Analisis dan Desain Gedung Beton Bertulang 9 Lantai Tahan Gempa Berdasarkan SNI 1726-2002 dan RSNI 201x.
ix
ANALISIS DAN DESAIN GEDUNG BETON
BERTULANG 9 LANTAI TAHAN GEMPA
BERDASARKAN SNI 1726-2002 DAN RSNI 201x
MARIA MONITARIS AYU JAKINDO NRP: 0921001
Pembimbing: Dr. YOSAFAT AJI PRANATA, ST., MT.
ABSTRAK
Dalam upaya mengurangi dampak terjadinya korban jiwa dan kerusakan bangunan akibat adanya gempa maka diperlukan adanya bangunan tahan gempa. Dengan perencanaan bangunan tahan gempa diharapkan bangunan yang dibuat dapat aman, stabil, dan tidak mudah roboh.
Tujuan penelitian dalam penyusunan Tugas Akhir ini adalah melakukan analisis bangunan gedung beton bertulang tahan gempa, dengan balok bentang panjang berdasarkan perhitungan beban gempa sesuai peraturan beban gempa Indonesia SNI 1726-2002 dan RSNI 201x.
Dari hasil analisis gedung dengan menggunakan peraturan gempa Indonesia SNI 1726-2002 dan RSNI 201x dengan menggunakan bantuan perangkat lunak ETABS maka dapat disimpulkan sebagai berikut: Gedung A memiliki gaya geser dasar lebih besar dibandingkan dengan Gedung B, Gedung A memiliki displacement dan drift lebih besar dibandingkan dengan Gedung A, T > 0,54 nilai percepatan faktor spektra pada peraturan SNI 1726-2002 lebih besar dibandingkan dengan RSNI 201x, Gedung A memiliki jumlah tulangan balok lebih banyak dibandingkan dengan Gedung B, tulangan balok prategang memiliki tulangan strand sebanyak 43 buah, tulangan lentur yang digunakan 3D25 dengan Tipe Angkur E, dan Gedung A memiliki jumlah tulangan kolom sama dibandingkan dengan Gedung B.
Kata kunci: SNI 1726-2002, RSNI 201x, Beton Prategang, Balok Bentang Panjang, Gempa
(2)
x
ANALYSIS AND DESIGN OF 9-STOREY
EARTHQUAKE RESISTANT CONCRETE BUILDING
BASED SNI 1726-2002 AND RSNI 201x
MARIA MONITARIS AYU JAKINDO NRP: 0921001
Supervisor: Dr. YOSAFAT AJI PRANATA, ST., MT.
ABSTRACT
In an effort to reduce victim and damages building from the impact of earthquakes then needed earthquake resistant buildings. With planning and building earthquake-resistant buildings are expected to be made safe, stable, and easy to collapse.
The purpose of research in preparation of the final project is to analyze reinforced concrete buildings earthquake resistant, with long-span beams based on the calculation of earthquake loads Indonesia earthquake loads in compliance with SNI 1726-2002 and RSNI 201x.
From the analysis of the building using seismic regulations Indonesia SNI 1726-2002 and RSNI 201x using ETABS software support, it can be summed up as follows: Building A has a basic shear force greater than the Building B, Building A has a larger displacement and drift compared to Building A , T> 0.54 the value of the acceleration factor in the regulation SNI 1726-2002 spectra greater than RSNI 201x, Building A has a number of reinforcement beam more than the Building B, reinforcement beams prestressed reinforcement strand has as many as 43 pieces, flexural used 3D25 with Angkur Type E, and Building A has the same number of column reinforcement compared to Building B.
Keywords: SNI 1726-2002, RSNI 201x, Prestressed Concrete, Slender Beams, Earthquake
(3)
xi
DAFTAR ISI
Halaman Judul ... i
Surat Keterangan Tugas Akhir ... ii
Surat Keterangan Selesai Tugas Akhir ... iii
Lembar Pengesahan ... iv
Pernyataan Orisinalitas Laporan Tugas Akhir ... v
Pernyataan Publikasi Laporan Penelitian ... vi
Kata Pengantar ... vii
Abstrak ... ix
Abstract ... x
Daftar Isi ... xi
Daftar Gambar ... xiv
Daftar Tabel ... xix
Daftar Notasi... xxii
Daftar Lampiran ... xxvi
BAB I PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Tujuan Penelitian ... 2
1.3 Ruang Lingkup Penelitian ... 2
1.4 Sistematika Penulisan ... 3
1.5 Metodologi Penelitian ... 3
BAB II TINJAUAN LITERATUR ... 5
2.1 Struktur Beton Bertulang ... 5
2.1.1 Beton ... 5
2.1.2 Baja Tulangan ... 6
2.1.3 Hubungan Bahan Beton dan Baja ... 7
(4)
xii
2.1.5 Beton Prategang ... 8
2.2 Bangunan Gedung Tahan Gempa ... 15
2.3 Beban ... 16
2.3.1 Beban Gravitasi ... 16
2.3.2 Beban Gempa ... 18
2.4 Peraturan Beban Gempa Indonesia Berdasarkan SNI 1726-2002 ... 19
2.4.1 Wilayah Gempa dan Respons Spektrum ... 19
2.4.2 Faktor Keutamaan ... 22
2.4.3 Struktur Gedung Beraturan ... 23
2.4.4 Pembatasan Waktu Getar Alami Fundamental ... 25
2.4.5 Lantai Tingkat Sebagai Diafragma ... 29
2.4.6 Pembatasan Penyimpangan Lateral ... 29
2.4.7 Kekakuan Struktur... 30
2.4.8 Analisis Dinamik Respons Spektrum ... 30
2.4.9 Analisis Ragam Spektrum Respons ... 31
2.5 Peraturan Gempa Indonesia Berdasarkan RSNI 201x ... 32
