BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Transkripsi

1 BAB II 2.1 Kosep Perecaaa Struktur Baja Taha Gempa Perecaaa struktur adalah kombiasi sei da ilmu pegetahua yag meggabugka ituisi para ahli struktur megeai perilaku struktur dega pegetahua prisip-prisip statika, diamika, mekaika baha, da aalisis struktur, utuk meghasilka struktur yag ekoomis da ama selama masa layaya. Metode perhituga yag berdasarka keilmua harus mejadi pedoma dalam proses pegambila keputusa, amu tidak utuk diikuti secara membabi buta. Kemampua ituisi yag dirasioalka oleh hasil-hasil perhituga dapat mejadi dasar poses pegambila keputusa yag baik. Struktur optimum dicirika sebagai berikut: a. biaya miimum, b. bobot miimum, c. periode kostruksi miimum, d. kebutuha teaga kerja miimum, e. biaya maufaktur miimum, f. mafaat maksimum pada saat laya. Keragka perecaaa struktur adalah proses peetua jeis struktur da pedimesia kompoe struktur demikia sehigga beba kerja dapat dipikul secara ama, da perpidaha yag terjadi dapat ditolerir oleh syarat-syarat yag berlaku. Prosedur perecaaa secara iterasi dilakuka sebagai berikut: 1. Peetapa fugsi-fugsi struktur da kriteria keberhasila yag optimum. 2. Peetapa kofigurasi struktur prelimiari berdasarka Step Peetapa beba-beba kerja yag harus dipikul. 4. Pemiliha tipe da ukura prelimiari kompoe-kompoe struktur berdasarka Step 1, 2, Aalisis struktur utuk meetapka gaya-gaya-dalam da perpidaha. 6. Evaluasi peracaga struktur optimum. 7. Perecaaa ulag dari Step 1 s/d 6.

2 8. Perecaaa akhir utuk meguji Step 1 s/d 7. Struktur suatu bagua bertigkat tiggi harus dapat memikul beba-beba yag bekerja pada struktur tersebut, di ataraya beba gravitasioal da beba lateral. Beba gravitasi adalah beba mati struktur da beba hidup, sedagka yag termasuk beba lateral adalah beba agi da beba gempa. Tujua desai bagua taha gempa adalah utuk mecegah terjadiya kegagala struktur da kehilaga korba jiwa, dega tiga kriteria stadar sebagai berikut: 1. Gempa riga Bagua tidak boleh rusak secara struktural da arsitektural (kompoe arsitektural diperbolehka terjadi kerusaka semiimum mugki) 2. Gempa sedag Kompoe struktural (balok da kolom) tidak diperbolehka rusak sama sekali tetapi kompoe arsiektural diperbolehka terjadi kerusaka (seperti : kaca) 3. Gempa Berat Boleh terjadi kerusaka pada kompoe struktural tetapi tidak meyebabka kerutuha bagua. Perecaaa struktur dapat direcaaka dega megetahui skeario kerutuha dari struktur tersebut dalam meaha beba maksimum yag bekerja. Pelaksaaa kosep desai kapasitas struktur adalah memperkiraka uruta kejadia dari kegagala suatu struktur berdasarka beba maksimum yag di alam struktur. Sehigga kita merecaaka bagua dega eleme-eleme struktur tidak dibuat sama kuat terhadap gaya yag direcaaka, tetapi ada eleme-eleme struktur atau titik pada struktur yag dibuat lebih lemah dibadigka dega yag lai dega harapa di eleme atau titik itulah kegagala struktur terjadi pada saat beba maksimum bekerja Beba Gempa Statik Ekivale Utuk gedug dega tiggi tidak lebih dari 40 m, dapat dilakuka aalisis statik ekivale. Akibat beba gempa, struktur direcaaka utuk dapat meaha suatu beba geser dasar yag bekerja secara horizotal pada struktur sebesar. Cv I V = W RT t (II.1) dega beba geser dasar total tidak perlu didesai lebih dari persamaa berikut V max = 2,5C a I Wt R (II.2) II-2

3 di maa : V = gaya geser dasar recaa C v, C a = koefisie gempa dasar R = faktor modifikasi respo I = faktor keutamaa struktur T = waktu getar alami struktur = berat total struktur W t Utuk keperlua aalisis pedahulua, waktu getar alami struktur dapat didekati dega persamaa empiris T = 0,085H 3 4 di maa H adalah tiggi bagua dari taraf pejepita dasar (baselie). (II.3) Nilai periode getar alami struktur megacu kepada periode getar alami Rayleigh yag diformulasika dalam persamaa sebagai berikut : T i= 1 = 6,3 i= 1 W d i F d i 2 i 2 i (II.4) Nilai periode getar alami struktur dilakuka peyesuaia secara iteratif meuju ilai T yag koverge medekati ilai T Rayleigh. Setelah itu, dilakuka aalisis beba lateral ekivale pada tiap lataiya. Periode getar alami struktur memiliki batasa maksimum utuk mecegah bagua terlalu bersifat fleksibel. Utuk bagua ragka baja ditetapka batasa periode getar alami maksimum sebagai berikut 3 4 T < ζh (II.5) dega ξ disesuaika dega wilayah gempa da jeis struktur seperti pada tabel berikut ii : II-3

4 Tabel 2.1. Koefisie ζ yag membatasi waktu getar alami struktur gedug (Sumber : SNI ) Wilayah Gempa & Jeis Struktur ζ Sedag & riga; ragka baja 0,019 Sedag & riga; ragka beto da RBE Sedag & riga; bagua laiya Berat; ragka baja Berat; ragka beto da RBE Berat; bagua laiya 0,102 0,068 0,111 0,095 0,063 Tigkat keutamaa (I) struktur dalam kepetigaya saat masa laya disajika dalam tabel berikut ii: Tabel 2.2. Faktor keutamaa I utuk berbagai kategori da bagua. (Sumber : SNI ) Nilai faktor modifikasi respo (R) ditetuka berdasarka tipe struktur yag aka direcaaka. Berikut ii adalah ilai faktor modifikasi respo utuk berbagai tipe struktur taha gempa. II-4

5 Tabel 2.3. Klasifikasi sistem struktur, sistem pemikul beba gempa, faktor modifikasi respo, da kuat cadag struktur (Ω o ). (Sumber : SNI ) II-5

6 Beba geser dasar akibat gempa harus dibagika sepajag tiggi gedug mejadi bebabeba horizotal terpusat yag bekerja pada masig-masig tigkat latai meurut rumusa. F i = W h i W h i i i V (II.6) di maa : F i = gaya horizotal pada latai ke-i W i = berat latai ke-i = ketiggia sampai tigkat I diukur dari tigkat pejepita dasar h i Utuk aalisis beba gempa 3 dimesi, beba gempa dikerjaka sebesar 100% pada arah yag ditijau ditambah 30% pada arah tegak lurus arah yag ditijau da kebalikaya Eksetrisitas Struktur Dalam perecaaa beba gempa statik ekivale harus dipertimbagka pegaruh eksetrisitas recaa. Eksetrisitas struktur (e) merupaka jarak atara pusat massa da pusat rotasi pada tigkat yag ditijau. Eksetrisitas desai (e d ) harus ditijau meurut persyarata sebagai berikut : utuk 0 < e < 0,3 b: e d = 1,5 e + 0,05b atau e d = e - 0,05 b (II.7) (II.8) da dipilih di atara keduaya yag pegaruhya palig meetuka utuk usur atau subsistem struktur bagua gedug yag ditijau; utuk e > 0,3 b: ed = 1,33 e + 0,1 b atau ed = 1,17 e - 0,1 b (II.9) (II.10) da dipilih di atara keduaya yag pegaruhya palig meetuka utuk usur atau subsistem struktur bagua gedug yag ditijau. II-6

