EVALUASI KEKUATAN DAN DETAILING TULANGAN BALOK BETON BERTULANG SESUAI SNI 2847:2013 DAN SNI 1726:2012 (STUDI KASUS : HOTEL DI WILAYAH PEKALONGAN) Evaluation of Strength and Detailing of Reinforced Concrete Beam According to SNI 2847:2013 and SNI 1726:2012 (Case Study : Hotel 7 Floor In The Pekalongan Region ) SKRIPSI Disusun Sebagai Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta
Disusun oleh : SYAEFUL KARIM NIM.I1113083
PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2016
ABSTRAK Syaeful Karim, 2016. Evaluasi Kekuatan dan Detailing Tulangan Balok Beton Bertulang Sesuai SNI 2847:2013 dan SNI 1726:2012 (Studi Kasus : Hotel 7 Lantai di Pekalongan), Skripsi, Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Perubahan peraturan gempa dari SNI 03-1726-2002 ke SNI 1726:2012 mempengaruhi berubahnya persyaratan beton bertulang dari SNI 03-2847-2002 menjadi SNI 2847:2013. Adanya perubahan tersebut menyebabkan perbedaan persyaratan detailing tulangan dari SNI 03-2847-2002 ke SNI 2847:2013. Perubahan peraturan gempa Indonesia menyebabkan bangunan yang telah didesain dengan peraturan lama menjadi perlu dievaluasi. Evaluasi bangunan pada penelitian ini diperoleh melalui metode analisis statik ekuivalen dengan Program ETABS. Setelah pembebanan gempa sesuai peraturan SNI 1726:2012 didistribusikan ke struktur bangunan, kemudian tentukan defleksi maksimum masing-masing lantai untuk mendapatkan nilai simpangan antar lantai pada struktur bangunan tersebut. Berdasarkan analisis program ETABS untuk berbagai macam kombinasi pembebanan gempa dan gravitasi, didapatkan gaya dalam untuk masing-masing elemen struktur bangunan. Dari beberapa gaya dalam tersebut didapatkan Momen Ultimit (Mu), Momen Kapasitas (Mpr) dan Geser Ultimit (Vu) pada balok yang nantinya akan dievaluasi kekuatan dan persyaratan detailling tulangannya berdasarkan SNI 2847 : 2013. Hasil penelitian menunjukkan bahwa seluruh simpangan antar tingkat untuk gedung hotel 7 lantai di Pekalongan (Δ) < Δa/ρ. Evaluasi elemen balok eksisting memenuhi persyaratan gaya dan geometri struktur lentur. Perhitungan evaluasi kekuatan pada balok dengan memperhitungkan momen nominal dan geser nominal pada tulangan lentur. Hasil perhitungan kekuatan momen nominal (Mn) untuk semua kondisi pada balok memenuhi persyaratan Mu < ∅Mn, sedangkan hasil perhitungan geser nominal (Vn) pada balok untuk semua kondisi memenuhi persyaratan Ve < ∅Vn. Persyaratan detailling tulangan lentur eksisting untuk semua kondisi memenuhi persyaratan detailing SNI 2847:2013. Kata kunci : Evaluasi kekuatan, Detailling Tulangan Balok, Tahan Gempa.
