TUGAS AKHIR RE-DESIGN STRUKTUR DINDING GESER

TUGAS AKHIR

RE-DESIGN STRUKTUR DINDING GESER PADA BANGUNAN DENGAN ANALISIS STATIK NON LINEAR MENGUNAKAN METODE

BIM (TEKLA STRUCTURE & TEKLA STRUCTURAL DESIGNER)

(Studi Kasus Hotel Gedong Agung Lantai 6 Yogyakarta )

Diajukan Sebagai Salah Satu Persyaratan Mencapai Gelar Sarjana (Strata-I)

Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sarjanawiyata

Tamansiswa Yogyakarta

Disusun Oleh :

GETA OISIS ARIYA PUTRA NIM : 2017013096

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SARJANAWIYATA TAMANSISWA YOGYAKARTA

2020

i

RE-DESIGN STRUKTUR DINDING GESER PADA BANGUNAN DENGAN ANALISIS STATIK NON LINEAR MENGUNAKAN METODE

BIM (TEKLA STRUCTURE & TEKLA STRUCTURAL DESIGNER) (Studi Kasus Hotel Gedong Agung Lantai 6 Yogyakarta )

Disusun oleh :

GETA OISIS ARIYA PUTRA

NIM : 2017013096

Telah dipertahankan di depan Dewan Penguji

Pada Tanggal --

Susunan dewan penguji

Dosen Pembimbing Tanda tangan

1. M. Afif Shulhan, S.T., M.Eng. NIDN: 0514069001 …………………...

2. Dewi Sulistyorini., S.T., M. Eng.

NIDN: 0017017707 …………………

Dosen Penguji Tanda tangan

1. Ir. Zainul Faizien Haza, S. T., M. T., Ph.D. NIDN: 00133057501 ……………………

Tugas Akhir Ini Telah Diterima Sebagai Salah Satu Persyaratan

Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Tanggal

Mengetahui

Fakultas Teknik Sipil Program Studi Teknik Sipil

Dekan, Kaprodi,

Drs. Agus Priyanto, ST.,MM Ir. Zainul Faizien Haza, ST., MT.,Ph.D

NIP. :195808081988121001 NIDN: 00133057501

ii

HALAMAN PERNYATAAN

Saya yang bertanda tangan dibawah ini :

Nama : GETA OISIS ARIYA PUTRA

NIM : 2017013096

Judul Skripsi : RE-DESIGN STRUKTUR DINDING GESER PADA

BANGUNAN DENGAN ANALISIS STATIK NON LINEAR

MENGGUNAKAN METODE BIM (TEKLA STRUCTURE DAN TEKLA

STRUCTURAL DESIGNER)

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Tugas Akhir ini yang saya susun

sebagai syarat untuk penyelesaian program Sarjana di Program Studi Teknik Sipil,

Fakultas Teknik, Universitas Sarjanawiyata Tamansiswa merupakan hasil karya

saya sendiri. Adapaun bagian-bagian tertentu dalam penulisan laporan Tugas

Akhir yang saya kutip dari hasil karya orang lain telah dituliskan dalam

sumbernya secara jelas sesuai dengan norma, kaidah, dan etika penulisan karya

ilmiah.

Klaten,

Geta Oisis Ariya Putra

iii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Tuhan yang Maha Esa yang telah

melimpahkan segala rahmat, taufik, dan hidayah-Nya, sehingga dapat

terselesaikannya penyususnan Tugas Akhir ini dengan judul “RE-DESIGN

STRUKTUR DINDING GESER PADA BANGUNAN DENGAN ANALISIS STATIK

NON LINEAR LINEAR MENGGUNAKAN METODE BIM (TEKLA STRUCTURE

DAN TEKLA STRUCTURAL DESIGNER)”

Tugas akhir ini disusun guna unuk melengkapi sebagian persyaratan untuk

mencapai derajat sarjana S-1 pada Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik

Universitas Sarjanawiyata Tamansiswa Yogyakarta.

Pada kesempatan ini penyusun menyampaikan rasa terima kasih kepada

semua pihak yang telah membantu dalam proses penyelesaian Tugas Akhir ini,

antara lain kepada:

1. Bapak Drs. Agus Priyanto, ST., MM., Ph.D. selaku dekan fakultas teknik

Universitas Sarjanawiyata Tamansiswa.

