EVALUASI SENDI PLASTIS DENGAN ANALISIS PUSHOVER
PADA GEDUNG TIDAK BERATURAN
DAVID VITORIO LESMANA 0521012
Pembimbing: Olga C. Pattipawaej, Ph.D.
FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS KRISTEN MARANATHA
BANDUNG ABSTRAK
Indonesia merupakan wilayah rawan terhadap gempa, untuk mengurangi
resiko bencana yang terjadi maka diperlukan konstruksi bangunan tahan gempa.
Perencanaan tahan gempa umumnya didasarkan pada analisis struktur elastis yang
kemudian diberi faktor beban untuk mensimulasi kondisi ultimate (batas).
Pemodelan struktur pada bangunan menggunakan perangkat lunak ETABS
9. Struktur bangunan yang dimodelkan adalah bangunan yang berfungsi sebagai
apartemen setinggi 5 lantai yang berada di wilayah gempa 4 di Indonesia dan di
desain menurut SRPMK. Pada Tugas Akhir ini, analisis dan evaluasi kinerja
dilakukan dengan analisis beban dorong statik (pushover), menggunakan metode direct displacement based design untuk menghitung panjang sendi plastis pada balok terbesar, yaitu sebesar 1.070,64 mm, menghasilkan gaya geser ultimit, Vu sebesar 9.476.471,38 kg.
vi Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR ISI
Halaman
SURAT KETERANGAN TUGAS AKHIR ... i
SURAT KETERANGAN SELESAI TUGAS AKHIR ... ii
ABSTRAK ... iii
PRAKATA ... iv
DAFTAR ISI ... vi
DAFTAR NOTASI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xi
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah ... 1
1.2 Tujuan Penelitian ... 4
1.3 Ruang Lingkup Pembahasan ... 5
1.4 Sistematika Pembahasan ... 5
BAB 2 STUDI PUSTAKA 2.1 Pengertian Analisis Beban Dorong Statik ... 8
2.2 Tahapan Utama dalam Analisa Pushover ... 10
2.3 Sendi Plastis ... 11
2.4 Properti Sendi ... 13
2.5 Target Perpindahan ... 14
2.7 Konsep Desain Kapasitas ... 16
2.8 Batasan Peralihan, Drift ... 17
2.9 Direct Displacement Based Design ... 20
2.10 Performance Point ... 29
2.11 Klasifikasi Tingkat Keamanan ... 30
BAB 3 STUDI KASUS DAN PEMBAHASAN 3.1 Model Struktur ... 32
3.1.1 Data Struktur ... 32
3.1.2 Data Material ... 33
3.1.3 Data Pembebanan ... 33
3.2 Analisis Beban Dorong Statik dengan Perangkat Lunak ETABS ... 33
3.2.1 Tahapan dalam Melakukan Pemodelan Struktur ... 33
3.2.2 Pemodelan Beban ... 41
3.2.3 Pemodelan Sendi Plastis ... 44
3.2.4 Prosedur Pemodelan Struktur Gedung SRPMK ... 45
3.2.4 Analisis Statik Beban Dorong ... 46
3.3 Kurva Kapasitas ... 48
3.4 Distribusi Sendi Plastis ... 49
3.5 Perbandingan Perhitungan Aktual dan Desain ... 58
3,6 Performance Point ... 59
3.7 Direct Displacement Based Design ... 59
3.8Performance Level ... 60
viii Universitas Kristen Maranatha 4.2 Saran ... 62
DAFTAR NOTASI
db : diameter tulangan
Fi : distribusi gaya geser dasar lantai ke-i
' c
f : kuat leleh yang disyaratkan untuk tulangan non-prategang
y
f : tegangan leleh
hb : tinggi penampang balok
he : tinggi efektif
hi : tinggi lantai ke-i dari dasar