vi
ABSTRACT Syaeful Karim, 2016. Evaluation of Strength and Detailing of Reinforced Concrete Beam According to SNI 2847:2013 and SNI 1726:2012 (Case Study : Hotel 7 Floor In The Pekalongan Region), Thesis, Department of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Sebelas Maret University Surakarta. Regulatory changes earthquake of SNI 03-1726-2002 to SNI 1726:2012 affecting berubahanya reinforced concrete requirements of SNI 03-2847-2002 to SNI 2847: 2013. These changes lead to differences reinforcement detailing the requirements of SNI 03- 2847-2002 to SNI 2847: 2013. Regulatory changes Indonesian quake caused buildings that have been designed with the old regulations become necessary evaluated. Evaluation of the building in this study was obtained through the method of equivalent static analysis with ETABS program. After the earthquake loading according to the rules SNI 1726: 2012 is distributed to the building structure, then specify the maximum deflection of each floor to get the value of deviation between floors in the building structure. Based on the analysis program ETABS for various combinations of earthquake loading and gravity, the force obtained for each of the structural elements of the building. From some of the available styles in the ultimate moment (Mu), Moment Capacity (Mpr) and the ultimate Slide (Vu) on the beam that will be evaluated strength and tulangannya detailling requirements based on SNI 2847: 2013. This study shows that all deviations between the rate for the 7 floor hotel building in Pekalongan (Δ) <Δa/ρ. Evaluation of the existing beam elements to meet the requirements of style and geometry of the structure bending. Calculation of evaluation taking into account the strength of the beam moments and shear nominal nominal flexural. The results of the strength calculation nominal moment (Mn) for all of the conditions on the beams meet the requirements of Mu < ∅Mn, while the result of the calculation of nominal shear (Vn) on beam for all conditions meet the requirements Ve <∅Vn. Detailling flexural existing requirements for detailing all conditions meet the requirements of SNI 2847: 2013. Keywords: Evaluation of strength, Detailling Reinforcement Beams, Earthquake Resistant.
vii
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala berkat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan tugas akhir yang berjudul skripsi “Evaluasi Kekuatan
dan Detailing
Tulangan Balok Beton Bertulang Sesuai SNI 2847:2013 dan
SNI 1726:2012 (Studi kasus : Hotel di Wilayah Pekalongan)”. guna memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Teknik di Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Terselesaikannya skripsi ini juga dikarenakan adanya bantuan dan dukungan dari berbagai pihak, baik dukungan moril ataupun materil. Oleh karena itu, penulis ingin mengucapkan terima kasih sebesar-besarnya kepada : 1. Pimpinan Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta beserta semua Staf dan Karyawan. 2. Pimpinan Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret Surakarta beserta semua Staf dan Karyawan. 3. Ir. Supardi, MT selaku Dosen Pembimbing I dan Ir. Agus Supriyadi, MT selaku Dosen Pembimbing II yang selalu sabar memberikan arahan dan bimbingan kepada penulis dalam penyelesaian skripsi ini. 4. Slamet Jauhari Legowo, ST, MT selaku Pembimbing Akademik yang selalu memberikan masukan dan arahan kepada penulis. 5. Semua Staf Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sebelas
Maret. 6. Semua Staf PT. Pegadaian Persero Team Pengembangan dan Pembangunan Properti yang banyak memberi informasi dan data untuk penelitian ini. 7. Keluarga besar tercinta yang selalu memberikan semangat, perhatian dan dukungan penuh. 8. Teman-teman Teknik Sipil transfer angkatan 2013, terima kasih atas dukungannya. 9. Semua pihak yang telah membantu selama pelaksanaan skripsi ini hingga selesai.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan. Kritik dan saran yang bersifat membangun selalau penulis terima. Meskipun demikian, semoga skripsi ini viii
mampu menjadi tambahan kekayaan ilmu dan wacana bagi penulis pada khususnya dan bagi keluarga besar Teknik Sipil Universitas Sebelas Maret Surakarta pada umumnya serta pihak lain yang membutuhkan.
Surakarta, Januari 2016
Penulis
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ....................................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................
ii
MOTTO DAN PERSEMBAHAN.................................................................
iii
ABSTRAK ...................................................................................................
vi
KATA PENGANTAR ..................................................................................
viii
DAFTAR ISI ................................................................................................
x
DAFTAR TABEL ........................................................................................
xiii
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................
xvi
BAB 1 PENDAHULUAN 1.1.
Latar Belakang Masalah ..................................................................
1
1.2.
Perumusan Masalah ........................................................................
7
1.3.
Batasan Masalah .............................................................................
7
1.4.
Tujuan Penelitian ............................................................................
