• Tidak ada hasil yang ditemukan

Analisis dan Evaluasi Struktur Atas Gedung Pusat Informasi Kehutanan IPB Terhadap Ketahanan Gempa Berdasarkan Peta Gempa 2010

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Analisis dan Evaluasi Struktur Atas Gedung Pusat Informasi Kehutanan IPB Terhadap Ketahanan Gempa Berdasarkan Peta Gempa 2010"

Copied!
56
0
0

Teks penuh

(1)

ANALISIS DAN EVALUASI STRUKTUR ATAS GEDUNG

PUSAT INFORMASI KEHUTANAN IPB TERHADAP

KETAHANAN GEMPA BERDASARKAN PETA GEMPA 2010

IKHSAN SETIAWAN

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

(2)
(3)

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER

INFORMASI SERTA PELIMPAHAN HAK CIPTA

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi berjudul Analisis dan Evaluasi Struktur Atas Gedung Pusat Informasi Kehutanan IPB Terhadap Ketahanan Gempa Berdasarkan Peta Gempa 2010 adalah benar karya saya dengan arahan dari Dosen Pembimbing Akademik dan belum diajukan dalam bentuk apa pun kepada perguruan tinggi mana pun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di bagian akhir skripsi ini.

Dengan ini saya melimpahkan hak cipta dari karya tulis saya kepada Institut Pertanian Bogor.

Bogor, Juni 2014

Ikhsan Setiawan

(4)

Informasi Kehutanan IPB Terhadap Ketahanan Gempa Berdasarkan Peta Gempa 2010. Dibimbing oleh MEISKE WIDYARTI dan MUHAMMAD FAUZAN.

Indonesia merupakan negara yang sangat rawan terhadap terjadinya gempa karena letak wilayahnya di antara tiga lempeng bumi yang masih aktif, yaitu Lempeng Pasifik, Lempeng Indo-Australia, dan Lempeng Eurasia. Banyaknya gunung berapi juga mengakibatkan Indonesia menjadi negara yang rawan terhadap bencana gempa bumi. Gempa menghasilkan energi kuat yang dapat menggoyangkan semua yang ada di permukaan bumi, termasuk struktur bangunan. Tujuan diadakannya penelitian ini yaitu untuk menganalisis dan mengevaluasi ketahanan struktur atas Gedung Pusat Informasi Kehutanan terhadap beban gempa berdasarkan Peta Gempa Indonesia 2010 menggunakan metode statik ekivalen. Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret-Juni 2014 menggunakan data sekunder berupa Shop drawing Gedung Pusat Informasi Kehutanan, dan dianalisis dengan software ETABS 9.7.2, serta Microsoft Excell. Dari hasil analisis statik ekivalen terdapat beberapa struktur yang tidak aman dikarenakan tulang eksisting lebih kecil dibandingkan dengan tulangan hasil analisis seperti tulangan lentur untuk balok tipe B2 (eksisting 3D 19 < analisis statik 5D 19), B3 (eksisting 6D 19 < analisis statik 8D 19), dan B3A (eksisting 4D 19 < analisis statik 5D 19), dan untuk tulangan torsi pada balok B1, B1A, B2, B2A (eksisting (tanpa tulangan) < analisis statik 2D 19), B3 dan B3A (eksisting 2D 19 < analisis statik 4D 19), serta kolom kolom K1-1(eksisting 12D 19 < analisis statik 16D 19), K1-2 (eksisting 10D 19 < analisis statik 13D 19), K3-1 (eksisting 6D 19 < analisis statik 10D 19).

Kata kunci: evaluasi struktur atas, gempa, statik ekivalen, ETABS

ABSTRACT

IKHSAN SETIAWAN. Analysis and Evaluation Upper Structure of Foresty Information Center Building to The Durability on Earthquake Based on Indonesia Earthquake Hazard Map 2010. Supervised by MEISKE WIDYARTI and MUHAMMAD FAUZAN.

(5)

longitudinal reinforcement for beam-type B2 (existing 3D 19 < static analysis 5D 19), B3 (existing 6D 19 < static analysis 8D 19), and B3A (existing 4D 19 < static analysis 5D 19), and torsion reinforcement for beam B1, B1A, B2, B2A (existing (without reinforcement) < analisis statik 2D 19), B3 and B3A (existing 2D 19 < static analysis 4D 19), and columns K1-1(existing 12D 19 < static analysis 16D 19), K1-2 (existing 10D 19 < static analysis 13D 19), K3-1 (existing 6D 19 < static analysis 10D 19).

(6)
(7)

ANALISIS DAN EVALUASI STRUKTUR ATAS GEDUNG

PUSAT INFORMASI KEHUTANAN IPB TERHADAP

KETAHANAN GEMPA BERDASARKAN PETA GEMPA 2010

IKHSAN SETIAWAN

Skripsi

sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik

pada

Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan

DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

(8)
(9)

Judul Skripsi : Analisis dan Evaluasi Struktur Atas Gedung Pusat Informasi Kehutanan IPB Terhadap Ketahanan Gempa Berdasarkan Peta Gempa 2010

Nama : Ikhsan Setiawan

NIM : F44100057

Disetujui oleh

Dr. Ir. Meiske Widyarti, M.Eng Muhammad Fauzan,ST,MT

Pembimbing I Pembimbing II

Diketahui oleh

Prof. Dr. Ir. Budi Indra Setiawan, M.Agr Ketua Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan

(10)

subhanahu wa ta’ala berkat rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan karya tulis ini yang berjudul “Analisis dan Evaluasi Struktur Atas Gedung Pusat Informasi

Kehutanan IPB Terhadap Ketahanan Gempa Berdasarkan Peta Gempa 2010”.

Karya tulis ini dibuat sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik pada Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor.

Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih yang sebanyak-banyaknya kepada :

1. Dr.Ir.Meiske Widyawati, M.Eng. selaku pembimbing akademik pertama yang telah memberikan arahan dan bimbingan dalam penelitian dan penyusunan skripsi

2. Muhammad Fauzan, ST. MT. selaku pembimbing akademik kedua yang telah memberikan arahan dan bimbingannya selama melakukan penelitian. 3. Sutoyo, S.Tp, M.Si selaku dosen penguji yang telah memberikan banyak

saran dan masukan.

4. Orang tua, Kakak-adik, dan keluarga besar yang selalu memberikan doa yang tulus untuk kelancaraan pelaksanaan rangkaian penelitian. .

5. Seluruh teman-teman SIL angkatan 47 atas keceriaannya selama tiga tahun menjalani kuliah bersama.

Semoga upaya penulis dalam pembuatan skripsi ini bisa bermanfaat secara pribadi penulis sendiri maupun bagi perkembangan ilmu Teknik Sipil di Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan. Penulis memahami bahwa skripsi ini jauh dari kata kesempurnaan dan untuk itu penulis mohon maaf bila ada kesalahan yang tidak disengaja pada skripsi ini.

