Perangkat Lunak Analisis dan Desain Shear Wall Beton Bertulang.
ix
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN PENELITIAN ... iii
PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN PENELITIAN ... iv
PRAKATA ... v
ABSTRAK ... vii
ABSTRACT ... viii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xi
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR LAMPIRAN ... xvi
DAFTAR NOTASI ... xvii
BAB I PENDAHULUAN... 1
1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Tujuan Pembahasan ... 2
1.4 Ruang Lingkup Kajian ... 3
1.5 Sumber Data ... 3
1.6 Sistematika Penulisan ... 3
BAB II KAJIAN TEORI ... 5
2.1 Konsep Perencanaan Struktur Bangunan Tahan Gempa... 5
2.2 Daktilitas Struktur (μ) ... 8
2.3 Faktor Kuat Lebih (Overstrength Factor) ... 9
2.4 Kekakuan... 10
2.5 Momen Kurvature ... 12
2.6 Elemen Struktur Dinding Geser ... 15
2.7 Konsep Desain Dinding Geser... 18
2.8 Konsep Gaya Dalam ... 19
2.9 Elemen Struktur yang Tidak Memikul Gaya Gempa ... 21
2.10 Pola Keruntuhan Dinding Geser ... 23
2.11 File System ... 26
2.12 Entitiy Relationship Diagram (ERD) ... 26
2.13 Diagram Konteks (DK) ... 30
2.14 Data Flow Diagram (DFD) ... 31
2.15 Spesifikasi Proses (PSPEC) ... 33
2.16 Kamus Data ... 33
2.17 Delphi ... 35
2.18 Lingkungan Pengembangan Delphi ... 35
BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM ... 37
3.1 Proses Bisnis ... 37
3.2 Entitiy Relationship Diagram (ERD) ... 38
3.3 Entity Relationship Table ... 38
3.4 Data Flow Diagram (DFD) ... 41
3.5 Spesifikasi Proses (PSPEC) ... 48
3.6 Kamus Data ... 56
(2)
x
BAB IV HASIL PENELITIAN ... 73
4.1 Implementasi Admin ... 73
4.2 Verifikasi Perangkat Lunak ... 90
4.2.1 Studi Kasus Pertama ... 90
4.2.2 Studi Kasus Kedua ... 96
4.2.3 Studi Kasus Ketiga ... 116
BAB V PEMBAHASAN ... 122
5.1 Pembahasan ... 122
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN ... 128
6.1 Simpulan ... 128
6.2 Saran ... 128
(3)
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Mekanisme Desain Bangunan Berdasarkan Faktor Daktilitas dan
Kuat Lebih (SNI 03-1726-2002) ... 10
Gambar 2 Konsep Momen Kurvature... 12
Gambar 3 Neutral Axis dan Curvature ... 14
Gambar 4 Gaya-Gaya yang Bekerja pada Dinding Geser Kantilever ... 17
Gambar 5 Dinding Geser yang Bekerja Sama dengan Rangka ... 19
Gambar 6 Pola Keruntuhan pada Squat Walls ... 25
Gambar 7 Simbol Entitas ... 27
Gambar 8 Relasi Satu Ke Satu ... 27
Gambar 9 Relasi Satu Ke Banyak ... 28
Gambar 10 Relasi Banyak Ke Satu ... 28
Gambar 11 Relasi Banyak Ke Banyak ... 28
Gambar 12 Simbol Atribut ... 29
Gambar 13 Model Komponen DFD ... 31
Gambar 14 Bahasa Delphi 7.0 ... 36
Gambar 15 Proses Bisnis Pembuatan Perangkat Lunak Analisis dan Desain Shear Wall Beton Bertulang ... 37
Gambar 16 Entity Relationship Diagram Perangkat Lunak Analisis dan Desain Shear Wall Beton Bertulang ... 38
Gambar 17 DFD Level 0 (Perangkat Lunak Analisis dan Desain Shear Wall Beton Bertulang) ... 41
Gambar 18 DFD Level 1 (Perangkat Lunak Analisis dan Desain Shear Wall Beton Bertulang) ... 42
Gambar 19 DFD Level 2 Proses 2.0 (Proses Mengelola Data) ... 43
Gambar 20 DFD Level 2 Proses 3.0 (Proses Mengelola Data Perhitungan) ... 44
Gambar 21 DFD Level 3 Proses 2.1 (Proses Mengelola Data Material) ... 45
Gamber 22 DFD Level 3 Proses 2.2 (Proses Mengelola Data Section) ... 46
Gambar 23 DFD Level 3 Proses 2.3 (Proses Mengelola Data Tulangan) ... 47
Gambar 24 Rancangan Tampilan Project ... 58
Gambar 25 Rancangan Tampilan Menu Utama ... 58
Gambar 26 Rancangan Tampilan Material ... 59
Gambar 27 Rancangan Tampilan Data Material Dinding Geser ... 59
Gambar 28 Rancangan Tampilan Section ... 60
Gambar 29 Rancangan Tampilan Data Section ... 61
Gambar 30 Rancangan Tampilan Tulangan ... 61
Gambar 31 Rancangan Tampilan Data Tulangan ... 62
Gambar 32 Rancangan Tampilan Data Gaya Dalam Dinding Geser ... 63
Gambar 33 Rancangan Tampilan Help ... 64
Gambar 34 Rancangan Tampilan Pengecekkan Kebutuhan Boundary ... 64
Gambar 35 Rancangan Tampilan Detailing Persyaratan Boundary ... 65
Gambar 36 Rancangan Tampilan Detailing Persyaratan Boundary Lanjutan ... 66
Gambar 37 Rancangan Tampilan Desain Lentur dan Beban Aksial ... 67
Gambar 38 Rancangan Tampilan Tulangan Terdistribusi Di Panel Dinding Geser ... 68
Gambar 39 Rancangan Tampilan Kuat Geser Dinding Struktural... 69
Gambar 40 Rancangan Desain Panjang Penyaluran ... 70
Gambar 41 Rancangan Tampilan Desain Sambungan Lewatan ... 71
Gambar 42 Rancangan Tampilan Hasil Desain Dinding Geser ... 72
Gambar 43 Tampilan Menu Project ... 73
(4)
xii
Gambar 45 Tampilan Menu Utama ... 75
Gambar 46 Tampilan Material ... 75
Gambar 47 Tampilan Data Material ... 76
Gambar 48 Tampilan Section ... 77
Gambar 49 Tampilan DataSection ... 77
Gambar 50 Tampilan Data Tulangan ... 78
Gambar 51 Tampilan Data Gaya Dinding Geser ... 79
Gambar 52 Tampilan Help ... 80
Gambar 53 Tampilan Pemilihan Bentuk Dinding Geser ... 81
Gambar 54 Tampilan Pilih Bentuk Dinding Geser ... 82
Gambar 55 Tampilan Pengecekan Kebutuhan Boundary Element ... 82
Gambar 56 Tampilan Tidak Dibutuhkan Boundary ... 83
Gambar 57 Tampilan Tekan Tombol Check ... 83
Gambar 58 Tampilan Detailing Persyaratan Boundary ... 84
Gambar 59 Tampilan Detailing Persyaratan Boundary Lanjutan ... 85
Gambar 60 Tampilan Tekan Tombol Tulangan ... 86
Gambar 61 Tampilan Desain Lentur dan Beban Aksial ... 86
Gambar 62 Tampilan Data Belum Lengkap ... 87
Gambar 63 Tampilan Tulangan Terdistribusi di Panel Dinding Geser ... 87
Gambar 64 Tampilan Kuat Geser Dinding Struktural ... 88
Gambar 65 Tampilan Data Belum Lengkap ... 89
Gambar 66 Tampilan Data Desain Panjang Penyaluran ... 89
Gambar 67 Tampilan Desain Sambungan Lewatan ... 90
Gambar 68 Tampilan Hasil Dinding Geser ... 90
Gambar 69 Project Baru Studi Kasus 1 ... 93
Gambar 70 Menu Utama Studi Kasus 1 ... 93
Gambar 71 Dinding Geser Studi Kasus 1 ... 94
Gambar 72 Section Studi Kasus 1 ... 94
Gambar 73 Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 1 ... 95
Gambar 74 Pengecekan Boundary Element Studi Kasus 1 ... 95
Gambar 75 Project Baru Studi Kasus 2 ... 106
Gambar 76 Menu Utama Studi Kasus 2 ... 106
Gambar 77 Dinding Geser Studi Kasus 2 ... 107
Gambar 78 Section Studi Kasus 2 ... 107
Gambar 79 Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 2 ... 108
Gambar 80 Pengecekan Kebutuhan BoundaryElement Studi Kasus 2 ... 108
Gambar 81 Detailing Persyaratan Boundary Studi Kasus 2 ... 109
Gambar 82 Perhitungan Detailing Persyaratan Boundary Lanjutan Studi Kasus 2... 110
Gambar 83 Perhitungan Tul. Boundary (Tul. Transversal arah X & Y) ... 110
Gambar 84 Perhitungan Desain Lentur dan Beban Aksial Studi Kasus 2 ... 111
