ANALISIS PERBAIKAN STRUKTUR DERMAGA DENGAN TIANG MIRING DAN BRESING

Transkripsi

1 ANALISIS PERBAIKAN STRUKTUR DERMAGA DENGAN TIANG MIRING DAN BRESING Bonifacius Jovianto,* 1 Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Indonesia, Kampus UI Depok, Depok, 16424, Jawa Barat jovi_pop2@yahoo.com Abstrak Penelitian ini membahas tentang kinerja perbaikan dermaga dengan opsi penambahan tiang miring dan bresing dari batang prategang. Struktur dermaga dan perbaikannya dimodelkan sesuai dengan data hasil penyelidikan lapangan dan validasi permodelan tanah berdasarkan simpangan terukur. Penelitian dilakukan dalam dua fase, terdiri dari penyesuaian simpangan struktur model dengan simpangan terukur pada kondisi sesungguhnya untuk mendapatkan konstanta kekakuan pegas tanah sebagai validasi struktur model dengan struktur eksisting pada fase pertama dan permodelan struktur dermaga eksisting dengan penambahan komponen perbaikan untuk mendapatkan efek penambahan komponen perbaikan yang ditinjau dari beberapa parameter pada fase kedua. Variasi model perbaikan terdiri dari inklinasi dan dimensi tiang miring, serta bentuk bresing dan gaya prategang. Parameter desain yang ditinjau berupa karakteristik dinamik struktur dan responnya terhadap beban gravitasi dan lateral. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan tiang miring dan bresing dalam arah memanjang dermaga lebih efektif untuk memperkecil simpangan struktur. Inklinasi tiang miring merupakan faktor dominan yang mempengaruhi simpangan sedangkan dimensi tiang miring dan gaya prategang mempengaruhi rasio tegangan. Kata Kunci : bresing, dermaga, tiang miring, fluktuasi gaya dalam, konstanta pegas tanah, perilaku struktur, rasio tegangan, simpangan Abstract This study discussed about performance of pier structural reparation by adding batter piles and bracing of prestressed bars. Pier structur and it s repairs was modeled according to the data of field investigation and validation of earth model according to measured displacement. Study was done in two phase, consisted of adjustment of displacement measured in structural model with displacement measured in existing structural in order to get earth spring constant as a validation for structural model with the real structural in first phase and modeling existing pier structural in addition of repair component to measure the effect of additional repair component that will be observed from several parameter in second phase. Variation of repairation model consisted of inclination and dimension of batter pile, bracing shape and it s prestress force. Reviewed design parameter was structural dynamic characteristics and structural response due gravitation and lateral load. Study results showed that addition of batter piles and bracing in the long side of pier was more effective to reduce structural displacement. Inclination of batter piles was significant factor to affect structural displacement, while dimension of batter pile and prestress force affecting stress ratio mostly. Key Words : batter pile, bracing, displacement, earth spring constant, inner force fluctuation, pier, stress ratio, structural behavior

2 Pendahuluan Dalam menunjang fungsinya, pelabuhan harus didesain kuat dan aman sehingga dapat digunakan dalam kondisi layan (servicibility) yang dapat menunjang segala aktivitas manusia dan peralatan di atas pelabuhan. Kondisi layan ini dinilai dari kenyamanan manusia beraktivitas secara normal di atas pelabuhan, tanpa harus khawatir akibat adanya goyangan yang bisa diakibatkan oleh arus, angin dan bertambatnya kapal pada pelabuhan, ataupun lendutan pada struktur akibat pembebanan vertikal. Gaya yang bekerja pada pelabuhan akan ditahan oleh komponen struktural pelabuhan. Komponen struktural utama pelabuhan adalah dermaga yang merupakan komponen utama yang menjadi pusat kegiatan manusia dan bertambatnya kapal yang beraktivitas pada pelabuhan. Dermaga dalam menjalankan fungsinya, memiliki komponen struktural balok, pelat, dan pondasi, yang dibantu dengan fasilitas pendukung lainnya seperti mooring dolphin dan fender. Keseluruhan komponen harus didesain agar tidak gagal secara struktural. Dalam kasus dermaga pada sungai Siak di Riau, dermaga didesain secara fungsional sebagai dermaga minyak yang dapat menjadi tempat bertambat kapal tanker minyak 3,500 DWT. Namun, pada masa serah terima sebelum dermaga difungsikan, dermaga sudah mengalami gangguan dalam kondisi layan. Mooring Dolphin yang terhubung dengan dermaga mengalami pergoyangan sejauh 9 cm ketika menerima gelombang air sungai yang disebabkan oleh Speedboat yang melewati sungai Siak. Maka, diperlukan analisis perbaikan struktur dermaga untuk melakukan perkuatan dermaga untuk dapat menjalankan fungsinya. Tinjauan Teoritis Suatu struktur dermaga didesain untuk dapat berperilaku baik dalam kondisi dibebani beban lateral berupa gaya gempa, gaya sandar dan gaya tambat yang ditimbulkan oleh kapal, arus, dan angin serta gaya gelombang yang menerpa struktur dermaga. a. Gaya yang membebani struktur dermaga Gaya Sandar Kapal Pada saat kapal datang merapat pada dermaga dengan kecepatan tertentu maka akan terjadi gaya kontak antara kapal dan dermaga yang disebut dengan gaya sandar (berthing forces)...(1) E = energi benturan (ton meter)

