DAFTAR ISI. HALAMAN JUDUL... i. HALAMAN PERSETUJUAN... Error! Bookmark not defined. HALAMAN PENGESAHAN... ii. PERNYATAAN... iv. KATA PENGANTAR...

Transkripsi

1 DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... i HALAMAN PERSETUJUAN... Error! Bookmark not defined. HALAMAN PENGESAHAN... ii PERNYATAAN... iv KATA PENGANTAR...v DAFTAR ISI... viii DAFTAR TABEL... xi DAFTAR GAMBAR...xv DAFTAR LAMPIRAN... xxiv DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL...xxv ABSTRAK... xxxi ABSTRACT... xxxii BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Rumusan Masalah Tujuan Penelitian Batasan Penelitian Manfaat Penelitian Definisi Operasional BAB II TINJAUAN PUSTAKA Konsep bangunan tahan gempa berbasis kinerja Perencanaan bangunan tahan gempa berbasis kinerja Evaluasi Kegempaan Pada Bangunan Penelitian Terdahulu viii

2 2.5. Keaslian Penelitian BAB III LANDASAN TEORI Filosofi Bangunan Tahan Gempa Performance Based Design Evaluasi Bangunan Prosedur Evaluasi Kekuatan Struktur Bangunan Existing Mengacu Pada FEMA Tier (Tahap) 1: Screening Phase Tier (Tahap) 2: Evaluation Phase Tier (Tahap) 3: Detailed Evaluation Phase BAB IV METODOLOGI PENELITIAN Lokasi Penelitian Prosedur Penelitian Pengumpulan Data Metode Penelitian Penentuan Wilayah Kegempaan Pemodelan struktur Pembebanan Gempa Penentuan Tingkat Kinerja (Level of Performance) Evaluasi Tahap Evaluasi tahap 2 (analisis Linier Struktur Bangunan) Evaluasi tahap 3 (Investigasi Komprehensif) Analisis Struktur BAB V HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN Evaluasi Tier 1 (Screening phase) RVS Menurut Prosedur FEMA 154 (2002) ix

3 Screening Menurut FEMA 310 (1998) Kesimpulan Evaluasi Tahap 1 (Tier 1 Evaluation) Evaluasi Tier 2 (Step 2 Evaluation) Analisis Statik Linier Analisis Dinamik Respon Spektrum EVALUASI TIER Beban Dorong Lateral Pemodelan SAP2000 Untuk Analisis Statik Nonlinier (Pushover) Hasil Analisis Statik Nonlinier (Pushover) Analisis Statik Pushover dengan Cara Manual Daktalitas dan Faktor Reduksi Gempa Aktual Plastifikasi Sendi Plastis BAB VI KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran Daftar pustaka..257 x

4 DAFTAR TABEL Tabel 2. 1 Rangkuman Penelitian Sebelumnya dan Perbedaan dengan penelitian yang akan dilakukan Tabel 3. 1 Kategori Level Kinerja Struktur FEMA 273 (1997) Tabel 3. 2 Kategori Level Kinerja Nonstruktur FEMA 273 (1997) Tabel 3. 3 Batasan simpangan untuk level kinerja struktur (FEMA 356,2000) Tabel 3. 4 Batasan drift untuk berbagai level kinerja struktur (ATC-40, 1996).. 33 Tabel 3. 5 Formulir yang harus digunakan pada evaluasi tahapan 1 (FEMA 310, 1998) 39 Tabel 3. 6 Nilai F v sebagai fungsi site class dan mapped spectral acceleration pada periode 1 detik (S 1 ) (FEMA 310, 1998) Tabel 3. 7 Nilai F a sebagai fungsi site dan mapped short-period spectral acceleration, (Ss) (FEMA 310, 1998) Tabel 3. 8 Region of seismicity Definitions (FEMA 154, 2002) Tabel 3. 9 Faktor Modifikasi (FEMA 310, 1998) Tabel Nilai untuk Faktor Modifikasi (FEMA 356, 2000) Tabel Nilai untuk Faktor Massa Efektif (FEMA 356, 2000) Tabel Nilai Faktor Modifikasi C 2 (FEMA 356, 2000) Tabel Global drift ratio performance criteria (ATC 40) Tabel Kriteria nonlinier plastic rotation angle untuk balok Tabel Kriteria nonlinier plastic rotation angle untuk balok Tabel 5. 1 Form RVS gedung FTI Universitas Atma Jaya Yogyakarta Tabel 5. 2 Hasil Isian Referensi Pengisian Formulir RVS Tabel 5. 3 Variabel perhitungan gempa wilayah Yogyakarta dengan tanah sedang Tabel 5. 4 Berat total struktur Tabel 5. 5 Faktor Modifikasi Bangunan (FEMA 310) Tabel 5. 6 Nilai gaya geser tiap tingkat (Vj) Tabel 5. 7 Persentase gaya lateral tiap tingkat Tabel 5. 8 Nilai Drift Ratio (DR) tiap tingkat Tabel 5. 9 Persentase perubahan Drift Ratio (DR) tiap tingkat Tabel Nilai geser rata-rata dalam kolom xi