2. Bapak Ir. Zainul Faizien Haza, ST., MT., Ph. D. selaku ketua Program Studi

Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Sarjanawiyata Tamansiswa dan

dosen penguji

3. Bapak M. Afif Sulhan, ST., M.Eng. Ibu Dewi Sulistyorini., S.T., M. Eng.

selaku dosen pembimbing yang telah sabar membimbing dan memberi

petunjuk serta pengarahan dalam menyelesaikan penulisan Tugas Akhir ini.

4. Bapak dan Ibu dosen program studi teknik sipil fakultas teknik universitas

sarjanawiyata tamansiswa Yogyakarta atas bimbingan dan ilmu yang telah

diberikan.

5. Kedua orang tua, dan keluarga tercinta yang selalu memberikan doa dan

dorongan baik material maupun spiritual.

6. Teman-teman teknik sipil khususnya Diah Prawestri atas perhatian dan

bantuannya, juga teman-teman lain yang tidak bisa saya sebutkan namanya

iv

satu per satu. Terimakasih atas bantuan dan kerja samanya, serta telah

menjadi teman ang baik selama menempuh studi.

7. Semua pihak-pihak yang telah membantu dalam menyelesaikan laporan

Tugas Akhir ini. Semoga segala bantuan yang telah diberikan kepada

penyusun, senantiasa mendapatkan pahala dari Allah SWT. Aamiin

Dalam penyusunan Tugas Akhir ini penyusun menyadari bahwa sebagai

manusia biasa tidak luput dari salah dan khilaf sehingga masih terdapat banyak

kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Untuk itu penyusun menyempatkan

permohonan maaf atas segala kekurangan maupun kesalahan dalam penyusunan

Tugas Akhir ini dan mengharapkan segala saran maupun kritik yang bersifat

membangun untuk kesempurnaan Tugas Akhir ini.

Semoga hasil penyusunan Tugas Akhir ini dapat bermanfaat dan berguna

bagi adik-adik angkatan pada khususnya dan pembaca yang budiman pada

umumnya.

Klaten,

Penyusun

Geta Oisis Ariya Putra

v

DAFTAR ISI COVER ................................................................................................................................ i

HALAMAN PERNYATAAN ............................................................................................. ii

KATA PENGANTAR ........................................................................................................ iii

DAFTAR ISI ......................................................................................................................... v

DAFTAR TABEL ............................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR............................................................................................................. ix

ABSTRAK ............................................................................................................................. x

ABSTRACT ....................................................................................................................... xii

BAB I .................................................................................................................................. 1

PENDAHULUAN .............................................................................................................. 1

1.1 Latar Belakang .................................................................................................. 1

1.2 Rumusan Masalah ............................................................................................ 2

1.3 Tujuan Penelitian ............................................................................................. 2

1.4 Manfaat Penelitian ............................................................................................ 3

1.5 Batasan Masalah ............................................................................................... 3

1.6 Keasllian Penelitian .......................................................................................... 4

BAB II ................................................................................................................................ 5

TINJUAN UMUM ............................................................................................................. 5

2.1 Tinjuan Umum .................................................................................................. 5

2.2 Peraturan dan Standar Perancangan ............................................................. 9

2.3 Penelitian Terdahulu ........................................................................................ 9

2.2.1 Perencanaan Dinding Geser Berpasangan (Coupled Shearwall) Pada Struktur Bangunan Bertingkat Tinggi ................................................................. 10

2.2.2 Kajian Pemakaian Shear wall dan Bracing pada Gedung bertingkat 11

2.2.3 Analisis Lay out shear wall terhadap perilaku struktur Gedung....... 13

2.2.4 Modifikasi Perencanaan Gedung Amaris Hotel madiun dengan Shear Wall .................................................................................................................. 14

2.2.5 Studi Perencanaan Struktur Shear Wall Dengan Beban Gempa Dinamik Pada gedung Ijen Padjadjaran Suites Hotel Malang ........................... 15

BAB III ............................................................................................................................. 16

3.1 Analisis 2nd order.................................................................................................. 16

3.1.1 Struktur Shear Wall ............................................................................... 18

3.2 Perhitungan Struktur ........................................................................................... 19

3.2.1 Kekuatan Desain ..................................................................................... 21

vi

3.2.2 Gempa Rencana ...................................................................................... 22

3.2.3 Faktor Keutamaan dan Kategori Risiko .............................................. 23

3.2.4 Klasifikasi Situs ....................................................................................... 24

3.2.5 Parameter Percepatan Terpetakan ....................................................... 25

3.2.6 Kategori Desain Seismik......................................................................... 27

3.2.7 Sistem Struktur ....................................................................................... 28

3.2.8 Spectrum Respons Desain ...................................................................... 30

3.2.9 Koefisien Respon Seismik....................................................................... 31

3.2.10 Geser Dasar Seismik ............................................................................... 32

BAB IV ............................................................................................................................. 34

