1

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6

PERENCANAAN MODIFIKASI GEDUNG

PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS NEGERI

SURABAYA MENGGUNAKAN STANDAR

PERATURAN GEMPA BARU RSNI 03-1726-2011 Haris Birrul Walid, Bambang Piscesa ST MT , Faimun Ir Msc PhD

Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Tenik Sipil dan Perencanaan Intitut Teknologi Sepuluh November

Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111

E-mail : harisbirrul@gmail.com, piscesa@ce.its.ac.id, faimun@ce.its.ac.id

ABSTRAK

Berbagai peristiwa gempa dalam beberapa

tahun terakhir yang melanda sebagian daerah di

Indonesia telah menyebabkan kerusakan sarana

dan prasarana yang telah ada. Hal ini

mengingatkan para ahli gempa agar mengkaji

ulang peraturan gempa yang telah ada sehingga

muncullah peraturan gempa yang baru (RSNI 03-

1726-2011).

Peraturan gempa di Indonesia yang

seharusnya dipakai saat ini adalah (RSNI 03-

1726-2011). Peraturan ini dipakai sebagai

pengganti peraturan gempa lama (SNI 03-1726-

2002) Karena pada peraturan gempa yang baru

terjadi perubahan zona gempa ada di Indonesia.

sehingga para ahli gempa di Indonesia merevisi

SNI 03-1726-2002 menjadi RSNI 03-1726-2011.

Untuk analisa struktur gedung yang

dimodifikasi ini akan ditinjau dengan pengaruh

beban dinamik terhadap struktur gedung tersebut.

Dengan ketinggian gedung yang dari 9 lantai

menjadi 18 lantai atau 84,2 meter, maka

struktur tersebut dapat dikatakan cukup tinggi dan

tidak memenuhi salah satu syarat konfigurasi

bangunan gedung sebagai bangunan beraturan

sesuai RSNI 03-1726-2011. Oleh karena itu

struktur tersebut tidak cukup hanya menggunakan

analisa pengaruh beban gempa statik equivalen

saja disebabkan perilaku struktur yang semakin

lentur dan rawan terhadap beban lateral bolak-

balik, sehingga perlu juga dianalisa terhadap

struktur gedung tersebut. Dengan ketinggian

gedung yang berjumlah 18 lantai atau 84,2

meter, sehingga struktur tersebut dapat dikatakan

cukup tinggi dan tidak memenuhi salah satu syarat

konfigurasi bangunan gedung sebagai bangunan

beraturan sesuai RSNI 03-1726-2011. .Oleh

karena itu struktur tersebut tidak cukup hanya

menggunakan analisa pengaruh beban gempa

statik equivalen saja disebabkan perilaku

struktur yang semakin lentur dan rawan terhadap

beban lateral bolak-balik, sehingga perlu juga

dianalisa dinamika strukturnya dengan cara

menganalisa pengaruh beban gempa dinamik.

KataKunci : Gedung perpustakaan ,peraturan

gempa baru, konfigurasi bangunan, gempa static,

gempa dinamik

I PENDAHULUAN

Indonesia merupakan wilayah rawan

gempa. Hal ini disebabkan karena letak geografis

Negara Indonesia sendiri yang berada diantara tiga

lempeng yaitu lempeng Australia, lempeng Pasifik,

dan lempeng Eurasia. Terlebih lagi dengan

terjadinya beberapa gempa besar di Indonesia

beberapa tahun terakhir ini, seperti gempa di Aceh

tahun 2004, gempa di Yogyakarta tahun 2006, dan

gempa di Padang tahun 2009.

Dikarenakan banyaknya peristiwa gempa

yang terjadi, Standar peraturan gempa yang

berlaku di Indonesia seolah dituntut untuk berubah

mengikuti perkembangan yang ada di negara yang

sudah maju dalam penanganan gempanya

.Mengingat gempa Aceh tahun 2004 yang lalu

seakan memberi peringatan untuk perbaikan hal-

hal terkait peraturan kegempaan yang ada.