Gambar 85 Perhitungan Tul. Boundary (Tul. Longitudinal arah X) ... 112
Gambar 86 Perhitungan Tul. Boundary (Tul. Longitudinal arah Y) ... 112
Gambar 87 Tulangan Terdistribusi di Panel Dinding Geser Studi Kasus 2 ... 113
Gambar 88 Kuat Geser Dinding Struktural Studi Kasus 2 ... 113
Gambar 89 Perhitungan Tul. Panel Dinding (Tul. Transversal arah X & Y) ... 114
Gambar 90 Perhitungan Tul. Panel Dinding (Tul. Longitudinal arah X) ... 114
Gambar 91 Perhitungan Tul. Panel Dinding (Tul. Longitudinal arah Y) ... 115
Gambar 92 Perhitungan Desain Panjang Penyaluran ... 115
Gambar 93 Perhitungan Desain Sambungan Lewatan (Lap – Splice) ... 116
Gambar 94 Hasil Penulangan ... 116
Gambar 95 Project Baru Studi Kasus 2 ... 118
(5)
xiii
Gambar 97 Dinding Geser Studi Kasus 3 ... 119
Gambar 98 Section Studi Kasus 3 ... 120
Gambar 99 Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 3 ... 120
Gambar 100 Pengecekan Boundary Element Studi Kasus 3 ... 121
Gambar 101 Model Gedung ... 132
Gambar 102 Perencanaan Grids dan Story ... 133
Gambar 103 Tampilan Awal ... 133
Gambar 104 Mendefinisikan Data Material ... 134
Gambar 105 Input Data Balok ... 134
Gambar 106 Faktor Efektivitas Penampang Balok ... 135
Gambar 107 Input Data Kolom ... 135
Gambar 108 Faktor Efektifitas Penampang Kolom ... 136
Gambar 109 Input Data Wall ... 136
Gambar 110 Faktor Efektifitas Wall ... 137
Gambar 111 Pendefinisian Load Case ... 137
Gambar 112 Penggambaran Balok ... 138
Gambar 113 Penggambaran Kolom ... 138
Gambar 114 Penggambaran Wall ... 139
Gambar 115 Penggambaran Pelat ... 139
Gambar 116 Penggambaran Restraint ... 140
Gambar 117 Pendefinisian Mesh Areas... 140
Gambar 118 Penggambaran Mesh Area pada Wall ... 140
Gambar 119 Input Beban LL dan SDL pada Pelat ... 141
Gambar 120 Input Beban SDL pada Balok Tepi ... 141
Gambar 121 Penggambaran Diaphragm ... 141
Gambar 122 Set Sumber Massa ... 142
Gambar 123 Set Dynamic ... 142
Gambar 124 Analisis Model Struktur ... 143
Gambar 125 Model Sistem Dinding Geser Berbentuk I ... 145
Gambar 126 Model Sistem Dinding Geser Kantilever C ... 147
(6)
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel I Tingkat Kerusakan Bangunan ... 6
Tabel II Karakteristik Diagram Konteks ... 30
Tabel III Komponen DFD ... 32
Tabel IV Contoh PSPEC ... 33
Tabel V Simbol Kamus Data ... 34
Tabel VI Contoh Kamus Data ... 34
Tabel VII Data Project... 38
Tabel VIII Data Tulangan ... 39
Tabel IX Data Section ... 39
Tabel X Data Material ... 39
Tabel XI Data Gaya ... 40
Tabel XII PSPEC Proses 1.0 ... 48
Tabel XIII PSPEC Proses 2.1.1 ... 48
Tabel XIV PSPEC Proses 2.1.2 ... 48
Tabel XV PSPEC Proses 2.1.3 ... 49
Tabel XVI PSPEC Proses 2.2.1 ... 49
Tabel XVII PSPEC Proses 2.2.2 ... 49
Tabel XVIII PSPEC Proses 2.2.3 ... 50
Tabel XIX PSPEC Proses 2.3.1 ... 50
Tabel XX PSPEC Proses 2.3.2 ... 50
Tabel XXI PSPEC Proses 2.3.3 ... 51
Tabel XXII PSPEC Proses 3.1 ... 51
Tabel XXIII PSPEC Proses 3.2 ... 52
Tabel XXIV PSPEC Proses 3.3 ... 52
Tabel XXV PSPEC Proses 3.4 ... 53
Tabel XXVI PSPEC Proses 3.5 ... 53
Tabel XXVII PSPEC Proses 3.6 ... 54
Tabel XXVIII PSPEC Proses 3.7 ... 54
Tabel XXIX PSPEC Proses 3.8 ... 55
Tabel XXX PSPEC Proses 3.9 ... 55
Tabel XXXI Kamus Data Project ... 56
Tabel XXXII Kamus Data Gaya ... 56
Tabel XXXIII Kamus Data Section ... 56
Tabel XXXIV Kamus Data Material ... 57
Tabel XXXV Kamus Data Tulangan ... 57
Tabel XXXVI Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 1 ... 91
Tabel XXXVII Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 2 ... 97
Tabel XXXVIII Hasil Desain Dinding Geser Dengan Konsep Gaya Dalam Studi Kasus 2 ... 105
Tabel XXXIX Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 3 ... 117
Tabel XL Testing Project ... 122
Tabel XLI Testing Data Material ... 122
Tabel XLII Testing Data Section ... 123
Tabel XLIII Testing Data Tulangan ... 123
Tabel XLIV Testing Data Gaya ... 124
Tabel XLV Testing Data Bentuk Dinding Geser ... 124
Tabel XLVI Testing Data Pengecekan Kebutuhan Boundary ... 124
Tabel XLVII Testing Data Detailing Persyaratan Boundary ... 125
Tabel XLVIII Testing Data Detailing Persyaratan Boundary Lanjutan ... 125
(7)
xv
Tabel L Testing Data Tulangan Terdistribusi di Panel Dinding Geser ... 126
Tabel LI Testing Data Kuat Geser Dinding Struktural ... 126
Tabel LII Testing Data Desain Panjang Penyaluran ... 127
Tabel LIII Testing Data Desain Sambungan Lewatan ... 127
Tabel LIV Nilai T,Ray Berdasarkan Peta Gempa 2010 - arah X ... 144
Tabel LV Nilai T,Ray Berdasarkan Peta Gempa 2010 - arah Y ... 145
Tabel LVI Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 1 ... 145
Tabel LVII Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 2 ... 148
Tabel LVIII Hasil Desain Dinding Geser Dengan Konsep Gaya Dalam ... 157
Tabel LIX Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 3 ... 158
(8)
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A RIWAYAT HIDUP... 130
Lampiran B Contoh Perhitungan Studi Kasus 1………. 131
Lampiran C Contoh Perhitungan Studi Kasus 2………. 148
(9)
xvii
DAFTAR NOTASI
μ Daktilitas struktur
f1 Faktor kuat lebih bahan
f2 Faktor kuat lebih struktur
Ω Faktor amplifikasi gaya gempa yang menyatakan faktor
kuat lebih total atau over strength factor
L Panjang elemen struktur, mm
E Modulus elastisitas bahan, MPa
I Momen inersia penampang,
J Momen inersia polar penampang
G Modulus elastisitas geser
A Luas penampang
R Radius kurvature
kd Tinggi garis netral
c Regangan beton
s Regangan tarik baja
Acv Luas bruto penampang beton yang dibatasi oleh tebal badan
dan panjang penampang dalam arah gaya geser yang ditinjau, mm2
fc’ Kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa
√fc’ Nilai akar dari kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa
Pu Beban aksial terfaktor, N
Mu Momen terfaktor pada penampang, N-mm
lw Panjang keseluruhan dinding atau segmen dinding yang
ditinjau dalam arah gaya geser, mm
Ag Luas bruto penampang, mm2
hw Tinggi dinding keseluruhan atau segmen dinding yang
ditinjau
ρn Rasio tulangan yang tersebar pada bidang yang paralel
bidang Acv terhadap luas beton bruto yang tegak lurus terhadap tulangan tersebut
(10)
xviii
Acp Luas penampang beton yang menahan geser dari segmen
dinding horisontal, mm2
c Jarak dari serat tekan terluar ke sumbu netral
ρs Rasio volume tulangan spiral terhadap volume inti beton yang terkekang oleh tulangan spiral (diukur dari sisi luar ke sisi luar tulangan spiral)
fyh Kuat leleh tulangan transversal yang disyaratkan, Mpa
Ash Luas penampang total tulangan transversal (termasuk
sengkang pengikat) dalam rentang spasi s dan tegak lurus terhadap dimensi hc, mm2
s Spasi tulangan transversal diukur sepanjang sumbu
longitudinal sepanjang komponen struktur, mm.