3 V = komponen tegak lurus sisi dermaga dari kecepatan kapal pada saat membentur dermaga (m/detik) W = displacement (berat) kapal g = percepatan gravitasi (m/detik2) Cm = koefisien massa Ce = koefisien eksentrisitas Cs = koefisien kekerasan (diambil 1) Cc = koefisien bentuk dari tambatan (diambil 1) r = jari jari putaran disekeliling pusat berat kapal pada permukaan air (m) dengan titik kontak antara kapal dengan struktur yang ditumbuk dapat dihitung dengan rumus : Dermaga : l = ¼ Loa (m) Dolphin : l = 1/6 Loa (m)... (2)... (3) Cb = koefisien blok kapal d = draft kapal (m) B = lebar kapal (m) Lpp = panjang garis air (m) γo = berat jenis air laut (ton/m3) Panjang garis air (Lpp) dapat dihitung dengan rumus : Sementara itu... (4) l = jarak sepanjang permukaan air dari pusat berat kapal sampa titik sandar kapal (m) Gambar 1 Jari-jari putaran di sekeliling pusat berat kapal (Bambang Triatmodjo, 2009) Gaya Tambat Kapal Kapal yang bertambat sementara diikatkan kepada alat penambat (bollard) menimbulkan gaya tarik pada dermaga yang ditimbulkan oleh angin dan arus 1. Gaya Tambat Akibat Angin...(5) Qa : tekanan angina (N/m2) : luas bidang kapal yang diterpa angina (m2) 2. Gaya Tambat Akibat Arus ( )... (6)

4 : nilai koefisien tekanan arus : berat jenis air laut (N/m3) : luas bidang kapal yang terkena dampak arus (m2) : kecepatan arus air (m/detik) 3. Gaya gelombang yang dibangkitkan kapal ( )... (7) H0 : tinggi gelombang karakteristik yang dihasilkan oleh kapal yang bergerak. Dapat berarti tinggi gelombang yang diobservasi pada jarak 100 meter dari garis arah layar kapal dalam kondisi terisi penuh. Ls : panjang kapal (Lpp) (meter) VK : kecepatan kapal dengan muatan penuh (knot) EHPW : energi pembangkit gelombang (W) Energi pembangkit gelombang dapat ditentukan dengan formulasi sebagai berikut :... (8) Dengan,... (9)... (10) S =2.5 Ls CF =0.075logV0Lsv-22 SHPm : continuous maximum shaft power (W) ñ : densitas air (kg/m 3 ) CF : koefisien friksi V0 : kecepatan kapal dengan muatan penuh (m/s); V0=0.514Vk v : koefisien kinematis dari viskositas air (v= m2/s : volume dalam air dari bagian kapal dengan muatan penuh (m 3 ) Formulasi beban gelombang yang menerpa bidang adalah sebagai berikut : o o... (11) : tekanangelombang pada permukaan air (kn/m 2 ) : massa jenis air (ton/m 3 ) : sudut antra garis normal dan bidang yang diterpa gelombang :faktor modifikasi tekanan gelombang (nilai standar yang digunakan adalah 1.0) : kedalaman air tepat di depan bidang yang diterpa gelombang (m) : kedalaman air dengan acuan bagian bawah dari bidang yang diterpa gelombang : panjang gelombang saat kedalaman h (m)