7 2.1.3 Kierja Struktur Gedug Taha Gempa Sesuai dega persyarata SNI butir 8.1 da 8.2. Kierja batas laya struktur bagua gedug ditetuka oleh simpaga atar tigkat akibat pegaruh beba gempa omial utuk membatasi peleleha baja da peretaka beto yag berlebiha. Utuk memeuhi kierja batas laya struktur gedug, maka disyaratka bahwa simpaga atar tigkat tidak boleh melampaui ilai-ilai di bawah ii. 0,03 = mi atau R 30 mm (II.11) Kierja batas ultimit suatu bagua ditetuka oleh simpaga da simpaga atar tigkat maksimum struktur bagua gedug akibat gempa recaa utuk membatasi terjadiya kerutuha struktur bagua gedug. kierja batas ultimit disyaratka pada batasa ilai di bawah ii. M = 0,7. R. s (II.12) di maa R adalah faktor modifikasi respo struktur, da s adalah simpaga elastis struktur akibat beba gempa omial Beba da Kombiasi Pembebaa Beba kerja pada struktur atau kompoe struktur bisa ditetapka berdasarka peratura pembebaa yag berlaku. Beba mati adalah beba-beba yag bersifat tetap selama masa laya, atara lai berat struktur, pipa-pipa, salura-salura listrik, AC/heater, lampu-lampu, peutup latai/atap, da plafo. Beba hidup adalah beba-beba yag berubah besar da lokasiya selama masa laya, atara lai berat mausia, perabota, peralata yag dapat dipidah-pidah, kedaraa, da barag-barag laiya. Beba agi adalah tekaa-tekaa yag berasal dari geraka-geraka agi. Umumya perlu diperhitugka pada luas bidag tagkap agi yag relatif luas pada bagua dega beba-beba yag relatif riga. II-7

8 Beba gempa adalah gaya-gaya yag berasal dari geraka-geraka taah dikombiasi dega sifat-sifat diamis struktur karea serigkali percepata horizotal taah lebih besar daripada percepata vertikal, da struktur secara umum lebih sesitif terhadap geraka horizotal daripada geraka vertikal, maka pegaruh gempa horizotal serigkali lebih meetuka daripada pegaruh gempa vertikal. Tahaa kompoe struktur baja dalam memikul gaya megikuti preferesi berikut ii: Tarik : baik kerutuha leleh bersifat daktail Teka : kurag baik stabilitas (tekuk letur, tekuk lokal) Letur : sedag stabilitas (tekuk torsi, tekuk lokal, tekuk lateral) Geser : lemah getas, tekuk lokal Torsi : buruk getas, tekuk lokal Berdasarka beba-beba tersebut di atas maka struktur baja harus mampu memikul semua kombiasi pembebaa terfaktor di bawah ii: 1,4D (1) 1,2D + 1,6 L + 0,5 (La atau H) (2) 1,2D + 1,6 (La atau H) + (γl L atau 0,8 W) (3) 1,2D + 1,3 W + γl L + 0,5 (La atau H) (4) 1,2D + 1,0 E + γl L (5) 0,9D + (1,3 W atau 1,0E) (6) Keteraga: D adalah beba mati yag diakibatka oleh berat kostruksi permae, termasuk didig, latai, atap, plafo, partisi tetap, tagga, da peralata laya tetap; L adalah beba hidup yag ditimbulka oleh pegguaa gedug, termasuk kejut, tetapi tidak termasuk beba ligkuga seperti agi, huja, da lai-lai; La adalah beba hidup diatap yag ditimbulka selama perawata oleh pekerja, peralata, da material, atau selama pegguaa biasa oleh orag da beda bergerak; H adalah beba huja, tidak termasuk yag diakibatka geaga air; W adalah beba agi; E adalah beba gempa, yag ditetuka meurut SNI ,atau peggatiya; dega, γl = 0,5 bila L< 5 kpa, da L = 1 bila L ε 5 kpa. Secara umum D, L, La, W, E, da H masig-masig dapat berupa letur, geser, aksial, da torsi. Tahaa setiap kompoe struktur harus diperiksa terhadap semua kombiasi pembebaa tersebut diatas. II-8

9 Faktor beba utuk L di dalam kombiasi pembebaa pada Persamaa (3), (4), da (5) harus sama dega 1,0 utuk garasi parkir, daerah yag diguaka utuk pertemua umum, da semua daerah di maa beba hidup lebih besar dari 5 kpa. Eh adalah pegaruh dari kompoe horizotal beba gempa yag ditetapka utuk suatu struktur bagua. Dalam SNI disyaratka bahwa pegaruh kompoe horizotal beba gempa yag dikalika suatu faktor amplifikasi, Ω 0 Eh, harus diguaka sebagai gati dari E h seperti dalam kombiasi beba di bawah ii. Faktor amplifikasi Ω 0 atau faktor kuat cadag struktur. Kombiasi beba dega memperhatika faktor kuat cadag struktur, Ω 0, adalah: 1,2 D + γ L L + Ω 0 E h (II.13) 0,9 D - Ω 0 E h (II.14) dega γ L = 0,5 bila L< 5 kpa da γ L = 1 bila L 5 kpa. Keteraga: D adalah pegaruh beba mati yag disebabka oleh berat kompoe struktur da beba tetap pada struktur L adalah pegaruh beba hidup akibat peggua gedug da peralata bergerak E h adalah pegaruh dari kompoe horizotal beba gempa adalah faktor kuat cadag struktur. Ω 0 Pegaruh orthogoalitas beba gempa, yaitu pegaruh pembebaa gempa pada dua arah yag salig tegak lurus, harus diperhitugka dalam perecaaa struktur bagua. Pegaruh orthogoalitas tidak perlu ditijau bila dalam perecaaa struktur bagua taha gempa diguaka Ω 0 Eh Falsafah Perecaaa LRFD (Load Ad Resistace Factor Desig) Perecaaa struktur baja yag selama ii dilakuka di Idoesia megaut kosep tegaga iji atau lebih dikeal dega Allowable Stress Desig (ASD). Metode ASD telah diguaka selama kuru waktu 100 tahu, da dalam 20 tahu terakhir telah bergeser ke perecaaa batas (LRFD) yag lebih rasioal da berdasarka kosep probabilitas. II-9

