PERENCANAAN ULANG STRUKTUR GEDUNG JURUSAN TEKNIK …
Transcript of PERENCANAAN ULANG STRUKTUR GEDUNG JURUSAN TEKNIK …
PERENCANAAN ULANG STRUKTUR GEDUNG
JURUSAN TEKNIK SIPIL POLBAN MENGGUNAKAN
SISTEM RANGKA PEMIKUL MOMEN KHUSUS
BERDASARKAN SNI 2847:2019
REDESIGN STRUCTURE OF CIVIL ENGINEERING DEPARTMENT
BUILDING OF POLBAN USING SPECIAL MOMENT FRAME BASED ON
SNI 2847:2019
Laporan ini disusun untuk memenuhi salah satu syarat menyelesaikan pendidikan
Diploma III Program Studi Teknik Konstruksi Gedung di
Jurusan Teknik Sipil
Oleh:
MUHAMMAD IQBAL RIZALDY NIM 171111052
SALWA AGITA NIM 171111062
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2020
v
ABSTRAK
Gedung Jurusan Teknik Sipil POLBAN adalah gedung 3 lantai dengan struktur
utamanya yaitu beton bertulang yang berpedoman pada SNI 2847:2002 serta untuk
desain gempa berpedoman pada SNI 03-1726-2002. Faktor keutamaan gempa SNI
03-1726-2012 lebih besar 50% dari SNI 03-1726-2002, sedangkan faktor redundansi
SNI 03-1726-2012 lebih besar 30% dari SNI 03-1726-2002. Perencanaan ulang
struktur gedung yang berpedoman pada SNI 2847:2019 dan SNI 03-1726-2012
bertujuan untuk mengetahui kapasitas struktur serta perbandingan kebutuhan
tulangan dari gedung tersebut.
Proses perencanaan ulang ini meliputi pemodelan gedung dengan program
ETABS 2013 menggunakan data dimensi dan material properties dari gedung
eksisting. Setelah itu dilakukan input beban-beban yang bekerja pada bangunan
berupa beban mati, beban hidup, beban angin, dan beban gempa. Lalu, dilakukan
proses running dengan hasil akhir berupa gaya-gaya dalam dan kebutuhan tulangan
yang diperlukan pada struktur. Hasil gaya-gaya dalam tersebut digunakan untuk
membandingkan gaya-gaya dalam nominal terhadap gaya-gaya yang terfaktor
(ultimate). Tulangan yang dipakai dihitung secara manual berdasarkan SNI
2847:2019.
Hasil perencanaan ulang menunjukkan bahwa kapasitas struktur Gedung Jurusan
Teknik Sipil tidak memenuhi syarat kekuatan desain lentur, geser dan torsi pada
elemen balok dan kolom yang disyaratkan oleh SNI 2847:2019. Perbandingan
kebutuhan tulangan antara SNI 2847:2002 dan SNI 2847:2019 pada elemen balok
mengalami kenaikan sebesar 27,9% untuk tulangan lentur (sudah termasuk torsi), dan
56,77% untuk tulangan geser (sudah termasuk torsi). Pada elemen kolom, tulangan
torsi tidak diperlukan (Tu<ØTth), sedangkan tulangan lentur mengalami kenaikan
sebesar 26,307% dan tulangan geser sebesar 9,545% . Kebutuhan tulangan pelat
mengalami kenaikan sebesar 20%.
Kata Kunci: Perencanaan Ulang Struktur, Beton Bertulang, ETABS 2013, SNI
1726:2012, SNI 2847:2019
vi
ABSTRACT
Civil Engineering Department Building of POLBAN is a three-story building of
reinforced concrete structure based on SNI 2847:2002, while for seismic design refer
to SNI 03-1726-2002. The primary seismic factor of SNI 03-1726-2012 is 50% larger
than SNI 03-1726-2002, and redundancy factor of SNI 03-1726-2012 is 30% larger
than SNI 03-1726-2002. The redesign structure of building using SNI 2847:2019
and SNI 03-1726-2012 with the objectives to determine the capacity of structure and
to compare the required reinforcement needs for each structure elements.
