TUGAS BESAR

PERENCANAAN STRUKTUR 5 LANTAI

(Gedung Didirikan Di Wilayah Banda Aceh)

DI

SUSUN OLEH :

NAMA : IMAM SAPUTRA

NIM : 0903010046

UNIT : B

MATA KULIAH : REKAYASA GEMPA

DOSEN PENGASUH : MUSBAR, ST.,MT

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS ALMUSLIM

2013

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Judul Tugas Besar

Judul dari tugas besar ini adalah Perencanaan Struktur Gedung 5

Lantai, dengan mengambil lokasi di Banda Aceh.

1.2. Latar Belakang Tugas Besar

Seiring dengan pertumbuhan penduduk di Indonesia khususnya didaerah

Aceh, maka semakin meningkat pula kebutuhan pembangunan untuk menunjang

aktivitas, namun pertumbuhan penduduk ini pada kenyataannya tidak mungkin di

imbangi oleh bertambahnya lahan, sehingga bentuk bangunan Horizontal tak

mungkin lagi dijadikan sebagai solusi pembangunan, oleh karena itu untuk

mengatasi kekurangan lahan pembangunan maka bangunan vertikal atau gedung

bertingkat menjadi salah satu alternatif yang sering digunakan terutama di kota-

kota besar yang populasi penduduknya padat.

Dalam konstruksi bangunan gedung bertingkat terdapat beberapa alternatif

jenis konstruksi, salah satunya dengan konstruksi beton bertulang, yaitu

konstruksi yang dibentuk dari adukan beton dan tulangan baja. Beton bertulang

adalah alternatif yang sering digunakan dikarenakan mampu membentuk

konstruksi bagunan yang lebih kuat serta dari sudut pandang estetika beton

bertulang lebih mudah dibentuk.

Konstruksi apapun, terutama konstruksi dengan beton bertulang tidak

terlepas dari elemen-elemen seperti kolom, balok, serta plat. Elemen-elemen

tersebut akan memikul gaya-gaya yang ditimbulkan konstrusi yaitugaya dari luar

berapa beban hidup, beban bergerak, beban angin ataupun berupa beban akibat

gempa serta gaya dari berat sendiri struktur, setiap bagian elemen akan memikul

beban yang berbeda-beda, sesuai dengan fungsi masing-masing elemen tersebut.

Sehingga dalam proses pelaksanaannya pun diperhatikan dalam hal-hal yang

menyangkut jenis elemen dan pembebanannya.

Beton bertulang dalam perencanaannya harus mampu memenuhi standar-

standar keamanan, sehingga dapat dihasilkan bangunan yang baik, dalam

memenuhi standar keamanan tersebut terdapat banyak alternatif peraturan yang

digunakan, hal ini disesuaikan dengan paeraturan-peraturan konstruksi yang

berlaku.

1.3. Maksud dan Tujuan Tugas Besar.

Dalam tugas besar ini akan direncanakan sebuah gedung yang berfungsi

sebagai gedung perkantoran, sehingga pembebanan yang terjadi akan disesuaikan

dengan denah rencana gedung tersebut, hal ini dimaksudkan agar detail

pembebanannya dapat diketahui secara pasti, sehingga dapat direncanakan suatu

konstruksi yang mampu memikul beban tersebut agar dihasilkan bangunan yang

aman.

Tujuan yang ingin dicapai dari pembahasan tugas besar ini adalah:

1. Mampu melakukan perencanaan detail tulangan yang sesuai dengan

pembebanan yang akan dipikul.

2. Mampu menganalisis gaya-gaya yang berkerja pada struktur tersebut dengan

menggunakan program ETABS.

3. Penyusun dapat mengaplikasikan secara langsung proses perencanaan yang

telah dipelajari di pada mata kuliah analisis struktur dan struktur beton

bertulang.

1.4. Metode Penulisan Tugas Besar

Penulisan Tugas Besar ini adalah hasil dari perhitungan pembebanan

secara manual yang berdasarkan data rancangan yaitu berupa gaya horizontal

akibat beban gempa, gaya gravitasi akibat beban mati dan akibat beban hidup

yang akan dianalisis gaya-gaya dalam yang terjadi berupa momen lentur yang

terjadi pada balok dari hasil analisis program ETABS. Desain tulangan lentur

dilakukan berdasarkan hasil analisis luasan tulangan tulangan lentur dari output

program ETABS.