7
1.5.
Manfaat Penelitian ..........................................................................
8
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI 2.1.
Tinjauan Pustaka.............................................................................
10
2.2.
Landasan Teori ...............................................................................
15
2.2.1.
Persyaratan Material Konstruksi......................................................
15
2.2.1.1 Spesifikasi Material Beton ..............................................................
15
2.2.1.2. Spesifikasi material tulangan ...........................................................
16
2.2.2.
Ketentuan Perencanaan Pembebanan...............................................
18
2.2.2.1. Beban Mati .....................................................................................
18
2.2.2.2. Beban Hidup ...................................................................................
20
2.2.2.3. Beban Gempa..................................................................................
22
2.2.2.4. Kombinasi Pembebanan ..................................................................
33
2.2.3.
35
Gaya Dalam Akibat Beban Kombinasi ........................................... x
2.2.4.
Lentur Pada Balok ..........................................................................
40
2.2.4.1 Teori Dasar ....................................................................................
40
2.2.4.2 Dasar Perhitungan Kuat Lentur Nominal Balok ..............................
45
2.2.4.3 Analisis Versus Desain....................................................................
48
2.2.4.4 Jenis-Jenis Keruntuhan Lentur.........................................................
49
2.2.4.5 Analisis Balok Persegi dengan Tulangan Tarik Saja ........................
50
2.2.4.6 Analisis Balok Tulangan Tekan.......................................................
52
2.2.4.7 Analisis Balok Tulangan Tekan dan Tarik .......................................
53
2.2.4.8 Persyaratan Detailling Komponen Struktur Lentur SRPMK ............
59
2.2.5.
62
Geser Pada Balok Persegi................................................................
BAB 3 METODE PENELITIAN 3.1.
Uraian Umum .................................................................................
69
3.2.
Penjelasan Diagram Alir Penelitian .................................................
70
3.2.1.
Pengumpulan Data dan Studi Litelatur ............................................
71
3.2.2.
Kriteria Pemilihan Struktur .............................................................
71
3.2.3.
Preliminary Design..........................................................................
72
3.2.4.
Penetuan Permodelan Struktur.........................................................
72
3.2.5.
Modelling Struktur Bangunan Menggunakan ETABS v15...............
74
3.2.6.
Output Gaya Dalam Akibat Beban Gravitasi dan Gempa.................
74
3.2.7.
Evaluasi dan Kontrol.......................................................................
75
3.2.8.
Penggambaran Detailling Tulangan SRPMK...................................
76
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1.
Gambaran Umum............................................................................
77
4.2.
Data Bangunan................................................................................
78
4.3.
Preliminari Desain...........................................................................
84
4.3.1
Material ........................................................................................
84
4.3.2
Balok dan Kolom ............................................................................
84
4.3.3
Pelat
........................................................................................
84
4.3.4
Pondasi ........................................................................................
84
4.4.
Pembebanan....................................................................................
85
xi
4.4.1
Beban Gempa (Earthquake) ............................................................
85
4.4.2
Beban Mati (Dead Load)................................................................. 117
4.4.3
Beban Hidup (Live Load) ................................................................
122
4.4.4
Pemebebanan Balok Tangga............................................................
123
4.5.
Kombinasi Pembebanan .................................................................. 126
4.6.
Hasil Analisis.................................................................................. 128
4.7.
Gaya Dalam Akibat Beban Kombinasi ............................................ 133
4.8.
Evaluasi Kekuatan Penampang Terhadap Lentur .............................
138
4.9.
Evaluasi Kekuatan Penampang Terhadap Geser ..............................
154
4.10.
Cek Persyaratan Detailing Tulangan SRPMK Sesuai SNI-2847-2013 .............................................................................. 162
4.10.1
Cek Batas Spasi untuk Tulangan .....................................................