Bogor, Juni 2014

(11)

DAFTAR ISI

DAFTAR TABEL xi

DAFTAR GAMBAR xi

DAFTAR LAMPIRAN xi

PENDAHULUAN 1

Latar Belakang 1

Perumusan Masalah 2

Tujuan Penelitian 2

Manfaat 2

Ruang Lingkup Penelitian 3

TINJAUAN PUSTAKA 3

Pembebanan Struktur 3

Analisis Struktur 9

METODE 11

Waktu dan Tempat Penelitian 11

Bahan dan Peralatan 11

Prosedur Pelaksanaan Penelitian 13

HASIL DAN PEMBAHASAN 14

SIMPULAN DAN SARAN 21

Simpulan 21

Saran 21

DAFTAR PUSTAKA 21

(12)

2. Nilai parameter perioda pendekatan Ct dan x 7

3. Koefisien untuk batas atas pada perioda yang dihitung 7

4. Perhitungan gaya geser horizontal perlantai gedung 18

5. Hasil analisis penulangan pelat lantai 18

6. Hasil perencanaan penulangan balok 19

7. Hasil perencanaan penulangan kolom 20

DAFTAR GAMBAR

1. Peta respons spektra percepatan 0,2 detik di batuan dasar untuk

probabilitas terlampaui 2% dalam 50 tahun. 5

2. Peta respons spektra percepatan 1 detik di batuan dasar untuk

probabilitas terlampaui 2% dalam 50 tahun. 6

3. Jenis-jenis tulangan geser 9

4. Lokasi pengambilan data 11

5. Potongan Gedung Pusat Informasi Kehutanan 12

6. Denah Gedung Pusat Informasi Kehutanan 12

7. Tahap Pelaksanaan Penelitian 13

8. Permodelan gedung 15

9. Peta Gempa wilayah Bogor untuk T= 1.0 detik 16

10.Peta Gempa wilayah Bogor untuk T= 0.2 detik 16

11.Spektrum gempa rencana 17

DAFTAR LAMPIRAN

1. Daftar Notasi 23

2. Beban Hidup Pada Bangunan 25

3. Denah Bangunan Lantai 2 26

4. Denah Bangunan Lantai 3 27

5. Denah Bangunan Lantai 4 28

6. Denah Bangunan Atap 29

7. Gaya Dalam Maksimum Balok 30

8. Gaya dalam pengecekan kolom 30

9. Contoh Perhitungan Penulangan Lentur Balok Tipe B1 31

10.Contoh Perhitungan Tulangan Geser Balok B1 34

11.Contoh Perhitungan Penulangan Torsi Balok B1 36 12.Contoh Perhitungan Penulangan Pelat Tipe S1 37 13.Contoh Perhitungan Tulangan Memanjang Kolom K1-1 40 14.Contoh Perhitungan Tulangan Geser Kolom K1-1 41

(13)

PENDAHULUAN

Latar Belakang

Perkembangan ilmu rekayasa struktur di bidang teknik sipil yang begitu pesat dalam beberapa tahun ini telah memunculkan beberapa standar perencanaan dengan berbagai revisinya terhadap peraturan-peraturan yang telah ada sebelumnya. SNI Gempa 2002 telah terevisi dengan terbentuknya SNI gempa 2012 yang mengacu kepada Peta Gempa Indonesia 2010.

Evaluasi struktur sesuai dengan peraturan terbaru perlu dilakukan mengingat dalam perencanaan, struktur harus memikul beban rancang secara aman tanpa kelebihan tegangan pada material dan mempunyai batas deformasi yang masih dalam daerah yang diizinkan. Kemampuan suatu struktur untuk memikul beban tanpa mengalami kelebihan tegangan ini diperoleh dengan menggunakan faktor keamanan dalam mendesain elemen struktur. Selain harus kuat dalam memikul beban rancang, struktur harus dirancang secara efisien agar desain struktur yang dirancang relatif lebih ekonomis.

Indonesia termasuk daerah dengan tingkat risiko gempa yang cukup tinggi. Hal ini disebabkan karena wilayah Indonesia berada di antara empat lempeng tektonik yang aktif yaitu tapal batas lempeng Eurasia, lempeng Indo-Australia, lempeng Filipina, dan lempeng Pasifik. Dalam 10 tahun terakhir ini, beberapa menyebabkan ribuan korban jiwa, keruntuhan dan kerusakan ribuan infrastruktur dan bangunan, serta dana trilyunan rupiah untuk rehabilitasi dan rekonstruksi. Hal ini disebabkan karena banyak gedung yang tidak dapat mempertahankan strukturnya ketika gempa terjadi.

Terjadinya gempa menghasilkan energi yang kuat yang menjalar di permukaan bumi dengan gelombang vertikal dan horizontal. Energi gempa kuat tersebut dapat merobohkan bangunan struktural seperti gedung. Gedung yang tidak memiliki ketahanan yang kuat terhadap beban gempa dapat bergoyang bahkan sampai roboh atau runtuh dan membahayakan nyawa para penggunanya.

(14)

konstruksi bangunan dilakukan mengingat fungsi bangunan yang didesain harus memiliki kekuatan dan ketahanan yang tinggi terhadap berbagai pengaruh beban luar yang mungkin terjadi.

Penelitian ini menggunakan program Extended Three Dimensional Analysis

of Building System (ETABS) versi 9.7.2 dalam menganalisis gaya-gaya dalam

ultimit akibat efek pembebanan yang bekerja pada elemen struktur. Program ETABS versi 9.7.2 merupakan program analisis struktur yang dikembangkan oleh perusahaan software Computers and Structures, Incorporated (CSI) yang berlokasi di Barkeley, California, Amerika Serikat. Berawal dari penelitian dan pengembangan riset oleh Edward L.Wilson pada tahun 1970 di University of California, Berkeley, Amerika Serikat, maka pada tahun 1975 didirikan perusahaan CSI oleh Ashraf Habibullah. Program ETABS digunakan secara spesialis untuk analisis struktur high rise building seperti bangunan perkantoran, bangunan apartemen, dan rumah sakit. Program ETAB versi 9.7.2 secara khusus difungsikan untuk menganalisis lima perencanaan struktur, yaitu: analisis struktur baja, analisis struktur beton, analisis balok komposit, analisis baja rangka batang (cremona), dan analisis dinding geser. Penggunaan program ini untuk menganalisis struktur, terutama untuk bangunan. Program ini sangat tepat bagi perencana struktur karena ketepatan dari output yang dihasilkan dan efektifitas waktu untuk menganalisisnya (Pamungkas 2009).

Perumusan Masalah

Bertitik tolak dari latar belakang masalah di atas permasalahan pokok yang ada antara lain sebagai berikut :

1. Apakah jumlah tulangan hasil analisis statik ekivalen dengan mendesain sebagai bangunan tahan gempa berdasarkan peta hazard gempa 2010 sama dengan kondisi eksisting?

2. Bagaimana ketahanan gedung ini terhadap beban gempa berdasarkan peta gempa 2010?

Tujuan Penelitian Tujuan diadakan penelitian ini adalah sebagai berikut :

1. Membandingkan jumlah tulangan struktur yang diperlukan pada hasil desain ulang yang sudah dianalisa dengan tulangan struktur yang terpasang dilapangan (kondisi eksisting), sehingga dapat diketahui besar penyimpangan desain struktur yang terjadi.