2.5.1 Perencanaan Struktur Gedung Tidak Beraturan ... 32
2.5.2 Respons Spektra ... 39
2.5.3 Prosedur Pembuatan Respons Spektra Desain Berdasarkan RSNI 201x ... 44
2.6 Peraturan Beton Berdasarkan SNI 2847-2002 ... 45
2.6.1 Penulangan Balok ... 45
2.6.2 Penulangan Kolom ... 47
2.6.3 Ketentuan Khusus untuk Perencanaan Gempa ... 49
2.6.4 Komponen Struktur Balok Komponen Struktur Lentur pada Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK) ... 51
2.6.5 Beton Prategang ... 56
2.6.6 Desain Torsi ... 66
2.6.7 Komponen Struktur yang Menerima Kombinasi Lentur dan Beban Aksial pada SRPMK ... 69
(5)
xiii
BAB III STUDI KASUS DAN PEMBAHASAN ... 75
3.1 Data Struktur ... 75
3.1.1 Data Gedung ... 75
3.1.2 Data Material ... 75
3.2 Pemodelan Gedung ... 76
3.3 Analisis Dinamik Respon Spektrum berdasarkan SNI 1726-2002 ... 104
3.3.1 Memasukkan Input Respon Dinamik ... 104
3.3.2 Faktor Skala dan Arah Utama ... 105
3.3.3 Pembahasan Hasil Analisis Dinamik Respons Spektrum ... 109
3.4 Analisis Dinamik Respon Spektrum berdasarkan RSNI 201x ... 112
3.4.1 Memasukkan Input Respon Dinamik ... 112
3.4.2 Faktor Skala dan Arah Utama ... 117
3.4.3 Pembahasan Hasil Analisis Dinamik Respons Spektrum ... 121
3.5 Desain Gedung ... 123
3.5.1 Balok Beton Bertulang ... 124
3.5.2 Balok Prategang ... 189
3.5.3 Kolom Beton Bertulang ... 219
3.6 Pembahasan ... 253
3.6.1 Waktu Getar Alami dan Gaya Geser Dasar ... 253
3.6.2 Peralihan dan Drift ... 254
3.6.3 Respons Spektrum ... 256
3.6.4 Penulangan Balok Beton Bertulang ... 257
3.6.5 Penulangan Balok Prategang ... 258
3.6.6 Penulangan Kolom Beton Bertulang ... 258
BAB IV KESIMPULAN DAN SARAN... 259
4.1 Kesimpulan ... 259
4.2 Saran ... 260
Daftar Pustaka ... 261
(6)
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Kerusakan bangunan gedung akibat gempa tektonik di
Padang, Sumatera Barat, Rabu (30/09/2009) ... 2
Gambar 1.2 Bagan alir penelitian Tugas Akhir ... 4
Gambar 2.1 Diagram Hubungan Tegangan-Regangan Beton dan Baja ... 7
Gambar 2.2 Proses Pembuatan Beton Prategang Pratarik ... 9
Gambar 2.3 Proses Pembuatan Beton Prategang Pascatarik ... 9
Gambar 2.4 Tegangan Serat pada Beton dengan Tendon Lurus ... 12
Gambar 2.5 Diagram freebody balok beton bertulang dan balok beton prategang... 13
Gambar 2.6 Kedudukan gaya tekan pada C-Line ... 14
Gambar 2.7 Konsep Beban Imbang ... 14
Gambar 2.8 Wilayah Gempa Indonesia dengan Percepatan Batuan Dasar dengan Periode Ulang 500 Tahun [SNI 1726-2002] ... 20
Gambar 2.9 Respons Spektrum Gempa Rencana [SNI 1726-2002] ... 20
Gambar 2.10 Peta Respon Spektra Percepatan 0,2 detik (Ss) di Batuan Dasar (SB) untuk probabilitas terlampaui 2% dalam 50 Tahun ... 39
Gambar 2.11 Peta Respon Spektra Percepatan 0,2 detik (Ss) di Batuan Dasar (SB) untuk probabilitas terlampaui 2% dalam 50 Tahun ... 40
Gambar 2.12 Spectra Acceleration Bedrock ... 43
Gambar 2.13 Response Spectra Desain ... 44
Gambar 2.14 Penampang dengan Tulangan Ganda ... 47
Gambar 2.15 Distribusi Tegangan yang Sesuai dengan Titik pada Diagram Interaksi ... 48
Gambar 2.16 Bagan Alir Penulangan Lentur ... 54
Gambar 2.17 Bagan Alir Penulangan Transversal ... 55
Gambar 2.18 Skema Penampang... 56
Gambar 2.19 Skema Penampang Keadaan Lentur Batas ... 59
Gambar 2.20 Daerah Angkur ... 62
Gambar 2.21 Contoh Model Penunjang dan Pengikat ... 63
(7)
xv
Gambar 2.23 Contoh Tulangan Transversal pada Kolom ... 70
Gambar 2.24 Bagan Alir Penulangan Lentur untuk Kolom ... 72
Gambar 2.25 Bagan Alir Penulangan Transversal untuk Kolom ... 73
Gambar 3.1 Tampilan New Model Initialization ... 76
Gambar 3.2 Tampilan Pembuatan Grid ... 76
Gambar 3.3 Input Plan Grid Secara Manual ... 77
Gambar 3.4 Tampilan Grid Data Sesuai Ukuran ... 77
Gambar 3.5 Mendefinisikan Material ... 78
Gambar 3.6 Input Data Properti Material ... 78
Gambar 3.7 Mendefinisikan Jenis Balok dan Kolom... 79
Gambar 3.8 Input Dimensi Balok Induk ... 80
Gambar 3.9 Input Dimensi Balok Anak ... 80
Gambar 3.10 Input Dimensi Balok Induk Prategang ... 80
Gambar 3.11 Input Dimensi Balok Induk Depan ... 81
Gambar 3.12 Input Dimensi Balok Induk Depan ... 81
Gambar 3.13 Input Dimensi Balok Tangga ... 81
Gambar 3.14 Input Dimensi Balok Tangga ... 82
Gambar 3.15 Input Dimensi Kolom Lantai 1-3 ... 82
Gambar 3.16 Input Dimensi Kolom Depan Lantai 1-3 ... 82
Gambar 3.17 Input Dimensi Kolom Lantai 4-5 ... 83
Gambar 3.18 Input Dimensi Kolom Depan Lantai 4-5 ... 83
Gambar 3.19 Input Dimensi Kolom Lantai 6-7 ... 83
Gambar 3.20 Input Dimensi Kolom Depan Lantai 6-7 ... 84