5 { } { } b. Daya Dukung Tiang Dalam melakukan analisis perbaikan struktur dermaga, perlu untuk mengetahui daya dukung eksisting komponen struktur dermaga, salah satu nya adalah tiang pondasi. Daya dukung meliputi daya dukung aksial untuk menahan beban vertikal dan daya dukung terhadap gaya lateral untuk menahan beban horisontal. Daya Dukung Ijin Lateral Tiang Untuk mengetahui daya dukung lateral tiang, maka dilakukan dengan pendekatan subgrade reaction. Nilai modulus subgrade reaction (kh), dapat ditentukan berdasarkan hasil pengujian N- SPT di lapangan. Dengan mengetahui nilai kh, maka dapat ditentukan kekakuan pegas (ks) dengan persamaan : ks=khxa... (12) ks= kekakuan pegas (kn/m) kh=modulus subgrade reaction (kn/m 3 ) A = luas permukaan tiang yang terkena tanah (m 2 ) Gambar 5 Nilai kh Berdasarkan Yokohama (Steel Sheet Piling Design Manual) Inklinasi pemasangan tiang miring Pemasangan tiang miring dipengaruhi oleh kemampuan mesin dan peralatan yang dimiliki. Semakin landai sudut inklinasi pemasangan tiang miring akan memerlukan peralatan yang lebih canggih dikarenakan kesulitan dalam melakukan pemasangan tersebut. Untuk batas efektif pemasangan tiang miring pada kondisi yang ada dapat dilihat dari

6 Tabel 2 Batas Efektif Pemasangan Tiang miring Akhir Bentang dan Abutmen 1:06 Pier Tanpa Benturan Kapal 1:12 Bentang Menengah 1:06 Pier Terkena Benturan Kapal 1:04 c. Bresing pada tiang dermaga Bresing merupakan secondary member pada struktur yang memiliki fungsi utama sebagai pengaku pada elemen struktur yang memiliki kecenderungan untuk mengalami buckling. Selain itu, bresing juga digunakan untuk memberikan kekakuan pada struktur sehingga nantinya karakteristik struktur setelah diberi beban sesuai dengan kriteria desain. Pada umumnya, bresing digunakan pada struktur yang mengalami gaya lateral dari angin, gempa, dan beban hidup. Pada praktiknya, terdapat berbagai jenis pola bresing pada struktur tergantung kebutuhan dan peruntukannya. Gambar 6 Jenis bresing Metode Penelitian Dalam penelitian ini, permodelan struktur disesuaikan dengan permodelan struktur dermaga terminal buatan di Siak, Riau. Data yang didapat berupa hasil penyelidikan lapangan yang sudah divalidasi sesuai dengan kondisi struktur asli. Data tersebut berupa gambar kerja yang akan dilampirkan pada bagian akhir penelitian ini, data borehole logs pada 1 titik yang akan diberikan dalam bentuk olahan nilai konstanta kekakuan tanah, data pasang surut selama 15 hari penyelidikan lapangan yang akan diberikan dalam perhitungan beban gelombang, dan data hasil penyelidikan lapangan mengenai gangguan berupa simpangan relatif sebesar 9 cm antara dermaga dengan mooring dolphin yang diakibatkan oleh gelombang yang dibangkitkan speedboat berkecepatan 20knot yang melaju sejajar dengan sisi panjang dermaga. Properti dan konfigurasi struktur asli terhadap desain rencana sudah divalidasi dengan pengukuran dan ujicoba di lapangan untuk komponen balok dan pelat dan tiang pancang, tetapi belum dilakukan untuk konfigurasi dan kedalaman pemasangan tiang pancang dikarenakan kedalaman arus sungai dan kondisi air sungai yang deras tidak memungkinkan dilakukan penyelidikan. Maka untuk melengkapi data tersebut, dilakukan perhitungan nilai kekakuan pegas tanah setempat yang akan divalidasi