hn : tinggi lantai ke-n
l : bentang elemen yang ditinjau
lb : panjang balok bersih dari pusat ke pusat kolom
lc : panjang balok bersih dari muka kolom
lp : panjang sendi plastis
Keff : kekakuan efektif
me : massa efektif
mi : massa lantai ke-i
R : nilai faktor modifikasi respon
Sa : spektral percepatan
Sd : spektral perpindahan
T : periode struktur
Teff : waktu getar efektif
x Universitas Kristen Maranatha u
V : gaya geser ultimit
Vy : kuat leleh bangunan
W : berat struktur
α1 ; koefisien massa ragam
Δd : perpindahan struktur SDOF ekivalen
Δi : perpindahan lateral setiap tingkat
Δroof : perpindahan atap t : target perpindahan
: regangan leleh tulangan
cm : regangan tekan maksimum beton sm : regangan tarik maksimum tulangan
ξ : faktor pengali
θd : drift rencana
θy : drift leleh
θp : drift plastis
μθ : daktilitas drift
μ : daktilitas struktur
Φi1 : perpindahan pada lantai i ragam ke-1
Φm : curvature maksimum
Φy : curvature leleh
Φmc : curvature tekan maksimum beton
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Skematik Analisis Statik Beban Dorong (ATC, 2004) ... 8
Gambar 2.2 Kurva Kapastitas Tipikal (ATC-40,1997) ... 9
Gambar 2.3 Sendi Plastis pada Balok, Kondisi Plastis ... 12
Gambar 2.4 Sendi Plastis pada Balok, Distribusi Plastis ... 12
Gambar 2.5 Default-M3 dan Default-PMM ... 13
Gambar 2.6 Titik Kinerja pada Metode Kapastias Spektrum ... 14
Gambar 2.7 Modifikasi Kurva Kapasitas menjadi Spektrum Kapasitas ... 15
Gambar 2.8 Performance Level ... 20
Gambar 2.9 Simulasi SDOF ... 24
Gambar 2.10 Respons Spektra Perpindahan Desain ... 26
Gambar 2.11 Kekakuan efektif struktur ... 27
Gambar 3.1 Model Struktur ... 34
Gambar 3.2 Material Properti Data ... 35
Gambar 3.3 Definisi Penampang ... 36
Gambar 3.4 Definisi Pelat ... 37
Gambar 3.5 Pemodelan Balok Mengguanakan Garis Bantu... 38
Gambar 3.6 Pemodelan Kolom ... 39
Gambar 3.7 Pemodelan Tumpuan ... 40
Gambar 3.8 Pemodelan Pelat ... 41
Gambar 3.9 Definisi Beban ... 42
Gambar 3.10 Pemodelan Beban Gempa ... 42
xii Universitas Kristen Maranatha
Gambar 3.12 Pemodelan Sendi Plastis pada Kolom ... 44
Gambar 3.13 Pemodelan Sendi Plastis pada Balok ... 45
Gambar 3.14 Concrete Frame Design Overwrites ... 45
Gambar 3.15 Beban Gravitasi pada Analisis Statik Beban Dorong ... 46
Gambar 3.16 Kontrol Peralihan ... 47
Gambar 3.17 Titik Perpindahan Terbesar pada Atap ... 47
Gambar 3.18 Kurva Kapasitas ... 49
Gambar 3.19 Sendi Plastis pada Step 8, Lantai 1 ... 51
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Kriteria Kinerja ... 3
Tabel 2.1 Redaman Ekivalen Tiap Tingkat Kinerja ... 25
Tabel 2.2 Deformation limit untuk Berbagai Macam Tingkat Kinerja ... 30
Tabel 3.1 Data Elevasi Tiap Lantai ... 34
Tabel 3.2 Data Displacement-Base Force ... 48
Tabel 3.3 Distribusi Sendi Plastis pada Lantai 1 ... 50
Tabel 3.4 Distribusi Sendi Plastis pada Lantai 2 ... 51