5 Tabel Variabel mutu bahan untuk menentukan nilai Vc-max Tabel Gaya aksial kolom pada tiap tingkat arah-x Tabel Gaya aksial kolom pada tiap tingkat arah-y Tabel Persentase perubahan massa Tabel Hasil cek konfigurasi bangunan Tabel Data gempa SNI Tabel Distribusi beban gempa Tabel Titik pusat massa tiap lantai Tabel Nilai storey-drift ratio pada masing-masing tingkat Tabel Nilai Demand Capacity Ratio (DCR) Balok lantai 1 akibat momen Tabel Nilai Demand Capacity Ratio (DCR) Balok lantai 1 akibat geser Tabel Nilai Demand Capacity Ratio (DCR) Kolom lantai 1 akibat momen, aksial, dan geser Tabel Faktor keutamaan gempa, Ie Tabel Gaya geser dasar (belum dikoreksi) Tabel Beban lateral SNI arah-x dan arah-y Tabel Beban lateral SNI arah-x dan arah-y Tabel Beban lateral beban seragam arah-x dan arah-y Tabel Data Pushover Curve arah-x dan arah-y (SNI ) Tabel Performance point dengan metode ATC-40 (SNI ) Tabel Daktilitas struktur (μ) dan redaman (ξ) menurut NZNSEE (1996). 156 Tabel Target perpindahan dengan metode FEMA Tabel Nilai waktu getar alami efektif dengan metode Koefisien Perpindahan FEMA Tabel Data Pushover Curve arah-x dan arah-y (SNI ) Tabel Performance point dengan metode ATC-40 (SNI ) Tabel Daktilitas struktur (μ) dan redaman (ξ) menurut NZNSEE (1996). 170 Tabel Target perpindahan dengan metode FEMA Tabel Nilai waktu getar alami efektif dengan metode Koefisien Perpindahan FEMA Tabel Data Pushover Curve arah-x dan arah-y (Beban Seragam) xii

6 Tabel Performance point dengan metode ATC-40 (Beban Seragam) Tabel Daktilitas struktur (μ) dan redaman (ξ) menurut NZNSEE (1996). 186 Tabel Target perpindahan dengan metode FEMA Tabel Nilai waktu getar alami efektif dengan metode Koefisien Perpindahan FEMA Tabel Data Pushover Curve arah-x dan arah-y (SNI ) - Fiber 195 Tabel Performance point dengan metode ATC-40 (SNI fiber) Tabel Daktilitas struktur (μ) dan redaman (ξ) menurut NZNSEE (1996). 201 Tabel Target perpindahan dengan metode FEMA Tabel Nilai waktu getar alami efektif dengan metode Koefisien Perpindahan FEMA Tabel Perbandingan titik kinerja hasil analisis pushover dengan Metode ATC-40 (1996) arah-x Tabel Perbandingan titik kinerja hasil analisis pushover dengan Metode ATC-40 (1996) arah-y Tabel Perbandingan titik kinerja hasil analisis pushover dengan Metode FEMA 356 (2000) Arah-X Tabel Perbandingan titik kinerja hasil analisis pushover dengan Metode FEMA 356 (2000) Arah-Y Tabel Berat Bangunan, Massa dan Mode Shape Bangunan FTI UAJY Tabel Transfer Base Shear Coeff. ke a y Tabel Transfer roof displacement Tabel Nilai SD dan SA Tabel Tabel SD-SA Spectrum Demand Tabel Proses iterasi penentuan performance point Tabel Proses Iterasi Cara Tabel Berat Bangunan, Massa dan Mode Shape Bangunan FTI UAJY Tabel Transfer Base Shear Coeff. ke a y Tabel Transfer roof displacement Tabel Nilai SD dan SA Tabel tabel SD-SA Spectrum Demand xiii