hc Dimensi penampang inti kolom diukur dari sumbu ke sumbu
tulangan pengekang, mm
sx Spasi longitudinal tulangan transversal dalam rentang
panjang lo , mm
lo Panjang minimum diukur dari muka join sepanjang sumbu komponen struktur, dimana harus disediakan tulangan transversal, mm
hx Spasi horisontal maksimum untuk kaki-kaki sengkang
tertutup atau sengkang ikat pada semua muka kolom, mm Vu,d,maks Kuat geser rencana dinding geser pada penampang dasar
sehubungan dengan adanya pembesaran dinamis
ωd Koefisien pembesar dinamis yang memperhitungkan
pengaruh dari terjadinya sendi plastis pada struktur secara keseluruhan
Mkap,d Momen kapasitas dinding geser pada penampang dasar
yang dihitung berdasarkan luas baja tulangan yang terpasang dengan tegangan tarik baja tulangan sebesar 1,25 fy
ME,d,maks Momen lentur maksimum dinding geser akibat beban gempa
(11)
xix
VE,d,maks Gaya geser maksimum dinding geser akibat beban gempa
tak terfaktor pada penampang
D Beban mati atau momen dan gaya-gaya dalam yang
berhubungan dengan beban tersebut
L Beban hidup atau momen dan gaya-gaya dalam yang
berhubungan dengan beban tersebut
bw Lebar badan atau diameter penampang lingkaran, mm
d Tinggi efektif penampang, mm
ρg Rasio luas tulangan total terhadap luas penampang kolom
so Spasi maksimum tulangan transversal
E Pengaruh beban gempa atau gaya dan momen dalam yang
berhubungan dengan beban tersebut
k Kekakuan
R Faktor reduksi gempa
u Perpindahan rencana, mm
Vn Kuat geser nominal, Newton
Vu Gaya geser terfaktor pada penampang,
ρv Rasio luas tulangan yang tersebar pada bidang yang tegak lurus bidang Acv terhadap luas beton bruto Acv
ld Panjang penyaluran batang tulangan lurus, mm
ldh Panjang penyaluran batang tulangan dengan kait standar
yang ditentukan dengan persamaan � ℎ= �� 5.4 � ′
L Panjang sambungan lewatan
γxy Regangan geser
Ad Luas bracing diagonal
Vn Gaya geser desain bangunan yang dihitung dengan rumus ���
�
Vy Gaya geser saat pertama kali terbentuk sendi plastis
Vm Gaya geser maksimum struktur yang didapat dari kurva
(12)
x
ABSTRAK
Indonesia merupakan salah satu negara berkembang yang memiliki pertumbuhan ekonomi yang cukup pesat. Dampak dari pertumbuhan ekonomi yang nyata adalah meningkatnya pembangunan infrastruktur terutama pembangunan gedung bertingkat Bangunan tahan gempa umumnya menggunakan elemen struktur dinding struktural berupa dinding geser untuk menahan kombinasi dari geser, momen, dan gaya aksial yang ditimbulkan oleh gaya gempa. Dengan adanya dinding geser yang kaku sebagian besar gaya gempa akan terserap sehingga meringankan kerja dari elemen struktur yang lain. Oleh karena itu, saat ini banyak praktisi Teknik Sipil yang menggunakan konsep desain dinding geser berdasarkan konsep gaya dalam untuk perencanaan dinding geser.
Tugas Akhir ini membahas analisis dan desain shear wall beton bertulang, tujuan dari pembuatan aplikasi adalah memberikan hasil perhitungan secara terkomputerisasi, berupa hasil perhitungan tulangan
panel dinding dan tulangan boundary. Dengan adanya aplikasi ini membantu para teknisi sipil menerapkannya pada proyek konstruksi bangunan dan mempermudah menganalisis dan mendesain shear wall
beton bertulang.
Hasil dari verifikasi perhitungan manual dengan software hasil yang didapat menunjukan kesamaan dan dapat diterapkan pada proyek konstruksi. Hasil yang didapat berupa tulangan dinding geser dari tiap tulangan boundary dan panel dinding, inuptan data material, section dan tulangan.
Kata kunci: gempa, aplikasi, tulangan panel dinding, tulangan boundary, beton bertulang, proyek konstruksi.
(13)
xi
ABSTRACT
Indonesia is a developing country that has a fairly economic growth. The impact of real economic growth is the increased development of infrastructure, especially the construction of high rise buildings earthquake resistant wall structure commonly used structural elements of shear walls. Final discusses the analysis and design of reinforced concrete shear wall, the purpose of making the application is to provide a computerized calculation, the calculation of the wall panel reinforcement and reinforcement boundary. With this application helps civil engineers apply them to build construction projects and facilitate the analysis and design of reinforced concrete shear wall.
The result of manual calculations with software verification results obtained show similar and can be applied to construction projects. Result of shear reinforcement of each reinforcing wall and boundary wall panel, the material data, section and reinforcement.
Key words : earthquake, application, reinforcement panel walls, boundary reinforcement, reinforced concrete, the construction project.
(14)
130
LAMPIRAN RIWAYAT HIDUP
Data Diri
Nama : Yan Malegi Diardi
Jenis Kelamin : Laki - laki
Tempat Lahir : Bandung
Tanggal Lahir : 03 Maret 1990
Telepon : 08562042300
Alamat Lengkap : Jl. Margajaya II No.12 RT.01 / RW.05
Email : egi_revolvergz@yahoo.co.id
Judul Tugas Akhit : Perangkat Lunak Analisis dan Desain Shear Wall
Beton Bertulang
Pendidikan
1994 – 1995 TK Siti Khodijah Bandung
1995 – 2001 SD ASSALLAM I Bandung
2001 – 2004 SMPN 11 Bandung
2004 – 2007 SMAN 17 Bandung
2007 – sekarang Double Degree (Teknik Sipil – Sistem Informasi) Universitas Kristen Maranatha
Pengalaman Organisasi
2009 – 2010 Himpunan Mahasiswa Double Degree sebagai Sie.
Publikasi dan Dokumentasi
2010 – 2011 Himpunan Mahasiswa Double Degree sebagai
(15)
131
Lampiran B Contoh Perhitungan Studi Kasus 1
Data Perencanaan Studi Kasus 1 :
Dalam Tugas Akhir ini, studi kasus pertama ini menggunakan tipe gedung 8 lantai yang akan didesain sebagai bangunan tahan gempa. Masing – masing model tersebut akan dilakukan penelitian dengan gedung yang dimodelkan dengan menggunakan fitur wall.
