Pengaruh Sifat Mekanik Baja Terhadap Gedung Bertingkat Dengan Analisis Pushover.

PENGARUH SIFAT MEKANIK BAJA TERHADAP

GEDUNG BERTINGKAT DENGAN ANALISIS

PUSHOVER

Christian Jaya Kusuma NRP : 1121019

Pembimbing : Ronald Simatupang, S.T.,M.T

ABSTRAK

Pesatnya pembangunan di Indonesia mengakibatkan banyaknya permintaan akan bahan bangunan khususnya baja tulangan. Persaingan yang ketat membuat beberapa produsen baja tulangan memproduksi tulangan yang tidak sesuai dengan standar yang berlaku dengan tujuan dapat dijual dengan harga murah dan laku di pasaran, penggunaan tulangan yang tidak sesuai standar tentunya ditujukan untuk pengurangan atau penghematan biaya pembangunan akan tetapi berdampak besar bagi struktur.

Tujuan dari penelitian ini adalah mempelajari pengaruh dari penggunaan tulangan yang sesuai standar dan yang tidak sesuai standar pada struktur dengan menggunakan perangkat lunak kemudian membandingkan kedua hasil analisis tersebut.

Dalam studi ini bangunan didesain sesuai Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung [SNI 1726-2002]. Kemudian perilaku struktur yang menggunakan tulangan standar dan yang tidak ini dievaluasi dengan menggunakan analisis statik beban dorong (static nonlinier/pushover analysis).

Hasil analisis menunjukkan bahwa penggunan baja tulangan non-standar oleh pengaruh tegangan leleh (fy) lebih besar 8.5% dan tegangan putus (fu) lebih besar 0.83% adalah kapasitas gaya geser yang mampu diterima oleh struktur lebih besar 9.6%. Kapasitas momen leleh balok lebih besar berkisar antara 9.2-9.8% dan momen maksimum balok lebih besar berkisar antara 0.4-4%. Kapasitas aksial kolom lebih besar 3.6% dan momen maksimum kolom lebih besar 1.6%. Daktilitas struktur dengan baja tulangan standar adalah 6 dibandingkan daktilitas struktur dengan tulangan non-standar adalah 4.5. Daktilitas kurvatur balok dengan menggunakan tulangan standar berkisar antara 4-6 dibandingkan balok dengan tulangan non-standar berkisar antara 3.2-3.6. Daktilitas kurvatur kolom dengan tulangan standar 3.88 dibandingkan kolom dengan tulangan non-standar 3.22, penurunan daktilitas ini dipengaruhi oleh daktilitas dari baja tulangan dan perbedaan nilai modulus elastisitas tulangan.

Kata Kunci: Pushover, Kurva Kapasitas, Sendi Plastis, Kapasitas kolom, Tulangan Standar, Tulangan Non-Standar

EFFECT OF MECHANICAL PROPERTIES OF STEEL

FOR MULTILEVEL BUILDING WITH PUSHOVER

ANALYSIS

Christian Jaya Kusuma

NRP: 1121019

Advisor: Ronald Simatupang, S.T., M.T

ABSTRACT

The rapid development in Indonesia resulted in many requests for building materials, especially steel reinforcement. Intense competition make some manufacturers produce reinforcing steel bars which are not in accordance with the standards applicable to the destination can be sold at a low price and sell at the market, the use of reinforcement that is not according to the standard course is intended for reduction or cost savings but the development will have a major impact for the structure.

The purpose of this research was to study the effect of reinforcing the use of appropriate standards and that does not conform to the standard structure using the software then compares the results of the analysis.

In this study, the building is designed based on that used in Indonesia (SNI 1726-2002). Then the behavior of structures using standard reinforcement and not standard reinforcement evaluated using nonlinear analysis (pushover analysis).

The analysis showed that the use of non-standard steel reinforcement by the influence of yield stress (fy) is greater 8.5% and tensile strength (fu) greater 0.83% are shear force structures capacity is 9.6% larger. Moment yield capacity of beam range between 9.2-9.8% and a maximum moment of beam range between 0.4-4%. Axial Capacity column is 3.6% greater and maximum moment is 1.6% greater. Ductility structure with standard reinforcement steel is 6 compared ductility reinforcement structure with non-standard is 4.5. Curvature ductility beam using standard reinforcement beams ranged between 4-6 compared with the reinforcement of non-standard ranges between 3.2-3.6. Curvature ductility column with standard reinforcement is 3.88 compared with the column of non-standard reinforcement is 3.22, decrease in ductility is influenced by the reinforcing steel ductility and difference of elasticity modulus value reinforcement.