Tabel 3.5 Distribusi Sendi Plastis pada Lantai 3 ... 52
Tabel 3.6 Distribusi Sendi Plastis pada Lantai 4 ... 52
Tabel 3.7 Distribusi Sendi Plastis pada Lantai 5 ... 52
Tabel 3.8 Distribusi Sendi Plastis Lantai 1 dengan Modifikasi Relative Distance ... 53
Tabel 3.9 Distribusi Sendi Plastis Lantai 2 dengan Modifikasi Relative Distance ... 54
Tabel 3.10 Distribusi Sendi Plastis Lantai 3 dengan Modifikasi Relative Distance ... 55
Tabel 3.11 Distribusi Sendi Plastis Lantai 4 dengan Modifikasi Relative Distance ... 55
Tabel 3.12 Distribusi Sendi Plastis Lantai 5 dengan Modifikasi Relative Distance ... 55
Tabel 3.13 Tabel Perbandingan Sendi Plastis untuk Level B-IO ... 56
xiv Universitas Kristen Maranatha Tabel 3.15 Tabel Perbandingan Sendi Plastis untuk Level LS-CP ... 57
Tabel 3.16 Tabel Kerusakan Sendi Plastis untuk Kerusakan yang Terjadi .. 57
Tabel 3.17 Perbandingan Perhitungan Aktual dan Desain ... 58
Tabel 3.18 Hasil Metode Direct Displcement Based Design pada Balok
45/85 ... 60
Tabel 3.19 Gaya Geser Dasar dan Waktu Getar Efektif ... 60
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Preliminary Design ... 66
66 Universitas Kristen Maranatha
LAMPIRAN
Lampiran 1 Preliminary Design 1. Pendimensian balok
• Balok untuk bentang 2-4m
40
• Balok untuk bentang 4-6m
50
• Balok untuk bentang 6-8m
70
• Balok untuk bentang 8-10m
85
Tabel L1.1 merupakan hasil keluaran perangkat lunak ETABS untuk
67
Tabel L1.1 Preliminary design balok
Balok Tulangan Lentur Tulangan Geser
Lapangan Tumpuan Lapangan Tumpuan
B20/40 3D19 2D19 D10-200 D10-100
B25/50 3D19 2D19 D10-200 D10-100
B35/70 6D19 4D19 D10-200 D10-100
B45/85 8D22 5D22 D10-200 D10-100
2. Penentuan tebal pelat
• Untuk penelitin ini diambil tebal pelat 14 cm, maka panjang panel
maksimum adalah :
⎟⎟
• Pembebanan pelat
q pelat = 0,14 . 2400 = 336 kg/m2
q SDL = 150 kg/m2
q LL = 250 kg/m2
q total = 1,2 q DL + 1,6 q LL
68
Universitas Kristen Maranatha = 983,2 kg/m2
• Penulangan Pelat
Arah X
Sehingga penulangan pelat untuk arah x digunakan d10-100
Arah Y
69
Tabel L1.2 memperlihatkan tulangan pelat yang dipakai untuk arah
x dan y.
Tabel L1.2 Preliminary design pelat
Pelat (14cm) Tulangan
Arah X D10-100
Arah Y D10-100
3. Preliminary Design Kolom
Pembebanan lantai 1-5 :
• Berat pelat lantai : Tebal pelat x γ beton x luas pelat
: (0.14 x 2400) x (6,6 x 6,6)
: 14.636,16 kg x 5
: 73.180,8 kg
• Berat balok lantai : ( luas balok x panjang ) x γ beton
: {1/2(0.45 x 0.85) x (6,6+6,6)} x 2400
: 6.058,8 kg x 5
: 30.294 kg
• SDL : W.SDL x luas pelat
: (150) x (6,6 x 6,6)
: 6.534 kg x 5
: 32.670 kg
• LL : Beban lantai x luas pelat
: 250 x (6,6 x 6,6)
: 10.890 kg x 5
70
Universitas Kristen Maranatha Sehingga jumlah beban diperoleh sebagai berikut:
ΣD = 190.594,8 kg = 1.905.948 N
Kolom harus kuat menahan beban mati dengan 40% kekakuan tekannya
(SNI– 1726 – 2002).