The redesign process consists of building modeling with ETABS 2013 using
data of dimension and material properties from the existing building. Then, inputing
loads to the program, such as dead loads, live loads, wind loads, and seismic loads.
After that, running the program to get internal forces and reinforcements required
for structure. The results of internal forces will be compared to nominal capacity of
elements. The reinforcement calculations for each structural element are based on
SNI 2847:2019.
The results show that the capacity of structure does not qualify for design strength
of flexural, shear, and torsion for beams and columns according to SNI 2847:2019.
The reinforcements required between SNI 2847:2002 and SNI 2847:2019 has
increased 27,9% for flexural reinforcements of beams and 56,77% for shear
reinforcements (include torsional). For the columns, torsional reinforcements no t
required since (Tu<ØTth), meanwhile for flexural reinforcements has increased
26,307% and 9,545% for shear reinforcements of columns. The reinforcements
required for the slabs has increased 20%.
Key Words: Redesign Structure, Reinforced Concrete Structure, ETABS 2013, SNI
1726:2012, SNI 2847:2019
SURAT PERNYATAAN
PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA TULIS ILMIAH
UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Politeknik Negeri Bandung, yang bertandatangan di bawah ini saya:
Nama Penulis 1 / 2 / 3 :……………………………………………….....................................
NIM Penulis 1 / 2 / 3 :……………………………………………….....................................
Jurusan / Program Studi :……………………………………………….....................................
Demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada Politeknik Negeri
Bandung, Hak Bebas Royalti Non-Eksklusif (Non-Exclusive Royalty-Free Right) atas tugas
akhir/skripsi/tesis saya yang berjudul (dalam Bahasa Indonesia saja kecuali Jurusan Bahasa
Inggris):
………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………………..
beserta perangkat yang ada (bila diperlukan). Dengan Hak Bebas Royalti Non Eksklusif ini
Politeknik Negeri Bandung berhak menyimpan, mengalih media/memformat, mengelola dalam
bentuk pangkalan data (database), mendistribusikan, dan menampilkan/mempublikasikan tugas
akhir saya di internet/media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya
selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis/pencipta dan sebagai pemilik Hak Cipta.
Saya bersedia untuk menanggung secara pribadi tanpa melibatkan pihak Politeknik Negeri
Bandung, segala bentuk tuntutan hukum yang diambil atas pelanggaran hak dalam karya ilmiah
saya ini.
Demikian Surat Pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di* : ……………………………….
Pada tanggal :……………………………..
Yang menyatakan (Penulis 1 / 2 / 3 )**
Catatan / Keterangan:
*Nama Kota
**Lingkari salah satu
(…………………………………………….)
NIM.
CD Karya Tulis menjadi milik dan koleksi UPT Perpustakaan, tidak dipinjamkan ataupun
diperjualbelikan, apabila ada yang memerlukan, maka harus menghubungi penulis karya tulis yang
bersangkutan.
Salwa Agita
171111062
Teknik Sipil / D3-Teknik Konstruksi Gedung
PERENCANAAN ULANG STRUKTUR GEDUNG JURUSAN TEKNIK SIPIL POLBAN
MENGGUNAKAN SISTEM RANGKA PEMIKUL MOMEN KHUSUS BERDASARKAN SNI
2847:2019
Bandung
1 Oktober 2020
Salwa Agita
171111062
vii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur senantiasa penulis panjatkan kepada Allah SWT, karena atas
rahmat dan hidayah-Nya, penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul
Perencanaan Ulang Struktur Gedung Teknik Sipil POLBAN Menggunakan
Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus Berdasarkan SNI 2847:2019, sebagai
salah satu syarat kelulusan dalam pendidikan D-III Teknik Konstruksi Gedung di
Jurusan Teknik Sipil Politeknik Negeri Bandung.
Selama proses penyusunan laporan tugas akhir ini, penulis memperoleh
dukungan dan bimbingan dari berbagai pihak sehingga penulis dapat menyelesaikan
tugas akhir ini. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak
yang sudah membantu dan membimbing, yaitu kepada:
1. Bapak Hendry, Dipl.Ing.HTL., MT. sebagai Ketua Jurusan Teknik Sipil
POLBAN yang telah memberikan izin dan berbagai fasilitas kepada penulis
untuk menyelesaikan tugas akhir ini.