BAB II

DATA PERENCANAAN

2.1. Lokasi dan Jenis Bangunan

- Lokasi Bangunan : Banda Aceh

- Jenis Bangunan : Gedung Rumah Sakit

- Konstruksi Bangunan : Struktur Beton Bertulang

- Sistem Struktur : SRPMK

- Jenis Tanah : Tanah Sedang

- Parameter Beban Gempa :

2.2. Dimensi Struktur

- Panjang Bangunan : 20 m

- Lebar Bangunan : 15 m

- Tinggi Lantai Dasar : 4,5 m

- Tinggi Lantai Tipikal : 4 m

2.3. Spesifikasi Kekuatan Material.

- Mutu Beton (fc’) : 30 Mpa

- Mutu Tulangan Fy : 400 Mpa

Fys : 250 Mpa

KDS : D

SDs : 0,880 g (web spektra indo)

SD1 : 0,613 g (web spektra indo)

2.4. Dimensi Penampang

- Balok Lantai 1 s/d 5 (atap) : 40 x 50 cm

- Kolom Lantai 1 s/d 4 : 50 x50 cm

- Shear Wall : 40 cm

2.5. Standar Peraturan

- Pembebanan berdasarkan data dari dosen pengasuh

- Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI-03-

2847-2002)

- Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung

(RSNI-1726-201x)

2.6. Metoda Analisis

1. Analisis Pembebanan meliputi beban mati, beban hidup, beban sementara.

2. Perhitungan gaya / perhitungan mekanika teknik menggunakan bantuan

software ETABS.

3. Analisis besarnya gaya gempa terhadap bangunan menggunakan metode

respon spektrum.

4. Perhitungan kebutuhan tulangan dari hasil output software ETABS.

2.7. Kombinasi Pembebanan

Faktor-faktor dan kombinasi pembebanan berdasarkan RSNI 03-1726-

201x, untuk beban mati nominal, beban hidup nominal, dan beban gempa nominal

adalah sebagai berikut :

1. 1,4 DL

2. 1,2 DL + 1,6 LL

3. 1,2 DL + 1 LL ± 0,3 (ρ QE + 0,2 SDS DL) ± 1 (ρ QE + 0,2 SDS DL)

4. 1,2 DL + 1 LL ± 1 (ρ QE + 0,2 SDS DL) ± 0,3 (ρ QE + 0,2 SDS DL)

5. 0,9 DL ± 0,3 (ρ QE - 0,2 SDS DL) ± 1 (ρ QE - 0,2 SDS DL)

6. 0,9 DL ± 1 (ρ QE - 0,2 SDS DL) ± 0,3 (ρ QE - 0,2 SDS DL)

Sehingga faktor kombinasi pembebanan seperti pada Tabel 2.1 di bawah ini:

Tabel 2.1 Faktor Kombinasi Pembebanan

KombinasiKoefisien

(DL)Koefisien

(LL)Koefisien

(EX)Koefisien

(EY)

Combo 1 1,4 0 0 0Combo 2 1,2 1 0 0

Combo 3 1,43 1 0,39 1,3

Combo 4 0,97 1 -0,39 -1,3

Combo 5 1,08 1 0,39 -1,3

Combo 6 1,32 1 -0,39 1,3

Combo 7 1,43 1 1,3 0,39

Combo 8 0,97 1 -1,3 -0,39

Combo 9 1,32 1 1,3 -0,39

Combo 10 1,08 1 -1,3 0,39

Combo 11 0,69 0 0,39 1,3

Combo 12 1,11 0 -0,39 -1,3

Combo 13 1,01 0 0,39 -1,3

Combo 14 0,79 0 -0,39 1,3

Combo 15 0,68 0 1,3 0,39

Combo 16 1,12 0 -1,3 -0,39

Combo 17 0,77 0 1,3 -0,39

Combo 18 1,03 0 -1,3 0,39

BAB III

PEMBEBANAN STRUKTUR

Pada penyelesaian Tugas Besar Ini pembebanan direncanakan sesuai

dengan data pembebanan yang ditentukan oleh dosen pengasuh. Pembebanan

yang diberikan kepada model struktur mencakup beban mati, beban hidup, dan

beban gempa.

3.1. Beban Mati atau Dead Load (DL)

Adapun beban mati yang diperhitungkan dalam model struktur terdiri dari

beban mati struktural dan beban mati tambahan.

a. Beban Mati Struktural

Berat sendiri elemen struktur terdiri dari berat sendiri elemen kolom, pelat

lantai, tangg tersebut akan dihitung otomatis software dengan memasukkan

nilai 1 (satu) pada self weight software ETABS V.9.7.

b. Beban Mati Tambahan atau Super Imposed Dead Load (SILD)

Selain berat sendiri elemen struktural, pada beban mati juga terdapat beban

lain yang berasal dari elemen arsitektural bangunan, yaitu :

1. Beban mati tambahan pada lantai tipikal

- Screed, keramik, plafond dan mekanikal elektrikal : 1,6 kN/m2

2. Beban mati tambahan pada lantai atap : 1,5 kN/m2

3. Beban mati tambahan pada balok

- Beban dinding pasangan ½ batu bata 3,5 m x 2,5 kN/m2 : 8,75 kN/m

3.2. Beban Hidup atau Live Load (LL)

Beban hidup yang bekerja pada lantai gedung baik lantai tipikal maupun

lantai atap diambil sebesar 2,50 kN/m2.

