STUDI PERILAKU SAMBUNGAN BALOK KOLOM BEA

1
STUDI PERILAKU SAMBUNGAN BALOK-KOLOM (BEAM-COLUMN JOINTS)
PADA BANGUNAN STRUKTUR BETON BERTULANG KOMPOSIT
(STEEL REINFORCED CONCRETE) AKIBAT BEBAN GEMPA
Nama Mahasiswa :
Nuresta Dwiarti
Dosen Pembimbing :
Budi Suswanto, ST, MT, Ph.D
Endah Wahyuni, ST, M.Sc, Ph.D
Abstrak
Steel Reinforced Concrete (SRC) merupakan struktur komposit gabungan dari Reinforced
Concrete (beton bertulang) dengan profil baja di dalamnya, dan telah banyak digunakan untuk
struktur bangunan bertingkat antara 5-20 lantai.
Seperti pada kontruksi gedung lainnya, panel pertemuan (sambungan) antara balok dan kolom
pada kontruksi gedung SRC merupakan bagian yang rawan mengalami kegagalan struktur terutama
akibat beban gempa. Untuk itu pada tugas akhir ini dilakukan studi analisa mengenai sambungan
balok-kolom pada struktur SRC, yaitu mengenai kuat gesernya. Kuat geser yang dimiliki oleh
sambungan balok-kolom SRC ini dihitung dengan menggunakan dua metode perhitungan, yaitu
metode superposisi dan metode modifikasi strut-and-tie, untuk kemudian dibandingkan dengan kuat
geser dari struktur beton bertulang biasa. Selain itu penampang dari masing-masing elemen struktur
meliputi penampang balok dan kolom juga dianalisa dengan bantuan program XTRACT.

Dari hasil analisa yang telah dilakukan dapat dilihat bahwa metode strut-and-tie memberikan
hasil perhitungan yang lebih teliti daripada metode superposisi, namun langkah-langkah
perhitungannya lebih rumit. Sedangkan dari hasil output kekuatan penampang elemen balok dan
kolom dari program XTRACT, dapat dilihat bahwa penampang elemen struktur dari SRC memiliki
kekuatan nominal yang hampir sama dengan elemen struktur dari beton bertulang meskipun dengan
ukuran penampang yang lebih kecil.
Kata Kunci : SRC, sambungan balok-kolom, XTRACT.

BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Steel Reinforced Concrete (SRC)
merupakan struktur komposit gabungan dari
Reinforced Concrete (beton bertulang) dengan
profil baja di dalamnya. Sistem SRC ini terdiri
dari beton, baja profil, tulangan longitudinal,
dan tulangan transversal (Chen dan Cheng
2003). SRC memanfaatkan kelebihan yang
dimiliki oleh masing-masing elemen dasar
pembentuknya, yaitu sifat kekakuan dari

Reinforced Concrete dan kekuatan dari struktur
baja, sehingga menjadikan SRC struktur yang
memiliki kekakuan dan kekuatan yang sangat
tinggi. SRC memiliki kapasitas menahan beban
yang besar dengan penampang yang relatif
lebih kecil dibandingkan dengan struktur beton
bertulang konvensional, namun juga memiliki

ketahanan terhadap api dan korosi yang lebih
baik dibandingkan kolom baja biasa dan juga
efek penguatan dalam melawan tekuk.
Penelitian mengenai Steel Reinforced Concrete
terus dikembangkan dalam beberapa tahun
terakhir di beberapa Negara seperti Jepang,
Taiwan, dan Amerika. Aplikasi dari SRC ini
pun sudah banyak digunakan untuk struktur
bangunan bertingkat antara 5-20 lantai. Untuk
bangunan gedung bertingkat sangat tinggi
terutama gedung pencakar langit, penggunaan
struktur komposit ini akan memberikan

keuntungan dari segi ekonomis karena
kebutuhan dimensi untuk struktur beton
bertulang yang semula besar dapat direduksi
dengan menggunakan struktur komposit
sehingga dapat menghemat tata ruang (Teguh
2008).
Pada setiap kontruksi gedung, panel
pertemuan (sambungan) kolom dan balok

2
merupakan bagian yang rawan pada suatu
struktur tahan gempa karena sifat pemecaran
energinya yang spesifik. Tak terkecuali pada
kontruksi gedung yang menggunakan struktur
SRC. Pada saat struktur dilanda gempa, akan
terjadi gaya geser yang sangat besar pada
sambungan balok dan kolom terutama ketika
timbulnya sendi plastis balok pada muka
kolom. Gaya geser ini dapat mengakibatkan
keruntuhan pada inti panel join baik karena

dilampuinya kapasitas geser atau karena
hancurnya lekatan (bond) dari tulangan atau
akibat dari keduanya (Lillyantina 2008).
Terlebih lagi karena daya lekat natural antara
profil baja dan beton pada struktur balok atau
kolom SRC sangat kecil dibandingkan dengan
gaya tekan pada balok beton yang bekerja di
atas flange profil baja. Bila kapasitas geser
pada bidang pertemuan ini tidak mencukupi,
keretakan dapat terjadi, dan kegagalan struktur
pun tak dapat dicegah. Oleh karena itu
sangatlah penting untuk bisa memperkirakan
kekuatan geser yang dimiliki daerah
sambungan
balok-kolom komposit
ini.
Sehingga dengan demikian daerah pertemuan
balok-kolom ini dapat direncanakan dengan
lebih baik.
Untuk itu pada penelitian ini akan

dilakukan studi analisa mengenai kapasitas
geser sambungan balok-kolom (beam-column
joints) pada struktur beton bertulang komposit
(Steel
Reinforced
Concrete.)
Untuk
memprediksi besarnya kuat geser akan
menggunakan dua metode, yaitu Metode
Superposisi
Kuat
Geser
(Strength
Superposition Method) dan Metode Strut-andTie (Strut-and-Tie Method), dimana hasil dari
perhitungan kuat geser dari struktur SRC ini
akan dibandingkan dengan kuat geser dari
struktur beton bertulang biasa. Selain itu juga
akan digunakan beberapa program bantu, yaitu
SAP 2000 versi 14 untuk analisa struktur secara
umum, dan program bantu XTRACT untuk

analisa penampang elemen struktur.
Dengan menganalisa kekuatan geser
pada sambungan balok-kolom struktur SRC ini,
diharapkan daerah sambungan balok-kolom ini
dapat direncanakan dengan lebih baik terutama
dalam menahan beban akibat gempa.
1.2. Permasalahan
Permasalahan yang akan dibahas dalam
studi ini adalah sebagai berikut :
1. Bagaimana hasil analisa prediksi
kekuatan geser dari sambungan balok-

kolom SRC dengan menggunakan
metode superposisi dan metode modified
softened strut-and-tie?
2. Bagaimana perbandingan hasil analisa
kuat geser sambungan balok-kolom
antara
struktur
Steel

