• Tidak ada hasil yang ditemukan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA - Institut Teknologi Kalimantan

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2023

Membagikan "BAB II TINJAUAN PUSTAKA - Institut Teknologi Kalimantan"

Copied!
76
0
0

Teks penuh

Hasil uji kuat tekan dan elastisitas yang diperoleh dari penelitian ini disajikan pada Tabel 2.2 sebagai berikut. Hasil tersebut didasarkan pada hubungan tegangan-regangan yang mempunyai perilaku yang sama, namun kuat tekannya lebih rendah (Pamungkas, 2011). Mortar berbahan dasar semen umumnya mempunyai kuat tekan berkisar antara 3 sampai 17 MPa dan mempunyai berat jenis yang bervariasi seperti terlihat pada Tabel 2.3 dibawah ini.

Dewi (2012) mengungkapkan hasil pengujian eksperimen kuat tekan mortar pada benda uji berbentuk silinder diameter 15 cm dan tinggi 30 cm yang terbuat dari bahan yang sama dengan perbandingan 1:5 menunjukkan hasil. pada tabel 2.4 setelah proses pengerasan sampai dengan 28 hari Sifat mortar semen dan pasir Rasio 1:5*). Tegangan akibat gaya-gaya yang bekerja pada komponen struktur pendukung ditunjukkan pada Gambar 2.5 dan Gambar 2.6 sebagai berikut. Perancangan awal dimensi penampang dapat menggunakan Tabel 9.5 (a) SNI 2847:2013, yang ditunjukkan pada Tabel 2.5 sebagai berikut.

Untuk struktur beton ringan yang mempunyai berat jenis (kepadatan kesetimbangan) dengan berat beton 1440 kg/m3 sampai dengan 1840 kg/m3, nilai tersebut harus dikalikan dengan persamaan berikut, tetapi tidak boleh kurang dari 1,09 agar :. hmin adalah tinggi penampang minimum;. wc adalah berat jenis beton;

Gambar 2.1. Perbedaan Antara Dinding Infilled Masonry dan Confined Masonry  (Meli, 2011)
Gambar 2.1. Perbedaan Antara Dinding Infilled Masonry dan Confined Masonry (Meli, 2011)

Perencanaan Elemen Pelat

Pelat satu arah adalah pelat yang mengalami deformasi dominan pada satu arah. Pelat ini mempunyai tulangan utama satu arah untuk menahan momen lentur akibat beban pada bentang satu arah. Contoh pelat ini adalah pelat kantilever dan pelat yang ditopang oleh dua buah tumpuan, karena pada pelat jenis ini momen lentur yang bekerja hanya pada satu arah yaitu pada bentang yang lebih panjang.

Pelat dua arah adalah pelat yang deformasi dominannya terjadi pada kedua arah horizontal. Tebal minimum pelat satu arah dapat direncanakan sesuai dengan SNI 2847:2013 pasal 9.5.2.1 yang ditunjukkan sebagai berikut pada Tabel 2.7. 21 Perencanaan lembaran dua arah dapat mengikuti persyaratan SNI 2847:2013 pasal 9.5.3.3 yang ditunjukkan sebagai berikut pada Tabel 2.8.

Lendutan yang terjadi pada elemen pelat juga harus diperhitungkan sesuai dengan Pasal 9.5.3.1 SNI 2847:2013 yang ditunjukkan pada Tabel 2.9. sebagai berikut.

Tabel 2.8. Syarat Tebal Minimum Pelat Beton Dua Arah *)
Tabel 2.8. Syarat Tebal Minimum Pelat Beton Dua Arah *)

Perencanaan Dimensi Kolom

SNI 2847:2013 pasal 9.5.2.3 menyatakan bahwa apabila nilai kekakuan tidak dihitung dengan menggunakan analisa yang rinci dan lengkap, maka besarnya lendutan sesaat akibat beban harus dihitung dengan menggunakan modulus elastisitas beton Ec pada momen inersia efektif yaitu tetapi tidak lebih besar dari Ig. 23 SNI 2847:2013 menyatakan bahwa dalam perancangan kolom harus mampu menahan gaya-gaya aksial yang terjadi akibat beban terfaktor pada seluruh lantai atau atap, serta momen maksimum dari beban terfaktor pada suatu bentang lantai atau simpul-simpul yang berdekatan yang ditinjau. . Pengaruh beban lantai atau atap yang tidak seimbang pada kolom luar dan dalam, serta beban eksentrik pada rangka konstruksi kontinu, harus dipertimbangkan.