Gambar 3.21 Input Dimensi Kolom Lantai 8-9 ... 84
Gambar 3.22 Input Dimensi Kolom Depan Lantai 8-9 ... 84
Gambar 3.23 Reinforcement Data Untuk Kolom ... 85
Gambar 3.24 Reinforcement Data Untuk Balok ... 85
Gambar 3.25 PemodelanBalok ... 86
Gambar 3.26 Input Dimensi Ukuran Pelat Atap ... 87
Gambar 3.27 Input Dimensi Ukuran Pelat Lantai Jalur Mobil ... 87
Gambar 3.28 Input Dimensi Ukuran Pelat Lantai ... 88
(8)
xvi
Gambar 3.30 Pemodelan Pelat Lantai 2, 4, 6, 8 ... 89
Gambar 3.31 Pemodelan Pelat Lantai 1, 3, 5, 7, 9 ... 89
Gambar 3.32 Model Struktur Gedung Tiga Dimensi ... 90
Gambar 3.33 Potongan Struktur Gedung Portal T ... 91
Gambar 3.34 Denah Lantai 2, 4, 6, 8 ... 91
Gambar 3.35 Denah Lantai 1, 3, 5, 7 ... 92
Gambar 3.36 Denah Lantai Atap ... 92
Gambar 3.37 Input Perletakan ... 93
Gambar 3.38 Membuat Rigid Diaphragm Pada Pelat ... 93
Gambar 3.39 Rigid Diaphragm Pada Tiap Pelat ... 94
Gambar 3.40 Mendefinisikan Static Load Case ... 95
Gambar 3.41 Input Beban Super Dead Load Pada Pelat Atap ... 97
Gambar 3.42 Input Beban Super Dead Load Pada Pelat Lantai 1-8 ... 97
Gambar 3.43 Input Beban Live Load Pada Pelat Atap ... 98
Gambar 3.44 Input Beban Live Load Pada Pelat Lantai 1-8 ... 98
Gambar 3.45 Input Beban Live Load Pada Pelat Lantai Showroom Mobil 1-8 ... 98
Gambar 3.46 Input Beban Super Dead Load Pada Balok ... 99
Gambar 3.47 Input Beban Super Dead Load Pada Balok Depan ... 99
Gambar 3.48 Tampilan Input Kombinasi Pembebanan ... 100
Gambar 3.49 ModifictionFactors ... 102
Gambar 3.50 Input Kombinasi Pembebanan ... 103
Gambar 3.51 Special Seismic Load Effects ... 103
Gambar 3.52 Dynamic Analysis Parameters ... 104
Gambar 3.53 Response Spectrum Function ... 104
Gambar 3.54 Response Spectrum Cases ... 105
Gambar 3.55 Run Analysis ... 105
Gambar 3.56 Response Spectra ... 108
Gambar 3.57 Hasil Response Spectrum Base Reaction ... 109
Gambar 3.58 Nilai α (-44,608°) Untuk Vdx dan Vdy Saling Mendekati ... 109
Gambar 3.59 Point Displacement Maksimum ... 110
(9)
xvii
Gambar 3.61 Response Spectrum Function ... 116
Gambar 3.62 Response Spectrum Cases ... 116
Gambar 3.63 Run Analiysis ... 117
Gambar 3.64 Response Spectra ... 119
Gambar 3.65 Hasil Response Spectrum Base Reaction ... 120
Gambar 3.66 Nilai α (-44,6405°) Untuk Vdx dan Vdy Saling Mendekati ... 120
Gambar 3.67 Balok B35 dan Kolom C48 Beton Bertulang pada Lantai 3 ... 123
Gambar 3.68 Balok B174 (Lantai 3) yang ditinjau ... 124
Gambar 3.69 Diagram Momen M3-3 Balok B35 Gedung A (Satuan Kgm) ... 125
Gambar 3.70 Diagram Momen M3-3 Balok B35 Gedung A (Satuan Kgm) ... 133
Gambar 3.71 Diagram Momen M3-3 Balok B35 Gedung B (Satuan Kgm) ... 136
Gambar 3.72 Diagram Momen M3-3 Balok B35 Gedung A (Satuan Kgm) ... 144
Gambar 3.73 Diagram Shear V2-2 Balok B35 Tumpuan Gedung A (Satuan Kgm)... 147
Gambar 3.74 Diagram Torsi Balok B35 Daerah Tumpuan Gedung A (Satuan Nmm) ... 152
Gambar 3.75 Diagram Shear V2-2 Balok B35 Lapangan Gedung A (Satuan Kgm)... 157
Gambar 3.76 Diagram Torsi Balok B35 Daerah Lapangan Gedung A (Satuan Nmm) ... 162
Gambar 3.77 Diagram Shear V2-2 Balok B35 Gedung B (Satuan Kgm) ... 167
Gambar 3.78 Diagram Torsi Balok B35 Daerah Tumpuan Gedung B (Satuan Nmm) ... 172
Gambar 3.79 Diagram Shear V2-2 Balok B35 Lapangan Gedung B (Satuan Kgm)... 177
Gambar 3.80 Diagram Torsi Balok B35 Daerah Lapangan Gedung B (Satuan Nmm) ... 182
Gambar 3.81 Diagram Momen M3-3 Balok Prategang (Satuan kgm) ... 194
Gambar 3.82 Diagram Momen V2-2 Balok Prategang (Satuan kgm) ... 206
Gambar 3.83 Diagram Torsi Balok Prategang pada daerah tumpuan (Satuan kgm) ... 208
(10)
xviii
Gambar 3.85 Diagram Torsi Balok Prategang pada daerah Balok Anak
(Satuan kgm) ... 210
Gambar 3.86 General Information ... 220
Gambar 3.87 Material Properties ... 220
Gambar 3.88 Circular Section... 220
Gambar 3.89 Reinforcing Bars Database ... 221
Gambar 3.90 All Sides Equal ... 221
Gambar 3.91 Factored Loads ... 222
Gambar 3.92 Execute ... 222
Gambar 3.93 Kurva Hubungan ϕPn dengan ϕMn Gedung A ... 223
Gambar 3.94 Kurva Hubungan ϕPn dengan ϕMnkapasitas akibat kombinasi 3 pada Gedung A ... 228
Gambar 3.95 Kurva Hubungan ϕPn dengan ϕMnkapasitas akibat kombinasi 5 pada Gedung A ... 233
Gambar 3.96 Kurva Hubungan ϕPn dengan ϕMn Gedung B ... 238
Gambar 3.97 Kurva Hubungan ϕPn dengan ϕMnkapasitas akibat kombinasi 3 pada Gedung B... 244
Gambar 3.98 Kurva Hubungan ϕPn dengan ϕMnkapasitas akibat kombinasi 5 pada Gedung B... 248
Gambar 3.99 Perbandingan Respons Spektrum Gempa Rencana SNI 1726-2002 dan RSNI 201x ... 257
(11)
xix