162
4.10.2
Cek Detailling Tulangan Transversal .............................................. 164
4.10.3
Lap Splicing untuk Bentang Menerus .............................................. 165
4.11
Resume Hasil Evaluasi Kekuatan dan Detailing Tulangan Balok.... 167
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1.
Kesimpulam.................................................................................... 170
5.2.
Saran
.....................................................................................
170
PENUTUP.................................................................................................... 172 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................... 173 LAMPIRAN ................................................................................................. 174
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1.
Korelasi terminologi kegempaan dalam beberapa aturan yang ada ............................................................................. 5
Tabel 2.1.
Spesifikasi Baja Tulangan Paduan Rendah (ASTM A 706 M, 1993) .................................................... 17
Tabel 2.2.
Persyaratan Baja Tulangan Karbon (ASTM A 615, 1993) .. 17
Tabel 2.3.
Beban dari berat sendiri bahan bangunan dan komponen gedung................................................................................ 19
Tabel 2.4.
Beban dari berat sendiri bahan bangunan dan komponen Gedung (lanjutan) ............................................................... 20
Tabel 2.5.
Beban hidup pada lantai gedung......................................... 21
Tabel 2.6.
Kategori resiko bangunan gedung dan non gedung unntuk beban gempa ........................................................... 23
Tabel 2.7.
Kategori resiko bangunan gedung dan non gedung unntuk beban gempa (Lanjutan) .......................................... 24
Tabel 2.8.
Faktor keutamaan gempa .................................................... 24
Tabel 2.9.
Klasifikasi Situs (Tabel 3 SNI 1726:2012) .......................... 26
Tabel 2.10.
Koefesien Situs, Fa (Tabel 4 SNI 1726:2012) ..................... 27
Tabel 2.11.
Koefesien Situs, FV (Tabel 5 SNI 1726:2012)..................... 28
Tabel 2.12.
Kategori desain seismik berdasarkan parameter respon percepatan pada periode pendek (Tabel 6 SNI 1726 : 2012).................................................. 29
Tabel 2.13.
Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada periode 1 detik (Tabel 7 SNI 1726 : 2012)................................................. 30
Tabel 2.14.
Tingkat resiko kegempaan .................................................. 30
Tabel 2.15.
Koefesien untuk batas atas pada periode yang dihitung (tabel 14 SNI 1726:2012).................................................... 31
Tabel 2.16.
Nilai parameter periode Ct dan x (tabel 15 SNI 1726:2012).... 31`
xiii
Tabel 2.17.
Tebal minimum balok non-prategang atau pelat satu arah bila lendutan tidak dihitung ........................................... 35
Tabel 4.1.
Dimensi Balok, Kolom dan Pelat .......................................... 82
Tabel 4.2.
Dimensi Balok, Kolom dan Pelat (Lanjutan) ......................... 83
Tabel 4.3.
Kategori Resiko Bangunan Gedung dan Non Gedung ........... 85
Tabel 4.4.
Faktor Keutamaan Gempa..................................................... 85
Tabel 4.5.
Klasifikasi Situs (Tabel 3 SNI 1726:2012) ............................ 88
Tabel 4.6.
Koefesien Situs, Fa (Tabel 4 SNI 1726:2012) ....................... 89
Tabel 4.7.
Koefesien Situs, FV (Tabel 5 SNI 1726:2012) ...................... 89
Tabel 4.8.
Respon Spektra..................................................................... 91
Tabel 4.9.
Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respon Percepatan Pada Periode Pendek (Tabel 6 SNI 1726 : 2012). .................................................. 91
Tabel 4.10.
Kategori Desain Seismik Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Pada Periode 1 detik (Tabel 7 SNI 1726 : 2012) ................................................... 92
Tabel 4.11.
Tingkat Resiko Kegempaan .................................................. 92
Tabel 4.12.
Berat Struktur Lantai 1.......................................................... 94
Tabel 4.13.
Berat Struktur Lantai 1(Lanjutan) ......................................... 95
Tabel 4.14.
Berat Struktur Lantai 2.......................................................... 96
Tabel 4.15.
