1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Candi Prambanan atau Candi Roro Jonggrang diresmikan pada tahun 856 Masehi dan ditemukan kembali oleh seorang belanda C.A. Lons pada tahun 1733 dan pada saat ditemukan dalam kondisi runtuh. Candi ini merupakan salah satu Kawasan Strategis Nasional yang ditetapkan pemerintah sesuai PP No.26 Tahun 2008. Nilai strategis Candi Prambanan yaitu terkait dengan pelestarian aspek budaya, pengembangan pendidikan dan pengetahuan serta pengembangan ekonomi yang berbasis nilai- nilai budaya untuk mendorong pengembangan wilayah maupun peningkatan kesejahteraan masyarakat di sekitarnya (Michelle, 2016).
Bangunan yang memiliki nilai sejarah ini terdiri dari ratusan candi yang dibagi dalam tiga halaman yang dapat dilihat pada Gambar 1.1. Tiga halaman tersebut masing-masing berbentuk segi empat yaitu halaman pertama dengan ukuran 110 m x 110 m, pada halaman ini bertempat kelompok candi-candi utama yang terdiri dari Brahma, Siwa, dan Wisnu serta Candi Perwara dan Candi Apit.
Halaman kedua berukuran 222 m x 222 m dan pada halaman ini ditemui candi Perwara yang dulunya berjumlah 224 candi dengan tinggi masing-masing 14 meter.
Halaman ketiga merupakan halaman kompleks terluar Candi Prambanan dengan ukuran 390 m x 390 m (Suryolelono,2017).
Gambar 1.1 Komplek Halaman Candi Prambanan Sumber : Siwargha.wordpress.com
2
Candi Prambanan yang terletak di perbatasan Propinsi DIY dan Jawa Tengah ini telah mengalami guncangan gempa sebanyak 16 kali dan gempa besar yang terjadi melanda kawasan Yogyakarta dan sekitarnya pada tahun 1584 Masehi (dari seorang Portugis), selanjutnya tahun 1867, 1943 dan 2006 (BP3-Prambanan, 2007). Pasca gempa tahun 2006 semua bangunan yang ada di halaman utama tampak mengalami kerusakan yang cukup parah (Suryolelono,2006). Kerusakan yang terjadi yaitu kerusakan struktural berupa keretakan, kemiringan/deformasi pada bagian luar candi serta batu-batu bagian atap yang jatuh dan berserakan di sekitar halaman utama yang dapat dilihat pada gambar 1.2
Gambar 1.2 a) Keretakan dan kemiringan candi, b) batu-batu berserakan di halaman candi Sumber : Kegiatan Studi Teknis Pelestarian Candi Siwa, Kompleks Candi Prambanan, 2012
Kegiatan rehabilitasi candi Prambananan telah dilaksanakan mulai 2006- 2012 terkecuali Candi Siwa akibat dari kerusakannya yang sangat parah, sehingga Candi Siwa ditutup untuk pengunjung dalam rangka pemugaran. Terdapat beberapa masalah-masalah kompleks terkait pemugaran serta data-data mengenai material perkuatan candi tersebut sehingga dilakukanlah berbagai upaya berupa penelitian- peneilitan serta studi teknis tahun 2007-2011 yang membahas mengenai rencana rehabilitiasi dari candi Siwa tersebut. Berdasarkan hasil dari studi teknis Candi Siwa tahap dilakukan Disuksi Nasional yang dilanjutkan dengan Diskusi Internasional pada tahun 2011 yang diperoleh beberapa rekomendasi mengenai bagaimana penanganan yang berkaitan dengan aspek Pemugaran, perkuatan struktur, analisis aaterial, konsep keaslian, serta Pendidikan dan Informasi.
Hasilnya, disimpulkan bahwa fondasi Candi Siwa masih cukup stabil sehingga
a) b)
3 pemugaran Candi Siwa dilaksanakan dengan cara memberi perkuatan pada struktur Candi Siwa, tanpa melakukan pembongkaran total yang dinamakan metode konsolidasi pada tahun 2013-2014.