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Perbedaan Beton Bertulang vs Beton Prategang ... 13
Tabel 2.2 Berat Sendiri Bahan Bangunan dan Komponen Gedung ... 17
Tabel 2.3 Beban Hidup pada Lantai Gedung ... 17
Tabel 2.4 Percepatan Puncak Batuan Dasar dan Percepatan Puncak Muka untuk Masing-Masing Wilayah Gempa Indonesia ... 21
Tabel 2.5 Respons Gempa Rencana ... 22
Tabel 2.6 Faktor Keutamaan (I) untuk Berbagai Kategori Gedung dan Bangunan ... 23
Tabel 2.7 Koefisien ζ yang Membatasi Waktu Getar Alami Fundamental Struktur Gedung [SNI 1726-2002] ... 25
Tabel 2.8 Faktor Daktilitas Maksimum, Faktor Reduksi Gempa Mak- simum, Faktor Tahanan Lebih Struktur dan Faktor Tahanan Lebih Total Beberapa Jenis Sistem dan Subsistem Struktur Gedung ... 26
Tabel 2.9 Ketidak beraturan horizontal pada struktur berdasarkan RSNI 201x ... 34
Tabel 2.10 Ketidakberaturan vertikal pada struktur berdasarkan RSNI 201x ... 35
Tabel 2.11 Kategori risiko bangunan gedung dan struktur lainnya untuk beban gempa berdasarkan RSNI 201x ... 37
Tabel 2.12 Faktor keutamaan gempa berdasarkan RSNI 201x ... 38
Tabel 2.13 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode pendek berdasarkan RSNI 201x ... 38
Tabel 2.14 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode 1 detik berdasarkan RSNI 201x ... 39
Tabel 2.15 Klasifikasi situs berdasarkan RSNI 201x ... 40
Tabel 2.16 Koefisien situs, Fα berdasarkan RSNI 201x ... 42
(12)
xx
Tabel 2.18 Tebal Minimum Balok Non-Prategang atau Pelat Satu Arah
Bila Lendutan Tidak Dihitung ... 45
Tabel 3.1 Model Participating Mass Ratio ... 100
Tabel 3.2 Center Mass Ragidity ... 101
Tabel 3.3 Berat Struktur ... 102
Tabel 3.4 Response Spectrum Base Reaction ... 107
Tabel 3.5 Point Displacement ... 110
Tabel 3.6 Kinerja Batas Layan Arah x ... 111
Tabel 3.7 Kinerja Batas Layan Arah y ... 111
Tabel 3.8 Kinerja Batas Ultimit Arah x ... 112
Tabel 3.9 Kinerja Batas Ultimit Arah y ... 112
Tabel 3.10 Response Spectrum Base Reaction ... 118
Tabel 3.11 Point Displacement ... 121
Tabel 3.12 Kinerja Batas Layan Arah x ... 121
Tabel 3.13 Kinerja Batas Layan Arah y ... 122
Tabel 3.14 Kinerja Batas Ultimit Arah x ... 122
Tabel 3.15 Kinerja Batas Ultimit Arah y ... 123
Tabel 3.16 Hasil Perhitungan Tulangan Lentur Balok Beton Bertulang ... 187
Tabel 3.17 Hasil Perhitungan Tulangan Geser Balok Beton Bertulang ... 187
Tabel 3.18 Hasil Perhitungan Tulangan Torsi Balok Beton Bertulang ... 187
Tabel 3.19 Gambar Penulangan Balok Gedung A ... 188
Tabel 3.20 Gambar Penulangan Balok Gedung B ... 188
Tabel 3.21 Hasil Perhitungan Tulangan Lentur dan Geser Kolom ... 253
Tabel 3.22 Gambar Detail Penulangan Kolom Beton Bertulang ... 253
Tabel 3.23 Waktu Getar Alami ... 253
Tabel 3.24 Gaya Geser Dasar ... 254
Tabel 3.25 Peralihan (Displacement) Arah x ... 254
Tabel 3.26 Peralihan (Displacement) Arah y ... 254
Tabel 3.27 DriftΔs antar tingkat Arah x ... 255
Tabel 3.28 DriftΔs antar tingkat Arah y ... 255
Tabel 3.29 DriftΔmantar tingkat Arah x ... 256
(13)
xxi
Tabel 3.31 Tulangan Lentur Balok Beton Bertulang ... 257 Tabel 3.32 Tulangan Lentur Kolom Beton Bertulang ... 258
(14)
xxii
DAFTAR NOTASI
a : Tinggi blok tegangan persegi ekuivalenAc : Luas beton pada penampang yang ditinjau
Acp : Luas yang dibatasi oleh keliling luar penampang beton, mm2
Al : Luas total tulangan longitudinal yang memikul puntir, mm2
Am : Percepatan respons maksimum atau Faktor Respons Gempa Maksimum
pada Spektrum Respons Gempa Rencana
Ao : Percepatan puncak muka tanah akibat pengaruh gempa rencana
Aoh : Luas daerah yang dibatasi oleh lintasan aliran geser, mm2
Aps : Luas tulangan prategang dalam daerah tarik, mm2
As : Luas tulangan yang diperlukan, mm2
At : Luas satu kaki sengkang tertutup yng menahan puntir dalam daerah
sejarak s, mm2
As min : Luas tulangan minimum, mm2
As max : Luas tulangan maksimum, mm2
Ast : Luas total tulangan longitudinal, mm2
Av : Luas tulangan, mm2
bw : Lebar badan atau diameter penampang lingkaran, mm
c1 : Ukuran kolom persegi atau persegi ekuivalen, kepala kolom, atau konsol
pendek diukur dalam arah tegak lurus terhadap bentang dimana momen dihitung, mm
Ca : Faktor Respons Gempa dinyatakan dalam percepatan gravitasi yang
nilainya bergantung pada waktu getar alami struktur gedung dan kurvanya ditampilkan dalam Spektrum Respons Gempa Rencana.
Cc’ : Gaya tekan pada beton
Cs’ : Gaya pada tulangan tekan
Cv : Faktor Respons Gempa vertikal untuk mendapatkan beban gempa
vertikal nominal statik ekuivalen pada unsur struktur gedung yang memiliki kepekaan yang tinggi terhadap beban gravitasi.
