Abstrak— Tata cara gempa yang sudah ada saat ini (SNI 03-1726-2002), telah direvisi menjadi peraturan baru (SNI 03-1726-20xx). Pada peraturan gempa terbaru ini telah memperjitungkan adanya gempa periode 2500 tahun. penentuan tingkat resiko gempa suatu wilayah tidak lagi menggunakan konsep wilayah gempa (seismic zone) tetapi sudah memakai konsep Seismic Design Category – SDC dan micro zoning. Peraturan ini akan segera diterapkan pada perencanaan pembangunan gedung di Indonesia.
Dalam tugas akhir ini akan dilakukan perencanaan gedung apartemen 26 lantai dengan ketinggian 88 meter menggunakan sistem ganda (dual system) berada pada zona gempa tinggi yang berdasarkan peraturan perencanaan gedung tahan gempa (RSNI 03-1726-20XX).
Tugas akhir ini dapat menjadi referensi perencanaan struktur gedung tahan gempa yang menggunakan metode dual system berdasarkan (RSNI 03-1726-20XX) dikemudian hari. Sehingga peraturan (SNI 03-1726-2002) sudah bisa ditinggalkan.
Kata kunci : Sistem Ganda (Dual System),Wilayah Gempa Tinggi, RSNI 03-1726-20XX
I. PENDAHULUAN
Letak Indonesia yang berada di antara tiga lempeng utama dunia yaitu lempeng Australia, lempeng Eurasia dan lempeng Pasifik serta berada di posisi Ring of fire menjadikan Indonesia kerap kali diterpa bencana gempa bumi dan letusan gunung berapi. Hal itu dapat dibuktikan dengan kejadian gempa yang sering terjadi akhir-akhir ini di beberapa wilayah Indonesia. Salah satu yang sempat mencuri perhatian dunia adalah gempa Aceh pada akhir tahun 2004 yang merenggut +200.000 jiwa. Juga kejadian gempa lain seperti di Jogja 2006 yang merenggut + 6200 jiwa. (Wikipedia)
Yogyakarta merupakan daerah dengan wilayah gempa tinggi. Untuk itu perlu direncanakan struktur bangunan yang tahan terhadap gempa. Perencanaan pembangunan gedung tahan gempa harus memenuhi ketentuan-ketentuan yang telah ditetapkan dimana untuk daerah dengan resiko gempa rendah menggunakan sistem rangka pemikul momen biasa. Sedangkan untuk daerah dengan resiko gempa menengah menggunakan sistem rangka pemikul momen menengah atau khusus dan untuk daerah dengan resiko gempa tinggi harus menggunakan sistem rangka pemikul momen khusus, atau sistem dinding struktural. (SNI 03–2847–2002)
Sistem ganda (dual system) adalah sistem struktur dengan rangka ruang pemikul beban gravitasi secara lengkap, sedangkan beban lateral yang diakibatkan oleh gempa dipikul oleh sistem rangka pemikul momen dan dinding geser ataupun oleh rangka pemikul momen dan rangka bresing (RSNI 03-1726-20XX). Kerja sama antara sistem rangka penahan momen dan dinding geser merupakan suatu keadaan khusus, dimana dua struktur yang berbeda sifatnya tersebut digabungkan. Dari gabungan keduanya diperoleh suatu struktur yang lebih kuat dan ekonomis (Imran dkk).
Proyek pembangunan Apartemen Bale Hinggil ini dibangun pada tahun 2012 berlokasi di Jl. Dr. Ir Soekarno – MERR II Surabaya merupakan gedung berlantai 24. Perencanaan ulang diajukan karena struktur yang direncanakan sebelumnya di Surabaya (zona gempa rendah). Pada tugas akhir ini bangunan gedung Apartemen Bale Hinggil akan direncanakan ulang di Yogyakarta (zona gempa tinggi) dan menggunakan peraturan RSNI 1726 20XX yang merupakan peraturan terbaru mengenai tata cara perencanaan ketahanan gempa yang mana masih belum diterapkan pada perencanaan pembangunan gedung di Indonesia.