10 Keadaa batas adalah kodisi struktur diambag batas kemampua dalam memeuhi fugsi-fugsiya. Keadaa batas dibagi dalam dua katagori yaitu tahaa da kemampua laya. Keadaa batas tahaa (atau keamaa) adalah perilaku struktur saat mecapai tahaa plastis, tekuk, leleh, fraktur, gulig, da gelicir. Keadaa batas kemampua laya berkaita dega keyamaa pegguaa bagua, atara lai masalah leduta, getara, perpidaha permae, da retak-retak. Kosep probabilitas dalam megkaji keamaa struktur adalah metode keadala mea value first-order secod-momet dimaa pegaruh beba (Q) da tahaa (R) diaggap sebagai variabel acak yag salig tak bergatug, dega frekuesi distribusi tipikal sebagai berikut, Gambar 2.1. Grafik distribusi R da Q Agar lebih sederhaa maka aka dipelajari variabel R/Q atau l(r/q) dega l(r/q)<0 meujukka kerutuha seperti ditujukka oleh gambar berikut ii, Gambar 2.2. Distribusi l (R/Q) Besara βσ l(r/q) mejadi defiisi kerutuha. Variabel β disebut ideks keadala (reliability idex), da bermafaat utuk beberapa hal sebagai berikut: 1. Meujukka kosistesi perecaaa berbagai-bagai jeis kompoe struktur. II-10

11 2. Dapat diguaka utuk meemuka metode baru dalam perecaaa kompoe struktur. 3. Dapat diguaka sebagai idikator dalam megkalibrasi tigkat faktor keamaa kompoe struktur. Secara umum, suatu struktur atau kompoe struktur dikataka ama bila hubuga berikut ii terpeuhi, φ R Σγ ι Q i (II.15) di maa φ adalah faktor tahaa, R adalah tahaa omial, γi adalah fakfor beba, Qi adalah (pegaruh) beba, φr adalah tahaa recaa, Σγ ι Q i adalah (pegaruh) beba terfaktor. Berikut ii faktor tahaa diguaka dalam perecaaa megguaka metode LFRD. Kompoe struktur tarik : φt = 0,9 keadaa batas leleh Kompoe struktur teka : φc = 0,85 φt = 0,75 keadaa batas fraktur Kompoe struktur letur : φb = 0,9 utuk letur φv = 0,9 utuk geser Utuk las : φ megikuti diatas. Alat pegecag (baut/kelig) : φ = 0, Persyarata Material Utuk Struktur Baja Taha Gempa Utuk struktur baja taha gempa, baha yag diguaka harus mempuyai sifat yag daktail. Hal ii bertujua agar terjadi peyerapa eergi gempa secara efektif. Maka persyarata baha baja yag direcaaka sebagai kompoe struktur pemikul beba gempa harus memeuhi ketetua sebagai berikut sesuai SNI butir 15.5: a. Perbadiga tegaga leleh terhadap tegaga putus tarikya adalah kurag dari 0,85, b. Hubuga tegaga-regaga harus memperlihatka daerah plateau yag cukup pajag, c. Pegujia uiaksial tarik pada spesime baja memperlihatka perpajaga maksimum tidak kurag daripada 20% utuk daerah pegukura sepajag 50 mm, d. Mempuyai sifat relatif mudah dilas. Selai itu, tegaga leleh miimum dari baha baja utuk kompoe struktur dega perilaku ielastis diharapka aka terjadi berkeaa dega kombiasi pembebaa tidak boleh melebihi 350 MPa, kecuali bila dapat ditujukka secara eksperime atau secara II-11

12 rasioal bahwa baha baja yag diguaka sesuai utuk tujua tersebut. Persyarata ii tidak berlaku bagi kolom yag diharapka perilaku ielastisya haya aka terjadi pada dasar kolom yag megalami leleh pada tigkat palig bawah. Tabel 2.4. Sifat mekais baja struktural (Sumber : SNI ) Baja yag biasa diguaka utuk keperlua struktur adalah dari jeis: redah (< 0,15%) sedag (0,15 0,29%) umum utuk baja karbo (f y = ( ) MPa) struktur bagua (misalya BJ 37) medium (0,30 0,50%) tiggi (0,60-1,70%) Baja karbo memiliki titik peraliha leleh yag tegas; peigkata kadar karbo aka meigkata kuat leleh tapi meguragi daktilitas da meyulitka proses pegelasa. baja mutu tiggi (f y = ( ) MPa) o meujukka titik peraliha leleh yag tegas. o didapat dega meambahka usur aloi (chromium, ickel, vaadium, dll) kedalam baja karbo utuk medapatka betuk mikrostruktur yag lebih halus. baja aloi (f y = ( ) MPa) o tidak meujukka titik peraliha leleh yag tegas. o titik peraliha leleh ditetuka megguaka metode tages 2 0 / 00 atau 5 0 / 00 metode regaga II-12

13 Gambar 2.3. Hubuga tegaga regaga tipikal (Sumber : Diktat Kuliah Struktur Baja Magkoesoebroto, S) Baja yag biasa diguaka utuk baut adalah baut mutu stadar (f ub =415 MPa) atau baut mutu tiggi (f ub =( ) MPa; f yb =( ) MPa). Kawat las yag biasa diguaka dalam pegelasa struktur adalah E60xx (f yw =345 MPa; f uw =415 MPa) atau E70xx (f yw =415 MPa; f uw =500 MPa). Diagram tegaga-regaga dalam daerah yag lebih rici diperlihatka pada gambar dibawah ii. Gambar 2.4. Hubuga tegaga regaga pada daerah yag lebih rici (Sumber : Diktat Kuliah Struktur Baja Magkoesoebroto, S) II-13

14 Metode ASD megguaka tegaga iji yag lebih kecil daripada kuat leleh baja. Metode LRFD megguaka kuat leleh baja. Seperti jeis baja laiya, baja aloi juga memiliki daerah plastis. Namu, dalam daerah plastis tersebut hubuga tegaga-regaga meujukka peguata. Karea baja tersebut tidak memiliki daerah plastis yag betul-betul datar maka baja tersebut (f y > 450 MPa) tidak boleh diguaka dalam perecaaa plastis Lelah Tegaga tarik yag bersifat siklis dapat meyebabka kerutuha meskipu kuat leleh baja tidak perah tercapai. Gejala tersebut diamaka kerutuha lelah, da terjadi akibat tegaga tarik yag bersifat siklis. Kerutuha atau keretaka yag terjadi bersifat progresif higga mecapai keadaa istabilitas. Kerutuha lelah dipegaruhi oleh beberapa faktor: 1. Jumlah siklus pembebaa 2. Taraf tegaga tarik yag terjadi (dibadigka dega kuat leleh) 3. Ukura cacat-cacat dalam material baja Dalam hal kerutuha lelah, tegaga yag terjadi pada saat laya merupaka pertimbaga utama, sedagka mutu baja tidak memegag peraa petig. Pegaruh beba mati juga tidak cukup sesitif. Namu, geometri peampag da kehalusa peyelesaia detailig memberika pegaruh yag domia Daktilitas Struktur ( µ ) Dalam medesai suatu struktur bagua, dega megguaka bagua direcaaka berespo elastis pada saat gempa kuat, maka struktur aka mejadi tidak ekoomis karea gempa kuat jarag terjadi. Dalam hal tersebut, agar ekoomis, maka struktur bagua direcaaka berespo ielastis dega tigkat daktilitas tertetu. Struktur dega tigkat daktilitas tertetu aka memugkika terjadiya sedi plastis secara bertahap pada eleme-eleme struktur yag telah ditetuka. Dega terbetukya sedi plastis pada eleme struktur, maka struktur aka mampu meaha beba gempa maksimum tapa memberika kekuata yag berlebiha pada eleme struktur karea eergi gempa yag diterima aka diserap oleh sedi plastis tersebut. Semaki bayak terbetuk sedi plastis pada eleme struktur, semaki besar pula eergi gempa yag diserap. Setelah terjadi sedi plastis pada suatu eleme, defleksi struktur serta rotasi plastis masih terus bertambah. II-14