• Penulangan kolom, diasumsikan menggunakan tulangan 12D25, f’c = 30
71
Lampiran 2 Analisis Bangunan Tahan Gempa
Model struktur yang digunakan berada di wilayah gempa 4 dengan jenis tanah
keras di Indonesia (Gambar L.2.1).
Gambar L.2.1 Koefisien Dasar Gempa C
Model struktur yang digunakan berfungsi sebagai apartemen, sesuai pasal 4.1.2
72
Universitas Kristen Maranatha Tabel L.2.1 Faktor Keutamaan I untuk berbagai kategori gedung dan
bangunan
Kategori Gedung Faktor Keutamaan
I1 I2 I3
Gedung umum seperti untuk perhunian, perniagaan dan perkantoran.
1,0 1,0 1,0
Monumen dan bangunan monumental 1,0 1,6 1,6
Gedung penting pasca gempa seperti rumah sakit, instalasi air bersih, pembangkit tenaga listrik, pusat penyelamatan dalam keadaan darurat, fasilitas radio dan televise.
1,4 1,0 1,4
Gedung untuk menyimpan bahan berbahaya seperti gas, produk minyak bumi, asam, bahan beracun.
1,6 1,0 1,6
Cerobong, tanki diatas menara. 1,5 1,0 1,5
Langkah selanjutnya melakukan analisis statik ekivalen untuk perhitungan gedung
tahan gempa. Tabel L2.2 merupakan hasil analisis vibrasi bebas hasil keluaran
74
Universitas Kristen Maranatha Dari Tabel L2.2 diperoleh waktu getar sebagai berikut:
Tx = 1,7620 det
Ty = 1,8219 det
Pola ragam gerak:
Mode 1 = Dominan translasi arah y (76,4943%)
Mode 2 = Dominan translasi arah x (45,8409%)
Mode 3 = Dominan translasi arah x (32,6704%)
Respon total partisipasi massa:
Ux = 99,8716%
Uy = 99,8349%
Rz = 99,865%
Hasil respon total partisipasi massa telah memenuhi syarat partisipasi
massa ragam efektif minimum adalah 90% (SNI – 1726 – 2002).
• Besarnya base shear struktur Vb, berdasarkan SNI 03-1726-2002
Untuk arah X (Tabel L2.3):
Vb,x = Wt x
Tabel L2.3 Base shear untuk arah X
Story Massa Wix C I R Vb x (kg)
Atap 1330724.5 13054407.81 5 1489798.1 14614919.58 4 1512255.5 14835226.91
3 1541820.8 15125262.48 0.170252 1 8,5 1754220.41 2 1541698.7 15124064.48
75
Untuk arah Y (Tabel L2.4):
Vb,y = Wt y
Tabel L2.4 Base shear untuk arah Y
Story Massa Wiy C I R Vb y (kg)
Atap 1330724.5 13054407.81 5 1489798.1 14614919.58 4 1512255.5 14835226.91
3 1541820.8 15125262.48 0.164656 1 8,5 1696548.22 2 1541698.7 15124064.48
1 1511399 14826824.15 Total Wt = 72965785.83
Gaya gempa rencana dihitung dengan menggunakan statik ekivalen, sesuai
pasal 6.1.3 SNI 03-1726-2002, yaitu :
Untuk arah X (Tabel L2.5):
x
Tabel L2.5 Gaya gempa untuk arah X
Story Massa Wix C I R Vb x (kg) Zi (m) Wix.Zi Fx (kg) Atap 1330724.5 13054407.81 27,6 360301655.6 471309.66
5 1489798.1 14614919.58 23,4 341989118.2 447355.07
4 1512255.5 14835226.91 19,2 284836356.7 372593.7
3 1541820.8 15125262.48 0.1703 1 8,5 1754220.41 14,2 214778727.2 280951.49 2 1541698.7 15124064.48 9,2 139141393.2 182010.49
1 1511399 14826824.15 4,2 62272661.42 81458.706
Total Wt = 87580705.41 1341047251 1754220.4
Untuk arah Y (Tabel L2.6):
76
Universitas Kristen Maranatha Tabel L2.6 Gaya gempa untuk arah Y
Story Massa Wiy C I R Vb y Zi (m) WiyZi Fy (kg) Atap 1330724.5 13054407.81 27,6 360301655.6 455814.76
5 1489798.1 14614919.58 23,4 341989118.2 432647.72 4 1512255.5 14835226.91 19,2 284836356.7 360344.21
3 1541820.8 15125262.48 0.1647 1 8,5 1696548.22 14,2 214778727.2 271714.86 2 1541698.7 15124064.48 9,2 139141393.2 176026.67
1 1511399 14826824.15 4,2 62272661.42 78780.649 Total Wt = 72965785.83 1341047251 1696548.2
Waktu getar fundamental dihitung sesuai dengan pasal 6.2.1 SNI
03-1726-2002, yaitu :
i
Hasil waktu getar fundamentat untuk arah x dan y dapat dilihat pada Tabel L2.7
dan L2.8.
