default-M3
dan default-V2 karena
sumbu kuat (sumbu-3),
untuk
5Untuk elemen balok menggunakan tipe sendi
5balok efektif menahan momen dalam arah
dan efektif menahan gaya geser pada sumbu 2. Perilaku nonlinier
elemen bresing dimodel dengan anggapan sendi platis terjadi di tengah-tengah bentang. Penentuan
sendi plastis pada balok link dilakukan secara manual berdasarkan tabel 5-6 FEMA 356 (FEMA,
2000). Obyek analisis dalam penelitian ini menggunakan struktur rangka baja beraturan 10 lantai
dengan denah seperti Gambar 2 dengan model Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) dengan
sambungan kaku, model SRBE dengan L/H bervariasi dari 1,25, 1,50, dan 1,75 dengan sambungan
sederhana, dan model SRBE dengan sambungan kaku. Gambar 2 Denah struktur Sumber :Hasil
analisis (2014) JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL
ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015 ISSN : 1411 – 1292 Panjang link yang digunakan
0,3m untuk SRBE, tinggi antar lantai 4 m dengan tinggi total 40 m.Pada model SRPM hubungan
balok kolom dirancang sebagai sambungan kaku, sedangkan pada model rangka bresing, tiga
model dirancang dengan sambungan sederhana, dan satu model dengan sambungan kaku.
Komponen struktur kolom dan balok menggunakan baja WF dengan fy 250 MPa, fu 410 MPa, dan E
200.000 MPa Beban yang bekerja pada struktur meliputi berat sendiri struktur dihitung otomatis
dengan program SAP2000,
3beban mati tambahan sebesar 121 Kg/m2 pada atap, dan
145 Kg/m2 pada lantai, serta beban hidup
Kg/m2 pada lantai. Beban gempa
sebesar 100
3Kg/m2 pada atap dan 250
direncanakan menggunakan metode statik ekivalen
mengacu pada SNI 03-1729-2012 sesuai daerah Denpasar dengan jenis tanah sedang (kelas situs
D). Tabel 1. Beban gempa per-lantai pada model struktur Elevasi (m) Wx (Kg) ??? ??? Cvx (Kg) 0 0
0 0 4 164592 931072,95 1731 8 164592 2214477,16 4116 12 164592 3676082,76 6833 16 164592
5266944,00 9791 20 164592 6961394,04 12940 24 164592 8743247,55 16252 28 164592
10601230,12 19706 32 164592 12526974,56 23286 36 164592 14513990,97 26979 40 126684
12743735,73 23689 Jumlah 1.608.012 78179149,83 145324,08 HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis struktur baja bangunan bertingkat dari gedung 10 lantai,bangunan bertingkat struktur baja
ini dimodel
13sebagai Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPM), dan Sistem
Rangka
Bresing Eksentris (SRBE), SRPM dimodel dengan menggunakan tipe sambungan
kaku (rigid), 3 model SRBE dengan tipe sambungan sederhana (flexible), dan 1 model SRBE
dengan tipe sambungan kaku. didapatkan dimensi struktur sebagai berikut. ? Gambar 3Sressratio
struktur 10 lantai dengan SRPM, dan SRBE L/H=1,25 ? Gambar 4Stressratio struktur 10 lantai
dengan SRBE
1L/H=1,50, SRBE L/H=1,75,
dan SRBE RIGID Sumber :Hasil analisis (2014)
Gambar 3dan Gambar 4 menunjukkan stressratio (SR) hasil desain profil SRPM, dan SRBE yang
sudah memenuhi persyaratan kekuatan struktur yaitu dengan nilai SR ? 1,00. Perhatian khusus
diberikan pada model SRPM, SRBE Tabel 2 SR rata – rata model Struktur pada portal tepi
L/H=1,50dengan sambungan sederhana dan SRBE dengan sambungan kaku, untuk mendapatkan
perilaku struktur akibat penambahan bresing dan penggunaan jenis sambungan pada model
struktur, seperti ditunjukkan pada Tabel 2. Elemen Struktur Model Jenis Sambungan ?????? SRPM
Rigid 0,621 Kolom SRBE RIGID Rigid 0,556 SRBE L/H=1,50 Flexible 0,561 SRPM Rigid 0,602
Balok SRBE RIGID Rigid 0,646 SRBE L/H=1,50 Flexible 0,753 SRPM Rigid - Bresing SRBE RIGID
Rigid 0,302 SRBE L/H=1,50 Flexible 0,382 Sumber :Hasil analisis (2014) Tabel 2 menunjukkan SR
rata-rata pada portal tepi yang ada bresingnya dari tiga buah model struktur, dua model struktur
yang lain tidak ditinjau karena adanya perbedaan bentang balok dan jenis profil yang digunakan.
Pada Tabel 2 terlihat SRBE dengan sambungan kaku (rigid) memiliki rata – rata SR yang lebih kecil
pada semua elemen struktur jika dibandingkan dengan SRBE dengan sambungan sederhana
(flexible).Hal tersebut menunjukkan penggunaan sambungan kaku memiliki kekuatan lebih besar
dibandingkan dengan penggunaan sambungan sederhana ditinjau dari SR model struktur. JURNAL
ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 •
Januari 2015 ISSN : 1411 – 1292 Elevasi?(m) 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 25 50 75 100 125 150
175 200 225 250 Simpangan?(mm) SRPM SRBE
L/H=1,75 SRBE RIGID Gambar
1L/H=1,25 SRBE L/H=1,50 SRBE
5 Simpangan per-lantai masing-masing model Sumber
:Hasil analisis (2014) Gambar 5 menunjukkan SRPM memiliki struktur.Gambar 5 juga menunjukkan
bahwa SRBE simpangan yang lebih besar dibandingkan SRBE, dengan tipe sambungan kaku (rigid)
memiliki hal tersebut dikarenakan efek penambahan bresing simpangan yang lebih kecil
dibandingkan dengan pada struktur SRBE, sehingga memberikan SRBE tipe sambungan sendi
(flexible). Hal tersebut kekakuan yang lebih besar. SRBE L/H=1,75 menunjukkan penggunaan
sambungan kaku pada memiliki simpangan struktur terkecil dibandingkan struktur dapat
meningkatkan kekakuan struktur, dengan SRBE L/H=1,50 dan SRBE L/H=1,25. Hal namun dari
Gambar 5, peningkatan kekakuan tersebut menunjukkan peningkatan rasio L/H pada struktur tidak
signifikan. SRBE V-terbalik dapat meningkatkan kekakuan 9000 8000 Gaya?Geser?dasar?(KN)
7000 SRPM 6000 SRBE
1L/H=1,25 5000 SRBE L/H=1,50 4000 SRBE L/H=1,75
3000
SRBE RIGID 2000 Titik Leleh 1000 Titik Batas 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Perpindahan?(mm) Gambar 6 Kurva Pushover kelima model struktur Sumber :Hasil analisis (2014)
Dari Gambar 6 terlihat perbedaan kurva dibandingkan dengan yang lain, dan SRBE pushover dari
kelima model yang ditinjau beserta L/H=1,75 memiliki gayageserdasar maksimal yang titik leleh dan
titik batas masing-masing model. lebih besar dalam menahan beban gempa Titik leleh merupakan
kondisi dimana struktur dibandingkan dengan model lain Besarnya gaya mengalami kelelehan
pertama kali, sedangkan titik geser dasar ultimite dan perpindahannya pada kurva batas merupakan
kondisi saat struktur mencapai pushover model SRPM adalah 5975,72 KN dan gaya geser dasar
maksimalnya. Kurva pushover 1328 mm, model SRBE L/H=1,25 adalah 4583,39 untuk SRPM
memlikiki kekakuan yang terkecil KN dan 401,82 mm, model SRBE L/H=1,50 adalah 6248,06 KN
dan 408,49 mm, model SRBE L/H=1,75 adalah 7631,11 KN dan 363,77 mm, dan model SRBE
RIGID adalah 7323,286 KN dan 303,044 mm. Gambar 6 juga menunjukkan penggunaan
sambungan kaku tidak memberikan dampak yang signifikan terhadap gaya geser dasar dan
perpindahan pada kurva kapasitas pushover dibandingkan struktur dengan sambungan sederhana.