7 Tabel Proses iterasi penentuan performance point Tabel Proses Iterasi Cara Tabel Daktilitas struktur aktual (R μ ) dan faktor reduksi gempa aktual (R aktual ) Tabel Daktilitas struktur aktual (R μ ) dan faktor reduksi gempa aktual (R aktual ) Tabel Daktilitas struktur aktual (R μ ) dan faktor reduksi gempa aktual (R aktual ) Tabel Daktilitas struktur aktual (R μ ) dan faktor reduksi gempa aktual (R aktual ) Tabel Perbandingan nilai R μ dan R aktual pada penelitian-penelitian yang telah dilakukan Tabel Plastifikasi pada pembebanan pushover arah-x Tabel Plastifikasi pada pembebanan pushover arah-y Tabel Kriteria batasan kinerja plastic rotation menurut FEMA Tabel Hinge result pada Balok L4_30x65_12 (+) As.2 Lantai Tabel Hinge result pada Balok L4_30x65_12 (-) As.2 Lantai Tabel Hinge result pada Kolom L5_K1 40x40_3 Lantai xiv

8 DAFTAR GAMBAR Gambar 1. 1 Pertemuan plat-plat tektonik ( 1 Gambar 1. 2 Zona subduksi pulau jawa (Press dan Siever, 1978)... 2 Gambar 1. 3 Peta seismisitas Indonesia (Irsyam et al, 2010)... 3 Gambar 3. 1 Matrix hubungan Level desain gempa dengan Level Kinerja Bangunan Gambar 3. 2 Performance Level (FEMA 451, 1997 dalam PBE Design) Gambar 3. 3 Simpangan pada atap dan rasio simpangan pada atap (ATC- 40,1996) Gambar 3. 4 Ketentuan Pengisian Form RVS (FEMA 154, 2002) Gambar 3. 5 Contoh Formulir Pengumpulan data RVS (kondisi gempa tinggi), FEMA 154 (2002) Gambar 3. 6 Desain respon spectrum FEMA 302 (1997) Gambar 3. 7 Bangunan bersebelahan dengan tinggi yang berbeda Gambar 3. 8 Defleksi pada Soft Story (FEMA 310, 1998) Gambar 3. 9 Ketidakberaturan geometri (FEMA 310, 1998) Gambar Perbedaan massa pada salah satu lantai (FEMA 310, 1998) Gambar Jenis respon struktur (Widodo, 2007) Gambar Gaya lateral pada setiap tingkat bangunan Gambar Gaya beban horizontal pada setiap tingkat bangunan Gambar Penampang balok bertulang rangkap pada saat tegangan lentur tercapai Gambar Gaya Aksial konsentrik pada kolom Gambar Batas deformasi elemen atau komponen (FEMA 356, 2000) Gambar Performance Point pada Capacity Spectrum Method (sumber : Dewobroto, 2006) Gambar Typical Capacity Curve (ATC-40) Gambar Konversi Kurva Kapasitas ke Spektrum Kapasitas (ATC-40, 1996) xv

9 Gambar Skematik Prosedur Metode Koefisien Perpindahan (FEMA 356, 2000) Gambar Perilaku Pasca Leleh Sistem Struktur (FEMA 356, 2000) Gambar Hubungan Beban-Deformasi dan Kriteria Batas Penerimaan Deformasi pada Komponen (FEMA 356, 2000) Gambar Parameter Waktu Getar Fundamental Efektif dari Kurva Pushover (FEMA 356) Gambar Penentuan Energy Dissipated dari redaman, Ed Gambar Diagram beban-simpangan (diagram V-d) struktur gedung Gambar Grafik Hubungan daktilitas (µ) dengan redaman (β) Gambar Penentuan Faktor Reduksi Kekuatan (Aguirre 2004 oleh Jamal 2012) Gambar Kemungkinan pola terbentuknya sendi plastis,widodo (2007) dalam Jamal (2011) Gambar Default Sendi Plastis M3 dan P-MM Gambar Contoh kurva kapasitas balok dengan menggunakan auto section hinge Gambar Contoh kurva kapasitas fiber section hinge pada kolom Gambar 5. 1 Nilai Respons Spektra SNI ( 94 Gambar 5. 2 Spektral percepatan untuk wilayah gempa Yogyakarta dengan jenis tanah sedang Gambar 5. 3 Letak titik pusat massa lantai basement s/d lantai Gambar 5. 4 Letak titik pusat massa lantai atap Gambar 5. 5 Simpangan struktur pada masing-masing tingkat akibat gempa ekivalen statik Gambar 5. 6 Storey-drift ratio pada masing-masing tingkat akibat gempa ekivalen statik Gambar 5. 7 DCR momen lentur balok lantai 1 akibat gempa ekuivalen statik 125 Gambar 5. 8 DCR gaya geser balok lantai 1 akibat gempa ekuivalen statik Gambar 5. 9 (a) DCR momen lentur kolom portal As 5, (b) DCR gaya geser kolom portal As 5 dan ( c ) DCR gaya aksial kolom portal As 5 akibat gempa ekuivalen statik xvi