Reinforced
Concrete dengan struktur Reinforced
Concrete?
3. Bagaimana hasil analisa penampang
elemen struktur Steel Reinforced
Concrete dengan menggunakan program
XTRACT?
1.3. Tujuan
Tujuan yang ingin dicapai dalam
penyusunan Tugas Akhir ini adalah :
1. Mendapatkan hasil analisa prediksi
kekuatan geser dari sambungan balokkolom SRC dengan menggunakan
metode superposisi dan metode modified
softened strut-and-tie.
2. Membandingkan hasil analisa kuat geser
sambungan balok-kolom antara struktur
Steel Reinforced Concrete dengan
struktur Reinforced Concrete?
3. Mendapatkan hasil analisa penampang
elemen struktur Steel Reinforced

Concrete dengan menggunakan program
XTRACT.
1.4. Batasan Masalah
1. Beban gempa yang dihitung berdasarkan
pada SNI-03-1726-2002.
2. Pembebanan berdasarkan PPIUG 1983.
3. Analisa linier struktur menggunakan
program bantu SAP 2000 v.14.
4. Analisa penampang elemen struktur
menggunakan program bantu XTRACT.
5. Perhitungan kuat geser sambungan
balok-kolom pada struktur SRC
menggunakan metode superposisi dan
metode softened strut-and-tie.
6. Tidak menghitung struktur bangunan
bawah (pondasi).
7. Tidak
membahas
detail
metode

pelaksanaan.
1.5. Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini adalah
untuk meningkatkan pengetahuan dalam
memperkirakan
kekuatan
geser
pada
sambungan balok-kolom Steel Reinforced
Concrete, sehingga dengan demikian dapat
dilakukan perencanaan desain sambungan
tahan gempa yang lebih baik.

3
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1

Steel Reinforced Concrete
Steel Reinforced Concrete (SRC)

merupakan struktur komposit gabungan dari
Reinforced Concrete (beton bertulang) dengan
profil baja di dalamnya. SRC memiliki
kelebihan dari masing-masing elemen dasar
pembentuknya, yaitu sifat kekakuan dari
Reinforced Concrete dan kekuatan dari struktur
baja. Karena struktur komposit melibatkan dua
macam material yang berbeda, maka
perhitungan kapasitasnya tidak sesederhana
bila struktur bukan komposit (Suprobo 2000).
Tak terkecuali perhitungan kapasitas gesernya,
terutama pada daerah sambungan balok dan
kolom.
Desain Sambungan Balok-Kolom SRC
Menurut Wakabayashi (1986), kriteria
desain untuk sambungan yang baik pada
struktur daktail tahan gempa adalah sebagai
berikut :
1. Kekuatan dari sambungan tidak boleh
kurang dari syarat maksimum yang dapat

memperbesar mekanisme struktur sendi
plastis. Hal ini dapat mengurangi secara
relatif kebutuhan akan perbaikan dan
kehilangan energi akibat mekanisme
sambungan yang mengalami penurunan
kekuatan saat terkena beban berulang dalam
fase elastis.
2. Kapasitas dari kolom seharusnya tidak
dipengaruhi oleh kemungkinan terjadinya
penurunan kekuatan pada sambungan.
Daerah sambungan harus benar-benar
diperhitungkan sebagai bagian dari kolom.
3. Selama terjadi gaya gempa, sambungan
diharapkan berada dalam keadaan fase
plastis.
4. Deformasi
sambungan
tidak
boleh
meningkatkan terjadinya simpangan.
5. Perkuatan pada sambungan yang diperlukan
untuk meningkatkan kapasitas tidak boleh
menyebabkan kesulitan dalam proses
konstruksi.

a. Kekuatan Geser Struktur Profil Baja
Badan profil
Vsw 0.6 F yw d c t w
Sayap profil
Vslf

2

2
0.6 F yf b f t f
3

b. Kekuatan Geser Beton Bertulang
Untuk sambungan 4 penampang

Vrc 1.67 fc ' Aj
Untuk 2 atau 3 penampang
Vrc 1.25 fc ' Aj
Untuk tipe sambungan lainnya
Vrc 1.00 fc ' Aj
Kuat geser sambungan SRC :
Vsrc Vrc Vsw Vslf

2.2

2.3

Metode Superposisi
Dalam metode ini kekuatan geser dari
beton bertulang dan profil baja dihitung
masing-masing terlebih dulu. Kemudian hasil
dari
kedua
perhitungan
tersebut
disuperposisikan untuk mendapatkan kekuatan
geser dari joint SRC.

2.4 METODE SOFTENED STRUT-ANDTIE
Tata cara dalam perhitungan kekuatan
geser dengan menggunakan metode Softened
Strut-and-tie dapat digambarkan sebagai
berikut.

4
BAB III
METODOLOGI
3.1 Flowchart Metodologi

3.2 Penjelasan Flowchart
a. Studi Literatur
Tahap ini mempelajari literatur yang
berkaitan dan relevan dengan masalah
penelitian yang diambil
b. Pre Eliminary Design
Pertama-tama
direncanakan
lebih
dahulu dua buah bangunan gedung
typical, yaitu gedung dengan elemen
struktur beton bertulang dan gedung
dengan elemen struktur SRC. Dimensi
bangunan 30 18 m (jarak bentang 6
m) dan 10 lantai dengan tinggi
bangunan 40 m (tinggi antar lantai 4
m), terletak di daerah rawan gempa
dengan mengambil Zona Gempa 6
berdasarkan SNI-03-1726-2002.

Mulai

Studi Literatur
Pre-eliminary Design
Pembebanan (PPIUG 1983, SNI 2002)
Analisa Linier Struktur (SAP 2000 v.14)

Kontrol dimensi

NO

YES

Analisa Kekuatan Penampang
Elemen Struktur Beton
Bertulang dan SRC
(XTRACT)
Perhitungan kuat geser joint balok-kolom
beton bertulang dan SRC
Visualisasi Hasil (Gambar)

Selesai

Gambar 3.1 Flowchart Metodologi

5

Gambar 3.2. Denah bangunan

Gambar 3.3. Portal memanjang

6
g. Perhitungan Kuat Geser Sambungan
Balok-Kolom
Kuat geser pada sambungan balok-kolom
struktur beton bertulang dan struktur SRC
dihitung dan kemudian dibandingkan.
Untuk memperkirakan kuat geser pada
sambungan SRC ini akan digunakan dua
metode, yaitu metode superposisi dan
metode softened strut-and-tie
h. Visualisasi Hasil (Gambar)
Penggambaran hasil perencanaan dan
analisa perhitungan dalam bentuk gambar
teknik.