Keywords: Pushover, capacity curve, Hinge, Capacity column, Standard Reinforcement, Non-Standard Reinforcement

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL………... i

LEMBAR PENGESAHAN……… ii

PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN PENELITIAN……… iii

PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN PENELITIAN………... iv

SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR……….. v

SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR………. vi

KATA PENGANTAR……… vii

ABSTRAK………. ix

ABSTRACT………. x

DAFTAR ISI……….. xi

DAFTAR GAMBAR………. xiv

DAFTAR TABEL……….. xx

DAFTAR NOTASI……… xxi

DAFTAR LAMPIRAN………. xxiii

BAB I PENDAHULUAN 1.1Latar Belakang………. 1

1.2Tujuan Penelitian………. 2

1.3Pembatasan Masalah……… 2

1.4Ruang Lingkup Penelitian……… 3

1.5Sistematika Penelitian………. 3

BAB II STUDI PUSTAKA

2.1Beton Bertulang……… 4

2.1.1 Sifat Mekanis Beton Bertulang………. 4

2.1.2 Hubungan Momen-Kurvatur Penampang……….. 13

2.2Baja Tulangan……….. 15

2.3Teori Gedung Tahan Gempa……… 18

2.4 Pushover Analisis……… 19

2.5Peraturan…………... 30

2.5.1 SNI 1726-2002 Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung... 30

BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1Properties Material...……… 38

3.2Denah Struktur…..……….. 39

3.3Diagram Alir Penelitian...……… 41

3.4Input SAP2000……… 42

3.5Pemodelan Analisis Balok Dan Kolom………..………. 51

BAB IV ANALISA DATA 4.1 Analisis Pemodelan……… 52

4.1.1 Pembatasan Waktu Getar Alami Fundamental……… 52

4.1.2 Distribusi Gaya Geser Dasar Horizontal………... 53

4.1.3 Kinerja Batas Layan………. 56

4.2 Analisis Pushover... 57

4.3 Analisis Balok………. 62

4.4 Analisis Kolom……… 66

BAB V SIMPULAN DAN SARAN 5.1Simpulan………. 70

DAFTAR PUSTAKA……… 73 LAMPIRAN……….. 75

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Pengaruh nilai perbandingan air-semen pada kekuatan tekan 28 hari. Nilai rata-rata untuk beton yang

mempunyai kandungan 1,5 sampai 2% udara untuk non

air-entrained beton dan tidak lebih dari 5 sampai 6% untuk

air-entrained beton... 5 Gambar 2.2 Kurva-kurva tegangan-regangan tipikal untuk beton

dalam tekan dibawah pembebanan jangka pendek... 6 Gambar 2.3 Kurva-kurva tegangan-regangan untuk tingkat-tingkat kecepatan regangan dari pembebanan konsentris... 6 Gambar 2.4 Perbandingan dari hasil-hasil percobaan untuk

modulus keruntuhan dengan rumus peraturan ACI... 7 Gambar 2.5 Kurva tegangan-regangan untuk beton dalam tekan... 8 Gambar 2.6 Perubahan dalam regangan dari suatu spesimen

kering yang dibebani; t0 adalah waktu penerapan beban... 10 Gambar 2.7 Variasi dari koefisien rangkak sesuai dengan lamanya

beban (untuk slump 10cm atau kurang, kelembaban 40%, pengeringan lengas dan beban pada umur 7 hari)... 11 Gambar 2.8 Hubungan cirian antara rangkak dan pemulihan... 12 Gambar 2.9 Variasi dari regangan susut standar sesuai dengan

waktu setelah pengeringan lengas (untuk slump 4 inci atau kurang, 40% kelembaban relatif

disekitarnya dan tebal terkecil dari batang 6 inci atau kurang setelah 7 hari pengeringan lengas)... 13 Gambar 2.10 Deformasi Elemen Struktur akibat Pembebanan Lentur……… 14

Gambar 2.11 Momen – Kurvatur pada Balok Beton………... 14

Gambar 2.12 Parameter Waktu Getar Fundamental Efektif dari Kurva Pushover……….. 21

Gambar 2.13 Perilaku Pasca Leleh Sistem Struktur... 24

Gambar 2.14 Skematik Prosedur Metode Koefisien Perpindahan... 25

Gambar 2.15 Titik Kinerja menurut Metode Spektrum Kapasitas... 26

Gambar 2.16 Parameter data Respons Spektrum Rencana... 26

Gambar 2.17 Variasi Pola Distribusi Pembebanan Lateral... 28

Gambar 2.18 Properti Sendi Plastis………. 29

Gambar 2.19 Wilayah gempa indonesia dengan percepatan puncak batuan dasar dengan periode ulang 500 tahun... 34

