ABSTRAK. Kata kunci: interaksi tanah struktur, pondasi telapak, model kaku, model fleksibel, elemen spring, elemen solid

dokumen-dokumen yang mirip
PEMODELAN STRUKTUR RANGKA BETON BERTULANG DENGAN PERKUATAN BREISING KONSENTRIK V-TERBALIK

ABSTRAK. Kata Kunci: perkuatan seismik, rangka beton bertulang, bresing baja, dinding pengisi berlubang sentris, perilaku, kinerja, pushover.

EFISIENSI DAN KINERJA STRUKTUR RANGKA BREISING KONSENTRIK TIPE X-2 LANTAI

ABSTRAK. Kata Kunci : rangka beton bertulang, perkuatan, bresing baja eksternal tipe X, MF, BF. iii

KINERJA STRUKTUR RANGKA BETON BERTULANG DENGAN PERKUATAN BREISING BAJA TIPE X

ANALISIS KONSTRUKSI BERTAHAP STRUKTUR RANGKA BETON BERTULANG DENGAN PERKUATAN DINDING PENGISI BERLUBANG COVER TUGAS AKHIR

ANALISIS DINAMIK BEBAN GEMPA RIWAYAT WAKTU PADA GEDUNG BETON BERTULANG TIDAK BERATURAN

UCAPAN TERIMA KASIH. Jimbaran, September Penulis

BAB II LANDASAN TEORITIS

ANALISIS KINERJA STRUKTUR GEDUNG DENGAN COREWALL TUGAS AKHIR

BAB 1 PENDAHULUAN. di wilayah Sulawesi terutama bagian utara, Nusa Tenggara Timur, dan Papua.

PERILAKU STRUKTUR RANGKA DINDING PENGISI DENGAN BUKAAN PADA GEDUNG EMPAT LANTAI

HALAMAN PERNYATAAN. Yang bertanda tangan dibawah ini, saya:

PEMODELAN STRUKTUR RANGKA BAJA DENGAN BALOK BERLUBANG

PEMODELAN STRUKTUR RANGKA BETON BERTULANG DENGAN PERKUATAN DINDING PENGISI BERLUBANG DAN BALOK-KOLOM PRAKTIS TUGAS AKHIR

DAFTAR ISI. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Umum Beban Gempa Menurut SNI 1726: Perkuatan Struktur Bresing...

ANALISIS PERILAKU STRUKTUR RANGKA BAJA DENGAN DAN TANPA BRESING V-TERBALIK EKSENTRIK

ANALISIS KINERJA STRUKTUR BETON BERTULANG DENGAN VARIASI PENEMPATAN BRACING INVERTED V ABSTRAK

BAB III METODE PENELITIAN

PERKUATAN SEISMIK STRUKTUR GEDUNG BETON BERTULANG MENGGUNAKAN BREISING BAJA TIPE-X TUGAS AKHIR

PERBANDINGAN PERILAKU ANTARA STRUKTUR RANGKA PEMIKUL MOMEN (SRPM) DAN STRUKTUR RANGKA BRESING KONSENTRIK (SRBK) TIPE X-2 LANTAI

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR KONSTRUKSI BAJA GEDUNG DENGAN PERBESARAN KOLOM

BAB I PENDAHULUAN. Beban-beban dinamik yang merusak struktur bangunan umumnya adalah bebanbeban

BAB I PENDAHULUAN. adalah struktur portal beton bertulang dengan dinding bata. Pada umumnya

PERBANDINGAN PERILAKU STRUKTUR BANGUNAN TANPA DAN DENGAN DINDING GESER BETON BERTULANG

BAB III METODE PENELITIAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

ANALISA KINERJA STRUKTUR BETON BERTULANG DENGAN KOLOM YANG DIPERKUAT DENGAN LAPIS CARBON FIBER REINFORCED POLYMER (CFRP)

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

ANALISIS DINAMIK STRUKTUR GEDUNG DUA TOWER YANG TERHUBUNG OLEH BALOK SKYBRIDGE

DESAIN DINDING GESER TAHAN GEMPA UNTUK GEDUNG BERTINGKAT MENENGAH. Refly. Gusman NRP :

BAB III METODE PENELITIAN

Kata kunci: Balok, bentang panjang, beton bertulang, baja berlubang, komposit, kombinasi, alternatif, efektif

