9
Prosiding Konferensi Nasional Teknik Sipil dan Perencanaan (KN-TSP) 2017 Inovasi Teknologi Smart Building dan Green Construction untuk Pembangunan yang BerkelanjutanPekanbaru, 9 Februari 2017. ISBN 978-602-61059-0-5 203 ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM TERHADAP KINERJA STRUKTUR GEDUNG (STUDI KASUS: WILAYAH TANAH LUNAK DENGAN BEBAN GEMPA KUAT) Widya Apriani, Muthia Anggraini, Virgo Trisep Haris 1,2,3 Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Lancang Kuning Jl.Yos Sudarso Km.8 Rumbai-Pekanbaru Email : [email protected] Abstrak Struktur gedung yang berada di wilayah gempa kuat pada tanah lunak akan memiliki kerentanan lebih tinggi. Tanah lunak mempunyai sifat kohesif dimana getaran yang dihasilkan tanah akan membawa efek kepada struktur atas yang lebih besar dibandingkan dengan struktur tanah lainnya. Sehingga rendahnya ketahanan konstruksi di wilayah ini masih menjadi permasalahan yang menjadi penelitian saat ini. Tujuan penelitian ini untuk menganalisis pengaruh variasi bentang kolom terhadap kinerja struktur, sehingga diperoleh bentang kolom yang paling opmal. Untuk memperoleh bentang yang optimal, tulisan ini akan mengkaji korelasi antara bentang terhadap kekakuan struktur bangunan dan kekuatan struktur. Metode penelitian adalah simulasi menggunakan bantuan program metode elemen hingga pada gedung bertulang 3 lantai (12 meter) dengan bentang horizontal 20 meter. Dalam studi ini dibuat tiga buah model struktur 3D dengan desain variasi bentang kolom skema 1 (4,4,4,4,4 m), skema 2 (5,5,5,5 m) dan skema 3 (4,6,6,4 m). Hasil studi menunjukkan dari faktor kekakuan struktur maka dapat di peroleh skema yang paling optimal dari segi kekakuan yaitu skema bentang terpendek (skema 1) dengan bentang 4m- 4m-4m-4m-4m. Dari segi kekuatan struktur, skema bentang terpendek (skema 1) memiliki persentase optimalisasi/ pengurangan dimensi yang paling besar dibandingkan dengan dua skema lainnya. Dari segi kekuatan struktrur, skema 1 memiliki momen yang paling kecil diantara skema lainnya. Kata kunci : Variasi bentang kolom, Beban Gempa Kuat, tanah Lunak Abstract The structure of the building in the area of high seismic intensity on soft ground will have a higher susceptibility for soft soil conditions affect the vibration generated to the ground and took effect on larger structures compared to other soil structure. So that the low resistance of constructions in the region and a high level of planning costs are still a problem that became current research. The previous study revealed structures designed in the area of high seismic intensity requires more concrete, namely 2.67% of the structures in the quake zone intermediate (Fattah, 2012). To obtain optimal dimensions, this paper will examine the correlation between variations of span and stiffness of the structure, the strength of the structure and to determine the broad needs reinforcement. The research method was simulated using finite element method program assistance in the building of reinforced three floors (12 meters) with a horizontal span of 20 meters. Created three models of 3D structures with variations landscape design scheme column 1 (4,4,4,4,4 m), Scheme 2 (5,5,5,5 m) and 3 schemes (4,6,6,4 m ). The study shows From the structural

ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM …

  • Upload
    others

  • View
    6

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM …

Prosiding Konferensi Nasional Teknik Sipil dan Perencanaan (KN-TSP) 2017 “Inovasi Teknologi Smart Building dan Green Construction untuk Pembangunan yang Berkelanjutan”

Pekanbaru, 9 Februari 2017. ISBN 978-602-61059-0-5

203

ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM

TERHADAP KINERJA STRUKTUR GEDUNG

(STUDI KASUS: WILAYAH TANAH LUNAK

DENGAN BEBAN GEMPA KUAT)