(15)
xxiii
DL : Beban mati, berat dari semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap
Ec : Modulus elastisitas beton, MPa
Es : Modulus elastisitas baja, MPa
Fa : Faktor amplifikasi getaran terkait percepatan pada getaran periode
pendek
f'c : Kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa
fd : Tegangan akibat beban mati tak terfaktor, pada serat terluar penampang
dimana tegangan tarik disebabkan oleh beban luar, MPa f'ci : Kuat tekan beton pada saat pemberian prategang awal, MPa
fpc : Tegangan tekan beton rata-rata akibat gaya prategang efektif saja
(sesudah memperhitungkan semua kehilangan prategang yang mungkin terjadi), MPa
fpe : Tegangan tekan pada beton akibat gaya prategang efektif saja (setelah
memperhitungkan semua kehilangan prategang) pada serat terluar penampang dimana tegangan tarik terjadi akibat beban luar, MPa
fps : Tegangan pada tulangan prategang disaat penampang mencapai kuat
nominalnya, MPa
fpu : Kuat tarik tendon prategang yang disyaratkan, MPa
fpy : Kuat leleh tendon prategang yang disyaratkan, MPa
Fv : Faktor amplifikasi terkait percepatan yang mewakili getaran periode 1
detik
fy : Kuat leleh tulangan yang disyaratkan, MPa
f'ys : Kuat leleh tulangan transversal yang disyaratkan, MPa
g : Percepatan gravitasi
h : Tebal total komponen struktur, mm
hi : Ketinggian lantai tingkat ke-i, diukur dari taraf penjepitan lateral
hx : Spasi horizontal maksimum untuk kaki-kaki sengkang tertutup atau
sengkang ikat pada semua muka kolom, mm I : Faktor keutamaan gedung
LL : Beban hidup, semua beban yang terjadi akibat penghunian atau penggunaan suatu gedung
(16)
xxiv
Ln : Bentang bersih untuk momen postif atau geser dan rata-rata dari
bentang-bentang bersih yang bersebelahan untuk momne negatif
Mcr : Momen yang menyebabkan terjadinya retak lentur pada penampang
akibat bebn luar
Mu : Momen terfaktor pada penampang, Nmm
Mn : Momen nominal penampang
nti : Jumlah tulangan yang dipakai, batang
pcp : Keliling luar penampang beton, mm
ph : Keliling dari garis pusat tulangan sengkang torsi terluar untuk tarik, N
Pu : Beban aksial terfaktor, N
Psu : Gaya tendon prategang pada ujung angkur, N
R : Faktor reduksi gempa s : Jarak antar sengkang, mm SDL : Beban mati tambahan
SDS : Parameter percepatan spektrum respons desain pada periode pendek
SD1 : Parameter respons spektra percepatan desain pada periode 1 detik
SMS : Parameter spektrum respons percepatan pada periode pendek
SM1 : Parameter spektrum respons percepatan pada periode 1 detik
Ss : Parameter respons spektral percepatan gempa MCER terpetakan pada
perioda pendek, T=0,2 detik
S1 : Parameter respons spektral percepatan gempa MCER terpetakan pada
perioda 1 detik
T : Waktu getar alami struktur, detik Tp : Gaya pada kabel prategang
Tn : Kuat momen puntir nominal, Nmm
Ts : Gaya pada tulangan tarik
Tu : Momen puntir terfaktor pada penampang, Nmm
Vc : Kuat geser nominal yang dipikul oleh beton, N
Vci : Kuat geser nominal yang disumbangkan oleh beton pada saat terjadinya
(17)
xxv
Vcw : Kuat geser nominal yang disumbangkan oleh beton pada saat terjadinya
keretakan diagonal akibat tegangan tarik utama yang berlebihan pada badan penampang, N
Vl : Gaya geser pada penampang akibat beban mati tidak terfaktor, N
Vp : Komponen vertikal gaya prategang efektif pada penampang, N
Vs : Gaya geser dasar nominal akibat beban gempa yang dipikul oleh suatu
jenis subsistem struktur gedung tertentu di tingkat dasar. Vs max : Gaya geser maksimum
Vu : Gaya geser terfaktor pada penampang, N
Vn : Kuat geser nominal, N
W : Berat total gedung, termasuk beban hidup yang sesuai x : Jarak garis netral dari serat tekan terluar
ɛpi : Regangan awal kabel prategang
ø : Diameter baja tulangan
α : Rasio kekakuan lentur penampang balok bertahap kekakuan lentur penampang balok terhadap kekakuan lentur pelat dengan lebar yang dibatasi secara lateral oleh garis-garis sumbu tengah dari panel yang bersebelahan (bila ada) pada tiap sisi balok
γbeton : Berat jenis beton
Δ : Simpangan antarlantai tingkat desain Δɛp : Regangan kabel prategang akibat lentur
Δm : Rasio antara simpangan maksimum struktur gedung akibat pengaruh gempa
rencana pada saat mencapai kondisi di ambang keruntuhan
θ : Sudut diagonal tekan pada penerapan analogi rangka untuk torsi
ξ : Koefisien yang membatasi waktu getar alami fundamental struktur gedung berdasarkan SNI 1726-2002
ρ : rasio tulangan tekan non-prategang
ρb : rasio tulangan yang memberikan kondisi regangan seimbang
ϕ : Faktor reduksi kekuatan ϕs : Faktor reduksi kekuatan geser
(18)
xxvi
DAFTAR LAMPIRAN
Gambar L.1.1 Denah Lantai 1, 3, 5, 7, dan 9 ... 263
Gambar L.1.2 Denah Lantai 2, 4, 6, 8, dan 10 ... 263
Gambar L.1.3 Tampak Samping Struktur ... 264
Gambar L.1.4 Model 3D Bangunan ... 264
Gambar L.2.1 Wilayah Gempa Indonesia dengan Percepatan Puncak Batuan Dasar dengan Perioda Ulang 500 Tahun ... 266
Gambar L.3.1 Peta Respon Spektra Percepatan 0,2 detik (Ss) di Batuan Dasar (SB) untuk probabilitas terlampaui 2% dalam 50 Tahun ... 268
Gambar L.3.2 Peta Respon Spektra Percepatan 1,0 detik (S1) di Batuan Dasar (SB) untuk probabilitas terlampaui 2% dalam 50 Tahun ... 269
Gambar L.4.1 Detail Penulangan Balok dan Kolom Gedung A ... 271
Gambar L.4.2 Detail Penulangan Balok dan Kolom Gedung B ... 272
Gambar L.4.3 Detail Penulangan Balok Prategang ... 273
Gambar L.5.1 Strand and Tendon Properties... 275
Gambar L.5.2 Type E Stressing Anchorage ... 276
L 6.1 Verifikasi Software dengan Menggunakan Unit Load ... 278
Gambar L.6.1 Portal Perletakan Sendi-Sendi ... 278
Gambar L.6.2 Portal Akibat Beban Luar ... 278
Gambar L.6.3 Portal Akibat Beban F sebesar 1 satuan ... 279
(19)
262 Universitas Kristen Maranatha
LAMPIRAN 1
(20)
263 Universitas Kristen Maranatha L.1 Denah Bangunan
Gambar L.1.1 Denah Lantai 1, 3, 5, 7, dan 9
(21)
264 Universitas Kristen Maranatha Gambar L.1.3 Tampak Samping Struktur
(22)
265 Universitas Kristen Maranatha
LAMPIRAN 2
(23)
266 Universitas Kristen Maranatha
(24)
267 Universitas Kristen Maranatha
LAMPIRAN 3
(25)
268 Universitas Kristen Maranatha Gambar L.3.1 Peta Respon Spektra Percepatan 0,2 detik (Ss) di Batuan Dasar (SB)
(26)
269 Universitas Kristen Maranatha Gambar L.3.2 Peta Respon Spektra Percepatan 1,0 detik (S1) di Batuan Dasar (SB)
(27)
270 Universitas Kristen Maranatha
LAMPIRAN 4
(28)
271 Universitas Kristen Maranatha Gambar L.4.1 Detail Penulangan Balok dan Kolom Gedung A (satuan mm)
(29)
272 Universitas Kristen Maranatha Gambar L.4.2 Detail Penulangan Balok dan Kolom Gedung B (satuan mm)
(30)
273 Universitas Kristen Maranatha Gambar L.4.3 Detail Penulangan Balok Prategang (satuan mm)
(31)
274 Universitas Kristen Maranatha
LAMPIRAN 5
(32)
275 Universitas Kristen Maranatha Gambar L.5.1 Strand and Tendon Properties
(33)
276 Universitas Kristen Maranatha Gambar L.5.2 Type E Stressing Anchorage
(34)
277 Universitas Kristen Maranatha
LAMPIRAN 6
(35)
278 Universitas Kristen Maranatha L.6.1 Verifikasi Software dengan Menggunakan Unit Load
Diketahui struktur statis tak tentu dengan tinggi 5 meter dan lebar 6 meter. Data struktur seperti di bawah ini.
