PERILAKU BALOK PRACETAK UNTUK RUMAH TINGGAL SEDERHANA TAHAN GEMPA CEPAT BANGUN DENGAN SISTEM OPEN FRAME ABSTRAK

Seminar Nasional VI 2010 Teknik Sipil ITS Surabaya Pengembangan Infrastruktur Dalam Menunjang Pembangunan Ekonomi Nasional

PERILAKU BALOK PRACETAK UNTUK RUMAH TINGGAL SEDERHANA TAHAN GEMPA CEPAT BANGUN DENGAN SISTEM OPEN FRAME Melati Alfitasari1) Tavio2) dan Aman Subakti3) 1) Mahasiswa S2 Jurusan Teknik Sipil – Struktur FTSP-ITS, email: [email protected] 2) Dosen jurusan Teknik Sipil FTSP-ITS, email: [email protected] 3) Dosen jurusan Teknik Sipil FTSP-ITS, email: [email protected]

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk membuat suatu modul rumah tinggal sederhana tahan gempa dengan sistem pracetak, untuk mempermudah pemerintah dan masyarakat dalam membangun kembali perumahan yang layak dalam waktu singkat, terutama bagi para korban bencana gempa. Tujuan khusus penelitian ini adalah merencanakan dimensi dan geometri balok pracetak yang efisien sesuai model rumah yang telah ditetapkan. Penelitian ini dimulai dengan membuat desain rumah tinggal sederhana satu lantai (tipe 36 m2) dan dua lantai (tipe 66 m2). Preliminary design kemudian dilakukan untuk menentukan dimensi awal semua komponen struktur pracetak, termasuk dimensi balok pracetak yang merupakan obyek penelitian utama. Sistem struktur yang ditinjau adalah sistem open frame, dimana semua beban gravitasi dan beban lateral dipikul oleh rangka struktur ( balok dan kolom ). Sambungan balok dengan semua elemen pracetak lain direncanakan menggunakan dry joint untuk mempercepat waktu pelaksanaan. Tipe sambungan yang dianalisa berupa batang baja penyambung, yang merupakan penghubung antar balok pracetak. Sambungan ini berperilaku daktail penuh, sehingga memungkinkan struktur dirancang dengan faktor R=8,5. Balok kemudian didesain dimensi dan kebutuhan tulangan teroptimalnya dan dilihat perilaku struktur melalui diagram momen-kurvatur dan daktilitas-kurvatur. Hasil desain balok rumah sederhana tahan gempa pada Wilayah Gempa 4 dan 6 adalah: rumah satu lantai pada wilayah gempa 4 dan 6 tanah lunak dan tanah keras balok berdimensi 15x15 dengan pemasangan tulangan lentur 2D10. Sedangkan untuk rumah dua lantai wilayah gempa 6 tanah keras dan wilayah gempa 4 tanah lunak dan tanah keras balok atap berdimensi 15x20 dengan pemasangan tulangan 2D10. Dimensi balok lantai 1 untuk wilayah gempa 4 dan 6 tenah lunak dan tanah keras ialah 4D13. Bisa diihat bahwa tidak banyak perbedaan, karena gaya gempa antara keduanya tidak jauh beda karena dirancang dengan R yang sama (daktilitas penuh). Hal ini karena WG 4 tanah lunak bisa lebih berbahaya bila dibandingkan dengan WG 6 dengan tanah keras, sehingga WG 4 bisa direncanakan dengan menggunakan SRPMK. Kata Kunci : Balok pracetak, lentur, geser, gempa 1. PENDAHULUAN

Gempa yang terjadi akhir –akhir ini telah meruntuhkan banyak bangunan, sebagian besar dari bangunan yang runtuh merupakan rumah tinggal. Banyaknya rumah yang harus dibangun untuk para korban gempa, mengharuskan singkatnya waktu pembangunan rumah, agar para korban segera mendapatkan tempat tinggal yang layak dan dapat berakfitas seperti biasa. Selain singkatnya waktu pengerjaan, biaya dari pembangunan rumah tersebut diharapkan relatif murah. Namun hal yang lebih penting ISBN 978 – 979 – 99327 – 5 – 4