Seyogyanya kesempatan ini dapat dimanfaatkan

pemerintah untuk menyempurnakan peta gempa

yang ada (Hoedajanto 2005). Perubahan konsep

pada peraturan gempa sudah mulai berubah dengan

dirancangnya RSNI 03-1726-2011. Dengan

dirancangnya peraturan gempa baru , tentu akan

2

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6

mengakibatkan terjadinya perubahan dalam

perhitungan beban gempa.

Proyek pembangunan gedung

perpustakaan Universitas Negeri Surabaya yang

dibangun beberapa tahun lalu, terletak di daerah

Lidah Wetan Surabaya memiliki luas bangunan

3800 m2, merupakan gedung berlantai 9 dengan

lantai dengan atap baja. Perencanaaan ulang

diajukan karena struktur yang direncanakan

sebelumnya memakai peraturan gempa lama, dan

pada tugas akhir ini gedung perpustakaan

Universitas Negeri Surabaya direncanakan

memakai peraturan gempa baru. Dengan

memperhatikan kemungkinan penambahan

kapasitas ruang perpustakaan di kemudian hari,

maka diperlukan modifikasi bangunan yang

semula 9 lantai menjadi 18 lantai.

Berdasarkan hal tersebut,, dalam tugas

akhir ini penulis ingin mengaplikasikan

perencanaan pembebanan gempadengan

menggunakan peraturan gempa baru, yaitu RSNI

03-1726-2011. Dengan digunakannya peraturan

gempa baru, diharapkan gedung yang akan

dibangun nantinya dapat mempertahankan

strukturnya dengan lebih baik ketika gempa terjadi.

II KONSEP DESAIN STRUKTUR

Perencanaan modifikasi pada tugas akhir

ini memakai Sistem Dual System (Sistem ganda)

adapun karakteristik dari Dual Sistem adalah

sebagai berikut :

Pada sistem ganda sistem rangka akan

menerima sedikitnya 25% dari gaya lateral

yang bekerja dan shear wall akan menerima

paling banyak 75% dari gaya lateral yang

bekerja, untuk dapat memenuhi syarat tersebut

kita haru mendisain agar prilaku struktur kita

dapat sesuai dengan syarat yang ditentukan.

Gaya akan terbagi sesuai dengan kekakuan

masing-masing elemen, dari sini kita dapat

mendisain prilaku dari struktur kita dengan

mendisain kekakuannya agar dapat menerima

gaya yang diharapkan. Perbandingan kekakuan

antara sistem rangka dan shear wall tidak

boleh lebih kecil dari 1:3 , agar prilaku struktur

sesuai dengan yang kita harapkan.

Adapun cara mengontrol struktur untuk

membuktikan bahwa struktur tersebut

termasuk dual system adalah dengan

membandingkan presentase base share yang

dihasilkan oleh SRPM dan shearwall dari

masing-masing kombinasi pembebanan.

misalkan perbandingannya 20% : 80%

Maka : Kekakuan shearwall harus dikurangi

dengan cara mengurangi Inersianya

atau dengan menambah kekakuan

frame.

misalkan perbandingannya 30% : 70%

Maka : perbandingan kekakuan frame dan

shearwall sudah memenuhi

persyaratan sistem ganda.

Data bangunan eksisting

Nama Gedung : Gedung Perpustakaan Universitas

Negeri Surabaya

Lokasi :Jalan Lidah Wetan Surabaya

Fungsi : Perpustakaan

Jumlah lantai : 9 lantai

Tinggi gedung : 55,7 meter

Struktur Utama : Beton

Sistem struktur : Sistem Ganda (SRPMB

dan SDSB)

Data modifikasi bangunan

Nama Gedung : Gedung Perpustakaan

Universitas Negeri Surabaya

Lokasi : Jalan Lidah Wetan Surabaya

Fungsi : Perpustakaan

Jumlah lantai : 18 lantai

Tinggi gedung : 84,2 meter

Struktur Utama : Beton

Sistem Struktur : Sistem Ganda (SRPMK

dan SDSK)

