STUDI ANALISIS PELAT BETON BERTULANG MENGGUNAKAN PROGRAM SAFE DAN ETABS

(1)

JURNAL TEKNIK DINTEK, Vol. 10No. 02, September 2017 :38 - 43

Yudit Agus Priambodo*, Ihwanudin Umasangaji** Dosen Prodi Teknik Sipil UMMU Ternate*

Prodi teknik sipil UMMU Ternate**

ABSTRAK

Kemajuan sains dan teknologi telah terdapat program pemodelan struktur yang dengan kelebihan serta keunggulannya dapat membantu bagi para insinyursipil diantaranya adalah program SAFE dan ETABS.Kedua program ini masing – masing mempunyai kelebihan dan kekurangan dalam mendesain model struktur pelat beton bertulang.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui hasil analisis momen pelat beton serta tulangan pelat beton bertulang dengan menggunakan program SAFE dan ETABS. Ada tiga pemodelan struktur yang digunakan yaitu semua dua bentang pelat untuk tipe I dengan perbandingan ly/lx = 1, tipe II dengan ly/lx =1.5 dengan sisi lx sejajar, dan tipe III dengan ly/lx =1.5 dengan sisi ly sejajar.

Dari hasil analisis momen pelat beton untuk tipe I dengan ly/lx=1, program ETABS masih dapat dipakai karena hasilnya cukup konservatif namun tidak untuk tipe II dan III khusunya momen lapangannya. Hasil analisis tulangan pelat beton untuk tipe I dengan ly/lx=1, program ETABS masih dapat dipakai karena hasilnya cukup konservatif dibansing SAFE namun tidak untuk tipe II dan III khusunya momen lapangannya dimana ly/lx=1.5.

Kata kunci : pelat beton bertulang, SAFE, ETABS 1. PENDAHULUAN

Program SAFE adalah salah satu software buatan CSI untuk mendesain lantai beton dan sistem pondasi.Dari flaming layout dapat dihasilkan gambar detail.Untuk program SAFE sendiri secara spesialis digunakan untuk menganilisis struktur lantai beton dan fondasi beton dengan efisiensi yang tepat dan kekuatannya yang maksimal. SAFE meng integrasi

kan setiap aspek dari proses desain rekayasa dalam satu lingkungan yang mudah.Perbedaan program SAFE dengan program yang lain dalam buatan CSI (Christian, Abraham dan Subekti, Luhur, 2009):SAFE melengkapi software lain dalam menganalisa pelat lantai dan pondasi rakit sekaligus desian tulangannya. Namun program SAFE hanya dapat

(2)

pelat dua arah yang dipikul oleh balok atau dinding, geser dihitung pada jarak d dari permukaan dinding atau balok.Biasanya geser bukan merupakan masalah dalam jenis pelat ini.Untuk flat slab dan flat plate yang dipikul langsung oleh kolom, geser bisa menjadi faktor kritis dalam perencanaan.Hampir pada semua hasil uji dari struktur semacam ini, keruntuhan disebabkan oleh geser atau mungkin kombinasi geser dan torsi (McCormac, 2001).Program SAFE memperhitungkan hal tersebut.Hasil analisis SAFE untuk momen dan lendutan selalu lebih besar dari SAP2000.Analisis SAFE dapat menghitung gaya geser pada pelat sedangkan SAP2000 menghasilkan nilai nol untuk semua elemen pelat. Reaksi perletakan dari kedua program mempunyai nilai yang sama, hal ini menyebabkan hasil desain kolom tidak akan berbeda (Priambodo, Y.A, 2012).