7 dengan kasus simpangan relatif yang terjadi pada struktur asli. Dengan mengetahui nilai gaya gelombang yang ditimbulkan speedboat dan nilai simpangan relatif yang dihasilkan berdasarkan hasil penyelidikan, maka akan didapat kekakuan struktur dan tanah secara keseluruhan. Hal ini akan dibahas dalam penelitian fase 1. Fase 2 penelitian akan difokuskan untuk membahas perbaikan yang akan dilakukan untuk struktur dermaga agar struktur dermaga mampu digunakan dalam kondisi layan dan mampu menahan pembebanan ultimat. a. Analisis dan Evaluasi Struktur Eksisting Modelisasi Struktur Berdasarkan latar belakang penelitian ini, maka modelisasi struktur akan dilakukan untuk dermaga dan mooring dolphin Modelisasi struktur dilakukan mengikuti model asli dermaga terminal buatan. Berikut sketsa konfigurasi struktur dermaga asli, dermaga dengan trestle. Oleh sebab itu, permodelan dermaga akan dilakukan hanya dengan memodelkan dermaga tanpa trestle. Mooring dolphin yang dimodelkan adalah 2 mooring dolphin yang sejajar dengan dermaga. Modelisasi struktur yang dilakukan dalam analisis adalah sebagai berikut : 1. Pelat : Beton fc 37 MPa, tebal 300 mm,penulangan memanjang D Balok : Beton fc 37 MPa, 700x500 mm, penulangan D13 3. Pile Cap : 800x800x800 mm untuk tiang tegak, 1600x800x800 mm untuk tiang miring 4. PC Spun Pile : 400mm, kedalaman 40m. 5. Struktur pendukung berupa mooring dolphin 4000x3000 mm, didukung dengan 9 PC Spun pile. Gambar 7 Konfigurasi Denah Dermaga Siak Terdapat dilatasi di antara trestle dengan dermaga (lingkaran biru), sehingga tidak ada hubungan kekakuan antara Gambar 8 Permodelan Struktur Dermaga

8 Beam : 3,7 m Kecepatan rata-rata : 20 knot = 10,28 m/s Kecepatan saat terisi penuh : 5,1 m/s Berdasarkan data tersebut dapat dihitung tekanan gelombang yang menerpa bidang Gambar 9 Permodelan Struktur Mooring Dolphin Modelisasi Kekakuan Pegas Tanah Permodelan tiang pondasi diberikan pegas constant dimulai dari kedalaman tanah yang tercatat pada masing-masing titik pondasi dan dilakukan dengan penambahan kedalaman 1 m. Tabel 3 Properti Pegas Constant Tanah untuk Tiang Modelisasi Pembebanan terhadap dermaga Pembebanan fase 1 berasal dari gelombang yang dibangkitkan oleh kapal. Nama Kapal : Legacy 34 Sedan Kapasitas Mesin : Watt ( ) Draft : 1,0638 m 8,1 kn/m 2 Dalam keadaan nyata di lapangan, gelombang tersebut tidak mengenai tiang pondasi melainkan dinding beton penahan gelombang dengan tinggi 2.5m dari elevasi pelat dermaga. Hasil penyelidikan simpangan didapat pada tanggal 15 Oktober 2009 sekitar jam , dengan ketinggian muka air berada pada elevasi -1m dari pelat lantai dermaga. Maka, bagian dinding penahan yang terkena gelombang adalah sedalam 1.5m. Dalam permodelan, dinding penahan tersebut tidak dimodelkan, sehingga letak beban dipindahkan ke frame balok dengan elevasi setara dengan pelat lantai dermaga. Akibat pemindahan beban garis tersebut, maka ditimbulkan momen terhadap sumbu x sebesar M = p x (elevasi muka air + titik pusat beban garis dari elevasi muka air) = 12,11 kn/m x 1.75 m = knm/m b. Analisis dan Evaluasi Perkuatan Struktur

9 Pada fase 2, struktur ditinjau dengan pembebanan standar yang diperhitungkan terhadap permodelan struktur kondisi eksisting dengan modifikasi sesuai dengan hasil analisis fase 1. Modelisasi Struktur Perbaikan 1. Tiang Miring Dalam permodelan komponen perbaikan struktur, tiang miring divariasikan dari segi dimensi dan konfigurasi pemasangan. Tiang miring yang digunakan memiliki properti sebagai berikut Material : BajaA36 Penampang : Hollow Pipe Variasi Dimensi : 1) diameter luar 610 mm, tebal dinding 16 mm 2) diameter luar 610 mm, tebal dinding 12.5 mm 3) diameter luar 500 mm, tebal dinding 14.2 mm 4) diameter luar 500 mm, tebal dinding 12.5 mm Variasi Inklinasi : 1 : 12, 1 : 10, 1 : Bresing Permodelan bresing divariasikan dari segi bentuk dan prestress. Properti yang digunakan adalah sebagai berikut Material : PrestressBar, Fu= 1030 MPa Penampang : Bar Dimensi : D40 Variasi Prestress : 30% dan 40% Variasi Bentuk : Bresing Silang (X), Bresing Tunggal Diagonal (/) Khusus untuk permodelan bresing diperlukan penambahan komponen baja lain untuk menyokong bresing. Profil dipilih berdasarkan pada kemampuan profil untuk menahan tegangan awal akibat prestress dan tidak runtuh ketika struktur dermaga dibebani dalam kondisi ultimate. Material : Baja A36, Fy= 240MPa Penampang : WF 350x350 Gambar 12 Konfigurasi Pemasangan Komponen Struktur Perbaikan