Berat Struktur Lantai 2 (lanjutan).......................................... 97
Tabel 4.16.
Berat Struktur Lantai 3-5 ...................................................... 98
Tabel 4.17.
Berat Struktur Lantai 3-5 (lanjutan) ...................................... 99
Tabel 4.18.
Berat Struktur Lantai Atap .................................................... 100
Tabel 4.19.
Berat Struktur Lantai Atap (Lanjutan)................................... 101
Tabel 4.20.
Berat Struktur Atap Tangga dan Lift ..................................... 102
Tabel 4.21.
Rangkuman Berat Struktur per Lantai ................................... 103
Tabel 4.22.
Koefesien untuk Batas Atas Pada Periode yang dihitung (Tabel 14 SNI 1726:2012). ................................................... 104
Tabel 4.23.
Nilai Parameter Periode Ct dan x (Tabel 15 SNI 1726:2012) .... 104
Tabel 4.24.
Koefesien Reduksi Beban Hidup........................................... 105
xiv
Tabel 4.25.
Koordinat Titik Tangkap Pusat Massa pada Masing-Masing Lantai .................................................................................. 107
Tabel 4.26.
Gaya Lateral Ekuivalen per Lantai Arah Barat-Timur (x)...... 111
Tabel 4.27.
Gaya Lateral Ekuivalen per Lantai Arah Utara-Selatan (y).... 111
Tabel 4.28.
Simpangan Antar Lantai ijin
Tabel 4.29.
Defleksi Maksimum yang Dihasilkan oleh Beban
a
a,b .......................................
114
Gempa Arah x ...................................................................... 115 Tabel 4.30.
Simpangan Antar Tingkat yang Dihasilkan oleh Beban Gempa Arah x........................................................... 115
Tabel 4.31.
Defleksi Maksimum yang Dihasilkan oleh Beban Gempa Arah y ...................................................................... 116
Tabel 4.32.
Simpangan Antar Tingkat yang Dihasilkan oleh Beban Gempa Arah y........................................................... 116
Tabel 4.33.
Beban Mati Tambahan (Dead Load) ..................................... 117
Tabel 4.34.
Beban Mati Terpusat Pada Balok Atap (Dead Load) ............. 121
Tabel 4.35.
Beban Hidup (Live Load) ..................................................... 122
Tabel 4.36.
Distribusi Kombinasi Pembebanan Pada Software Etabs) ..... 127
Tabel 4.37.
Resume Momen Desain Balok B157 (G4) SRPMK............... 135
Tabel 4.38.
Resume Momen Desain Balok B157 (G4) SRPMK (Lanjutan)............................................................................ 136
Tabel 4.39.
Momen-Momen Ujung dan Tengah Bentang Akibat Pembebanan Gravitasi dan Gempa. ...................................... 137
Tabel 4.40.
Besarnya Nilai Momen Ultimate dan Momen Nominal Tulangan Eksisting. .............................................................. 154
Tabel 4.41.
Konfigurasi penulangan dan kapasitas momen penampang Balok 157 (G4) ..................................................................... 157
Tabel 4.42.
Gaya Geser di Muka Kolom Interor Kiri dan Kanan. ............ 159
xv
DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1.
Lempeng tektonik dunia......................................................
1
Gambar 1.2.
Peta Indeks Ancaman Bencana Gempa Bumi di Indonesia ..
2
Gambar 1.3.
Tampak Gedung Hotel di Pekalongan .................................
6
Gambar 2.1.
Beberapa Mekanisme Keruntuhan Rangka. ......................... 14
Gambar 2.2.
Mekanisme Keruntuhan yang Ideal ..................................... 14
Gambar 2.3.
Perencanaan geser untuk Balok SRPMK............................. 14
Gambar 2.4.
Parameter Ss MCER untuk Lokasi Situs Berdasarkan Gambar 9
Gambar 2.5.