15 Gambar 2.5. Mekaisme desai bagua berdasarka faktor daktilitas da kuat lebih (Sumber : SNI ) Peyerapa Eergi Gempa Kosep peyerapa eergi ialah medesai terjadiya kerusaka pada kompoe struktural tertetu tetapi tidak meyebabka kerutuha bagua. Kompoe tersebut didesai sedemikia rupa agar dapat meyerap eergi gempa sebesar mugki. Adapu cara utuk melakuka desai dega kosep tersebut adalah kompoe tersebut di desai agar megalami deformasi plastis (kompoe struktur mecapai mome plastisya) bila meerima gaya gempa sehigga terjadi perputara sedi plastis. M θ plastis Gambar 2.6. Diagram peyerapa eergi gempa Mekaisme Kerutuha Suatu struktur dikataka dalam keadaa rutuh, ketika terjadi deformasi tak terbatas pada bagia struktur tapa diirigi peigkata beba yag bekerja pada struktur tersebut. Salah satu hal yag perlu diperhatika pada saat struktur megalami rutuh adalah jumlah sedi II-15

16 yag cukup telah terbetuk utuk megubah struktur atau bagia dari struktur tersebut mejadi suatu betuk mekaisme kerutuha. Berdasarka sedi plastis yag telah terbetuk dapat ditetuka apakah struktur telah megalami kerutuha atau belum. Hal ii dapat dikaitka dega besarya reduda pada saat struktur statis tak tetu. Setiap terbetukya sedi plastis maka aka diikuti dega berkuragya jumlah reduda sampai struktur mejadi statis tertetu. Jika jumlah sedi plastis melebihi jumlah reduda maka kodisi ii meyebabka kerutuha pada struktur. Pada keyataaya kodisi seperti ii jarag terjadi karea ada beberapa hal saat jumlah sedi plastis yag terjadi tidak melebihi reduda amu dapat meyebabka kerutuha struktur. Hal ii dapat terjadi pada portal bertigkat dua atau lebih. Kerutuha suatu struktur dapat dibagi mejadi dua, yaitu sebagai berikut : Kerutuha Lokal Kerutuha lokal adalah kerutuha yag diakibatka oleh kegagala pada eleme struktur yag megalami sedi plastis. Kegagala ii terjadi karea kapasitas peampag dari suatu eleme telah terlampaui. Parameter yag diguaka utuk megidetifikasi kerutuha lokal adalah kelegkuga da sudut rotasi plastis. Kerutuha Global Kerutuha global umumya diasosiasika dega simpaga atar tigkat (iterstory drift) pada saat terjadi deformasi i-elastis yag dibatasi pada ilai tertetu bergatug pada periode struktur. Kerutuha ii terjadi jika deformasi lateral suatu struktur telah melebihi batas maksimum yag telah ditetuka oleh peratura yag berlaku. Iterstory drift adalah selisih deformasi lateral suatu latai dega latai yag terletak di bawahya. Kerutuha Getas Meskipu umumya kerutuha baja bersifat daktail, amu dalam beberapa kodisi baja dapat megalami kerutuha secara getas. Kerutuha getas adalah jeis kerutuha yag terjadi tapa didahului oleh deformasi plastis da terjadi dalam waktu yag sagat sigkat. Kerutuha getas dipegaruhi oleh suhu, kecepata pembebaa, tigkat tegaga, tebal pelat, da geometri detailig. Pada suhu ormal, kerutuha getas berpotesi utuk terjadi bila keadaa tegaga cederug bersifat multiaksial. Karea perubaha geometri yag tibatiba serig meimbulka keadaa tegaga multiaksial, kofigurasi da perubaha II-16

17 peampag harus dibuat sehalus mugki utuk meghidari terjadiya kerutuha getas. Hal-hal berikut ii perlu diperhatika dalam megatisipasi kerutuha getas: 1. Temperatur redah meigkatka resiko kerutuha getas 2. Kerutuha getas terjadi karea tegaga tarik 3. Pelat baja tebal meigkatka resiko 4. Geometri tiga dimesi meigkatka resiko 5. Adaya cacat baja meigkatka resiko 6. Kecepata pembebaa yag tiggi meigkatka resiko 7. Sambuga las meimbulka resiko Kerutuha Lelah Tegaga tarik yag bersifat siklis dapat meyebabka kerutuha meskipu kuat leleh baja tidak perah tercapai. Gejala tersebut diamaka kerutuha lelah, da terjadi akibat tegaga tarik yag bersifat siklis. Kerutuha atau keretaka yag terjadi bersifat progresif higga mecapai keadaa istabilitas. Kerutuha lelah dipegaruhi oleh beberapa faktor: 1. Jumlah siklus pembebaa 2. Taraf tegaga tarik yag terjadi (dibadigka dega kuat leleh) 3. Ukura cacat-cacat dalam material baja Dalam hal kerutuha lelah, tegaga yag terjadi pada saat laya merupaka pertimbaga utama, sedagka mutu baja tidak memegag peraa petig. Pegaruh beba mati juga tidak cukup sesitif. Namu, geometri peampag da kehalusa peyelesaia detailig memberika pegaruh yag domia. 2.2 Perecaaa Eleme Struktur Eleme yag Memikul Gaya Aksial Teka Kompoe struktur baja yag memikul gaya teka (serig disebut batag teka), harus direcaaka sedemikia rupa sehigga selalu terpeuhi hubuga Nu φ N (II.16) Keteraga: φ adalah faktor reduksi kekuata = 0,85. adalah kuat teka omial kompoe struktur. N II-17

18 N u adalah kuat teka perlu, yaitu ilai gaya teka akibat beba terfaktor, diambil ilai terbesar di atara berbagai kombiasi pembebaa yag diperhitugka. Beberapa kodisi batas yag harus diperhitugka dalam perecaaa batag teka, yaitu: 1.keleleha peampag (yieldig) 2.tekuk lokal (local bucklig) 3.tekuk letur (flexural bucklig) 4.tekuk torsi (torsioal bucklig) Tekuk lokal adalah peristiwa meekukya eleme pelat peampag (sayap atau bada) akibat rasio tebal yag terlalu besar. Tekuk lokalmugki terjadi sebelum batag/kolom meekuk letur. Oleh karea itu, disyaratka pula ilai maksimum bagi rasio lebar-tebal pelat peampag batag teka. Tekuk letur adalah peristiwa meekukya batag teka pada arah sumbu lemahya secara tiba-tiba ketika terjadi ketidakstabila. Kuat teka omial pada kodisi batas ii dirumuska dega betuk formula yag dikeal sebelumya : f y N = Ag. f cr = Ag. ϖ (II.17) di maa : λ c 0, 25 ω = 1, 0 (utuk kodisi leleh umum) (II.18) 0, 25 < λ c < 1, 2 1,43 ω = 1,6 0,67λ c (utuk kodisi tekuk ielastis) (II.19) 2 λ c 1, 2 ω = 1,25λ c (utuk kodisi tekuk elastis) (II.20) 1 Lk fy dega λc = π r E Keteraga: A g adalah luas peampag bruto, mm2 f cr adalah tegaga kritis peampag, MPa f y adalah tegaga leleh material, Mpa (II.21) Tekuk torsi terjadi terhadap sumbu batag sehigga meyebabka peampag batag teka terputir. Tekuk torsi umumya terjadi pada kofigurasi eleme batag tertetu II-18