2. Mengetahui ketahanan struktur atas Gedung Pusat Informasi Kehutanan IPB terhadap beban gempa berdasarkan Peta Gempa Indonesia 2010 dan peraturan-peraturan terbaru menggunakan metode statik ekivalen.

Manfaat

(15)

Ruang Lingkup Penelitian Ruang lingkup penelitian ini diantaranya sebagai berikut:

1. Struktur gedung yang dianalisis hanya bangunan utamanya saja yang merupakan struktur atas.

2. Analisis dan perhitungan struktur dilakukan dengan menggunakan variasi beban sebagai berikut:

a. Beban Mati b. Beban Hidup c. Beban Angin d. Beban Gempa

3. Gaya dalam dianalisa dengan menggunakan bantuan program komputer yaitu ETABS.

4. Analisa beban gempa dilakukan dengan menggunakan analisa gempa statik ekivalen.

5. Perencanaan beban gempa memakai Peta Gempa Indonesia 2010 dengan berpedoman pada perencanaan gempa pada SNI-1726-2012.

6. Dimensi struktur dan jenis penulangan disesuaikan dengan desain perencana. 7. Desain penulangan lebih terfokus pada struktur balok, kolom, dan pelat . 8. Jumlah tulangan hasil desain yang dibandingkan dengan tulangan yang

dipakai di lapangan.

TINJAUAN PUSTAKA

Pembebanan Struktur

Besar dan macam beban yang bekerja pada struktur sangat tergantung dari jenis struktur. Berikut ini akan disajikan jenis-jenis beban, data beban serta faktor-faktor dan kombinasi pembebanan sebagai dasar acuan bagi perhitungan struktur. A. Jenis - jenis beban

Jenis-jenis beban yang biasa diperhitungkan dalam perencanaan struktur bangunan gedung adalah sebagai berikut :

Beban mati (Dead Load)

(16)

Beban hidup (Live load)

Beban hidup merupakan beban yang terjadi akibat penghunian atau penggunaan suatu gedung dan barang-barang yang dapat berpindah, mesin dan peralatan lain yang dapat digantikan selama umur gedung. Beban hidup yang bekerja pada pelat lantai untuk penggunaan suatu gedung merupakan beban merata ditunjukkan pada Lampiran 1.

Beban Angin

Menurut Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Rumah dan Gedung, beban angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan tekanan negatif yang bekerja tegak lurus terhadap bangunan. Besar tekanan angin ditentukan sebagai berikut:

1. Tekanan angin minimum 25 kg/m2.

2. Tekanan angin untuk daerah tepi pantai sampai sejauh 5 km dari pantai nilai minimumnya 40 kg/m2.

3. Daerah tertentu lainnya dimana terdapat kecepatan angin yang menghasilkan tekanan angin yang jauh lebih besar dari yang ditentukan di atas, maka besarnya tekanan angin dihitung dengan menggunakan persamaan:

(1)

dimana:

Pw = tekanan angin di atas permukaan bangunan (kg/m2) Vw = kecepatan angin dalam km/jam

Beban Gempa

Beban gempa adalah semua beban statik ekivalen yang bekerja pada gedung atau bagian gedung yang meneruskan pengaruh dari gerakan tanah akibat gempa itu. Gerakan yang terjadi yaitu gerakan vertikal dan horizontal akibat adanya gaya vertikal dan horizontal. Gaya gempa, baik itu dalam arah vertikal maupun horizontal akan timbul di nod-nod pada massa struktur. Kedua gaya ini menyebabkan gaya dalam arah vertikal hanya sedikit mengubah gaya gravitasi yang bekerja pada struktur, sedangkan struktur biasanya dirancang terhadap gaya vertikal dengan faktor keamanan yang mencukupi. Kondisi tersebut mengakibatkan struktur umumnya jarang sekali runtuh karena gaya gempa vertikal.

Gaya gempa horizontal bekerja pada nod-nod lemah pada struktur yang kekuatannya tidak mencukupi dan akan menyebabkan keruntuhan (failure). Disebabkan keadaan ini, prinsip utama dalam perancangan tahan gempa

(earthquake resistant design) adalah dengan meningkatkan kekuatan struktur

terhadap gaya horizontal yang umumnya tidak mencukupi. Konsep Perencanaan Struktur tahan gempa

(17)

kekakuan, dan stabilitas yang cukup untuk mencegah terjadinya keruntuhan bangunan. Tujuan desain bangunan tahan gempa adalah untuk mencegah terjadinya kegagalan struktur dan kehilangan korban jiwa pada saat dilanda gempa dan memastikan kerusakan yang terjadi berada pada batas yang masih dapat diperbaiki kembali dengan standar kriteria sebagai berikut:

1. Ketika terjadi gempa kecil, struktur bangunan dan fungsi bangunan harus dapat berjalan dan tidak terjadi kerusakan sama sekali.

2. Ketika terjadi gempa sedang, diperbolehkan terjadi kerusakan arsitektural tetapi bukan kerusakan struktural.

3. Ketika terjadi gempa kuat, diperbolehkan terjadinya kerusakan struktural dan nonstruktural, namun kerusakan yang terjadi tidak sampai menyebabkan runtuhnya bangunan.

Untuk mencapai kriteria tersebut, perencanaan bangunan struktur tahan gempa harus dapat memperhitungkan dampak gaya lateral yang sifat siklis (bolak-balik) yang dialami oleh struktur selama terjadinya gempa bumi.

Wilayah Gempa

Berdasarkan SNI 03-1726-2012 wilayah gempa ditetapkan berdasarkan parameter Ss (percepatan batuan dasar pada periode pendek 0.2 detik ) dan S1 (percepatan batuan dasar pada periode 1 detik). Hal ini dapat dilihat pada gambar berikut:

(18)

Gambar 2 Peta respons spektra percepatan 1 detik di batuan dasar untuk probabilitas terlampaui 2% dalam 50 tahun.