BAB IV
PRE ELIMINARY DESIGN DAN
PEMBEBANAN
4.1 Umum
Bab ini berisi perhitungan-perhitungan
untuk menentukan perkiraan awal dari dimensi
elemen struktur utama bangunan, antara lain
dimensi pelat, balok anak, balok induk, dan
kolom.
Gambar 3.4. Portal melintang
c. Pembebanan
Pembebanan dalam perencanaan ini:
1) Beban Mati (PPIUG 1983 Bab 2)
2) Beban Hidup (PPIUG 1983 Bab 3)
3) Beban Gempa (PIUG 1983 Bab 5)
d. Analisa Linier Struktur
Setelah dimensi awal elemen-elemen
struktur masing-masing gedung dan
pembebanannya ditentukan, dilakukan
analisa
linier
struktur
dengan
menggunakan program bantu SAP 2000
V.14.
e. Kontrol Dimensi dan Drift
Dari gaya-gaya dalam yang diperoleh dari
hasil analisa struktur oleh program SAP,
dilakukan perhitungan kontrol dimensi
masing-masing elemen struktur dan
kontrol drift atau kinerja batas layan
struktur gedung.
f. Analisa Penampang
Pada tahap ini akan dilakukan analisa
penampang elemen struktur dari kedua
gedung
dengan
bantuan
program
XTRACT.

4.2 Data Perencanaan
Data- data perencanaan yang akan
digunakan adalah sebagai berikut :
Panjang bangunan
: 30 m
Lebar bangunan
: 18 m
Jarak bentang
:
6m
Tinggi total
: 40 m
Jumlah lantai
: 10
Tinggi antar lantai
:
4m
Mutu beton (fc’)
: 30 MPa
Mutu baja tulangan (fy)
: 390 MPa
Mutu baja profil (Fy)
: 250 MPa
Fungsi bangunan
: Perkantoran
Zone gempa
: Zone 6
Kategori tanah
: Tanah lunak
4.3 Perencanaan Struktur Beton Bertulang
Tabel 4.1 Pre eliminary design struktur beton
bertulang

7
4.4 Pembebanan Struktur Beton Bertulang
a. Pembebanan Gravitasi
Pembebanan gravitasi pada struktur
hanya diterima oleh frame saja, dimana
besarnya beban-beban yang bekerja
adalah sesuai dengan PPIUG 1983.
Selanjutnya dicari q ekuivalen dari
beban yang bekerja pada frame balok
ini, sesuai dengan garis leleh yang akan
terjadi. Dalam hal ini q ekuivalen
berbentuk segitiga dengan rumus
q ek 14 q l x

 Kontrol Analisa T Rayleigh akibat
gempa arah sumbu X dan Y
Tabel 4.3 Analisa T rayleigh akibat gempa
arah sumbu X pada struktur beton bertulang

Trayleight 6,3

46.44
= 1,708 detik
9,81 64.34

Nilai T yang diijinkan = 1,708-(20% x 1,708)
= 1,3664 detik
Karena T1 = 1.163 detik < T Rayleigh =
1,3664 detik, maka T1 hasil empiris yang
dihitung di atas tidak memenuhi ketentuan
SNI 1726 Pasal 6.2.2.
Tabel 4.4 Analisa T rayleigh akibat gempa
arah sumbu Y pada struktur beton bertulang

b. Pembebanan Gempa
Merencanakan beban gempa bertujuan
untuk mendapatkan beban gempa yang
sesuai
dengan
peraturan
untuk
dibebankan kedalam struktur gedung.
Beban gempa rencana dicek terhadap
kontrol – kontrol sesuai peraturan
gempa yaitu SNI 03-1726-2002,
dimana kontrol – kontrol tersebut
terdiri dari kontrol waktu getar alami
fundamental (T), dan simpangan (drift).
Tabel 4.2 Gaya gempa tiap lantai pada struktur
beton bertulang

Trayleight 6,3

52.04
= 1,75 detik
9,81 68,11

Nilai T yang diijinkan = 1,75-(20% x 1,75)
= 1,4 detik
Karena T1 = 1.163 detik < T Rayleigh = 1,4
detik, maka T1 hasil empiris yang dihitung di
atas tidak memenuhi ketentuan SNI 1726
Pasal 6.2.2.
Oleh karena nilai T yang dihitung secara
empiris lebih kecil dari (Trayleigh – 20% Trayleigh)
baik dari arah X ataupun Y sehingga tidak
memenuhi ketentuan SNI 1726 Pasal 6.2.2,
maka perhitungan beban geser horizontal

8
akibat gempa harus dihitung ulang dengan
menggunakan nilai Trayleigh, dan beban gempa
yang dihitung ulang inilah yang akan
digunakan dalam analisa struktur.

Tabel 4.7. Kontrol kinerja batas layan dan
kinerja batas ultimate arah sumbu y

Tabel 4.5 Gaya gempa tiap lantai dengan
Trayleigh

 Kontrol Drift
Menurut SNI 1726 pasal 8.1.2 tidak boleh
melampaui :
Δs <
Δs<

0,03
hi atau 30 mm (yang terkecil)
R

4.5 Perencanaan Struktur SRC
Perencanaan pelat struktur SRC sama
dengan pelat pada struktur beton bertulang.
Sedangkan balok anak menggunakan profil
baja WF 250.175.7.11 dan dipasang hanya
pada arah melintang.
Tabel 4.8. Dimensi balok struktur SRC

0,03

x3500 19,1 mm atau 30 mm
5.5
0,7 R
0,7 x8.5 5,95
Δm = ξ x Δs = 5,95 Δs
Untuk memenuhi persyaratan kinerja batas
ultimate struktur gedung, dalam segala hal
simpangan antar struktur gedung menurut SNI
1726 pasal 8.2.2 tidak boleh melampaui :
0,02 x hi = 0,02 x 4000 = 80 mm untuk lantai
dengan hi = 4,00 m
Tabel 4.6. Kontrol kinerja batas layan dan
kinerja batas ultimate arah sumbu x

Tabel 4.9. Dimensi kolom struktur SRC

9
4.6 Pembebanan Struktur SRC
a. Pembebanan Gravitasi

Nilai T yang diijinkan = 2,048-(20% x 2,0485)
= 1,638 detik
Karena T1 = 1.163 detik < T Rayleigh = 1,638
detik maka T1 hasil empiris yang dihitung di
atas tidak memenuhi ketentuan SNI 1726
Pasal 6.2.2.
Tabel 4.12 Analisa T rayleigh akibat gempa
arah sumbu Y

b. Pembebanan Gempa
Tabel 4.10. Gaya gempa tiap lantai pada
struktur SRC

Trayleight 6,3

91,022 = 2,11 detik
9,81 82,37

Nilai T yang diijinkan = 2,11-(20% x 2,11) =
1,69 detik
Karena T1 = 1,163 detik < T Rayleigh = 1,69
detik maka T1 hasil empiris yang dihitung di
atas tidak memenuhi ketentuan SNI 1726
Pasal 6.2.2.

ketentuan SNI 1726 Pasal 6.2.2.