A-189


adalah rumah tersebut haruslah mampu menahan beban gempa dan beban angin sedang [1]. Ada beberapa sistem pembangunan rumah tahan gempa yang umum digunakan adalah sistem balok – kolom dinding bata, drywall dan sistem beton pracetak. Dimana tiap sistem tersebut mempunyai kelebihan dan kekurangan masing – masing. Pada sistem balok – kolom dinding bata: pembuatan harus dilapangan, mutu sulit dikontrol, waktu pembangunan lambat dan relatif mahal. Sistem drywall : mudah dikerjakan, dinding tidak tahan benturan, dan membutuhkan pengangkuran. Pada sistem beton pracetak: mutu dapat diseragamkan dan mudah dikontrol, pengerjaan lebih praktis, beton dapat langsung diekspos tanpa perlu finishing terlebih dahulu (www.ruk.web.id). Namun selain kelebihan tersebut balok pracetak juga mempunyai beberapa kekurangan antara lain kendala transportasi dan beton pracetak mempunyai berat sendiri yang besar sehingga beban gempa yang bekerja juga besar [1]. Salah satu komponen penyusun dari suatu elemen struktur beton bertulang ialah beton. Karakteristik dari beton ialah kuat menerima tekan namun lemah bila terkena tarik. Untuk mengatasi tarik yang terjadi pada salah satu bagian dari balok tersebut maka diperlukan tulangan baja yang berfungsi sebagai penahan beban tarik yang terjadi pada elemen struktur tersebut [2]. Sehingga dalam perencanaan struktur pemakaian tulangan lentur ini perlu diperhatikan. Desain geser merupakan hal yang sangat penting dalam struktur beton karena kekuatan tarik beton jauh lebih kecil dibandingkan dengan kekuatan tekannya. Perilaku balok beton bertulang pada keadaan runtuh geser sangat berbeda dengan pada keruntuhan karena lentur. Balok tersebut langsung hancur tanpa ada peringatan terlebih dahulu. Juga retak diagonalnya jauh lebih lebar dibandngkan dengan retak lentur. Karena perilaku kegagalan getas (brittle) ini, perencana harus merancang penampang yang cukup kuat untuk memikul beban geser luar rencana tanpa mencapai kapasitas gesernya [2]. 2. DASAR TEORI 2.1. Konsep Rumah Tahan Gempa

Prinsip dasar bangunan tahan gempa adalah membuat seluruh struktur menjadi satu kesatuan sehingga beban dapat ditanggung dan disalurkan secara bersama-sama dan proposional. Bangunan juga harus bersifat daktail, sehinga dapat bertahan apabila mengalami terjadinya perubahan bentuk yang diakibatkan oleh gempa [3]. Gambar 1 menunjukkan contoh struktur bersatu dan struktur yang tidak bersatu.

(a)

(b)

Gambar 1. Contoh (a) Struktur Bersatu (b) Struktur Terpisah

Untuk membangun rumah sederhana tahan gempa terdapat beberapa batasan batasan dalam perencaan dan pelaksanaan, antara lain [4]: ISBN 978 – 979 – 99327 – 5 – 4

A-190


a. Penentuan Denah Bangunan b. Jika bangunan tidak berbentuk simetri maka sebaiknya menggunakan dilatasi ( alur pemisah ) sedemikian rupa sehingga denah bangunan merupakan rangkaian dari denah yang simetris. c. Penempatan dinding – dinding penyekat dan bukaan pintu atau jendela harus dibuat simetris terhadap sumbu denah bangunan d. Bidang dinding harus dibuat membentuk kotak tertutup 2.2. Beton Pracetak

Beton pracetak menurut SNI 2847-2002 merupakan elemen atau komponen beton tanpa atau dengan tulangan yang dicetak terlebih dahulu (off-side fabrication ) sebelum dirakit. Pada awal tahun 1960, penggunaan beton pracetak untuk komponen struktur gedung di New Zealand meningkat. Pada tahun 1960 sistem flooring sudah umum digunakan dan pada pertengahan tahun 1980 penggunaan beton pracetak mulai berkembang antara lain sebagai momen resisting frame dan dinding struktur [5]. Beberapa keuntungan penggunaan elemen pracetak adalah seperti kontrol kualitas yang tinggi, mengurangi site formwork dan site labor, mempercepat kegiatan konstruksi [5], ketahanan terhadap api, beton pracetak arsitektural memberikan variasi bentuk dan permukaan.dan dapat juga digunakan sebagai elemen pratekan [6]. Proses desain elemen pracetak dalam penggunaannya pada struktur pracetak anatara lain [7]: 1. Komponen beton pracetak, seperti pelat lantai dan atap, tangga, balok dan kolom. 2. Sambungan antar komponen 3. Stabilitas struktur, yaitu mempunyai ketahanan yang cukup terhadap sidesway (goyangan). 4. Integritas struktur, yang berarti harus memiliki desain sambungan joint yang tepat, memperhatikan detailing desain dan pencegahan terhadap keruntuhan tiba-tiba. 2.3.