10 Tabel 4 Variasi Pemasangan Komponen Perbaikan Tiang Miring dan Bresing Modelisasi Pembebanan Pembebanan pada dermaga sesuai dengan standar yang tersusun dari bermacam kombinasi.kombinasi pembebanan pada struktur dermaga menurut daya layan Komb 1: Beban mati + benturan kapal + tekan arus + angin Komb 2: Beban mati + tarik bollard Komb 3:Beban mati + beban hidup + tarik bollard Komb 4:Beban gempa searah memanjang dermaga Komb 5: Beban gempa searah melintang dermaga Kombinasi pembebanan pada struktur dermaga menurut daya dukung ultimate Komb 1 : 1.2 Beban mati benturan kapal tekan arus angin Komb 2 : 1.2 Beban mati tarik bollard Komb 3 : 1.2 Beban mati beban hidup tarik bollard Komb 4 : ( Sds) Beban mati + 1 Beban Gempa I, searah memanjang dermaga Komb 5 :( Sds) Beban mati + 1 beban gempa II, searah melintang dermaga Komb 6 :( Sds) Beban mati ± 1 beban gempa I ± 0.3 beban Gempa II Komb 7: ( Sds) Beban mati ± 0.3 beban gempa I ± 1 beban Gempa II 1. Beban Mati 2. Beban Hidup LL = 500 kg/m2 3. Gaya Sandar Kapal 4. Gaya Tambat Kapal 5. Gaya Tambat Kapal 6. Gaya Gempa Perhitungan gaya gempa pada dermaga didasarkan pada SNI Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung. Gaya geser statik dapat dihitung menggunakan rumus... (14)

11 C 1 : Faktor respons gempa dari spektrum respons gempa rencana untuk waktu getar alami pertama T 1 I : Faktor keutamaan gedung R : faktor reduksi gempa W t : berat gedung Data Awal perhitungan gaya gempa Gaya Geser dinamik dihitung menggunakan metode spektrum desain berdasarkan data awal gempa. 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 0 Grafik Respon Spektrum Gambar 13 Respons Spektrum Tabel 5 Periode Getar dan Faktor Skala Beban Gempa Spektrum Desain Struktur dengan Permodelan SAP SDS Cs Cs Limit 7. Gaya Prestress Prestress Bar 30% prestressing Tegangan (σ) = 0.3 * 1030 = 309 MPa Regangan (ε) = σ/e = 309/ = mm Koefisien muai panjang Baja = 1.170E-05 mm/ C Beban temperature = ε/koef muai = 132 C Prestress Bar 40% prestressing Tegangan (σ) = 0.4 * 1030 = 412 MPa Regangan (ε) = σ/e = 412/ = mm Koefisien muai panjang Baja = 1.170E-05 mm/ C Beban temperature = ε/koef muai = 176 C

12 Hasil Penelitian a. Analisis dan Evaluasi Struktur Eksisting Tabel 6 Hasil Iterasi dengan SAP b. Analisis dan Evaluasi Perkuatan Struktur Simpangan yang ditinjau merupakan simpangan pada titik pusat massa dermaga. Gambar 14 Fluktuasi Gaya Dalam Aksial Komponen Struktur Eksisting Dermaga Tabel 7 Simpangan Struktur Dermaga hasil permodelan dengan SAP Gambar 15 Fluktuasi Gaya Dalam Momen Komponen Struktur Eksisting Dermaga Tabel 8 Rasio Tegangan Komponen Struktur Perbaikan Hasil Permodelan SAP Gaya Dalam yang ditinjau adalah gaya dalam pada struktur komponen tiang tegak dan tiang miring pada struktur eksisting.