2. Ibu Fisca Igustiany, SST., MT. sebagai Ketua Program Studi Teknik Konstruksi
Gedung.
3. Bapak Drs. Udi Rahardjo, MM. Selaku Wali Dosen D-III Teknik Konstruksi
Gedung B 2017.
4. Bapak Dr. Beny Mulyana Sukandar, MSCE, MM. sebagai pembimbing yang
telah memberikan pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan tugas akhir ini.
5. Bapak Muchtar, SST., MT. sebagai pembimbing yang telah memberikan
pengarahan dan bimbingan dalam penyusunan tugas akhir ini.
6. Bapak Togar Sirait, Ir., SP1. sebagai penguji atas penilaian, saran, masukan, dan
bimbingan untuk penyelesaian tugas akhir ini.
7. Bapak Luthfi Muhammad Mauludin, SST., MSAHC. sebagai penguji atas
penilaian, saran, masukan, dan bimbingan untuk penyelesaian tugas akhir ini.
8. Kedua orang tua penulis yang senantiasa mendoakan dan banyak membantu
penulis dalam berbagai hal, sehingga memberikan kemudahan dan kelancaran
penulis dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
viii
9. Teman-teman kelas D-III Teknik Konstruksi Gedung B, yang telah berjuang
bersama dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
Dalam penyusunan laporan tugas akhir ini, penulis menyadari bahwa masih
terdapat banyak kekurangan yang harus diperbaiki. Penulis mengharapkan kritik dan
saran yang bersifat membangun demi kebaikan di masa yang akan datang. Atas
perhatiannya, penulis ucapkan terimakasih.
Bandung, September 2020
Penulis
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN IDENTITAS .......................................................................................i
HALAMAN PENGESAHAN.................................................................................ii
LEMBAR PENGESAHAN ...................................................................................iii
HALAMAN PERNYATAAN PENULIS ..............................................................iv
ABSTRAK...............................................................................................................v
ABSTRACT..............................................................................................................vi
KATA PENGANTAR ...........................................................................................vii
DAFTAR ISI...........................................................................................................ix
DAFTAR LAMPIRAN..........................................................................................xii
DAFTAR GAMBAR............................................................................................xiii
DAFTAR TABEL.................................................................................................xvi
DAFTAR ISTILAH............................................................................................xviii
DAFTAR RUMUS................................................................................................xix
DAFTAR NOTASI ...............................................................................................xx
BAB I PENDAHULUAN
I.1. Latar Belakang...........................................................................................1
I.2. Rumusan Masalah.......................................................................................2
I.3. Tujuan.........................................................................................................2
I.4. Ruang Lingkup...........................................................................................3
I.5. Sistematika penulisan ................................................................................3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
II.1. Karya Ilmiah Sejenis..................................................................................5
II.2. Pemodelan Struktur....................................................................................6
II.3. Tinjauan Perencanaan Struktur Tahan Gempa...........................................7
II.3.1. Klasifikasi Situs...............................................................................7
II.3.2. Kurva Spektrum Respon Desain......................................................8
II.3.3. Faktor Keutamaan dan Kategori Risiko Bangunan .......................11
II.3.4. Kombinasi dan Pengaruh Gaya Gempa ........................................12
II.3.5. Kategori Desain Seismik (KDS)....................................................13
x
II.3.6. Sistem Struktur Penahan Beban Gempa.........................................14
II.3.7. Prosedur Perhitungan Gaya Lateral Ekivalen................................15
II.4. Tinjauan Perencanaan Struktur Beton Bertulang....................................19