SNI 1726:2012 ............................................... 25
Parameter S1 MCER untuk Lokasi Situs Berdasarkan Gambar 10
SNI 1726:2012.............................................. 25
Gambar 2.6.
Spektrum Respons Desain................................................... 29
Gambar 2.7.
Sketsa Dimensi Balok ......................................................... 35
Gambar 2.8.
Daerah Tributariy Untuk Geser Pada Balok Interior............ 36
Gambar 2.9.
Koefesien Momen dan Geser SNI 2847:2013 pasal 8.3.3 .... 39
Gambar 2.10.
Kombinasi Lentur dan Persyaratan Minimum Kuat Lentur.. 40
Gambar 2.11.
Kombinasi Lentur dan Persyaratan Minimum Kuat Lentur Distribusi Tegangan pada Penampang Akibat Momen Lentur ................................................................... 41
Gambar 2.12.
Freebody Diagram Momen Kopel Tarik-Tekan pada Balok.......................................................................... 42
Gambar 2.13.
Diagram Momen vs. Kelengkungan ................................... 43
Gambar 2.14.
Perilaku Balok Beton Bertulang (MacGregor dan Wight, 2006) ............................................ 44
Gambar 2.15.
Bentuk keruntuhan pada Balok ........................................... 44
Gambar 2.16.
Distribusi Regangan dan Tegangan Beton pada Kondisi Ultimit................................................................... 46
Gambar 2.17.
Blok Tegangan Persegi Ekivalen......................................... 46
Gambar 2.18.
Pemodelan Zona Tekan dengan Blok Tegangan Ekivalen ... 47
Gambar 2.19.
Jenis-jenis Keruntuhan Lentur............................................. 49
xvi
Gambar 2.20.
Distribusi Tegangan Persegi Ekivalen ................................. 50
Gambar 2.21.
Diagram Balok Regangan pada Kondisi Balanced .............. 51
Gambar 2.22.
Pengaruh Tulangan Tekan pada Penampang ....................... 54
Gambar 2.23.
Efektifitas Tulangan tekan dalam Mengurangi Defleksi Jangka Panjang akibat Beban Tetap (Sustained Load) (macgregor dan Wight, 2006) ............................................. 55
Gambar 2.24.
Efek Tulangan Tekan terhadap Kekuatan dan Daktilitas Balok Beton Bertulang Under-reinforced (ρ < ρb) (Macgregor dan Wight, 2006)............................................. 55
Gambar 2.25.
Analisis Penampang dengan Tulangan Tekan...................... 56
Gambar 2.26.
Ketentuan Dimensi Penampang Balok ................................ 59
Gambar 2.27.
Persyaratan Tulangan Lentur............................................... 60
Gambar 2.28.
Persyaratan Sambungan Lewatan ........................................ 61
Gambar 2.29.
Sketsa Kuat Lentur Mungkin Maksimum (Mpr-1 dan Mpr-3) Balok Akibat Goyangan ke Kanan ...................................... 62
Gambar 2.30.
Kombinasi Geser Akibat Gravitasi dan Gempa ................... 64
Gambar 2.31.
Beban, Momen Ujung, Dan Daiagram Gaya Geser Balok ... 65
Gambar 2.32.
Persyaratan Tulangan Transversal....................................... 68
Gambar 2.33.
Contoh Sengkang Tertutup yang Dipasang Bertumpuk ....... 68
Gambar 2.34.
Persyaratan untuk Sengkang Tertutup (Closed Hoop) dan Pengkikat Silang (Crosstie). ................. 68
Gambar 3.1.
Diagram Alir Pemyelesaian Penelitian ................................ 69
Gambar 3.2.
Diagram Alir Pembebanan Gempa...................................... 73
Gambar 3.3.
Diagram Alir Desain Prosedur Evaluasi .............................. 75
Gambar 4.1.
Denah Struktur Bangunan ................................................... 78
Gambar 4.2.
Model Struktur 3 Dimensi................................................... 79
Gambar 4.3.