Program ETABS mempunyai kelebihan dalam analisa struktur gedung bertingkat tinggi dan Shear

wall, namun tidak dapat menganalisa elemen Truss, solid, dan Nonlinear element.Program ETABS digunakan secara spesialis untuk analisis struktur high rise buildingseperti bangunan perkantoran, apartemen, rumah sakit, dll. ETABS merupakan program yang handal, Program ETABS secara khusus difungsikan untuk menganalisis lima perencanaan struktur, yaitu analisis frame baja, analisis frame beton, analisis balok komposit, analisis baja rangka batang, analisis dinding geser. Penggunaan program ini untuk menganalisis struktur, terutama untuk bangunan tinggi sangat tepat bagi perencana struktur karena ketepatan dari output yang dihasilkan dan efektif waktu dalam menganalisisnya.

Dari kelebihan dan kekurangan dua program tersebut di atas maka peneliti ingin mengetahui bagaimana hasil analisi momen pelat beton bertulang dan juga hasil desain tulangan yang dihasilkan berdasar pada momen pelat yang ada.

(3)

Tujuan penelitian ini adalah (1) Mengetahui hasil analisis momen pelat beton bertulang menggunakan program SAFE dan ETABS; (2) Mengetahui hasil analisis tulangan pelat beton bertulang menggunaakan program SAFE dan ETABS.

2. METODOLOGI

Tahapan pelaksanana penelitian ini sebagai berikut: (1) studi literature; (2) pemodelan struktur yang digunakan; (3) analisis momen pelat dan tulangannya dengan program SAFE dan ETABS; (4) pembahasan dari hasil analisis kedua program tersebut; dan (5) kesimpulan.

Model yang digunakansemua tipe pelat terjepit penuhdengan data sebagai berikut:Mutu Beton f’c=30 Mpa; Mutu Baja fy=400Mpa; Tebal pelat =12cm; Tingi lantai=400cm. Tipe model ditentukan dengan perbandingan bentang terpanjang (ly) dan bentang terpendek (lx).

Gambar1. Model struktur yang digunakan

Gambar2. Model struktur tipe I (ly/lx=1)

Gambar3. Model struktur tipe II (ly/lx=1.5)

(4)

Pembebanan pelat lantai sebagai berikut: (1) beban mati : berat sendiri atau (berat jenis beton bertulang 24 kN/m3); (2) beban hidup : 2,5 kN/m2; Kombinasi pembebanan dipakai sesuai SNI 03-2847-2013, Pasal 9.2.1 yaitu : (1) U = 1,4 D; (2) U = 1,2.D + 1,6.L.

Dimensi pemodelan tiap Tipe dapat dilihat pada tabel berikut :

Tabel 1. Dimensi balok, kolom, dan pelat

Tipe

Balok Kolom Tebal

Pelat b (cm) h (cm) b (cm) h (cm) h (cm) I 25 30 30 30 12 II 35 45 40 40 12 III 35 45 40 40 12

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

a. analisis momen pelat menggunakan program SAFE dan ETABS

Tabel 2. Tipe I bentang arah y dan x

No Momen SAFE (kN.m) ETABS (kN.m) Selisih 1 MIy 21.99 29.79 26% 2 Mty 5.59 6.88 19% 3 MIx 19.77 22.79 13% 4 Mtx 8.54 8.32 3%

Tabel 3. Tipe II bentang arah y dan x

No Momen SAFE (kN.m) ETABS (kN.m) Selisih 1 MIy 32.08 29.19 10% 2 Mty 10.42 16.46 37% 3 MIx 24.91 27.37 9% 4 Mtx 11.94 19.76 40%

Tabel 4. Tipe III bentang arah y dan x

No Momen SAFE (kN.m) ETABS (kN.m) Selisih 1 MIy 27 24.99 6% 2 Mty 11 20 47% 3 Mix 31 28 11% 4 Mtx 13 19 34%

Hasil analisa momen pada Tabel 2 sampai 4 pada program SAFE di daerah tumpuan arah y dan x umumnya lebih kecil dibandingkan dengan hasil momen tumpuan pada program ETABS untuk semua tipe model.Sedangkan untuk SAFE lebih besar dari program ETABS pada momen lapangan untuk tipe II dan III namun lebih kecil untuk tipe I.

b. Hasil analisis tulanganpelat menggunakan program SAFE dan ETABS

(5)