Wall merupakan salah satu fitur yang tersedia dalam perangkat lunak ETABS yang digunakan untuk mendisain suatu bangunan gedung tahan gempa dengan fungsi sebagai dinding geser, sedangkan kolom ekivalen dalam hal ini merupakan suatu elemen struktur dengan fitur kolom (frame) pada perangkat lunak ETABS yang ditingkatkan kekakuannya seperti dinding geser.
Adapun dimensi dan ukuran penampang sebagai berikut:
a. Kolom, menggunakan satu macam kolom, yaitu K1-3 90x90 cm, K4-6 85x85 cm, K7-8 80x80 cm.
b. Balok, menggunakan tiga macam balok, yaitu B1 dengan ukuran 40x60 cm
c. Dinding Geser, menggunakan satu macam dinding geser, yaitu W1 dengan tebal 30 cm.
d. Pelat, menggunakan satu macam pelat, baik untuk pelat lantai maupun pelat atap, yaitu t dengan tebal 13 cm.
Material
Dinding : batu bata
Lantai : pelat beton
Atap : dak beton
Kuat tekan beton (fc’) : 25 MPa
Mutu baja tulangan (fy) : 400 MPa
Tulangan tarik (fys) : 240 MPa
(16)
132
Beban Layan
Beban hidup (lantai dan atap) : 250 kg/m2
SDL (lantai dan atap) : 150 kg/m2
Dinding : 250 kg/m2
Gravitasi (g) : 9,81 m/dt2
Data Perencanaan Gempa Faktor Keutamaan
Kategori gedung termasuk dalam gedung umum yaitu gedung sekoloh,
maka Faktor Keutamaan I yang dipakai adalah 1 (Tabel 1 SNI-1726-2002).
Respons Spektrum Gempa Rencana
Bangunan terletak di Bandung, wilayah Gempa 3 tanah keras. Berdasarkan SNI-1726-2002, pada Tabel 5 nilai Ca = 0.18 (percepatan muka tanah Ao), sedangkan untuk nilai Cv = 0.23 pada Tabel 6 (spektrum respon gempa rencana Ar).
Faktor Reduksi Gempa
Sisitem struktur gedung didiesain sebagai sistem rangka gedung yaitu dinding geser beton bertulang kantilever daktail parsial dengan nilai Faktor Reduksi Gempa R = 5.5.
Kekakuan Struktur
Dalam perencanaan struktur bangunan gedung, pengaruh peretakan beton akan diperhitungkan terhadap kekakuannya dengan cara mengalikan momen inersia penampang unsur struktur dengan persentase efektifitas penampang, untuk kolom dan balok beton bertulang dipakai 75% sedangkan dinding geser beton bertulang kantilever dipakai 60% (Pasal 5.5.1 SNI-1726-2002).
(17)
133
Kombinasi pembebanan disain telah ditetapkan menurut Pasal 11.2 SNI 2847, tetapi untuk perancangan Tugas Akhir ini hanya 6 jenis yang akan dipakai, antara lain:
1.) DL 1,4 + SDL 1,4
2.) DL 1,2 + SDL 1,2 + LL 1,6
3.) DL 1,2 + SDL 1,2 + LL 1,6 + FX 1,0 + FY 0,3 4.) DL 0,9 + SDL 0,9 + FX 1,0 + FY 0,3
5.) DL 1,2 + SDL 1,2 + FX 0,3 + FY 1,0 + LL 1,0 6.) DL 0,9 + SDL 0,9 + FX 0,3 + FY 1,0
Pemodelan Struktur Gedung
Gambar 101. Model Gedung
Pada perencanaan gedung, dinding geser pada gedung akan dimodelkan sebagai elemen wall. Langkah-langkah pemodelannya adalah sebagai berikut :
(18)
134
1. Menentukan “ Plan Grids dan Story Data”
File → New Model → default.edb → input data bangunan → klik “ok”
Gambar 102. Perencanaan Grids dan Story
Gambar 103. Tampilan Awal
Tampak Atas Custom Grid untuk menentukan spacing lines x dan y
(19)
135
2. Mendefinisikan material dari struktur yang digunakan
Define→Material Properties→conc→Modif/show material→klik “ok”
Gambar 104. Mendefinisikan Data Material
3. Mendefinisikan penampang balok
Define → Frame Section → add rectangular → input data penampang
balok → reinforcement → klik “ok”
(20)
136
Gambar 106. Faktor Efektivitas Penampang Balok
4. Mendefinisikan penampang kolom
Define → Frame Section → add rectangular → input data penampang
kolom → reinforcement → klik “ok”
(21)
137
Gambar 108. Faktor Efektifitas Penampang Kolom
Untuk kolom yang berikutnya K4-6 (85/85) dan K7-8 (80/80), ulangi langkah 4.
5. Mendefinisikan wall
Define → Wall / Slab / Deck Sections → Wall → Modify / show
properties → input data wall → klik “ok”
(22)
138
Gambar 110. Faktor Efektifitas Wall
6. Pendefinisian Load Case
(23)
139
7. Penggambaran elemen struktur (balok, kolom, wall dan pelat) a. Balok
Draw lines → Input properties objek sesuai dengan properties
balok (B1) → klik balok dari joint ke joint
Gambar 112. Penggambaran Balok
b. Kolom
Create columns → Input properties objek sesuai dengan
properties (K1-3, K4-6, K7-8) → klik kolom pada tiap joint.
Gambar 113. Penggambaran Kolom
c. Wall
Draw wall → Input properties objek properties (W13, W46, 278)
(24)
140
Gambar 114. Penggambaran Wall
d. Pelat
Draw Areas → Input properties objek properties pelat (PELAT)
→ klik joint terluar.
Gambar 115. Penggambaran Pelat
8. Menentukan restraint pada tumpuan
Select plan level base → Slect semua joint → Assign → joint / point →
Restraint → klik “ok” Pada kolom perletakannya jepit dan pada wall
(25)
141
Gambar 116. Penggambaran Restraint
9. Pendefinisian mesh areas pada wall
Select wall → Edit → Mesh areas → Mesh quads (8 dan 4)
→klik“ok”
Gambar 117. Pendefinisian Mesh Areas Gambar 118. Penggambaran Mesh Area pada
Wall
10. Menentukan beban pada pelat
Select → By wall/slab/deck section →pilih pelat → Assign → Shell /
Area Load → Uniform → Pilih jenis beban yang akan digunakan (LL
(26)
142
Gambar 119. Input Beban LL dan SDL pada Pelat
11. Menentukan beban pada balok tepi
Select balok tepi (B1) → Assign → Frame / line load → Uniform → pilih jenis beban yang akan digunakan (SDL) → kilik ”ok”
Gambar 120. Input Beban SDL pada Balok Tepi
12. Menentukan diaphragm tiap lantai
Select semua pelat pada lantai 1 → Assign → Shell/Area → Rigid
Diaphragm…
Gambar 121. Penggambaran Diaphragm
Ulangi langkah no 11 untuk diaphragm berikutnya lantai 2 - 8 yaitu D2 – D8.
(27)
143
13. Menentukan sumber massa
Define → Mass Source → Add jenis massa pada bangunan → klik “ok”
Gambar 122. Set Sumber Massa
14. Menentukan jumlah modal.
Analyze → set analysis → Options
Gambar 123. Set Dynamic
Berdasarkan SNI-1726-2002 Pasal 5.7 struktur gedung yang tingginya diukur dari taraf penjepitan lateral lebih dari 10 tingkat atau 40 m, maka harus diperhitungkan pengaruh P-Delta. Pada penelitian ini tinggi bangunan 17,6 m dengan jumlah lantai 5, tidak memenuhi persyaratan Pasal 5.7 berarti struktur gedung tidak perlu diperhitungkan terhadap pengaruh P-Delta.