B = 500 mm H = 500 mm E = 20000 MPa q = 8 kN
Dengan beban seperti pada Gambar L 6.1
Gambar L.6.1 Portal Perletakan Sendi-Sendi
(36)
279 Universitas Kristen Maranatha Reaksi Perletakan Akibat Beban Luar
(8 6)
24 N 2
A
V
(8 6)
24 N 2
B
V
HA = 0 kg
Gambar L.6.3 Portal Akibat Beban F sebesar 1 satuan
Reaksi Perletakan Akibat F sebesar 1 satuan VA = 0
VD = 0
HA = 1
0 ≤ x1≤ 5
Mx1 = 0
αx1 = -x1
0 ≤ x2≤ 6
2
2 2 2
1
24 8
2 X
M x x
Mx2 = 24x2– 4x22
(37)
280 Universitas Kristen Maranatha 0 ≤ x3≤ 5
Mx3 = 0
αx3 = x3
dx D M EI
6 2 2 2 0. 24 4 ( 5)
EI D
x x dx6
2 2 2 0
120x 20x dx
2 3
1 1
120 6 20 6
2 3 = -720 2 dx f EI
5 6 5
2 2 2
1 3
0 0 0
. 5
EI f
x dx
dx
x dx3 3
1 1
5 6 25 5
3 3
= 233,33
D + f F = 0 -720 + 233,33F = 0
F = HD = 3,08 N
ΣH = 0 HA–HD = 0
(38)
281 Universitas Kristen Maranatha
Unit Load ETABS
VA 24 kN 24 kN VD 24 kN 24 kN HA 3,08 kN 3,08 kN HD 3,08 kN 3,08 kN
(39)
1 Universitas Kristen Maranatha
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar BelakangBumi dibagi menjadi beberapa lempeng. Lempeng-lempeng tersebut terus bergerak. Pergerakan lempeng tersebut menghasilkan tekanan yang melepaskan energi. Semakin lama tekanan itu semakin besar sehingga melepaskan energi yang besar sehingga mengakibatkan gempa bumi. Gempa bumi yang sering terjadi mengakibatkan bencana alam. Bencana alam tersebut umumnya dapat diklasifikasikan menjadi dua macam: (1) Bencana primer, (2) Bencana sekunder (Yeats, et al., 1997). Bencana primer adalah efek langsung dari proses gempanya, yaitu (a) efek dari perekahan dan pergerakan pada patahan, (b) efek goncangan/getaran dari gelombang seismik yang menjalar dari sumber gempa ke sekitarnya, (c) tsunami apabila terjadi di bawah laut. Bencana sekunder adalah bencana ikutan atau bencana alam yang dipicu oleh getaran gempa bumi, yaitu seperti kerusakan akibat gerakan tanah dan terjadinya likuifaksi. Sebagian ahli mengklasifikasikan tsunami sebagai bencana sekunder karena bukan langsung karena proses gempanya tapi karena volume air yang didorong ke atas oleh proses gempa yang mengakibatkan pengangkatan dari dasar laut. Meskipun demikian yang penting adalah pengertian sekunder di sini tidak berarti bahwa bencananya lebih kecil dari yang primer tapi malah sering sebaliknya. (Danny, 2008).
Gempa bumi besar di Indonesia yang menimbulkan bencana besar terjadi di Padang, Sumatera Barat. Gempa ini tidak hanya dirasakan di Medan, Jambi, Pekanbaru, Lampung, Bengkulu, tetapi juga di negara jiran Malaysia dan Singapura. Gempa berkekuatan 7,6 SR, pukul 17:16 WIB itu menelan korban puluhan jiwa, ribuan rumah hancur berantakan, sejumlah bangunan perkantoran dan pusat perbelanjaan juga rubuh, bahkan beberapa jalan provinsi juga rusak. Beberapa gedung yang runtuh yakni Gedung BII di Jalan Sudirman, Suzuki Ujung Jalan Ujung Gurun, Capella, Sentral Pasaraya Padang, Ramayana di Jalan Pemuda, dan puluhan rumah permanen dan semipermanen milik warga dalam sekejap runtuh (Kompas.com).
(40)
2 Universitas Kristen Maranatha Gambar 1.1 Kerusakan bangunan gedung akibat gempa tektonik di Padang,
Sumatera Barat, Rabu (30/09/2009), (Sumber : kompas.com)
Dalam upaya mengurangi dampak bencana di suatu wilayah, tindakan pencegahan perlu dilakukan. Pada saat bencana terjadi, korban jiwa dan kerusakan yang timbul umumnya disebabkan oleh kurangnya persiapan. Pencegahan yang dibutuhkan salah satunya adalah dengan perencanaan bangunan tahan gempa. Dengan perencanaan bangunan tahan gempa diharapkan bangunan yang dibuat dapat aman, stabil, dan tidak mudah roboh pada saat terjadi gempa bumi.
1.2Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian dalam penyusunan Tugas Akhir ini adalah melakukan analisis bangunan gedung beton bertulang tahan gempa, dengan balok bentang panjang berdasarkan perhitungan beban gempa sesuai peraturan beban gempa Indonesia SNI 1726-2002 dan RSNI 201x.
1.3 Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Bangunan yang akan dibahas adalah bangunan gedung beton bertulang dengan fungsi untuk kantor dan showroom mobil.
2. Jumlah lantai adalah 9 (sembilan) lantai.
3. Bangunan terletak di wilayah gempa 6 di Indonesia, dengan jenis tanah sedang.
(41)
3 Universitas Kristen Maranatha 4. Peraturan gempa yang digunakan adalah peraturan gempa Indonesia SNI
1726-2002 dan RSNI 201x.
5. Kombinasi pembebanan yang digunakan adalah kombinasi berdasarkan SNI 1726-2002.
6. Perangkat lunak yang digunakan adalah ETABS.
7. Pembahasan meliputi perilaku struktur bangunan gedung akibat adanya beban gempa.
8. Gedung direncanakan agar memenuhi persyaratan-persyaratan sesuai peraturan gempa Indonesia.
1.4 Sistematika Penelitian
Sistematika penelitian adalah sebagai berikut:
BAB I, berisi Pendahuluan, Tujuan Penelitian, Ruang Lingkup Penelitian, dan Sistematika Pembahasan.