Pemilihan dual system sebagai desain pada Tugas Akhir ini adalah awal dari pembangunan gedung tahan gempa dengan menggunakan peraturan RSNI 1726 20XX. Perancangan modifikasi ini memberikan pengetahuan baru mengenai alternatif perancangan struktur gedung tahan gempa berdasarkan peraturan gempa dan beton terbaru
MODIFIKASI PERENCANAAN
APARTEMEN BALE HINGGIL
DENGAN METODE DUAL SYSTEM
DI WILAYAH GEMPA TINGGI BERDASARKAN
RSNI-03-1726-20XX
Hendro Asmoro, Ir. Mudji Irmawan, MS. Dan Bambang Piscesa, ST, MT. Jurusan Teknik Sipil, Fakultas
Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111
START Pengumpulan Data
Studi Literatur Preliminary Sistem Preliminary Desain Pembebanan Srtuktur Sekunder
Kontrol Desain Analisa Struktur Sekunder
Pem bebanan Srtuktur Primer Analisa Struktur Primer
Perencanaan Pondasi Pengambaran Hasil Perancanan
Not Ok Ok Kontrol Desain Not Ok Ok FINIS II. METODOLOGI A. Pengumpulan Data
Mengumpulkan data – data yang diperlukan berupa :
B. Data Umum Bangunan
Nama gedung : Apartemen Bale Hinggil
Fungsi : Apartemen
Jumlah Lantai : 26 lantai Tinggi gedung : 77.6 m
Struktur utama : Dual Sistem SRPMM
Lokasi : Surabaya
C. Data Modifikasi
Nama gedung :Apartemen bale hinggil Fungsi : Rumah Susun
Jumlah Lantai : 26 lantai Tinggi gedung : 83 m
Struktur utama : Dual Sistem SRPMK
Lokasi : yogyakarta
D. Data Bahan
Beton : f’c = 40 MPa untuk kolom, dan shear wall
Fç = 30 Mpa untuk balok dan pelat Tulangan Utama : fy = 390 MPa
E. Data Tanah
Data tanah yang digunakan berasal dari hasil pengujian dilokasi Pembangunan Apartemen bale hinggil (Surabaya)
III. HASILDANPEMBAHASAN
A. Struktur Sekunder
1. Perencanaan Pelat
Data perancangan mutu bahan dan dimensi sesuai dengan preliminary diambil sebagai berikut:
- Mutu beton : 30 MPa
- Mutu baja tulangan : 240 MPa, 30 MPa - Tebal pelat : 13 cm
- Tebal pelat parkiran : 17.5 cm - Tebal pelat kolam : 25 cm - Tebal decking : 20 mm
- Diameter tulangan (Ø) : 10, 12, dan 13 mm Dari perencanaan diatas dihasilkan penulangan pelat seperti tertera pada Tabel III.1
Type plate Jenis pelat arah X (mm) Tulangan arah Y (mm) Tulangan type A 1 arah ф10 - 200 ф10 - 200 type B 2 arah ф10 - 200 ф10 - 200 type C 1 arah ф10 - 200 ф10 - 200 type D 2 arah ф10 - 200 ф10 - 200 type E 1 arah ф10 - 150 ф10 - 150 type A (Parkir) 1 arah ф12 - 200 ф12 - 200 type B (Parkir) 2 arah ф12 - 200 ф12 - 200 type C (Parkir) 1 arah ф12 - 200 ф12 - 200 type D (Parkir) 2 arah ф12 - 200 ф12 - 200 type E (Parkir) 1 arah ф12 - 150 ф12 - 150 type F (Kolam
Renang 2 arah D 13 - 200 D 13 - 200 type G (Kolam
Renang 2 arah D 13 - 200 D 13 - 200 2. Perencanaan Balok Anak dan Balok Lift
Tebal decking (d’) : 40 cm Diameter tulangan (D) : 16 mm Diameter sengkang (Ø) : 10 mm Mutu tulangan (fy) : 390 Mpa
Mutu sengkang (fy) : 240 Mpa, 390 MPa Mutu beton (fc’) : 30 Mpa
Dari perencanaan diatas dihasilkan penulangan balok seperti tertera pada Gambar III.1
Gambar II.1 Bagan Alir Metotologi
Kontrol Sistem Ganda
Sistem ganda merupakan sistem struktur yang beban grafitasinya dipikul sepenuhnya oleh space frame (Rangka), sedangkan beban lateralnya dipikul bersama oleh space frame dan shear wall ( Dinding Geser / Dinding Struktur ). space
frame sekurang-kurangnya memikul 25% dari beban lateral
dan sisanya dipikul oleh shear wall. Prosentase
Penahan Gempa
RSPX (Arah X) RSPY (Arah Y) Frame Dinding Geser Frame Dinding Geser
(%) 66% 34% 36% 64%
Dari prosentase tabel III.1 perencanaan masuk dalam kategori
Dual System
B. Perencanaan Struktur Utama
1. Perencanaan Balok Dimensi : 40/80 dan 30/60 cm Bentang (Lu) : 1000, 625 cm Tebal decking (d’) : 40 cm Diameter tulangan (D) : 22, 25 mm Diameter sengkang (D) : 10 mm Mutu tulangan (fy) : 390 Mpa Mutu sengkang (fy) : 390 Mpa Mutu beton (fc’) : 30 Mpa