Tabel L2.7 Waktu getar fundamental untuk arah X
Story Diaphragm Load di,x (m) Wi,x Fix Wix.di,x^2 Fix.di,x Tx (det)
Tabel L2.8 Waktu getar fundamental untuk arah Y
Story Diaphragm Load di,x (m) Wi,y Fiy Wiy.di,y^2 Fiy.di,y Ty (det) Atap D1 EQY 0.0261 13054408 455814.8 8892.7931 11896.7653
5 D1 EQY 0.0245 14614920 432647.7 8772.6055 10599.8691 4 D1 EQY 0.0216 14835227 360344.2 6921.5235 7783.4350
3 D1 EQY 0.0163 15125262 271714.9 4018.6310 4428.9522 1.8247 2 D1 EQY 0.0097 15124064 176026.7 1423.0232 1707.4587
77
Berdasarkan pasal 6.2.2 SNI 03-1726-2002, hasil analisis vibrasi bebas 3
dimensi, nilainya tidak boleh menyimpang lebih dari 20% dari nilai yang dihitung
menurut pasal 6.2.1
Untuk batas maksimun:
Tx = 1,2 x Tx(Ray) = 1,2 x 1,7373det = 2,0848det
Ty = 1,2 x Ty(Ray) = 1,2 x 1,322det = 2,1896det
Æ Tx struktur (1,7620det) < Tx maks (2,0848det)
Æ Ty struktur (1,8219det) < Ty maks (2,1896det)
78
Universitas Kristen Maranatha B. Analisis Respon Spekrum
• Sudut arah pembebanan gempa
Tabel L2.9 Analisis respon spektrum
79
Berdasarkan Tabel L.2.9, besarnya gaya gempa untuk arah x:
F1 = 2.776.009,28kg F2 = 217.771,71 kg
Sementara besarnya gaya gempa untuk arah y
F1 = 217.771,71kg F2 = 2.825.089,9 kg
Sudut arah pembebanan gempa untuk arah X
o
Sudut arah pembebanan gempa untuk arah Y
o
Nilai akhir respon sruktur gedung terhadap pembebanan gempa menurut pasal
7.2.3 SNI 03-1726-2002, V≥0,8V1
Arah x Arah y
Vd = Vd,x = 2.776.009,28 kg Vd,y = 2.825.089,9 kg
Vs = Vb,x = 1.754.220.41 kg Vb,y = 1.696.548.22 kg
Vd,x ≥ 0,8 Vb,x Vd,y ≥ 0,8 Vb,y
2.776.009,28 kg > 1.403.376,33 kg 2.825.089,9 kg > 1.357.238,58 kg
Faktor skala dihitung menurut pasal 7.2.3 SNI 1726-2002
1 Universitas Kristen Maranatha
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang Masalah
Indonesia terletak dalam wilayah rawan gempa dengan intensitas moderat
hingga tinggi. Terbukti pada tahun 2004, tercatat tiga gempa besar di Indonesia,
yaitu di kepulauan Alor (11 Nov, skala 7.5), gempa Papua (26 Nov, skala 7.1),
dan gempa Aceh (26 Des, skala 9.2) yang disertai tsunami. Gempa Aceh menjadi
2
Kondisi itu menyadarkan, bahwa Indonesia merupakan daerah rawan terjadinya
gempa.