10 Gambar Demand Capacity Ratio (DCR) pada beberapa kolom menggunakan beban statik ekuivalen Gambar Demand Capacity Ratio (DCR) pada beberapa balok menggunakan beban statik ekuivalen Gambar Demand Capacity Ratio (DCR) pada gaya geser balok menggunakan beban statik ekuivalen Gambar Kurva spektrum respon kota Yogyakarta pada Program SAP2000 untuk tipe tanah sedang Gambar Pengaturan beban gempa dinamik linier arah-x Gambar Pengaturan beban gempa dinamik linier arah-y Gambar DCR momen lentur balok lantai 1 (respon spektrum) Gambar DCR gaya geser balok lantai 1 (respon spektrum) Gambar (a) DCR momen lentur kolom portal As 5, (b) DCR gaya geser kolom portal As 5 dan (c ) DCR gaya aksial kolom portal As 5 akibat gempa respon spectrum Gambar Demand Capacity Ratio (DCR) pada beberapa kolom (respon spektrum) Gambar Demand Capacity Ratio (DCR) pada beberapa balok (respon spektrum) Gambar Demand Capacity Ratio (DCR) pada gaya geser balok (respon spektrum) Gambar Nilai gaya geser dasar (V) hasil SAP Gambar Nilai beban dorong lateral tiap join pada tiap lantai Gambar Load case POGRAV Gambar Pendefinisian Load case POGRAV Gambar Load case POLAT Gambar Pendefinisian Load case POLAT-Y Gambar Modifikasi Load application untuk POLAT-Y Gambar Modifikasi Result saved untuk POLAT-Y Gambar Modifikasi modal case Gambar Frame hinge assignments pada balok Gambar Modifikasi sendi plastis pada balok xvii

11 Gambar Frame hinge assignments pada kolom Gambar Modifikasi sendi plasti pada kolom Gambar Pendefinisian property Fiber Gambar Frame hinge property data Gambar Frame hinge property data Gambar Pembagian pias fiber pada penampang kolom K1_40x Gambar Assign hinge pada kolom 40x Gambar Kurva kapasitas arah-x SNI Gambar Kurva kapasitas arah-y SNI Gambar Perbandingan kurva kapasitas pushover (SNI ) Gambar Modifikasi parameter spektrum kapasitas ATC Gambar Kurva pushover dan titik kinerja pembebanan arah-x dengan metode spektrum kapasitas ATC-40 dengan menggunakan spektrum respon SNI Gambar Kurva pushover dan titik kinerja pembebanan arah-y dengan metode spektrum kapasitas ATC-40 dengan menggunakan spektrum respon SNI Gambar Gaya geser dasar saat terjadi pelelehan pada struktur (Vy) pembebanan arah-x (SNI ) Gambar Gaya geser dasar saat terjadi pelelehan pada truktur (Vy) pembebanan arah-y (SNI ) Gambar Hubungan Vt, Vy, δ t, dan δ y (SNI ) Gambar Parameter analisis Pushover Metode FEMA Gambar Kurva pushover Metode FEMA 356 akibat beban lateral arah-x Gambar Kurva pushover Metode FEMA 356 akibat beban lateral arah-y Gambar Parameter waktu getar alami efektif dari kurva pushover pada pembebananan arah-x (SNI ) Gambar Parameter waktu getar alami efektif dari kurva pushover pada pembebananan arah-y (SNI ) Gambar Kurva kapasitas arah-x SNI xviii