Lentur pada Balok

Beban – beban yang bekerja pada balok ialah berupa beban gravitasi (arah vertikal), maupun beban – beban lain seperti beban angin dan gempa (arah horizontal), hal ini menyebabkan adanya lentur dan deformasi pada balok. Lentur pada balok merupakan akibat dari adanya regangan yang timbul karena adanya beban luar. Komponen penyusun dari suatu elemen struktur beton bertulang ialah beton dan tulangan baja. Karakteristik beton ialah kuat menerima tekan akan tetapi lemah menerima tarik. Sehingga apabila suatu elemen struktur yang terkena beban dan mengalami lentur, dimana salah satu bagian mengalami tekan dan bagian yang lain mengalami tarik, maka pada bagian yang mengalami tarik dipasang tulangan baja sebagai penahan beban tarik yang terjadi [2]. 2.4.

Geser pada Balok

Pada daerah yang mengalami momen yang besar, retak yang dapat terjadi disebut retak lentur. Pada daerah yang gesernya besar, akibat tarik diagonal dapat terjadi retak miring ISBN 978 – 979 – 99327 – 5 – 4

A-191


sebagai kelanjutan dari retak lentur, dan disebut retak geser lentur. Gambar 2 memperlihatkan jenis – jenis retak pada balok beton bertulang dengan tanpa penulangan tarik diagonal [2]. Beban Eksternal

Perletakan Akhir Sederhana

Tumpuan Menerus Lentur dan lentur geser

Geser Badan (DT)

Geser Badan (DT)

Lentur dan geser lentur

Gambar 2. Katagori Retak 3.

ALUR PENELITIAN

Ada beberapa tahap yang dilakuakan dalam penelitian ini, yaitu: Penentuan desain rumah tinggal, ditujukan untuk menetapkan model rumah sederhana yang akan direncanakan balok pracetaknya. Model rumah yang akan direncanakan pembalokannya ada 2 model rumah, yaitu rumah tinggal 1 lantai dan rumah tinggal 2 lantai 2. Preliminary design untuk balok pracetak yang akan digunakan untuk setiap tipe rumah tinggal. 3. Pembebanan struktur yang dilakukan sesuai dengan peraturan PPIUG 1987 dan untuk pembebanan gempa berdasarkan SNI 1726 – 2002. 4. Analisa struktur yang telah dibebani dengan menggunakan program bantu SAP 2000 untuk memperoleh gaya dalam yang bekerja pada balok – balok, yang kemudian akan digunakan dalam merancang penulangan balok 5. Desain penulangan balok baik berupa penulangan lentur dan penulangan geser, serta menganalisa kekuatan lentur balok. 6. Melakuakan kontrol terhadap perilaku balok berupa kontrol lendutan, kontrol retak, dan daktilitas penampangnya. Sebagaimana penjelasan dari alur penelitian di atas bisa dilihat pula diagram alir penelitian pada gambar 3. 1.

ISBN 978 – 979 – 99327 – 5 – 4

A-192


START

Menetapkan desain rumah tinggal : 1. Rumah 1 lantai 2. Rumah 2 lantai

Preliminary Design Balok Pracetak

Bentuk Geometri Balok Pracetak (penampang melintang dan memanjang)

Type Sambungan Kering ( dry joint)

Pembebanan

Gravity Load : 1. Dead Load 2. Live Load

Pembebanan Gempa ( Lateral Load )

Pembebanan Saat Pengangkatan

Zona Gempa Menengah ( Wilayah 3&4 )

Zona Gempa Tinggi ( Wilayah 5&6 )

Kombinasi Pembebanan : 1. U = 1.2 DL + 1.6LL 2. U = 1.2 DL +1.0 LL ± 1.0 E 3. U = 0.9 DL ± 1.0 E

Analisa Struktur Rumah Pracetak dengan SAP 2000

Desain Kebutuhan Tulangan Lentur dan Geser Balok Pracetak

Analisa Daktilitas Penampang sesuai dengan Tulangan Terpasang

Kontrol Lendutan

Kontrol Retak

FINISH

Gambar 3. Diagram Alir Penelitian 4. 4.1.