ANALISA STRUKTUR DAN KONTROL KEKUATAN BALOK DAN KOLOM PORTAL AS L1-L4 PADA GEDUNG S POLITEKNIK NEGERI MEDAN

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG TUGAS AKHIR

BAB III PEMODELAN STRUKTUR

ANALISIS DINAMIK RAGAM SPEKTRUM RESPONS GEDUNG TIDAK BERATURAN DENGAN MENGGUNAKAN SNI DAN ASCE 7-05

ABSTRAK. Kata kunci: perkuatan, struktur rangka beton bertulang, dinding geser, bracing, pembesaran dimensi, perilaku. iii

ANALISIS LEBAR STRAT DIAGONAL PADA STRUKTUR RANGKA BETON BERTULANG DENGAN DINDING PENGISI BERLUBANG SENTRIS TUGAS AKHIR

BAB I PENDAHULUAN. Pada bangunan tinggi tahan gempa umumnya gaya-gaya pada kolom cukup besar untuk

BAB 4 STUDI KASUS. Sandi Nurjaman ( ) 4-1 Delta R Putra ( )

PERILAKU DAN KINERJA STRUKTUR RANGKA BAJA DENGAN DINDING PENGISI DAN TANPA DINDING PENGISI

PERENCANAAN GEDUNG BETON BERTULANG BERATURAN BERDASARKAN SNI DAN FEMA 450

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG KANTOR SEWAKA DHARMA MENGGUNAKAN SRPMK BERDASARKAN SNI 1726:2012 DAN SNI 2847:2013 ( METODE LRFD )

ANALISIS PERILAKU STRUKTUR PELAT DATAR ( FLAT PLATE ) SEBAGAI STRUKTUR RANGKA TAHAN GEMPA TUGAS AKHIR

BAB I PENDAHULUAN. I.1 Latar Belakang Masalah Kebutuhan akan analisis non-linier yang sederhana namun dapat

BAB III METODOLOGI. Laporan Tugas Akhir

TUGAS AKHIR PERENCANAAN ULANG SISTEM STRUKTUR FLAT PLATE GEDUNG PERLUASAN PABRIK BARU PT INTERBAT - SIDOARJO YANG MENGACU PADA SNI

PERANCANGAN STRUKTUR GEDUNG KAMPUS STMIK AMIKOM YOGYAKARTA

TUGAS AKHIR PERENCANAAN GEDUNG DUAL SYSTEM 22 LANTAI DENGAN OPTIMASI KETINGGIAN SHEAR WALL

KAJIAN EFEK PARAMETER BASE ISOLATOR TERHADAP RESPON BANGUNAN AKIBAT GAYA GEMPA DENGAN METODE ANALISIS RIWAYAT WAKTU DICKY ERISTA

ANALISIS DAN DESAIN STRUKTUR TAHAN GEMPA DENGAN SISTEM BALOK ANAK DAN BALOK INDUK MENGGUNAKAN PELAT SEARAH

BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2011

BAB III METODE PENELITIAN

HARUN AL RASJID NRP Dosen Pembimbing BAMBANG PISCESA, ST, MT Ir. FAIMUN, M.Sc., Ph.D

PEMODELAN DINDING GESER PADA GEDUNG SIMETRI

BAB IV PERMODELAN STRUKTUR

Latar Belakang 1) Struktur baja untuk gedung membutuhkan truss dengan bentang 6-8 m, sedangkan untuk bentang lebih besar dari 10 m, struktur baja menj

BAB I PENDAHULUAN. maka kegiatan pemerintahan yang berkaitan dengan hukum dan perundangundangan

Perhitungan Struktur Bab IV

BAB III METODE PENELITIAN SKRIPSI

DAFTAR ISI. Halaman Judul Pengesahan Persetujuan Surat Pernyataan Kata Pengantar DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR NOTASI DAFTAR LAMPIRAN

PERENCANAAN STRUKTUR RANGKA BAJA BRESING KONSENTRIK BIASA DAN STRUKTUR RANGKA BAJA BRESING KONSENTRIK KHUSUS TIPE-X TUGAS AKHIR

BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK USU MEDAN 2013

PERENCANAAN BANGUNAN TINGKAT TINGGI DENGAN SISTEM STRUKTUR FLAT PLATE CORE WALL

BAB I PENDAHULUAN. Perkembangan dunia baik di bidang ekonomi, politik, sosial, budaya

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG APARTEMEN SALEMBA RESIDENCES LAPORAN TUGAS AKHIR

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG BERTINGKAT TINGGI MENGGUNAKAN SOFTWARE ETABS, SAP2000 DAN SAFE

ANALISA STRUKTUR DAN KONTROL KEKUATAN KOLOM PORTAL AS-C1 DAN AS-C4 PADA BANGUNAN RUKO KASUARI INDAH MEDAN

BAB 1 PENDAHULUAN. gempa yang mengguncang di beberapa bagian wilayah Indonesia. Hal ini