Widya Apriani, Muthia Anggraini, Virgo Trisep Haris

1,2,3Program Studi Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Lancang Kuning

Jl.Yos Sudarso Km.8 Rumbai-Pekanbaru Email : [email protected]

Abstrak

Struktur gedung yang berada di wilayah gempa kuat pada tanah lunak akan memiliki

kerentanan lebih tinggi. Tanah lunak mempunyai sifat kohesif dimana getaran yang

dihasilkan tanah akan membawa efek kepada struktur atas yang lebih besar dibandingkan

dengan struktur tanah lainnya. Sehingga rendahnya ketahanan konstruksi di wilayah ini

masih menjadi permasalahan yang menjadi penelitian saat ini. Tujuan penelitian ini untuk

menganalisis pengaruh variasi bentang kolom terhadap kinerja struktur, sehingga diperoleh

bentang kolom yang paling opmal. Untuk memperoleh bentang yang optimal, tulisan ini

akan mengkaji korelasi antara bentang terhadap kekakuan struktur bangunan dan kekuatan

struktur. Metode penelitian adalah simulasi menggunakan bantuan program metode elemen

hingga pada gedung bertulang 3 lantai (12 meter) dengan bentang horizontal 20 meter.

Dalam studi ini dibuat tiga buah model struktur 3D dengan desain variasi bentang kolom

skema 1 (4,4,4,4,4 m), skema 2 (5,5,5,5 m) dan skema 3 (4,6,6,4 m). Hasil studi

menunjukkan dari faktor kekakuan struktur maka dapat di peroleh skema yang paling

optimal dari segi kekakuan yaitu skema bentang terpendek (skema 1) dengan bentang 4m-

4m-4m-4m-4m. Dari segi kekuatan struktur, skema bentang terpendek (skema 1) memiliki

persentase optimalisasi/ pengurangan dimensi yang paling besar dibandingkan dengan dua

skema lainnya. Dari segi kekuatan struktrur, skema 1 memiliki momen yang paling kecil

diantara skema lainnya.

Kata kunci : Variasi bentang kolom, Beban Gempa Kuat, tanah Lunak

Abstract

The structure of the building in the area of high seismic intensity on soft ground will have

a higher susceptibility for soft soil conditions affect the vibration generated to the ground

and took effect on larger structures compared to other soil structure. So that the low

resistance of constructions in the region and a high level of planning costs are still a

problem that became current research. The previous study revealed structures designed in

the area of high seismic intensity requires more concrete, namely 2.67% of the structures

in the quake zone intermediate (Fattah, 2012). To obtain optimal dimensions, this paper

will examine the correlation between variations of span and stiffness of the structure, the

strength of the structure and to determine the broad needs reinforcement. The research

method was simulated using finite element method program assistance in the building of

reinforced three floors (12 meters) with a horizontal span of 20 meters. Created three

models of 3D structures with variations landscape design scheme column 1 (4,4,4,4,4 m),

Scheme 2 (5,5,5,5 m) and 3 schemes (4,6,6,4 m ). The study shows From the structural

Page 2: ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM …

Apriani, dkk., ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM TERHADAP KINERJA STRUKTUR GEDUNG (STUDI KASUS: WILAYAH TANAH LUNAK DENGAN BEBAN GEMPA KUAT)

204

stiffness factor can be obtained most optimal scheme in terms of rigidity that the scheme 1

with span 4m-4m-4m-4m-4m. Form terms of power structure, scheme 1 has the percentage

of optimization / reduction compared greatest dimension with two terms of power structure

from other scheme.