13 Pembahasan a. Analisis dan Evaluasi Struktur Eksisting Dari hasil iterasi, didapat nilai faktor kekakuan pegas sebesar 0.05<1, yang menyatakan bahwa terjadi ketidaksesuaian dengan indikasi terjadi pengecilan kekakuan struktur sesungguhnya dari perencanaan. Faktor pengecilan ini dihubungkan dengan pendekatan pengambilan nilai kekakuan pegas tanah yang berasal dari nilai kh yang didapat dari grafik, dengan kisaran variasi nilai yang cukup besar berdasarkan kerapatan tanah. Namun, jauhnya perbandingan antara kekakuan pegas tanah kondisi eksisting dengan pendekatan kekakuan pegas tanah hasil uji boring log, dipengaruhi oleh tidak samanya properti dan konfigurasi struktur kondisi eksisting dengan perencanaan, sambungan struktur yang tidak diperhitungkan dengan baik, ataupun ketidaksempurnaan proses konstruksi. Konstanta kekakuan pegas tanah ini merupakan validasi permodelan kekakuan tanah sesuai dengan kondisi eksisting di lapangan b. Analisis dan Evaluasi Perkuatan Struktur Simpangan Struktur Nilai simpangan izin antar tingkat diambil dari SNI Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung. Struktur dermaga termasuk ke dalam semua struktur lainnya, dan untuk struktur dermaga ini termasuk ke dalam kategori desain bangunan B, sehingga tidak perlu membagi nilai simpangan antar lantai izin dengan nilai redundansi. Simpangan antar lantai izin = 0.02 x hsx Hsx = 13 m (diambil berdasarkan elevasi permukaan tanah di bawah dermaga) Simpangan antar lantai izin = 0.02 x 13m = 0.26 m (untuk kondisi daya dukung ultimat Simpangan antar lantai izin (menurut kondisi daya layan = 0.26 m /Cd = 0.26/2 = 0.13 m Hasil penelitian menunjukan bahwa perkuatan menggunakan tiang miring dan bresing mengurangi nilai simpangan yang cukup signifikan terutama pada arah panjang dermaga. Dermaga mampu berperilaku dengan baik dalam kondisi dibebani oleh gaya sandar dan tambat oleh kapal, angin, dan arus. Namun, simpangan akibat beban gempa pada arah panjang dermaga masih melebihi simpangan ijin. Maka diperlukan perkuatan yang lebih untuk dapat mengurangi nilai simpangan untuk mencapai nilai di bawah simpangan izin.

14 Tabel 9 Efektivitas Perubahan Variasi Perbaikan Terhadap Simpangan Simpangan U1 Simpangan U2 Variasi % % Inklinasi (-1.22%) % (-1.59%) 3.36% Dimensi (-0.78%) % (-1%) % Prestress (-0.01%) - 0% (-0.17%) - 0% Bentuk (-0.13) (-0.12)% (-1%)- (-0.25%) Berdasarkan data nilai simpangan dermaga, dapat ditinjau pengaruh variasi komponen perbaikan terhadap nilai yang melebihi batas kemampuannya. Oleh sebab itu bisa dilakukan penggunaan baja mutu tinggi untuk meningkatan kapasitas tiang miring. Berdasarkan data nilai rasio tegangan, dapat ditinjau pengaruh variasi komponen perbaikan terhadap nilai rasio tegangan yang dimiliki. Tabel 10 Efektivitas Perubahan Variasi Perbaikan Terhadap rasio tegangan simpangan yang dihasilkan. Fluktuasi Gaya Dalam Komponen Struktur Eksisting Terjadi distribusi gaya dalam dari komponen struktur eksisting kepada komponen struktur perbaikan sehingga terjadi penurunan gaya dalam pada komponen struktur eksisting. Terjadi penurunan gaya dalam momen pada komponen struktur eksisting, tetapi terjadi kenaikan gaya dalam aksial pada tiang tegak komponen struktur eksisting. Hal ini disebabkan oleh beban prestress yang digunakan pada bresing yang dipasang pada tiang tegak. Rasio Tegangan Komponen struktur perbaikan Penambahan komponen perbaikan menyebabkan penyebaran gaya dalam dari komponen eksisting kepada komponen perbaikan. Berdasarkan hasil penelitian, komponen perbaikan mampu menahan tegangan yang terjadi, kecuali komponen tiang miring pada sisi panjang dermaga Kesimpulan Perbaikan struktur dengan menggunakan tiang miring dan bresing dapat memperbaiki perilaku struktur yang ditinjau berdasarkan parameter periode getar dan mode getar struktur, simpangan struktur, fluktuasi gaya dalam komponen struktur eksisting, dan rasio tegangan komponen struktur perbaikan. Hasil penelitian menunjukan, Nilai konstanta pegas tanah yang didapat sebesar 0.05 hasil permodelan pada fase 1 sebagai validasi model dengan struktur asli. Perbaikan optimum terjadi dengan penambahan komponen perbaikan struktur pada sisi panjang dan sisi lebar dermaga. Nilai simpanan akibat angin, arus, dan kapal untuk struktur dermaga dengan perbaikan memenuhi batas simpangan izin, tetapi belum