Dua metode yang digunakan untuk menentukan target perpindahan
4yaitu metode
koefisien perpindahan (FEMA 356) dan metode capacity spectrum (ATC 40). Metode
koefisien perpindahan (FEMA
356) dimulai dengan menentukan faktor koefisien C0, C1, C2,
dan C3 dari tabel FEMA 356. Nilai target perpindahan ?t, juga tergantung dari akselerasi respons
spectrum (Sa), waktu getar alami Tabel 3 Nilai parameter target perpindahan efektif (Te) dan
gravitasi (g) sesuai persamaan berikut. ?t ?C0C1C2C3Sa???2T?e ??2g ? (1) Performance point
juga dapat ditentukan dengan metode capacity spectrum ATC 40 yang sudah built-in pada program
SAP 2000. Performance point diperoleh dengan mengkonversi kurva kapasitas dan kurva demand
respons spectrum ke dalam format ADRS (acceleration displacement response spectrum). Nilai Ca
(percepatan puncak muka tanah) dan Cv (Faktor respon gempa pada spektrum respon gempa
rencana) digunakan 0,32 dan 0,5 sesuai dengan SNI 03-1726-2002. Metode Parameter SRPM
SRBE
1L/H=1,25 SRBE L/H=1,50 SRBE L/H=1,75
SRBE RIGID FEMA 356 ?t (mm) 552,65
439,48 399,69 345,00 317,56 Vt (KN) 4622,31 1472,26 6130,68 7255,62 5.523,34 ATC-40 ?t (mm)
440,396 289,822 251,374 217,069 256,953 Vt (KN) 3822,139 3313,236 3873,575 4608,183 6218,21
Sumber :Hasil analisis (2014) :A: Origin Point (titik awal), B: Yield Point (titik Struktur dievaluasi pada
kondisi dimana target leleh), IO:Immediate Occupancy(penggunaan perpindahan tercapai. Kriteria
evaluasi kinerja sedang), LS: Life Safety(aman untuk dihuni), CP: didasarkan pada gaya dan
deformasi yang terjadi. Collapse Prevention (pencegahan keruntuhan), C: Level kinerja bangunan
terhadap gempa mengacu Ultimate Point (titik batas), D: Residual Point (titik pada perilaku kurva
pushover (Gambar 6) yang sisa), dan E: Failure Point (titik keruntuhan). diidealisasi adalah titik pada
kurva sebagai berikut (a) SRPM (b) SRBE (c) SRBE (d) SRBE
L/H=1,75 Gambar 7
1L/H=1,25 L/H=1,50
Sendi Plastis pada kondisi batas masing-masing model struktur Sumber
: Hasil analisis (2014) Pada model SRPM, kelelehan pertama kali terjadi pada balok lantai 3 step 3,
dengan gaya geser dasar dan perpindahan yang terjadi sebesar 3841,118 KN dan 442,583 mm.
Pada kondisi batas, sebagian (e)SRBE RIGID besar elemen struktur balok telah mencapai level
kinerja CP (pencegahan keruntuhan). Sedangkan elemen kolom, sebagian besar telah mencapai
level kinerja IO (penggunaan sedang) dengan gaya geser JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A
SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015 ISSN : 1411 –
1292 dasar dan perpindahan yang terjadi sebesar 5975,725 KN dan 1328,93 mm. Dari penyebaran
sendi plastis pada elemen struktur, terlihat pola keruntuhan model SRPM sesuai dengan konsep
balok lemah kolom kuat, dimana
9sendi – sendi plastis terbentuk pada balok-balok
dari struktur bangunan, akibat penggunaan kolom – kolom yang kuat.
Pada model
SRBE L/H=1,25 kondisi leleh pertama kali terjadi pada elemen link lantai 3 step 5 dengan gaya
geser dasar dan perpindahan yang terjadi sebesar 3652,616 KN dan 319,509 mm. Pada kondisi
batas, elemen link lantai 3 telah mencapai level kinerja D (titik sisa) sedangkan elemen struktur
balok dan kolom belum terjadi sendi plastis sa
TEKNIK SIPIL
Vol. 19, No. 1, Januari 2015
Ketua Penyunting
D.M. Priyantha Wedagama, ST., MT., MSc.Ph.D.
Wakil Ketua Penyunting
I Putu Gustave Suryantara P., ST., M.Eng.
Penyunting Pelaksana
Prof. Dr. Ir. I Made Alit Karyawan Salain., DEA
Prof. Ir. I Nyoman Arya Thanaya, ME., Ph.D.
Ir. Dharma Putra, MCE
Penyunting Ahli
Prof. Dr. Ir. I Gusti Putu Raka, DEA
Prof. Ir. I Nyoman Norken, SU, Ph.D
Prof. Ir. Wayan Redana, MASc, Ph.D
Ir. Made Sukrawa, MSCE, Ph.D
Dr. Ir. I Gusti Agung Adnyana Putera, DEA
I Ketut Sudarsana, ST, Ph.D
Putu Alit Suthanaya, ST, MEngSc, Ph.D
Tata Usaha
I Ketut Suwastika, ST
Alamat Penyunting dan Tata Usaha
Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Udayana
Kampus Bukit Jimbaran, Badung – Bali 80362
Telepon : +62 (361) 703385
Faksimil : +62 (361) 703385
E-mail : jits_unud@civil.unud.ac.id
JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL diterbitkan oleh Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Udayana
dua kali setahun pada bulan Januari dan Juli.
TAHUN PERTAMA TERBIT : 1997
ISSN : 1411 – 1292
Penyunting menerima tulisan ilmiah dari berbagai kalangan seperti dosen, peneliti dan praktisi Teknik Sipil
dari dalam dan luar Fakultas Teknik Universitas Udayana sesuai dengan pedoman penulisan dan pengiriman
naskah pada halaman belakang.
Harga : Rp 25.000,-/exp
DAFTAR ISI
PENGANTAR ................................................................................................................................
iii
PENGARUH PENAMBAHAN FIBER TERHADAP PARAMETER DAYA DUKUNG
TANAH LEMPUNG
I Bagus Gede Baskara, I Nyoman Aribudiman, A.A.Ketut Ngurah Tjerita ...........................
1
PEMILIHAN MODEL HUBUNGAN ANTARA VOLUME, KECEPATAN,
DAN KERAPATAN JALAN DALAM KOTA
(Studi kasus: Jalan Ahmad Yani, Denpasar)
I Kadek Edy Wira Suryawan, I. N. Widana Negara , A.A.N.A. Jaya Wikrama .....................
9
ANALISIS PENGARUH SISTEM PENAHAN BEBAN LATERAL
TERHADAP KINERJA STRUKTUR RANGKA BAJA GEDUNG BERATURAN
I Ketut Sudarsana, Ida Bagus Dharma Giri, Putu Didik Sulistiana ....................................
17
ANALISIS SALURAN DRAINASE PRIMER DAN SEKUNDER
PADA SISTEM PEMBUANG UTAMA SUNGAI/TUKAD LOLOAN
DI KOTA DENPASAR
Intan Puspita Ardi, I Nyoman Norken, dan Gusti Ngurah Kerta Arsana .............................
27
ANALISIS PERILAKU DAN KINERJA STRUKTUR RANGKA BRESING
EKSENTRIS V-TERBALIK DENGAN L/H BERVARIASI
A.A. Ngurah Agung Angga Pradhana, Made Sukrawa, Ida Bagus Dharma Giri .................
34
ANALISIS KEBUTUHAN FASILITAS TERMINAL PENUMPANG DOMESTIK
BANDAR UDARA NGURAH RAI BALI
Putu Yudhya Pratama, I Gusti Raka Purbanto, I Wayan Suweda ........................................
42
EFISIENSI PERENCANAAN JEMBATAN PILE SLAB
DENGAN BENTANG BERVARIASI
(Studi Kasus: Jalan Tol Nusa Dua-Ngurah Rai-Benoa)
Gede Arya Wibawa, Made Sukrawa, I Nyoman Sutarja .......................................................
50
ANALISIS KINERJA RUAS JALAN AHMAD YANI AKIBAT BANGKITAN
PERGERAKAN DI RUKO WAINGAPU SUMBA TIMUR, NTT
Indasari Rambu Lubu, Dewa Made Priyantha Wedagama dan Putu Alit Suthanaya ..........
58
Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali •
v
JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015
ISSN : 1411 – 1292
ANALISA KEBUTUHAN MODAL KERJA PADA PEMBANGUNAN
PROYEK PERUMAHAN DENGAN METODE DISCOUNTED CASH FLOW
(Studi Kasus : Proyek Perumahan Green Imperial Putra Residence)
Made Adhi Krisnawan, I Putu Dharma Warsika, Mayun Nadiasa .......................................
62
ANALISIS KARAKTERISTIK CAMPURAN ASPAL PANAS
DENGAN MENGGUNAKAN CAMPURAN ASPAL REJECT
I Wayan Gunawan, I Nyoman Arya Thanaya, I Gusti Raka Purbanto .................................
71
PEDOMAN PENULISAN DAN PENGIRIMAN NASKAH .....................................................
INFO BERLANGGANAN ............................................................................................................