Dari penelitian-penelitan tersebut, perencanaan perkuatan tidak didasarkan pada perencaanaan dengan memperhitungkan kinerja candi terkait dengan risiko kejadian gempa yang akan dihadapi dikemudian hari. Mengingat Candi Siwa terletak di daerah dengan zona gempa yang cukup tinggi, diperlukan perencanaan perkuatan yang dapat memperhitungkan hal tersebut. Salah satu konsep perencanaan bangunan yang memperhitungkan berbagai kejadian gempa yang akan terjadi yaitu konsep Performance Based Earthquake Engineering (PBEE). PBEE terbagi menjadi dua, yaitu Performance Based Seismic Design (PBSD) dan Performance Based Seismic Evaluation (PBSE) (Ahmad, 2016). Salah satu jenis evaluasi pada PBSE yaitu dengan analisis nonlinier pushover.
Yosafat Aji Pranata (2006) menyatakan pushover analysis adalah suatu analisis statik nonlinier dimana pengaruh gempa rencana terhadap struktur bangunan gedung dianggap sebagai beban-beban statik yang menangkap pada pusat massa masing-masing lantai, yang nilainya ditingkatkan secara berangsur-angsur sampai melampaui pembebanan yang menyebabakan terjadinya pelelehan (sendi plastis) pertama di dalam struktur bangunan gedung, kemudian dengan peningkatan beban lebih lanjut mengalami perubahan bentuk pascaelastik yang besar sampai mencapai kondisi elastik.
Dalam tugas akhir ini, penulis akan menganalisis kinerja dari Candi Siwa menggunakan metode pushover analysis. Diharapkan dengan menggunakan metode analisa pushover dapat memperkirakan gaya geser dasar maksimum dan deformasi yang terjadi serta untuk mengetahui bagian mana saja yang kritis saat dikenai beban. Sehingga, dapat diidentifikasi bagian-bagian yang memerlukan perhatian khusus serta mengetahui kinerja struktur Candi Siwa.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan maka rumusan masalah tugas khusus ini yaitu bagaimana kinerja struktur Candi Siwa jika dianalisia menggunakan analisis pushover. Permasalahan secara rinci adalah sebagai berikut:
4
1. Bagaimana hubungan antara roof displacement dengan gaya geser dasar yang diperlihatkan oleh kurva pushover dan nilai performance point-nya?
2. Bagaimana pola keruntuhan (sendi plastis) Candi Siwa setelah dilakukan analisis dengan metode pushover?
3. Bagaimana keamanan struktur Candi Siwa dalam menerima beban gempa dengan metode pushover sesuai dengan peraturan SNI 1726-2019 dan ATC- 40.
1.3 Tujuan
Tujuan secara umum dari penyusunan Tugas Akhir ini adalah agar dapat mengetahui kinerja struktur Candi Siwa dengan analisis pushover. Tujuan secara rinci adalah sebagai berikut:
1. Mengetahui grafik hubungan roof displacement dengan gaya geser dasar yang ditunjukkan kurva pushover dan mengetahui nilai performance point- nya.
2. Meperlihatkan skema kelelehan (distribusi sendi plastis) yang terjadi dari hasil perhitungan program bantu.
3. Mengetahui keamanan struktur Candi Siwa dalam menerima beban gempa dengan metode pushover sesuai dengan peraturan SNI 1726-2019 dan ATC- 40.
1.4 Manfaat
Manfaat utama dari penyusunan Tugas Akhir ini adalah dapat mengetahui persentase kerusakan Candi Siwa akibat berbagai kemungkinan beban gempa yang terjadi sebagai referensi mengenai kinerja Candi Siwa disaat ini. Manfaat secara rinci yaitu :
1. Mengetahui pengaruh gempa bumi yang diberikan terhadap candi Siwa, Kompleks Candi Prambanan, Yogyakarta.
2. Dapat mengetahui elemen struktur yang mengalami kerusakan dan kelelehan agar dapat mempersiapkan upaya antisipasi pada bagian yang berdasarkan pola keruntuhannya.