Keywords: Variation of span coloumn, High Intensity Earthquake Territory, soft soil

structure,

1. PENDAHULUAN

Daerah gempa kuat pada kondisi tanah

lunak dialami oleh beberapa kota besar

yang ada di Indonesia seperti kota banda

aceh kecamatan syah kuala (Kusuma,

2015) dan di Jakarta Utara

(Asrurifak,dkk,2014). SNI 03- 2847-2002

menyatakan bangunan yang di bangun

pada wilayah gempa kuat harus

menggunakan sistem Struktur SRPMK

Untuk mendapatkan struktur tahan gempa

jenis struktur SRPMK yang ekonomis

dilakukan simulasi parameter struktur

bangunan untuk optimalisasi. Variasi

bentang antar kolom merupakan suatu

parameter yang berpengaruh terhadap

kekuatan dan kekauan struktur (Afred,

2012). Bentang yang besar akan

menghasilkan dimensi profil balok kolom

yang besar pula, namun mengurangi

jumlah balok dan kolomnya. Sebaliknya

bentang yang pendek akan menghasilkan

profil yang lebih kecil, tetapi memiliki

jumlah yang lebih banyak. Berdasarkan

latar belakang tersebut, maka pada

penelitian ini dilakukan simulasi terhadap

gedung struktur beton bertulang 3 lantai

(12 meter) dengan bentang total 20 meter.

Dalam studi ini dibuat tiga buah model

struktur 3D dengan desain variasi bentang

kolom skema 1 (4,4,4,4,4 m), skema 2

(5,5,5,5 m) dan skema 3 (4,6,6,4 m).

Tinjauan Pustaka

Wilayah gempa tinggi kondisi tanah

lunak

Kondisi tanah setempat mempunyai peran

yang sangat penting dalam menentukan

respons suatu lokasi (site) terhadap

gelombang gempa. Pengaruh efek tanah

lunak pada peningkatan gempa telah

dijabarkan pada ketentuan SNI 03-1726-

2012. Daerah dengan Intensitas Tinggi

akan gempa dengan kondisi tanah lunak

dialami oleh beberapa kota besar yang ada

di Indonesia contohnya di kota banda aceh

kecamatan syah kuala (Kusuma, 2015) dan

di Jakarta Utara (Asrurifak,dkk,2014). SNI

03- 2847-2002 menyatakan bangunan yang

di bangun pada wilayah intensitas tinggi

dengan beban gempa harus menggunakan

sistem Struktur SRPMK sehingga

kebutuhan biaya boleh jadi lebih besar dari

pada struktur lainnya.

Di dalam peta zonasi gempa indonesia

dapat diperoleh beban gempa sesuai lokasi

yang dipengaruhi oleh percepatan gerakan

tanah. Adapun peta gempa tersebut dapat

dilihat pada Gambar 1 dan 2.

Berdasarkan peta zonasi gempa tersebut

diperoleh nilai S1 dan Ss yang digunakan

untuk menghitung beban gempa respons

spektrum.

Page 3: ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM …

Prosiding Konferensi Nasional Teknik Sipil dan Perencanaan (KN-TSP) 2017 “Inovasi Teknologi Smart Building dan Green Construction untuk Pembangunan yang Berkelanjutan”

Pekanbaru, 9 Februari 2017. ISBN 978-602-61059-0-5

205

Gambar 1. Peta respons spektra

percepatan 0,2 (Ss) detik untuk

probablititas terlampaui 2% dalam 50

tahun (redaman 55) berdasarkan

SNI 03-1762-2012.

Gambar 2. Peta respons spektra

percepatan 1 detik (S1) untuk probablititas

terlampaui 2% dalam 50 tahun (redaman

55) berdasarkan SNI 03-1762-2012

Metode respons spektrum

Untuk menentukan beban gempa terdapat

tiga metode yaitu analisis statik ekivalen,

metode Respons Spektrum, dan metode

time hystory. Metode respons spektrum

merupakan metode yang paling sesuai

digunakan pada bangunan dengan tipe

denah yang seragam. Metode ini lebih

menunjukkan keadaan sebenarnya karena

beban gempa dianggap dinamik. Pada

resposn spektrum dibutuhkan grafik beban

gempa. Beban gempa pada periode pendek

(0-1) yaitu untuk bangunan tingkat rendah

memiliki spektral percepatan (g yang lebih

tinggi) dari pada tanah batuan, tanah

sedang, dan tanah keras. Berikut ini adalah

grafik spektra gempa di wilayah yang

ditinjau pada penelitian ini:

Gambar 3. Grafik Spektra Gempa

Sumber : Peta respons spektra PU

Berdasarkan grafik spektra gempa di atas,

dapat dilihat untuk periode yang dimulai

dari 1 akan menghasilkan nilai spektral

percepatan yang lebih besar dimana

periode tersebut berhubungan dengan

tingkat lantai bangunan.

2. METODOLOGI

Penelitian diawali dengan melakukan

simulasi model model struktur

menggunakan program elemen hingga

(ETABS V13). Data penelitian yang

digunakan meliputi:

Deskripsi Model Struktur dan Lokasi

Perencanaan struktur eksisting pada

penelitian ini mengambil kasus gedung

perkantoran. Struktur direncanakan

berdasarkan kriteria berikut ini.

Sistem struktur : Sistem Rangka

Pemikul Momen Khusus (SRPMK)

Jumlah tingkat : 3 lantai

Tinggi tingkat tipikal : 4 m

Jenis Tanah : tanah lunak,

Wilayah :Jakarta Utara

(Ss=1,787 g dan S1=0,645 g) dengan

koordinat (L:-

7.00020358306189,106.85538258272058).

Untuk mengetahui peta desain spektra

pada koordinat tersebut:

Page 4: ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM …

Apriani, dkk., ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM TERHADAP KINERJA STRUKTUR GEDUNG (STUDI KASUS: WILAYAH TANAH LUNAK DENGAN BEBAN GEMPA KUAT)

206

Gambar 4. Respons Spektra Rencana

berdasarkan SNI 03-1726-2012

Skema Pemodelan

Skema 1 : variasi Jarak antar koloma

dalah sama untuk arah x dan arah y

yaitu 4m;4mm;4m;4m;4m

Gambar 5. Skema dengan variasi bentang

arah x dan y sejarak 4,4,4,4,4 meter

Skema 2

Skema 2 : variasi Jarak antar kolom adalah

sama untuk arah x dan arah y yaitu

5m;5m;5m;5m

Gambar 6. Skema dengan variasi bentang

arah x dan y sejarak 5,5,5,5 meter.

Skema 3 : variasi Jarak antar kolom adalah

sama untuk arah x dan arah y yaitu

4m;6m;6m;4m

Gambar 7. Skema dengan variasi bentang

arah x dan y sejarak 4,6,6,4 meter

Data Material

a. Mutu beton yang digunakan fc’=

30 MPa, baja tulangan fy=240

MPa,Baja tulangan :BJTD 39

(fy=390 MPa), BJTP 240 (fy 240

MPa)

b. Modulus Elastisitas (E) baja

tulangan : 2,1 x 105 MPa

c. Modulus elastisitas beton, Ec =

4700√fc’ = 25742,96 MPa =

25742960 kN/m²

d. berat jenis beton γt : 25 kN/m3

Analisis Data

Page 5: ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM …

Prosiding Konferensi Nasional Teknik Sipil dan Perencanaan (KN-TSP) 2017 “Inovasi Teknologi Smart Building dan Green Construction untuk Pembangunan yang Berkelanjutan”

Pekanbaru, 9 Februari 2017. ISBN 978-602-61059-0-5

207

Proses desain dimulai dari pemodelan

struktur dari tiga skema yang

direncanakan. Dilakukan beberapa

simulasi dimensi profil balok dan kolom,

kemudian tahapan berikutnya adalah

memasukkan pembebanan pada

pemodelan. Beban-beban tersebut terdiri

dari beban mati, beban hidup, beban

gempa, dan analisis gaya dalam terhadap

kombinasi pembebanan. Selanjutnya

dilakukan analisis perencanaan dimensi

balok dan kolom setelah dimensi balok dan

kolom diefisiensi. Penelitian dilakukan

melalui tahapan berikut ini:

1. Melakukan preliminary design

(perencanaan awal) balok dan kolom

sebagai elemen-elemen dari gedung

sesuai dengan SNI 03-2847-2002.