78
80
vi • Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali
ANALISIS PERILAKU DAN KINERJA STRUKTUR RANGKA BRESING
EKSENTRIS V-TERBALIK DENGAN L/H BERVARIASI
A.A. Ngurah Agung Angga Pradhana1, Made Sukrawa2, Ida Bagus Dharma Giri2
1
Alumni Teknik Sipil, Universitas Udayana, Denpasar
2
Dosen Teknik Sipil, Universitas Udayana, Denpasar
e-mail: angga.pradhana@gmail.com
Abstrak: Penelitian tentang perilaku dan kinerja struktur rangka bresing eksentris (SRBE) V-terbalik dengan
L/H bervariasi dilakukan dengan memodel struktur gedung 10 lantai dalam SAP2000. Model dibuat dengan
Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) dengan sambungan kaku, model SRBE dengan L/H bervariasi dari
1,25, 1,50, dan 1,75 dengan sambungan sederhana, dan model SRBE dengan sambungan kaku. Kelima
model struktur dibebani dan dirancang berdasarkan pedoman perencanaan SNI Baja 03-1729-2002.Setelah
model struktur memenuhi ketentuan SNI terhadap kekakuan dan kekuatan, kemudian dilakukan analisis
pushover untuk mendapatkan kinerja dari model struktur.Perhatian khusus ditujukan pada SRBE untuk
mengetahui pengaruh variasi L/H terhadap perilaku dan kinerja struktur. Dari penelitian ini didapatkan
struktur SRBE L/H=1,75 memiliki kekakuan dan gaya geser dasar maksimal yang paling besar
dibandingkan dengan struktur lainnya. Hal tersebut menunjukkan peningkatan L/H pada SRBE tipe Vterbalik, terbukti dapat meningkatkan kekakuan struktur, namun dilihat dari mekanisme terjadinya sendi
plastis, SRBE L/H=1,75 tidak menunjukkan mekanisme keruntuhan yang baik, dimana terjadi sendi plastis
pada kolom lantai dasar bagian atas. SRBE L/H=1,75 juga memiliki berat total struktur 11,34% lebih besar
dibandingkan SRPM, sehingga menjadi kekurangan struktur tersebut. Penggunaan sambungan kaku pada
struktur dapat meningkatkan kekakuan struktur, namun peningkatan kekakuan struktur tidak signifikan.
Kata kunci: rangka baja, rangka bresing, kekakuan, kinerja, analisis pushover.
BEHAVIOR AND PERFORMANCE ANALYSIS OF INVERTED-V
ECCENTRICALLY BRACED FRAMES WITH VARIATION OF L/H
Abstract: Research of behavior and performance of inverted V eccentrically braced frame (EBF) with
variation of L/H conducted with modeling 10-story building in SAP2000. Model structures were designed by
special moment framewith rigid connection, a model of EBF with L / H varies from 1.25, 1.50, and 1.75 with
flexible connection, and a model of EBF with rigid connections. All models of the structure are loaded and
designed in accordance guidelines SNI 03-1729-2002. Once the model qualifySNI criteria of stiffness and
strength, then perform pushover analysis to obtain the performance of the model. Special attention is aimed
to EBF to determine the effect of variations of L/H on the behavior and performance of the structure. From
this study,EBF L/H = 1.75 has stiffness and maximum base shear force is larger than other structures. This
shows an increase in the L / H on inverted V EBF, shown to increase stiffness of the structure, but from
plastic hinge mechanism, EBF L/H = 1.75 does not show a good collapse mechanism, which occurs plastic
hinge in the upper joint on lowest column. EBF L/H = 1.75 also has a 11.34% greater of total weight than
SMF, so that the structure becomes deficient. The use of rigid connections on the structure can increase the
structural rigidity, but there is not significant increase in the stiffness of the structure.
Keywords: steel frame, braced frame, rigidity, performance level, pushover analysis
PENDAHULUAN
Salah satu bentuk struktur yang
mampu
menahan gaya lateral akibat gempa pada gedung
tinggi, adalah penambahan pengaku lateral (bracing)
pada elemen struktur rangka. Sistem struktur seperti
ini sering disebut dengan Sistem Rangka Bresing
(SRB), konfigurasi umum yang digunakan untuk
sistem tersebut, yaitu Sistem Rangka Bresing
Konsentris (SRBK), dan Sistem Rangka Bresing
Eksentris (SRBE). SRBE telah dikenal memiliki
kelebihan dibandingkan dengan SRBK. SRBE
memiliki tingkat daktilitas yang lebih tinggi
dibandingkan SRBK, dikarenakan peran bresing
sebagai pengaku dan link yang daktail sebagai
penyerap energi gempa yang efektif, secara bersama
– sama meningkatkan kemampuan SRBE sebagai
struktur baja tahan gempa.
Penelitian tentang analisis pushover SRBE vterbalik
dengan
panjang
link
bervariasi
menunjukkan bahwa diantara struktur SRBE dan
SRBK, struktur SRBE dengan link sepanjang 0,3m
34 • Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali
Analisis Perilaku Dan Kinerja Struktur Rangka Bresing Eksentris V-Terbalik ............... (Pradhana, Sukrawa dan Dharma)
memiliki kinerja yang paling baik (Dwitama, 2013).
Sedangkan penelitian yang pernah dilakukan oleh
Moestopo, et al, (2009) menunjukkan bahwa pada
SRBE dengan panjang link yang sama, peningkatan
kekuatan dan kekakuan SRBE akan diperoleh
sejalan dengan peningkatan rasio L/H artinya,
plastisifikasi atau kelelehan Link akan terjadi pada
tingkat pembebanan lateral yang lebih tinggi untuk
struktur yang tidak langsing (L/H yang besar).
Namun demikian perlu dicermati juga perilaku
dan kinerja struktur dalam menerima beban gempa,
Karena belum tentu memenuhi kinerja struktur yang
diharapkan.Maka dari itu perlu dilakukan kajian
lebih lanjut mengenai kinerja Struktur Bresing
Eksentrik dengan panjang link tetap dan berbagai
ukuran panjang bentang (L) dengan tinggi (H),
sebagai pembanding dimodelkan juga Struktur
Rangka Pemikul Momen (SRPM).
Dalam studi ini, dikaji perilaku dan kinerja dari
SRBE pada gedung fiktif dengan kelas situs D.
Gedung dimodel dengan ketinggian 10 lantai,
dimana tinggi antar lantainya (H) sebesar 4 m,
dengan panjang balok yang divariasikan dan
panjang link tetap dengan tipe sambungan sederhana
(flexible). Sebagai pembanding, dimodelkan juga
Struktur Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK)
dan SRBE dengan tipe sambungan kaku (rigid).
MATERI DAN METODE
Perilaku keruntuhan struktur akibat beban
lateral dapat diketahui melalui analisis statik
pushover dengan memberikan suatu pola beban
lateral sesuai moda struktur, yang kemudian secara
bertahap beban lateral ditingkatkan sampai target
perpindahan lateral dari suatu titik acuan tercapai.
Dari analisis ini dihasilkan kurva pushover, yang
menggambarkan hubungan antara gaya geser dasar
(V) dan perpindahan titik acuan (D). Sebelum
analisis pushover dilakukan kelima struktur
dimodel, dibebani, dan dianalisis untuk memenuhi
semua kriteria perencanaan menurut SNI baja 2002
(DPU, 2002). Dimensi elemen struktur ditetapkan
sedemikian rupa sehingga memenuhi ketentuan rasio
tegangan maksimum kurang dari 1. Dengan
demikian diperoleh lima model struktur yang
sebanding untuk dibandingkan kinerjanya melalui
analisis statik pushover. Untuk memperoleh kinerja
struktur yang lebih baik maka dilakukan
penyesuaian dimensi beberapa elemen struktur agar
kelelehan pertama kali terjadi pada elemen link pada
SRBE.
Menurut FEMA 273 (1997) kinerja struktur
(primary, P dan secondary, S) dapat dijelaskan
dengan Gambar 1.Level kinerja (performance level)
dibedakan atas Immediate Occupancy(IO) atau
segera dapat dihuni, Life Safety (LS) atau
keselamatan jiwa, dan Collapse Prevention (CP)
atau pencegahan keruntuhan. Lima (5) titik
acauanpada Gambar 1 meliputi titik awal atauOrigin
Point (A), titik leleh atauYield Point (B), runtuh atau
Collapse (C), titik residu atau Residual point (D),
dan titik gagal atauFailure Point (E) yang
selanjutnya digunakan dalam mengevaluasi kinerja
masing-masing struktur.
Gambar 1 Kinerja struktur terhadap gaya geser
danPerpindahan
Sumber : FEMA (2000)
Penentuan sendi plastis pada masing-masing
elemen struktur pada SAP2000merujuk pada tabel
5-6 FEMA 356 (FEMA, 2000).Dalam hal ini,
elemen kolom menggunakan tipe sendi defaultPMM untuk hubungan gaya aksial dengan momen.
Untuk elemen balok menggunakan tipe sendi
default-M3 dan default-V2 karena balok efektif
menahan momen dalam arah sumbu kuat (sumbu-3),
dan efektif menahan gaya geser pada sumbu 2.
Perilaku nonlinier elemen bresing dimodel dengan
anggapan sendi platis terjadi di tengah-tengah
bentang. Penentuan sendi plastis pada balok link
dilakukan secara manual berdasarkan tabel 5-6
FEMA 356 (FEMA, 2000).
Obyek
analisis
dalam
penelitian
ini
menggunakan struktur rangka baja beraturan 10
lantai dengan denah seperti Gambar 2 dengan model
Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) dengan
sambungan kaku, model SRBE dengan L/H
bervariasi dari 1,25, 1,50, dan 1,75 dengan
sambungan sederhana, dan model SRBE dengan
sambungan kaku.