II.4.1. Komponen Struktur Pelat................................................................. 19
II.4.2. Komponen Struktur Balok sebagai SRPMK.....................................22
II.4.3. Komponen Struktur Kolom sebagai SRPMK...................................26
II.4.4. Hubungan Balok Kolom SRPMK.....................................................29
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
III.1. Metodologi dan Alur Penyelesaian Masalah.........................................33
III.2. Studi Literatur........................................................................................34
III.3. Pengumpulan Data ................................................................................34
III.4. Analisis Beban Gempa SNI 03-1726-2012...........................................34
III.5. Analisis dan Perhitungan Komponen Struktur......................................34
BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN
IV.1. Data Bangunan Eksisting .....................................................................37
IV.1.1. Data Teknis ...................................................................................37
IV.1.2. Data Gambar .................................................................................37
IV.2. Perencanaan Awal Struktur ..................................................................37
IV.2.1. Data Struktur .................................................................................38
IV.2.2. Gambar Denah Struktur ................................................................39
IV.3. Pemodelan Struktur ..............................................................................42
IV.4. Analisa Pembebanan Struktur pada Program ETABS .........................42
IV.4.1. Pembebanan Bangunan Gedung ...................................................42
IV.5. Perencanaan Elemen Struktur Balok ....................................................70
IV.5.1. Kontrol Perencanaan Balok terhadap Syarat SRPMK ..................96
IV.5.2. Gambar Hasil Perencanaan Balok .................................................99
IV.6. Perencanaan Elemen Struktur Kolom .................................................100
IV.6.1. Kontrol Perencanaan Kolom terhadap Syarat SRPMK ..............124
IV.6.2. Gambar Hasil Perencanaan Kolom .............................................127
IV.7. Hubungan Balok-Kolom pada SRPMK .............................................128
IV.7.1. Gambar Hasil Perencanaan Hubungan Balok-Kolom ................130
xi
IV.8. Perencanaan Pelat Lantai ...................................................................131
IV.8.1. Gambar Hasil Perencanaan Pelat Lantai ....................................142
IV.9. Hasil Perbandingan Kebutuhan Tulangan..........................................143
BAB V PENUTUP
V.1. Simpulan ...............................................................................................144
V.2. Saran .....................................................................................................145
DAFTAR PUSTAKA..........................................................................................146
LAMPIRAN
xii
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN I DATA ADMINISTRATIF
LAMPIRAN I-1 Formulir Usulan Topik dan Pembimbing Tugas Akhir
LAMPIRAN I-2 Formulir Asistensi Tugas Akhir
LAMPIRAN I-3 Formulir Siap Sidang Tugas Akhir
LAMPIRAN II DATA PROYEK
LAMPIRAN II-1 Gambar Denah Bangunan Lt.1 dan Lt.2
LAMPIRAN II-2 Gambar Denah Bangunan Lt.3 dan Lt. Atap
LAMPIRAN II-3 Gambar Tampak Depan dan Belakang Bangunan
LAMPIRAN II-4 Gambar Tampak Samping Kanan dan Kiri Bangunan
LAMPIRAN II-5 Gambar Potongan Memanjang dan Melintang
LAMPIRAN II-6 Gambar Denah Penulangan Balok dan Kolom Lt.2
LAMPIRAN II-7 Gambar Portal Potongan Memanjang
LAMPIRAN II-8 Gambar Portal Potongan Melintang
LAMPIRAN III HASIL ANALISIS DAN PERHITUNGAN STRUKTUR
LAMPIRAN III-1 Rekapitulasi Perhitungan Balok
LAMPIRAN III-2 Rekapitulasi Perhitungan Kolom
LAMPIRAN III-3 Rekapitulasi Perhitungan Hubungan Balok-Kolom
LAMPIRAN III-4 Rekapitulasi Perhitungan Kebutuhan Tulangan
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar I.1. Lokasi Gedung Jurusan Teknik Sipil POLBAN .............................. 2
Gambar II. 1 Diagram Nilai Faktor Reduksi (Ø) .................................................. 7
Gambar II. 2 Lokasi Wilayah Bandung pada Peta Respon Spektral Percepatan
Gempa Terpetakan untuk Perioda Pendek (Ss)................................ 8
Gambar II. 3 Lokasi Wilayah Bandung pada Peta Respon Spektral Percepatan
Gempa Terpetakan untuk Perioda 1,0 detik (S1) ............................. 9