BABII, berisi tinjauan literatur terkait yang berhubungan dengan penelitian/penulisan Tugas Akhir.
BAB III, berisi studi kasus dan pembahasan penelitian/penulisan Tugas Akhir. BAB IV, berisi kesimpulan dan saran hasil dari penelitian/penulisan Tugas Akhir.
1.5 Metodologi Penelitian
Secara umum, tahapan penelitian Tugas Akhir ini dimulai dari studi literatur yang berkaitan dengan penelitian terlebih dahulu. Kemudian dilanjutkan dengan pengumpulan data struktur. Dari data struktur yang ada, kemudian dilakukan perhitungan analitis. Kemudian dilanjutkan pemodelan numerik menggunakan perangkat lunak bantu. Setelah itu baru dapat dibuat pembahasan dan terakhir disimpulkan. Gambar bagan alir studi ditampilkan pada Gambar 1.2.
(42)
4 Universitas Kristen Maranatha Mulai Studi Literatur Data Struktur Perhitungan Beban Gempa berdasarkan SNI 1726-2002 Perhitungan Beban Gempa berdasarkan RSNI 201x Analisis Struktur
1. Waktu Getar Alami dan Gaya Geser Dasar 2. Peralihan dan Drift 3. Respons Spektrum
Analisis Struktur 1. Waktu Getar Alami dan
Gaya Geser Dasar 2. Peralihan dan Drift 3. Respons Spektrum
Cek Cek
Pembahasan
1. Waktu Getar Alami dan Gaya Geser Dasar
2. Peralihan dan Drift
3. Respons Spektrum 4. Penulangan Balok Beton Bertulang
5. Penulangan Balok Prategang 6. Penulangan Kolom Beton Bertulang
Kesimpulan
Selesai Ya
Tidak Tidak
Desain
1. Tulangan Balok Beton Bertulang 2. Tulangan Balok Prategang 3. Tulangan Kolom Beton Bertulang
Desain
1. Tulangan Balok Beton Bertulang 2. Tulangan Balok Prategang 3. Tulangan Kolom Beton Bertulang
Ya Cek Cek Ya Ya Tidak Tidak Tidak Tidak
(43)
259 Universitas Kristen Maranatha
BAB IV
KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan
Dari hasil analisis gedung dengan menggunakan peraturan gempa Indonesia SNI 1726-2002 dan RSNI 201x dengam menggunakan bantuan perangkat lunak ETABS maka dapat disimpulkan:
1. Dari hasil analisis diperoleh Gedung A memiliki gaya geser dasar sebesar 644548,927 kg dan Gedung B memiliki gaya geser dasar 596804,5620 kg, dengan demikian gaya geser dasar Gedung A lebih besar dibandingkan dengan Gedung B dengan relatif beda 4,76%, hal ini disebabkan untuk nilai T > 0,54 nilai percepatan faktor spektra pada peraturan SNI 1726-2002 lebih besar dibandingkan dengan RSNI 201x.
2. Dari hasil analisis diperoleh perbedaan displacement berkisar 7,69-10,97% pada point 23 dan perbedaan drift berkisar 4,43-12,33%, Gedung A memiliki displacement dan drift lebih besar dibandingkan dengan Gedung A, hal ini disebabkan gaya geser dasar yang dihitung dengan peraturan SNI 1726-2002 lebih besar dibandingkan peraturan RSNI 201x.
3. Secara umum untuk nilai T > 0,54 nilai percepatan faktor spektra pada peraturan SNI 1726-2002 lebih besar dibandingkan dengan RSNI 201x. 4. Dari hasil desain Balok B35, Gedung A memiliki jumlah tulangan balok
lebih banyak dibandingkan dengan Gedung B dengan %relatif beda 5%, hal ini disebabkan karena gaya geser dasar yang diterima Gedung A lebih besar dibandingkan gaya geser pada Gedung B.
5. Dari hasil perhitungan tulangan balok prategang memiliki tulangan strand sebanyak 43 buah, tulangan lentur yang digunakan 3D25, tulangan torsi 6D25, dengan Tipe Angkur E
6. Dari hasil desain gedung A memiliki jumlah tulangan kolom sama dibandingkan dengan Gedung B, hal ini berarti dalam kasus bangunan gedung ini, gaya gempa tidak mempengaruhi desain kolom.
(44)
260 Universitas Kristen Maranatha 4.2 Saran
Saran yang dapat dilakukan untuk penelitian selanjutnya adalah perhitungan balok prategang dengan memperhitungakan gaya gempa
(45)
261 Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR PUSTAKA
Badan Standarisasi Nasional. 2002. Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI 1726-2002).
Badan Standarisasi Nasional. 201x. Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (RSNI 201x).
Badan Standarisasi Nasional. 2002. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI 2847-2002).
Budiono B., Supriatna, L. 2011. Studi Komparasi Desain Bangunan Tahan Gempa dengan Menggunakan SNI 1726-2002 dan RSNI 201x. Bandung: Penerbit ITB.
Hibbeler, R.C. 2011. “structural Analysis 8th Edition”, Pearson Prentice Hall Inc. Natawidjaja, Danny H. 2008. Evaluasi Bahaya Patahan Aktif, Tsunami dan
Goncangan Gempa. Lembaga Ilmu Pengetahuan.
Nawy, Edward G. 2001. Beton Prategang, Suatu Pendekatan Mendasar. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Standar Konstruksi Bangunan Indonesia. 1987. Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung.
Wight, J.K., MacGregor, J.G. 2009. Reinforced Concrete 5th Edition, Pearson Education, Inc., Pearson Prentice Hall, New Jersey, USA.
www.kompas.com www.vsl.net
(1)
2 Universitas Kristen Maranatha Gambar 1.1 Kerusakan bangunan gedung akibat gempa tektonik di Padang,
Sumatera Barat, Rabu (30/09/2009), (Sumber : kompas.com)
Dalam upaya mengurangi dampak bencana di suatu wilayah, tindakan pencegahan perlu dilakukan. Pada saat bencana terjadi, korban jiwa dan kerusakan yang timbul umumnya disebabkan oleh kurangnya persiapan. Pencegahan yang dibutuhkan salah satunya adalah dengan perencanaan bangunan tahan gempa. Dengan perencanaan bangunan tahan gempa diharapkan bangunan yang dibuat dapat aman, stabil, dan tidak mudah roboh pada saat terjadi gempa bumi.
1.2Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian dalam penyusunan Tugas Akhir ini adalah melakukan analisis bangunan gedung beton bertulang tahan gempa, dengan balok bentang panjang berdasarkan perhitungan beban gempa sesuai peraturan beban gempa Indonesia SNI 1726-2002 dan RSNI 201x.