Gaya Geser Dasar Seismik

Besarnya gaya geser dasar seismik (V), dalam arah yang ditetapkan harus ditentukan sesuai SNI-1726-2012 dengan persamaan berikut:

V = CsW (2)

Keterangan:

Cs =koefisien respons seismik W =berat seismik efektif

Koefisien respons seismik, Cs , harus ditentukan sesuai dengan Persamaan

C

s =

(3)

Keterangan:

SDS = parameter percepatan spektrum respons desain dalam rentang perioda pendek

(19)

Tabel 1 Faktor keutamaan gempa, Ie

Kategori risiko Faktor keutamaan gempa, Ie I atau II

Nilai

C

s yang dihitung sesuai dengan Persamaan 3 tidak perlu melebihi berikut ini:

Ta min = Nilai batas bawah periode bangunan

hn = Ketinggian struktur, dalam (m), di atas dasar sampai tingkat tertinggi struktur,

Ct = ditentukan dari Tabel 2 x = ditentukan dari Tabel 2

Tabel 2 Nilai parameter perioda pendekatan Ct dan x

Tipe Struktur Ct x

Sistem rangka pemikul momen di mana rangka memikul 100 persen gaya gempa yang disyaratkan dan tidak

dilingkupi atau dihubungkan dengan komponen yang lebih kaku dan akan mencegah rangka dari defleksi jika dikenai gaya gempa:

Rangka baja pemikul momen 0.0724 0.8

Rangka beton pemikul momen 0.0466 0.9

Rangka baja dengan bresing eksentris 0.0731 0.75

Rangka baja dengan bresing terkekang terhadap tekuk 0.0731 0.75

Semua sistem struktur lainnya 0.0488 0.75

Nilai maksimum periode bangunan (Ta maks) ditentukan oleh rumus :

Ta maks = Cu. Ta min (6)

(20)

Parameter percepatan respons spektral desain Koefisien Cu

Beban geser dasar horizontal harus dibagikan sepanjang tinggi struktur bangunan gedung menjadi beban-beban gempa nominal statik ekivalen (Fi) yang menangkap pada pusat massa lantai tingkat ke-i menggunakan persamaan berikut:

(7)

dimana:

Fi = beban gempa nominal statik ekivalen

Wi = berat lantai tingkat ke-i diukur dari taraf penjepitan lateral zi = ketinggian lantai tingkat ke-i diukur dari taraf penjepitan lateral n = nomor lantai tingkat paling atas

k = faktor mode tinggi

V = gaya geser dasar horizontal akibat gempa dalam KN Kombinasi Pembebanan

Berdasarkan persamaan-persamaan di atas, menurut SNI 03-1726-2012 pasal 7.4, faktor-faktor dan kombinasi beban untuk beban mati nominal, beban hidup nominal, dan beban gempa nominal adalah:

1. 1.4 DL (8) diperhitungkan dalam kombinasi pembebanan seperti berikut:

(21)

SDS = parameter percepatan respon spektrum desain pada periode pendek

QE = pengaruh gaya seismik horizontal dari V, yaitu gaya geser desain total di dasar struktur dalam arah yang ditinjau. Pengaruh tersebut harus dihasilkan dari penerapan gaya horizontal secara serentak dalam dua arah tegak lurus satu sama lain.

Analisis Struktur Struktur Pelat

Pelat lantai selain berfungsi sebagai struktur sekunder juga dapat berfungsi sebagai diafragma yang membantu menyalurkan gaya-gaya lateral akibat gempa ke rangka struktur utama (Budiono dan Supriyatna 2011).

Analisis pelat sama seperti analisis pada balok. Pembebanan disesuaikan dengan beban persatuan panjang dari lajur pelat sehingga gaya momen yang timbul adalah gaya per lebar satuan pelat berdasarkan pola lendutan dan momen tipikal dengan sistim balok. Pemasangan tulangan lentur akan membentang dari kedua tumpuannya. Sedangkan pemasangan tulangan yang tegak lurus terhadap tulangan lentur diperuntukkan guna mencakup efek struktur beton.

Beban-beban yang umum terjadi biasanya tidak menyebabkan pelat membutuhkan penulangan geser. Penulangan melintang atau tulangan sekunder (tulangan yang berarah tegak lurus terhadap arah lentur atau tegak lurus tulangan utama) harus diberikan untuk menahan tegangan susut (shrinkage stress) dan tegangan-tegangan akibat perubahan temperatur (Fauzan dan Riswan 2002).

Struktur Balok

Balok merupakan komponen pemikul momen yang akan menyalurkan beban ke kolom. Balok dimodelkan sebagai frame yang memiliki joint yang kaku sehingga momen-momen maksimum terjadi di ujung balok.

Struktur balok yang diberi beban lentur akan mengakibatkan terjadinya momen lentur pada balok tersebut, sehingga akan terjadi deformasi (regangan) lentur dalam balok tersebut. Regangan-regangan yang terjadi tersebut akan menimbulkan tegangan pada balok.

Sifat utama beton yang kurang mampu menahan tarik, mengakibatkan perlunya penahan tegangan tarik pada beton dengan cara memasang baja tulangan pada daerah tarik sehingga terbentuk struktur beton bertulang yang dapat menahan lenturan. Apabila gaya geser yang bekerja sangat besar maka perlu dipasang baja tulangan tambahan untuk menahan geser tersebut.

Gambar 3 Jenis-jenis tulangan geser

(22)

miring. Sengkang miring dapat juga berasal dari tulangan longitudinal yang dibengkokkan.

Apabila komponen struktur memerlukan penulangan torsi maka harus dipasang tulangan baja yang merupakan tambahan terhadap penulangan yang sudah ada yakni penulangan untuk menahan gaya geser, lentur maupun aksial.

Struktur Kolom

Perencanaan kolom harus memperhitungkan semua beban vertikal yang bekerja pada kolom. Pada suatu struktur, kolom menyalurkan beban yang berasal dari berat struktur sendiri, beban hidup, dan beban SIDL yang berasal dari gedung baik itu yang berada di atas pelat lantai maupun pada balok dan kolom ke kolom di bawahnya, kemudian ke pondasi sehingga beban total yang diterima oleh suatu kolom merupakan beban kumulatif dari beban kolom diatasnya. Pengaruh retak beton akibat beban gempa dapat diperhitungkan dengan mereduksi momen inersia penampang kolom sehingga momen inersia efektif yang digunakan hanya 75% dari momen inersia penampang utuh.

SNI 03-2847-2002 menyatakan bahwa suatu kolom dapat dievaluasi berdasarkan prinsip-prinsip dasar sebagai berikut:

1. Kekuatan unsur-unsur harus didasarkan pada perhitungan yang memenuhi syarat keseimbangan dan kompatibilitas regangan.

2. Regangan di dalam beton dan baja tulangan dimisalkan berbanding lurus dengan jarak terhadap garis netral.

3. Regangan maksimum yang dapat dipakai pada serat tekan ekstrim beton adalah 0.003.

4. Kekuatan tarik beton diabaikan dalam perhitungan.

Tulangan geser suatu kolom yang ditentukan dalam SNI 03-2847-2002 adalah sebagai berikut:

1. Untuk tulangan longitudinal yang lebih kecil dari D-32, maka diikat dengan sengkang paling sedikit dengan ukuran D-10.

(23)

METODE

Waktu dan Tempat Penelitian

Penelitian “Analisis dan Evaluasi Gedung Pusat Informasi Kehutanan IPB terhadap Ketahanan Gempa berdasarkan Peta Gempa Indonesia 2010” dilaksanakan selama 3 bulan. Dimulai pada bulan Maret – Juni 2014. Lokasi penelitian ini dilakukan Institut Pertanian Bogor (IPB) Dramaga dan perhitungan serta analisis data akan dilakukan di Kampus Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknologi Pertanian, IPB.