 Kontrol Analisa T Rayleigh akibat
gempa arah sumbu X dan Y
Tabel 4.11 Analisa T rayleigh akibat gempa
arah sumbu X

Oleh karena nilai T yang dihitung secara
empiris lebih kecil dari (Trayleigh – 20% Trayleigh)
baik dari arah X ataupun Y sehingga tidak
memenuhi ketentuan SNI 1726 Pasal 6.2.2,
maka perhitungan beban geser horizontal
akibat gempa harus dihitung ulang dengan
menggunakan nilai Trayleigh, dan beban gempa
yang dihitung ulang inilah yang akan
digunakan dalam analisa struktur.
Tabel 4.13 Gaya gempa tiap lantai dengan
Trayleigh

Trayleight 6,3

80,105 = 2,0485 detik
9,81 77,23

10
 Kontrol Drift
Tabel 4.14. Kontrol kinerja batas layan dan
kinerja batas ultimate arah sumbu x

 Penulangan Pelat Atap

Data-data
perencanaan
penulangan pelat atap:

untuk

- Dimensi plat : (3 x 3) m2
- Tebal plat : 100 mm
- Tebal decking : 40 mm
- Diameter tulangan rencana : 8 mm
- Mutu tulangan baja : 390 MPa
- Mutu beton : 30 MPa β1 = 0.85
- dx = 100 – 20 – ½ (8) = 76 mm
- dy = 100 – 20 – 8 – ½ (8) = 68 mm
Dari hasil perhitungan diperoleh
tulangan lentur untuk pelat atap
Ø 8 – 200 mm.
Tabel 4.15. Kontrol kinerja batas layan dan
kinerja batas ultimate arah sumbu y

 Penulangan Pelat Lantai

Data-data perencanaan penulangan
pelat lantai:
BAB V
PERENCANAAN STRUKTUR
SEKUNDER
5.1 Umum
Pada bab ini akan direncanakan struktur
sekunder dari gedung beton bertulang
maupun SRC, yang meliputi pelat dan
balok anak.
5.2 Perencanaan Struktur Sekunder Beton
Bertulang
a. Pelat

- Dimensi plat : (3 x 3) m2
- Tebal plat : 120 mm
- Tebal decking : 20 mm
- Diameter tulangan rencana : 10 mm
- Mutu tulangan baja : 390 MPa
- Mutu beton : 30 MPa β1 = 0.85
- dx = 120 – 20 – ½ (10) = 95 mm
- dy = 120 – 20 – 10 – ½ (10) = 85 mm
Dari hasil perhitungan diperoleh
tulangan lentur untuk pelat lantai
Ø 10 – 200 mm.
b. Balok Anak

11
Dari hasil perhitungan
kebutuhan tulangan
Pada daerah tumpuan
tulangan atas 4 D22
tulangan bawah 2 D22
Pada daerah lapangan
tulangan atas 2 D22
tulangan bawah 3 D22

diperoleh

6.1 Umum
Dalam bab ini akan direncanakan struktur
primer dari kedua struktur gedung yang
meliputi elemen struktur balok induk dan
kolom.

Gambar 5.1 penulangan lentur balok anak
pada daerah tumpuan dan lapangan.
Sedangkan untuk tulangan geser
tulangan 2Ø10 – 150

BAB VI
PERENCANAAN STRUKTUR
PRIMER

dipasang

5.3 Perencanaan Struktur Sekunder SRC
a. Pelat
Perencanaan pelat pada struktur
gedung SRC disamakan dengan
perencanaan pelat pada struktur
gedung beton bertulang.
b. Balok Anak
Balok anak pada struktur gedung SRC
direncanakan menggunakan profil baja
dan dipasang hanya pada arah
melintang. Profil baja yang digunakan
WF 250.175.7.11 dengan data sebagai
berikut:

6.2 Perencanaan Struktur Primer Beton
Bertulang
a. Balok Induk Eksterior E (3-4)
Data Perencanaan :
f 'c
= 30 MPa
fy
= 390 MPa
h
= 600 mm
b
= 400 mm
Tul.longitudinal = D 25
Tul.geser
= 12 mm
Cover
= 40 mm
d’ = 40+12+ (½) (25) = 64,5 mm
d = h - d’ = 600 – 63 = 535,5 mm
Tabel 6.1 Resume Momen Desain Pada
Balok Induk Eksterior E (3-4)

12
Dari hasil perhitungan diperoleh kebutuhan
tulangan lentur pada balok :
Tumpuan kiri
Tulangan atas = 6 D25 (As = 2945,24 mm2 )
Tulangan bawah = 4 D25 (As = 1963,5 mm2 )
Lapangan
Tulangan atas = 2 D25 (As = 981,75 mm2 )
Tulangan bawah = 2 D25 (As = 981,75 mm2 )
Tumpuan kanan
Tulangan atas = 6 D25 (As = 2945,24 mm2 )
Tulangan bawah = 4 D25 (As = 1963,5 mm2 )
Untuk tulangan geser dipasang sengkang 2 12
– 120 untuk daerah di dalam sendi plastis, dan
sengkang 2 12 – 200 untuk di luar sendi
plastis.

b. Balok Induk Interior E (2-3)
Tabel 6.2 Resume Momen Desain Pada Balok
Induk Interior E (3-4)

Data Perencanaan :
f 'c
= 30 MPa
fy
= 390 MPa
h
= 600 mm
b
= 400 mm
Tul.longitudinal = D 25
Tul.geser
= 12 mm
Cover
= 40 mm
d’ = 40+12+ (½) (25) = 64,5 mm
d = h - d’ = 600 – 63 = 535,5 mm
Dari hasil perhitungan diperoleh kebutuhan
tulangan lentur pada balok :
Tumpuan kiri
Tulangan atas = 6 D25 (As = 2945,24 mm2 )
Tulangan bawah = 4 D25 (As = 1963,5 mm2 )
Lapangan
Tulangan atas = 2 D25 (As = 981,75 mm2 )
Tulangan bawah = 2 D25 (As = 981,75 mm2 )
Tumpuan kanan
Tulangan atas = 6 D25 (As = 2945,24 mm2 )
Tulangan bawah = 4 D25 (As = 1963,5 mm2 )
Untuk tulangan geser dipasang sengkang 2 12
– 120 untuk daerah di dalam sendi plastis, dan
sengkang 2 12 – 200 untuk di luar sendi
plastis.

c. Kolom Eksterior E4 Lantai 1-4
Data :
Mutu beton (fc’) : 30 MPa
Mutu baja (fy)
: 400 MPa
Lebar kolom (B) : 800 mm
Tinggi kolom(H) : 800 mm
Panjang kolom : 4000 mm

13
Tabel 6.3 Kesimpulan Pu dan Mu Kolom
Ekserior E4 antara Lantai dasar dan 1

d. Kolom Interior E3 Lantai 1-4
Mutu beton (fc’) : 30 MPa
Mutu baja (fy)
: 400 MPa
Lebar kolom (B) : 800 mm
Tinggi kolom(H) : 800 mm
Panjang kolom : 4000 mm
Tabel 6.5 Kesimpulan Pu dan Mu Kolom
Interior E4 antara Lantai dasar dan 1

Tabel 6.4 Kesimpulan Pu dan Mu Kolom
Eksterior E4 antara Lantai 1 dan 2

Tabel 6.3 Kesimpulan Pu dan Mu Kolom
Interior E4 antara Lantai 1 dan 2

Dari diagram interaksi yang dibuat oleh
program PCACOL diperoleh :
Tulangan Longitudinal =
16D25 (1 % < ρ = 1,275 % < 6 %)….OK
Dari hasil perhitungan dan dengan bantuan
program PCACOL diperoleh :
∑Me = 1010 + 1020
= 2030 KNm > 6/5 x 631,54 = 757,85
= 2030 KNm > 757,85 (OK)
Maka syarat strong coloumn weak beam
terpenuhi.
Sedangkan untuk tulangan geser pada daerah
sendi plastis dipasang 4 13 – 100 dan 4 13 –
130 untuk di luar sendi plastis.