Gambar 2 Denah struktur
Sumber :Hasil analisis (2014)
Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali •
35
JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015
Panjang link yang digunakan 0,3m untuk
SRBE, tinggi antar lantai 4 m dengan tinggi total 40
m.Pada model SRPM hubungan balok kolom
dirancang sebagai sambungan kaku, sedangkan pada
model rangka bresing, tiga model dirancang dengan
sambungan sederhana, dan satu model dengan
sambungan kaku. Komponen struktur kolom dan
balok menggunakan baja WF dengan fy 250 MPa, fu
410 MPa, dan E 200.000 MPa
ISSN : 1411 – 1292
Beban yang bekerja pada struktur meliputi berat
sendiri struktur dihitung otomatis dengan program
SAP2000, beban mati tambahan sebesar 121 Kg/m2
pada atap, dan 145 Kg/m2 pada lantai, serta beban
hidup sebesar 100 Kg/m2 pada atap dan 250 Kg/m2
pada
lantai.
Beban
gempa
direncanakan
menggunakan metode statik ekivalen mengacu pada
SNI 03-1729-2012 sesuai daerah Denpasar dengan
jenis tanah sedang (kelas situs D).
Tabel 1. Beban gempa per-lantai pada model struktur
Cvx (Kg)
0
164592
164592
ݓ Ǥ ݄௫
0
931072,95
2214477,16
0
1731
4116
12
164592
3676082,76
6833
16
164592
5266944,00
9791
20
164592
6961394,04
12940
24
164592
8743247,55
16252
28
164592
10601230,12
19706
32
164592
12526974,56
23286
36
164592
14513990,97
26979
40
126684
12743735,73
23689
Jumlah
1.608.012
78179149,83
145324,08
Elevasi (m)
Wx (Kg)
0
4
8
HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis struktur baja bangunan bertingkat dari
gedung 10 lantai,bangunan bertingkat struktur baja
ini dimodel sebagai Sistem Rangka Pemikul Momen
Khusus (SRPM), dan Sistem Rangka Bresing
Eksentris (SRBE), SRPM dimodel dengan
menggunakan tipe sambungan kaku (rigid), 3 model
SRBE dengan tipe sambungan sederhana (flexible),
dan 1 model SRBE dengan tipe sambungan kaku.
didapatkan dimensi struktur sebagai berikut.
Gambar 3Sressratio struktur 10 lantai dengan SRPM, dan SRBE L/H=1,25
36 • Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali
Analisis Perilaku Dan Kinerja Struktur Rangka Bresing Eksentris V-Terbalik ............... (Pradhana, Sukrawa dan Dharma)
Gambar 4Stressratio struktur 10 lantai dengan SRBE L/H=1,50, SRBE L/H=1,75, dan SRBE RIGID
Sumber :Hasil analisis (2014)
Gambar 3dan Gambar 4 menunjukkan
stressratio (SR) hasil desain profil SRPM, dan
SRBE yang sudah memenuhi persyaratan kekuatan
struktur yaitu dengan nilai SR 1,00. Perhatian
khusus diberikan pada model SRPM, SRBE
Tabel 2 SR rata – rata model Struktur pada portal tepi
Elemen Struktur
Model
SRPM
Kolom
SRBE RIGID
SRBE L/H=1,50
SRPM
Balok
SRBE RIGID
SRBE L/H=1,50
Bresing
L/H=1,50dengan sambungan sederhana dan SRBE
dengan sambungan kaku, untuk mendapatkan
perilaku struktur akibat penambahan bresing dan
penggunaan jenis sambungan pada model struktur,
seperti ditunjukkan pada Tabel 2.
Jenis Sambungan
തതതത
ܴܵ
Rigid
0,621
Rigid
0,556
Flexible
0,561
Rigid
0,602
Rigid
0,646
Flexible
0,753
SRPM
Rigid
-
SRBE RIGID
Rigid
0,302
Flexible
0,382
SRBE L/H=1,50
Sumber :Hasil analisis (2014)
Tabel 2 menunjukkan SR rata-rata pada portal
tepi yang ada bresingnya dari tiga buah model
struktur, dua model struktur yang lain tidak ditinjau
karena adanya perbedaan bentang balok dan jenis
profil yang digunakan. Pada Tabel 2 terlihat SRBE
dengan sambungan kaku (rigid) memiliki rata – rata
SR yang lebih kecil pada semua elemen struktur jika
dibandingkan dengan SRBE dengan sambungan
sederhana (flexible).Hal tersebut menunjukkan
penggunaan sambungan kaku memiliki kekuatan
lebih besar dibandingkan dengan penggunaan
sambungan sederhana ditinjau dari SR model
struktur.
Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali •
37
JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015
ISSN : 1411 – 1292
45
40
Elevasi(m)
35
30
SRPM
25
SRBE L/H=1,25
20
SRBE L/H=1,50
15
SRBE L/H=1,75
10
SRBE RIGID
5
0
0
25
50
75
100 125 150 175 200 225 250
Simpangan(mm)
Gambar 5 Simpangan per-lantai masing-masing model
Sumber :Hasil analisis (2014)
Gambar 5
menunjukkan SRPM memiliki
simpangan yang lebih besar dibandingkan SRBE,
hal tersebut dikarenakan efek penambahan bresing
pada struktur SRBE, sehingga memberikan
kekakuan yang lebih besar. SRBE L/H=1,75
memiliki simpangan struktur terkecil dibandingkan
dengan SRBE L/H=1,50 dan SRBE L/H=1,25. Hal
tersebut menunjukkan peningkatan rasio L/H pada
SRBE V-terbalik dapat meningkatkan kekakuan
struktur.Gambar 5 juga menunjukkan bahwa SRBE
dengan tipe sambungan kaku (rigid) memiliki
simpangan yang lebih kecil dibandingkan dengan
SRBE tipe sambungan sendi (flexible). Hal tersebut
menunjukkan penggunaan sambungan kaku pada
struktur dapat meningkatkan kekakuan struktur,
namun dari Gambar 5, peningkatan kekakuan
struktur tidak signifikan.
9000
GayaGeserdasar(KN)
8000
7000
SRPM
6000
SRBE L/H=1,25
5000
SRBE L/H=1,50
4000
SRBE L/H=1,75
3000
SRBE RIGID
2000
Titik Leleh
1000
Titik Batas
0
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
Perpindahan(mm)
Gambar 6 Kurva Pushover kelima model struktur
1600
Sumber :Hasil analisis (2014)
Dari Gambar 6 terlihat perbedaan kurva
pushover dari kelima model yang ditinjau beserta
titik leleh dan titik batas masing-masing model.
Titik leleh merupakan kondisi dimana struktur
mengalami kelelehan pertama kali, sedangkan titik
batas merupakan kondisi saat struktur mencapai
gaya geser dasar maksimalnya. Kurva pushover
untuk SRPM memlikiki kekakuan yang terkecil
dibandingkan dengan yang lain, dan SRBE
L/H=1,75 memiliki gayageserdasar maksimal yang
lebih besar dalam menahan beban gempa
dibandingkan dengan model lain Besarnya gaya
geser dasar ultimite dan perpindahannya pada kurva
pushover model SRPM adalah 5975,72 KN dan
1328 mm, model SRBE L/H=1,25 adalah 4583,39
KN dan 401,82 mm, model SRBE L/H=1,50 adalah
6248,06 KN dan 408,49 mm,
model SRBE
38 • Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali
Analisis Perilaku Dan Kinerja Struktur Rangka Bresing Eksentris V-Terbalik ............... (Pradhana, Sukrawa dan Dharma)
L/H=1,75 adalah 7631,11 KN dan 363,77 mm, dan
model SRBE RIGID adalah 7323,286 KN dan
303,044 mm. Gambar 6 juga menunjukkan
penggunaan sambungan kaku tidak memberikan
dampak yang signifikan terhadap gaya geser dasar
dan perpindahan pada kurva kapasitas pushover
dibandingkan
struktur
dengan
sambungan
sederhana.
Dua metode yang digunakan untuk menentukan
target perpindahan yaitu metode koefisien
perpindahan (FEMA 356) dan metode capacity
spectrum (ATC 40).Metode koefisien perpindahan
(FEMA 356) dimulai dengan menentukan faktor
koefisien C0, C1, C2, dan C3 dari tabel FEMA 356.
Nilai target perpindahan įt, juga tergantung dari
akselerasi respons spectrum (Sa), waktu getar alami
Tabel 3 Nilai parameter target perpindahan
efektif (Te) dan gravitasi (g) sesuai persamaan
berikut.
Gt
§T
C 0 C1 C 2 C 3 S a ¨¨ e
© 2S
·
¸¸ g
¹
2
(1)
Performance point juga dapat ditentukan
dengan metode capacity spectrum ATC 40 yang
sudah built-in pada program SAP 2000.
Performance point diperoleh dengan mengkonversi
kurva kapasitas dan kurva demand respons spectrum
ke dalam format ADRS (acceleration displacement
response spectrum). Nilai Ca (percepatan puncak
muka tanah) dan Cv (Faktor respon gempa pada
spektrum respon gempa rencana) digunakan 0,32
dan 0,5 sesuai dengan SNI 03-1726-2002.