III METODOLOGI

Langkah langkah pengerjaan Tugas Akhir ini

akan dilakukan seperti dibawah ini :

1) Mengumpulkan data-data gedung

2) Mengumpulkan dan studi literatur

3) Mendesain struktur sekunder

4) Merencanakan pembebanan pada struktur

5) Membuat pemodelan struktur

6) Mendesain struktur primer

7) Mendesain pondasi

8) Menggambar hasil perencanaan/desain

3

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6

Untuk lebih detailnya bisa dilihat pada buku

tugas akhir ini pada Bab III.

IV HASIL PERENCANAAN STRUKTUR

SEKUNDER

Hasil perencanaan struktur sekunder dari

tugas akhir ini tersaji pada list data-data dibawah

ini :

1. Pelat Lantai Atap

Tebal = 120 mm

Tul. Arah x = 10-100 mm

Tul. Arah y = 10-100 mm

Tul. Susut suhu = 8- 200 mm 2. Pelat Lantai 2-17

Tebal = 130 mm

Tul. Arah x = 12-80 mm

Tul. Arah y = 12-80 mm

Tul. Susut suhu = 8- 200 mm 3. Tangga

Tebal Pelat tangga = 150 mm

Tul. Lentur = D12-120 mm

Tul. Pembagi = 8- 100 mm

Dimensi balok bordes = 250400 mm2

Tulangan lentur balok bordes = 6-D19

Tulangan Geser balok bordes = 2-8-100 4. Balok Lift

Dimensi = 300500 mm2

Tul. Lentur Tump = 4D19

Tul. Lentur lap = 2D19

Tulangan Geser = 2-10 5. Balok Anak

Bentang 8 m

Dimensi = 250400 mm2

Tul. Lentur Tump = 8D19

Tul. Lentur lap = 6D19

Tulangan Geser = 210-120 mm Bentang 6 m

Dimensi = 250400 mm2

Tul. Lentur Tump = 5D19

Tul. Lentur lap = 5D19

Tulangan Geser = 210-120 mm

V KONTROL HASIL ANALISA STRUKTUR

1) Kontrol nilai akhir respon spektrum

Berdasarkan RSNI 1726-2011 Pasal

7.9.4, nilai akhir Vdinamik harus lebih besar

sama dengan 85% V statik. Maka persyaratan

tersebut dapat dinyatakan sebagai berikut :

Vdinamik 0.85Vstatik.

Tabel 1 base shear arah X dan Y

Kontrol nilai akhir respon spectrum :

Arah-x :

V dinamik 0,85.Vstatik

2.780.867 kg > 2.777.642,37 kg ok

Arah-y :

V dinamik 0,85.Vstatik

3.137.268 kg > 2.777.642,37 kg ok

Dari tabel dan perhitungan diatas

terlihat bahwa base shear yang dihasilkan dari

analisa struktur telah memenuhi persyaratan

RSNI 03-1726-2011.

2) Kontrol nilai partisipasi massa

Menurut SNI 1726 2002 Pasal 7.2.1

bahwa partisipasi massa harus menghasilkan

sekurang- kurangnya 90 % respon total dari

perhitungan respon dinamik. Dibawah ini

adalah output parstisipasi massa dari hasil

analisa struktur.

Tabel 2 Rasio Partisipasi Massa

.

dilakukan analisa mencapai mode ke-8

dan didapatkan nilai yang telah memenuhi

peryaratan.

3) Kontrol Simpangan (Drift)

Berdasarkan RSNI 1726 -2011 untuk

kontrol drift dirumuskan sebagai berikut :

I

C xedx

Dimana :

x = defleksi pada lantai ke-x

Cd = factor pembesaran defleksi

I = factor keutamaan gedung

4

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6

Tabel 3. Simpangan arah X

Tabel 4. Simpangan arah Y

Dari kedua grafik diatas didapatkan

simpangan yang terjadi masih berada dibawah

batas persyaratan.