Gambar 2.20 Respon Spektrum Gempa Rencana... 34

Gambar 3.1 Grafik Tegangan-Regangan Tulangan Baja……….. 38

Gambar 3.2 Denah Struktur……… 39

Gambar 3.3 Tampak Samping Struktur………..………... 40

Gambar 3.4 Portal As-3………. 40

Gambar 3.5 Diagram Alir Penelitian………. 41

Gambar 3.6 Input Koordinat……….. 42

Gambar 3.7 Definisi Material Untuk Balok……….. 43

Gambar 3.8 Definisi Material Untuk Kolom………. 43

Gambar 3.9 Modifikasi Stress-Strain Untuk Tulangan Tidak Sesuai Standar……… 44

Gambar 3.11 Input Dimensi Penampang Untuk Balok……… 45

Gambar 3.12 Input Dimensi Penampang Untuk Kolom……….. 45

Gambar 3.13 Input Dimensi Tebal Untuk Pelat……...……… 46

Gambar 3.14 Input Perletakan………. 46

Gambar 3.15 Input Beban SDL Pada Pelat………. 47

Gambar 3.16 Input Beban Hidup Pada Pelat………... 47

Gambar 3.17 Data Analisis Statik Nonlinear Untuk Beban Gravitasi……… 48

Gambar 3.18 Data Analisis Statik Nonlinear Untuk Beban Dorong..……… 48

Gambar 3.19 Modifikasi Kontrol Beban... 48

Gambar 3.20 Modifikasi Result Saved... 49

Gambar 3.21 Parameter Nonlinear……….. 49

Gambar 3.22 Data Penempatan Hinge untuk Balok……… 50

Gambar 3.23 Hinge Assignment Data untuk Balok……… 50

Gambar 3.24 Data Penempatan Hinge untuk Kolom………... 50

Gambar 3.25 Hinge Assignment Data untuk Kolom………... 51

Gambar 4.1 Kurva Kapasitas………. 58

Gambar 4.2 Step 17 Tulangan Standar..……….... 59

Gambar 4.3 Step 17 Tulangan Non-Standar..………..…. 59

Gambar 4.4 Step 112 Tulangan Standar …...………..….. 59

Gambar 4.5 Step 112 Tulangan Non-Standar ………..………....……. 59

Gambar 4.6 Step 543 Tulangan Standar ………...……… 60

Gambar 4.8 Step 586 Tulangan Standar …….……….. 61

Gambar 4.9 Step 543 Tulangan Non-Standar ……… 61

Gambar 4.10 Balok B32……… 62

Gambar 4.11 Luas Tulangan Longitudinal Yang Dibutuhkan Untuk Balok B32………...………. 62

Gambar 4.12 Nilai Av/s untuk balok B32...………. 62

Gambar 4.13 Perbandingan Momen Kurvatur………..……… 63

Gambar 4.14 Perbandingan Momen Kurvatur ………...…………... 64

Gambar 4.15 Perbandingan Momen Kurvatur ...……… 65

Gambar 4.16 Perbandingan Momen Kurvatur ...……… 65

Gambar 4.17 Kolom K11………..……….. 66

Gambar 4.18 Luas Tulangan Longitudinal Yang Dibutuhkan Untuk Kolom K11………... ………...….. 67

Gambar 4.19 Nilai Av/s Untuk Kolom K11.………... 67

Gambar 4.20 Perbandingan Momen Kurvatur Kolom……… 68

Gambar 4.21 Perbandingan Kapasitas Kolom……… 69

Gambar L1.1 Model Portal Verifikasi... 75

Gambar L1.2 Reaksi Perletakan Pemodelan SAP2000... 84

Gambar L2.1 Step 1 ………... 85

Gambar L2.2 Step 30 ………...……….. 85

Gambar L2.3 Step 60 ………...………... 86

Gambar L2.4 Step 90 ………...……… 86

Gambar L2.6 Step 150 ………...……… 87

Gambar L2.7 Step 180 ………...……… 88

Gambar L2.8 Step 210 ………...……… 88

Gambar L2.9 Step 240 ………...… 89

Gambar L2.10 Step 270 ………...……… 89

Gambar L2.11 Step 300 ………...……… 90

Gambar L2.12 Step 330 ………...……… 90

Gambar L2.13 Step 360 ………...……… 91

Gambar L2.14 Step 390 ………...……… 91

Gambar L2.15 Step 420 ………...……… 92

Gambar L2.16 Step 450 ………...……… 92

Gambar L2.17 Step 480 ……….………....… 93

Gambar L2.18 Step 510 ………....….……… 93

Gambar L2.19 Step 540 ………....……...……… 94

Gambar L2.20 Step 570 ………....……...……… 94

Gambar L2.21 Step 586 ………....……… 95

Gambar L3.1 Step 1 ………..………. 96

Gambar L3.2 Step 25 ………. 96

Gambar L3.3 Step 50 ………. 97

Gambar L3.4 Step 75 …..……..………. 97

Gambar L3.5 Step 100 ……….. 98

Gambar L3.7 Step 150 ……….. 99

Gambar L3.8 Step 175 ……….. 99

Gambar L3.9 Step 200 ………..……….. 100

Gambar L3.10 Step 225 ……….………….. 100

Gambar L3.11 Step 250 ……….………….. 101

Gambar L3.12 Step 275 ……….……….. 101

Gambar L3.13 Step 300 ……….……….. 102

Gambar L3.14 Step 325 ……….………….. 102

Gambar L3.15 Step 350 ……….……….. 103

Gambar L3.16 Step 375 ……….………….. 103

Gambar L3.17 Step 400 ……….………….. 104

Gambar L3.18 Step 425 ……….………….. 104

Gambar L3.19 Step 450 ……….………….. 105

Gambar L3.20 Step 475 ……….………….. 105

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Sifat mekanis baja tulangan... 15