19 seperti pada profil siku gada da profil T. Kuat teka omial pada kodisi batas ii dirumuska sebagai berikut : N = A. f di maa lt g clt f clt f cry + f crz 4 f cry f crz H = H crz ( f + ) cry f (II.22) Besara-besara A g, λ c, ω, f y, f clt, f cr, f cry, f crz da H adalah parameter-parameter peampag. Selai persyarata struktur baja pada umumya, persyarata kompoe struktur baja yag megalami teka juga harus memeuhi persyarata ilai batas perbadiga lebar terhadap tebal λ p yag tersaji dalam tabel berikut : Tabel 2.5. Nilai batas perbadiga lebar terhadap tebal, λ p, utuk eleme teka pada struktur baja taha gempa (Sumber : SNI ) Batasa kelagsiga utuk eleme teka ditetapka tidak boleh melebihi ilai berikut: L = k (II.23) λ < 200 r II-19

20 2.2.2 Eleme yag Memikul Gaya Aksial Tarik Kompoe struktur baja yag memikul gaya tarik (serig disebut batag tarik), harus direcakaa sedemikia rupa sehigga selalu terpeuhi hubuga N u φ N (II.24) t di maa N u adalah kuat tarik perlu, yaitu ilai gaya tarik akibat beba terfaktor, diambil ilai terbesar di atara berbagai kombiasi pembebaa yag diperhitugka. N adalah kuat tarik omial, yaitu gaya tarik pada kodisi batas yag diperhitugka. Utuk kompoe yag memikul gaya tarik, kodisi batas yag diperhitugka adalah : 1. keleleha peampag (yieldig), yaitu leleh pada seluruh peampag (bruto). 2. putus (fracture), yaitu terjadi retaka atau robeka pada luas peampag efektif. Kuat tarik recaa ditetuka oleh kedua kodisi di atas dega ketetua sebagai berikut: a. kodisi leleh φ N = 0,9A. f (II.25) g y b. kodisi retak/robek φ N = 0,75A. f (II.26) e u di maa: A g A e f y f u = luas peampag bruto = luas peampag efektif = tegaga leleh omial baja profil yag diguaka dalam desai = tegaga putus yag diguaka dalam desai Kodisi fraktur dapat dicegah dega megatur luas bersih efektif peampag sedemikia rupa sehigga kodisi batas peampag ditetuka oleh kodisi leleh, yag diyataka dega Fraktur > Leleh 0,75 A e. f u > 0,9 A g.f y A e /A g > 120 f y /f u II-20

21 Tabel 2.6. Rasio (A e /A g ) miimum dari beberapa mutu baja, sehigga kodisi fraktur tidak terjadi (Sumber :Diktat kuliah Moestopo, M) Jeis baja f y (Mpa) f u (Mpa) f y /f u (A e /A g ) mi BJ ,65 0,78 BJ ,61 0,73 BJ ,64 0,76 BJ ,58 0,70 BJ ,69 0,83 Kelagsiga batag tarik Meskipu stabilitas buka merupaka suatu kriteria dalam desai batag tarik, aka tetapi utuk meghidari bahaya yag timbul akibat getara/vibrasi yag terjadi pada batag tarik, maka batag tarik harus didisai cukup kaku. Dega memperhatika ketetua megeai stabilitas batag tarik, maka ditetuka batas kelagsiga batag λ, sebagai berikut: λ 240, utuk kompoe utama, λ 300, utuk kompoe sekuder Eleme yag Memikul Mome Letur. Sebuah balok yag memikul beba letur muri terfaktor, Mu harus direcaaka sedemikia rupa sehigga selalu terpeuhi hubuga : M u φm (II.27) di maa : M u adalah mome letur terfaktor, N-mm φ adalah faktor reduksi = 0,9 adalah kuat omial dari mome letur peampag, N-mm M Kelagsiga peampag Pegertia peampag kompak, tak-kompak, da lagsig suatu kompoe struktur yag memikul letur, ditetuka oleh kelagsiga eleme-eleme tekaya yag ditetuka pada tabel 2.4. Utuk peampag yag diguaka dalam perecaaa struktur baja taha gempa maka batas kelagsigaya ditetuka oleh tabel 2.5. II-21

22 Peetua M Kompak ( λ λ p ) dega kodisi batas Tekuk Torsi Lateral dega Peampag Kuat kompoe struktur dalam memikul mome letur tergatug dari pajag betag atara dua pegekag lateral yag berdekata, L. Batas-batas betag pegekag lateral ditetuka dalam Tabel 2.6 Tabel 2.7. Betag utuk pegekaga lateral (Sumber : SNI ) 1. Kodisi plastis sempura ( Lb Lp ) M = M Z * f 1.5* M (II.28) p= x y y 2. Kodisi tekuk Torsi-lateral ielastik ( L < L < L ) p b r Lb L p M = C M ( M M ) M b p p r p Lr Lp Dimaa: C b =faktor pegali mome letur omial (bedig coefficiets) C b 12,5M max = 2,5M + 3M + 4M + M max 1/ 4L 1/ 2L 3/ 4L Keteraga : M max adalah mome maksimum dari betag yag ditijau M 1/4L adalah mome pada 1/4 betag yag ditijau M 1/2L adalah mome pada 1/2 betag yag ditijau (II.29) (II.30) II-22

23 Nilai M 3/4L adalah mome pada 3/4 betag yag ditijau M dibatasi tidak boleh lebih besar dari ilai M p yaitu harga mome letur pada kodisi plastik sempura tapa megalami tekuk lokal maupu torsi-lateral 3. Kodisi Tekuk Torsi Lateral Elastik ( Lb Lp ) π π E M = Mcr = Cb EI ygj + I yi w Mp L L 2 (II.31) Geser Pada Balok Pelat bada yag memikul gaya geser perlu (V u ) harus memeuhi: V u φv (II.32) Keteraga: φ adalah faktor reduksi kuat geser, diambil 0,9 V adalah kuat geser omial, diaggap disumbagka haya oleh pelat bada Kuat geser omial V, ditetuka oleh kodisi batas leleh atau tekuk pada pelat bada. a. Leleh pada pelat bada (plastik sempura) Jika perbadiga maksimum tiggi terhadap tebal pael h/t w, memeuhi: h t w 1,1 ke f yw (II.33) Dega : k = ( a ) 2 h Maka kuat geser omial pelat bada harus dihitug sebagai berikut: V = 0,6 f yw A w (II.34) (II.35) a = jarak atar pelat pegaku lateral peampag f yw = tegaga leleh pelat bada A w = luas kotor pelat bada b. Tekuk ielastik pada pelat bada Jika kelagsiga pelat bada memeuhi hubuga: II-23

24 k 1,1 < < f E yw h t w 1,37 k f E yw (II.36) Maka kuat geser omial pelat bada harus dihitug sebagai berikut: V = 0,6 f yw. A w 1,1 k E f yw 1 h t w (II.37) c. Tekuk elastik pada pelat bada Jika kelagsiga pelat bada memeuhi hubuga: h t w 1,37 k f E yw (II.38) Maka kuat geser omial pelat bada harus dihitug sebagai berikut: V 0,9E. k A = h t w w 2 (II.39) Eleme yag Memikul Gaya Kombiasi. Kompoe struktur yag megalami mome letur da gaya aksial harus direcaaka memeuhi ketetua sebagai berikut: Nu utuk 0, 2 φ N. N u φn 8 M + 9 φm ux x M + φm uy y 1,0 (II.40) Nu utuk < 0, 2 φn II-24