HASIL DAN ANALISA Perencanaan Struktur Langkah awal penelitaian ini ialah merencanakan model rumah. Model rumah yang direncanakan ada 2 tipe rumah. Pada gambar 4 dan 5 menunjukkan model rumah yang akan dirancang pembalokannya. Perencangan ini didasarkan pada data-data perencanaan sebagai berikut: 1. Mutu beton : 20 MPa 2. Mutu baja tulangan : 320 MPa

ISBN 978 – 979 – 99327 – 5 – 4

A-193


3. Jumlah lantai 4. Tinggi tiap lantai 6. Luas bangunan 7. Dimensi kolom 8. Dimensi balok a. Rumah 1 Lantai b. Rumah 2 Lantai 9. Wilayah gempa

: 1 lantai dan 2 lantai : 3.2 m : 36 m2 ( Rumah 1 Lantai ) 63 m2 ( Rumah 2 Lantai ) : 15 cm x 15 cm ( Rumah 1 Lantai ) 25 cm x 25 cm ( Rumah 2 Lantai ) : : 15 cm x 15 cm : 20 cm x 30 cm (balok lantai 1 ) 15 cm x 20 cm ( balok atap ) : zona 4 dan zona 6

Gambar 4. Denah Rumah 1 Lantai ,

Gambar 5. Denah Rumah 2 Lantai 4.2.

Hasil dan Analisa Struktur Perencanaan penulangan lentur dan geser ini mengacu pada tata cara perencanaan struktur beton untuk bangunan gedung yaitu SNI 2847-2002. Hal ini agar dapat mewujudkan suatu pekerjaan perencanaan dan pelaksanaan struktur beton bertulang yang memenuhi ketentuan minimum serta mendapatkan hasil pekerjaan struktur beton bertulang yang aman dan nyaman. Hasil penulangan lentur dan geser sesuai dengan peraturan SNI 2847-2002 dapat dilihat pada tabel 1.

ISBN 978 – 979 – 99327 – 5 – 4

A-194


Tabel 1. Dimensi Balok, Pemasanga Tulangan Lentur dan Pemasangan Tulangan Geser Rumah

Zone Gempa Jenis Tanah

Balok

lunak

Atap

keras

Atap

lunak

Atap

keras

Atap

4 1 Lantai 6

Atap lunak Lantai 1 4 Atap keras Lantai 1 2 Lantai Atap lunak Lantai 1 6 Atap keras Lantai 1

tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan

ØL(mm)

Øs(mm)

10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 13 13 10 10 13 13 10 10 13 13 10 10 13 13

8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8

Ukuran Balok b(mm) h(mm) 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 200 150 200 200 300 200 300 150 200 150 200 200 300 200 300 150 200 150 200 200 300 200 300 150 200 150 200 200 300 200 300

tulangan Lentur n As 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 4 530.929 2 265.465 2 157.080 2 157.080 4 530.929 2 265.465 3 235.619 2 157.080 4 530.929 2 265.465 2 157.080 2 157.080 4 530.929 2 265.465

Pemasangan Begel sendi Plastis Luar Sendi Plastis 2Ø8‐25

2Ø8‐50

2Ø8‐25

2Ø8‐50

2Ø8‐25

2Ø8‐50

2Ø8‐25

2Ø8‐50

2Ø8‐40

2Ø8‐80

2Ø8‐50

2Ø8‐130

2Ø8‐40

2Ø8‐80

2Ø8‐50

2Ø8‐130

2Ø8‐40

2Ø8‐80

2Ø8‐50

2Ø8‐130

2Ø8‐40

2Ø8‐80

2Ø8‐50

2Ø8‐130

Dengan pemasangan tulangan lentur tersebut dilakuakan analisa kekuatan lentur balok yang dapat dilihat pada tabel 2. Tabel 2. Analisa Kekuatan Lentur Nominal Balok Rumah Sederhana Tahan Gempa Rumah Zone Gempa Jenis Tanah