Gambar II. 4 Spektrum Respon Desain .............................................................. 11
Gambar II. 5 Lebar Efektif Maksimum Balok ................................................... 23
Gambar II. 6 Gambar Sengkang Tertututp yang dipasang Bertumpuk ............... 25
Gambar II. 7 Geser Desain untuk Balok SRPMK .............................................. 26
Gambar II. 8 Geser desain untuk kolom SRPMK ............................................... 27
Gambar II. 9 Hubungan Balok-Kolom (Joint) ................................................... 31
Gambar III. 1 Diagram Alir Prosedur Perencanaan Struktur Beton Bertulang .. 33
Gambar III. 2 Diagram Alir Analisis Beban Gempa Menggunakan SNI 03-
1726-2012 ................................................................................... 35
Gambar III.3 Diagram Alir Analisis Pemodelan dan Perhitungan Elemen
Struktur ........................................................................................ 36
Gambar IV. 1 Gambar Denah Perencanaan Struktur Lantai 1 ............................... 39
Gambar IV. 2 Gambar Denah Perencanaan Struktur Lantai 2 ............................... 40
Gambar IV. 3 Gambar Denah Perencanaan Struktur Dak Atap untuk Resevoir ... 40
Gambar IV. 4 Gambar Denah Perencanaan Struktur ............................................. 41
Gambar IV. 5 Gambar Denah Atap ........................................................................ 41
Gambar IV. 6 Hasil Pemodelan Gedung Jurusan Teknik Sipil POLBAN ............. 42
Gambar IV. 7 Koefisien Beban Angin ................................................................... 44
Gambar IV. 8 Detail Anak Tangga Tipe I .............................................................. 45
Gambar IV. 9 Detail Anak Tangga Tipe II ............................................................ 47
Gambar IV. 10 Kurva Spektrum Respon Desain untuk Tanah Keras .................... 50
Gambar IV. 11 Input Gaya Lateral EX .................................................................. 58
xiv
Gambar IV. 12 ASCE 7 – 10 Seismic Loading X-Direction (Time Period
Program Calculated) ..................................................................... 59
Gambar IV. 13 Input Gaya Lateral EY .................................................................. 60
Gambar IV. 14 ASCE 7 – 10 Seismic Loading Y-Direction (Time Period ........... 60
Gambar IV. 15 Kurva Respon Spektrum Desain Otomatis berdasarkan
ASCE 7 – 10................................................................................... 62
Gambar IV. 16 Respon Spektrum Gempa Arah X (RSX) ..................................... 62
Gambar IV. 17 Load Pattern RSX.......................................................................... 66
Gambar IV. 18 Kotak Dialog untuk Memasukan Gaya Gempa Desain FX .......... 66
Gambar IV. 19 Maximum Story Displacement Akibat Gempa RSX .................... 67
Gambar IV. 20 Maximum Story Displacement Akibat Gempa RSY .................... 67
Gambar IV. 21 Letak Balok Induk BI 300 x 600 As 6/A – C ................................ 70
Gambar IV. 22 Output ETABS Tulangan Lentur Perlu Balok B77 As 6/A-C
Daerah Tumpuan.......................................................................... 77
Gambar IV. 23 Output ETABS Tulangan Perlu Balok B77 As 6/A-C Daerah
Lapangan ...................................................................................... 84
Gambar IV. 24 Geser Desain untuk Balok ............................................................. 85
Gambar IV. 25 Gambar Hasil Perencanaan Balok Induk BI 300 x 600 ................ 99
Gambar IV. 26 Letak Kolom Interior Lantai 1 As D/7 ........................................ 100
Gambar IV. 27 Faktor Panjang Efektif, k ............................................................ 104
Gambar IV. 28 Detail Penampang Kolom Interior K3 400 x 600 Arah Y........... 107
Gambar IV. 29 Kondisi Tekan Konsentris ........................................................... 109
Gambar IV. 30 Kondisi Tarik Konsentris ............................................................ 110
Gambar IV. 31 Kondisi Seimbang atau balance .................................................. 110
Gambar IV. 32 Detail Penampang Kolom Interior K3 400 x 600 Arah X........... 112
Gambar IV. 33 Kondisi Tekan Konsentris ........................................................... 113
Gambar IV. 34 Kondisi Tarik Konsentris ............................................................ 114
Gambar IV. 35 Kondisi Seimbang atau balance .................................................. 115
Gambar IV. 36 Balok yang Merangka Kolom K3 400x600 Label C28............... 118