Potongan Memanjang Struktur Bangunan ........................... 79
Gambar 4.4.
Potongan Melintang Struktur Bangunan.............................. 80
Gambar 4.5.
Denah Penempatan Balok Lantai ........................................ 80
Gambar 4.6.
Penempatan Elemen Kolom As A-1.................................... 81
Gambar 4.7.
Denah Penempatan Pelat Lantai 1-5.................................... 81
Gambar 4.8. Lokasi Perhitungan Gempa Rencana........................................ 86
xvii
Gambar 4.9. Peta Spectral Response Acceleration of Indonesia for 2% 50 Years With 5% Damping untuk Ss........................... 86 Gambar 4.10.
Peta Spectral Response Acceleration of Indonesia for 2% 50 Years With 5% Damping untuk S1............................ 87
Gambar 4.11.
Syarat Kurva Respon Spektra.............................................. 90
Gambar 4.12.
Gambar Respon Spektra...................................................... 91
Gambar 4.13.
Sketsa Bagian – Bagian Elemen yang Masuk ke Dalam Perhitungan Berat Struktur per Lantai ................. 93
Gambar 4.14.
Ilustrasi Periode Getar yang Digunakan .............................. 105
Gambar 4.15.
Input Koefesien Reduksi Beban hidup untuk Gempa di ETABS ............................................................................... 106
Gambar 4.16.
Distribusi Diafragma Masing-Masing Lantai Pada Program Etabs .................................................................... 106
Gambar 4.17.
Assign Diafragma Masing-Masing Lantai Pada Program Etabs.................................................................................. 106
Gambar 4.18.
Mode 1 (Arah Barat-Timur) dengan Tc = 0.886 detik .......... 107
Gambar 4.19.
Mode 2 (Arah Utara - Selatan) dengan Tc = 0.847 detik ...... 108
Gambar 4.20.
Input Beban Gempa Statik Ekuivalen 100% Arah x dan 30%
Gambar 4.21.
Arah y .............................................................. 112
Distribusi Beban Gempa Statik Ekuivalen 100% Arah x dan 30% Arah y .................................................................. 112
Gambar 4.22.
Input Beban Gempa Statik Ekuivalen 30% Arah x dan 100% Arah y .............................................................. 113
Gambar 4.23.
Distribusi Beban Gempa Statik Ekuivalen 30% Arah y dan 100% Arah y ................................................................ 113
Gambar 4.24.
Faktor Pengali Berat Sendiri Elemen Struktur ..................... 117
Gambar 4.25.
Distribusi Beban Mati Pada Pelat Lantai ............................. 118
Gambar 4.26.
Distribusi Beban Mati Pada Balok ...................................... 119
Gambar 4.27.
Sketsa Permodelan Beban Terpusat Rangka GRC ............... 120
Gambar 4.28.
Distribusi Beban Mati Terpusat........................................... 121
Gambar 4.29.
Distribusi Beban Hidup Pada Pelat Lantai........................... 122
Gambar 4.30.
Gambar Tangga Tipe 1 ....................................................... 123
xviii
Gambar 4.31.
Gambar Tangga Tipe 2 ....................................................... 124
Gambar 4.32.
Distribusi Beban Pada Balok Tangga ................................. 125
Gambar 4.33.
Distribusi Beban Hidup Pada Pelat Lantai........................... 126
Gambar 4.34.
Ketentuan Perencanaan Konstruksi Beton ........................... 128
Gambar 4.35.
Faktor Reduksi Kekuatan yang Disesuaikan dari SNI 2847 2013.................................................................... 128
Gambar 4.36.
Derajat Kebebasan Ketentuan Analisis Dinamik ................. 128
Gambar 4.37.
Diagram Gaya Momen dan Gaya Geser Akibat Gempa Arah x (Barat-Timur) dengan Metode Statik Ekuivalen....... 129
Gambar 4.38.