2. Analisis perhitungan pembebanan pada

portal

3. Perencanaan bangunan tahan gempa

berdasarkan SNI 03-1726-2012

4. Analisis respon spektrum menurut SNI

03-1726-2012

5. analisis sifat kekakuan struktur 3 lantai

terhadap variasi bentang yang dirancang

di wilayah intensitas tinggi dan tanah

lunak.

6. Analisis sifat kekuatan struktur 3 lantai

terhadap variasi bentang yang dirancang

di wilayah intensitas tinggi dan tanah

lunak

7. menentukan variasi yang paling

optimal dari kedua segi kekakuan dan

kekuatan struktur tersebut.

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Kekakuan Struktur

Tingkat kekakuan struktur menjadi faktor

penting untuk dilihat. Tingkat deformasi

yang tinggi merupakan implikasi dari

kekakuan struktur yang rendah, begitu

sebaliknya. Deformasi akan terjadi pada

struktur akibat adanya gaya gempa.

Kekakuan struktur akan terimplementasi

dari periode struktur, displacement, story

drift dan gaya geser.

A. Periode Struktur

Faktor kekakuan struktur meliputi material

yang digunakan, dimensi elemen struktur,

penulangan, modulus elastisitas geser, dan

momen inersia polar Oleh karena pada

setiap skema memiliki kesamaan faktor

tersebut, maka tinjauan akan ditujukan

pada nilai periode struktur struktur pada

skema 1, 2, dan 3. Berikut ini ditampilkan

nilai periode struktur untuk ketiga skema

bangunan:

Gambar 8. Periode Struktur Bangunan

Berdasarkan analisis etabs, diperoleh nilai

periode untuk skema 1 sebesar 0.814,

skema 2 sebesar 1,067, dan skema 3

sebesar 0,93. Skema dengan bentang

terpendek (skema 1) memiliki nilai periode

terkecil dan skema dengan bentang

panjang-seragam (skema 2) memiliki

periode paling besar. Nilai Periode yang

besar akan mengakibatkan terjadinya

resonansi pada struktur. Resonansi inilah

yang akan menyebakan keruntuhan pada

struktur. Oleh karena itu struktur dengan

skema 1 lebih optimal dilihat dari periode

alaminya.

A. Simpangan Pusat Lantai

Maksimum (displacement)

Nilai ini merupakan simpangan lantai

maksimum pada lantai atap untuk ketiga

model gedung. Simpangan pusat lantai

maksimum ditampilkan dalam dua arah,

yaitu arah x dan arah y. Pada gambar 8

dapat dilihat lebih jelas variasi simpangan

Page 6: ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM …

Apriani, dkk., ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM TERHADAP KINERJA STRUKTUR GEDUNG (STUDI KASUS: WILAYAH TANAH LUNAK DENGAN BEBAN GEMPA KUAT)

208

lantai yang ditimbulkan oleh variasi

bentang (skema 1, skema 2, dan skema 3)

yang dapat diuraikan sebagai berikut:

Gambar 9. Displacement struktur

Bangunan rendah (3 lantai) memiliki

periode getar yang kecil, simpangan pusat

lantai (displacement) relatif kecil. Dari

grafik si atas diperoleh simpangan pada

skema 1 memiliki nilai displacement 31,9

mm paling kecil dibandingkan dengan

skema 2(42,8mm) dan 3(42.1 mm).

B. Simpangan Antar Lantai (Story Drift)

Menurut SNI 03-1726-2012 pasal 7.8.6,

simpangan antar lantai disebut kinerja

batas ultimate. Hal ini untuk menentukan

besarnya defleksi pada pusat massa

ditingkat teratas dan terbawah struktur

yang ditinjau. Simpangan antar lantai

desain tidak boleh melebihi simpangan

izinnya.