3.3. Beban Gempa (Quake Load)

Beban gempa direncanakan berdasarkan kriteria bangunan dan jenis tanah

dimana lokasi bangunan. Desain beban gempa menggunakan respons spektra

berdasarkan RSNI 03-1726-201x.

3.4. Faktor Keutamaan Gedung (I)

Struktur gedung didesain sebagai Gedung Rumah Sakit termasuk ke dalam

kategori resiko IV, sehingga nilai faktor keutamaannya adalah 1,5, dapat dilihat

pada Tabel 3.1 di bawah ini:

Tabel 3.1 Faktor keutamaan gempa (RSNI 03-1726-201x)

Kategori Resiko Faktor keutamaan gempa, Ie

I atau II 1,0

III 1,25

IV 1,50

3.5. Jenis Tanah

Jenis tanah tempat struktur gedung didirikan diasumsikan ke dalam

kategori tanah sedang.

3.6. Respon Spektra Desain

Nilai yang dimasukkan ke dalam software ETABS V.9.7 untuk Define Response

Spectrum Funcation adalah nilai SDS dan SD1, yaitu:

- SDS = 0.880 g

- SD1 = 0.613 g

3.7. Koefisien Respon Seismik (Cs)

koefisien respons seismik (CS) harus ditentukan berdasarkan persamaan

berikut:

CS = (SDS /(R/I)) .......................................................................................... (1.1)

di mana :

SDS = parameter percepatan spectrum respon desain pada waktu periode pendek

R = faktor reduksi gempa

I = faktor keutamaan gedung

3.8. Faktor Reduksi Gempa (R)

Struktur Gedung ini termasuk dalam kategori Struktur Rangka Pemikul

Momen Khusus (SRPMK) beton bertulang untuk arah sumbu Y sehingga

besarnya nilai faktor reduksi gempa adalah 8,5. Untuk arah sumbu X

menggunakan dinding geser beton bertulang sehingga nilai faktor reduksi gempa

adalah 5,5 , Seperti terlihat pada Tabel 3.2 di bawah ini:

Tabel 3.1 Faktor koefisien modifikasi respons, faktor kuat lebih sistem, faktor pembesaran defleksi, dan batas tinggi sistem struktur

berdasarkan RSNI 03-1726-201x.

Sistem penahan-gaya seismik

Pasal

SNI 1726

di mana persyaratan pendetailan ditetapkan

Koefisien modifikasi

respons, Ra

Faktor kuat-lebih

sistem, W0g

Faktor pembesaran

defleksi, Cdb

Batasan sistem struktur dan

batasan tinggi struktur (m)c

Kategori desain seismik

B C Dd Ed Fe

C.Sistem rangka pemikul momen

1. Rangka beton bertulang pemikul momen khusus

5.2.5.5 dan 7.2

8 3 5½ TB TB TB TB TB

2. Rangka beton bertulang pemikul momen menengah

7.2 5 3 4½ TB TB TI TI TI

3. Rangka beton bertulang pemikul momen biasa

7.2 3 3 2½ TB TI TI TI TI

4. Rangka baja dan beton komposit pemikul momen khusus

5.2.5.5 dan 7.3

8 3 5½ TB TB TB TB TB

Tabel 3.1 Faktor koefisien modifikasi respons, faktor kuat lebih sistem, faktor pembesaran defleksi, dan batas tinggi sistem struktur

berdasarkan RSNI 03-1726-201x. (Lanjutan)

Sistem penahan-gaya seismik

Pasal

SNI 1726

di mana persyaratan pendetailan ditetapkan

Koefisien modifikasi

respons, Ra

Faktor kuat-lebih

sistem, W0g

Faktor pembesaran

defleksi, Cdb

Batasan sistem struktur dan

batasan tinggi struktur (m)c

Kategori desain seismik

B C Dd Ed Fe

C. Sistem ganda dengan pemikul momen khusus yang mampu menahan paling sedikit 25% gaya gempa yang ditetapkan

1. Rangka baja dengan bresing eksentris

7.1 8 2½ 4 TB TB TB TB TB

2. Rangka baja dengan bresing eksentris khusus

7.1 7 2½ 5½ TB TB TB TB TB

3. Dinding geser beton bertulang khusus

7.2 7 2½ 5½ TB TB TB TB TB

4. Dinding geser beton bertulang biasa

7.2 6 2½ 5 TB TB TI TI TI

BAB IV

PEMODELAN DAN HASIL ANALISIS

4.1. Pemodelan Struktur

Struktur gedung dimodelkan ke dalam portal 3 dimensi, pada arah sumbu X

dengan penambahan Shear Wall pada portal As-2 dan pada portal As- dan arah

sumbu Y dengan Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK).