Dari diagram interaksi yang dibuat oleh
program PCACOL diperoleh :
Tulangan Longitudinal =
16D25 (1 % < ρ = 1,275 % < 6 %)….OK
Dari hasil perhitungan dan dengan bantuan
program PCACOL diperoleh :
∑Me = 1010 + 1020
= 2030 KNm > 6/5 x 631,54 = 757,85
= 2030 KNm > 757,85 (OK)
Maka syarat strong coloumn weak beam
terpenuhi.

14
Sedangkan untuk tulangan geser pada daerah
sendi plastis dipasang 4 13 – 100 dan 4 13 –
130 untuk di luar sendi plastis.

Mn = 640006847 Nmm > Mu =
451585680 Nmm…. OK !

6.3 Perencanaan Struktur Primer SRC
a. Balok Induk Eksterior 3 (A-B)
Balok komposit direncanakan dengan
menggunakan profil B-SRC 40x60 dengan
spesifikasi material:
 Baja (300x200x9x14)

c. Kolom SRC
Dari hasil perhitungan direncanakan
kolom komposit baik untuk kolom
eksterior maupun interior dengan dimensi
60 cm x 60 cm dengan profil
K400.200.8.13 dan tulangan longitudinal
4D25.

 Beton
f’c = 30 MPa
b = 40 cm
h = 60 cm
tulangan utama atas = 4 D22 mm
tulangan utama bawah = 2 D22 mm
diameter tulangan sengkang = 12 mm
diperoleh momen nominal
Mn = 640006847 Nmm > Mu =
481680306,74 Nmm…. OK !

d. Sambungan Profil Baja Balok dengan
Profil Baja Kolom

b. Balok Induk Insterior 3 (A-B)
Balok komposit direncanakan dengan
menggunakan profil B-SRC 40x60 dengan
spesifikasi material:
 Baja (300x200x9x14)

Sambungan profil baja balok dengan profil
baja kolom pada struktur SRC menggunakan
sambungan las sudut.

 Beton
f’c = 30 MPa
b = 40 cm
h = 60 cm
tulangan utama atas = 4 D22 mm
tulangan utama bawah = 2 D22 mm
diameter tulangan sengkang = 12 mm
diperoleh momen nominal

e. Sambungan Antara Kolom
Sambungan antar kolom menggunakan
mm.
sambungan baut 10

15
Momen negatif (Mpr-) :
Tulangan terpasang = As=6D25=2945,24 mm2

Momen positif (Mpr+)
Tulangan terpasang As = 4D25 = 1963,5 mm2

BAB VII
SAMBUNGAN BALOK-KOLOM
7.1 Umum
Pada bab ini akan dibahas perhitungan
kapasitas geser pada sambungan balok-kolom
baik pada struktur beton bertulang ataupun
pada struktur SRC. Sambungan balok-kolom
yang ditinjau adalah sambungan eksterior yang
terkekang pada kedua atau ketiga sisinya.
sehingga
7.2

Sambungan Balok-Kolom Beton
Bertulang
7.2.1 Sambungan Interior
Sambungan balok-kolom interior atau
untuk selanjutnya pada strutur beton bertulang
akan disebut Hubungan Balok-Kolom (HBK)
yang ditinjau adalah sambungan balok-kolom
pada B-2 arah U-S.
T1 = As x 1,25 fy
=
= 1435806 N = 1435,81 KN
T2 = As x 1,25 fy
=
= 957206,25 N = 957,21 KN

Total gaya geser pada pot.x-x = T1 + T2 - Vh
Vx-x = 1435,81 + 957,21 – 333,97
= 2059,05 kN
Sesuai SNI 03-2847-2002 pasal
23.5.3.1 kuat geser nominal untuk HBK yang
terkekang pada keempat sisinya pada struktur
beton bertulang adalah :

6 D25
(HBK kuat menahan gaya geser yang mungkin
terjadi)

4 D25
Gambar 7.1 Sketsa sambungan balok-kolom
interior

Karena kuat geser pada HBK cukup
kuat untuk menahan gaya geser yang mungkin
terjadi, maka cukup dipasang tulangan
sengkang praktis. Untuk kesederhanaan
penditailing, akan dipakai Ash ujung kolom
seperti yang telah dihitung pada sub.bab

16
3.1.3.d(3) untuk tulangan transversal HBK ini.
Sehingga dipasang tulangan sengkang 4 13 =
530,93 mm2.
Kontrol luas tulangan transversal minimum
hubungan balok-kolom eksterior
Berdasarkan SNI 03-2847-2002 pasal
23.4.4.1.b, luas total penampang sengkang
tertutup persegi tidak boleh kurang dari yang
ditentukan pada persamaan :

T1 = As x 1,25 fy
=
= 1435806 N
= 1435,81 KN
Momen negatif (Mpr-) :
Tulangan terpasang = As = 6D25 = 2945,24
mm2

Momen positif (Mpr+)
Tulangan terpasang As = 4D25 = 1963,5 mm2

 menentukan
Ash = 489,46 mm2 < Av = 530,93 mm2
sehingga sengkang 4 13 – 100 memenuhi
syarat.
sehingga
7.2.2 Sambungan Eksterior
Sambungan balok-kolom eksterior yang
ditinjau adalah sambungan balok-kolom pada
B-3 arah U-S.