Gambar 4 Lokasi pengambilan data Bahan dan Peralatan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini diantaranya yaitu data sekunder berupa Shop drawing gedung Pusat Informasi Kehutanan IPB, Peta Gempa Indonesia 2010, SNI 03-1726-2012 tentang “Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung”, serta peraturan tentang kekuatan bangunan gedung yaitu SNI 03-2847-2002 “Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Bertulang untuk Bangunan Gedung”, dan Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Rumah dan Gedung 1983.

Adapun alat yang digunakan dalam penelitian antara lain Notebook,

Microsoft Office Excel, dan program Extended Three Dimensional Analysis of

(24)

Gambar 5 Potongan Gedung Pusat Informasi Kehutanan

(25)

Prosedur Pelaksanaan Penelitian

Secara umum tahapan yang dilakukan pada penelitian ini yaitu pengumpulan data, pemodelan struktur, analisa pembebanan, analisa struktur, evaluasi struktur, dan penyusunan laporan akhir. Sedangkan detail tahapan penelitian dapat dilihat pada Gambar 7.

Gambar 7 Tahap Pelaksanaan Penelitian

1. Pengumpulan data

Pengumpulan data terdiri atas dua sumber yaitu data dari perencana dan data dari peraturan. Data dari perencana meliputi gambar Shop Drawing dan data

Mulai

Pengumpulan Data

Pemodelan Struktur Analisis Pembebanan Beban hidup

Beban mati Beban angin Beban gempa

Analisis Struktur Pembuatan Spektrum

Gempa

Perencanaan Struktur

Evaluasi Struktur

Selesai

Peraturan SNI dan Peta Gempa 2010

(26)

dari peraturan berupa SK SNI 03-2847-2002, SK SNI 03-1726-2012, dan Peta Gempa Indonesia 2010.

2. Pemodelan struktur

Pemodelan struktur dibuat dengan menggunakan program ETABS dengan data utama yang digunakan yaitu Shop drawing. Hasil pemodelan yang didapatkan yaitu bentuk model struktur secara tiga dimensi. Permodelan struktur dikondisikan dengan keadaan struktur sebenarnya.

3. Pembuatan spektrum gempa

Pembuatan spektrum gempa bertujuan untuk mencari besarnya koefisien dasar gempa (Sa) sebagai langkah awal dalam menganalisis beban gempa. 4. Analisa pembebanan

Model tiga dimensi yang telah siap di ETABS tersebut kemudian di analisis pembebanannya dengan program ETABS. Analisa pembebanan dilakukan dengan memberikan beban berupa gaya-gaya yang bekerja pada struktur. Gaya-gaya yang dijadikan beban bagi struktur tersebut diantaranya beban mati, beban hidup, beban angin, dan beban gempa. Untuk beban gempa, akan dilakukan analisa statik ekivalen sesuai dengan SNI 03-1726-2012.

5. Analisis struktur

Hasil running dari pemodelan struktur oleh program ETABS yang berupa gaya-gaya dalam dianalisis untuk merencanakan tulangan struktur pada balok, kolom, pelat .

6. Perencanaan struktur

Hasil dari program ETABS berupa gaya dalam selanjutnya digunakan untuk menghitung kebutuhan jumlah tulangan pada balok, kolom, dan pelat .

7. Evaluasi struktur

Hasil dari perhitungan struktur yang berupa jumlah tulangan dibandingkan dengan jumlah tulangan struktur yang terpasang di lapangan (kondisi eksisting) kemudian dievaluasi.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Permodelan

Dalam merencanakan sebuah bangunan tahan gempa terdapat berbagai analisis dalam perhitungan beban gempa, yaitu analisis statik dan analisis dinamik. Analisis statik yang sering dikenal dengan nama analisis statik ekivalen dapat digunakan pada gedung yang beraturan. Statik ekivalen adalah suatu representasi dari beban gempa setelah disederhanakan dan dimodifikasi, yang mana gaya inersia yang bekerja pada suatu massa akibat gempa disederhanakan menjadi gaya horizontal. Beban gempa nominal statik ekivalen yang bekerja merupakan beban geser dasar nominal statik ekivalen yang terjadi di tingkat dasar (Budiono dan Supriatna 2011).

Komponen struktur seperti balok, kolom, pelat lantai, pada gambar shop

(27)

digunakan untuk diinput pada software yaitu beton dengan mutu K-300 untuk setiap komponen struktur. Sedangkan tulangan beton menggunakan baja dengan mutu BJTD-39 untuk tulangan dengan diameter lebih besar dari D12, dan mutu BJTP-24 untuk tulangan dengan diameter lebih kecil dari D12. Hasil pemodelan berupa gambar tiga dimensi yang dapat dilihat pada Gambar 8.

Gambar 8 Permodelan gedung

Desain Spektrum Gempa

Pembuatan spektrum gempa menggunakan Peta Gempa Indonesia 2010 untuk periode ulang 2500 tahun. Pembuatan spektrum gempa disesuaikan dengan letak geografis dan kelas tanah dari bangunan yang akan dibangun. Kota Bogor memiliki koordinat 6o 35’ 20.01 “ LU dan 106o 47’ 33.55” BT, dari koordinat tersebut dapat ditentukan nilai percepatan batuan dasar pada peta.

Pembuatan spektrum gempa mengacu pada peta percepatan batuan dasar sebesar 1.0 detik (S1) dan 0.2 detik (Ss). Peta respon spektra percepatan 1.0 detik untuk wilayah Bogor terlihat pada Gambar 9 dan peta respon spektra percepatan 0.2 detik terlihat pada Gambar 10. Data yang diperoleh dari peta gempa adalah nilai S1 dan nilai Ss. Nilai S1 dan Ss dijadikan acuan dalam menentukan nilai faktor amplifikasi terkait spektra percepatan berdasarkan jenis tanah, semakin lunak jenis tanah, semakin tinggi nilai faktor amplifikasi terkait spektra percepatan. Pada jenis tanah yang sama, semakin tinggi nilai S1 dan Ss, nilai faktor amplifikasi terkait spektra percepatan semakin kecil (Sari 2013). Nilai S1 dijadikan acuan dalam menentukan faktor amplifikasi terkait spektra percepatan untuk periode 1.0 detik (Fv) dan nilai Ss dijadikan acuan untuk menentukan nilai periode pendek (Fa). Nilai-nilai tersebut dijadikan penentuan parameter respon spektra percepatan di permukaan tanah.

(28)

Gambar 9 Peta Gempa wilayah Bogor untuk T= 1.0 detik

Percepatan batuan dasar sebesar 0.2 detik (Ss) pada Peta Gempa 2010 untuk Periode Ulang 2500 tahun di Kota Bogor dapat dilihat pada Gambar 10.

Gambar 10 Peta Gempa wilayah Bogor untuk T= 0.2 detik

Kondisi tanah sedang S1 = 0.353 g

SS = 0.867 g Fa = 1.153 Fv = 1.693

SMS = Fa . SS = 0.999 g SM1 = Fv . S1 = 0.598 g SDS = . SMS = 0.667 SD1 = . SM1 = 0.399 T0 = 0.12

Ts = 0.598

Kondisi T < T0 Sa = SDS (0.4 + 0.6

) Sa = 0.2668 g

Kondisi T0 < T < Ts Sa = SDS

Sa = 0.667 g

Kondisi Ts < T < TL Sa =

(29)

Gambar 11 Spektrum gempa rencana

Dari hasil pembuatan grafik respon gempa tersebut didapatkan nilai Parameter respon spektra percepatan desain pada periode pendek (SDS) sebesar 0.667 g dan nilai Parameter respon spektra percepatan desain pada periode 1 detik (SD1) sebesar 0.399 g.