4.1.1.Elemen Balok

Pemodelan elemen balok dapat dilakukan secara praktis dengan cara

memanfaatkan Similar Story untuk beberapa lantai yang mempunya denah balok

yang sama (typical). Karakteristik pemodelan elemen balok tiap lantai dilakukan

dengan cara Draw – Draw Line Objects – Draw Lines seperti terlihat pada

Gambar 4.1 di bawah ini:

Gambar 4.1 Pemodelan Elemen Balok

4.1.2.Elemen Kolom

Pemodelan elemen kolom dapat dilakukan secara praktis dengan cara

memanfaatkan Similar Story untuk beberapa lantai yang mempunya denah balok

yang sama (typical). Karakteristik pemodelan elemen kolom tiap lantai dilakukan

dengan cara Draw – Draw Line Objects – Create Column in Region seperti

terlihat pada Gambar 4.2 di bawah ini:

Gambar 4.2 Pemodelan Elemen Kolom

4.1.3.Elemen Pelat

Pemodelan elemen pelat untuk tiap lantai dilakukan dengan cara Draw –

Draw Area Objects – Create Area at Click. Karena pada Tugas Besar ini pelat

lantai dari lantai 1 sampai dengan lantai 5 (atap) ketebalannya sama, maka

pemodelannya dapat dilakukan secara praktis dengan cara memanfaatkan fasilitas

Smilar Story. Pemodelan elemen pelat seperti terlihat pada Gambar 4.3 di bawah

ini:

Gambar 4.3 Pemodelan Elemen Pelat

Setelah selesai pemodelan, elemen pelat lantai tersebut harus sangat kaku

(rigid) dengan ikatan suatu struktur gedung di dalam bidangnya dan dianggap

bekerja sebagai diafragma terhadap beban gempa horizontal, maka masing-masing

lantai didefinisikan sebagai Rigid Diafragms dengan cara Assign – Joint/Point –

Diafragms – Add New Diafragms, seperti terlihat pada Gambar 4.4 di bawah ini:

Gambar 4.4 Lantai Sebagai Diafragma Kaku (Rigid Diafragms)

4.1.4.Elemen Shear Wall

Pemodelan elemen shear wall dapat dilakukan dengan cara Draw – Draw

Area Objects – Create Area at Click. Terlebih dahulu tampilan diubah menjadi

tampilan YZ (tampak samping). Pemodelan elemen shear wall dapat dilihat pada

Gambar 4.5 di bawah ini:

Gambar 4.5 Pemodelan Shear Wall

4.1.5.Pemodelan Pondasi

Pondasi akan direncanakan sebagai pondasi dalam tetapi pada Tugas Besar

ini tidak ketahap desain pondasi. Pemodelan pondasi diasumsikan sebagai jepit

supaya kedudukan pondasi tidak mengalami translasi dan rotasi. Pemodelan

pondasi dilakukan dengan cara klik semua ujung kolom pada lantai dasar,

kemudian pilih Assign – Joint/Point – Restrains, dapat dilihat pada Gambar 4.6 di

bawah ini:

Gambar 4.6 Perletakan Pondasi

4.2. Distribusi Beban

4.3.1.Distribusi beban mati

Beban mati akibat berat sendiri struktur dihitung otomatis oleh program

ETABS. Distribusi beban mati tambahan pada pelat dilakukan (input) secara

merata dengan cara Assign – Shell/Area Loads – Load Case Names (SIDL).

Pendistribusian beban mati tambahan dapat dilihat pada Gambar 4.7 di bawah ini:

Dan disitribusi beban mati pada balok akibat berat dinding dianggap sebagai

beban garis (line loads) dilakukan (input) dengan cara Assign – Frame Line Loads

– Distributed. Distribusi beban mati pada balok seperti pada gambar 4.8 di bawah

ini:

Gambar 4.8 Distribusi Beban Mati Akibat Berat Dinding Pada Balok

4.3.2.Distribusi beban hidup

Distribusi beban hidup pada pelat dilakukan (input) secara merata dengan

cara Assign – Shell/Area Loads – Load Case Names (LL). Pendistribusian beban

hidup dapat dilihat pada Gambar 4.9 di bawah ini:

Gambar 4.9 Disitribusi Beban Hidup

4.3.3.Distribusi beban gempa

Perhitungan beban gempa dilakukan dengan cara analisis respon spektrum.