25 N 2φ N u M + φ M ux x M + φ M uy y 1,0 (II.41) Keteraga: N u adalah gaya aksial (tarik atau teka) terfaktor, N N adalah kuat omial peampag, N M ux, M uy adalah mome letur terfaktor terhadap sumbu-x da sumbu-y, N-mm M x, M y adalah kuat omial letur peampag terhadap sumbu-x da sumbu-y, N-mm φ = 0,90 (leleh) tarik φ = 0,75 (fraktur) tarik φ = 0,85 teka φ b = 0,90 letur Pada perecaaa kolom, besarya kuat perlu letur kolom pada persamaa II.39 da II.40 dapat dihitug dega megguaka persamaa berikut: M ux = δ bx M tux + δ sx M ltux M uy = δ by M tuy + δ sx M ltuy (II.42) (II.43) M t da M lt dapat dihitug dega melakuka superposisi terhadap perhituga sruktur pada kodisi struktur tidak bergoyag d kodisi struktur bergoyag, dimaa M t adalah besarya mome kolom akibat struktur tidak bergoyag da M lt adalah besarya mome kolom akibat struktur bergoyag. Faktor amplifikasi mome a. Faktor amplifikasi mome akibat kelegkuga kolom yag tak bergoyag, δ b Besarya δ b utuk masig-masig kolom pada persamaa II.41 da II.42 dihitug sebagai berikut: c (II.44) m δ b = 1 N u 1 Ncrb dimaa: N u = gaya teka terfaktor ultimit pada kolom tersebut. N crb = beba kritis euler dari kolom tersebut. dega faktor pajag tekuk, k = 1.0, buka beba kritis yag sebearya. c m = faktor modifikasi mome, memperhitugka distribusi mome yag tak seragam sepajag kolom, dapat diguaka ilai-ilai sebagai berikut: II-25

26 i. Kolom tak bergoyag tapa beba trasversal: c m = 0,6 0,4β m β m = (M kecil / M besar ) pada ujug-ujug kolom dega harga: (+) : kelegkuga gada pada kolom. (-) : kelegkuga tuggal pada kolom. ii. Kolom tak bergoyag dega beba trasversal: c m = 1.0 : ujug-ujug sedi, dapat berotasi. c m = 0.85 : ujug-ujug jepit, tidak berotasi. (II.45) (II.46) (II.47) (II.48) b. Faktor amplifikasi mome akibat kelegkuga kolom yag bergoyag, δ s Faktor amplifikasi mome akibat goyaga latai, δ s dapat dihitug melalui persamaa 2.65 atau 2.66 sebagai berikut: 1 δ s = 1.0 N 1 u oh H L (II.49) atau δ = s 1 1 N N u crs 1.0 (II.50) dimaa: N u : jumlah gaya aksial teka terfaktor akibatbeba gravitasi dari seluruh kolom pada satu tigkat struktur yag ditijau. N crs : beba kritis elastik kolom pada arah letur pada bidag goyaga, (L/r) dalam arah letur. oh : jumlah gaya horizotal latai latai dari tigkat yag ditijau. H : jumlah gaya horizotal yag meyebabka goyaga sebesar oh pada tigakt yag ditijau. ( oh /L): ideks simpaga latai, diguaka sebagai kriteria perecaaa bagua Sambuga Baut Sambuga merupaka bagia yag tidak terpisahka dari sebuah struktur baja. Sambuga berfugsi utuk meyalurka gaya-gaya dalam (mome, litag/geser, da/atau aksial) atar kompoe-kompoe struktur yag disambug, sesuai dega II-26

27 perilaku struktur yag direcaaka. Keadala sebuah struktur baja utuk bekerja dega mekaisme yag direcaaka sagat tergatug oleh keadala sambuga. Berdasarka perilaku struktur yag direcaaka, sambuga dapat dibagi mejadi : 1. Sambuga kaku adalah sambuga yag memiliki kekakua cukup utuk mempertahaka sudut-sudut di atara kompoe-kompoe struktur yag disambugka. Hal ii disebabka sambuga mampu memikul mome yag bekerja, sehigga deformasi titik kumpul tidak terlalu berpegaruh terhadap distribusi gaya dalam maupu terhadap deformasi keseluruha struktur. 2. Sambuga semi-kaku adalah sambuga yag tidak memiliki kekakua yag cukup utuk mempertahaka sudut-sudut atara kompoe struktur yag disambug. Aka tetapi memiliki kapasitas yag cukup utuk memberika kekaga yag dapat diukur terhadap besarya perubaha sudut-sudut tersebut. 3. Sambuga sederhaa adalah sambuga yag tidak memiliki kekakua yag cukup utuk mempertahaka sudut-sudut di atara kompoe struktur yag disambug. Ujug kompoe struktur yag disambug diaggap tidak meaha kekaga sehigga diaggap bebas mome. Suatu sistem sambuga terdiri dari: a. kompoe struktur yag disambug, dapat berupa balok, kolom, batag tarik, atau batag teka. b. alat peyambug, dapat berupa pegecag, baut biasa, baut mutu tiggi, da paku kelig, atau sambuga las seperti als tumpul, las sudut, da las pegisi. c. eleme peyambug, berupa pelat buhul atau pelat peyambug. Filosofi dasar perecaaa sambuga adalah suatu sistem sambuga harus direcaaka lebih kuat daripada kompoe struktur yag disambugka da deformasi yag terjadi pada sambuga masih berada dalam batas kemampua deformasi sambuga. Dega demikia, keadala struktur aka ditetuka oleh kekuata eleme-elemeya Sambuga baut tipe tumpu Pada umumya, sambuga baut pasti aka dilakuka aalisis kuat tumpu baut yag terdiri miimal dari satu bidag geser atau dua bidag geser. Kuat geser baut secara umum diformulasika dalam persamaa berikut ii. V b A b u b = τ (II.51) II-27

28 di maa: A b = luas peampag baut dalam bidag geserya τ b = tegaga geser ultimate baut diambil sebesar 0,62 f u b f u b = tegaga putus baut Utuk sambuga baut dega dua bidag geser, maka kuat omial geser baut dikalika oleh jumlah bidag geserya. Perecaaa sambuga baut yag memikul gaya geser mesyaratka bahwa kuat omial sambuga direduksi sebesar 20% melalui persamaa di bawah ii. b b u b b u b V = 0,8A (0,62 f ) m = 0,5. m. A f (II.52) di maa m adalah jumlah bidag geser dalam sistem sambuga tersebut Sambuga baut memikul gaya tarik Sambuga baut yag meyalurka gaya dalam eleme struktur dega mekaisme gaya tarik ditetuka terhadap tegaga putusya. Kekuata omial baut utuk memikul beba terfaktor ditetuka oleh luas peampag bersih yag dikalika dega tegaga putus baut. b u b T = A f (II.53) di maa : A b f u = luas peampag bersih baut = tegaga putus baut Luas peampag bersih baut adalah luas peampag terkecil pada bagia ulir (bagia sebelah dalam) yag dihitug sebesar 2 π 0,9743 (II.54) A = d b 4 di maa: d b = diameter baut pada posisi tidak ada ulir = jumlah ulir tiap mm pajag baut II-28