Metode
Parameter
SRPM
SRBE L/H=1,25
SRBE L/H=1,50
SRBE L/H=1,75
SRBE RIGID
FEMA 356
įt (mm)
552,65
439,48
399,69
345,00
317,56
Vt (KN)
4622,31
1472,26
6130,68
7255,62
5.523,34
įt (mm)
440,396
289,822
251,374
217,069
256,953
Vt (KN)
3822,139
3313,236
3873,575
4608,183
6218,21
ATC-40
Sumber :Hasil analisis (2014)
Struktur dievaluasi pada kondisi dimana target
perpindahan tercapai. Kriteria evaluasi kinerja
didasarkan pada gaya dan deformasi yang terjadi.
Level kinerja bangunan terhadap gempa mengacu
pada perilaku kurva pushover (Gambar 6) yang
diidealisasi adalah titik pada kurva sebagai berikut
:A: Origin Point (titik awal), B: Yield Point (titik
leleh),
IO:Immediate Occupancy(penggunaan
sedang), LS: Life Safety(aman untuk dihuni), CP:
Collapse Prevention (pencegahan keruntuhan), C:
Ultimate Point (titik batas), D: Residual Point (titik
sisa), dan E: Failure Point (titik keruntuhan).
(a) SRPM
(b) SRBE
(c) SRBE
(d) SRBE
(e)SRBE
L/H=1,25
L/H=1,50
L/H=1,75
RIGID
Gambar 7 Sendi Plastis pada kondisi batas masing-masing model struktur
Sumber : Hasil analisis (2014)
Pada model SRPM, kelelehan pertama kali
terjadi pada balok lantai 3 step 3, dengan gaya geser
dasar dan perpindahan yang terjadi sebesar 3841,118
KN dan 442,583 mm. Pada kondisi batas, sebagian
besar elemen struktur balok telah mencapai level
kinerja CP (pencegahan keruntuhan). Sedangkan
elemen kolom, sebagian besar telah mencapai level
kinerja IO (penggunaan sedang) dengan gaya geser
Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali •
39
JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015
dasar dan perpindahan yang terjadi sebesar 5975,725
KN dan 1328,93 mm. Dari penyebaran sendi plastis
pada elemen struktur, terlihat pola keruntuhan model
SRPM sesuai dengan konsep balok lemah kolom
kuat, dimana sendi – sendi plastis terbentuk pada
balok-balok dari struktur bangunan, akibat
penggunaan kolom – kolom yang kuat.
Pada model SRBE L/H=1,25 kondisi leleh
pertama kali terjadi pada elemen link lantai 3 step 5
dengan gaya geser dasar dan perpindahan yang
terjadi sebesar 3652,616 KN dan 319,509 mm. Pada
kondisi batas, elemen link lantai 3 telah mencapai
level kinerja D (titik sisa) sedangkan elemen struktur
balok dan kolom belum terjadi sendi plastis sama
sekali dengan gaya geser dasar dan perpindahan
yang terjadi sebesar 4583,388 KN dan 401,817 mm.
Dari penyebaran sendi plastis pada elemen struktur,
terlihat pola keruntuhan model SRBE L/H=1,25
sesuai dengan pola perilaku keruntuhan untuk
struktur SRBE, dimanan diharapkan kerusakan
pertama terjadi pada elemen link, untuk menjaga
agar tidak terjadinya kegagalan pada elemen
bresing, balok, maupun kolom. Dengan rusaknya
link akibat beban gempa ini, penggunaan struktur
SRBE menjadi lebih ekonomis, karena apabila link
yang telah rusak dapat diganti tanpa mengganti
komponen struktur lainnya (balok, kolom, bresing)
yang masih tetap elastik memikul beban gravitasi.
Pada SRBE L/H=1,50 kondisi leleh pertama
kali terjadi pada elemen link lantai 2 step dengan
gaya geser dasar dan perpindahan yang terjadi
sebesar 4987,957 KN dan 323,691 mm. Pada
kondisi batas, elemen link lantai 2 telah mencapai
level kinerja D (titik sisa), sedangkan elemen
ISSN : 1411 – 1292
struktur balok belum terjadi sendi plastis sama
sekali. Pada kolom lantai 1 elemen struktur telah
mencapai level kinerja IO (penggunaan sedang)pada
bagian dasar, dan level kinerja B (titik leleh),
sehingga hal ini tidak sesuai dengan pola perilaku
keruntuhan yang diharapkan untuk struktur SRBE,
dengan gaya geser dasar dan perpindahan maksimal
yang terjadi sebesar 6248,064 KN dan 408,485mm.
Pada SRBE L/H=1,75 kondisi leleh pertama
kali terjadi pada elemen link lantai 3 step 5 dengan
gaya geser dasar dan perpindahan yang terjadi
sebesar 6089,765 KN dan 286,859 mm. Pada
kondisi batas, elemen link lantai 3 telah mencapai
level kinerja D (titik sisa), sedangkan elemen
struktur balok belum terjadi sendi plastis sama
sekali. Pada kolom lantai 1 elemen struktur telah
mencapai level kinerja LS (aman untuk dihuni),
sehingga hal ini tidak sesuai dengan pola perilaku
keruntuhan yang diharapkan untuk struktur SRBE,
dengan gaya geser dasar dan perpindahan yang
terjadi sebesar 7631,114 KN dan 363,771 mm.
Model SRBE RIGID menunjukan kinerja
struktur telah mencapai E (titik keruntuhan), dengan
kondisi leleh pertama kali terjadi pada elemen link
lantai 2 step dengan gaya geser dasar dan
perpindahan yang terjadi sebesar 5836,042 KN dan
241,013 mm. Pada kondisi batas, elemen link lantai
2 telah mencapai level kinerja D (titik sisa),
sedangkan elemen struktur balok kolom, dan bresing
belum terjadi sendi plastis sama sekali. Hal ini
sesuai dengan pola perilaku keruntuhan yang
diharapkan untuk struktur SRBE, dengan gaya geser
dasar dan perpindahan maksimal yang terjadi
sebesar 7323,286 KN dan 303,044 mm.
Tabel 4 Jumlah terjadinya sendi plastis masing-masing model struktur
Model
Kondisi
SRPM
SRBE L/H=1,25
SRBE L/H=1,50
Titik
Leleh
BtoIO
IOtoLS
LStoCP
CPtoC
CtoD
DtoE
BeyondE
2
0
0
0
0
0
0
2
0
0
0
0
0
0
2
0
0
0
0
0
0
SRBE L/H=1,75
1
0
0
0
0
0
0
SRBE RIGID
2
0
0
0
0
0
0
SRPM
644
31
118
49
29
19
0
0
6
2
0
2
0
0
2
8
2
0
2
0
0
SRBE L/H=1,25
SRBE L/H=1,50
Titik
Batas
SRBE L/H=1,75
SRBE RIGID
Sumber :Hasil analisis (2014)
2
4
7
0
1
0
0
0
4
2
0
2
0
0
Tabel 4 menunjukkan jumlah sendi plastis
elemen struktur yang terjadi saat kelelehan pertama
kali terjadi (titik leleh) dan ambang batas keruntuhan
(titik batas). Pada tabel tersebut, model SRBE
L/H=1,75 terjadi sendi plastis yang paling sedikit
pada saat mencapai kelelehan pertama kali
dibandingkan dengan ketiga model lainnya. Saat
model mencapai ambang batas keruntuhan, model
SRBE RIGID mengalami sendi plastis yang paling
sedikit, sedangkan SRBE L/H=1,25 mengalami
sendi plastis lebih sedikit dibandingkan SRBE
dengan sambungan sederhana yang lain.
40 • Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali
Analisis Perilaku Dan Kinerja Struktur Rangka Bresing Eksentris V-Terbalik ............... (Pradhana, Sukrawa dan Dharma)
Perbandingan berat total struktur baja masing-
masing model struktur dapat dilihat pada Tabel 6
Tabel 5 Berat total masing-masing model struktur
Model
Berat Total (Ton)
Prosentase
Sumber :Hasil analisis (2014)
SRPM
SRBE L/H=1,25
SRBE L/H=1,75
SRBE RIGID
255,51
270,79
271,30
284,48
271,30
100,00%
105,98%
106,18%
111,34%
106,18%
Tabel 5 menunjukkan perbandingan berat total
struktur dari masing-masing model. Model SRBE
L/H=1,75 memiliki total berat yang paling besar
dibandingkan dengan model lainnya, jika
dibandingkan dengan model SRPM, model SRBE
L/H=1,25 memiliki prosentase berat 5,98% lebih
berat, SRBE L/H=1,50 dan SRBE RIGID memiliki
prosentase berat 6,18% lebih berat, dan SRBE
L/H=1,75 memiliki prosentase berat 11,34% lebih
berat. Hal itu disebabkan karena adanya
penambahan bresing pada model SRBE serta
perbedaan dimensi balok dan kolom yang
digunakan.
SIMPULAN DAN SARAN
Simpulan
Penelitian ini membandingkan hasil analisis
statik linear dan pushover pada Struktur Rangka
Pemikul Momen (SRPM) dengan sambungan kaku,
dan Struktur Rangka Bresing Eksentris (SRBE)
dengan sambungan sederhana dengan variasi L/H
yaitu SRBE L/H=1,25 , SRBE L/H=1,50 , SRBE
L/H=1,75 , dan model SRBE dengan sambungan
kaku (rigid).