Gambar IV. 37 Geser Desain untuk Kolom ......................................................... 119
Gambar IV. 38 Gambar Hasil Perencaaan Kolom Interior K3 400 x 600 .......... 127
xv
Gambar IV. 39 Joint Balok-Kolom ...................................................................... 128
Gambar IV. 40 Gambar Hasil Perencanaan Hubungan Balok-Kolom ................. 130
Gambar IV. 41 Pelat Lantai 1 As B/6-7 ............................................................... 131
Gambar IV. 42 Dimensi Pelat dan Balok Lantai 1 As B/6-7 .............................. 132
Gambar IV. 43 Gambar Hasil Perencanaan Pelat Lantai As B/6-7...................... 142
xvi
DAFTAR TABEL
Tabel II. 1 Karya Ilmiah Sejenis Sebelumnya. ......................................................... 5
Tabel II. 2 Klasifikasi Situs....................................................................................... 7
Tabel II. 3 Koefisien Situs Fa ................................................................................... 9
Tabel II. 4 Koefisien Situs Fv ................................................................................. 10
Tabel II. 5 Kategori Risiko Bangunan Gedung dan Non Gedung untuk Bangunan
Gempa ................................................................................................... 12
Tabel II. 6 Faktor Keutamaan Gempa ..................................................................... 12
Tabel II. 7 Kategori Desain Seismik berdasarkan Parameter Respons Percepatan
Spektral pada Perioda Pendek .............................................................. 14
Tabel II. 8 Kategori Desain Seismik berdasarkan Parameter Respons Percepatan
Spektral pada Perioda 1,0 detik ............................................................. 14
Tabel II. 9 Faktor R, CD dan Ω0 untuk Sistem Penahan Gaya Gempa ................... 14
Tabel II. 10 Nilai Parameter Perioda Pendekatan Ct dan x ..................................... 16
Tabel II. 11 Koefisien untuk Batas Atas pada Perioda yang dihitung .................... 16
Tabel II. 12 Tebal Minimum Pelat Satu Arah ......................................................... 19
Tabel II. 13 Tebal Minimum Pelat Dua Arah ......................................................... 21
Tabel II. 14 Tulangan Transversal untuk Kolom SRPMK ..................................... 28
Tabel IV. 1 Nilai Variabel Profil Tanah berdasarkan Kelas Situs .......................... 50
Tabel IV. 2 Berat Total Bangunan .......................................................................... 53
Tabel IV. 3 Distribusi Gaya Gempa Tiap Lantai .................................................... 55
Tabel IV. 4 Distribusi Gaya Geser Tiap Lantai ...................................................... 55
Tabel IV. 5 Perbandingan Nilai Faktor Gempa SNI Gempa 1726-2002 ................ 55
Tabel IV. 6 Base Reaction berdasarkan Metode Time Period Program
Calculated ........................................................................................... 60
Tabel IV. 7 Perbandingan Nilai Gaya Geser Statik Metode Manual dan
Otomatis .............................................................................................. 61
Tabel IV. 8 Gaya Geser Dinamik Respon Spektrum Otomatis............................... 63
Tabel IV. 9 Gaya Geser Dinamik Tiap Lantai Arah X ........................................... 64
xvii
Tabel IV. 10 Gaya Geser Dinamik Tiap Lantai Arah Y ......................................... 64
Tabel IV. 11 Gaya Geser Statik dan Dinamik Tiap Lantai ..................................... 64
Tabel IV. 12 Hubungan Beban Gempa Statik dan Dinamik ................................... 65
Tabel IV. 13 Gaya Geser Desain Tiap Lantai ......................................................... 65
Tabel IV. 14 Gaya Gempa Lateral Desain .............................................................. 65
Tabel IV. 15 Simpangan Maksimum Tiap Lantai Akibat Gempa Arah X ............. 67
Tabel IV. 16 Simpangan Maksimum Tiap Lantai Akibat Gempa Arah Y ............. 68
Tabel IV. 17 Simpangan Antar Tingkat Ijin X-Dir ................................................. 68
Tabel IV. 18 Simpangan Antar Tingkat Ijin Y-Dir ................................................. 68
Tabel IV. 19 Momen Ultimit BI 300 x 600 Tumpuan dan Lapangan ..................... 70
Tabel IV. 20 Gaya Geser Desain Ultimit Tiap Lantai............................................. 86
Tabel IV. 21 Gaya-Gaya Dalam Desain Kolom Interior K3 400 x 600................ 100
xviii
DAFTAR ISTILAH
Balok : Komponen struktur yang menahan lentur dan geser
dengan atau tanpa gaya aksial atau torsi.
