STUDI PERBANDINGAN KINERJA STRUKTUR BETON BERTULANG DENGAN LAYOUT BANGUNAN BERBENTUK L YANG DIDISAIN BERDASARKAN SNI 1726:2012 DAN PERFORMANCE BASED PLASTIC DESIGN (PBPD) (STUDI KASUS KOTA PEKANBARU).

STUDI PERBANDINGAN KINERJA STRUKTUR BETON
BERTULANG DENGAN LAYOUT BANGUNAN
BERBENTUK L YANG DIDISAIN BERDASARKAN SNI
1726:2012 DAN PERFORMANCE BASED PLASTIC DESIGN
(PBPD)
(STUDI KASUS KOTA PEKANBARU)

TUGAS AKHIR

Oleh :

ALFADIAN
1010923068

JURUSAN TEKNIK SIPIL-FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANG
2014

ABSTRAK

Pemerintah melalui BSNI (Badan Standarisasi Nasional
Indoesia) telah membuat suatu standar dalam perencanaan bangunan
yang aman terhadap gempa yang tercantum pada SNI 1726:2012
tentang Tata Cara Perencanaan Ketahan Gempa untuk Bangunan
Gedung. Dalam beberapa waktu yang lalu peneliti telah
mengembangkan sebuah metoda yaitu Performance-Based Plastic
Design (PBPD). Konsep PBPD adalah konsep yang menetapkan tingkat
kinerja (Performance Level) yang diharapkan dapat dicapai saat struktur
dilanda gempa dengan intensitas tertentu. Melalui tugas akhir ini,
dilakukan analisis perbandingan displacement dan kinerja bangunan
struktur beton bertulang lima lantai, dengan menggunakan beban gempa
dinamis berupa respon spektrum untuk Kota Pekanbaru dengan kondisi
tanah sedang. Beban gempa berupa respons spektrum SNI 1726:2012.
Dari analisis prilaku struktur didapatkan displacement pada struktur
Performance-Based Plastic Design (PBPD) lebih besar dari struktur SNI
1726:2012. Persentase displacement yang terjadi sebesar 8-37%.
Berdasarkan analisis kinerja, struktur menurut PBPD menunjukkan
level kinerja yang lebih baik dibandingkan SNI 1726:2012 berdasarkan
kurva Pushover.

Kata kunci : Perilaku Stuktur, Pushover, Respons Spectrum, SNI
1726:2012, PBPD

i

BAB I
PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang
Indonesia merupakan salah satu negara yang sangat rawan akan
terjadinya gempa. Hal ini disebabkan karena Indonesia merupakan
tempat bertemunya tiga lempeng tektonik utama yaitu lempeng
Pasific, lempeng Hindia – Himalaya, dan lempeng Eurasia, dengan
sembilan lempeng kecil lainnya. Keberadaan interaksi antar
lempeng-lempeng ini menempatkan wilayah Indonesia sebagai
wilayah yang sangat rawan terhadap gempa bumi.

Gambar 1.1: Peta tektonik kepulauan Indonesia dan sekitarnya
(Bock et al., 2003)
Mengingat pada beberapa tahun terakhir telah banyak

gempa besar yang terjadi di Indonesia, yang mana gempa tersebut
1

menyebabkan banyak terjadi kerusakan pada struktur bangunan.
Setelah dilakukan kajian yang mendalam tentang hal ini, bahwa
gempa besar yang terjadi ternyata percepatan batuan dasar lebih
besar daripada percepatan batuan dasar yang telah ditetapkan
dalam peta gempa SNI 03-1726-2002. Berdasarkan penemuan
tersebut menyebabkan peta gempa SNI 03-1726-2002 dinilai sudah
tidak sesuai lagi diaplikasikan sebagai pedoman perencanaan
struktur tahan gempa (Meilano, 2010). Pada landasan fenomena
tersebut dan adanya daya seismotektonik yang baru dan adanya
perkembangan peraturan gempa terkini di dunia seperti ASCE 7-10
dan IBC 2009, dan adanya keinginan untuk mendorong kemajuan
pedoman perencanaan ketahanan gempa di Indonesia , maka
pedoman ketahanan gempa SNI 03-1726-2002 direvisi menjadi
SNI 1726:2012.
Ghazian

Luthfi

(2014)

melakukan

analisis

mengenai

perbandingan perilaku struktur terhadap beban gempa berdasarkan
SNI 03-1726-2002 dan SNI 1726-2012 dengan mengambil kasus di
kota

Pekanbaru.