(28)
144
15. Analisis Model Struktur Gedung A1.
Analyze → Run Analysis
Gambar 124. Analisis Model Struktur \
Tabel LIV. Nilai T,Ray Berdasarkan Peta Gempa 2010 - arah X
Tx = 2.4431 detik
T (Ray) = 2.4625 detik
Tx < 1,2 T (Ray)
Hasil perhitungan memperlihatkan bahwa Tx memenuhi persyaratan kurang dari 1,2T(Ray).
Story Wi Fi di Wi.di
2 F
i.di T,Ray di2
kg kg mm kgmm2 kgmm detik mm2
8 1236018.31 70717.48 86.78 9309261735.27 6137223.59
2.4625
7531.65 7 1249636.63 62681.98 79.16 7832484634.57 4962501.33 6267.80 6 1262678.51 54429.51 69.74 6142129200.54 3796186.77 4864.36 5 1276729.16 46029.43 58.95 4436870071.77 2713467.28 3475.18 4 1276729.16 37023.67 47.03 2824208484.56 1741319.65 2212.06 3 1290203.37 28313.60 34.38 1525080103.23 973447.33 1182.04 2 1304686.34 19428.47 21.78 619140693.60 423233.80 474.55 1 1321691.23 10358.78 9.97 131411561.38 103290.60 99.4268 12554298.20 53600972766.74 35762899.18
(29)
145
Ty = 1.1097 detik
T (Ray) = 0.7765 detik
Ty > 1,2 T (Ray)
Hasil perhitungan memperlihatkan bahwa Ty memenuhi persyaratan kurang dari 1,2T(Ray).
Desain Dinding Geser
Desain dinding geser akan dilakukan secara seragam untuk semua lantai, oleh karena itu gaya dalam yang diambil adalah gaya dalam maksimum yang terdapat pada lantai 1. Adapun hasil analisis menggunakan ETABS 9.0 didapat sebagai berikut :
Tabel LVI. Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 1
Gaya Dalam Dinding Geser
Pu (kN) 13626.94
Vu2 (kN) 1341.146
Vu3 (kN) 2309.562
Mu2 (kNm) 221.53
Mu3 (kNm) 4644.435
Desain Dinding Geser Berdasarkan Konsep Gaya Dalam
Konsep perencanaan dinding geser untuk bangunan tahan gempa yang didasarkan pada gaya dalam yang terjadi akibat beban gempa
Tabel LV. Nilai T,Ray Berdasarkan Peta Gempa 2010 - arah Y Story Wi Fi di Wi.di
2 F
i.di T,Ray di2
kg kg mm kgmm2 kgmm detik mm2
8 1236018.31 70717.48 17.90 396342433.60 1266337.91
1.1097
320.66 7 1249636.63 62681.98 15.20 288833824.97 952960.47 231.13 6 1262678.51 54429.51 12.42 194804471.36 676063.60 154.27 5 1276729.16 46029.43 9.65 119042568.21 444464.80 93.24 4 1276729.16 37023.67 6.98 62281201.99 258588.15 48.78 3 1290203.37 28313.60 4.53 26492501.85 128300.28 20.53 2 1304686.34 19428.47 2.75 9909792.12 53544.879 7.59 1 1321691.23 10358.78 0.89 1058234.60 9269.04 0.80 12554298.20 2198952451.59 7222487.54
(30)
146
dilakukan baik untuk desain lentur dan desain geser. Konsep ini mengacu pada Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2002. Pedoman yang dipakai dalam merencanakan dinding geser adalah pasal 23.6 yaitu dinding structural beton khusus dan balok perangkai khusus. Dinding geser yang akan didesain adalah dinding geser berbentuk I.
Gambar 125. Model Sistem Dinding Geser Berbentuk I
Data-data yang digunakan untuk desain adalah:
h (tebal dinding geser) = 400 mm
fc' = 25 MPa
fy = 400 MPa
hw (tinggi story) = 40.000 mm
lw (bentang) arah X = 8.000 mm
Dimensi kolom terkecil = 400 mm
1. Pengecekan kebutuhan boundary element.
Dinding geser direncanakan memiliki komponen batas khusus (boundary element) di sekeliling sisi luarnya dan di tepi-tepi bukaan dinding dimana tegangan tekan tepi pada serat terluar, akibat beban-beban terfaktor termasuk beban-beban gempa melampaui 0,2 fc’. Komponen batas khusus dihentikan pada tempat dimana tegangan tekan tersebut
kurang daripada 0,15 fc’.
(31)
147
4.3104 Mpa < 5 Mpa (tidak dibutuhkan boundary element)
Dalam perhitungan kasus ini, tidak dibutuhkan boundary element maka pengecekan selanjutnya tidak perlu di lakukan perhitungan.
(32)
148
Lampiran C Contoh Perhitungan Studi Kasus 2
Diperoleh perhitungan studi kasus dari skripsi esteryulia-31507-4-2008 berupa gaya dalam dinding geser sebagai berikut :
Tabel LVII. Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 2
Gaya Dalam Dinding Geser
Pu (kN) 33652,13
Vu2 (kN) 6300,99
Vu3 (kN) 3898,83
Mu2 (kNm) 28355,69
Mu3 (kNm) 129509,30
Desain Dinding Geser Berdasarkan Konsep Gaya Dalam
Konsep perencanaan dinding geser untuk bangunan tahan gempa yang didasarkan pada gaya dalam yang terjadi akibat beban gempa dilakukan baik untuk desain lentur dan desain geser. Konsep ini mengacu pada Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2002. Pedoman yang dipakai dalam merencanakan dinding geser adalah pasal 23.6 yaitu dinding struktural beton khusus dan balok perangkai khusus.. Dinding geser yang akan didesain adalah dinding geser kantilever berbentuk C.
Gambar 126. Model Sistem Dinding Geser Kantilever C
Data-data yang digunakan untuk desain adalah:
h (tebal dinding geser) = 400 mm
(33)
149
fy = 400 MPa
hw (tinggi story) = 40.000 mm
lw (bentang) arah X = 8.400 mm
lw (bentang) arah Y = 2.800 mm
Dimensi kolom terkecil = 400 mm
1. Pengecekan kebutuhan boundary element.
Dinding geser direncanakan memiliki komponen batas khusus (boundary element) di sekeliling sisi luarnya dan di tepi-tepi bukaan dinding dimana tegangan tekan tepi pada serat terluar, akibat
beban-beban terfaktor termasuk beban-beban gempa melampaui 0,2 fc’. Komponen
batas khusus dihentikan pada tempat dimana tegangan tekan tersebut
kurang daripada 0,15 fc’.
Bentang dinding geser arah X (lw = 8.400 mm):
Mpa > 6 Mpa (butuh boundary element)
Panjang boundary element:
(34)
150
Bentang dinding geser arah X (lw = 2.800 mm):
277,83 Mpa > 6 Mpa (butuh boundary element)
Panjang boundary element:
2. Detailing Persyaratan Boundary
Komponen batas harus menerus secara horizontal dari sisi serat tekan terluar sejarak tidak kurang dari dan .
Bentang dinding geser arah X (lw = 8.400 mm):
(35)
151
Asumsi diambil
sehingga (c – 0.1 lw) = 2000 − (0,1×8400) = 1160 mm dan
Maka, diambil panjang boundary 1200 mm.
Bentang dinding geser arah X (lw = 2.800 mm):
Asumsi diambil
sehingga (c – 0.1 lw) = 667 − (0,1×2800) = 387 mm dan
Maka, diambil panjang boundary 750 mm.
Tulangan transversal komponen batas khusus harus memenuhi persyaratan berikut:
- Rasio volumetrik tulangan spiral atau sengkang cincin, ρs, tidak boleh kurang dari:
ρ
- Luas total penampang sengkang tertutup persegi tidak boleh kurang dari
Dipakai D-16 (As = 200,96 mm2) untuk diameter tulangan transversal
boundary.