Beban Terfaktor : Beban dikalikan dengan faktor beban yang digunakan
untuk memproporsikan komponen struktur dengan
metoda desain kekuatan.
Joint : Bagian struktur yang dipakai bersama pada komponen
struktur yang berpotongan.
Kekuatan perlu : Kekuatan komponen struktur yag diperlukan untuk
menahan beban terfaktor atau momen dan gaya dalam.
Kolom : Komponen struktur yang menyalurkan beban dari pelat
lantai dan balok ke lantai dibawahnya atau ke pondasi.
Momen Inersia : Ukuran kelembaman suatu benda untuk berotasi
terhadap porosnya.
Modulus Elastisitas : Rasio tegangan normal terhadap regangan terkait untuk
tegangan tarik atau tekan di bawah batas proporsional
material.
Panel Drop : Penebalan pelat lantai disekitar kolom pada area yang
tidak memakai balok.
Panjang Bentang : Jarak antara tumpuan
Rangka Momen : Rangka dimana komponen struktur dan joint menahan
gaya melalui lentur, geser, dan gaya aksial.
Sengkang : Tulangan yang digunakan untuk menahan tegangan
geser dan torsi dalam suatu komponen sturktur
Selimut Beton : Jarak antara serat terluar elemen struktur dengan
permukaan tulangan sengkang.
Tulangan : Batang baja yang berbentuk polos atau ulir yang
berfungsi menahan gaya tarik pada komponen struktur
xix
DAFTAR RUMUS
Perhitungan spektrum percepatan maksimum perioda pendek (SMS)....................11
Perhitungan spektrum percepatan maksimum perioda 1,0 detik (SM1)..................11
Perhitungan percepatan spektral desain perioda pendek (SDS)..............................12
Perhitungan percepatan spektral desain perioda 1,0 detik (SD1)............................12
Perhitungan beban gempa (E) dalam kombinasi beban 5......................................14
Perhitungan beban gempa (E) dalam kombinasi beban 7......................................14
Perhitungan beban gempa arah horisontal (Eh)......................................................14
Perhitungan beban gempa arah vertikal (Eh)..........................................................14
Perhitungan perioda fundamental pendekatan (Ta)................................................17
Perhitungan perioda fundamental maksimal (Ta)...................................................17
Perhitungan gaya geser seismik (V).......................................................................18
Perhitungan koefisien respon seismik (Cs).............................................................18
Perhitungan gaya gempa lateral (Fx)......................................................................19
Perhitungan faktor distribusi vertikal (Cvx)............................................................19
Perhitungan rasio kekakuan lentur balok terhadap pelat (𝛼f).................................21
Perhitungan tebal pelat dua arah (h).......................................................................22
Perhitungan luas tulangan minimum (As min) .........................................................24
Perhitungan gaya geser desain (Ve)........................................................................26
Perhitungan kuat lentur nominal kolom (Mnc).......................................................28
Perhitungan jarak tulangan sengkang kolom (so)..................................................29
Perhitungan luas penampang total tulangan sengkang kolom (Ash)......................29