4.1 Alur Penelitian ................................................................................................ 34

4.2 Skema Alur Penelitian .................................................................................... 35

4.3 Pengumpulan Data Studi kasus ..................................................................... 36

4.3.1 Data Bangunan ........................................................................................ 36

4.3.2 Spesifikasi Bahan Yang Digunakan ...................................................... 36

4.4 Data Perencanaan Pembebanan .................................................................... 37

4.4.1 Beban Mati (DL) ..................................................................................... 37

4.4.2 Beban Hidup ............................................................................................ 38

4.4.3 Beban Gempa .......................................................................................... 38

4.5 Alat Penunjang ................................................................................................ 38

BAB V ............................................................................................................................... 40

5.1 Pengecekan Mode 1st order linear dan 2nd order linear .............................. 40

5.2 Perhitungan Gempa ........................................................................................ 41

5.3 Beban Desain untuk perancangan struktur system dinding bertulang khusus .......................................................................................................................... 42

5.4 Berat bangunan ............................................................................................... 42

5.5 Pengecekan Drift Ratio ................................................................................... 43

5.6 Pengecekan analisis ......................................................................................... 43

5.4.1 Pengecekan Design Concrete Gravity .................................................... 43

5.4.2 Pengecekan Design All (Static) .............................................................. 44

5.7 Detailing Komponen ....................................................................................... 45

5.5.1 Detailing Sloof ......................................................................................... 45

5.5.2 Detailing Kolom Utama (K1) ................................................................ 50

5.5.3 Detailing Kolom 2 (K2) ........................................................................... 54

vii

5.5.4 Detailing Balok Utama (B1 .................................................................... 57

5.5.5 Detailing Balok 2 (B2 300x500) .............................................................. 66

5.5.6 Detailing Plat Lantai ............................................................................... 68

5.5.7 Dettailling Shearwall ............................................................................... 72

5.8 Kebutuhan Material ....................................................................................... 79

BAB VI ............................................................................................................................. 82

6.1 Kesimpulan ...................................................................................................... 82

6.2 Saran ................................................................................................................ 83

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................................... 85

LAMPIRAN ....................................................................................................................... 87

viii

DAFTAR TABEL Tabel 3.1 Table 3.1 faktor reduksi (ɸ) kekuatan desain (Sumber : SNI 2847:2019, Tabel 21.2.1) ......................................................................................................... 22

Table 3.2 Kategori resiko bangunan gedung dan non gedung untuk beban gempa (Sumber

: SNI 1726:2019, pasal 4.1.2) ................................................................................ 23

Table 3.3 Faktor Keutamaan Gempa(Sumber : SNI 1726:2012, pasal 4.1.2) ....... 24

Tabel 3.4 Klasifikasi Situs Catatan: N/A = tidak bisa dipakai. (Sumber SNI 1726:2012

pasal 5.3) ................................................................................................................ 25

Tabel 3.5 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada perioda

pendek .................................................................................................................... 28

Tabel 3.6 Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada perioda

1 detik (Sumber : SNI 1726:2012, pasal 6.6) ......................................................... 37

Tabel 4.1 Berat jenis material ................................................................................ 38

Tabel 4.2 Beban Hidup Gedung ............................................................................. 32

Tabel 5.1 Berat Bangunan ...................................................................................... 42

Table 5.2 Drift Ratio .............................................................................................. 46

Table 5.3 kebutuhan Tulangan Atas ................................................................... 46

Table 5.4 kebutuhan Tulangan Bawah ................................................................. 46

Table 5.5 kebutuhan Tulangan Geser .................................................................. 47

Tabel 5.6 kebutuhan tulangan longitudinal ............................................................ 51

Tabel 5.7 kebutuhan Tulangan sengkang ............................................................. 51

Tabel 5.8 Kebutuhan tulangan longitudinal ........................................................... 55

Tabel 5.9 Kebutuhan tulangan sengkang ............................................................. 55

Tabel 5.10 Kebutuhan tulangan atas .................................................................... 58