Dimana

penelitian

tersebut

menganalisis

perbedaan kinerja yang dihasilkan dengan menggunakan analisis
statik non linear (pushover analysis).
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan sebelumnya
tersebut, penulis akan melakukan studi lanjutan mengenai
perbandingan perilaku struktur terhadap beban gempa berdasarkan
SNI 1726:2012 dan Performance Based Plastic Design (PBPD)
dengan mengambil kasus di kota Pekanbaru. Perbedaan studi yang
dilakukan

penulis

dengan

yang
2

telah

dilakukan

peneliti

sebelumnya, peneliti akan melakukan perbandingan perilaku kedua
struktur hingga menganalisis perbedaan kinerja yang dihasilkan
dengan menggunakan analisis statik non linear (pushover analysis).
Fokus penelitian yang dilakukan penulis adalah perbedaan prilaku
struktur yaitu

displacement, analisis level kinerja struktur dan

menganalisis bagaimana pengaruh beban gempa berdasarkan SNI
1726:2012 dan Performance Based Plastic Design (PBPD)
terhadap struktur tersebut.
1.2 Tujuan dan Manfaat Penelitian
Tujuan dari penyusunan tugas akhir ini adalah menganalisis
kinerja struktur jika dikenakan beban gempa

berdasarkan SNI

1726:2012 dan Performance Based Plastic Design (PBPD).
Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah agar dapat
memberikan pemahaman dan menambah wawasan mengenai
kekuatan struktur dan perubahan standar perencanaan ketahanan
gempa untuk struktur gedung dan non gedung yang diberlakukan
saat ini, khususnya pada struktur beton.
1.3 Batasan Masalah
Tugas akhir ini memiliki ruang lingkup sebagai berikut:
a.

Bentuk struktur bangunan beton yang digunakan merupakan
struktur bangunan yang didesain berdasarkan SNI 1726:2012
(peneliti sebelumnya, Ghazian Luthfi.2014) dan Performance
Based Plastic Design (PBPD)

3

b.

Perhitungan dan analisa struktur dilakukan dengan tiga
dimensi. Beban-beban yang diperhitungkan meliputi :
1) Beban mati/berat sendiri bangunan (dead load)
2) Beban mati tambahan (Super Impose dead load)
3) Beban hidup (live load)
4) Beban gempa (earthquake load) berupa respon
spektrum untuk kota Pekanbaru.

c. Analisa pembebanan dilakukan dengan menggunakan
software.
d. Data teknis struktur bangunan yang digunakan adalah sebagai
berikut :
Jenis struktur

: Beton bertulang

Mutu beton

: K-350

Mutu baja tulangan

: 400 MPa

Fungsi bangunan

: Gedung Kantor

Jumlah lantai

: 4 Lantai

Tinggi gedung

: 14.5 m

e. Penyusunan tugas akhir ini berpedoman pada peraturanperaturan sebagai berikut:
• Peta Hazard Gempa Indonesia 2010 dan Spectra Indonesia
2010.

• SNI 1762:212 tentang Tata Cara Perencanaan Ketahanan
Gempa untuk Bangunan Gedung dan Non Gedung
• Metoda Performance Based Plastic Design berdasarkan
kajian dari peneliti Shih-Ho Chao dan C. Goel (2005).

4

1.4 Sistematika Penulisan
Untuk menghasilkan penulisan yang baik dan terarah maka
penulisan tugas akhir ini dibagi dalam beberapa bab yang
membahas hal-hal berikut :
BAB I PENDAHULUAN
Berisikan tentang latar belakang, tujuan penelitian,
manfaat penelitian dan batasan masalah.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Terdiri dari data umum tentang gempa, konsep
bangunan

aman

gempa,

perencanaan

bangunan

berbasis kinerja, perencanaan struktur berdasarkan
SNI gempa, analisis respons spektrum, konsep analisis
statik non linear dan konsep analisis gaya geser gempa
berdasarkan Performance Based Plastic Design
(PBPD).
BAB III METODOLOGI
Berisikan cara dan tahap dalam menganalisa data yang
diperoleh dari pengaruh beban gempa berdasarkan
SNI 1762:2012 dan Performance Based Plastic
Design (PBPD).
BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN
Berisikan hasil dari beban gempa SNI 1762:2012 dan
Performance Based Plastic Design (PBPD) dengan
melihat perbedaan perbedaan displacement, level
kinerja, daktilitas, serta momen dan kurvatur dari
salah satu balok dari struktur bangunan tersebut.
5

BAB VI KESIMPULAN
Berisikan kesimpulan dari penelitian dan saran
terhadap penelitian kedepannya.

6