15 memenuhi untuk simpangan pada arah panjang dermaga akibat gempa. Perbaikan pada sisi panjang dermaga lebih efektif untuk struktur dermaga pada penelitian ini. Efektivitas perbaikan dermaga sebesar ± 67.42% terhadap simpangan arah panjang dermaga dan ±5.87 % arah lebar dermaga. Komponen perbaikan tiang miring lebih efektif dibandingkan dengan komponen perbaikan bresing. Tiang miring mampu meningkatkan kekakuan struktur secara signifikan dan mengurangi periode struktur secara efektif. Tiang miring mampu menyerap gaya dalam aksial, geser, dan momen dari struktur eksisting yang berasal dari gaya gempa. Perbaikan struktur mengakibatkan perubahan fluktuasi gaya dalam pada komponen struktur. Diperlukan perbaikan tambahan pada komponen struktur yang berada pada sudut luar untuk mengatasi pemusatan penyebaran gaya dalam. Efektivitas kinerja komponen perbaikan untuk menurunkan simpangan dan meningkatkan kekakuan struktur dipengaruhi secara dominan oleh faktor inklinasi tiang miring. Secara rata-rata efektivitas variasi inklinasi tiang miring pada sisi lebar dermaga berkisar -1.23% hingga 0.95% terhadap simpangan sisi panjang dermaga dan % hingga 3.36 % terhadap sisi lebar dermaga. Nilai rasio tegangan komponen struktur perbaikan dipengaruhi secara dominan oleh faktor dimensi penampang tiang miring dan gaya prategang bresing. Secara rata-rata efektivitas variasi dimensi penampang tiang miring berkisar (-2.84%) hingga 2.07% terhadap rasio tegangan tiang miring pada sisi panjang dan (11.04%) hingga % terhadap rasio tegangan tiang miring sisi lebar. Efektivitas variasi gaya prategang bresing berkisar 19.3% hingga 25.58% terhadap rasio tegangan bresing pada sisi lebar dermaga. Saran Penelitian ini dapat dikembangkan lebih luas dan dianalisa lebih dalam dengan menggunakan aspek yang berada di luar batas penelitian. Hal tersebut antara lain, Opsi perbaikan bresing bisa menggunakan profil baja umum seperti WF Opsi pebaikan tiang miring bisa dilakukan dengan konfigurasi yang berbeda, seperti pemasangan dalam 2 baris pada sisi panjang atau lebar dermaga

16 Variasi perbaikan dermaga dapat dilakukan terhadap komponen perbaikan pada sisi panjang dermaga. Daftar Referensi Atkinson, P. J. (n.d.). Soil Shear Capacity Based on Part of the GeotechniCAL Reference Package. Retrieved from ; Steel Sheet Piling Design Manual. (n.d.). Triatmodjo, Bambang. (2009). Perencanaan Pelabuhan. Yogyakarta: Beta Offset Yogyakarta. The Overseas Coastal Area Development Institute of Japan. (2002). Technical Standards and Commentaries for Port and Harbour Facilities in Japan. Japan: Daikousha Printing Co., Ltd. Departemen Pekerjaan Umum. (2013). Tata cara perencanaan ketahanan gempa untuk struktur bangunan gedung dan non gedung. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional. Japanese Unified Soil Classification System. (n.d.). Port Technology Group ASEAN-Japan Transport Partnership. (n.d.). Guidelines on Strategic Maintenance for Port Structures. Sorum, A. (2006). Northern Harbors & Small Ports Operation and Maintenance. Fairbanks, Alaska: Alaska Sea Grant College Program University of Alaska Fairbanks. Standar Nasional Indonesia. (1989). Standar Perencanaan Pembebanan Untuk Rumah dan Gedung (SNI ). Jakarta: Badan Standarisasi Nasional. Standar Nasional Indonesia. (2002). Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI Jakarta: Badan Standarisasi Nasional.