Tabel 2.2 Tingkat Kerusakan Struktur………... 29

Tabel 2.3 Faktor Keutamaan I untuk berbagai kategori gedung dan bangunan... 30

Tabel 2.4 Faktor daktilitas maksimum, faktor reduksi gempa maksimum, faktor tahanan lebih struktur dan faktor tahanan lebih total beberapa jenis sistem dan subsistem struktur gedung... 31

Tabel 2.5 Koefisien ζ yang membatasi waktu getar alami fundamental struktur gedung... 35

Tabel 4.1 Periode Waktu Getar Struktur……… 55

Tabel 4.2 Berat dan Massa Struktur……… 53

Tabel 4.3 Verifikasi Berat Lantai 3……… 53

Tabel 4.4 Perhitungan Pembagian Gaya Gempa Tiap Lantai……… 54

Tabel 4.5 Perpindahan Lantai………. 55

Tabel 4.6 Perhitungan T- Ray untuk arah X……… 56

Tabel 4.7 Perhitungan T- Ray untuk arah Y……… 56

Tabel 4.8 Perhitungan Kinerja Batas Layan Bangunan untuk arah X…… 57

Tabel 4.9 Perhitungan Kinerja Batas Layan Bangunan untuk arah Y…… 57

Tabel L1.1 Verifikasi Reaksi Perletakan……….. 84

DAFTAR NOTASI

C1 Faktor Respons Gempa dinyatakan dalam percepatan gravitasi yang nilainya bergantung pada waktu getar alami struktur gedung dan kurvanya ditampilkan dalam Spektrum Respons Gempa Rencana

D Perpindahan titik acuan pada atap (meter) E Modulus Elastisitas (MPa)

ζ Koefisien yang membatasi waktu getar alami fundamental struktur gedung Fy Tegangan Leleh Baja Tulangan (MPa)

Fu Tegangan Putus Baja Tulangan (MPa)

hi Tinggi lantai gedung ke-i (meter)

I Faktor keutamaan gedung, faktor pengali dari pengaruh Gempa Rencana pada berbagai kateori gedung, untuk menyesuaikan perioda ulang gempa yang berkaitan dengan penyesuaian probabilitas dilampauinya pengaruh tersebut selama umur gedung itu penyesuaian umur gedung itu

γ Berat jenis beton (kg/m3)

m Massa gedung (kg.det 2

/meter)

m_total Massa gedung total (kg.det2/meter)

R Faktor reduksi gempa, rasio antara beban gempa maksimum akibat pengaruh gempa rencana pada struktur gedung elastik penuh dan beban gempa nominal akibat pengaruh gempa rencana pada struktur gedung daktail, bergantung pada faktor daktilitas struktur gedung tersebut; faktor reduksi gempa representatif struktur gedung tidak beraturan

T Waktu getar alami struktur gedung dinyatakan dalam detik yang menentukan besarnya Faktor Respons Gempa struktur gedung yang kurvanya ditampilkan dalam Spektrum Respons gempa rencana (detik)

V Beban (gaya) geser dasar nominal statik ekuivalen akibat pengaruh Gempa Rencana yang bekerja di tingkat dasar struktur gedung beraturan dengan tingkat daktilitas umum, dihitung berdasarkan waktu getar alami fundamental struktur gedung beraturaan tersebut (kg)

W_t Massa gedung dikalikan gravitasi (kg)

Δ Perpindahan lantai (meter)

δy Perpindahan atap saat leleh pertama (meter)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran I Verfikasi Software... 75 Lampiran II Step Analisis Pushover Tulangan Sesuai Standar……….. 85 Lampiran III Step Analisis Pushover Tulangan Tidak Sesuai Standar……… 96 Lampiran IV Pre-Eleminiary Design……….………. 107

BAB I

PENDAHULUAN

1.1Latar Belakang

Definisi struktur dalam konteks hubungannya dengan bangunan adalah sebagai sarana untuk menyalurkan beban dan akibat penggunaannya dan atau kehadiran bangunan ke dalam tanah (Scodek,1998). Struktur merupakan komponen penting dalam sebuah gedung atau bangunan, dimana fungsi dari struktur ialah untuk melindungi suatu ruang tertentu terhadap iklim, bahaya-bahaya yang di timbulkan alam dan menyalurkannya semua macam beban ke dalam tanah. Beban- beban yang dipikulnya, berat bahan dari elemen-elemen beserta berat strukturnya sendiri di salurkan oleh struktur atau kerangka bangunan ke dalam tanah. Kecuali dari beban tersebut, struktur harus dapat memikul beban lain akibat angin dan gempa bumi.