Dalam merencanakan perhitungan momen akibat beban gravitasi pada kolom, dapat diasumsikan bahwa ujung-ujung kolom yang dibangun bersama dengan struktur dikencangkan dan ketahanan terhadap momen pada setiap lantai atau atap harus disediakan dengan mendistribusikan momen. antara kolom tepat di atas. dan di bawah lantai dengan mempertimbangkan proporsi kekakuan relatif kolom dan kondisi pengurungan. Gaya yang diberikan oleh kolom bresing dapat dilihat dari interaksi yang terjadi antara poros dengan momen pada diagram interaksi P-M seperti pada Gambar 2.7. Perencanaan dimensi kolom dapat dilakukan dengan mengasumsikan kolom tersebut merupakan kolom simetris (b=h) dan menerima beban aksial.

Lkolom adalah panjang kolom yang direncanakan (m) Lbalok adalah panjang balok yang direncanakan (m) Ikolom adalah inersia kolom yang direncanakan (m4) Ibalok adalah inersia balok yang direncanakan (m4).

Gambar 2.7. Diagram Interaksi P-M Kolom (Madutujuh, 2018)
Gambar 2.7. Diagram Interaksi P-M Kolom (Madutujuh, 2018)

Perencanaan Tangga

Bahan pembuatan konstruksi tangga harus tahan api agar dapat berfungsi sebagai tangga darurat. Kemiringan tangga tidak boleh melebihi 45 derajat agar tidak terlalu curam dan mengurangi kenyamanan pengguna.

Penyaluran dan Sambungan Tulangan

Jarak bebas antara batang tulangan atau kabel yang didistribusikan atau dihubungkan tidak kurang dari 2db, dan penutup bersih tidak kurang dari db. Panjang distribusi batang tulangan berulir dan kawat berulir dalam keadaan tekan menurut Pasal 12.3.1 harus diambil lebih besar dari persamaan berikut, tetapi tidak boleh kurang dari 200 mm. Standar distribusi hook pada kondisi tegangan harus memenuhi pasal 12.5.1 SNI 2847:2013 yang pada gambar 2.8 harus memenuhi persamaan berikut, namun tidak boleh kurang dari 8db dan 150 mm.

Tabel 2.10. Lendutan Izin Maksimum Yang Dihitung *)
Tabel 2.10. Lendutan Izin Maksimum Yang Dihitung *)

Pembebanan

Klasifikasi Pembebanan Struktur

Beban Mati (Dead Load)

Beban hidup adalah beban-beban yang ditimbulkan oleh pengguna dan penghuni bangunan atau struktur lain yang tidak termasuk beban bangunan dan beban lingkungan seperti beban angin, beban hujan, beban gempa, beban banjir atau beban mati. Beban hidup juga terdiri dari beban hidup atap, yaitu beban yang diakibatkan oleh pemeliharaan pekerja, peralatan, material dan selama umur struktur, yang disebabkan oleh benda bergerak seperti tanaman atau benda hias kecil yang tidak ada hubungannya dengan penggunaan. Beban hidup yang tidak ditentukan dalam peraturan harus ditentukan dengan menggunakan metode yang disetujui oleh instansi yang berwenang.

Beban hidup yang digunakan dalam perencanaan bangunan gedung dan struktur lainnya harus merupakan beban maksimum yang diharapkan akibat hunian dan penggunaan bangunan tersebut, namun tidak boleh kurang dari beban seragam minimum yang ditentukan pada Tabel 2.12. Beban tinggi yang melebihi 100 lb/ft2 (4,79 kN/m2) tidak boleh dikurangi, begitu pula beban rencana pada titik pertemuan tidak boleh dikurangi. Pengecualiannya adalah beban hidup komponen struktural yang menopang dua lantai atau lebih dapat dikurangi sebesar 20 persen.

Perencanaan Pajak Rumah dan Bangunan Tahun 1989 pasal 2.1.2 ayat b menjelaskan bahwa beban hujan merupakan beban yang merata per m2 yang dapat dihitung dengan menggunakan persamaan 2.20.

Tabel 2.12.  Beban Hidup Minimum Struktur Gedung (lanjutan) *) Hunian atau Penggunaan  Merata
Tabel 2.12. Beban Hidup Minimum Struktur Gedung (lanjutan) *) Hunian atau Penggunaan Merata

Beban Angin (Wind Load)

  • Kecepatan angin dasar (V)
  • Faktor arah angin (K d )
  • Kategori Kekasaran Permukaan
  • Kategori Risiko Bangunan
  • Koefisien Eksposur Tekanan Velositas (K z )
  • Koefisien Tekanan Internal (GC pi )
  • Koefisien Eksposur Tekanan Velositas (K z )
  • Koefisien Tekanan Eksternal (C p )
  • Beban Angin Desain Minimum
  • Klasifikasi Kelas Situs
  • Kategori Risiko Bangunan dan Faktor Keutamaan Gempa
  • Penentuan Parameter Respons Percepatan Spektra Desain
    • Kombinasi Pembebanan Struktur
    • Kekuatan Desain
    • Analisis Gempa Statik Ekuivalen