12 Gambar Kurva kapasitas arah-y SNI Gambar Perbandingan kurva kapasitas pushover (SNI ) Gambar Modifikasi parameter spektrum kapasitas ATC Gambar Kurva pushover dan titik kinerja pembebanan arah-x dengan metode spektrum kapasitas ATC-40 dengan menggunakan spektrum respon SNI Gambar Kurva pushover dan titik kinerja pembebanan arah-y dengan metode spektrum kapasitas ATC-40 dengan menggunakan spektrum respon SNI Gambar Gaya geser dasar saat terjadi pelelehan pada struktur (Vy) pembebanan arah-x (SNI ) Gambar Gaya geser dasar saat terjadi pelelehan pada struktur (Vy) pembebanan arah-y (SNI ) Gambar hubungan Vt,Vy, δ t, dan δ y (SNI ) Gambar Parameter analisis Pushover Metode FEMA Gambar Kurva pushover Metode FEMA 356 akibat beban lateral arah-x Gambar Kurva pushover Metode FEMA 356 akibat beban lateral arah-y Gambar Parameter waktu getar alami efektif dari kurva pushover pada pembebananan arah-x (SNI ) Gambar Parameter waktu getar alami efektif dari kurva pushover pada pembebananan arah-y (SNI ) Gambar Kurva kapasitas arah-x Beban Seragam Gambar Kurva kapasitas arah-y Beban Seragam Gambar Perbandingan kurva kapasitas pushover (Beban Seragam) Gambar Modifikasi parameter spektrum kapasitas ATC Gambar Kurva pushover dan titik kinerja pembebanan arah-x dengan metode spektrum kapasitas ATC-40 (Beban Seragam) Gambar Kurva pushover dan titik kinerja pembebanan arah-y dengan metode spektrum kapasitas ATC-40 (Beban Seragam) xix

13 Gambar Gaya geser dasar saat terjadi pelelehan pada truktur (Vy) pembebanan arah-x (Beban Seragam) Gambar Gaya geser dasar saat terjadi pelelehan pada truktur (Vy) pembebanan arah-y (Beban Seragam) Gambar hubungan Vt, Vy, δ t dan δ y (beban seragam) Gambar Parameter analisis Pushover Metode FEMA Gambar Kurva pushover Metode FEMA 356 akibat beban lateral arah-x Gambar Kurva pushover Metode FEMA 356 akibat beban lateral arah-y Gambar Parameter waktu getar alami efektif dari kurva pushover pada pembebananan arah-x Gambar Parameter waktu getar alami efektif dari kurva pushover pada pembebananan arah-y Gambar Kurva kapasitas arah-x SNI Fiber Gambar Kurva kapasitas arah-y SNI Fiber Gambar Kurva kapasitas pushover arah-x (SNI ) Fiber Gambar Kurva kapasitas pushover arah-y (SNI ) Fiber Gambar Modifikasi parameter spektrum kapasitas ATC Gambar Kurva pushover dan titik kinerja pembebanan arah-x dengan metode spektrum kapasitas ATC-40 dengan menggunakan spektrum respon SNI fiber Gambar Kurva pushover dan titik kinerja pembebanan arah-y dengan metode spektrum kapasitas ATC-40 dengan menggunakan spektrum respon SNI fiber Gambar Gaya geser dasar saat terjadi pelelehan pada truktur (Vy) pembebanan arah-x (SNI fiber) Gambar Gaya geser dasar saat terjadi pelelehan pada truktur (Vy) pembebanan arah-y (SNI fiber) Gambar Hubungan Vt, Vy, δ t dan δ y (SNI fiber) Gambar Parameter analisis Pushover Metode FEMA xx

14 Gambar Kurva pushover Metode FEMA 356 akibat beban lateral arah-x Gambar Kurva pushover Metode FEMA 356 akibat beban lateral arah-y Gambar Parameter waktu getar alami efektif dari kurva pushover pada pembebananan arah-x (SNI fiber) Gambar Parameter waktu getar alami efektif dari kurva pushover pada pembebananan arah-y (SNI fiber) Gambar Perbandingan kurva kapasitas pembebanan Pushover arah-x Gambar Perbandingan kurva kapasitas pembebanan Pushover arah-y Gambar Capacity curve Gambar Transfer capacity curve SA- SD curve Gambar Transfer Respon spektrum ke SD-SA Spektrum demand Gambar Iterasi pada penentuan Performance Point Gambar Proses Iterasi Sa*-Sd Gambar Capacity curve Gambar Transfer capacity curve SA- SD curve Gambar Transfer Respon spektrum ke SD-SA Spektrum demand Gambar Iterasi pada penentuan Performance Point Gambar Proses Iterasi Sa*-Sd Gambar Penentuan daktilitas dan faktor reduksi gempa aktual untuk pembebanan arah-x Gambar Penentuan daktilitas dan faktor reduksi gempa aktual untuk pembebanan arah-y Gambar Penentuan daktilitas dan faktor reduksi gempa aktual untuk pembebanan arah-x Gambar Penentuan daktilitas dan faktor reduksi gempa aktual untuk pembebanan arah-y Gambar Penentuan daktilitas dan faktor reduksi gempa aktual untuk pembebanan arah-x Gambar Penentuan daktilitas dan faktor reduksi gempa aktual untuk pembebanan arah-y xxi