6 D25

Total gaya geser pada potongan x-x = T1– Vh
Vx-x = 1435,81 – 333,97
= 1101,84 kN
Sesuai SNI 03-2847-2002 pasal 23.5.3.1 kuat
geser nominal untuk HBK yang terkekang
pada ketiga sisinya pada struktur beton
bertulang adalah :

4 D25

Gambar 7.2 Sketsa sambungan balokkolom eksterior

Karena kuat geser pada HBK cukup
kuat untuk menahan gaya geser yang mungkin
terjadi, maka cukup dipasang tulangan
sengkang praktis. Untuk kesederhanaan
penditailing, akan dipakai Ash ujung kolom

17
seperti yang telah dihitung pada sub.bab
3.1.3.d(3) untuk tulangan transversal HBK ini.
Sehingga dipasang tulangan sengkang 4 13 =
530,93 mm2.
7.3 Sambungan Balok-Kolom SRC
Menghitung kapasitas geser pada
sambungan balok-kolom SRC dapat dilakukan
dengan dua metode perhitungan, yaitu Metode
Superposisi dan Metode Strut-and-tie.
Data-data perencanaan yang diperlukan :
 Data Material
- fc’ beton
= 30 MPa
- fy profil baja = 250 MPa
- fy tulangan
= 390 MPa
- modulus elastisitas beton
Ec = 25742,96 MPa
- modulus elastisitas baja
Es
= 200000 MPa
- rasio modulus elastisitas n = 7,77
 Data Kolom
- Lebar kolom
bc = 600 mm
- Tinggi kolom
hc = 600 mm
- Tinggi profil
ds = 400 mm
- Lebar sayap profil bf = 200 mm
- Tebal sayap profil tf = 13 mm
- Tebal badan profil tw = 8 mm
 Data Balok
- Lebar balok bb = 400 mm
- Tinggi balok hb = 500 mm
- Tinggi profil ds = 300 mm
- Lebar sayap profil bf = 200 mm
- Tebal sayap profil tf = 14 mm
- Tebal badan profil tw = 9 mm
- bj = bb + hc = 400 + 600 = 900 mm
bj = bb + 2x = 400 + 2(100) = 600 mm
ambil bj = 600 mm
- Aj = hc x bj = 600 x 600 = 360000 mm2
7.3.1 Sambungan Interior
a. Metode Superposisi
Kuat geser dari badan profil baja
Vsw 0.6 F yw d s t w
Vsw = 0,6 x 250 x 400 x 8
= 480000 N = 480 KN
Kuat geser dari sayap profil baja

Vslf

2

2
0.6 F yf b f t f
3

= 520000 N = 520 kN

Kuat geser dari sambungan pada beton
bertulang yang terkekang pada keempat
sisinya

Vrc

1.67 fc ' Aj

Maka kuat geser dari joint SRC
Vsrc Vrc Vsw Vslf
Vsrc = 3292,91 + 480 + 520
= 4292,91 kN
Gaya geser yang diterima oleh sambungan
adalah sebesar
Vjh = 2 Vb - Vcol
Dari hasil analisa struktur dengan Program
SAP, diperoleh momen negatif maksimum
pada balok eksterior sebesar 451585680
Nmm = 451,6 KNm. Untuk itu dari program
XTRACT akan dilihat gaya geser yang
terjadi pada balok saat momen kapasitas
balok mendekati momen 451,6 KNm.
Dari analisa program XTRACT diperoleh
Vb = 1398 KN
Mb = 451,7 KNm
Vcol = Mb/Hkolom = 451,7/4 = 112,925 kN
Vjh = 1398+1398 – 121,4
= 2674,6 kN < VSRC = 4292,91 kN
OK
b. Metode Modifikasi Strut-and-tie
Prosedur
perhitungan
kuat
geser
sambungan balok-kolom SRC dengan
metode
strut-and-tie
seperti
yang
digambarkan pada flowchart Gambar 3.14
adalah sebagai berikut.
1. Menghitung sudut inklinasi
Dari
program
software
XTRACT
diperoleh
Mb = 451,7 KNm
Tb = 1398 KN
CG to NA balok = 65,84 mm
CG to NA kolom = 88,06 mm
Tc = 1322 KN (saat Mb = 451,7 KNm)
h
600
ab = b CGtoNA
65,84
2
2
= 234,16 mm
h
600
ac = c CGtoNA
88,06
2
2
= 211,94 mm
Mb
451,7
lv =
.1000
.1000 323,1 mm
1398
Tb

18

lh =

Mb

.1000

Tc

451,7
.1000
1322

341,68 mm

Astr steel =
as tw ( -1)
= 0,79 x 315,83 x 8 x (14,167-1)
= 26326,85 mm2

Total luasan efektif diagonal strut :
Astr = Astr,rc + Astr,s
= 189498+ 26326,85
= 215824,85 mm2
3. Menghitung nilai indeks strut-and-tie
(K)
2. Menghitung luasan efektif diagonal strut
(Astr)
Untuk metode modifikasi strut-and-tie, luasan
efektif diagonal strut disumbangkan oleh beton
bertulang dan profil baja.
Astr yang disumbangkan dari beton bertulang :
bj = bb + hc = 400 + 600 = 950 mm
bj = bb + 2x = 400 + 2(100) = 600 mm  bj
dipakai
Astr,rc = a s bj = 315,83 x 600 = 189498 mm2
Sedangkan Astr dari profil baja dihitung
sebagai berikut.
Untuk kuat tekan beton antara 20

3.35
fc '

fc

100

0.52

Koefisien transformasi dari tegangan baja
profil ke beton dihitung dengan :

Es

Tegangan leleh dari horizontal dan vertical
ties
F yh
= Ath F yh = 2050,08 250 / 1000 =
512,52 kN
F yv
= Atv F yv = 1938,6 250 / 1000 =
484,65 kN
Keseimbangan gaya-gaya horizontal pada
saat mengalami leleh

Kontrol :
0

Luasan dari horizontal dan vertical ties

Fy

19
Keseimbangan gaya-gaya vertikal pada saat
mengalami leleh

Karena kuat geser nominal lebih besar dari
gaya geser yang mungkin terjadi, maka
cukup dipasang tulangan sengkang praktis.
Untuk itu dipasang corner tie dengan
ukuran 13-100.

Nilai indeks strut-and-tie horizontal

Nilai indeks strut-and-tie vertikal

Total nilai indeks K

4. Menghitung kuat geser nominal
Kuat tekan diagonal nominal

Berdasarkan perhitungan modifikasi strutand-tie yaitu dengan perhitungan komposit
parsial, kuat geser nominal pada
sambungan balok-kolom dapat dihitung
dari metode softened strut-and-tie dari
beton bertulang dan badan profil baja arah
longitudinal ditambah dengan kuat geser
dari sayap profil baja dari perhitungan
superposisi. Nilai
untuk sambungan
interior diambil 1,2.