Spasi tulangan transversal boundary, diambil terkecil dari:
s ≤ ¼ kolom terkecil
s ≤ ¼ x 400 mm = 100 mm
s ≤ 6 db = 6 x 19 mm = 114 mm
(36)
152
3. Desain lentur dan beban aksial di dasar dinding geser. Minimum tulangan terkonsentrasi pada daerah boundary dinding:
As ≥ 0,002 bw lw
Maksimum tulangan terkonsentrasi pada daerah boundary dinding:
As ≤ 0,06 x area of concentrated reinforcement region
Bentang dinding geser arah X (lw = 8.400 mm): Minimum tulangan terkonsentrasi:
As ≥ 0,002 bw lw
As ≥ 0,002 x 400mm x 8400mm = 6720mm2
Maksimum tulangan terkonsentrasi:
As ≤ 0,06 x (1200 + 50) x 400 = 30000mm2
Dipakai D-22 (As = 379,94 mm2)
Dipakai 20 D – 22 dipertemuan antar dinding (As = 7598,80mm2)
Bentang dinding geser arah Y (lw = 2.800 mm): Minimum tulangan terkonsentrasi:
As ≥ 0,002 bw lw
As ≥ 0,002 x 400mm x 2800mm = 2240mm2
Maksimum tulangan terkonsentrasi:
As ≤ 0,06 x (700 + 50) x 400 = 18000mm2
Dipakai D-22 (As = 379,94 mm2)
(37)
153
Dipakai 8 D – 22 dipertemuan antar dinding (As = 3039,52mm2)
4. Tulangan terdistribusi di panel dinding geser
Untuk dinding dengan tebal 400 mm, maksimum diameter tulangan adalah 1/10 tebal = 1/10 x 400 mm = 40 mm/
Distribusi tulangan, di daerah sendi plastis smax = 300 mm di tiap arah. Di luar daerah sendi plastis, smax = 450 mm di tiap arah. Rasio penulangan harus lebih besar dari 0,0025 di tiap arah.
Pada panel dinding dibutuhkan 2 lapis tulangan bila Vu melebihi
Bentang dinding geser arah X (lw = 8.400 mm):
Bentang dinding geser arah Y (lw = 2.800 mm):
5. Kuat geser dinding struktural
Kuat geser dinding struktural tidak diperkenankan lebih dari
, sehingga rasio tulangan maksimum:
(38)
154
Dipakai tulangan transversal D-19 dengan As = 283,385 mm2, sehingga:
s = 227 mm, diambil s = 230 mm
Distribusi tulangan longitudinal diambil dengan ρ ≥ 0,0025 . Dipakai tulangan
longitudinal 15 pasang D-22 dengan tebal 400 mm, sehingga:
Bentang dinding geser arah Y (lw = 2.800 mm):
(39)
155
Dipakai tulangan transversal D-19 dengan As = 283,385 mm2, sehingga:
s = 251,67 mm, diambil s = 250 mm
Distribusi tulangan longitudinal diambil dengan ρ ≥ 0,0025 . Dipakai tulangan
longitudinal 5 pasang D-22 dengan tebal 400 mm, sehingga:
6. Desain panjang penyaluran
Tulangan transversal pada dinding geser harus dipasang sampai ke dalam boundary element dengan panjang penyaluran tertentu. Panjang penyaluran tidak boleh lebih kecil dari ketentuan berikut yaitu:
ld ≥ 3,5 ldh
dimana ldh adalah nilai terbesar dari:
ldh = 8 db = 8 x 19 = 152 mm
Diambil ldh = 316,89 mm ≈ 320 mm
maka ld = 3,5 ldh = 3,5 x 320 mm = 1120 mm
(40)
156
7. Desain sambungan lewatan (Lap-splice)
Panjang sambungan lewatan dilakukan maksimum 50% jumlah tulangan dengan
panjang penyaluran sebagai berikut: Ld (lap-splice) = 1,3 Ld
(41)
157
8. Penulangan
Dari hasil perhitungan desain dinding geser berdasarkan konsep gaya dalam didapat hasil
seperti yang ditunjukkan pada tabel berikut:
Tabel LVIII. Hasil Desain Dinding Geser Dengan Konsep Gaya Dalam
Dinding Geser Arah X Dinding Geser Arah Y Tulangan Panel dinding
Tul. Longitudinal 30 D-22 10 D-22
Tul. Transversal D-19 @ 230 mm D-19 @ 250 mm Tulangan Boundary
Tul. Longitudinal 20 D-22 8 D-22
(42)
158
Lampiran D Contoh Perhitungan Studi Kasus 3
Diperoleh perhitungan studi kasus dari skripsi 06_TA_MaradonaRN berupa gaya dalam dinding geser sebagai berikut :
Tabel LIX. Gaya Dalam Dinding Geser Studi Kasus 3
Gaya Dalam Dinding Geser
Pu (kN) 233,37
Vu (kN) 433,9106
Mu (kNm) 37,30
Desain Dinding Geser Berdasarkan Konsep Gaya Dalam
Konsep perencanaan dinding geser untuk bangunan tahan gempa yang didasarkan pada gaya dalam yang terjadi akibat beban gempa dilakukan baik untuk desain lentur dan desain geser. Konsep ini mengacu pada Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2002. Pedoman yang dipakai dalam merencanakan dinding geser adalah pasal 23.6 yaitu dinding structural beton khusus dan balok perangkai khusus. Dinding geser yang akan didesain adalah dinding geser berbentuk I.
Gambar 127. Model Sistem Dinding Geser Berbentuk I
Data-data yang digunakan untuk desain adalah:
h (tebal dinding geser) = 300 mm
fc' = 25 MPa
fy = 400 MPa
hw (tinggi story) = 35.000 mm
lw (bentang) arah X = 5.780 mm
Dimensi kolom terkecil = 400 mm
(43)
159
Dinding geser direncanakan memiliki komponen batas khusus (boundary element) di sekeliling sisi luarnya dan di tepi-tepi bukaan dinding dimana tegangan tekan tepi pada serat terluar, akibat
beban-beban terfaktor termasuk beban-beban gempa melampaui 0,2 fc’. Komponen
batas khusus dihentikan pada tempat dimana tegangan tekan tersebut
kurang daripada 0,15 fc’.
Bentang dinding geser arah X (lw = 5780 mm):
Mpa < 5 Mpa (tidak dibutuhkan boundary element)
Dalam perhitungan kasus ini, tidak dibutuhkan boundary element maka pengecekan selanjutnya tidak perlu di lakukan perhitungan.
(44)
130
Tabel LX Syarat Shear Wall 25% > Kolom
Kombinasi
Reaksi Perletakan
Total Persentase
Syarat Shearwall > kolom
Kolom Dinding Kolom Dinding (25% kolom)
fx fy fx fy fx fy fx fy fx fy fx fy
COMB1 -3020.7 9 -2161.6
1 -4472.83 -19848.7 -7493.62 -22010.4 40.31149 9.82088 59.68851
90.1791
2 not ok ok COMB2
3768.1 2
2721.1
7 5485.35 20328.88 9253.47
23050.0
5 40.72116
11.8054
8 59.27884
88.1945
2 not ok ok
COMB3 -7654.1 2 -2542.1
4 -28115.2 -11328.3 -35769.3 -13870.4 21.39856
18.3277
5 78.60144
81.6722
5 ok ok
COMB4 5827.9 3 1210.5 8 26211.4
1 15369.37 32039.34
16579.9
5 18.18992 7.30147 81.81008
92.6985
3 ok ok
COMB5 -4467.6 6 -1908.0
4 -10218.3 -15940.6 -14685.9 -17848.6 30.4214
10.6901
4 69.5786
89.3098
6 ok ok
COMB6
3131.4
9 1877.1 9212.62 11244.23 12344.11
13121.3
3 25.36829
14.3057
1 74.63171
85.6942
(45)
1
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Indonesia merupakan salah satu negara berkembang yang memiliki pertumbuhan ekonomi yang cukup pesat. Dampak dari pertumbuhan ekonomi yang nyata adalah meningkatnya pembangunan infrastruktur terutama pembangunan gedung bertingkat di kota besar seperti Jakarta, Bandung, Surabaya, dan lain-lain. Gedung-gedung bertingkat banyak dibangun sebagai sarana fasilitas untuk kegiatan perkantoran, hotel, apartemen, mall, dan lain-lain.