15 Gambar Penentuan daktilitas dan faktor reduksi gempa aktual untuk pembebanan arah-x Gambar Penentuan daktilitas dan faktor reduksi gempa aktual untuk pembebanan arah-y Gambar Posisi sendi plastis step 2 untuk pembebanan pushover arah-y Pada As Gambar Posisi sendi plastis step 6 untuk pembebanan pushover arah-y Pada As Gambar Posisi sendi plastis step 8 untuk pembebanan pushover arah-y Pada As Gambar Posisi sendi plastis step 14 untuk pembebanan pushover arah-y Pada As Gambar Posisi sendi plastis step 17 untuk pembebanan pushover arah-y Pada As Gambar Sendi plastis pada step 17 arah Y pada As Gambar Sendi plastis pada step 11 arah X pada As A Gambar Posisi sendi plastis step 11 untuk pembebanan pushover arah-x Gambar Posisi sendi plastis step 11 untuk pembebanan pushover arah-x pada As-B Gambar Posisi sendi plastis step 17 untuk pembebanan pushover arah-y Gambar Posisi sendi plastis step 17 untuk pembebanan pushover arah-y Pada As Gambar Posisi sendi plastis Balok L4_30x65_12 step 17 untuk pembebanan pushover arah-y pada As Gambar Hinge result pada Balok L4_30x65_12 As.2 Lantai 4 (lihat inset pada Gambar 5.128) Gambar Grafik Moment rotation pada Balok L4_30x65_12 As.2 Lantai 4 (lihat inset pada Gambar 5.128) Gambar Grafik Moment curvature pada Balok L4_30x65_12 As.2 Lantai 4 (lihat inset pada Gambar 5.128) xxii

16 Gambar Level kinerja momen rotasi balok Gambar Plastic rotation angel pada balok lantai Gambar Hasil momen curvature (a) nilai dari Response2000 moment curvature positif dan negatif pada balok (b) dan nilai dari SAP2000 moment curvature negatif dan positif pada balok L4_30x65_ Gambar Posisi sendi plastis Kolom L5_K1 40x40_3 step 17 untuk pembebanan pushover arah-y pada As Gambar Hinge result pada Kolom L5_K1 40x40_3 Lantai 5 (lihat inset pada Gambar 5.135) Gambar Momen rotation pada Kolom L5_K1 40x40_3 Lantai 5 (lihat inset pada Gambar 5.135) Gambar Level kinerja momen rotasi kolom Gambar Plastic rotation angel pada kolom As Gambar Hasil momen curvature (a) nilai dari Response2000 moment curvature positif dan negatif pada kolom (b) dan nilai dari SAP2000 moment curvature positif pada kolom L5_40x40_ Gambar Potongan melintang as 3 pada lantai Gambar Eksentrisitas pada kolom Gambar Kolom pendek pada lantai Gambar Contoh kerusakan pada kolom pendek xxiii

17 DAFTAR LAMPIRAN Lampiran 1. As Built Drawing Gedung Fakultas Teknik Industri Universitas Atma Jaya Yogyakarta Lampiran 2. Perhitungan nilai N-SPT Lampiran 3. Perhitungan Berat Struktur Lampiran 4. Form evaluasi Tier 1 FEMA 310 (1998) pada Gedung Fakultas Teknik Industri Universitas Atma Jaya Yogyakarta Lampiran 5. Perhitungan Nilai DCR Balok dan Kolom Lampiran 6. Hasil output sendi plastis SAP2000 xxiv