Dari hasil analisis dan pembahasan dapat
disimpulkan bahwa SRBE dengan L/H=1,75
memiliki kekakuan dan gaya geser dasar maksimal
yang paling besar dibandingkan dengan struktur
lainnya. Namun dilihat dari mekanisme terjadinya
sendi plastis, SRBE dengan L/H=1,75 tidak
menunjukkan mekanisme keruntuhan yang baik
dimana terjadi sendi plastis pada kolom lantai dasar
bagian atas. SRBE L/H=1,75 juga memiliki berat
total struktur 11,34% lebih besar dibandingkan
SRPM, sehingga menjadi salah satu kekurangan
struktur tersebut.
Penggunaan sambungan kaku pada model
struktur terbukti menghasilkan struktur yang lebih
kaku dibandingkan dengan struktur sederhana,
namun perbedaan simpangan dan gaya geser dasar
tersebut tidak signifikan.
Saran
1.
SRBE L/H=1,50
Dalam perencanaan suatu gedung struktur baja
10 lantai dengan bresing V-terbalik, sebaiknya
digunakan pemilihan Struktur Rangka Bresing
Eksentris (SRBE) dengan rasio L/H lebih besar
2.
3.
dari 1,25 karena memiliki gaya geser dasar yang
lebih besar dibandingkan SRPM.
Diperlukan adanya program bantu yang bisa
mendefinisikan elemen link sebagai sendi plastis,
sehingga dapat memberikan perilaku yang
medekati kenyataan.
Sehubungan peningkatan rasio L/H masih
menunjukkan peningkatan kekakuan dan gaya
geser dasar, maka perlu dilakukan penelitian
lebih lanjut sehingga didapatkan ratio L/H yang
optimal
DAFTAR PUSTAKA
AISC, INC. 2002.Seismic Provisions for Structural
Steel Buildings. Chicago: AISC.
BSN. 2002. Standar Perencanaan Ketahanan
Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung
(SNI 03-1726-2002). Badan Standardisasi
Nasional. Jakarta.
BSN. 2012. Tata Cara Perencanaan Ketahanan
Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung
dan Non Gedung (SNI 03-1726-2012). Badan
Standardisasi Nasional. Jakarta.
Computers and Structures, Inc. 2009. Analysis
Reference Manuals. 1995 University Avenue
Berkeley, California 94704 USA
Dep. Pekerjaan Umum 2002. Tata Cara Perencanaan
Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung SNI
(SNI 03-1729-2002).
Dewobroto, W. 2005.Evaluasi Kinerja Struktur Baja
Tahan Gempa dengan Analisis Pushover.
Semarang: Unika Soegijapranata
Dwitama, A. 2013.Analisis Pushover Struktur
Rangka Bresing V-Terbalik Eksentris Dengan
Panjang Link Bervariasi. (Tugas Akhir yang
tidak dipublikasikan, Jurusan Teknik Sipil
Universitas Udayana, 2013).
FEMA. 2000. Prestandard And Commentary For
The Seismic Rehabilitation Of Buildings
(FEMA 356). Washington, D.C: Federal
Emergency Management Agency.
Moestopo, M., Yudi, H., & Ben, B. N. (2009).
Kajian Kinerja Link Yang Dapat Diganti
Pada Struktur Rangka Baja Berpengaku
Eksentrik Tipe Split-K. 1-12.
Tumilar, S. 2013. Perencanaan Struktur Beton akibat
gempa menurut SNI 1726-2012 dibandingkan
dengan
SNI
03-1726-2002.Prosiding
Shortcourse HAKI.14 Desember 2013, Hotel
The Atanaya, Denpasar, 2013.
Jurusan Teknik Sipil • Fakultas Teknik • Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran – Bali •
41
Turnitin Originality Report
analisis perilaku by Angga Pradana
From paper (Jurnal)
Processed on 29-Jan-2016 21:03 WIB
ID: 625361196
Word Count: 4021
Similarity Index
13%
Similarity by Source
Internet Sources:
12%
Publications:
2%
Student Papers:
4%
sources:
1
5% match (Internet from 23-Feb-2014)
http://wiryanto.files.wordpress.com/2009/08/21-muslinang-moestopo-yudi-herdiansah-ben-navarromak.pdf
2
2% match (Internet from 16-Feb-2011)
http://staff.unud.ac.id/~arya_thanaya/?p=92
3
1% match (student papers from 06-Jan-2016)
Submitted to Udayana University on 2016-01-06
4
1% match (Internet from 08-Jan-2016)
http://www.readbag.com/sipil-uph-tripod-wiryanto-di-soegijapranata
5
1% match (Internet from 08-Jan-2016)
http://e-journal.uajy.ac.id/961/3/2TS13153.pdf
6
1% match (Internet from 03-Dec-2015)
http://ojs.unud.ac.id/index.php/jieits/article/download/5093/3880
7
1% match (Internet from 17-Nov-2014)
http://atpw.files.wordpress.com/2013/03/a-struktur.pdf
8
< 1% match (Internet from 19-Jun-2011)
http://dsd.utcb.ro/teze/pdf/rez_voiculescuemil.pdf
9
< 1% match (Internet from 22-Dec-2015)
http://eprints.undip.ac.id/34398/5/2147_chapter_II.pdf
10
< 1% match (Internet from 07-Jul-2015)
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-paper-28414-3107100117-paper-leksono.pdf
11
< 1% match (Internet from 18-Jun-2014)
http://eprints.unika.ac.id/784/1/01.12.0024_Cecilia_Pertiwi_R.A_%2B_01.12.0038_Winduwati.pdf
12
< 1% match (Internet from 27-Feb-2013)
http://digilib.its.ac.id/public/ITS-Master-12533-Bibliography.pdf
13
< 1% match (Internet from 26-Jun-2015)
http://skripsibagus.com/sipil/kumpulan-623-contoh-judul-skripsi-teknik-sipil-terbaik
14
< 1% match (Internet from 03-Apr-2010)
http://wwwcivil.eng.buffalo.edu/~bruneau/ASCE%202008a%20Berman%20Bruneau.pdf
15
< 1% match (Internet from 20-Jun-2010)
http://www.dist.unina.it/doc/tesidott/PhD2009.Elefante.pdf
16
< 1% match (Internet from 10-Jun-2015)
http://library.um.ac.id/free-contents/new-karyailmiah/index.php/231.php
paper text:
ANALISIS PERILAKU DAN KINERJA STRUKTUR RANGKA BRESING EKSENTRIS V-TERBALIK
DENGAN L/H BERVARIASI A.A. Ngurah Agung Angga Pradhana1, Made Sukrawa2, Ida Bagus
Dharma Giri2 1Alumni
6Teknik Sipil, Universitas Udayana, Denpasar 2Dosen Teknik
Sipil, Universitas Udayana, Denpasar e-mail: angga.pradhana @gmail.com
Abstrak:
Penelitian tentang perilaku dan kinerja struktur rangka bresing eksentris (SRBE) V-
terbalik dengan L/H bervariasi dilakukan dengan memodel struktur gedung 10 lantai dalam
SAP2000. Model dibuat dengan Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) dengan sambungan kaku,
model SRBE dengan L/H bervariasi dari 1,25, 1,50, dan 1,75 dengan sambungan sederhana, dan
model SRBE dengan sambungan kaku. Kelima model struktur dibebani dan dirancang berdasarkan
pedoman perencanaan SNI Baja 03-1729-2002.Setelah model struktur memenuhi ketentuan SNI
terhadap kekakuan dan kekuatan, kemudian dilakukan analisis pushover untuk mendapatkan kinerja
dari model struktur.Perhatian khusus ditujukan pada SRBE untuk mengetahui pengaruh variasi L/H
terhadap perilaku dan kinerja struktur. Dari penelitian ini didapatkan struktur SRBE L/H=1,75
memiliki kekakuan dan gaya geser dasar maksimal yang paling besar dibandingkan dengan struktur
lainnya. Hal tersebut menunjukkan peningkatan L/H pada SRBE tipe V- terbalik, terbukti dapat
meningkatkan kekakuan struktur, namun dilihat dari mekanisme terjadinya sendi plastis, SRBE
L/H=1,75 tidak menunjukkan mekanisme keruntuhan yang baik, dimana terjadi sendi plastis pada
kolom lantai dasar bagian atas. SRBE L/H=1,75 juga memiliki berat total struktur 11,34% lebih besar
dibandingkan SRPM, sehingga menjadi kekurangan struktur tersebut. Penggunaan sambungan
kaku pada struktur dapat meningkatkan kekakuan struktur, namun peningkatan kekakuan struktur
tidak signifikan. Kata kunci: rangka baja, rangka bresing, kekakuan, kinerja, analisis pushover.