Simpangan antar lantai izin dirumuskan

sebagai berikut:

Δa = 0,02 hsx

Δa = 0,02 (4000) = 80 mm

Dimana =Δa = Simpangan antar lantai izin

(m) dan hsx = ketinggian lantai (mm)

Tabel berikut ini merupakan hasil

perhitungan simapangan antar lantai

berdasarkan SNI 03-1726-2012 pada

kondisi kinerja batas ultimate. Berikut ini

merupakan diagram perpindahan (total

drift) terhadap ketinggian gedung:

Dari diagram perbandingan total drift yang

ada diperoleh skema 2 dan 3 tidak

memenuhi karena telah melebihi

simpangan izinnya yaitu 80 mm Hal ini

terjadi karena pengaruh variasi bentang,

semakin panjang bentangnya maka

semakin besar story drift yang terjadi pada

struktur.

Gambar 10. Diagram Total drift terhadap

ketinggian banunan berdasarkan SNI 03-

1726-2012

C. Distribusi Gaya Geser

SNI 03-1726-2012 mensyaratkan besarnya

koefisien respons seismik minimum dari

nilai yang terbesar antara 0.044 SDS Ie dan

1%. Pemeriksaan terhadap gaya geser

untuk mengetahui peningkatan gaya geser

yang menyebabkan terjadinya defisiensi

kekuatan pada struktur.

Gambar 11. Diagram Gaya Geser Tingkat

Nominal

Page 7: ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM …

Prosiding Konferensi Nasional Teknik Sipil dan Perencanaan (KN-TSP) 2017 “Inovasi Teknologi Smart Building dan Green Construction untuk Pembangunan yang Berkelanjutan”

Pekanbaru, 9 Februari 2017. ISBN 978-602-61059-0-5

209

Berdasarkan diagram di atas, dapat

disimpulkan bahwa gaya geser yang terjadi

tiap lantai untuk struktur skema 1 lebih

besar dari pada skema 2 dan 3, yaitu lebih

besar 4-8%. Gaya geser ini dipengaruhi

juga oleh berat struktur, bila dibandingkan

berat struktur skema 1 lebih besar dari

skema 2 dan skema 3.

Dari keempat faktor kekakuan struktur

yaitu periode, simpangan pusat lantai, total

drift dan gaya geser struktur maka dapat di

peroleh skema yang paling optimal dari

segi kekakuan yaitu skema 1 dengan

bentang 4m-4m-4m-4m-4m.

5.2.2 Kekuatan Struktur

Berikut ini adalah rekapitulasi dimensi

portal (balok dan kolom) yang telah

dikurang dimensinya/dioptimalisasikan.

Tabel 1 Tabel perbandingan dimensi awal

dan baru pada portal serta persentase

optimalisasi dimensi portal

dimensi awal dimensi baru dimensi awal dimensi baru

1 250x400 250x300 25 450x450 450x400 11.11

2 250x400 250x300 25 450x450 400x400 20.99

3 250x400 250x300 25 450x450 400x400 20.99

1 250x400 250x350 12.5 450x450 450x450 0.00

2 250x400 250x350 12.5 450x450 400x400 20.99

3 250x400 250x350 12.5 450x450 400x400 20.99

1 250x400 250x400 0 450x450 450x450 0.00

2 250x400 250x400 0 450x450 400x400 20.99

3 250x400 250x300 25 450x450 400x400 20.99

persentase

optimalisasi(

%)

persentase

optimalisasi(

%)

kolombalok

1

2

3

lantaiskema

dimensi awal dimensi baru dimensi awal dimensi baru

1 250x400 250x300 25 450x450 450x400 11.11

2 250x400 250x300 25 450x450 400x400 20.99

3 250x400 250x300 25 450x450 400x400 20.99

1 250x400 250x350 12.5 450x450 450x450 0.00

2 250x400 250x350 12.5 450x450 400x400 20.99

3 250x400 250x350 12.5 450x450 400x400 20.99

1 250x400 250x400 0 450x450 450x450 0.00

2 250x400 250x400 0 450x450 400x400 20.99

3 250x400 250x300 25 450x450 400x400 20.99

persentase

optimalisasi(

%)