18 DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL A c A g A s = jumlah dari luas total penampang kolom pada lantai yang ditinjau = luas total penampang kotor = luas tulangan tarik A s = luas tulangan tekan A st A v C = luas total tulangan baja, yaitu A s + A s = luas tulangan geser yang berada dalam jarak s = nilai faktor respons gempa yang didapat dari spektrum respons gempa rencana menurut Gambar 3.17 untuk waktu getar alami (T 1 ) CQC = complete quadratic combination C 0 C 1 = koefisien faktor bentuk, untuk merubah perpindahan spektral menjadi perpindahan atap, umumnya memakai faktor partisipasi ragam yang pertama (first mode participation factor) atau berdasarkan Tabel 3-2 dari FEMA 356 = nilai faktor respons gempa yang didapat dari spektrun respon gempa rencana menurut Gambar 2 SNI untuk waktu getar alami fundamental T C 1 = faktor modifikasi yang menghubungkan perpindahan inelastik maksimum dengan perpindahan yang dihitung dari respon elastik linier, C 2 C 3 C C = koefisien untuk memperhitungkan efek pinching dari hubungan beban deformasi akibat degradasi kekakuan dan kekuatan, berdasarkan Tabel 3-3 dari FEMA 356 = koefisien untuk memperhitungkan pembesaran lateral akibat adanya efek P-delta = gaya tekan pada beton C m = faktor massa efektif yang diambil dari Tabel 3-1 dari FEMA 356 C S C t = gaya tekan pada tulangan = faktor modifikasi berdasarkan rekaman gempa yang sesuai dengan tipe bangunan DCR = Demand Capacity Ratio D = death load (beban mati) xxv

19 DR = drift ratio berdasarkan quick check FEMA 154 (2003) d = tebal selimut beton desak d = tinggi efektif balok d y d pi E E c E s = perpindahan (displacement) pada titik leleh = perpindahan maksimum = beban gempa ditetapkan berdasarkan SNI = modulus elastisitas beton = 4700 = modulus elastisitas baja EX = earthquake X (beban gempa arah X) EY = earthquake Y (beban gempa arah Y) F a F i F v f f c fy g H = fungsi site class dan mapped short-period spectral acceleration = nilai distribusi beban lateral yang terjadi pada lantai tingkat i = fungsi site class dan mapped spectral acceleration pada periode 1 detik = frekuensi = kuat tekan beton (MPa) = tegangan leleh baja tulangan (MPa) = percepatan gravitasi 9.81 m/det² = tinggi dari lantai dasar sampai atap (m) h = tinggi tingkat (m), halaman 46 h n h b = tinggi bangunan (m) = tinggi balok dihitung dari tepi dasar sampai ke pusat tulangan tarik I = faktor keutamaan gedung menurut Tabel 1 SNI I = momen inersia (cm 4 ) I 1 I 2 = Faktor keutamaan untuk menyesuaikan perioda ulang gempa berkaitan dengan penyesuaian probabilitas terjadinya gempa itu selama umur gedung = Faktor keutamaan untuk menyesuaikan perioda ulang gempa berkaitan dengan penyesuaian umur gedung tersebut I p = faktor keutamaan komponen yang nilainya antara 1.00 sampai 1.5 j = jumlah tingkat yang ditinjau k = kekakuan k = faktor modifikasi redaman yang nilainya ditentukan sesuai dengan Tabel 8.1 ATC-40 (1996) xxvi

20 K i K e = kekakuan awal bangunan pada arah yang ditinjau = kekakuan lateral efektif bangunan k b = I/l untuk balok yang ditinjau (m 3 ) k c = I/h untuk kolom yang ditinjau (m 3 ) L = beban hidup yang ditetapkan sesuai dengan ketentuan Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1987 IO = immadiate occupancy l = jarak pusat kolom ke pusat kolom (m) L = panjang bentang balok (cm) LS = life safety M n M u M y M yf m m = kapasitas momen nominal balok = momen pada kondisi ultimate = momen pada kondisi leleh = momen pada kondisi leleh pertama = jumlah lapisan tanah yang ada di atas batuan dasar = faktor modifikasi komponen, diambil nilai 2.0 untuk bangunan yang dievaluasi dengan target level kinerja life safety, dan 1.3 untuk bangunan dengan target level kinerja Immediate Occupancy, halaman 48 N = masa layan bangunan, halaman 23 N = jumlah lantai n = jumlah tingkat n = nomor lantai tingkat paling atas, halaman 51 n b n a n c n f N i N = angka ekivalensi = nomor lantai tingkat paling atas = jumlah kolom = jumlah rangka pada arah pembebanan = nilai hasil test penetrasi standar lapisan tanah ke-i = nilai hasil test penetrasi standar tanah rata-rata P F1 (Ӷ) = modal participation untuk mode pertama P n P nb P nt = beban aksial = beban aksial yang berkaitan dengan keruntuhan balance = kekuatan tarik nominal penampang xxvii