Pada analisis dengan menggunakan metode statik ekivalen, terlebih dahulu ditentukan nilai periode struktur. Nilai periode struktur diperoleh dari hasil analisis program ETABS 9.7.2. Nilai periode struktur ini ditinjau dari dua arah yaitu arah Y dan arah X. Perioda struktur yang didapat dipengaruhi oleh ketinggian dan jenis rangka bahan pada struktur bangunan. Struktur Gedung Pusat Informasi Kehutanan IPB dengan tinggi sepanjang 17 m dan berjenis konstruksi penahan beton memiliki perioda utama struktur arah X (Tx) sebesar 0.802 detik dan perioda utama struktur arah Y (Ty) 0.814 detik. Periode tersebut kemudian dibandingkan dengan periode minimum dan periode maksimum yang diizinkan berdasarkan Persamaan 5 dan 6. Nilai periode minimum yang dihasilkan yaitu sebesar 0.6203 detik dan periode maksimum sebesar 0.8684 detik. Berdasarkan nilai periode maksimum dan minimum tersebut dapat diketahui nilai yang didapat dari program ETABS berada dalam interval dari nilai tersebut, sehingga nilai periode yang digunakan adalah Tx sebesar 0.802 detik dan Ty sebesar 0.814 detik.

(30)

Tabel 4 Perhitungan gaya geser horizontal perlantai gedung

STORY 2 475041.23 9.00 5978486.02 70016.63 69076.80

STORY 3 276430.60 13.50 5551480.39 65015.78 64143.26

STORY 4 130783.85 17.00 3425859.34 40121.71 39583.17

∑ 1410637.18 17946990.60

Selanjutnya nilai distribusi vertikal gaya gempa tersebut tersebut dimasukkan pada program ETABS sebagai pembebanan gempa statik ekivalen. Untuk mensimulasikan arah pengaruh gempa rencana yang sembarangan terhadap struktur gedung, pengaruh pembebananan gempa dalam arah utama yang ditentukan harus dianggap efektif 100% dan harus dianggap terjadi bersamaan dengan pengaruh pembebanan gempa dalam arah tegak lurus pada arah utama pembebanan tadi, tetapi dengan efektivitas 30% (Satyarno et al. 2012). Hasil dari program tersebut berupa gaya dalam dari masing masing struktur seperti kolom dan balok yang digunakan untuk perencanaan kebutuhan tulangan.

Perencanaan penulangan struktur balok meliputi perencanaan tulangan lentur, tulangan geser dan tulangan torsi. Tulangan lentur dan geser pada struktur balok didesain dengan dua kondisi, yaitu kondisi tumpuan dan kondisi lapangan. Sedangkan untuk kolom, perencanaan meliputi perencanaan tulangan lentur dan tulangan geser. Sedangkan untuk perencanaan pelat meliputi perencanaan tulangan lentur arah x dan arah y.

Evaluasi Pelat

Perencanan pelat direncanakan dengan metode koefisien momen dengan analisis dua arah yaitu arah sumbu x dan arah sumbu y. Pada bangunan Gedung Pusat Informasi Kehutanan ini terdapat dua jenis pelat yang digunakan yang berbeda ketebalannnya. Perbedaan jenis pelat ini disesuaikan berdasarkan fungsi dari lantai tersebut. Pada pelat tipe S1 tebal pelat adalah sebesar 120 mm dan pelat tipe S2 memiliki tebal 100 mm. Hasil dari perencaan penulangan pelat dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5 Hasil analisis penulangan pelat lantai

Pelat Tebal Kondisi Arah X Arah Y

S1 120 Desain D8-150 D8-150

Terpakai D8-150 D8-150

S2 100 Desain D6-150 D6-150

Terpakai D6-150 D6-150

(31)

dengan jarak 150 mm pada pelat tipe S1 dan tulangan diameter 6 dengan jarak 150 mm pada pelat tipe S2, sehingga dapat dikatakan pelat aman dalam menerima beban.

Evaluasi Balok

Penulangan balok dilakukan dari perhitungan gaya-gaya dalam yang bekerja pada balok. Penulangan yang dianalisis meliputi penulangan lentur, penulangan geser, dan penulangan torsi balok. Besarnya kebutuhan tulangan lentur balok ditentukan dengan besarnya momen yang menimpa pada suatu struktur. Semakin besar momen yang menimpa struktur maka kebutuhan tulangan lentur semakin besar. Tulangan lentur didesain dengan dua kondisi, yaitu kondisi lapangan dan kondisi tumpuan (Surya 2012).

Pada analisis struktur dengan adanya pengaruh gempa masih terdapat tipe balok yang dapat dikatakan tidak aman dalam menahan beban gempa. Tipe balok tersebut dikatakan tidak aman terhadap beban gempa karena jumlah tulangan eksisting kurang dari jumlah tulangan hasil analisis. Adapun tipe balok yang memiliki perbedaan tulangan lentur yang dibutuhkan pada analisis gempa statik ekivalen diantaranya adalah balok B2 di bagian tumpuan (3D 19) lebih kecil dari hasil analisis (5D 19), balok B3 di bagian tumpuan (6D 19) lebih kecil dari hasil analisis (8D 19) dan di bagian lapangan (3D 19) lebih kecil dari hasil analisis (4D 19). Perbedaan tulangan juga terdapat pada balok B3A di bagian tumpuan (4D 19 ) lebih kecil dari hasil analisis (5D 19) dan juga di bagian lapangan (3D 19) lebih kecil dari analisis (4D 19).

Tabel 6 Hasil perencanaan penulangan balok

Balok Dimensi Kondisi

(32)

Kehutanan ini menunjukkan bahwa secara keseluruhan balok pada kondisi eksisting telah memenuhi kebutuhan jumlah tulangan hasil perencanaan dengan menggunakan gempa.

Batang beton bertulang yang menerima gaya torsi besar akan runtuh secara mendadak jika tidak diberikan tulangan torsi. Tulangan torsi yang digunakan tidak mengubah besar torsi yang akan menyebabkan retak tarik diagonal, melainkan mencegah batang tersebut terpisah (McCormac 2004). Pada hasil perencanaan tulangan torsi terdapat perbedaan tulangan torsi yang yang dibutuhkan. Adapun balok yang memiliki perbedaan tulangan torsi adalah balok B1, B1A, B2A, dan B2 pada kondisi eksisting tidak menggunakan tulangan torsi sedangkan hasil analisis (2D 12), dan balok B3 dan B3A (2D 12) lebih kecil dari hasil analisis (4D 12).