Pembuatan grafik respon spektrum dengan cara memasukkan nilai SDs dan SD1

pada respon spektrum tipe NEHRP pada software ETABS. Pemasukan grafik

respon spektrum terlihat seperti Gambar 4.10 di bawah ini:

Gambar 4.10 Grafik Respon Spektrum

4.4. Hasil Analisis

Hasil yang ingin diperoleh dari Tugas Besar ini meliputi periode getar

struktur, gaya geser dasar (base shear), simpangan antarlantai, gaya-gaya dalam

yang terjadi pada balok, dan kebutuhan tulangan lentur pada balok.

4.4.1.Periode getar struktur

Dalam RSNI 03-1726-201x, pasal 7.8.2, terdapat dua nilai batas untuk

periode bangunan yaitu nilai minimum periode bangunan (Ta min) dan nilai

maksimum periode bangunan (Ta max). Tabel 4.1 berikut ini merupakan periode

getar struktur hasil analisis software ETABS:

Tabel 4.1 Periode Getar Struktur

Mode Period UX UY SumUX SumUY RZ SumRZ

1 1,14857484,319

30 84,3193 0 0 0

2 0,613812 0 0 84,3193 074,845

774,845

7

3 0,480414 0 71,8671 84,3193 71,8671 074,845

7

4 0,36399110,057

40 94,3767 71,8671 0

74,8457

5 0,200861 3,3738 0 97,7506 71,8671 074,845

7

6 0,160716 0 0 97,7506 71,867118,405

293,250

9

7 0,133316 1,2539 0 99,0045 71,8671 093,250

9

8 0,111665 0 20,5932 99,0045 92,4603 093,250

9

9 0,102195 0,3019 0 99,3064 92,4603 093,250

9

10 0,078182 0 0 99,3064 92,4603 5,0011 98,252

11 0,052745 0 0 99,3064 92,4603 1,274199,526

1

12 0,052148 0 5,3345 99,3064 97,7948 099,526

1Berdasarkan Tabel di atas jumlah ragam getar struktur telah memenuhi syarat

tidak kurang dari 90%.

a. Cek pendekatan periode getar struktur

Nilai periode bangunan (Ta min) ditentukan oleh rumus:

Ta min = Cr hnx

Dimana:

hn = ketinggian struktur diukur dari taraf penjepitan lateral

Cr = 0,0466 (nilai parameter pendekatan menurut RSNI 03-1726-201x)

x = 0,9 (nilai parameter pendekatan menurut RSNI 03-1726-201x)

nilai maksimum periode bangunan (Ta max) ditentukan berdasarkan rumus:

Ta max= Cu Ta

Dimana:

Cu = 1,4 (koefisien untuk batas atas pada periode yang dihitung

berdasarkan RSNI 03-1726-201x)

Ta = 0,1 N (khusus untuk lantai < 12 lantai)

N = tinggi total gedung

Nilai periode getar struktur telah memenuhi syarat ketentuan yang ditetapkan, hal

tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.2 di bawah ini:

Tabel 4.2 Periode Pendekatan

Periode Pendekatan SNI 03-1726-201x

Periode ETABS (Detik)

SNI 03-1726-201x CEK

Ta min = Cr hnx Ta maxs = Cu Ta U-S B-T

0,706 2,870 1,149 0,614 OK

4.4.2. Gaya geser dasar (base shear)

Dalam RSNI 03-1726-201x, nilai akhir repon dinamik struktur (base

shear) terdapat pembebanan gempa nominal akibat pengaruh gempa rencana

dalam suatu arah tertentu, tidak boleh kurang dari 85% nilai respon ragam

pertama ( statik ekuivalen). Bila respon dinakik struktur gedung dinyatakan dalam

gaya geser dasar Vt maka pernyaratan tersebut dapat dinyatakan dengan

persamaan:

Vt ≥ 0,85 V1

Dimana:

Vt = Geser dasar prosedur statik ekuivalen

V1 = Geser dasar analisis dinamik respon spektrum

Nilai base shear dari hasil analisis dinamik respon spektrum arah X dapat dilihat

pada Tabel 4.3 di bawah ini:

Tabel 4.3 Nilai Base Shear Analisis Dinamik Respon Spektrum Arah X

Story

Point Load FX FY FZ MX MY MZ

BASE 1 SPECX 113,37 3,91 455,96 12,34 324,024 0

BASE 2 SPECX 120,46 5,28 532,73 14,438 334,425 0

BASE 3 SPECX 120,46 5,28 532,73 14,438 334,425 0

BASE 4 SPECX 113,37 3,91 455,96 12,34 324,024 0

BASE 5 SPECX 148,32 5,07 92,12 14,145 375,314 0

BASE 6 SPECX 154,42 167,94 1257,12 31,394 488,836 40,363

BASE 7 SPECX 154,42 167,94 1257,12 31,394 488,836 40,363

BASE 8 SPECX 148,32 5,07 92,12 14,145 375,314 0

BASE 9 SPECX 146,55 4,01 60,51 12,579 372,73 0

BASE 10 SPECX 157,14 5,28 52,22 14,449 388,252 0

BASE 11 SPECX 157,14 5,28 52,22 14,449 388,252 0

BASE 12 SPECX 146,55 4,01 60,51 12,579 372,73 0

BASE 13 SPECX 148,32 5,07 92,12 14,145 375,314 0

BASE 14 SPECX 154,42 167,94 1257,12 31,394 488,836 40,363

BASE 15 SPECX 154,42 167,94 1257,12 31,394 488,836 40,363

BASE 16 SPECX 148,32 5,07 92,12 14,145 375,314 0

BASE 17 SPECX 113,37 3,91 455,96 12,34 324,024 0

BASE 18 SPECX 120,46 5,28 532,73 14,438 334,425 0

BASE 19 SPECX 120,46 5,28 532,73 14,438 334,425 0

BASE 20 SPECX 113,37 3,91 455,96 12,34 324,024 0

BASE -481 SPECX 125,51 125,32 601,76 17,386 401,901 0,681

BASE -488 SPECX 120,73 118,38 15,28 17,075 378,689 0,052

BASE -492 SPECX 125,51 125,32 601,76 17,386 401,901 0,681

BASE -499 SPECX 125,51 125,32 601,76 17,386 401,901 0,681

BASE -506 SPECX 120,73 118,38 15,28 17,075 378,689 0,052

BASE -510 SPECX 125,51 125,32 601,76 17,386 401,901 0,681

Jumlah 3497,16 1485,42  

Nilai base shear dari hasil analisis dinamik respon spektrum arah Y dapat dilihat

pada Tabel 4.4 di bawah ini:

Tabel 4.4 Nilai Base Shear Analisis Dinamik Respon Spektrum Arah Y

Story Point Load FX FY FZ MX MY MZ

BASE 1

SPEC

Y 99,2 3,42 398,97 10,798

283,52

7 0

BASE 2

SPEC

Y 105,41 4,62 466,15 12,634

292,62

8 0

BASE 3

SPEC

Y 105,41 4,62 466,15 12,634

292,62

8 0

BASE 4 SPEC 99,2 3,42 398,97 10,798 283,52 0

Y 7

BASE 5

SPEC

Y 129,78 4,44 80,61 12,377

328,40

7 0

BASE 6

SPEC

Y 135,12 146,96

1100,0

6 27,472 427,74 35,318

BASE 7

SPEC

Y 135,12 146,96

1100,0

6 27,472 427,74 35,318

BASE 8

SPEC

Y 129,78 4,44 80,61 12,377

328,40

7 0

BASE 9

SPEC

Y 128,24 3,51 52,95 11,007

326,14

5 0

BASE 10

SPEC

Y 137,5 4,62 45,7 12,643

339,72

8 0

BASE 11

SPEC

Y 137,5 4,62 45,7 12,643

339,72

8 0

BASE 12

SPEC

Y 128,24 3,51 52,95 11,007

326,14

5 0

BASE 13

SPEC

Y 129,78 4,44 80,61 12,377

328,40

7 0

BASE 14

SPEC

Y 135,12 146,96

1100,0

6 27,472 427,74 35,318

BASE 15

SPEC

Y 135,12 146,96

1100,0

6 27,472 427,74 35,318

BASE 16

SPEC

Y 129,78 4,44 80,61 12,377

328,40

7 0

BASE 17

SPEC

Y 99,2 3,42 398,97 10,798

283,52

7 0

BASE 18

SPEC

Y 105,41 4,62 466,15 12,634

292,62

8 0

BASE 19

SPEC

Y 105,41 4,62 466,15 12,634

292,62

8 0

BASE 20

SPEC

Y 99,2 3,42 398,97 10,798

283,52

7 0

BASE -481

SPEC

Y 109,82 109,66 526,58 15,214

351,67

1 0,596

BASE -488

SPEC

Y 105,64 103,59 13,37 14,942

331,35

9 0,045

BASE -492

SPEC

Y 109,82 109,66 526,58 15,214

351,67

1 0,596

BASE -499

SPEC

Y 109,82 109,66 526,58 15,214

351,67

1 0,596

BASE -506

SPEC

Y 105,64 103,59 13,37 14,942

331,35

9 0,045

BASE -510

SPEC

Y 109,82 109,66 526,58 15,214

351,67

1 0,596

Jumlah3060,0

8

1299,8

4 

a. Gaya geser dasar

Gaya geser dasar statik ekuivalen (V)