Kategori kekasaran permukaan tanah pada setiap sektor 45o harus ditentukan untuk jarak dari arah angin ke arah daerah yang dipertimbangkan dalam kategori paparan. Kekasaran permukaan B: daerah perkotaan dan pinggiran kota, daerah berhutan atau daerah lain dengan penghalang sempit yang mempunyai tapak tempat tinggal keluarga tunggal yang besar atau lebih besar. Kekasaran permukaan D: daerah datar, daerah tidak terhalang dan permukaan air yang mengandung lumpur halus, ladang garam dan es terus menerus.

Parameter angin yang dihitung untuk setiap arah harus memperhitungkan paparan angin berdasarkan kekasaran permukaan tanah yang ditentukan dari topografi alami, vegetasi, dan struktur bangunan. Bangunan dengan tinggi atap rata-rata lebih besar dari 30 kaki (9,1 m), paparan B berlaku bila kekasaran permukaan B melawan arah angin untuk jarak lebih besar dari 2600 kaki (792 m) atau 20 kali tinggi bangunan dan nilai yang dipilih adalah yang terbesar . Paparan D: Paparan D berlaku apabila kekasaran permukaan tanah yang ditentukan oleh kekasaran permukaan D diterapkan melawan arah angin untuk jarak yang lebih besar dari 5000 kaki (1524 m) atau 20 kali tinggi bangunan, mana saja yang lebih besar.

Paparan D juga berlaku bila kekasaran permukaan tanah melawan arah angin pada lokasi B atau C, dan lokasi yang terletak dalam jarak 600 kaki (183 m) atau 20 kali tinggi bangunan, dipilih sebagai nilai yang lebih besar. Penggunaan dan pemanfaatan fungsi struktur bangunan Kategori Risiko Bangunan dan struktur lain yang mempunyai risiko. Bangunan gedung dan struktur lain yang diperlukan untuk mempertahankan fungsi dan kategori risiko IV struktur lainnya.

Lokasi yang terletak pada zona transisi antar kategori yang mempunyai paparan dekat terhadap perubahan kekasaran permukaan tanah dapat menggunakan nilai antara Kz atau Kh yang diberikan pada Tabel 2.16, dengan ketentuan nilai tersebut ditentukan dengan menggunakan metode rasional. Lokasi terletak di zona. transisi antar kategori yang terkena dampak dekat terhadap perubahan kekasaran permukaan tanah diperbolehkan dengan menggunakan nilai antara Kz atau Kh, tercantum pada Tabel 2.16, asalkan nilai tersebut ditentukan dengan metode rasional. Penentuan spektral percepatan gempa maksimum Ss dengan mempertimbangkan risiko terarah atau MCEP menggunakan Gambar 2.10, sedangkan spektral percepatan gempa maksimum S1 dengan mempertimbangkan risiko terarah atau MCER menggunakan Gambar 2.11 sebagai berikut.

Kategori desain seismik berdasarkan parameter respon akselerasi dalam periode pendek (SDS) dapat ditentukan berdasarkan Tabel 2.24 dan kategori desain seismik berdasarkan parameter respon akselerasi dalam periode 1 detik (SD1) dapat ditentukan berdasarkan Tabel 2.25. Nilai-nilai yang diperoleh kemudian dibuat grafiknya sehingga membentuk grafik seperti Gambar 2.12 di bawah ini. Dalam perencanaan struktur, kuat rencana yang diberikan oleh suatu komponen menurut Pasal 9.3 SNI, hubungannya dengan komponen struktur lain dan penampang melintangnya, terhadap lentur, beban normal, geser, torsi harus diambil sebagai kekuatan nominal yang dihitung sesuai dengan persyaratan dan dikalikan dengan faktor reduksi ϕ seperti pada tabel 2.27.