Tabel 5.Tulangan Tipe I

No Arah SAFE ETABS

1 Lapangan Arah y Ǿ10 – 89,28 Ǿ10 – 63,54 2 Tumpuan Arah y Ǿ10 – 240 Ǿ10 – 240 3 Lapangan Arah x Ǿ10 – 113,9 Ǿ10 – 97,84 4 Tumpuan Arah x Ǿ10 – 236,2 Ǿ10 – 236,2

Tabel 6.Tulangan Tipe II

No Arah SAFE ETABS

1 Lapangan Arah y Ǿ10 – 58,32 Ǿ10 – 65,03 2 Tumpuan Arah y Ǿ10 – 197,49 Ǿ10 – 122,1 3 Lapangan Arah x Ǿ10 – 88,87 Ǿ10 – 80,17 4 Tumpuan Arah x Ǿ10 – 193,25 Ǿ10 – 113,9

Tabel 7.Tulangan Tipe III

No Arah SAFE ETABS

1 Lapangan Arah y Ǿ10 – 72,26 Ǿ10 – 77,49 2 Tumpuan Arah y Ǿ10 – 192,16 Ǿ10 – 98,75 3 Lapangan Arah x Ǿ10 – 70,41 Ǿ10 – 78,78 4 Tumpuan Arah x Ǿ10 – 180,94 Ǿ10 – 117,5

Hasil analisa tulangan pada Tabel 5 sampai 7 pada program ETABS memberikan desain tulangan yang cukup konservatif jika dibandingkan dengan hasil tulangan pada program SAFE untuk tipe I. Namun untuk tipe II dan III khususnya desain tulangan

lapangan hasil ETABS masih kurang dari hasil SAFE. Hal ini memberikan gambaran bahwa untuk pelat beton bertulang dengan perbandingan ly/lx=1,hasil analisis baik momen maupun desain tulangan menggunakan program ETABSmasih dapat dipertanggung jawabkan namun untuk ly/lx=1.5 maka hasil analisisnya harus dikaji ulang.

4. KESIMPULAN

Dari hasil pembahasan di atas dapat diambil kesimpulan bahwa :

a. Hasil analisis momen pelat beton untuk tipe I dengan ly/lx=1, program ETABS masih dapat dipakai karena hasilnya cukup konservatif namun tidak untuk tipe II dan III khusunya momen lapangannya.

b. Hasil analisis tulangan pelat beton untuk tipe I dengan ly/lx=1, program ETABS masih dapat dipakai karena hasilnya cukup konservatif dibansing SAFE namun tidak untuk tipe II dan III khusunya momen lapangannya dimana ly/lx=1.5

(6)

DAFTAR PUSTAKA

Asroni, A., (2007),”Balok dan Pelat Beton Bertulang”, Graha Ilmu, Yogyakarta. Asroni, A., (2010),”Kolom Fondasi dan Balok T Beton Bertulang”, Graha Ilmu,

Yogyakarta.

Cristian, Abraham dan Subekti, Luhur, 2009, Perencanaan Struktur Gedung Bertingkat Tinggi Menggunakan, ETABS, SAP2000 & SAFE, Fakultas Teknik Undip, http://enprints.undip.ac.id

CSI, 2014, User's Guide ETABS® 2015 Integrated Building Design Software, Computers and Structures Inc., Berkeley, CA.

CSI, 2009, Safe™ Design Of Slabs, Beams And Foundations Reinforced And Post-Tensioned Concrete Tutorial, Computers and Structures Inc., Berkeley, CA.

McCormac, J.C, 2004,Desain Beton Bertulang Edisi Kelima Jilid 2, Penerbit Erlangga, Jakarta.

SNI 03-2847-2013, 2013, Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung, , Badan Standarisasi Nasional,Jakarta.

Priambodo, Y.A., 2012, Analisis Pelat dengan Tepi Bebas dan Perletakan SudutMenggunakan SAP2000 dan SAFE, SAINS Vol. VIII No.1 Mei 2012.