29 Nilai luas peampag bersih A pada persamaa di atas umumya berkisar atara 0,75 sampai dega 0,79 luas peampag kotor. Selajutya, kuat tarik omial baut dihitug meurut persamaa u T = 0, 75A f (II.55) b b Kuat recaa sambuga baut b Sebuah sambuga baut yag memikul gaya terfaktor, R u, harus direcaaka sedemikia rupa sehigga selalu terpeuhi hubuga: R φ u R di maa: φ = faktor reduksi kuat sambuga baut = 0,75 R = kuat omial terkecil dari baut, pelat-pelat peyambug da eleme-eleme yag disambug. Nilai kuat omial R ditetuka sesuai dega mekaisme trasfer gaya-gaya dalam yag harus dipikul sistem sambuga Tata letak baut Tata letak baut sagat mempegaruhi kierja sistem sambuga. Pegatura ii dilakuka utuk mecegah kegagala pada pelat da utuk memudahka pemasaga. aka tetapi, disaraka agar jarak atar baut tidak terlalu besar utuk mecegah pemborosa baha yag disambug serta meguragi variasi tegaga di atara baut da mecegah korosi. a. Jarak miimum Jarak atar baut ditetuka lebih besar dari 3 kali diameter baut yag diguaka da jarak baut palig piggir ke tepi pelat peyambug harus lebih besar dari 1,5 kali diameter baut. b. Jarak maksimum Jarak atar baut ditetuka tidak boleh lebih besar dari 12 kali tebal pelat peyambug da tidak boleh lebih besar dari 150 mm. c. Posisi sambuga Adakalaya profil baja yag tersedia di lapaga tidak cukup pajag utuk membetuk satu batag dalam ragkaia struktur. Utuk itu, dilakuka peyambuga dari dua atau lebih profil baja yag ada. Utuk melakuka peyambuga sebaikya ditempatka II-29

30 sambuga pada posisi di maa gaya dalam struktur adalah yag terkecil di sepajag profil yag aka di sambug Pertemua eleme struktur pada sambuga baut Kompoe struktur yag meyalurka gaya-gaya pada sambuga, sumbu etralya harus direcaaka utuk bertemu pada suatu titik. Bila terdapat eksetrisitas pada sambuga, kompoe struktur da sambugaya harus dapat memikul mome yag diakibatkaya. 2.3 Perecaaa Sistem Bresig Kosetrik Dalam peratura perecaaa struktur baja utuk bagua gedug ada beberapa tipe struktur yag diguaka. Beberapa di ataraya adalah : 1. Sistem Ragka Pemikul Mome Biasa (SRPMB) 2. Sistem Ragka Pemikul Mome Khusus (SRPMK) 3. Sistem Ragka Bresig Kosetrik Biasa (SRPMB) 4. Sistem Ragka Bresig Kosetrik Khusus (SRPMK) 5. Sistem Ragka Bresig Eksetrik (SRBE) Dalam tugas akhir ii haya ditijau sistem ragka bresig kosetrik biasa da khusus saja. Bressig atau Bracig merupaka eleme struktur peaha gaya lateral. Eleme ii berupa batag yag dipasag pada portal struktur. Karakteristik dari eleme ii adalah domiasi aksial yag terjadi ketika gaya lateral terjadi. Di maa pada saat gempa terjadi, gaya lateral yag diterima oleh struktur aka diteruska pada eleme bresig ii sebagai gaya-gaya aksial. Beberapa tipe bressig kosetrik yag ada, diataraya adalah tipe bresig kosetrik biasa (ordiary cocetric braced frames) da tipe kosetrik khusus (special cocetric braced frames). Pada tugas akhir ii, tipe bresig yag diguaka adalah tipe X-Bressig Kosetrik atau X-CBF. II-30

31 Gambar 2.7. Jeis-jeis struktur bresig kosetrik (Brueau, Uag, ad Whittaker, 1985) Bresig yag diguaka harus kuat dalam meaha beba aksial yag diterimaya. Kosep batag bressig ketika meerima gempa dapat dilihat pada gambar berikut. Gambar 2.8. Mekaisme deformasi pada bresig Persyarata Umum Ragka Bresig Bresig yag diguaka sebagai kompoe peaha gaya lateral harus memeuhi parameter berikut : II-31

32 Kelagsiga Jika batag eleme bressig mempuyai profil yag lagsig maka aka meguragi kekakua bressig. Sehigga diupayaka agar eleme yag diguaka tidak megguaka profil lagsig. Aalisis Tekuk Berdasarka jeis eleme bressig yag megalami gaya aksial, maka eleme bressig harus dicek terhadap tekuk. Mekaisme kerutuha direcaaka terjadi pada eleme bressig da pelat buhul sambuga bresig ke balok da kolom. Pada saat terjadi gempa besar, diharapka terjadi tekuk pada batag bresig (akibat beba aksial yag diterimaya) sehigga terjadi putara sudut pada ujug bresig yag kemudia meyebabka pelat buhul pada sambuga ujug bresig leleh (terjadi sedi plastis). Gambar 2.9. Mekaisme plastisitas yag direcaaka II-32

33 Spesifikasi kolom (SNI butir ) Utuk persyarata kolom. Bila N u / φ N > 0,4 (domiasi beba aksial), kolom utuk sistem ragka taha gempa selai harus memeuhi persyarata sesuai dega stadar ii, juga harus dibatasi pula oleh persyarata sebagai berikut: 1) Gaya teka aksial terfaktor kolom, tapa adaya pegaruh mome-mome yag bekerja, ditetapka berdasarka kombiasi pembebaa persamaa (II.12); 2) Gaya tarik aksial terfaktor kolom, tapa adaya pegaruh mome-mome yag bekerja, ditetapka berdasarka kombiasi pembebaa persamaa. (II.13); 3) Gaya aksial terfaktor yag ditetapka pada Butir (1) da (2) di atas tidak perlu melampaui salah satu dari kedua ilai berikut ii: (i) Beba maksimum yag dipidahka kepada kolom dega memperhitugka 1,1 R y kali tahaa omial balok atau bresig pada struktur bagua yag meragka kepada kolom tersebut. (ii) Nilai batas yag ditetuka oleh kapasitas podasi utuk memikul gaya agkat akibat mome gulig Sambuga kolom (SNI butir ) Sambuga kolom harus mempuyai tahaa recaa miimum utuk memikul tahaa perlu yag ditetuka pada Butir SNI Sambuga yag megguaka las sudut atau las tumpul peetrasi sebagia, tidak boleh berjarak kurag dari mm dari sambuga balok-kekolom atau tidak boleh kurag dari setegah kali pajag bersih kolom dari sambuga balok-ke-kolom. Sambuga las kolom yag dibebai oleh gaya tarik eto akibat kombiasi beba (II.13) harus memeuhi kedua persyarata berikut ii: 1) Sambuga las peetrasi sebagia harus mempuyai tahaa recaa miimum sebesar 200% dari tahaa perlu; 2) Tahaa perlu miimum dari setiap pelat sayap adalah R y f y A f,dega R y adalah kuat leleh yag dapat terjadi fy dari baha baja kolom da A f adalah luas pelat sayap kolom yag terkecil pada sambuga yag ditijau Persyarata Khusus utuk Sistem Ragka Bresig Kosetrik Khusus (SRBKK) sesuai SNI butir SRBKK diharapka dapat megalami deformasi ielastis yag cukup besar akibat beba gempa recaa. SRBKK memiliki tigkat daktilitas yag lebih tiggi daripada tigkat daktilitas Sistem Ragka Bresig Kosetrik Biasa (SRBKB) megigat peurua II-33