Evaluasi Kolom

Kolom yang digunakan pada struktur gedung ini berbentuk persegi. Analisis kolom dilakukan menggunakan program PCA Col untuk memeriksa kapasitas tulangan eksisting terhadap beban yang bekerja pada struktur. Hasil diagram interaksi kolom dari program ini dapat dilihat pada Lampiran 11. Dari hasil analisis struktur dapat diketahui bahwa, untuk analisis tulangan lentur beberapa tipe kolom memiliki jumlah tulangan eksisting yang kurang dari hasil analisis. Kolom tersebut diantaranya adalah kolom K1-1 yang memiliki perbedaan sebanyak 4 tulangan dengan diameter 19 mm, selanjutnya adalah kolom K1-2 yang memiliki perbedaan sebanyak 3 tulangan diameter 19 mm, dan kolom K3-1 yang memiliki perbedaan 4 tulangan diameter 19 mm. Sedangkan untuk tipe kolom lainnya jumlah tulangan lentur hasil analisis sama dengan tulangan lentur eksisting. Pada tulangan geser kolom, hasil yang didapatkan menunjukkkan bahwa perbedaan tulangan lentur tidak terjadi pada kolom tipe manapun. Adapun hasil perencanaan tulangan kolom dapat dilihat pada Tabel 7.

(33)

SIMPULAN DAN SARAN

Simpulan

1. Analisis yang dilakukan dengan menggunakan metode statik ekivalen dapat disimpulkan bahwa:

a) Jumlah tulangan pada pelat lantai yang dianalisis menunjukkan bahwa stuktur aman terhadap beban.

b) Pada penulangan kolom, terdapat perbedaan penulangan kolom yaitu terdapat pada tulangan lentur pada kolom K1-1(eksisting 12D 19 < analisis statik 16D 19), K1-2 (eksisting 10D 19 < analisis statik 13D 19), K3-1 (eksisting 6D 19 < analisis statik 10D 19).

c) Pada penulangan balok, perbedaan tulangan balok terdapat pada tulangan lentur pada balok B2 bagian tumpuan (eksisting 3D 19 < analisis statik 5D 19), balok B3 di bagian tumpuan (eksisting 6D 19 < analisis statik 8D 19) dan di bagian lapangan (eksisting 3D 19 < analisis statik 4D 19), balok B3A di bagian tumpuan (eksisting 4D 19 < analisis statik 5D 19) dan di bagian lapangan (eksisting 3D 19 < analisis statik 4D 19), Sedangkan pada tulangan torsi perbedaan terdapat pada balok B1, B1A, B2, B2A (eksisting tanpa tulangan < analisis statik 2D 19), B3 dan B3A (eksisting 2D 12 < analisis statik 4D 19).

2. Hasil analisis dan evaluasi struktur dengan adanya pengaruh gempa menggunakan metode statik ekivalen menunjukkan terdapat beberapa komponen struktur yang terpasang memiliki jumlah tulangan yang kurang dari jumlah tulangan hasil permodelan, sehingga Gedung Pusat Informasi Kehutanan belum aman terhadap beban gempa berdasarkan peta gempa 2010, namun struktur gedung aman untuk menerima beban gempa kecil.

Saran

1. Dalam menganalisis beban gempa sebaiknya digunakan peraturan-peraturan terbaru.

2. Untuk mengatasi struktur yang tidak kuat terhadap gempa dapat digunakan teknologi yang dapat meminimalisir efek gempa seperti alat peredam getaran (damper) dan sistem isolasi (base isolation system) yang berfungsi untuk menyerap energi gempa yang dipikul oleh elemen-elemen struktur.

DAFTAR PUSTAKA

[BSN]Badan Standarisasi Nasional. 2012. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Bangunan Gedung dan Non Gedung SNI 03-1726-2012. Jakarta(ID).BSN

(34)

[DPU] Departemen Pekerjaan Umum. 1983. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Rumah dan Gedung. Jakarta (ID): DPU.

Budiono B, Supriatna L. 2011. Studi Komparasi Desain Bangunan Tahan Gempa dengan Menggunakan SNI 03-1726-2002 dan RSNI 03-1726-201X. Bandung (ID): ITB Press.

Fauzan M, Riswan D. 2002. Analisa dan Perhitungan Konstruksi Gedung Perkantoran Bidakara Pancoran [skripsi]. Padang (ID): Universitas Andalas. McCormac JC. 2004. Desain Beton Bertulang. Jilid ke-1. Sumargo, penerjemah;

Simarmata L, editor. Jakarta (ID): Penerbit Erlangga. Terjemahan dari:

Design of Reinforced Concrete Fifth Edition.

Pamungkas, Anugrah. 2009. Gedung Beton Bertulang Tahan Gempa. Surabaya (ID): ITS Press

Surya, Martinus. 2012. Analisis dan Evaluasi Struktur Wing Fahutan IPB,Bogor Terhadap Ketahanan Gempa Berdasarkan Peta Gempa 2010 [skripsi]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor

Satyarno Iman, Nawangalam Purbolaras, Pratomo Indra. 2012. Belajar SAP2000. Jilid ke 2. Yogyakarta (ID): Zamil Publishing

Wulandari, Septiana. 2013. Analisis dan Evaluasi struktur Atas Tower C Grand Center point Apartement Terhadap Beban Gempa Berdasarkan Peta Gempa 2010[skripsi]. Bogor: Institut Pertanian Bogor

(35)

Lampiran 1 Daftar Notasi

Acp = luas penampang keseluruhan pada perencanaan tulangan torsi Al = luas total minimum tulangan puntir longitudinal

At = luas tulangan longitudinal torsi a = tinggi blok tegangan

b = lebar dari muka tekan suatu elemen lentur DL = beban mati (Dead Load)

D = tinggi efektif balok d’ = selimut beton

Ec = modulus elasitas beton

EL = beban gempa (Earthquake Load) Fa = amplifikasi faktor pada periode pendek

Fi = beban gempa nominal statik ekivalen tingkat ke-i

Fv = amplifikasi faktor pada periode 1 detik Fc’ = kuat tekan beton pada saat umur 28 hari h = tinggi dari muka tekan suatu elemen lentur hi = ketinggian lantai tingkat ke-i

I = faktor keutamaan. k = faktor mode tinggi LL = beban hidup (Life Load) Mn = momen nominal

Mu = momen ultimit

n = jumlah tulangan yang dibutuhkan struktur

Pcp = keliling luas penampang keseluruhan perencanaan tulangan torsi Ph = keliling dari pusat garis tulangan sengkang puntir terluar

Pu = beban aksial ultimit

Pw = tekanan angin pada permukaan bangunan (kg/m2) R = faktor reduksi gempa

Rn = koefisien ketahanan Sa = koefisien dasar gempa

S1 = percepatan batuan dasar periode 1 detik Ss = percepatan batuan dasar periode pendek

SD1 = desain parameter akselerasi respon spektral gempa pada periode 1 detik SDS = desain parameter akselerasi respon spektral gempa pada periode pendek SM1 = akselerasi respon spektral puncak pada periode 1 detik

SMS = akselerasi respon spektral puncak pada periode pendek s = spasi antar tulangan struktur