Beton adalah material utama yang sering di gunakan saat ini. Hal ini disebabkan beton mempunyai kelebihan-kelebihan di bandingkan material lain sebagai bahan bangunan. Kelebihan beton sebagai berikut: kekuatannya dapat di sesuaikan dengan kebutuhan struktur, mudah di bentuk sesuai kebutuhan, tahan tahan terhadap suhu yang tinggi, biaya pemeliharaan relatif rendah. Material beton juga mempunyai kekurangan-kekurangan yang perlu di ketahui yaitu: kuat tarik beton kecil kira-kira hanya 9%-15% dari kuat tekan beton, dalam pelaksanaannya menuntut ketelitian yang tinggi, dan material beton mempunyai berat jenis 2400kg/m2.

Beton bertulang adalah salah satu konsep untuk membuat sebuah konstruksi bangunan. Dimana campuran dari suatu beton terdiri dari batu kerikil atau batu pecah, pasir, air, dan semen sebagai bahan pengikatnya. Dimana Fungsi utama beton adalah menahan beban atau gaya tekan dan menutup baja tulangan agar tidak berkarat. Fungsi utama baja tulangan adalah menahan gaya tarik meskipun kuat juga terhadap gaya tekan dan mencegah retak beton agar tidak melebar.

Tulangan yang ada saat ini ada 2 jenis, yaitu: tulangan polos (Plain bar) dan tulangan ulir (Deformed bar). Pesatnya pembangunan di Indonesia membuat para produsen material bangunan bersaing ketat agar produknya dapat laku dipasaran. Ketatnya persaingan para produsen material bangunan, membuat para produsen memproduksi bahan material yang tidak memenuhi standar yang berlaku atau kualitasnya meragukan. Hal ini bertujuan agar barang produksi dapat di jual lebih murah dan lebih laku di pasaran. Kasus ini ditemukan di Jalan RE Martadinata, Kampung Melayu, Kota Tanjung Pinang. Tim Terpadu Pengawasan Barang Beredar (TPBB) menemukan produk baja tulangan yang di duga tidak memenuhi Standar Nasional Indonesia (SNI), Temuan tersebut terdiri dari baja tulangan beton polos ukuran 6 mm sebanyak 25.500 batang dan ukuran 8mm sebanyak 2.300 batang. Selain itu, juga ditemukan baja tulangan beton sirip ukuran 10 mm sebanyak 4.050 batang, ukuran 12 mm sebanyak 2.790 batang dan ukuran 16 mm sebanyak 624 batang. Dengan demikian, total temuan berjumlah 35.264 batang.

Baja tulangan yang tidak memenuhi standar ataupun memenuhi standar jika di gunakan pada sebuah konstruksi tentunya mempunyai dampak pada prilaku bangunan masing-masing. Oleh karena itu, penelitian di lakukan untuk mengetahui pengaruh mutu baja terhadap struktur bangunan.

1.2Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian adalah sebagai berikut:

1. Untuk mengetahui pengaruh jenis mutu tulangan baja terhadap struktur gedung dengan pushover analisis menggunakan software SAP2000.

2. Membandingkan mutu tulangan yang sesuai Standar Nasional Indonesia (SNI) dengan yang ada di pasaran.

1.3Pembatasan Masalah

Pembatasan Masalah penelitian adalah sebagai berikut:

1. Bangunan yang di teliti adalah bangunan yang di modelkan oleh peneliti yang terdiri dari 5 lantai.

3. Data mutu material: Mutu kolom 35 Mpa, modulus elastisitas kolom 27806 Mpa, mutu balok 25MPa, modulus elastisitas kolom E=23500MPa.

4. Data Beban yang bekerja pada bangunan: Beban mati tambahan pelat 140kg/m2, Beban hidup pelat 250kg/m2 dan Beban Gempa.

1.4Ruang Lingkup Penelitian

Ruang Lingkup Penelitian adalah sebagai berikut:

1. Analisis bangunan menggunakan software SAP2000 untuk memudahakan peneliti dalam menganalisis model bangunan.

2. Data mutu tulangan baja yang di gunakan dalam analisis di ambil dari data hasil pengujian yang telah dilakukan di laboratorium struktur.

1.5Sistematika Penelitian

Sistematika penulisan adalah sebagai berikut:

BAB I, berisi Pendahuluan, Tujuan Penelitian, Ruang Lingkup Penelitian, Sistematika Pembahasan, Lisensi Perangkat Lunak.

BAB II, berisi tinjauan literatur terkait yang berhubungan dengan penelitian/ penulisan Tugas Akhir.

BAB III, berisi metodologi penelitian. BAB IV, berisi analisis data.

BAB V, berisi simpulan dan saran hasil dari penelitian/penulisan Tugas Akhir.