Gambar 7.3 Tampak atas sambungan balokkolom SRC Interior
7.3.2 Sambungan Eksterior
a. Metode Superposisi
Kuat geser dari badan profil baja
Vsw 0.6 F yw d s t w
Vsw = 0,6 x 250 x 400 x 8
= 480000 N
= 480 KN
Kuat geser dari sayap profil baja

2

Vslf

2
0.6 F yf b f t f
3

= 520000 N
= 520 kN

Gaya geser yang diterima oleh sambungan
adalah sebesar
Vjh = Tb + Cb - Vcol
Dari analisa program XTRACT diperoleh
Vb = 1398 KN
Mb = 451,7 KNm
Vcol = Mb/Hkolom = 451,7/4 = 112,925 kN
Vjh = 1398+1398 – 112,925
= 2683,075 kN < VSRC = 3781,74
kN OK

Kuat geser dari sambungan pada beton
bertulang yang terkekang pada keempat
sisinya

Vrc

1.25 fc ' Aj

Maka kuat geser dari joint SRC
Vsrc Vrc Vsw Vslf
Vsrc = 2464,75 + 480 + 520
= 3464,75 kN

20
Gaya geser yang diterima oleh sambungan
adalah sebesar
Vjh = Vb - Vcol
Dari hasil analisa struktur dengan Program
SAP, diperoleh momen negatif maksimum
pada balok eksterior sebesar 481680306,74
Nmm = 481,7 KNm. Untuk itu dari program
XTRACT akan dilihat gaya geser yang terjadi
pada balok saat momen kapasitas balok
mendekati momen 481,7 KNm.
Dari analisa program XTRACT diperoleh
Vb = 1504 KN
Mb = 485,6 KNm
Vcol = Mb/Hkolom = 485,6/4 = 121,4 kN
Vjh = 1504 – 121,4
= 1382,6 kN < VSRC = 3464,75 kN
OK

2. Menghitung luasan efektif diagonal
strut (Astr)
Untuk metode modifikasi strut-and-tie, luasan
efektif diagonal strut disumbangkan oleh beton
bertulang dan profil baja.
Astr yang disumbangkan dari beton bertulang :
bj = bb + hc = 400 + 600 = 950 mm
bj = bb + 2x = 400 + 2(100) = 600 mm  bj
dipakai
Astr,rc = a s bj = 234,66 x 600 = 140796 mm2
Sedangkan Astr dari profil baja dihitung
sebagai berikut.
Untuk kuat tekan beton antara 20 fc 100

3.35
fc '

0.52

b. Metode Modifikasi Strut-and-tie
Prosedur
perhitungan
kuat
geser
sambungan balok-kolom SRC dengan metode
strut-and-tie seperti yang digambarkan pada
flowchart Gambar 3.14 adalah sebagai berikut.
1. Menghitung sudut inklinasi
Dari program software XTRACT diperoleh
Mb = 485,6 KNm
Tb = 1504 KN
CG to NA balok = 69,23 mm
CG to NA kolom = 87,71 mm
Tc = 1392 KN (saat Mb = 485,6 KNm)
ab = hb/5 = 500/5 = 100 mm
(untuk sambungan eksterior dan sudut
dapat digunakan ab = hb/5)
h
600
ac = c CGtoNA
87,71 =212,29 mm
2
2
Mb
485 ,6
lv =
.1000
.1000 322,87 mm
1504
Tb
lh =

Mb
Tc

.1000

485 ,6
.1000
1392

348,85 mm

Koefisien transformasi dari tegangan baja
profil ke beton dihitung dengan :

Kontrol :
0

Es

Fy

Astr steel =
as tw ( -1)
= 0,793 x 234,66 x 8 x (14,167-1)
= 19611,81 mm2
Total luasan efektif diagonal strut :
Astr = Astr,rc + Astr,s
= 140796 + 19611,81
= 160407,81 mm2
2. Menghitung nilai indeks strut-and-tie (K)

21
3. Menghitung kuat geser nominal
Kuat tekan diagonal nominal

Berdasarkan perhitungan modifikasi strut-andtie yaitu dengan perhitungan komposit parsial,
kuat geser nominal pada sambungan balokkolom dapat dihitung dari metode softened
strut-and-tie dari beton bertulang dan badan
profil baja arah longitudinal ditambah dengan
kuat geser dari sayap profil baja dari
perhitungan superposisi.
Luasan dari horizontal dan vertical ties

Tegangan leleh dari horizontal dan vertical ties
F yh= Ath F yh = 2093,1 250/1000 = 523,275 kN
F yv= Atv F yv = 1937,22 250/1000= 484,305kN
Keseimbangan gaya-gaya horizontal pada saat
mengalami leleh

Keseimbangan gaya-gaya vertikal pada saat
mengalami leleh

Gaya geser yang diterima oleh sambungan
adalah sebesar
Vjh = Vb - Vcol
Dari analisa program XTRACT diperoleh
Vb = 1504 KN
Mb = 485,6 KNm
Vcol = Mb/Hkolom = 485,6/4 = 121,4 kN
Vjh = 1504 – 121,4
= 1382,6 kN < VSRC = 2635,92 kN
OK
Karena kuat geser nominal lebih besar dari
gaya geser yang mungkin terjadi, maka cukup
dipasang tulangan sengkang praktis. Untuk itu
dipasang corner tie dengan ukuran 13-100.

Nilai indeks strut-and-tie horizontal

Nilai indeks strut-and-tie vertikal

Total nilai indeks K

Gambar 7.3 Tampak atas sambungan balokkolom SRC Interior

22
BAB VIII
HASIL ANALISA PENAMPANG
DENGAN PROGRAM XTRACT
8.1 Umum
Pada bab ini akan dibahas hasil analisa
penampang tiap elemen struktur dari masingmasing gedung dengan bantuan program
XTRACT. Dari program XTRACT ini akan
dapat dilihat momen ultimate pada
penampang, dan dapat menampilkan interaksi
antara tegangan aksial dan momen (Axial
Force-Moment interaction ).
8.2 Hasil Analisa Penampang Struktur
Beton Bertulang
a. Analisa Penampang Balok
Berdasarkan
perhitungan
kebutuhan
tulangan untuk balok induk struktur beton
bertulang seperti yang telah dihitung pada Bab
VI, didapatkan jumlah tulangan atas 6 D25
dan tulangan bawah 4 D25.

Gambar 8.1 Model penampang balok
beton pada XTRACT
Dari hasil analisa dengan menggunakan
XTRACT didapatkan bahwa penampang balok
induk mengalami leleh pertama kali saat
mencapai momen sebesar 501,7 KNm dan
mencapai batas ultimate saat Mn = 525,7 KNm.
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada
Gambar 8.3.
b. Analisa Penampang Kolom
Berdasarkan perhitungan kebutuhan
tulangan untuk balok induk struktur beton
bertulang seperti yang telah dihitung pada Bab
VI, didapatkan jumlah tulangan longitudinal
16 D25.

Gambar 8.2 Model penampang kolom beton
pada XTRACT
Dari hasil analisa program XTRACT
dengan beban momen saja seperti tampak pada
Gambar 8.6, diperoleh momen ultimate pada
kolom sebesar 1029 KNm pada garis
keseimbangan 310,8 mm. Sedangkan momen
pada saat leleh adalah sebesar 832,6 KNm
pada garis keseimbangan 213,6 mm. Tulangan
yang berwarna kuning menunjukkan bahwa
tulangan tersebut telah leleh pada saat
penampang mencapai momen maksimumnya.
Sedangkan pada Gambar 8.7 dapat dilihat
diagram interaksi antara tegangan aksial dan
momen yang terjadi
8.3 Hasil Analisa Penampang Struktur
SRC
a. Analisa Penampang Balok
Penampang balok SRC yang akan
dianalisa oleh program XTRACT ini memiliki
baja profil WF 300.200.9.14 di dalamnya
denan kebutuhan tulangan longitudinal
sebanyak 4 D25 di bagian atas dan 2 D25 di
bagian bawah, seperti tampak pada Gambar
8.3.