Bangunan tahan gempa umumnya menggunakan elemen struktur dinding struktural berupa dinding geser untuk menahan kombinasi dari geser, momen, dan gaya aksial yang ditimbulkan oleh gaya gempa. Dengan adanya dinding geser yang kaku sebagian besar gaya gempa akan terserap sehingga meringankan kerja dari elemen struktur yang lain.
Konsep perencanaan dinding geser untuk bangunan tahan gempa didasarkan pada gaya dalam yang terjadi akibat beban gempa baik untuk desain lentur dan desain geser. Konsep ini mengacu pada Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2002. Namun dalam prakteknya masih terdapat kekhawatiran akan keandalan (reliability) hasil desain dinding geser berdasarkan konsep ini.
Oleh karena itu, saat ini banyak praktisi Teknik Sipil yang menggunakan konsep desain dinding geser berdasarkan konsep gaya dalam untuk perencanaan dinding geser. Menurut konsep ini dinding geser didesain berdasarkan momen maksimum yang bisa terjadi di dasar dinding. Para praktisi yakin bahwa desain berdasarkan konsep ini menghasilkan desain yang lebih aman. Konsep desain ini mengacu pada Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2002.
(46)
2
Laporan tugas akhir ini akan mencoba membandingkan hasil desain dinding geser berdasarkan konsep tersebut. Hasil analisis perbandingan desain dinding geser diharapkan dapat menjawab kekhawatiran akan keandalan (reliability) hasil desain.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka perumusan masalah yang akan diteliti adalah sebagai berikut :
1. Bagaimana menerapkan konsep perencanaan dinding geser untuk bangunan bertingkat seperti apartemen, rumah susun, dan lain - lain ?
2. Bagaimana membuat perhitungan analisis dan desain shearwall
beton bertulang secara terkomputerisasi ?
3. Bagaimana menampilkan analisis dan desain dinding geser untuk estimasi ukuran dinding geser agar diperoleh dimensi dan ukuran penampang yang efisien ?
1.3 Tujuan Pembahasan
Dari permasalahan yang dikemukakan di atas, tujuan yang ingin dicapai adalah sebagai berikut :
1. Mengetahui konsep perencanaan dinding geser pada bangunan bertingkat seperti apartemen, rumah susun, dan lain – lain.
2. Agar dapat membuat aplikasi perhitungan analisis dan desain
shearwall beton bertulang dengan aplikasi berbasis penyimpanan data dan mempermudah perhitungan secara terkomputerisasi. 3. Mengetahui estimasi ukuran dinding geser agar diperoleh dimensi
dan ukuran penampang yang efisien untuk di analisis dengan perangkat lunak yang hasilnya berupa desain dinding geser berdasarkan perhitungan konsep gaya dalam yang meliputi dinding geser arah X dan geser arah Y (Tulangan panel dinding dan tulangan boundary) .
(47)
3
1.4 Ruang Lingkup Kajian
1.4.1 Sumber Data Proyek
1. Dinding geser beton bertulang
2. Analisis struktur ditinjau dalam 3 dimensi 1.4.2 Hardware
1. Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU T5750 2.00 GHz 2. Ram 3 GB
3. Harddisk 120 GB 4. Keyboard
5. Mouse 6. Monitor 1.4.3 Software
1. Sistem operasi Microsoft Windows 7 Ultimate
2. Borland Delphi 7.0 dengan pemrograman bahasa Delphi 3. Microsoft Office 2007
1.5 Sumber Data
Sumber data dari tugas akhir ini diambil literatur dari buku dan internet.
1.6 Sistematika Penulisan
Secara garis besar laporan tugas akhir ini terdiri dari tiga bagian, yaitu bagian awal, isi dan akhir.
Bagian awal berisi halaman judul, lembar pengesahan, kata pengantar, lembar pernyataan persetujuan publikasi karya ilmiah, surat pernyataan orisinalitas karya, abstrak, daftar isi, daftar gambar, daftar tabel, daftar lampiran, dan daftar notasi.
(48)
4
Bagian isi terdiri enam bab yaitu: Bab I PENDAHULUAN
Pada bab ini akan dibahas secara singkat mengenai latar belakang, perumusan masalah, tujuan pembahasan, batasan masalah, serta sistematika penulisan.
Bab II KAJIAN TEORI
Pada bab ini akan diuraikan mengenai landasan teorotis tentang tujuan pelaporan. Kemudian dibahas juga mengenai unsur - unsur serta teori - teori yang terlibat dalam pembuatan perangkat lunak.
Bab III ANALISIS DAN RANCANGAN SISTEM
Pada bab ini, akan dibahas mengenai Proses Bisnis, Entity Relationship Diagram, Data Flow Diagram, Entity Relationship to Table (ERT), Activity Diagram serta rancangan tampilan (User Interface) Aplikasi.
Bab IV HASIL PENELITIAN
Pada bab ini, akan dibahas mengenai data yang digunakan aplikasi, implementasi dari user interface, verifikasi perangkat lunak dengan perhitungan manual.
Bab V PEMBAHASAN
Pada bab ini, akan diperlihatkan pengujian sistem oleh target user.
Bab VI SIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi simpulan dan saran-saran yang berguna unruk pengembangan penelitian berikutnya.
(49)
128
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN
6.1 Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pengujian dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Hasil dari verifikasi perhitungan manual dengan software hasil yang didapat menunjukan kesamaan dan dapat diterapkan pada proyek konstruksi.
2. Langkah demi langkah perhitungan dijelaskan pada software sehingga pengguna dapat mempelajari perhitungan dinding geser.
3. Hasil yang diadapat berupa tulangan dinding geser dari tiap tulangan
boundary dan panel dinding, inuptan data material, section dan tulangan.
6.2 Saran
Adapun saran dari laporan kerja praktek ini adalah aplikasi ini penyimpanan data – data masih menggunakan system file dan gambar penulangan pada dinding geser berupa keterangan gambar. Oleh karena itu dapat dikembangkan lagi dengan menambahkan suatu fitur dalam aplikasi yang dapat ditambahkan berupa gambar penulangan dinding geser yang interaktif sesuai dengan gambar penulangan dan untuk selanjutnya software dikembangkan lagi dengan pemakaian database
(50)
128
DAFTAR PUSTAKA
Badan Standardisasi Nasional. (2002). SNI 03:2002 Tata cara perhitungan struktur beton untuk bangunan gedung, Jakarta : Author.
Badan Standardisasi Nasional. (2002) SNI Gempa 1726-2002 Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung, Jakarta : Author.
Kadir, Abdul. (2003). Pengenalan Sistem Informasi. Yogyakarta: Andi Offset.
Model Entity Relationship (2007). Universitas Kristen Maranatha.
Pengantar Sistem Informasi (2006). Universitas Kristen Maranatha.
Tugas Akhir Maradona R. N. (2006). Desain Penulangan Shear Wall, Pelat
Dan Balok Dengan Pemrograman Delphi. Universitas Kristen
Maranatha.
Tugas Akhir Yunizar (2006). Pemodelan Dinding Geser Bidang Sebagai Elemen Kolom Ekivalen Pada Model Gedung Tidak Beraturan Bertingkat Rendah. Universitas Kristen Maranatha.
Tugas Akhir Ester Yuliari dan Suhelda (2004). Evaluasi Perbandingan Konsep Desain Dinding Geser Tahan Gempa Berdasarkan Sni Beton. Institut Teknologi Bandung.
http://id.shvoong.com/social-sciences/communication-media-tudies/2068228-pengertian-file/#ixzz1uLWByc8i
(1)
1
1.1 Latar Belakang Masalah
Indonesia merupakan salah satu negara berkembang yang memiliki pertumbuhan ekonomi yang cukup pesat. Dampak dari pertumbuhan ekonomi yang nyata adalah meningkatnya pembangunan infrastruktur terutama pembangunan gedung bertingkat di kota besar seperti Jakarta, Bandung, Surabaya, dan lain-lain. Gedung-gedung bertingkat banyak dibangun sebagai sarana fasilitas untuk kegiatan perkantoran, hotel, apartemen, mall, dan lain-lain.