34 tahaaya yag lebih kecil pada saat terjadiya tekuk pada batag bresig teka. SRBKK harus memeuhi persyarata-persyarata di bawah ii: Batag bresig Kelagsiga batag bresig harus memeuhi syarat kelagsiga Distribusi Beba Lateral: Pada bidag bresig, batag-batag bresig harus dipasag dega arah selag-selig, sedemikia rupa sehigga pada masig-masig arah gaya lateral yag sejajar dega bidag bresig, miimal 30% tapi tidak lebih dari 70% gaya horizotal total harus dipikul oleh batag bresig tarik, kecuali jika tahaa omial teka N utuk setiap bresig lebih besar daripada beba terfaktor N u sesuai dega kombiasi pembebaa (II.12) da (II.13). Bidag bresig adalah suatu bidag yag megadug batag-batag bresig atau bidag-bidag paralel yag megadug batag-batag bresig dega jarak atar bidag-bidag tersebut tidak lebih dari 10% dimesi tapak bagua tegak lurus bidag tersebut. Perbadiga Lebar terhadap Tebal: Perbadiga lebar terhadap tebal peampag batag bresig teka yag diperkaku ataupu yag tidak diperkaku harus memeuhi persyarata-persyarata sebagai batag teka da persyaratapersyarata berikut ii: 1) Batag bresig harus bersifat kompak (yaitu λ < λ p ). Perbadiga lebar terhadap tebal utuk peampag siku tidak boleh lebih dari 135 / f ; y Sambuga batag bresig Tahaa Perlu: Tahaa perlu sambuga bresig (termasuk dalam hal ii sambuga-sambuga balok-ke-kolom yag merupaka bagia dari sistem bresig) harus diambil sebagai ilai terkecil dari hal-hal berikut: a) Tahaa omial aksial tarik batag bresig yag ditetapka sebesar R y f y A g ; b) Gaya maksimum, berdasarka hasil aalisis, yag dapat dipidahka oleh sistem struktur ke batag bresig. Tahaa Tarik: Tahaa tarik recaa batag-batag bresig da sambugaya, berdasarka kuat tarik fraktur pada luas eto peampag efektif da kuat geser fraktur yag ditetapka pada Butir 10, miimal sama dega tahaa perlu di atas. Tahaa Letur: Pada bidag kritis di maa tekuk batag bresig aka terjadi maka tahaa letur recaa sambuga harus 1,1 R y M p (tahaa letur omial yag diharapka dari batag bresig terhadap sumbu tekuk kritisya). II-34

35 Pegecualia: Sambuga-sambuga batag bresig yag memeuhi persyarata tahaa tarik, yag dapat megakomodasi rotasi ielastis sehubuga dega deformasi bresig pasca tekuk, da yag mempuyai tahaa recaa miimal sama dega A g fcr (tahaa teka omial batag bresig), dapat diguaka. Pelat Buhul: Perecaaa pelat buhul harus memperhitugka pegaruh tekuk Kolom pada kofigurasi sistem ragka bresig kosetrik khusus Kolom pada SRBKK harus memeuhi persyarata sebagai berikut: Perbadiga Lebar terhadap Tebal: Perbadiga lebar terhadap tebal peampag kolom dalam teka yag diberi pegaku ataupu yag tidak diberi pegaku, harus memeuhi persyarata utuk batag bresig (yaitu λ < λ p ). Peyambuga: Peyambuga kolom pada SRBKK juga harus direcaaka utuk mampu memikul miimal gaya geser omial dari kolom terkecil yag disambug da 50% tahaa letur omial peampag terkecil yag disambug. Peyambuga harus ditempatka di daerah 1/3 tiggi bersih kolom yag di tegah Persyarata Khusus utuk Sistem Ragka Bresig Kosetrik Biasa (SRBKB) sesuai SNI butir SRBKB diharapka dapat megalami deformasi ielastis secara terbatas apabila dibebai oleh gaya-gaya yag berasal dari beba gempa recaa. SRBKB harus memeuhi persyarata berikut ii. Beba aksial terfaktor pada batag bresig tidak boleh melebihi 0,8 φ c N. Distribusi Beba Lateral: Pada bidag bresig, batag-batag bresig harus dipasag dega arah selag-selig, sedemikia rupa sehigga pada masig-masig arah gaya lateral yag sejajar dega bidag bresig, miimal 30% tapi tidak lebih dari 70% gaya horizotal total harus dipikul oleh batag bresig tarik, kecuali jika tahaa omial teka N utuk setiap batag bresig lebih besar daripada beba terfaktor N u sesuai dega kombiasi pembebaa (II.12) da (II.13). Bidag bresig adalah suatu bidag yag megadug batag-batag bresig atau bidag-bidag paralel yag megadug batag-batag bresig di maa jarak atar bidag-bidag tersebut tidak lebih daripada 10% dari dimesi tapak bagua tegak lurus bidag tersebut. Perbadiga Lebar terhadap Tebal: Perbadiga lebar terhadap tebal peampag batag bresig teka yag diperkaku ataupu yag tidak diperkaku harus memeuhi persyarata-persyarata sebagai batag teka da persyaratapersyarata berikut ii: II-35

36 1) Batag bresig harus bersifat kompak atau tidak kompak, tetapi tidak lagsig (λ<λ r). Perbadiga lebar terhadap tebal utuk peampag siku tidak boleh lebih dari 135 / f ; y Sambuga batag bresig Tahaa Perlu: Tahaa perlu sambuga bresig (termasuk dalam hal ii sambuga-sambuga balok-ke-kolom yag merupaka bagia dari sistem bresig) harus diambil sebagai ilai terkecil dari hal-hal berikut: a) Tahaa omial aksial tarik batag bresig yag ditetapka sebesar R y f y A g ; b) Gaya pada bresig akibat kombiasi pembebaa (II.12) da (II.13), da gaya pada batag bresig yag merupaka hasil dari kombiasi pembebaa (II.12) da (II.13); c) Gaya maksimum, berdasarka hasil aalisis, yag dapat dipidahka oleh sistem struktur ke batag bresig. Tahaa Tarik: Tahaa tarik recaa batag-batag bresig da sambugaya, berdasarka kuat tarik fraktur pada luas bersih peampag efektif da kuat geser fraktur miimal sama dega tahaa perlu di atas. Tahaa Letur: Pada bidag kritis di maa tekuk batag bresig aka terjadi maka tahaa letur recaa sambuga harus 1,1R y Mp (tahaa letur omial yag diharapka dari batag bresig terhadap sumbu tekuk kritisya). Pegecualia: Sambuga-sambuga batag bresig yag memeuhi persyarata tahaa tarik, yag dapat megakomodasi rotasi ielastis sehubuga dega deformasi bresig pasca tekuk, da yag mempuyai tahaa recaa miimal sama dega A g fcr (tahaa teka omial batag bresig), dapat diguaka. Pelat Buhul: Perecaaa pelat buhul harus memperhitugka pegaruh tekuk. II-36