Dari Perencanaan yang telah dilakukan, dihasilkan penulangan balok 400.800 seperti pada gambar III.2
Tumpuan Tulangan atas : 8D25 Tulangan bawah : 4D25 Sengkang : 2D10 – 75 Lapangan Tulangan atas : 4D25 Tulangan bawah : 4D25 Sengkang : 2D10 - 100
Dari Perencanaan yang telah dilakukan, dihasilkan penulangan balok 300.600 seperti pada gambar III.3
Tumpuan
Tulangan atas : 7D22 Tulangan bawah : 4D22 Tabel III.11 Prosentase Beban frame dan shear wall
Gambar III.2 Penulangan balok Induk 400.800
Gambar III.3 Penulangan balok Induk 300.600
Gambar III.1 Penulangan Balok Anak
Sengkang : 2D10 – 70 Lapangan Tulangan atas : 4D22 Tulangan bawah : 4D22 Sengkang : 2D10 - 100 2. Perencanaan Kolom Dimensi : 100/100 cm Tinggi kolom : 320 cm Tebal decking (d’) : 40 cm Diameter tulangan (D) : 25 mm Diameter sengkang (D) : 13 mm Mutu tulangan (fy) : 390 Mpa Mutu sengkang (fy) : 390 Mpa Mutu beton (fc’) : 40 Mpa
Gambar III.4 Penulangan kolom 1000.1000 Dari perhitungan (baca TA Hendro), didesign penulangan kolom 1000.1000 seperti pada gambar III.4
Gambar III.5 Diagram Iteraksi kolom
Dari diagram iteraksi kolom 1000.1000 (Gambar III.5) dari software SPcolomn. Dapat disimpulkan bahwa penampang kolom cukup kuat menerima tekan dan momen
Gambar III.6 Penulangan Shear wall
Dari perhitungan, didesign penulangan Shearwall seperti pada gambar III.6. tulangan lentur (longitudinal) D16-100 dan tulangan geser (transversal) D13-100
Gambar III.7 Diagram Iteraksi Shearwall
Dari diagram iteraksi kolom 10 Shearwall (Gambar III.7) dari software SPcolomn. Dapat disimpulkan bahwa penampang cukup kuat menerima tekan dan momen
Gambar III.8 Denah Pondasi
Dari perencanaan pilecap, pilecap dengan kedalaman 29 meter dan diameter 600 mm dengan jumlah 9 buah dapat menerima beban dari kolom seperti pada Gambar III.8.
Gambar III.9 Denah Pondasi Shearwall
Dari perencanaan pilecap, pilecap dengan kedalaman 29 meter dan diameter 600 mm dengan jumlah 33 buah dapat menerima beban dari kolom seperti pada Gambar III.9.
IV. KESIMPULAN
Berdasarkan keseluruhan hasil analisa yang telah dilakukan dalam penyusunan Tugas Akhir ini dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai berikut :
1. Perancangan Apartemen Bale Hinggil di zona gempa tinggi daerah Yogyakarta memiliki dimensi struktur utama, meliputi :
kolom = 1000x1000 cm2, balok = 30/60 cm, 40/80 cm pelat = 13 cm, 17.5 cm, 25 cm dinding struktural = 30 cm
2. Perancangan gedung menggunakan Dual System, mempertimbangkan adanya gaya lateral yang bekerja terhadap struktur. Setelah dianalisa, kontrol kinerja struktur akibat gempa static ekivalen arah sumbu x dan arah sumbu y sudah sesuai dengan RSNI 1726-20XX
3. Pondasi yang digunakan adalah kelas A1 wika, diameter 600 mm dan kedalaman 29 m
4. Kemampuan shearwall dan rangka gedung dalam menerima beban gempa, dapat dilihat pada tabel
Tabel IV.1 Kemampuan Shearwall & Rangka Gedung Terhadap
Prosentase Penahan
Gempa
RSPX (Arah X) RSPY (Arah Y) Frame Dinding Geser Frame Dinding Geser
(%) 66% 34% 36% 64%
Prosentse share wall dalam menerima beban lateral sudah memenuhi syarat yaitu sekurang kurangnya memikul 25 % .
DAFTARPUSTAKA
[1] Asmoro Hendro. 2013. Modifikasi perencanaan
Apartemen Bale Hinggil Dengan Metode Dual System Di Wilayah Gempa Tinggi Berdasarkan RSNI-03-1726-20XX. Surabaya
[2] Departemen Pekerjaan Umum. 1983. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung (PPIUG) 1983. Bandung : DPU.
[3] Purwono Rachmat., Tavio., Iswandi Imran., dan I Gusti Putu Raka. 2007. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002) Dilengkapi Penjelasan. Surabaya : itspress.
[4] Purwono, R dkk. 2005. Perencanaan Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa sesuai SNI 1726 dan SNI 2847 terbaru. Surabaya : ITS Press