Bangunan tahan gempa umumnya menggunakan elemen struktur dinding struktural berupa dinding geser untuk menahan kombinasi dari geser, momen, dan gaya aksial yang ditimbulkan oleh gaya gempa. Dengan adanya dinding geser yang kaku sebagian besar gaya gempa akan terserap sehingga meringankan kerja dari elemen struktur yang lain.
Konsep perencanaan dinding geser untuk bangunan tahan gempa didasarkan pada gaya dalam yang terjadi akibat beban gempa baik untuk desain lentur dan desain geser. Konsep ini mengacu pada Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2002. Namun dalam prakteknya masih terdapat kekhawatiran akan keandalan
(reliability) hasil desain dinding geser berdasarkan konsep ini.
Oleh karena itu, saat ini banyak praktisi Teknik Sipil yang menggunakan konsep desain dinding geser berdasarkan konsep gaya dalam untuk perencanaan dinding geser. Menurut konsep ini dinding geser didesain berdasarkan momen maksimum yang bisa terjadi di dasar dinding. Para praktisi yakin bahwa desain berdasarkan konsep ini menghasilkan desain yang lebih aman. Konsep desain ini mengacu pada Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2002.
(2)
2
Laporan tugas akhir ini akan mencoba membandingkan hasil desain dinding geser berdasarkan konsep tersebut. Hasil analisis perbandingan desain dinding geser diharapkan dapat menjawab kekhawatiran akan keandalan (reliability) hasil desain.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka perumusan masalah yang akan diteliti adalah sebagai berikut :
1. Bagaimana menerapkan konsep perencanaan dinding geser untuk bangunan bertingkat seperti apartemen, rumah susun, dan lain - lain ?
2. Bagaimana membuat perhitungan analisis dan desain shearwall beton bertulang secara terkomputerisasi ?
3. Bagaimana menampilkan analisis dan desain dinding geser untuk estimasi ukuran dinding geser agar diperoleh dimensi dan ukuran penampang yang efisien ?
1.3 Tujuan Pembahasan
Dari permasalahan yang dikemukakan di atas, tujuan yang ingin dicapai adalah sebagai berikut :
1. Mengetahui konsep perencanaan dinding geser pada bangunan bertingkat seperti apartemen, rumah susun, dan lain – lain.
2. Agar dapat membuat aplikasi perhitungan analisis dan desain
shearwall beton bertulang dengan aplikasi berbasis penyimpanan
data dan mempermudah perhitungan secara terkomputerisasi. 3. Mengetahui estimasi ukuran dinding geser agar diperoleh dimensi
dan ukuran penampang yang efisien untuk di analisis dengan perangkat lunak yang hasilnya berupa desain dinding geser berdasarkan perhitungan konsep gaya dalam yang meliputi dinding geser arah X dan geser arah Y (Tulangan panel dinding dan tulangan boundary) .
(3)
1.4 Ruang Lingkup Kajian
1.4.1 Sumber Data Proyek1. Dinding geser beton bertulang
2. Analisis struktur ditinjau dalam 3 dimensi 1.4.2 Hardware
1. Intel(R) Core(TM)2 Duo CPU T5750 2.00 GHz 2. Ram 3 GB
3. Harddisk 120 GB 4. Keyboard
5. Mouse 6. Monitor 1.4.3 Software
1. Sistem operasi Microsoft Windows 7 Ultimate
2. Borland Delphi 7.0 dengan pemrograman bahasa Delphi
3. Microsoft Office 2007
1.5 Sumber Data
Sumber data dari tugas akhir ini diambil literatur dari buku dan internet.
1.6 Sistematika Penulisan
Secara garis besar laporan tugas akhir ini terdiri dari tiga bagian, yaitu bagian awal, isi dan akhir.
Bagian awal berisi halaman judul, lembar pengesahan, kata pengantar, lembar pernyataan persetujuan publikasi karya ilmiah, surat pernyataan orisinalitas karya, abstrak, daftar isi, daftar gambar, daftar tabel, daftar lampiran, dan daftar notasi.
(4)
4
Bagian isi terdiri enam bab yaitu: Bab I PENDAHULUAN
Pada bab ini akan dibahas secara singkat mengenai latar belakang, perumusan masalah, tujuan pembahasan, batasan masalah, serta sistematika penulisan.
Bab II KAJIAN TEORI
Pada bab ini akan diuraikan mengenai landasan teorotis tentang tujuan pelaporan. Kemudian dibahas juga mengenai unsur - unsur serta teori - teori yang terlibat dalam pembuatan perangkat lunak.
Bab III ANALISIS DAN RANCANGAN SISTEM
Pada bab ini, akan dibahas mengenai Proses Bisnis, Entity
Relationship Diagram, Data Flow Diagram, Entity Relationship to
Table (ERT), Activity Diagram serta rancangan tampilan (User
Interface) Aplikasi.
Bab IV HASIL PENELITIAN
Pada bab ini, akan dibahas mengenai data yang digunakan aplikasi, implementasi dari user interface, verifikasi perangkat lunak dengan perhitungan manual.
Bab V PEMBAHASAN
Pada bab ini, akan diperlihatkan pengujian sistem oleh target user.
Bab VI SIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi simpulan dan saran-saran yang berguna unruk pengembangan penelitian berikutnya.
(5)
128
6.1 Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pengujian dapat disimpulkan sebagai berikut:
1. Hasil dari verifikasi perhitungan manual dengan software hasil yang didapat menunjukan kesamaan dan dapat diterapkan pada proyek konstruksi.
2. Langkah demi langkah perhitungan dijelaskan pada software sehingga pengguna dapat mempelajari perhitungan dinding geser.
3. Hasil yang diadapat berupa tulangan dinding geser dari tiap tulangan
boundary dan panel dinding, inuptan data material, section dan
tulangan.
6.2 Saran
Adapun saran dari laporan kerja praktek ini adalah aplikasi ini penyimpanan data – data masih menggunakan system file dan gambar penulangan pada dinding geser berupa keterangan gambar. Oleh karena itu dapat dikembangkan lagi dengan menambahkan suatu fitur dalam aplikasi yang dapat ditambahkan berupa gambar penulangan dinding geser yang interaktif sesuai dengan gambar penulangan dan untuk selanjutnya software dikembangkan lagi dengan pemakaian database agar penyimpanan data – data lebih tersusun.
(6)
128
DAFTAR PUSTAKA
Badan Standardisasi Nasional. (2002). SNI 03:2002 Tata cara perhitungan
struktur beton untuk bangunan gedung, Jakarta : Author.
Badan Standardisasi Nasional. (2002) SNI Gempa 1726-2002 Standar
Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung,
Jakarta : Author.
Kadir, Abdul. (2003). Pengenalan Sistem Informasi. Yogyakarta: Andi Offset.
Model Entity Relationship (2007). Universitas Kristen Maranatha.
Pengantar Sistem Informasi (2006). Universitas Kristen Maranatha.
Tugas Akhir Maradona R. N. (2006). Desain Penulangan Shear Wall, Pelat Dan Balok Dengan Pemrograman Delphi. Universitas Kristen Maranatha.
Tugas Akhir Yunizar (2006). Pemodelan Dinding Geser Bidang Sebagai Elemen Kolom Ekivalen Pada Model Gedung Tidak Beraturan Bertingkat Rendah. Universitas Kristen Maranatha.
Tugas Akhir Ester Yuliari dan Suhelda (2004). Evaluasi Perbandingan Konsep Desain Dinding Geser Tahan Gempa Berdasarkan Sni Beton. Institut Teknologi Bandung.
http://id.shvoong.com/social-sciences/communication-media-tudies/2068228-pengertian-file/#ixzz1uLWByc8i