Tabel 5.11 Kebutuhan tulangan Bawah ................................................................. 58

Tabel 5.12 Kebutuhan tulangan Sengkang ............................................................ 59

Table 5.13 Kebutuhan Tulangan Atas ................................................................... 66

Table 5.14 Kebutuhan Tulangan bawah ................................................................ 66

Table 5.15 Kebutuhan Tulangan Sengkang ......................................................... 67

Tabel 5.16 Kebutuhan tulangan vertical ................................................................ 72

ix

Tabel 5.15Kebutuhan tulangan Geser .................................................................... 73

Tabel 5.16 Volume Kolom .................................................................................... 79

Tabel 5.17 Volume Shearwall ................................................................................ 79

Tabel 5.18 Volume Plat lantai................................................................................ 79

Tabel 5.19 Total Kebutuhan Tulangan Balok ........................................................ 80

Tabel 5.20 Total Kebutuhan Tulangan Shear wall ................................................ 80

Tabel 5.21 Total Kebutuhan Tulangan Plat lantai ............................................... 81

x

DAFTAR GAMBAR Gambar 3.1 Peta zonasi gempa Indonesia, parameter Ss₁ gempa maksimum yang

dipertimbangkan risiko-tertarget (MCE R), kelas situs SB untuk spectrum respons 0,2 ........................................................................................................................... 26

Gambar 3.2 Peta zonasi gempa Indonesia, parameter S₁ gempa maksimum yang

dipertimbangkan risiko-tertarget (MCE R), kelas situs SB untuk spectrum respons 0,2

detik. ....................................................................................................................... 26

Gambar 3.3 Spektrum respons desain, (gambar 1, SNI 1726:2012,) .................... 31

Gambar 5.1 Deformasi pada 1 st order linear ..................................................... 40

Gambar 5.2 Deformasi pada 2 nd order linear .................................................... 41

Gambar 5.3 Perhitungan Spektrum ...................................................................... 41

Gambar 5.4 pengecekan Design Concrete Gravity ................................................ 42

Gambar 5.5 pengecekan Design all (static) ........................................................... 44

Gambar 5.6 Denah Sloof ...................................................................................... 49

Gambar5.7 Interactive design pada tekla structural designer untuk penulangan

sloof 1 ..................................................................................................................... 49

Gambar5.8 Detail Sloof yang ditinjau ................................................................ 52

Gambar 5.9 Interactive Design oleh aplikasi tekla structural designer ................ 53

Gambar 5.10 Denah Kolom ................................................................................. 54

Gambar 5. 12 Detail Kolom (K1) .......................................................................... 54

Gambar 5.13 Interactive Design oleh aplikasi tekla structural designer .............. 55



Gambar 5. 16 Denah Balok .................................................................................... 64


Gambar 5.18 Detail Potongan Balok ..................................................................... 65

Gambar 5.19 Detail Balok Utama .......................................................................... 65


Gambar 5.19 Potongan Shear wall ....................................................................... 78

Gambar 5.20 Detail Shear wall ............................................................................ 78

ABSTRAK

xi

Daerah Istimewa Yogyakarta memiliki tingkat resiko bencana yang cukup

tinggi, terutama bencana gempa. Hal tersebut dikarenakan D.I. Yogyakarta berada

pada zona tumbukan lempeng di samudra Indonesia, selain itu Yogyakrta juga

sangat rawan terjadi gempa bumi yang diakibatkan aktifitas sesar-sesar lokal di

daratan, dan adanya gunung berapi yang masih sangat aktif yang bisa sewaktu-

waktu bisa menimbulkan gempa vulkanik.

Dalam perencannaan bangunan tahan gempa masalah yang timbul

Adalah kemampuan struktur menahan beban lateral, beban mati dan beban hidup

yang bekerja pada bangunan tersebut. Untuk menahan beban lateral (gempa)

tersebut pada skripsi ini di gunakan struktur dinding geser menggunakan struktur

beton bertulang yang terdiri dari 6 lantai.

Dalam Tugas Skripsi ini akan di rencanakan struktur dengan dinding geser

yang dapat menyumbangkan kekakuan struktur, menahan gaya – gaya lateral

(gempa).

dari beberapa hal diatas, maka dalam Skripsi ini saya memilih judul :

“ RE-Desain Struktur Dinding Geser (Shear Wall) Pada Bangunan Dengan Analisis

Statik non linear” Oleh karena, dinding geser sebagai dinding struktural sangat

efektif Dalam memikul gaya lateral dan membatasi defleksi lateral, karena

kekakuan dinding geser lebih besar dari pada kekakuan portal rangka sehingga

dinding geser dapat mengontrol simpangan horizontal yang terjadi serta dapat

mengontrol stabilitas struktur secara keseluruhan. Disamping itu, dinding geser

dapat mereduksi jumlah dan jarak penulangan pada balok dan kolom.