persentase

optimalisasi(

%)

kolombalok

1

2

3

lantaiskema

Sumber: perhitungan

Dengan melakukan optimalisasi skema 1

terhadap dimensi balok sebesar 25% dan

kolom sebesar 11,11 % pada lantai 1,2, dan

3 diperoleh struktur yang memiliki

kekuatan yang cukup terhadap beban

gravitasi dan beban gempa yang diberikan.

Dengan melakukan optimalisasi skema 2

terhadap dimensi balok sebesar 12.5 %

dan kolom sebesar 20.99 % pada lantai 2

dan 3 diperoleh struktur yang memiliki

kekuatan yang cukup terhadap beban

gravitasi dan beban gempa yang diberikan.

Dengan melakukan optimalisasi skema 3

terhadap dimensi balok sebesar 25 % dan

kolom sebesar 20.99 % pada lantai 2 dan 3

diperoleh struktur yang memiliki kekuatan

yang cukup terhadap beban gravitasi dan

beban gempa yang diberikan.

Faktor variasi bentang kolom

mempengaruhi nilai momen dalam

perencanaan beton bertulang. Untuk

sampel diambil balok yang paling kritis

pada momen ujung kanan negatifnya,

dapat dilihat dalam grafik berikut ini:

Gambar 12. Perbandingan momen

tumpuan ujung kanan negatif pada tiap

skema gedung

Berdasarkan grafik momen diatas

diperoleh momen yang terbesar yaitu pada

skema 3 karena bentang paling

besar.Perhitungan nilai momen didapat

dari hasil kali jarak dengan gaya maka jika

jarak bentang kolom semakin pendek akan

Page 8: ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM …

210

didapatkan nilai momen yang semakin

kecil juga. Oleh karena itu, skema 1 yang

memiliki bentang 4m,4m,4m,4m,4m yang

paling kecil diantara skema lainya memiki

momen tumpuan balok yang paling kecil

pula.

4. KESIMPULAN

Kesimpulan yang dapat diambil dari

penelitian ini adalah sebagai berikut Dari

keempat faktor kekakuan struktur yaitu

periode, simpangan pusat lantai, total drift

dan gaya geser struktur maka dapat di

peroleh skema yang paling optimal dari

segi kekakuan yaitu skema 1 dengan

bentang 4m-4m-4m-4m-4m. Dari segi

kekuatan struktur, skema 1 memiliki

persentase optimalisasi/pengurangan

dimensi yang paling besar dibandingkan

dengan dua skema lainnya. Dari segi

kekuatan struktrur, skema 1 yang memiliki

bentang 4m,4m,4m,4m,4m memiliki

momen yang paling kecil diantara skema

lainnya. Perhitungan nilai momen didapat

dari hasil kali jarak dengan gaya maka jika

jarak bentang kolom semakin pendek akan

didapatkan nilai momen yang semakin

kecil juga. Dari segi kebutuhan material,

skema 2 memliki kebutuhan material beton

dan tulangan yang paling kecil.

Saran

Pada penelitian ini dilakukan dengan

meggunakan metode analisis dinamik

respons spektrum. Keterbatasan dari

metode analisis ini serta jumlah model

yang dianalisis untuk menggeneralisir

permasalahan dapat dianggap belum

cukup, olehkarena itu untuk

pengembangan selanjutnya perlu

dilakuakan penggunaan analisa time

history Untuk penyempurnaan studi

selanjutnya agar dapat digunakan analisis

dinamik non linier. Dalam desain model

yang di analisis, terutama dalam hal tinggi

bangunan disarankan untuk mengkaji

terhadap bangunan tinggi.