Balok

lunak

Atap

keras

Atap

lunak

Atap

keras

Atap

4 1 Lantai 6



Ukuran Balok decking ØL(mm) Øs(mm) (mm) b(mm) h(mm) d(mm) 20 10 8 150 150 117 20 10 8 150 150 117 20 10 8 150 150 117 20 10 8 150 150 117 20 10 8 150 150 117 20 10 8 150 150 117 20 10 8 150 150 117 20 10 8 150 150 117 20 10 8 150 200 167 20 10 8 150 200 167 20 13 8 200 300 265.5 20 13 8 200 300 265.5 20 10 8 150 200 167 20 10 8 150 200 167 20 13 8 200 300 265.5 20 13 8 200 300 265.5 20 10 8 150 200 167 20 10 8 150 200 167 20 13 8 200 300 265.5 20 13 8 200 300 265.5 20 10 8 150 200 167 20 10 8 150 200 167 20 13 8 200 300 265.5 20 13 8 200 300 265.5

tulangan n As 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 2 157.080 4 530.929 2 265.465 2 157.080 2 157.080 4 530.929 2 265.465 3 235.619 2 157.080 4 530.929 2 265.465 2 157.080 2 157.080 4 530.929 2 265.465

a

Mn( N.mm)

ØMn ( N.mm)

Mu (N.mm)

cek

19.712 19.712 19.712 19.712 19.712 19.712 19.712 19.712 19.712 19.712 49.970 24.985 19.712 19.712 49.970 24.985 29.568 19.712 49.970 24.985 19.712 19.712 49.970 24.985

5,385,646.01 5,385,646.01 5,385,646.01 5,385,646.01 5,385,646.01 5,385,646.01 5,385,646.01 5,385,646.01 7,898,920.13 7,898,920.13 40,862,873.22 21,492,653.63 7,898,920.13 7,898,920.13 40,862,873.22 21,492,653.63 11,476,818.62 7,898,920.13 40,862,873.22 21,492,653.63 7,898,920.13 7,898,920.13 40,862,873.22 21,492,653.63

4,308,516.81 4,308,516.81 4,308,516.81 4,308,516.81 4,308,516.81 4,308,516.81 4,308,516.81 4,308,516.81 6,319,136.11 6,319,136.11 32,690,298.57 17,194,122.90 6,319,136.11 6,319,136.11 32,690,298.57 17,194,122.90 9,181,454.90 6,319,136.11 32,690,298.57 17,194,122.90 6,319,136.11 6,319,136.11 32,690,298.57 17,194,122.90

(2,878,896.25) 2,052,824.69 (2,289,073.90) 1,350,175.76 (3,169,003.89) 2,342,932.32 (2,812,886.31) 1,990,532.81 (6,112,896.64) 3,796,435.79 (29,834,675.50) 14,722,258.94 (4,727,301.15) 2,515,710.88 (25,808,058.60) 12,873,397.79 (6,667,785.37) 4,311,387.48 (31,386,616.60) 15,460,039.64 (6,004,226.71) 3,702,723.83 (29,321,655.70) 14,568,879.78

OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK OK

Dari desain yang telah dibuat, baik berupa dimensi balok, penulangan lentur dan penulangan geser, balok pracetak perlu untuk dianalisa perilakunya. Perilaku yang ditinjau ialah berupa lendutan, lebar retak dan daktilitas penampang. Kontrol – kontrol tersebut mengacu pada peraturan SNI 2847-2002. Lendutan maksimum yang terjadi akibat dari beberapa kombinasi pembebanan harus dikontrol dulu terhadap lendutan yang diizinkan (SNI 2847 – 2002) . Rekapitulasi kontrol terhadap lendutan pada balok dapat dilihat pada tabel 3.

ISBN 978 – 979 – 99327 – 5 – 4

A-195


Tabel 3. Kontrol Lendutan Balok Rumah Zone Gempa Jenis Tanah

ln(mm)