1.6Lisensi Perangkat Lunak

Perangkat Lunak SAP2000 Lisensi Universitas Kristen Maranatha

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1Simpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari hasil penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Struktur dengan baja tulangan non-standar mampu memikul gaya geser dasar lebih besar 8.5% dibandingkan struktur dengan tulangan standar hal ini dikarenakan tegangan baja tulangan non-standar lebih tinggi 9.6% dari tegangan baja tulangan standar.

2. Daktilitas struktur dengan baja tulangan standar memiliki daktilitas lebih besar 25% dari struktur dengan baja tulangan non-standar, hal ini dikarenakan daktilitas tulangan standar lebih besar dibandingkan tulangan non-standar serta pengaruh dari nilai modulus elastisitas (E) tulangan. Sehingga tulangan standar lebih baik digunakan karena memberikan perilaku struktur yang baik. 3. Mekanisme pembentukan sendi plastis pada struktur yang menggunakan baja

tulangan standar lebih cepat mengalami pelelehan struktur dibandingkan struktur dengan baja tulangan non-standar, hal ini disebabkan pada kondisi linear baja tulangan non-standar memiliki nilai tegangan leleh lebih besar 9.6% dari tegangan leleh baja tulangan standar.

4. Struktur yang mengalami keruntuhan pertama kali dialami oleh struktur yang menggunakan baja tulangan non-standar. Hal ini dikarenakan nilai daktilitas struktur yang menggunakan baja tulangan standar lebih baik dibandingkan dengan struktur yang menggunakan baja tulangan non-standar. Sehingga tulangan standar lebih baik digunakan karena memberikan perilaku struktur yang lebih daktil.

5. Momen dan kurvatur maksimum yang diterima balok yaitu:

 Balok dengan baja tulangan standar berkisar antara 180400 N-m sampai 677900Nm

 Balok dengan baja tulangan non-standar berkisar antara 180300 Nm sampai 680900 Nm

 Kurvatur balok dengan baja tulangan standar berkisar antara 0.03508 1/m sampai 0.05811 1/m

 Kurvatur balok dengan baja tulangan non-standar berkisar antara 0.02308 1/m sampai 0.04455 1/m

Momen dan kurvatur maksimum yang diterima kolom yaitu:  Kolom dengan baja tulangan standar 1250000 Nm  Kolom dengan baja tulangan non-standar 1323000 Nm  Kurvatur kolom dengan baja tulangan standar 0.03409 1/m  Kurvatur kolom dengan baja tulangan non-standar 0.03133 1/m

Kapasitas aksial kolom dengan baja tulangan non-standar 16800000N sedangkan kolom dengan baja tulangan standar 16200000 N. Perbadaan kemampuan kapasitas yang diterima balok dan kolom yang menggunakan baja tulangan standar dan non-standar dipengaruhi dari nilai tegangan leleh baja tulangan, sedangkan perbedaan kurvatur antara elemen yang menggunkan baja tulangan standar dan non-standar dipengaruhi dari daktilitas tulangan serta perbedaan nilai modulus elastisitas.

6. Daktilitas kurvatur balok dengan tulangan standar berkisar 4-6 dibandingkan daktilitas kurvatur balok dengan baja tulangan non-standar rata-rata 3. Daktilitas kurvatur kolom dengan baja tulangan standar adalah 3.882 dibandingkan daktilitas kurvatur kolom dengan baja tulangan non-standar adalah 3.219. Penurunan daktilitas dikarenakan daktilitas baja tulangan non-standar yang digunakan lebih kecil. Sehingga pada elemen kolom dan balok sebaiknya menggunakan baja tulangan standar karena memeberikan sifat daktilitas yang lebih baik.

7. Dalam SNI 03-2847-2002 (SNI beton) pasal 23.2.5 menyatakan sistem struktur beton bertulang yang tidak memenuhi ketentuan pasal 23 boleh digunakan bila dapat ditunjukkan dengan pengujian dan analisis bahwa sistem yang diusulkan akan mempunyai kekuatan dan ketegaran yang minimal sama dengan yang dimiliki oleh struktur beton bertulang monolit setara yang memenuhi ketentuan pasal 23. Jadi tulangan non-standar tidak dapat digunakan, karena pada kasus ini tulangan non-standar tidak menunjukkan kekuatan dan ketegaran yang sama pada struktur dengan tulangan standar.