Di Indonesia, perencanaan struktur bangunan gedung tahan gempa
menjadi sangat penting, tetapi pada kenyataannya banyak dijumpai perencanaan
struktur gedung yang tidak memperhitungkan beban gempa. Perencanaan struktur
bangunan tahan gempa bertujuan untuk mengurangi jatuhnya korban apabila
gempa kembali terjadi. Selain menelan korban jiwa, gempa juga merusak struktur
bangunan, tipe kerusakan yang terjadi, yaitu pada kolom lantai paling bawah
bangunan tingkat tinggi maupun bangunan tingkat rendah, karena itu bangunan
tingkat tinggi maupun tingkat rendah sebaiknya direncanakan sebagai suatu
bangunan tahan gempa.
Ada beberapa metode yang dapat digunakan untuk menganalisis
perencanaan struktur tahan gempa, baik secara analisis elastik (linear) dan
inelastik (nonlinear) sebagai perilaku baban lateral yang terjadi pada struktur.
Metode analisis elastik meliputi analisis statik ekivalen dan analisis dinamik
respons spektrum, sedangkan metode analisis inelastik meliputi analisis beban
dorong statik (pushover analysis) dan analisis riwayat waktu (inelastic dynamic
time history analysis).
Perencanaan bangunan tahan gempa yang sedang populer saat ini yaitu
dengan performance based seismic design, yang memanfaatkan teknik analisa
nonlinier berbasis komputer untuk menganalisis perilaku inelastik struktur dari
berbagai macam intensitas gempa, sehingga dapat diketahui kinerjanya pada
3
Universitas Kristen Maranatha
memenuhi persyaratan yang diperlukan. Metode tersebut mulai popular sejak
diterbitkannya dokumen Vision 2000 (SEAOC, 1995) dan NEHRP (BSSC, 1995)
yang didefinisikan sebagai strategi dalam perencanaan, pelaksanaan dan
perawatan/perkuatan sedemikian rupa agar suatu bangunan mampu berkinerja
baik pada suatu kondisi gempa yang ditetapkan, yang diukur dari besarnya
kerusakan dan dampak perbaikan yang dilakukan. Kriteria kinerja yang ditetapkan
Vision 2000 dan NEHRP dapat dilihat pada Tabel 1.1.
Tabel 1.1 Kriteria Kinerja
Level Kinerja
Penjelasan
NEHRP Vision 2000
Operational Fully Functional
Tak ada kerusakan berarti pada struktur dan non-struktur, bangunan tetap berfungsi.
Immediate
Occupancy Operational
Tidak ada kerusakan yang berarti pada struktur, dimana kekuatan dan kelaukannya kira-kira hamper sama dengan kondisi sebalum gempa. Komponen non-struktur masih berada ditempatnya dan sebagian besar masih berfungsi jika utilitasnya tersedia. Bangunan dapat tetap berfungsi dan tidak terganggu dengan masalh perbaikan.
Life Safety Life Safe
Terjadi kerusakan komponen struktur, kekakuan berkurang, tetapi masi mempunyai ambang yang cukup terhadap keruntuhan. Kmponen non-struktur masih ada tetapi tidak berfungsi. Dapat dipakai lagi jika sudah dilakukan perbaikan.
Collapse Prevention
Near Collapse Kerusakan yang berarti pada komponen struktur dan non-struktur. Kekuatan struktur dan kelakuannya berkurang banyak, hampir runtuh. Kecelakaan akibat kejatuhan material bangunan yang rusak sangat mungkin terjadi.