Perhitungan kuat geser nominal hubungan balok-kolom (Vn) ..............................31
Perhitungan penyaluran batang tulangan tarik joint balok-kolom (ldh).................32
xx
DAFTAR NOTASI
Lambang Nama Pemakaian
pertama kali
pada halaman
Ach Luas penampang yang diukur sampai tepi luar
tulangan transversal (mm2) 115
Acp Luas penampang beton (mm2) 88
Ag Luas bruto penampang (mm2) 27
Aj Luas penampang efektif pada hubungan balok-
kolom (mm2) 31
As Luas tulangan tarik longitudinal (mm2) 69
As’ Luas tulangan tekan (mm2) 69
Av Luas tulangan geser (mm2) 87
d Jarak dari serat terluar penampang ke titik berat
tulangan tarik longitudinal (mm) 69
d’ Jarak dari serat terluar penampang ke titik berat
tulangan tekan longitudinal (mm) 69
Ec Modulus elastisitas beton 97
EI Kekuatan lentur komponen struktur (Nmm2) 99
E Modulus elastisitas baja tulangan (MPa) 69
f’c Kuat tekan beton yang disyaratkan (MPa) 27
fy Kuat leleh baja yang disyaratkan (MPa) 20
I Momen inersia penampang (mm4) 21
k Faktor efektif penampang 19
Mn Momen nominal (Nmm) 69
Mnb Kekuatan lentur nominal balok yang merangka
kedalam joint (Nmm) 28
Mnc Kekuatan lentur nominal kolom yang merangka
kedalam joint (Nmm) 28
xxi
Mpr Kekuatan lentur mungkin komponen struktur
yang mengasumsikan tegangan tegangan tarik
leleh = 1,25 fy
26
Mlx Momen lapangan arah sumbu x (Nmm) 125
Mly Momen lapangan arah sumbu y (Nmm) 125
Mtx Momen tumpuan arah sumbu x (Nmm) 126
Mty Momen tumpuan arah sumbu y (Nmm) 126
Pcp Keliling penampang beton (mm) 89
Pn Kekuatan aksial nominal penampang (N) 105
Po Kekuatan aksial nominal pada eksentrisitas nol
(N) 108
ΣPu Total gaya aksial yang diambil per lantai (N) 99
Q Indeks stabilitas untuk suatu tingkat 99
r Radius girasi penampang (mm) 100
s Jarak sengkang (mm) 87
Tcr Momen retak torsi (Nmm) 89
Tu Momen torsi ultimit (Nmm) 89
Vc Kuat geser nominal beton (N) 27
Ve Gaya geser desain untuk kombinasi pemebanan
termasuk beban gempa (N) 26
Vs Kekuatan geser nominal tulangan (N) 87
β Rasio bentang bersih dimensi panjang terhadap
pendek pada pelat 125
ρ Rasio As terhadap bd 24
Ø Faktor reduksi kekuatan 7
ɛc Regangan dalam beton (mm) 70
ɛs Regangan pada baja tarik (mm) 70
ɛs’ Regangan pada baja tekan (mm) 70
146
DAFTAR PUSTAKA
Badan Standardisasi Nasional. (2012). SNI 03-1726-2012: Tata Cara Perencanaan
Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung. Jakarta:
Badan Standardisasi Nasional.
Badan Standardisasi Nasional. (2019). SNI 2847:2019: Persyaratan Beton
Struktural untuk Bangunan Gedung dan Penjelasan. Jakarta: Badan
Standardisasi Nasional.
Imran, Iswandi, dan Ediansjah Zulkifli. (2014): Perencanaan Dasar Struktur
Beton Bertulang. Bandung: Institut Teknologi Bandung.
Nasution, Amiransyah. (2009): Analisis dan Desain Struktur Beton Bertulang.
Bandung: Institut Teknologi Bandung.
McCormac, Jack C. (2002): Desain Beton Bertulang Jilid I. Jakarta: Erlangga.
Nawy, E.G., Tavio., dan Beny Kusuma. (2010): Beton Bertulang Edisi Kelima Jilid
I. Surabaya: ITS Press.
Badan Standardisasi Nasional. (2013). SNI 1727:2013: Beban Minimum untuk
Perancangan Gedung dan Stuktur Lain. Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
Badan Standardisasi Nasional. (2017). SNI 8399:2017: Profil Rangka Baja Ringan.
Jakarta: Badan Standardisasi Nasional.
Miftakhur Riza, M. Aplikasi Perencanaan Struktur Gedung dengan ETABS.
http://www.engineerwork.blogspot.com, diunduh pada 6 Juni 2020.