lunak

Atap

2850

0.345

0.3

0.76

keras

Atap

2850

0.345

0.3

lunak

Atap

2850

0.345

keras

Atap

2850

Atap

1.4 D

syarat

kombinasi 1.2D+1.6L 1.2D+1L+1E

Posisi

l/180

l/360

ket

l/480

l/240

15.83333 7.916667

5.9375

11.875

ok

0.62

15.83333 7.916667

5.9375

11.875

ok

0.3

0.82

15.83333 7.916667

5.9375

11.875

ok

0.345

0.3

0.76

15.83333 7.916667

5.9375

11.875

ok

2800

0.1

0.07

0.32

15.55556 7.777778 5.833333 11.66667

ok

Lantai 1

2800

0.53

0.62

0.79

15.55556 7.777778 5.833333 11.66667

ok

Atap

2800

0.1

0.07

0.23

15.55556 7.777778 5.833333 11.66667

ok

Lantai 1

2800

0.53

0.62

0.71

15.55556 7.777778 5.833333 11.66667

ok

Atap

2800

0.1

0.07

0.36

15.55556 7.777778 5.833333 11.66667

ok

Lantai 1

2800

0.53

0.62

0.82

15.55556 7.777778 5.833333 11.66667

ok

Atap

2800

0.1

0.07

0.32

15.55556 7.777778 5.833333 11.66667

ok

Lantai 1

2800

0.53

0.62

0.78

15.55556 7.777778 5.833333 11.66667

ok

4 1 Lantai 6

lunak 4 keras 2 Lantai lunak 6 keras

Pembebanan pada suatu elemen balok mengakibatkan terjadinya lendutan. Lendutan yang terjadi dapat mengakibatkan retak pada balok pracetak. retak yang terjadi harus dikontrol terhadap retak izin sesuai SNI 2847 - 2002. Pada tabel 4 menunjukkan hasil kontrol retak pada balok untuk tiap – tiap tipe rumah. Tabel 4. Kontrol Retak Balok Pracetak Rumah

Zone Gempa

Jenis Tanah

Balok

lunak

Atap

keras

Atap

lunak

Atap

keras

Atap

4 1 Lantai 6

Atap lunak Lantai 1 2 Lantai

4 Atap keras Lantai 1

tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan

Ukuran Balok b(mm) h(mm) 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 200 150 200 200 300 200 300 150 200 150 200 200 300 200 300

n 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 4 2 2 2 4 2

tulangan As 157.080 157.080 157.080 157.080 157.080 157.080 157.080 157.080 157.080 157.080 530.929 265.465 157.080 157.080 530.929 265.465

W mm 0.250398 0.178549 0.199097 0.117435 0.275631 0.203782 0.244657 0.173131 0.361744 0.224662 0.320172 0.37789 0.279748 0.148873 0.27696 0.330434

n 3 2 4 2 2 2 4 2

tulangan As 235.619 157.080 530.929 265.465 157.080 157.080 530.929 265.465

W mm 0.238346 0.255136 0.336826 0.396828 0.355313 0.219117 0.314666 0.373953

Syarat

ket

0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4

ok ok ok ok ok ok ok ok ok ok ok ok ok ok ok ok

Syarat

ket

0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4

ok ok ok ok ok ok ok ok

Tabel 4 lanjutan. Kontrol Retak Balok Pracetak Rumah

Zone Gempa

Jenis Tanah

Balok Atap

lunak Lantai 1 2 Lantai

6 Atap keras Lantai 1

ISBN 978 – 979 – 99327 – 5 – 4

tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan tumpuan lapangan

Ukuran Balok b(mm) h(mm) 150 200 150 200 200 300 200 300 150 200 150 200 200 300 200 300

A-196


Akibat terjadinya pembebanan gempa secara bolak – balik, struktur mengalami simpangan pasca- elastik yang besar. Dengan desain penampang yang telah dibuat, baik berupa dimensi, pemasangan tulangan lentur dan pemasangan tulangan geser, penampang balok perlu dikontrol daktiltas penampangnya. Untuk menjamin daktilitas displacement struktur lebih besar dari empat, sesuai dengan aturan SNI 1726-2002, maka daktilitas elemen harus lebih besar sama dengan 16. Untuk menganalisa daktilitas penampang dari elemen balok pracetak ini digunakan program bantu Xtract. Dari program bantu ini akan ditampilkan momen kurvatur dari suatu penampang yang dianalisa, kemudian daktilitas elemen diperoleh dari perbandingan antara kurvatur ultimate dengan kurvatur saat terjadinya leleh pertama pada elemen tersebut. Hasil dari analisa daktilitas elemen untuk masing – masing jenis balok ditunjukkan pada tabel 5. Tabel 5. Daktilitas Elemen Balok Pracetak Rumah

Zone Gempa Jenis Tanah

Balok

lunak

Atap

keras

Atap

lunak

Atap

keras

Atap

4 1 Lantai 6


decking (mm) ØL(mm)