1.3 Ruang Lingkup Penelitian
Ruang lingkup penelitian Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Bangunan yang akan dibahas adalah bangunan gedung beton bertulang dengan fungsi untuk kantor dan showroom mobil.
2. Jumlah lantai adalah 9 (sembilan) lantai.
3. Bangunan terletak di wilayah gempa 6 di Indonesia, dengan jenis tanah sedang.
(2)
3 Universitas Kristen Maranatha
4. Peraturan gempa yang digunakan adalah peraturan gempa Indonesia SNI 1726-2002 dan RSNI 201x.
5. Kombinasi pembebanan yang digunakan adalah kombinasi berdasarkan SNI 1726-2002.
6. Perangkat lunak yang digunakan adalah ETABS.
7. Pembahasan meliputi perilaku struktur bangunan gedung akibat adanya beban gempa.
8. Gedung direncanakan agar memenuhi persyaratan-persyaratan sesuai peraturan gempa Indonesia.
1.4 Sistematika Penelitian
Sistematika penelitian adalah sebagai berikut:
BAB I, berisi Pendahuluan, Tujuan Penelitian, Ruang Lingkup Penelitian, dan Sistematika Pembahasan.
BABII, berisi tinjauan literatur terkait yang berhubungan dengan penelitian/penulisan Tugas Akhir.
BAB III, berisi studi kasus dan pembahasan penelitian/penulisan Tugas Akhir. BAB IV, berisi kesimpulan dan saran hasil dari penelitian/penulisan Tugas Akhir.
1.5 Metodologi Penelitian
Secara umum, tahapan penelitian Tugas Akhir ini dimulai dari studi literatur yang berkaitan dengan penelitian terlebih dahulu. Kemudian dilanjutkan dengan pengumpulan data struktur. Dari data struktur yang ada, kemudian dilakukan perhitungan analitis. Kemudian dilanjutkan pemodelan numerik menggunakan perangkat lunak bantu. Setelah itu baru dapat dibuat pembahasan dan terakhir disimpulkan. Gambar bagan alir studi ditampilkan pada Gambar 1.2.
(3)
4 Universitas Kristen Maranatha Mulai Studi Literatur Data Struktur Perhitungan Beban Gempa berdasarkan SNI 1726-2002 Perhitungan Beban Gempa berdasarkan RSNI 201x Analisis Struktur
1. Waktu Getar Alami dan Gaya Geser Dasar 2. Peralihan dan Drift 3. Respons Spektrum
Analisis Struktur 1. Waktu Getar Alami dan
Gaya Geser Dasar 2. Peralihan dan Drift 3. Respons Spektrum
Cek Cek
Pembahasan
1. Waktu Getar Alami dan Gaya Geser Dasar
2. Peralihan dan Drift 3. Respons Spektrum 4. Penulangan Balok Beton Bertulang
5. Penulangan Balok Prategang 6. Penulangan Kolom Beton Bertulang
Kesimpulan
Selesai Ya
Tidak Tidak
Desain
1. Tulangan Balok Beton Bertulang 2. Tulangan Balok Prategang 3. Tulangan Kolom Beton Bertulang
Desain
1. Tulangan Balok Beton Bertulang 2. Tulangan Balok Prategang 3. Tulangan Kolom Beton Bertulang
Ya Cek Cek Ya Ya Tidak Tidak Tidak Tidak
(4)
259 Universitas Kristen Maranatha
BAB IV
KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan
Dari hasil analisis gedung dengan menggunakan peraturan gempa Indonesia SNI 1726-2002 dan RSNI 201x dengam menggunakan bantuan perangkat lunak ETABS maka dapat disimpulkan:
1. Dari hasil analisis diperoleh Gedung A memiliki gaya geser dasar sebesar 644548,927 kg dan Gedung B memiliki gaya geser dasar 596804,5620 kg, dengan demikian gaya geser dasar Gedung A lebih besar dibandingkan dengan Gedung B dengan relatif beda 4,76%, hal ini disebabkan untuk nilai T > 0,54 nilai percepatan faktor spektra pada peraturan SNI 1726-2002 lebih besar dibandingkan dengan RSNI 201x.
2. Dari hasil analisis diperoleh perbedaan displacement berkisar 7,69-10,97% pada point 23 dan perbedaan drift berkisar 4,43-12,33%, Gedung A memiliki displacement dan drift lebih besar dibandingkan dengan Gedung A, hal ini disebabkan gaya geser dasar yang dihitung dengan peraturan SNI 1726-2002 lebih besar dibandingkan peraturan RSNI 201x.
3. Secara umum untuk nilai T > 0,54 nilai percepatan faktor spektra pada peraturan SNI 1726-2002 lebih besar dibandingkan dengan RSNI 201x. 4. Dari hasil desain Balok B35, Gedung A memiliki jumlah tulangan balok
lebih banyak dibandingkan dengan Gedung B dengan %relatif beda 5%, hal ini disebabkan karena gaya geser dasar yang diterima Gedung A lebih besar dibandingkan gaya geser pada Gedung B.
5. Dari hasil perhitungan tulangan balok prategang memiliki tulangan strand
sebanyak 43 buah, tulangan lentur yang digunakan 3D25, tulangan torsi 6D25, dengan Tipe Angkur E
6. Dari hasil desain gedung A memiliki jumlah tulangan kolom sama dibandingkan dengan Gedung B, hal ini berarti dalam kasus bangunan gedung ini, gaya gempa tidak mempengaruhi desain kolom.
(5)
260 Universitas Kristen Maranatha 4.2 Saran
Saran yang dapat dilakukan untuk penelitian selanjutnya adalah perhitungan balok prategang dengan memperhitungakan gaya gempa
(6)
261 Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR PUSTAKA
Badan Standarisasi Nasional. 2002. Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI 1726-2002).
Badan Standarisasi Nasional. 201x. Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (RSNI 201x).
Badan Standarisasi Nasional. 2002. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI 2847-2002).
Budiono B., Supriatna, L. 2011. Studi Komparasi Desain Bangunan Tahan Gempa dengan Menggunakan SNI 1726-2002 dan RSNI 201x. Bandung: Penerbit ITB.
Hibbeler, R.C. 2011. “structural Analysis 8th Edition”, Pearson Prentice Hall Inc. Natawidjaja, Danny H. 2008. Evaluasi Bahaya Patahan Aktif, Tsunami dan
Goncangan Gempa. Lembaga Ilmu Pengetahuan.
Nawy, Edward G. 2001. Beton Prategang, Suatu Pendekatan Mendasar. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Standar Konstruksi Bangunan Indonesia. 1987. Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung.
Wight, J.K., MacGregor, J.G. 2009. Reinforced Concrete 5th Edition, Pearson Education, Inc., Pearson Prentice Hall, New Jersey, USA.
www.kompas.com www.vsl.net