BEHAVIOR AND PERFORMANCE ANALYSIS OF INVERTED-V ECCENTRICALLY BRACED
FRAMES WITH VARIATION OF L/H Abstract: Research of behavior and performance of inverted V
eccentrically braced frame (EBF) with variation of L/H conducted with modeling 10-story building in
SAP2000. Model structures were designed by special moment framewith rigid connection, a model
of EBF with L / H varies from 1.25, 1.50, and 1.75 with flexible connection, and a model of EBF with
rigid connections. All models of the structure are loaded and designed in accordance guidelines SNI
03-1729-2002. Once the model qualifySNI criteria of stiffness and strength, then perform pushover
analysis to obtain the performance of the model. Special attention is aimed to EBF to determine the
effect of variations of L/H on the behavior and performance of the structure. From this study,EBF L/H
= 1.75 has stiffness and maximum base shear force is larger than other structures. This shows an
increase in the L / H on inverted V EBF, shown to increase stiffness of the structure, but from plastic
hinge mechanism, EBF L/H = 1.75 does not show a good collapse mechanism, which occurs plastic
hinge in the upper joint on lowest column. EBF L/H = 1.75 also has a 11.34% greater of total weight
than SMF, so that the structure becomes deficient. The use of rigid connections on the structure can
increase the structural rigidity, but
the
15there is not significant increase in the stiffness of
structure. Keywords: steel frame, braced frame, rigidity, performance level, pushover
analysis PENDAHULUAN Salah satu bentuk struktur yang mampu menahan gaya lateral akibat
gempa pada gedung tinggi, adalah penambahan pengaku lateral (bracing) pada elemen struktur
rangka. Sistem struktur seperti ini sering disebut dengan Sistem Rangka Bresing (SRB), konfigurasi
umum yang digunakan untuk sistem tersebut, yaitu Sistem Rangka Bresing Konsentris (SRBK), dan
Sistem Rangka Bresing Eksentris (SRBE). SRBE telah dikenal memiliki kelebihan dibandingkan
dengan SRBK. SRBE memiliki tingkat
1daktilitas yang lebih tinggi dibandingkan
SRBK, dikarenakan peran bresing sebagai pengaku dan link yang daktail sebagai
penyerap energi gempa yang efektif, secara bersama – sama meningkatkan
kemampuan SRBE sebagai struktur baja tahan gempa.
Penelitian tentang analisis
pushover SRBE v- terbalik dengan panjang link bervariasi menunjukkan bahwa diantara struktur
SRBE dan SRBK, struktur SRBE dengan link sepanjang 0,3m memiliki kinerja yang paling baik
(Dwitama, 2013). Sedangkan penelitian yang pernah dilakukan oleh Moestopo, et al, (2009)
menunjukkan bahwa pada SRBE dengan
1panjang link yang sama, peningkatan
kekuatan dan kekakuan SRBE akan diperoleh sejalan dengan peningkatan rasio
L/H artinya, plastisifikasi atau kelelehan Link akan terjadi pada tingkat
pembebanan lateral yang lebih tinggi untuk struktur yang tidak langsing (L/H
yang besar).
Namun demikian perlu dicermati juga perilaku dan kinerja struktur dalam
menerima beban gempa, Karena belum tentu memenuhi kinerja struktur yang diharapkan.Maka dari
itu perlu dilakukan kajian lebih lanjut mengenai kinerja Struktur Bresing Eksentrik dengan panjang
link tetap dan berbagai ukuran panjang bentang (L) dengan tinggi (H), sebagai pembanding
dimodelkan juga Struktur Rangka Pemikul Momen (SRPM). Dalam studi ini, dikaji perilaku dan
kinerja dari SRBE pada gedung fiktif dengan kelas situs D. Gedung dimodel dengan ketinggian 10
lantai, dimana tinggi antar lantainya (H) sebesar 4 m, dengan panjang balok yang divariasikan dan
panjang link tetap dengan tipe sambungan sederhana (flexible). Sebagai pembanding, dimodelkan
juga Struktur Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK) dan SRBE dengan tipe sambungan kaku
(rigid). MATERI DAN METODE Perilaku keruntuhan struktur akibat beban lateral dapat diketahui
melalui analisis statik pushover
4dengan memberikan suatu pola beban lateral sesuai
moda struktur, yang kemudian secara bertahap beban lateral ditingkatkan sampai
target perpindahan lateral dari suatu titik acuan tercapai.
Dari analisis ini dihasilkan
10kurva pushover, yang menggambarkan hubungan antara gaya geser dasar (V)
dan perpindahan titik acuan (D). Sebelum analisis pushover
dilakukan kelima struktur
dimodel, dibebani, dan dianalisis untuk memenuhi semua kriteria perencanaan menurut SNI baja
2002 (DPU, 2002). Dimensi elemen struktur ditetapkan sedemikian rupa sehingga memenuhi
ketentuan rasio tegangan maksimum kurang dari 1. Dengan demikian diperoleh lima model struktur
yang sebanding untuk dibandingkan kinerjanya melalui analisis statik pushover. Untuk memperoleh
kinerja struktur yang lebih baik maka dilakukan penyesuaian dimensi beberapa elemen struktur agar
kelelehan pertama kali terjadi pada elemen link pada SRBE. Menurut FEMA 273 (1997) kinerja
struktur (primary, P dan secondary, S) dapat dijelaskan dengan Gambar 1.Level kinerja
(performance level) dibedakan atas Immediate Occupancy(IO) atau segera dapat dihuni, Life Safety
(LS) atau keselamatan jiwa, dan Collapse Prevention (CP) atau pencegahan keruntuhan. Lima (5)
titik acauanpada Gambar 1 meliputi titik awal atauOrigin Point (A), titik leleh atauYield Point (B),
runtuh atau Collapse (C), titik residu atau Residual point (D), dan titik gagal atauFailure Point (E)
yang selanjutnya digunakan dalam mengevaluasi kinerja masing-masing struktur. Gambar 1 Kinerja
struktur terhadap gaya geser danPerpindahan Sumber : FEMA (2000) Penentuan sendi plastis pada
masing-masing elemen struktur pada SAP2000merujuk pada tabel 5-6 FEMA 356 (FEMA,
2000).Dalam hal
5ini, elemen kolom menggunakan tipe sendi default- PMM
hubungan gaya aksial dengan momen.
default-M3
dan default-V2 karena
sumbu kuat (sumbu-3),
untuk
5Untuk elemen balok menggunakan tipe sendi
5balok efektif menahan momen dalam arah
dan efektif menahan gaya geser pada sumbu 2. Perilaku nonlinier
elemen bresing dimodel dengan anggapan sendi platis terjadi di tengah-tengah bentang. Penentuan
sendi plastis pada balok link dilakukan secara manual berdasarkan tabel 5-6 FEMA 356 (FEMA,
2000). Obyek analisis dalam penelitian ini menggunakan struktur rangka baja beraturan 10 lantai
dengan denah seperti Gambar 2 dengan model Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) dengan
sambungan kaku, model SRBE dengan L/H bervariasi dari 1,25, 1,50, dan 1,75 dengan sambungan
sederhana, dan model SRBE dengan sambungan kaku. Gambar 2 Denah struktur Sumber :Hasil
analisis (2014) JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL
ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015 ISSN : 1411 – 1292 Panjang link yang digunakan
0,3m untuk SRBE, tinggi antar lantai 4 m dengan tinggi total 40 m.Pada model SRPM hubungan
balok kolom dirancang sebagai sambungan kaku, sedangkan pada model rangka bresing, tiga
model dirancang dengan sambungan sederhana, dan satu model dengan sambungan kaku.
Komponen struktur kolom dan balok menggunakan baja WF dengan fy 250 MPa, fu 410 MPa, dan E
200.000 MPa Beban yang bekerja pada struktur meliputi berat sendiri struktur dihitung otomatis
dengan program SAP2000,
3beban mati tambahan sebesar 121 Kg/m2 pada atap, dan
145 Kg/m2 pada lantai, serta beban hidup
Kg/m2 pada lantai. Beban gempa
sebesar 100
3Kg/m2 pada atap dan 250
direncanakan menggunakan metode statik ekivalen
mengacu pada SNI 03-1729-2012 sesuai daerah Denpasar dengan jenis tanah sedang (kelas situs
D). Tabel 1. Beban gempa per-lantai pada model struktur Elevasi (m) Wx (Kg) ??? ??? Cvx (Kg) 0 0
0 0 4 164592 931072,95 1731 8 164592 2214477,16 4116 12 164592 3676082,76 6833 16 164592
5266944,00 9791 20 164592 6961394,04 12940 24 164592 8743247,55 16252 28 164592
10601230,12 19706 32 164592 12526974,56 23286 36 164592 14513990,97 26979 40 126684
12743735,73 23689 Jumlah 1.608.012 78179149,83 145324,08 HASIL DAN PEMBAHASAN
Analisis struktur baja bangunan bertingkat dari gedung 10 lantai,bangunan bertingkat struktur baja
ini dimodel
13sebagai Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPM), dan Sistem
Rangka
Bresing Eksentris (SRBE), SRPM dimodel dengan menggunakan tipe sambungan
kaku (rigid), 3 model SRBE dengan tipe sambungan sederhana (flexible), dan 1 model SRBE
dengan tipe sambungan kaku. didapatkan dimensi struktur sebagai berikut. ? Gambar 3Sressratio
struktur 10 lantai dengan SRPM, dan SRBE L/H=1,25 ? Gambar 4Stressratio struktur 10 lantai
dengan SRBE
1L/H=1,50, SRBE L/H=1,75,
dan SRBE RIGID Sumber :Hasil analisis (2014)
Gambar 3dan Gambar 4 menunjukkan stressratio (SR) hasil desain profil SRPM, dan SRBE yang
sudah memenuhi persyaratan kekuatan struktur yaitu dengan nilai SR ? 1,00. Perhatian khusus
diberikan pada model SRPM, SRBE Tabel 2 SR rata – rata model Struktur pada portal tepi
L/H=1,50dengan sambungan sederhana dan SRBE dengan sambungan kaku, untuk mendapatkan
perilaku struktur akibat penambahan bresing dan penggunaan jenis sambungan pada model
struktur, seperti ditunjukkan pada Tabel 2. Elemen Struktur Model Jenis Sambungan ?????? SRPM
Rigid 0,621 Kolom SRBE RIGID Rigid 0,556 SRBE L/H=1,50 Flexible 0,561 SRPM Rigid 0,602
Balok SRBE RIGID Rigid 0,646 SRBE L/H=1,50 Flexible 0,753 SRPM Rigid - Bresing SRBE RIGID
Rigid 0,302 SRBE L/H=1,50 Flexible 0,382 Sumber :Hasil analisis (2014) Tabel 2 menunjukkan SR
rata-rata pada portal tepi yang ada bresingnya dari tiga buah model struktur, dua model struktur
yang lain tidak ditinjau karena adanya perbedaan bentang balok dan jenis profil yang digunakan.