Sumber: Civil Engineering National Conference : Sustainability Construction &
Structural Engineering Based on Professionalism – Unika Soegijapranata,
4
Badan Federal Emergency Management Agency (FEMA) bekerja sama
dengan Applied Technology Council (ATC), Earthquake Engineering Research
Center (EERC) Universitas California, Berkeley, Building Seismic Safety Council
(BSSC), dan SAC Joint Venture banyak menghasilkan publikasi yang terkait
dengan perencanaan berbasis kinerja. Meskipun saat ini perencanaan berbasis
kinerja difokuskan pada perencanaan bangunan tahan gempa, tetapi cara yang
sama dapat juga digunakan untuk perencanaan bangunan terhadap bahaya yang
lain, seperti bahaya angin, ledakan, dan lainnya.
1.2Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah melakukan evaluasi sendi plastis dengan
analisis pushover pada gedung tidak beraturan. Analisis yang dilakukan meliputi
evaluasi perilaku seismic, meliputi gaya geser dasar struktur, peralihan, dan drift
struktur, untuk melihat apakah bangunan tersebut dapat bertahan terhadap gempa
atau tidak. Evaluasi sendi plastis yang ditinjau adalah mengevaluasi panjang sendi
plastis pada balok.
1.3. Ruang Lingkup Pembahasan
Ruang lingkup pembahasan yang dibatasi meliputi:
1. Model struktur yang ditinjau adalah model struktur bangunan bertingkat
lima, berfungsi sebagai apartemen.
2. Gedung terletak di wilayah gempa 4 untuk jenis tanah keras.
5
Universitas Kristen Maranatha
4. Beban angin pada struktur tidak diperhitungkan.
5. Evaluasi kinerja menggunakan analisis beban dorong statik dengan
perangkat lunak ETABS versi 9.0.0.
6. Pondasi diasumsikan telah memenuhi syarat sehingga tidak ditinjau.
7. Basement tidak diikutkan dalam penelitian ini dan dianggap sebagai
penjepitan lateral.
8. Target peralihan untuk analisis beban dorong dianggap sebesar 0,5.
9. Model struktur gedung menggunakan sistem rangka pemikul momen
khusus (SRPMK).
10.Desain penulangan menurut SRPMK menggunakan hasil dari perangkat
lunak ETABS.
1.4 Sistematika Pembahasan
Dalam penulisan Tugas Akhir ini terdiri dari 4 bab dan terdiri dari
beberapa sub bab didalamnya. Secara garis besar, isi tiap bab adalah sebagai
berikut:
BAB 1 PENDAHULUAN
Membahas latar belakang masalah, tujuan penelitian, ruang lingkup
pembahasan, dan sistematika pembahasan.
BAB 2 STUDI PUSTAKA
Bagian ini menjelaskan mengenai pengertian analisis beban dorong statik,
tahapan analisis pushover, properti sendi, target perpindahan, metoda spektrum
6
based design, performance point, klasifikasi tingkat keamanan, serta teori-teori
yang akan dipakai pada Tugas akhir ini.
BAB 3 STUDI KASUS DAN PEMBAHASAN
Bagian ini berisi tentang model struktur yang ditinjau dengan analisis
pushover menggunakan perangkat lunak ETABS, dengan data struktur, material,
beban gempa, langkah-langkah permodelan struktur, hasil analisis keluaran dari
perangkat lunak ETABS, perhitungan performance based design menggunakan
ATC 40, serta pembahasannya.
BAB 4 KESIMPULAN DAN SARAN
Bagian ini merupakan bab penutup, berisi tentang kesimpulan dan saran
dari Tugas Akhir yang dibuat dan merupakan kesimpulan dari hasil kinerja dari
struktur dan hasil evaluasi sendi plastis yang dimodelkan dengan analisis
61 Universitas Kristen Maranatha
BAB 4
KESIMPULAN DAN SARAN
4.1 Kesimpulan
Dari hasil analisis dan pembahasan keseluruhan yang dilakukan pada
Tugas Akhir ini, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Hasil analisis pushover telah menyebabkan sendi plastis yang terjadi pada
62
tidak sesuai dengan kriteria kolom kuat-balok lemah yang memungkinkan
sendi plastis terjadi hanya pada balok.