4) Kontrol Periode

Periode struktur fundamental, T, dalam

arah yang ditinjau harus diperoleh menggunakan

property struktur dan karakteristik deformasi

elemen penahan dalam analisis yang teruji. Periode

fundamental, T , tidak boleh melebihi hasil

koefisien untuk batasan atas pada periode yang

dihitung (Cu) dan periode fundamental

pendekatan, Ta.

Tc < T = Ta.Cu

Dimana :

Ta = Periode Fundamental pendekatan (= 1,303)

Cu =Koefisien untuk batas atas (=1,4)

Dibawah ini adalah T hasil analisa struktur

Arah X

Tcx = 1,767 dt < T =1,824 dt..ok

Arah Y

Tcy = 1,670 dt < T =1,824 dt..ok

Dari hasil diatas terlihat bahwa periode yang

terjadi pada gedung ini telah memenuhi persyaratan

RSNI 03-1726-2011.

5) Kontrol Dual Sistem

Dibawah ini adalah Tabel Prosentase

Perbandingan Base Shear yang dipikul SRPM dan

Shearwall.

Tabel 5 Rasio Partisipasi Massa

0

5

10

15

20

0,00 50,00 100,00

Lan

tai k

e-

drift (mm)

grafik drift tiap lantai arah-X

drift

max. drift

0

5

10

15

20

0,00 50,00 100,00

Lan

tai k

e-

drift (mm)

grafik drift tiap lantai arah-Y

drift

max. drift

5

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6

Dari prosentase diatas dapat disimpulkan

bahwa gedung ini memakai sistem ganda (Dual

sistem) yaitu dimana minimal 25 % total base

shear dipikul oleh sistem rangkanya (Frame).

VI HASIL PERENCANAAN STRUKTUR

PRIMER

Dibawah ini adalah hasil rekapitulasi

perencanaan struktur primer tugas akhir ini :

o Kolom

Dimensi Kolom Int : 100 x 100 cm

(tulangan utama 24 D25 mm dan sengkang

4D16 mm)

Dimensi Kolom ext : 100 x 100 cm

(tulangan utama 20 D25 mm dan sengkang

4D16 mm)

o Balok

Dimensi Balok int : 45 x 90 cm

(tulangan utama 10D25 mm dan sengkang

216 mm)

Dimensi Balok ext : 45 x 90 cm

(tulangan utama 8D25 mm dan sengkang

212 mm)

Dimensi Balok int : 35 x 70 cm

(tulangan utama 7D25 mm dan sengkang

212 mm)

Dimensi Balok ext : 35 x 70 cm

(tulangan utama 7D25 mm dan

sengkang212 mm)

o Shearwall

Shearwall Siku

Tul utama : 2D22-100 mm

Tul geser : 2D19-100 mm Shearwall Canal

Tul utama : 2D22-100 mm

Tul geser : 2D19-100 mm

VII HASIL PERENCANAAN PONDASI

Untuk semua tipe tiang pancang dipakai

tiang pancang berbentuk lingkaran pabrikasi PT

Wika type A3 dengan kedalaman -12 m dari

elevasi 0,00 tanah. Rangkuman hasil perencanaan

bangunan bawah (Pondasi dan Sloof) disajikan

sebagaimana data-data dibawah ini :

1. Pondasi Tipe A

Diameter TP = 500 mm

Jumlah Tiang = 9 bh

2. Pondasi Tipe B

Diameter TP = 500 mm

Jumlah Tiang = 8 bh 3. Pondasi Tipe C

Diameter TP = 500 mm

Jumlah Tiang = 24 bh 4. Pondasi Tipe D

Diameter TP = 500 mm

Jumlah Tiang = 12 bh 5. Poer

Tebal = 1000 mm

Tul. Arah x = D25-100 mm

Tul. Arah y = D25-100 mm 6. Sloof

Dimensi = 500/800 mm

Tul.Atas =6D22 mm

Tul.Bawah = 6D22 mm

VIII KESIMPULAN

Sesuai dengan tujuan penulisan tugas

akhir ini, maka dapat ditarik kesimpulan sebagai

berikut :

1. Pada peraturan gempa yang baru (RSNI-03-

1726-2011) daerah lidah wetan Surabaya masuk

pada kategori desain gempa (KDG) D.