Gambar 8.3 Model penampang balok SRC
pada XTRACT

23
Pada Gambar 8.8, dapat dilihat balok
SRC mulai mengalami leleh saat mencapai
momen 438,7 KNm pada garis
keseimbangan 65,56 mm, hingga akhirnya
mencapai momen maksimum sebesar
520,7 KNm, pada garis keseimbangan 128
mm. Warna kuning pada profil dan
tulangan menunjukkan bagian yang telah
leleh pada saat terjadi momen maksimum.
b. Analisa Penampang Kolom
Berdasarkan
perhitungan
kebutuhan tulangan untuk balok induk
struktur SRC seperti yang telah dihitung
pada Bab VI, didapatkan jumlah tulangan
longitudinal 4 D25, dengan profil baja di
dalamnya adalah K 400.200.8.13.

Gambar 8.4 Model penampang kolom beton
pada XTRACT
Dari hasil analisa program
XTRACT dengan beban momen saja
seperti tampak pada Gambar 8.9, diperoleh
momen ultimate pada kolom sebesar 937,9
KNm pada garis keseimbangan 116,4 mm.
Sedangkan momen pada saat leleh adalah
sebesar 634,6 KNm pada garis
keseimbangan 86,02 mm. tulangan dan
profil yang berwarna kuning menunjukkan
bahwa bagian yang telah leleh pada saat
penampang
mencapai
momen
maksimumnya. Sedangkan pada Gambar
8.10 dapat dilihat diagram interaksi antara
tegangan aksial dan momen yang terjadi.

BAB IX
PENUTUP
9.1 Kesimpulan
Studi analisa mengenai sambungan balokkolom SRC ini dimulai dengan
merencanakan terlebih dahulu dua buah
gedung typical sederhana, satu gedung
didesain dengan struktur beton bertulang
biasa, dan satu gedung didesain dengan
struktur SRC. Setelah melakukan desain
awal terhadap masing-masing elemen
struktur, dilakukan analisa struktur dengan
bantuan program SAP untuk memperoleh
gaya-gaya dalam yang terjadi akibat
berbagai macam kombinasi pembebanan
yang diberikan. Dengan gaya-gaya dalam
tersebut dilakukan perencanaan elemen
struktur primer yang kemudian akan
dianalisa penampangnya dengan bantuan
program XTRACT. Balok induk beton
bertulang berdimensi 40 cm x 60 cm, dan
kolom 80 cm x 80 cm. sedangkan struktur
SRC memiliki dimensi balok 40 cm x 50
cm dan kolom 60 cm x 60 cm.
Dari hasil analisa program
XTRACT terhadap penampang elemen
kedua jenis struktur dapat diambil
beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1) Balok SRC meski dengan dimensi
yang lebih kecil ternyata memiliki
momen ultimate sebesar 520,7 KNm,
hampir sama besarnya dengan balok
beton bertulang dengan dimensi lebih
besar yang memiliki momen ultimate
525,7 KNm. Dengan menggunakan
struktur SRC dapat mengurangi luas
penampang
elemen
strukturyang
dibutuhkan untuk menerima momen
ultimate yang sama hingga 20 % nya.
2) Demikian juga dengan penampang
kolom SRC yang memiliki momen
ultimate 937,9 KNm, hampir sama
besarnya dengan momen ultimate
kolom beton bertulang sebesar 1029
KNm, dimana pengurangan luas
penampangnya adalah sebesar 25 %
dari luas penampang kolom beton
bertulang.

24
Sedangkan untuk analisa kapasitas
geser dari sambungan balok-kolom SRC dapat
diambil kesimpulan sebagai berikut :
1) Untuk sambungan balok-kolom eksterior
diperoleh kuat geser :
Metode superposisi
VSRC = 3464,75 kN > Vjh = 1382,6 kN
Metode modifikasi Strut-and-Tie
VSRC = 2635,92 kN > Vjh = 1382,6 kN
Untuk sambungan balok-kolom interior
diperoleh kuat geser :
Metode superposisi
VSRC = 4292,91 kN > Vjh = 2674,6 kN
Metode modifikasi Strut-and-Tie
VSRC = 3781,74 kN > Vjh = 2674,6 kN
Dari metode modifikasi strut-and-tie
diperoleh kuat geser yang lebih kecil
daripada metode superposisi, hal ini
karena metode modifikasi strut-and-tie
lebih teliti dalam perhitungannya dengan
menyesuaikan gaya-gaya yang terjadi pada
daerah sambungan. namun perhitungannya
lebih rumit.
2) Bila dibandingkan dengan kuat geser
sambungan beton bertulang, dimana untuk
balok eksterior kuat gesernya
dan untuk balok interior
, kuat geser pada
sambungan balok-kolom SRC tidak
berbeda jauh dengan kuat geser yang
dimiliki beton bertulang, meskipun
struktur SRC memiliki luas penampang
elemen struktur yang lebih kecil.
Berdasarkan analisa di atas, apabila kedua
struktur memiliki dimensi elemen struktur
yang sama, kuat geser pada sambungan
SRC akan lebih besar karena mendapat
sumbangan dari sayap dan badan profil
baja.

9.2 Saran
1) Bila menghendaki hasil perhitungan
yang lebih teliti, metode perhitungan
Modifikasi
Strut-and-Tie
dapat
digunakan untuk menghitung kuat
geser pada sambungan balok-kolom
struktur SRC, terutama bila untuk
kepentingan eksperimen. Sedangkan
metode superposisi dapat digunakan
untuk keperluan perencanaan gedung
biasa yang tidak terlalu membutuhkan
hasil perhitungan yang teliti.
2) Untuk
gedung-gedung
tinggi,
pemakaian struktur SRC dapat
menjadi alternatif, karena memiliki
kapasitas menahan beban yang besar
dengan penampang yang relatif lebih
kecil

25

Gambar 8.5 Hasil analisa penampang balok beton bertulang
dengan beban momen curvatur

Gambar 8.6 Hasil analisa penampang kolom beton bertulang
dengan beban momen curvature

26

Gambar 8.7 Hasil analisa penampang kolom beton bertulang
dengan interaksi tegangan aksial dan momen

Gambar 8.8 Hasil analisa penampang balok SRC dengan beban
momen curvatur

27

Gambar 8.13 Hasil analisa penampang kolom beton
bertulang dengan beban momen curvatur

Gambar 8.14 Hasil analisa penampang kolom beton
bertulang dengan interaksi tegangan aksial dan momen

28