2. Panjang sendi plastis dihitung untuk balok terbesar 45/85, yaitu sebesar
1.070,64 mm. Panjang sendi plastis yang terjadi pada balok diperkirakan
setengah dari tinggi penampang, maka hasil perhitungan panjang sendi
plastis pada balok menggunakan metode Priestley 2000 dapat digunakan.
3. Distribusi sendi plastis yang terjadi secara keseluruhan berada dalam level
IO-CP dan sendi plastis terjadi pada balok dan kolm yang menyebabkan
keruntuhan pada struktur.
4. Jumlah sendi plastis dengan menggunakan default relative disance (0-1)
memiliki hasil yang lebih besar dibandingkan dengan struktur yang
menggunakan modifikasi relative distance (0,0976-0,9024), maka panjang
sendi plastis dihitung untuk mencegah terjadinya pelelehan yang lebih
banyak pada struktur.
5. Daktilitas aktual struktur gedung lebih kecil daripada daktilitas desain,
maka struktur lebih bersifat elastik.
6. Drift struktur yang diperoleh menurut klasifikasi deformation limits
ATC-40, yaitu sebesar 0,0115 menunjukkan bahwa struktur gedung berada
dalam tingkat kinerja Damage Control.
4.2 Saran
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan, disampaikan beberapa saran
63
Universitas Kristen Maranatha
1. Penelitian lebih lanjut, dilakukan perhitungan basement agar mendapatkan
hasil yang lebih akurat.
2. Penelitian lebih lanjut, dilakukan dengan memasukkan input struktur
dengan seteliti mungkin agar struktur tidak mengalami kesalahan saat
dianalisis menggunakan perangkat lunak.
3. Penyederhanaan balok dapat dilakukan bila struktur terlalu rumit dan tidak
beraturan.
4. Pemodelan struktur sebaiknya menggunakan data struktur yang sudah ada
DAFTAR PUSTAKA
1. ATC 40, (1996), Seismic Evaluation and retrofit of Concrete Buildings,
Volume 1, California.
2. Boen, T. (2007), Engineering Engineered Buildings, from
Non-Engineered to 3D Non-Linear Analysis, Performance Based Design,
Seminar dan Pameran HAKI 2007, “Konstruksi Tahan Gempa di
Indonesia”.
3. Chiorean,G.C. (2003), Application of Pushover Analysis on Reinforced
Concrete Bridge Model, Project POCTI/36019/99.
4. Dewobrto,W. (2005), Evaluasi Kinerja Struktur Baja Tahan Gempa
dengan Analisis Pushover, Seminar Bidang Kajian 1, Program Doktor
Teknik Sipil, Universitas Parahyangan (tidak dipublikasikan).
5. http://digilib.petra.ac.id/viewer.php.
6. http://www.pdf-search-engine.com/atc-40-pdf.html.
7. Kerry Sieh, “The Science behind the Aceh Earthquake”, Caltech Media
Relations, 30 Des 2004, http://pr.caltech.edu/media/Press_Releases/
PR12628.html.
8. Peter Fajfar .(2000), A Nonlinear Analysis Method for Performance Based
Seismic Design, Earthquake Spectra, Vol.16 No.3.
9. Pranata, Y.A (2006), Evaluasi Kinerja Gedung Beton Bertulang Tahan
Gempa dengan Pushover Analysis,Jurnal Teknik Sipil, Vol. 3 , No. 1,
65
Universitas Kristen Maranatha
10.Pranata, Y.A (2008), Kajian Daktilitas Struktur Gedung Beton Bertulang
dengan Analisis Riwayat Waktu dan Analisis Beban Dorong, Jurnal
Teknik Sipil, Vol 8, No.3, Juni 2008.
11.Pranata,Y.A (2006), Studi Perencanaan Berbasis Kinerja pada Rangka
Beton Bertulang dengan Metode Direct Displacement-Based Design,
Jurnal Teknik Sipil, Vol.3 , No.2 , Juli 2006.
12.SNI – 1726 – 2002 (2002), Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk
Struktur Bangunan Gedung, Departemen Pemukiman dan Prasana