2. Base shear yang dihasilkan dari analisa struktur

didapatkan arah x sebesar 2.780.867 kg dan

arah y sebesar 3.137.268 kg, kedua hasil

tersebut melebihi 0,85 V static (2.777.642,37 kg)

sehingga persyaratan RSNI 1726-2011 Pasal

7.9.4 terpenuhi.

3. Batas simpangan (Drift) yang diijinkan adalah

66 mm. sedangkan Simpangan arah x yang

terbesar adalah 47,91 mm dan arah y terbesar

adalah 12,71mm , jadi simpangan yang terjadi

masih berada dibawah batas simpangan yang

diijinkan.

4. Rasio partisipasi massa yang disyaratkan oleh

SNI adalah minimal sebesar 90% . untuk tugas

akhir ini, pada mode 8 sudah diperoleh rasio

partisipasi massa lebih dari 90%, yaitu sebesar

92,05% untuk arah-X dan 92,15% untuk arah-Y.

jadi persyaratan pada SNI telah terpenuhi

5. Periode yang dihasilkan struktur untuk arah x

(Tcx= 1,767dt) dan arah y (Tcy = 1,670dt ) berada

dibawah periode yang disyaratkan yakni sebesar

T =1,824 dt. Sehingga persyaratan RSNI 03-

1726-2011 telah terpenuhi.

6

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 1, No. 1, (2013) 1-6

6. Dari hasil perbandingan base shear yang

dihasilkan struktur pada tabel sebelumnya maka

dapat disimpulkan bahwa gedung ini memakai

system Dual system (system ganda) karena

system framenya memikul rata-rata 30% dari

base shear yang dihsailkan dan sisanya dipikul

oleh dinding geser.

DAFTAR PUSTAKA

1) Birrul W, Haris. 2013. Perencanaan

Modifikasi Gedung Perpustakaan

Universitas Negeri Surabaya menggunakan

Standar Peraturan Gempa Baru RSNI 03-

1726-2011. Surabaya

2) Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan.

1983. Peraturan Pembebanan Indonesia

Untuk Gedung 1983. Bandung : Yayasan

Lembaga Penyelidikan Masalah Bangunan.

3) Husin, Nur Ahmad. 2006. Struktur Beton I.

Surabaya : Jurusan Teknik Sipil Fakultas

Teknik Sipil dan Perencanaan ITS.

4) BSN. 2011. RSNI-03-1726-20XX Tata Cara

Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk

Bangunan Gedung. Badan Standardisasi

Nasional.

5) BSN. 2002. SNI-03-1729-2002 Tata Cara

Perencanaan Struktur Baja Untuk

Bangunan Gedung. Badan Standardisasi

Nasional

6) BSN. 2002. SNI-03-2847-2002 Tata Cara

Perhitungan Struktur Beton Untuk

Bangunan Gedung. Badan Standardisasi

Nasional.

7) Purwono, Rachmat. 2005. Perencanaan

Struktur beton Bertulang Tahan Gempa.

Surabaya : itspress.

8) Purwono, Rachmat, dkk. 2007. Tata Cara

Perhitungan Struktur Beton Untuk

Bangunan Gedung SNI-03-2847-2002

Dilengkapi Penjelasan (S-2002). Surabaya :

itspress.

9) Wang, C. K. dan Charles G Salmon. 1985.

Desain Beton Bertulang Jilid 1. Jakarta :

Erlangga.