5 3. Dapat mengantisipasi tingkat keamanan struktur bangunan terhadap beban
gempa yang terjadi di daerah tersebut.
1.5 Batasan Masalah
Batasan masalah pada penelitian ini adalah:
1. Analisa dilakukan hanya pada Candi Siwa.
2. Pembebanan gedung meliputi:
a. Beban mati (berupa berat sendiri struktur)
b. Beban hidup (berupa beban akibat fungsi bangunan sesuai dengan SNI 1727-2013).
c. Beban lateral (beban gempa berdasar Peta SNI 1726 Tahun 2019)
d. Peraturan pembebanan berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung dan SNI 1727-2013
3. Kriteria kinerja struktur menggunakan ATC-40.
4. Analisa kinerja struktur ditinjau dalam 3 dimensi menggunakan bantuan program bantu.
5. Bentuk elemen candi disederhanakan dari bentuk aslinya menjadi bentuk yang beraturan (memiliki segi) karena keterbatasan kemampuan program.
6. Karena keterbatasan data primer atau tulangan, untuk spesifikasi tulangan balok dan kolom merupakan rekomendasi yang didesain oleh penulis, sedangkan untuk dimensi balok dan kolomnya mengikuti literatur pada penelitian sebelumnya.
1.6 Kerangka Pemikiran
Kerangka pemikiran analisis kinerja Candi Siwa dalam penyusunan tugas akhir ditunjukkan pada gambar 1.3
6
Latar Belakang
Candi Prambanan merupakan salah satu bangunan yang ditetapkan sebagai kawasan Strategis Nasional dan memiliki nilai sejarah yang tinggi. Gempa besar pada tahun 2006 menyebabkan kerusakan yang cukup parah khususnya pada Candi Siwa. Berbagai upaya penelitian dilakukan untuk pemugaran serta perkuatan candi, sehingga pada tahun 2013-2014 dilakukan perkuatan struktur dengan metode konsolidasi. Penelitian-penelitian yang dilakukan pada Candi Siwa tersebut hanya sebatas pada analisis kekuatan struktur untuk mengetahui nilai tegangan maksimumnya tanpa memperhitungkan kinerja candi saat mengalami berbagai kejadian gempa yang akan terjadi. Oleh karena itu, penulis ingin menganalisa kinerja Candi Siwa saat mengalami gempa dengan menggunakan metode pushover analysis.
Rumusan Masalah
Bagaimana kinerja struktur Candi Siwa jika dianalisia menggunakan analisis pushover
Tujuan dan Manfaat
Dapat mengetahui kinerja Candi Siwa serta mengetahui persentase kerusakan Candi Siwa akibat berbagai kemungkinan beban gempa yang terjadi sebagai referensi mengenai kinerja Candi Siwa disaat ini
Studi Literatur
Mempelajari teori mengenai perfomance based design dan memahami langkah-langkah prosedur pushover analysis
Prosedur Analisis
Menetapkan tahapan analisis dengan menggunakan hasil studi literatur terhadap bangunan candi. Data yang dipakai berupa data sekunder berupa ukuran dan dimensi Candi Siwa beserta materialnya
Kesimpulan dan Saran
Memberikan kesimpulan akhir mengenai kinerja Candi Siwa dan memberikan saran mengenai hasil yang diperoleh
Hasil dan Pembahasan
Hasil yang diperoleh berupa gambaran mengenai kinerja Candi Siwa saat dikenai beban gempa dan mengetahui bagian-bagian yang diduga akan mengalami kerusakan atau keruntuhan
sehingga dapat dilakukan upaya antisipasi.
Gambar 1.3 Kerangka Pemikiran Penyusunan Tugas Akhir