20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20 20

10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 13 13 10 10 13 13 10 10 13 13 10 10 13 13

Øs(mm)

ds(mm)

8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8

25 50 25 50 25 50 25 50 40 80 50 130 40 80 50 130 40 80 50 130 40 80 50 130

Ukuran Balok b(mm) h(mm) 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 150 200 150 200 200 300 200 300 150 200 150 200 200 300 200 300 150 200 150 200 200 300 200 300 150 200 150 200 200 300 200 300

tulangan n.tarik n.tekan 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 4 2 2 2 2 2 2 2 4 2 2 2 3 2 2 2 4 2 2 2 2 2 2 2 4 2 2 2

μu

μy

0.363 0.357 0.363 0.357 0.363 0.357 0.363 0.357 0.357 0.354 0.145 0.323 0.357 0.354 0.145 0.323 0.333 0.354 0.145 0.323 0.357 0.354 0.145 0.323

0.022 0.02 0.022 0.02 0.022 0.02 0.022 0.02 0.015 0.017 0.0085 0.0125 0.015 0.017 0.0085 0.0125 0.017 0.017 0.0085 0.0125 0.015 0.017 0.0085 0.0125

5. KESIMPULAN

Dari hasil perencanaan dan analisa balok pracetak untuk rumah sederhana tahan gempa, maka dapat ditarik kesimpulan yaitu : 1. Sambungan dry joint berupa batang penyambung yang berperilaku daktilitas penuh, dengan R=8,5. Namun demikian perlu dilakukan peninjauan ulang pada pemodelan sambungannya, yaitu perlu dilakukan pemodelan secara menyeluruh sebuah balok termasuk didalamnya sambungan dan balok beton sendiri. Pemodelan secara utuh ini diharapkan dapat menghasilkan displacement yang lebih akurat. 2. Kalau diperhatikan, kebutuhan tulangan rumah pada Wilayah Gempa 4 dan 6 tidak banyak perbedaan, karena gaya gempa antara keduanya tidak jauh ISBN 978 – 979 – 99327 – 5 – 4

A-197

φμ 16.50 17.85 16.50 17.85 16.50 17.85 16.50 17.85 23.80 20.82 17.06 25.84 23.80 20.82 17.06 25.84 19.59 20.82 17.06 25.84 23.80 20.82 17.06 25.84


beda karena dirancang dengan R yang sama (daktilitas penuh). Hal ini karena WG 4 tanah lunak bisa lebih berbahaya bila dibandingkan dengan WG 6 dengan tanah keras, sehingga WG 4 bisa direncanakan dengan menggunakan SRPMK. 3. Analisa dari dimensi penampang yang telah rencanakan dapat disimpulkan bahwa seluruh dimensi tersebut mampu memikul beban rencana,serta control seluruh perilaku balok masih memenuhi persyaratan yang ada SNI 2847 – 2002. 6. DAFTAR PUSTAKA

1. Wibowo, N., Rumah Tumbuh Satu Lantai Memakai Kanal C Ringan. 2. Nawy, E.G (1998) Beton Bertulang Suatu Pendekatan Dasar. Diterjemahkan oleh Ir. Bambang Suryoatmono, M.Sc. Bandung : PT. Refika Aditama 3. Mulyanto, Pedoman Membangun Rumah Sederhana Tahan Gempa. www.mulyanto.wordpress.com. Yogyakarta. UGM. 4. Departemen Pekerjaan Umum (2006) Pedoman Teknis Bangunan Tahan Gempa. Jakarta.Direktorat Penataan Bangunan dan Lingkungan Direktorat Jendral Cipta Karya 5. Park, R (1995) A Perspective on the Seismic Design of Precast Concrete Structures in New Zealand. University of Canterbury Christchurch, New Zealand. 6. Noorhidana, V., dkk (1999). Analisis Eksperimental Kolom Pracetak Dry Joint Akibat Beban Siklik Lateral. 7. Ellliot, K.S (1996) Multi-Storey Precast Concrete Framed Structures. Blackwell Science, Ltd.

ISBN 978 – 979 – 99327 – 5 – 4

A-198

PERILAKU BALOK PRACETAK UNTUK RUMAH TINGGAL SEDERHANA TAHAN GEMPA CEPAT BANGUN DENGAN SISTEM OPEN FRAME ABSTRAK

Recommend Documents