V = Cs Wt

Cs = SDs/(R/I)

Dimana:

Cs = Koefisien respon seismic

SDs = Parameter percepatan respon spektrum pada periode pendek

Wt = Berat total gedung

Dari software ETABS diketahui berat struktur keseluruhan dalam arah X dan arah

Y, seperti terlihat pada Tabel 4.5 di bawah ini:

Tabel 4.5 Berat Struktur Gedung dalam Arah X dan Arah Y

Story Diaphragm MassXBERAT (Wx) kN

MassYBERAT (Wy) kN

STORY1 D1 717,8076 7041,693 717,8076 7041,693

STORY2 D2 706,5438 6931,195 706,5438 6931,195

STORY3 D3 706,5438 6931,195 706,5438 6931,195

STORY4 D4 670,8538 6581,076 670,8538 6581,076

STORY5 D5 439,385 4310,367 439,385 4310,367

ALL 31795,525   31795,525

1. Kontrol base shear respon dinamik

Cs = 0,880 x (7/1,5)

= 4,10667

Tabel 4.6 Gaya Geser Dasar Statik dan Hasil Base Shear Respon Spektrum

Tipe Beban Gempa

Vx (kN) 100%

Vy (kN) 30%

85% Statik X

85% Statik Y

StatikVx

130573,62

39172,09 110987,58 33296,27

Vy130573,6

239172,09 110987,58 33296,27

DinamikRSPx 3497,16 1485,42

NO NORSPy 3060,08 1299,84

Dari Tabel di atas dapat dilihat bahwa nilai akhir analisis dinamik respon

spektrum masih kurang dari 85% prosedur gaya geser dasar nominal statik

ekuivalen, sehingga Untuk memenuhi syarat yang ditentukan RSNI 03-1726-201x

pada pasal 7.9.4.1, maka ordinat respon spektrum harus dikalikan dengan 0,85

V/Vt, yaitu:

- Koreksi control gempa dinamik arah X

Vx = 3497,16 kN x 0,85.

130573,62 kN3497,16 kN ≥ 0,85 x 130573,62

= 3497,16 kN x 31,7365 ≥ 110987,58

= 110987,58 ≥ 110987,58 ------------------- OK

Vy = 1485,42 kN x 0,85.

33296,27 kN1485,42 kN ≥ 0,85 x 39172,09

= 1485,42 kN x 22,4154 ≥ 33296,27

= 33296,27 ≥ 33296,27 ------------------- OK

- Koreksi control gempa dinamik arah Y

Vx = 3060,08 kN x 0,85.

130573,62 kN3060,08 kN ≥ 0,85 x 130573,62

= 3060,08 kN x 36,2695 ≥ 110987,58

= 110987,58 ≥ 110987,58 ------------------- OK

Vy = 1299,84 kN x 0,85.

33296,27 kN1299,84 kN ≥ 0,85 x 39172,09

= 33296,27 kN x 25,6157 ≥ 33296,27

= 33296,27 ≥ 33296,27 ------------------- OK

Jadi setelah beban gempa dinamik respon sepktrum dikoreksi maka didapat

seperti Tabel 4.7 di bawah ini:

Tabel 4.7 Nilai Gaya Geser Gempa Respon Dinamik Setelah Dikoreksi

Tipe Beban Gempa

Vx (kN) 100%

Vy (kN) 30%

85% Statik X

85% Statik Y

Koreksi

Statik

Vx130573,6

239172,09 110987,58 33296,27

31,7365

Vy130573,6

239172,09 110987,58 33296,27

22,4154

Dinamik

RSP

x

130573,6

239172,09

OK OK36,2695

RSP

y

130573,6

239172,09

25,6157

4.4.3. Simpangan antar lantai

Pada RSNI 03-1726-201x hanya terdapat satu kinerja yaitu kinerja batas

ultimit. Tabel 4.8 dan 4.9 di bawah ini adalah hasil perhitungan simpangan antar

lantai untuk arah X dan Arah Y.

Tabel 4.8 Story Drift Akibat Respon Spektra Arah X

StoryTotal

Drift XTotal

Drift YDrift X Drift Y

Story Drift X

Story Drift Y

Story Drift Izin

Ket.