21 P o P ot = resiko gempa = gaya aksial pada kolom q c = nilai tahanan konus tanah (kg/cm 2 ) Q CE Q e Qs Q UD Q y = Kuat yang diharapkan pada setiap komponen = Gaya geser elastik struktur = Gaya geser pada saat terjadi pelelehan pertama = Kuat perlu akibat beban grafitasi dan beban gempa = Gaya geser pada titik leleh R = faktor reduksi gempa menurut Tabel 3 SNI R = rasio kuat elastik perlu terhadap koefisien kuat leleh terhitung R aktual = faktor reduksi gempa aktual R e = rasio kuat elastis perlu terhadap koefisien kuat leleh terhitung R p = faktor modifikasi respon komponen yang nilainya bervariasi antara 1.0 sampai 5.0 R µ r = daktilitas struktur = faktor bilinier positif S = final score(skor akhir dalam formulir RVS FEMA 154, 2003) SRSS = square root of the cum of squares S 1 S a SD SD 1 SD S Ss S ui S u T T T T e T i T R = percepatan respon spectra pada periode 1 detik = spectral acceleration (g) = spektrum simpangan (g) = spektrum respon percepatan pada periode 1.0 detik pertama (g) = spektrum respon percepatan pada periode pendek 0.2 detik (g) = percepatan respon periode pendek S u = kuat geser niralir lapisan tanah ke-i (kpa) = kuat geser niralir lapisan tanah rata-rata (kpa) = periode fundamental (detik) = Gaya tarik pada tulangan = waktu getar alami efektif yang memperhitungkan kondisi inelastis = waktu getar efektif (detik) = periode alami awal elastis (detik) pada arah yang ditinjau = periode ulang gempa xxviii

22 T s ti V V 1 V avg V j V c = waktu getar karakteristik yang diperoleh dari kurva respons spektrum pada titik dimana terdapat transisi bagian akselerasi konstan ke bagian kecepatan konstan (detik) = tebal lapisan tanah ke-i (m) = gaya lateral (KN) = gaya geser dasar nominal sebagai respon ragam yang pertama terhadap pengaruh gempa rencana = tegangan geser rata-rata pada kolom (kn) = gaya geser pada tingkat ke-j (KN) = gaya geser dalam kolom (kn) V c = kuat geser yang disumbangkan oleh beton, halaman 61 V n V s V x V y V y v s v si W Wi W j W t z Z i α a y a pi α 1 β eff β eq = kekuatan geser nominal balok = kuat geser yang disumbangkan oleh tulangan geser = gaya geser dasar akibat beban elastik statik ekivalen untuk arah-x = gaya geser pada saat leleh, dari idealisasi kurva pushovermenjadi bilinier = gaya geser dasar akibat beban elastik statik ekivalen untuk arah-y, halaman 132 = kecepatan rambat gelombang geser tanah (m/det) = kecepatan rambat gelombang geser melalui lapisan tanah ke-i (m/det) = berat total bangunan (KN) = berat lantai tingkat ke-i, termasuk beban hidup yang sesuai = jumlah berat pada semua lantai diatas tingkat ke-j(kn) = berat total gedung, termasuk beban hidup yang sesuai = tinggi dalam struktur yang diukur dari pengikatan komponen = ketinggian lantai tingkat ke-i diukur dari taraf penjepitan lateral = rasio kekakuan pasca leleh terhadap kekakuan elastis efektif, dimana hubungan gaya-lendutan diidealisasikan sebagai kurva bilinier = percepatan (acceleration) pada titik leleh = percepatan (acceleration) maksimum = modal mass coefficientuntuk mode pertama = redaman viskous efektif = redaman viskous ekivalen xxix

23 β 0 β β 1 Δ roof δ u δ y ε c γ μ δ T = redaman histeristik yang direpresentasikan sebagai redaman viskous ekuivalen = nilai redaman pada demandspektra = rasio antara a dengan c = simpangan atap = perpindahan (displacement) lateral ultimit = perpindahan (displacement) pada saat leleh = regangan desak beton = amplitude untuk mode pertama = faktor reduksi dari pelelehan pertama ke code = faktor daktilitas struktur gedung = target perpindahan δ (zeta) = koefisien pengali dari jumlah tingkat struktur gedung yang membatasi waktu getar alami fundamental struktur gedung, bergantung pada wilayah gempa Ω = faktor reduksi karena overstrength xxx