Pada Tabel 2 terlihat SRBE dengan sambungan kaku (rigid) memiliki rata – rata SR yang lebih kecil
pada semua elemen struktur jika dibandingkan dengan SRBE dengan sambungan sederhana
(flexible).Hal tersebut menunjukkan penggunaan sambungan kaku memiliki kekuatan lebih besar
dibandingkan dengan penggunaan sambungan sederhana ditinjau dari SR model struktur. JURNAL
ILMIAH TEKNIK SIPIL • A SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 •
Januari 2015 ISSN : 1411 – 1292 Elevasi?(m) 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0 25 50 75 100 125 150
175 200 225 250 Simpangan?(mm) SRPM SRBE
L/H=1,75 SRBE RIGID Gambar
1L/H=1,25 SRBE L/H=1,50 SRBE
5 Simpangan per-lantai masing-masing model Sumber
:Hasil analisis (2014) Gambar 5 menunjukkan SRPM memiliki struktur.Gambar 5 juga menunjukkan
bahwa SRBE simpangan yang lebih besar dibandingkan SRBE, dengan tipe sambungan kaku (rigid)
memiliki hal tersebut dikarenakan efek penambahan bresing simpangan yang lebih kecil
dibandingkan dengan pada struktur SRBE, sehingga memberikan SRBE tipe sambungan sendi
(flexible). Hal tersebut kekakuan yang lebih besar. SRBE L/H=1,75 menunjukkan penggunaan
sambungan kaku pada memiliki simpangan struktur terkecil dibandingkan struktur dapat
meningkatkan kekakuan struktur, dengan SRBE L/H=1,50 dan SRBE L/H=1,25. Hal namun dari
Gambar 5, peningkatan kekakuan tersebut menunjukkan peningkatan rasio L/H pada struktur tidak
signifikan. SRBE V-terbalik dapat meningkatkan kekakuan 9000 8000 Gaya?Geser?dasar?(KN)
7000 SRPM 6000 SRBE
1L/H=1,25 5000 SRBE L/H=1,50 4000 SRBE L/H=1,75
3000
SRBE RIGID 2000 Titik Leleh 1000 Titik Batas 0 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
Perpindahan?(mm) Gambar 6 Kurva Pushover kelima model struktur Sumber :Hasil analisis (2014)
Dari Gambar 6 terlihat perbedaan kurva dibandingkan dengan yang lain, dan SRBE pushover dari
kelima model yang ditinjau beserta L/H=1,75 memiliki gayageserdasar maksimal yang titik leleh dan
titik batas masing-masing model. lebih besar dalam menahan beban gempa Titik leleh merupakan
kondisi dimana struktur dibandingkan dengan model lain Besarnya gaya mengalami kelelehan
pertama kali, sedangkan titik geser dasar ultimite dan perpindahannya pada kurva batas merupakan
kondisi saat struktur mencapai pushover model SRPM adalah 5975,72 KN dan gaya geser dasar
maksimalnya. Kurva pushover 1328 mm, model SRBE L/H=1,25 adalah 4583,39 untuk SRPM
memlikiki kekakuan yang terkecil KN dan 401,82 mm, model SRBE L/H=1,50 adalah 6248,06 KN
dan 408,49 mm, model SRBE L/H=1,75 adalah 7631,11 KN dan 363,77 mm, dan model SRBE
RIGID adalah 7323,286 KN dan 303,044 mm. Gambar 6 juga menunjukkan penggunaan
sambungan kaku tidak memberikan dampak yang signifikan terhadap gaya geser dasar dan
perpindahan pada kurva kapasitas pushover dibandingkan struktur dengan sambungan sederhana.
Dua metode yang digunakan untuk menentukan target perpindahan
4yaitu metode
koefisien perpindahan (FEMA 356) dan metode capacity spectrum (ATC 40). Metode
koefisien perpindahan (FEMA
356) dimulai dengan menentukan faktor koefisien C0, C1, C2,
dan C3 dari tabel FEMA 356. Nilai target perpindahan ?t, juga tergantung dari akselerasi respons
spectrum (Sa), waktu getar alami Tabel 3 Nilai parameter target perpindahan efektif (Te) dan
gravitasi (g) sesuai persamaan berikut. ?t ?C0C1C2C3Sa???2T?e ??2g ? (1) Performance point
juga dapat ditentukan dengan metode capacity spectrum ATC 40 yang sudah built-in pada program
SAP 2000. Performance point diperoleh dengan mengkonversi kurva kapasitas dan kurva demand
respons spectrum ke dalam format ADRS (acceleration displacement response spectrum). Nilai Ca
(percepatan puncak muka tanah) dan Cv (Faktor respon gempa pada spektrum respon gempa
rencana) digunakan 0,32 dan 0,5 sesuai dengan SNI 03-1726-2002. Metode Parameter SRPM
SRBE
1L/H=1,25 SRBE L/H=1,50 SRBE L/H=1,75
SRBE RIGID FEMA 356 ?t (mm) 552,65
439,48 399,69 345,00 317,56 Vt (KN) 4622,31 1472,26 6130,68 7255,62 5.523,34 ATC-40 ?t (mm)
440,396 289,822 251,374 217,069 256,953 Vt (KN) 3822,139 3313,236 3873,575 4608,183 6218,21
Sumber :Hasil analisis (2014) :A: Origin Point (titik awal), B: Yield Point (titik Struktur dievaluasi pada
kondisi dimana target leleh), IO:Immediate Occupancy(penggunaan perpindahan tercapai. Kriteria
evaluasi kinerja sedang), LS: Life Safety(aman untuk dihuni), CP: didasarkan pada gaya dan
deformasi yang terjadi. Collapse Prevention (pencegahan keruntuhan), C: Level kinerja bangunan
terhadap gempa mengacu Ultimate Point (titik batas), D: Residual Point (titik pada perilaku kurva
pushover (Gambar 6) yang sisa), dan E: Failure Point (titik keruntuhan). diidealisasi adalah titik pada
kurva sebagai berikut (a) SRPM (b) SRBE (c) SRBE (d) SRBE
L/H=1,75 Gambar 7
1L/H=1,25 L/H=1,50
Sendi Plastis pada kondisi batas masing-masing model struktur Sumber
: Hasil analisis (2014) Pada model SRPM, kelelehan pertama kali terjadi pada balok lantai 3 step 3,
dengan gaya geser dasar dan perpindahan yang terjadi sebesar 3841,118 KN dan 442,583 mm.
Pada kondisi batas, sebagian (e)SRBE RIGID besar elemen struktur balok telah mencapai level
kinerja CP (pencegahan keruntuhan). Sedangkan elemen kolom, sebagian besar telah mencapai
level kinerja IO (penggunaan sedang) dengan gaya geser JURNAL ILMIAH TEKNIK SIPIL • A
SCIENTIFIC JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING • Vol. 19 No. 1 • Januari 2015 ISSN : 1411 –
1292 dasar dan perpindahan yang terjadi sebesar 5975,725 KN dan 1328,93 mm. Dari penyebaran
sendi plastis pada elemen struktur, terlihat pola keruntuhan model SRPM sesuai dengan konsep
balok lemah kolom kuat, dimana
9sendi – sendi plastis terbentuk pada balok-balok
dari struktur bangunan, akibat penggunaan kolom – kolom yang kuat.
Pada model
SRBE L/H=1,25 kondisi leleh pertama kali terjadi pada elemen link lantai 3 step 5 dengan gaya
geser dasar dan perpindahan yang terjadi sebesar 3652,616 KN dan 319,509 mm. Pada kondisi
batas, elemen link lantai 3 telah mencapai level kinerja D (titik sisa) sedangkan elemen struktur
balok dan kolom belum terjadi sendi plastis sa