UCAPAN TERIMA KASIH

Ucapan terimakasih kepada LPPM

Universitas Lancang Kuning yangg telah

mendukung penelitian ini.

DAFTAR PUSTAKA

Apriani,Widya (2016). Pelatihan SAP

2000 Dalam Perencanaan Konstruksi

Gedung Beton Bertulang Dan Baja

Tahan Gempa Berdasarkan Sni 03-

1726-2012. Padang. Prosiding

Konferensi Nasional PKM CSR ke 2

Oktober 22, 2016.

Apriani,Widya. (2015). Evaluasi Respons

Struktur Gedung Bertingkat Tinggi

Eksisting Menggunakan Peraturan

Kegempaan SNI 03-1726-2012.

Pekanbaru. Prosiding ACES (2015)

177–187. Novermber 21, 2015.

Budiono, Bambang. (2012).

Perkembangan Desain Struktur

Beton Bertulang Tahan Gempa di

Indonesia. Bandung: ITB Press

Hotma, L Purba. (2014). Analisis Kinerja

Struktur pada Bangunan Bertingkat

Beraturan dan Ketidakberaturan

Horizontal sesuai SNI 03-1726-2012.

Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan

Vol 2 No.4.

Nobel, Afret. (2012). Studi Perilaku

Struktur Gedung Dengan Kolom

Mirin Beton Bertulang Bentang

Panjang terhadap Beban Gempa

Studi Kasus Gedung Auditorium

Universitas Negeri X. Fakultas

Teknik Universitas Indonesia.

Jakarta.

Prabowo.Agung. (2014). Efisiensi

kebutuhan material pada perencanaan

portal tahan gempa wilayah 4 dengan

efisiensi elemen struktur balok dan

kolom. Prodi Teknik Sipil

Universitas Muhammadiyah

Surakarta.

Purwono, Rachmat. (2010). Perencanaan

Struktur Beton Bertulang Tahan

Gempa. ITS Press. Surabaya.

Apriani, dkk., ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM TERHADAP KINERJA STRUKTUR GEDUNG (STUDI KASUS: WILAYAH TANAH LUNAK DENGAN BEBAN GEMPA KUAT)

Page 9: ANALISIS PENGARUH VARIASI BENTANG KOLOM …

Prosiding Konferensi Nasional Teknik Sipil dan Perencanaan (KN-TSP) 2017 “Inovasi Teknologi Smart Building dan Green Construction untuk Pembangunan yang Berkelanjutan”

Pekanbaru, 9 Februari 2017. ISBN 978-602-61059-0-5

211

Reza, Fatma. (2015). Analisis Kinerja

Struktur Beton Bertulang Di Wilayah

Gempa Indonesia Intensitas Tinggi

Dengan Kondisi Tanah Lunak.

Prosiding ACES (2015) 177–187.

Novermber 21, 2015.

http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desai

n_spektra_indonesia_2011/

Asrurifak, dkk. (2014). Pengembangan

Peta Klasifikasi Tanah dan

Kedalaman Batuan Dasar untuk

menunjang pembuatan Peta

Mikrozonasi Jakarta dengan

menggunakan Mikrotremor Array.

Jakarta. Prosiding pada 17th

Annual

Scientific Meeting..Tersedia pada

https://www.researchgate.net/publica

tion/259574916_Pengembangan_Pet

a_Klasifikasi_Tanah_dan_Kedalama

n_Batuan_Dasar_untuk_Menunjang_

Pembuatan_Peta_Mikrozonasi_Jakart

a_Dengan_Menggunakan_Mikrotrem

or_Array

Kusuma, Try Agus Yuni. (2015). Analisa

Dan Pemetaan Tingkat Kekerasan

Tanah Pada Wilayah Kecamatan

Syiah Kuala Kota Banda Aceh

Menggunakan Data Cone

Penetration Test. Di unduh

dihalaman :

http://etd.unsyiah.ac.id/pdf.php?id=1

7042