Penelitian ini menghasilkan kesiumplan bahwa dinding geser Canliever lebih

efektif menahan beban lateral dibanding dengan dinding geser couple.

Untuk perhitungan gaya-gaya yang pada struktur digunakan alat bantu

TEKLA STRUCTURAL DESIGNER .Struktur ini memiliki ketinggian total 24.6 m

ketinggian total dinding geser 24.8 m dengan lebar 4.4 m. Dibangun diatas tanah

lunak (SD) Kategori resiko gedung II .Dinding geser direncanakan dengan

ketebalan 30 cm menggunakan tulangan Horisontal D14 – 400 pada lantai 1, Lantai

2 D22 – 400, Lantai 3 D16-400, Lantai 4 D14 – 400, Lantai 5 D14 – 400, Lantai 6

D14 – 400. Dimana pada setiap segmen shearwall menerima momen yang berbeda-

xii

beda dimana pada lantai 1 2206.6 kNm 4 kNm, Lantai 2 3244.1 kNm, Lantai

33151.7 kNm, Lantai 4 3307.5 kNm, Lantai 5 2967.3 kNm, Lantai 6 2255.8

kNm.Diperoleh defleksi pada mode 1st order 126.6 mm dan pada mode 2nd order

diperoleh 131.1mm.

KATA KUNCI :BIM, SHEARWALL, RE-Design,TEKLA

STRUCTURE, TEKLA STRUCTURAL DESIGNER

ABSTRACT

Yogyakarta's special territory has a pretty high risk disaster, especially an

earthquake. This is because d.i. yogyakarta is ata collision zone in the Indonesian

ocean, and yogyakrta is also highly susceptible to earthquakes that result from

local sesar-area activity on land, and the presence of highly active volcanoes that

could at any time cause a volcanic earthquake.

In fact-resistant buildings, the problem of mountain-resistant structures is the

ability of the structures to withstand lateral loads, dead Load and live Load that

work on the building. To support the lateral (earthquake) load on the script was

used by Shear wall structure using a six-story reinforced concrete structure.

On this thesis project, these will be planned structures with Shear walls that can

Contribute structural rigidity, peripheral resisting. 1 Starting from some of the

above, I chose the title in this thesis:

" RE-DESIGN STRUKTUR DINDING GESER PADA BANGUNAN DENGAN

ANALISIS STATIK NON LINEAR MENGUNAKAN METODE BIM (TEKLA

STRUCTURE & TEKLA STRUCTURAL DESIGNER) The lateral force and limits

the lateral deflection, because the rigidity of the sliding wall is greater than the

rigidity of the skeleton portal so that the sliding wall could control the horizontal

crossing In addition to that, the shear walls can induce a shift in the amount and

distance of retraction in the beam and column of research, resulting in a awareness

that the canliever sliding walls were more effective resistantLoad lateral compared

to the sliding walls. For the calculation of the structure used e TEKLA

STRUCTURE AND TEKLA STRUCTURAL DESIGNER.

xiii

has a total height of 24.6 m (24.6 ft) of total height.The walls slide 24.8 m

(14.4 ft) wide. Built on soft soil (sd) of the building ii slide wall risk category was

planned ata depth of 30 cm using d14-400 horizontal stems on 1 floor, 2 d22-400,

3rd floor d16-400, 4th floor d14 400, 5th floor d14-400, 6th floor d14-400. Where

on every segment shearwall receivesDifferent moments where on floor 1 2206. six

KNM 4 KNM, 2nd floor 3244.1 KNMFloor 33151.7 KNM, 4th floor 3307.5

KNM, 5th floor 2967.3 KNM, 6th floor 2255.8- unm. Obtained deflection on

mode 1 order 126.mm and on 2ad order in 131.1mm

WORD KEY :BIM, SHEARWALL, RE-Design,TEKLA STRUCTURE, TEKLA

STRUCTURAL DESIGN

14

Documents

TUGAS AKHIR RE-DESIGN STRUKTUR DINDING GESER