T = periode utama pada struktur Ta = periode getar alami struktur

Tc = kuat puntir nominal yang disediakan oleh beton Tn = kuat puntir nominal

Ts = kuat puntir nominal yang disediakan oleh tulangan Tu = kuat puntir ultimet

V = gaya geser dasar horizontal akibat gempa Vc = kuat geser nominal yang disediakan oleh beton Vn = kuat geser nominal

(36)

Lampiran 1 lanjutan Vu = kuat geser perlu

ɸ = faktor reduksi kekuatan

β = konstanta yang merupakan fungsi dari kelas kuat beton ρ = rasio tulangan nonprategang dalam suatu penampang

(37)

Lampiran 2 Beban Hidup Pada Bangunan

(38)
(39)
(40)
(41)

Lampiran 6 Denah Bangunan Atap

(42)

Lampiran 7 Gaya Dalam Maksimum Balok

Lampiran 8 Gaya dalam pengecekan kolom

Kolom P (KN) M (KNm) Vmaks (KN) B1 11688607.6 97698.4 94081939.4 44225878.4 88114882.53 46872532.62

B1A 5054609.7 57922.7 56044128.4 26340491.3 54300580.27 28831862.84

B2 31440953.3 130595.9 146326946.2 80007030.8 153473302.5 99873118.43

B2A 17250691.6 43189.1 77141846.7 53376794.6 53133318.14 44329579.05

B3 62273684.8 194830.1 396182561.0 187828235.9 42840472.83 270253983.7

(43)

Lampiran 9 Contoh Perhitungan Penulangan Lentur Balok Tipe B1

Mu Tumpuan : 94081939.4N.mm

Mn tumpuan : 94081939.4 N.mm / ɸ = 117602424.3 N.mm Mu lapangan : 46872532.62 N.mm

Mn tumpuan : 46872532.62 N.mm / ɸ = 58590665.78 N.mm

(44)

Mn aktual = 1121.706 mm2 x 390 Mpa =118742290.1 N.mm

Mn aktual ≥ Mn perlu ...(Aman)

Digunakan tulangan diameter 19 mm (D19), dengan jumlah tulangan n : n =

n =

= 3.958 ≈ 4 buah

(45)

Mn aktual ≥ Mn perlu ...(Aman)

Digunakan tulangan diameter 19 mm (D19), dengan jumlah tulangan n : n =

n =

(46)

Lampiran 10 Contoh Perhitungan Tulangan Geser Balok B1

A. Tulangan geser daerah tumpuan Vu terpakai = x Vu

(47)

= 135946.52 ≥ 91641.13 N ...(Aman) Jadi digunakan tulangan sengkang D10-100 mm.

B. Tulangan daerah lapangan

(48)

Lampiran 11 Contoh Perhitungan Penulangan Torsi Balok B1

Persamaan umum untuk keseimbangan terhadap torsi adalah: = √

Digunakan tulangan torsi dengan diameter 12 mm (D12) , maka jumlah tulangan n adalah

n =

n =

(49)

Lampiran 12 Contoh Perhitungan Penulangan Pelat Tipe S1

Sesuai dengan fungsi lantai sebagai ruang perpustakaan maka digunakan beban hidup sebesar

Perbandingan panjang sisi , Iy/Ix = 1.2 Koefisien momen (Ci) dari tabel didapatkan Arah x (Cx) = 64

Perhitungan tulangan dilakukan perlebar b = 1 m,dengan ketebalan pelat t =12 cm dan d’ = 2 cm

Mu = 11468800 N.mm Mn perlu =

(50)

Koefisien ketahan Rn

(51)
(52)

Lampiran 13 Contoh Perhitungan Tulangan Memanjang Kolom K1-1

Menentukan nilai pada sumbu vertikal pada grafik :

=

=

0.529

Menentukan nilai pada sumbu orizontal pada grafik :

Digunakan tulang dengan diameter 19 mm (D19) dengan jumlah tulangan n :

n =

n =

= 15.24 ≈ 16 buah

(53)

Lampiran 14 Contoh Perhitungan Tulangan Geser Kolom K1-1

A. Tulangan geser daerah tumpuan

Kapasitas geser bagian badan kolom

Dipakai tulangan D10 dengan 3 kaki sengkang jarak 150 mm:

(54)

Lampiran 15 Diagram Interaksi Pengecekan Kolom

Diagram interaksi kolom K1-1 (16 D 19) Diagram interaksi kolom K2-1(10 D19)

Diagram interaksi kolom K1-2 (13 D19) Diagram interaksi kolom K2-2 (8 D19)

(55)
(56)

RIWAYAT HIDUP

Ikhsan Setiawan lahir di Pekanbaru, 8 Januari 1992 ananda dari ayah Zulkifli dan ibu Darmilis, sebagai anak kedua dari 5 bersaudara. Tahun 2010 penulis lulus dari SMA Negeri 13 Siak dan pada tahun yang sama penulis lulus seleksi masuk Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui jalur BUD dan diterima di Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Fakultas Teknologi Pertanian.

Gambar

Gambar 1  Peta respons spektra percepatan 0,2 detik di batuan dasar untuk  probabilitas terlampaui 2% dalam 50 tahun
Gambar 2  Peta respons spektra percepatan 1 detik di batuan dasar untuk  probabilitas terlampaui 2% dalam 50 tahun
Gambar 4 Lokasi pengambilan data  Bahan dan Peralatan
Gambar 5 Potongan Gedung Pusat Informasi Kehutanan
+7

Referensi

Dokumen terkait

Desa Pabian merupakan salah satu desa di Sumenep yang terkenal dengan sebutan kampung toleransi. Disebut kampung toleransi karena di desa tersebut terdapat masyarakat yang

Abstrak: Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah motivasi dan hasil belajar belajar matematika siswa kelas VIII SMPN 1 Sawahlunto setelah menggunakan mind

Pembatasan masalah pada penulisan tugas akhir ini difokuskan pada kemampuan kapasitas channel yang dapat ditampung pada satelit Palapa C-2 untuk aplikasi transmisi sinyal

Promosi merupakan suatu ungkapan dalam arti luas tentang kegiatan-kegiatan yang secara efektif dilakukan oleh perusahaan untuk mendorong konsumen membeli produk atau jasa yang

Berdasarkan definisi-definisi tersebut dapat dikatakan bahwa motivasi intrinsik adalah keinginan dari dalam diri seseorang yang memiliki kekuatan besar untuk mengerahkan

 Penertiban Produk Ilegal  Pengembangan BB OT dan Herbal Terstandar untuk Ekspor  Peningkatan Kualitas SDM (pelatihan CPOTB, Pelatihan CPOTB BB, dan cara ekstraksi yang

Hasil penelitian menunjukkan bahwa adanya motivasi (variabel moderating) akan dapat memperkuat hubungan wawasan kebangsaan terhadap prestasi

Keseluruhan hasil validasi bahan ajar berdasarkan empat komponen dari para ahli diperoleh rata-rata persentase sebesar 90%, maka dapat disimpulkan bahwa