5.2 Saran

Mengingat keterbatasan lingkup penelitian yang telah dilakukan dalam penelitian Tugas Akhir ini, maka saran yang disampaikan dari hasil penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut ini:

1. Diperlukan analisis lebih lanjut untuk mengetahui perilaku struktur secara detail.

DAFTAR PUSTAKA

1. Afandi, NR (2010), Evaluasi Kinerja Seismik Struktur Beton Dengan Analisis Pushover Menggunakan Program SAP 2000, Jurusan Teknik Sipil

Universitas Sebelas Maret

2. Badan Standarisasi Nasional, 2002, Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung, SNI 1726-2002

3. Badan Standarisasi Nasional, 2002, Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2002

4. Caroline, DG (2008), Studi Menentukan Parameter Daktilitas Peralihan Struktur Gedung Beton Bertulang Dengan Analisis Pushover, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Kristen Maranatha

5. Charles G. Salmon, binsar hariandja (jilid 1), Desain beton bertulang (edisi ke empat) Chu-kia wang

6. Choerudin S (2008), Studi Evaluasi Kinerja Struktur Baja Bertingkat Rendah Dengan Analisis Pushover, Jurusan Teknik Sipil Maranatha

7. Departement pekerjaan umum, 1987: Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung.

8. Edward G. Nawy (2003), Reinforced Concrete, Copyright by pearson Education,Inc

9. Imran, I ; Henrik, F, 2010, Perencanaan Struktur Gedung Beton Bertulang Tahan Gempa

10.Imran, I, Simatupang. R, E. Pamujie, M. Gunawan. 2010: Pengaruh Jenis Baja Tulangan Terhadap Perilaku Plastifikasi Elemen Struktur SRPMK, Jurnal Teknik Sipil, Bandung.

11.McCormac, Jack C, 2004, Desain Beton Bertulang Edisi Kelima, Erlangga. 12.Park, R., Paulay, T., (1975), ″Reinforced Concrete Structure″, John Wiley &

Sons, New York.

13.Satyarno,Iman dkk.2012:Belajar SAP 2000 Analisis Gempa, Zamil Publishing,Yogyakarta.

14.Tavio dan Benny Kusuma,2010: Desain Sistem Rangka Pemikul Momen dan Dinding Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa,ITS Press, Surabaya.

3. Data mutu material: Mutu kolom 35 Mpa, modulus elastisitas kolom 27806 Mpa, mutu balok 25MPa, modulus elastisitas kolom E=23500MPa.

4. Data Beban yang bekerja pada bangunan: Beban mati tambahan pelat 140kg/m2, Beban hidup pelat 250kg/m2 dan Beban Gempa.

1.4Ruang Lingkup Penelitian

Ruang Lingkup Penelitian adalah sebagai berikut:

1. Analisis bangunan menggunakan software SAP2000 untuk memudahakan peneliti dalam menganalisis model bangunan.

2. Data mutu tulangan baja yang di gunakan dalam analisis di ambil dari data hasil pengujian yang telah dilakukan di laboratorium struktur.

1.5Sistematika Penelitian

Sistematika penulisan adalah sebagai berikut:

BAB I, berisi Pendahuluan, Tujuan Penelitian, Ruang Lingkup Penelitian, Sistematika Pembahasan, Lisensi Perangkat Lunak.

BAB II, berisi tinjauan literatur terkait yang berhubungan dengan penelitian/ penulisan Tugas Akhir.

BAB III, berisi metodologi penelitian. BAB IV, berisi analisis data.

BAB V, berisi simpulan dan saran hasil dari penelitian/penulisan Tugas Akhir. 1.6Lisensi Perangkat Lunak

Perangkat Lunak SAP2000 Lisensi Universitas Kristen Maranatha Xtract v.3.0.8 Student Version, Bebas Lisensi

BAB V

SIMPULAN DAN SARAN

5.1Simpulan

Kesimpulan yang dapat diambil dari hasil penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:

1. Struktur dengan baja tulangan non-standar mampu memikul gaya geser dasar lebih besar 8.5% dibandingkan struktur dengan tulangan standar hal ini dikarenakan tegangan baja tulangan non-standar lebih tinggi 9.6% dari tegangan baja tulangan standar.

2. Daktilitas struktur dengan baja tulangan standar memiliki daktilitas lebih besar 25% dari struktur dengan baja tulangan non-standar, hal ini dikarenakan daktilitas tulangan standar lebih besar dibandingkan tulangan non-standar serta pengaruh dari nilai modulus elastisitas (E) tulangan. Sehingga tulangan standar lebih baik digunakan karena memberikan perilaku struktur yang baik. 3. Mekanisme pembentukan sendi plastis pada struktur yang menggunakan baja

tulangan standar lebih cepat mengalami pelelehan struktur dibandingkan struktur dengan baja tulangan non-standar, hal ini disebabkan pada kondisi linear baja tulangan non-standar memiliki nilai tegangan leleh lebih besar 9.6% dari tegangan leleh baja tulangan standar.

4. Struktur yang mengalami keruntuhan pertama kali dialami oleh struktur yang menggunakan baja tulangan non-standar. Hal ini dikarenakan nilai daktilitas struktur yang menggunakan baja tulangan standar lebih baik dibandingkan dengan struktur yang menggunakan baja tulangan non-standar. Sehingga tulangan standar lebih baik digunakan karena memberikan perilaku struktur yang lebih daktil.