47 Notasi hn adalah tinggi struktur dalam (m) dari dasar sampai tingkat tertinggi struktur, untuk koefisien Cu dapat ditentukan berdasarkan Tabel 2.28 dan koefisien Ct dan x diperoleh dari Tabel 2.29 menentukan

Tabel 2.13.  Faktor Arah Angin, K d *)
Tabel 2.13. Faktor Arah Angin, K d *)

Sistem Dinding Penumpu

Sistem Rangka Bangunan

Dinding geser batu bata bertulang

Dinding geser batu bata polos

Dinding geser batu bata polos

Sistem Rangka Pemikul Momen 1. Rangka beton bertulang pemikul

Sistem Ganda Dengan Rangka Pemikul Momen Menegah Mampu

Dinding geser batu bata bertulang

  • Model Diagonal Tekan Ekuivalen
  • Model Continuum Plane
  • Kekuatan dan Deformasi Dinding Pengisi
  • Perilaku Dinding Pengisi Akibat Gaya Lateral
  • Simpangan Antar Lantai (Inter-Story Drift)
  • Struktur Baja
  • Desain Kekuatan Struktur Baja
    • Desain Elemen Lentur
    • Desain Elemen Tekan
    • Desain Elemen Tarik
    • Desain Kekuatan Geser
    • Desain Kekuatan Kombinasi
  • Sambungan Baja
    • Sambungan Baut
    • Sambungan Las
  • Rencana Anggaran Biaya
  • Elemen Gap (Gap Element) Pada Program SAP2000
  • Penelitian Terdahulu
  • Posisi Penelitian

Aksi geser ekuivalen pada dinding pengisi bata (Paulay, 1992) Periode alami dihitung berdasarkan kekakuan struktur setelah terjadi pemisahan. Saneinejad dan Hobbs (1995) dalam Amalia (2017) menyatakan bahwa ekuivalen batang diagonal merupakan metode analisis inelastis yang digunakan untuk mendefinisikan dinding pengisi secara sederhana. Perhitungan gaya horizontal dinding pengisi dan gaya horizontal yang dapat menyebabkan retaknya dinding dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut.

Pemodelan ini juga memungkinkan untuk memodelkan keberadaan bukaan pada dinding pengisi seperti pintu atau jendela. Mohebkhah (2007) menjelaskan bahwa metode elemen diskrit ini mempunyai kemampuan dalam menganalisis gerakan yang bergerak secara bersamaan (movement of multiple), menentukan perpotongan diskontinuitas dan sangat cocok untuk analisis struktur dinding pengisi. Perbedaan kedua jenis tersebut terletak pada posisi batu bata pada saat pembuatan dinding pengisi dan dapat dilihat pada Gambar 2.18.

Nilai perpindahan maksimum atau perpindahan ultimit struktur dinding pengisi dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut. Menurut Murty (2000), terdapat 57 dinding pengisi yang terkena gaya lateral akibat beban gempa diantaranya :. Dimana Kg adalah kekakuan elemen celah dan Ki adalah kekakuan elemen dinding pengisi.

Hubungan linier yang terjadi antara kekakuan dinding pengisi dengan elemen celah dapat dilihat pada gambar 2.27. Banyak penelitian telah dilakukan mengenai dinding pengisi pasangan bata pada konstruksi bangunan. Penelitian yang dilakukan bervariasi mulai dari pengujian kuat tekan dinding pengisi seperti yang dilakukan oleh Dewi (2012) dan Sri Frapanti (2018).

79 pengisi memiliki perilaku yang lebih baik ketika mendapat beban lateral dibandingkan tanpa dinding pengisi seperti yang dilakukan oleh Prayuda (2015) dan Wiranata (2016). Penelitian sebelumnya yang telah dilakukan mengenai pemodelan dinding pengisi batu bata pada struktur bangunan disajikan pada Tabel 2.39 sebagai berikut. Penelitian ini dilakukan untuk membandingkan perilaku struktur beton rangka terbuka dan dinding pengisi.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa perilaku struktur dengan dinding pengisi lebih baik dan gaya dalam yang dihasilkan lebih kecil dibandingkan dengan model rangka terbuka.

Gambar 2.14. Ekuivalen Aksi Bracing pada Dinding Pengisi Bata (Paulay, 1992)  Periode natural dihitung berdasarkan kekakuan struktur setelah pemisahan  terjadi
Gambar 2.14. Ekuivalen Aksi Bracing pada Dinding Pengisi Bata (Paulay, 1992) Periode natural dihitung berdasarkan kekakuan struktur setelah pemisahan terjadi

Gambar

Gambar 2.5. Tegangan dan Regangan Beton Tulangan Rangkap (Nge, 2016)
Tabel 2.6. Syarat Tebal Minimum Pelindung Beton *)
Tabel 2.8. Syarat Tebal Minimum Pelat Beton Dua Arah *)
Gambar 2.7. Diagram Interaksi P-M Kolom (Madutujuh, 2018)
+7

Referensi

Dokumen terkait

Based on the research findings, the researcher found the results as follows; 1 there are two kinds of learning objectives, namely general learning objectives and specific learning