Story 5 49,235 4,780 4,251 1,125 15,59 4,12 80,00 OK

Story 4 44,985 3,655 7,986 1,162 29,28 4,26 80,00 OK

Story 3 36,998 2,493 11,470 1,100 42,06 4,03 80,00 OK

Story 2 25,529 1,393 13,639 0,888 50,01 3,26 80,00 OK

Story 1 11,890 0,505 11,890 0,505 43,60 1,85 90,00 OK

Tabel 4.9 Story Drift Akibat Respon Spektra Arah Y

StoryTotal

Drift XTotal

Drift YDrift X Drift Y

Story Drift X

Story Drift Y

Story Drift Izin

Ket.

Story 5 43,082 4,182 3,720 0,984 13,64 3,61 80,00 OK

Story 4 39,362 3,198 6,988 1,017 25,62 3,73 80,00 OK

Story 3 32,374 2,182 10,036 0,962 36,80 3,53 80,00 OK

Story 2 22,338 1,219 11,934 0,777 43,76 2,85 80,00 OK

Story 1 10,404 0,442 10,404 0,442 38,15 1,62 90,00 OK

4.4.4.Gaya-gaya dalam

Gaya-gaya dalam yang diambil pada Tugas Besar ini hanya momen lentur

yang terjadi pada balok yaitu pada portal As-1 balok B18 dan pada portal As-C

balok B8. Tabel 4.10 di bawah ini merupakan momen lentur hasil output software

ETABS.

Tabel 4.10 Momen Lentur Yang Terjadi Pada Balok

Story

Momen Balok 18 (kN.m) Momen Balok8(kN.m)

RSNI 03-1726-201x RSNI 03-1726-201x

Momen + Momen - Momen + Momen -

Story 5 65,864 -127,229 32,208 -64,416

Story 4 163,826 -226,754 48,000 -95,999

Story 3 277,076 -379,387 48,081 -96,161

Story 2 367,750 -469,172 46,935 -93,870

Story 1 370,003 -466,299 36,515 -73,030

4.4.5. Kebutuhan tulangan lentur

Nilai kebutuhan tulangan lentur diambil dari hasil analisis software

ETABS dengan cara Start Design/Check Of Structure. Tabel 4.11 di bawah ini

adalah nilai kebutuhan tulangan lentur pada balok.

Tabel 4.11 Nilai Kebutuhan Tulangan Lentur Pada Balok

Story Posisi

Kebutuhan tulangan Balok 18 (N/mm2)

Kebutuhan tulangan Balok 8 (N/mm2)

ComboRSNI 03-1726-201x RSNI 03-1726-201x

Tump. Kiri

Lap.Tump. Kanan

Tump. Kiri

Lap.Tump. Kanan

Story 5Top 865,0 333,0 909,0 602,0 148,0 602,0

Combo 7

Bottom 627,0 451,0 627,0 298,0 446,0 298,0

Story 4Top 1959,0 627,0 2005,0 679,0 221,0 679,0

Bottom 1425,0 723,0 1416,0 446,0 544,0 446,0

Story 3Top 2958,0 892,0 2991,0 680,0 222,0 680,0

Bottom 2361,0 1062,0 2343,0 447,0 543,0 447,0

Story 2Top 3851,0 1161,0 3867,0 664,0 216,0 664,0

Bottom 3180,0 1339,0 3156,0 436,0 547,0 436,0

Story 1Top 3837,0 1159,0 3825,0 627,0 201,0 627,0

Bottom 3163,0 1335,0 3113,0 404,0 543,0 404,0

BAB V

KESIMPULAN

5.1. Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat disimpulakan adalah sebagai berikut:

1. Jumlah modes getar sebanyak 12 modes telah melebihi 90%, maka tidak perlu

penambahan modes lagi.

2. Periode getar struktur yang dihasilkan software ETABS memenuhi

persyaratan yang ditentukan RSNI 03-1726-201x.

3. Gaya geser dasar analisis dinamik respon spectrum lebih kecil dari 85% gaya

geser dasar prosedur analisis statik ekuivalen, sehingga perlu dikoreksi.

Setelah dikoreksi sudah memenuhi persyaratan yang ditentukan RSNI 03-

1726-201x yaitu nilai akhir respon spectrum tidak kurang dari 85% gaya geser

dasar nominal statik ekuivalen.

4. Total perpindahan atap akibat respon spektra arah X yaitu 49,235 mm, dan

akibat respon spektra aarah Y adalah 43,082 mm. nilai story drift memenuhi

ketentuan story drift izin menurut RSNI 03-1726-201x.