5. Momen dan kurvatur maksimum yang diterima balok yaitu:

 Balok dengan baja tulangan standar berkisar antara 180400 N-m sampai 677900Nm

 Balok dengan baja tulangan non-standar berkisar antara 180300 Nm sampai 680900 Nm

 Kurvatur balok dengan baja tulangan standar berkisar antara 0.03508 1/m sampai 0.05811 1/m

 Kurvatur balok dengan baja tulangan non-standar berkisar antara 0.02308 1/m sampai 0.04455 1/m

Momen dan kurvatur maksimum yang diterima kolom yaitu:  Kolom dengan baja tulangan standar 1250000 Nm  Kolom dengan baja tulangan non-standar 1323000 Nm  Kurvatur kolom dengan baja tulangan standar 0.03409 1/m  Kurvatur kolom dengan baja tulangan non-standar 0.03133 1/m

Kapasitas aksial kolom dengan baja tulangan non-standar 16800000N sedangkan kolom dengan baja tulangan standar 16200000 N. Perbadaan kemampuan kapasitas yang diterima balok dan kolom yang menggunakan baja tulangan standar dan non-standar dipengaruhi dari nilai tegangan leleh baja tulangan, sedangkan perbedaan kurvatur antara elemen yang menggunkan baja tulangan standar dan non-standar dipengaruhi dari daktilitas tulangan serta perbedaan nilai modulus elastisitas.

6. Daktilitas kurvatur balok dengan tulangan standar berkisar 4-6 dibandingkan daktilitas kurvatur balok dengan baja tulangan non-standar rata-rata 3. Daktilitas kurvatur kolom dengan baja tulangan standar adalah 3.882 dibandingkan daktilitas kurvatur kolom dengan baja tulangan non-standar adalah 3.219. Penurunan daktilitas dikarenakan daktilitas baja tulangan non-standar yang digunakan lebih kecil. Sehingga pada elemen kolom dan balok sebaiknya menggunakan baja tulangan standar karena memeberikan sifat daktilitas yang lebih baik.

7. Dalam SNI 03-2847-2002 (SNI beton) pasal 23.2.5 menyatakan sistem struktur beton bertulang yang tidak memenuhi ketentuan pasal 23 boleh digunakan bila dapat ditunjukkan dengan pengujian dan analisis bahwa sistem yang diusulkan akan mempunyai kekuatan dan ketegaran yang minimal sama dengan yang dimiliki oleh struktur beton bertulang monolit setara yang memenuhi ketentuan pasal 23. Jadi tulangan non-standar tidak dapat digunakan, karena pada kasus ini tulangan non-standar tidak menunjukkan kekuatan dan ketegaran yang sama pada struktur dengan tulangan standar.

5.2 Saran

Mengingat keterbatasan lingkup penelitian yang telah dilakukan dalam penelitian Tugas Akhir ini, maka saran yang disampaikan dari hasil penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut ini:

1. Diperlukan analisis lebih lanjut untuk mengetahui perilaku struktur secara detail.

DAFTAR PUSTAKA

1. Afandi, NR (2010), Evaluasi Kinerja Seismik Struktur Beton Dengan Analisis Pushover Menggunakan Program SAP 2000, Jurusan Teknik Sipil

Universitas Sebelas Maret

2. Badan Standarisasi Nasional, 2002, Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung, SNI 1726-2002

3. Badan Standarisasi Nasional, 2002, Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2002

4. Caroline, DG (2008), Studi Menentukan Parameter Daktilitas Peralihan Struktur Gedung Beton Bertulang Dengan Analisis Pushover, Jurusan Teknik Sipil, Universitas Kristen Maranatha

5. Charles G. Salmon, binsar hariandja (jilid 1), Desain beton bertulang (edisi ke empat) Chu-kia wang

6. Choerudin S (2008), Studi Evaluasi Kinerja Struktur Baja Bertingkat Rendah Dengan Analisis Pushover, Jurusan Teknik Sipil Maranatha

7. Departement pekerjaan umum, 1987: Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung.

8. Edward G. Nawy (2003), Reinforced Concrete, Copyright by pearson Education,Inc

9. Imran, I ; Henrik, F, 2010, Perencanaan Struktur Gedung Beton Bertulang Tahan Gempa

10.Imran, I, Simatupang. R, E. Pamujie, M. Gunawan. 2010: Pengaruh Jenis Baja Tulangan Terhadap Perilaku Plastifikasi Elemen Struktur SRPMK, Jurnal Teknik Sipil, Bandung.

11.McCormac, Jack C, 2004, Desain Beton Bertulang Edisi Kelima, Erlangga.

12.Park, R., Paulay, T., (1975), ″Reinforced Concrete Structure″, John Wiley & Sons, New York.

13.Satyarno,Iman dkk.2012:Belajar SAP 2000 Analisis Gempa, Zamil Publishing,Yogyakarta.

14.Tavio dan Benny Kusuma,2010: Desain Sistem Rangka Pemikul Momen dan Dinding Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa,ITS Press, Surabaya.