Diagram Gaya Momen dan Gaya Geser Akibat Gempa Arah y (Utara-Selatan) dengan Metode Statik Ekuivalen..... 130
Gambar 4.39.
Diagram Momen dan Gaya Geser Akibat Beban Kombinasi 2 ....................................................................... 130
Gambar 4.40.
Diagram Momen Akibat Beban Kombinasi 8 dan Kombinasi 11..................................................................... 131
Gambar 4.41.
Diagram Momen Akibat Beban Kombinasi 12 dan Kombinasi 19..................................................................... 131
Gambar 4.42.
Desain Check Struktur Beton .............................................. 132
Gambar 4.43.
Ratio Tulangan Longitudinal dan Tulangan Geser............... 132
Gambar 4.44.
Balok dan Kolom yang Mengalami Goyangan Akibat Gempa..................................................................... 133
Gambar 4.45.
Sketsa Momen Akibat Dorongan Gempa dari Arah Kiri dan Kanan ................................................................... 134
Gambar 4.46.
Denah Lantai 1 untuk Balok B 157 (Kode G4)................... 134
Gambar 4.47.
(a) Momen Maksimum Akibat Kombinasi 8 dan (b)Momen Maksimum Akibat Kombinasi 11 ...................... 135
Gambar 4.48.
Diagram Momen Akibat Beban Gravitasi, Gempa dan Kombinasi .......................................................................... 137
Gambar 4.49. Diagram Momen Balok B157 (G4) Akibat Goyangan Gempa Arah Kanan dan Kiri................................................. 138 Gambar 4.50. Diagram Axial force untuk Balok.......................................... 139
xix
Gambar 4.51. Potongan Memanjang Tulangan Lentur pada Balok B157..... 140 Gambar 4.52. Potongan Penampang Balok pada Masing-Masing Lokasi Tumpuan Ataupun Lapangan..................................... 140 Gambar 4.53. Diagram Regangan dan Tegangan Tumpuan Kiri (Momen Negatif) .................................................................. 140 Gambar 4.54. Diagram Regangan dan Tegangan Tumpuan Kiri (Momen Positif).................................................................... 144 Gambar 4.55. Diagram Regangan dan Tegangan Tumpuan Kanan (Momen Negatif) .................................................................. 145 Gambar 4.56. Diagram Regangan dan Tegangan Tumpuan Kanan (Momen Positif).................................................................... 149 Gambar 4.57. Diagram Regangan dan Tegangan Tengah Bentang (Momen Positif).................................................................... 150 Gambar 4.58. Potongan Memanjang Tulangan Geser Eksisting pada Balok B157........................................................................... 154 Gambar 4.59. Potongan Penempatan Tualngan Geser ................................. 154 Gambar 4.60. Sketsa Kuat Lentur Mungkin Maksimum (Mpr-1 dan Mpr-3) Balok Akibat Goyangan ke Kanan .............. 156 Gambar 4.61. Kombinasi Geser Akibat Beban Kombinasi 3 ....................... 157 Gambar 4.62. Beban, Momen Ujung, dan Diagram Gaya Geser Balok B157 (G4)............................................................................. 159 Gambar 4.63. Potongan A-A Interior Kiri ................................................... 162 Gambar 4.64. Potongan B-B Interior Kiri.................................................... 163 Gambar 4.65. Potongan C-C Interior Tengah Bentang ................................ 163 Gambar 4.66. Sketsa Tulangan Geser Hasil Perhitungan ............................ 164 Gambar 4.67. Potongan Memanjang Penempatan Tulangan Geser di Lapangan .......................................................................... 164 Gambar 4.68. Persyaratan Tulangan Transversal......................................... 165 Gambar 4.69. Sketsa Perbandingan antara Persyaratan Tulangan Transversal sesuai SNI 2013 dengan Tulangan Transversal yang Terpasang.................................................. 165 Gambar 4.70. Detailing Persyaratan Sambungan Lewatan .......................... 167
xx