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PENGGUNAAN BRACED FRAMES ELEMENT SEBAGAI ELEMEN PENAHAN GEMPA PADA PORTAL BERTINGKAT BANYAK. Reky Stenly Windah ABSTRAK

Analisis Dinamik Struktur dan Teknik Gempa

ANALISIS PERILAKU DAN KINERJA RANGKA BETON BERTULANG DENGAN DAN TANPA BREISING KABEL CFC

EVALUASI KINERJA INELASTIK STRUKTUR RANGKA BETON BERTULANG TERHADAP GEMPA DUA ARAH TUGAS AKHIR PESSY JUWITA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II DASAR-DASAR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG BERTINGKAT

APLIKASI TEKLA STRUCTURES DAN SAP 2000 PADA PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG BAJA TUGAS AKHIR A. A. NGURAH GITA MANTRA

PERANCANGAN STRUKTUR GEDUNG MEDICAL STAFF RS. CIPTO MANGUNKUSUMO JAKARTA

BAB I PENDAHULUAN. 1 Universitas Kristen Maranatha

BAB I PENDAHULUAN. syarat bangunan nyaman, maka deformasi bangunan tidak boleh besar. Untuk. memperoleh deformasi yang kecil, gedung harus kaku.

BAB I PENDAHULUAN. kombinasi dari beton dan baja dimana baja tulangan memberikan kuat tarik

BAB II STUDI PUSTAKA

DAFTAR ISI. Judul DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR NOTASI DAN SINGKATAN BAB I PENDAHULUAN RUMUSAN MASALAH TUJUAN PENELITIAN 2

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. pergesekan lempeng tektonik (plate tectonic) bumi yang terjadi di daerah patahan

PERENCANAAN GEDUNG PERKANTORAN 4 LANTAI (+ BASEMENT) DI WILAYAH SURAKARTA DENGAN DAKTAIL PARSIAL (R=6,4) (dengan mutu f c=25 MPa;f y=350 MPa)

BAB III PEMODELAN DAN ANALISIS STRUKTUR

PENGARUH PENEMPATAN DAN POSISI DINDING GESER TERHADAP SIMPANGAN BANGUNAN BETON BERTULANG BERTINGKAT BANYAK AKIBAT BEBAN GEMPA

T I N J A U A N P U S T A K A

PERENCANAAN PENULANGAN DINDING GESER (SHEAR WALL) BERDASARKAN TATA CARA SNI

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Gempa bumi merupakan getaran yang bersifat alamiah yang terjadi pada lokasi tertentu

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG

KATA KUNCI: sistem rangka baja dan beton komposit, struktur komposit.

Yogyakarta, Juni Penyusun

PERANCANGAN STRUKTUR ATAS GEDUNG CONDOTEL MATARAM CITY YOGYAKARTA. Oleh : KEVIN IMMANUEL KUSUMA NPM. :

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. pembebanan yang berlaku untuk mendapatkan suatu struktur bangunan

PERANCANGAN STRUKTUR BANGUNAN RUMAH SUSUN DI SURAKARTA

PERANCANGAN STRUKTUR GEDUNG HOTEL BAHTERA SURABAYA JAWA TIMUR. Laporan Tugas Akhir

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG BERTINGKAT MENGGUNAKAN SAP2000

Transkripsi:

ABSTRAK Penelitian tentang pemodelan Interaksi Tanah Struktur (SSI) pada struktur gedung beton bertulang 5 lantai yang menggunakan pondasi telapak sebagai struktur bawah telah dilakukan. Dibuat 2 model gedung tanpa memperhitungkan SSI dan 2 model dengan memperhitungkan SSI. Keempat model tersebut memiliki struktur atas yang tipikal, namun berbeda pada perlakukan struktur bawah. Digunakan spring elemen dan solid elemen pada model SSI untuk merepresentasikan tanah dasar. Pada model tanpa SSI digunakan asumsi perletakan jepit dan sendi pada dasar kolom. Perilaku struktur berupa simpangan dan gaya-gaya dalam kemudian dibandingkan dengan menggunakan kombinasi beban tanpa faktor, dengan 2 jenis beban gempa yaitu gempa statis metode auto lateral load dan gempa dinamis metode riwayat waktu (time history) menggunakan hasil rekaman gempa El Centro. Dari hasil analisis didapat bahwa model dengan metode pemodelan yang sama memberikan hasil yang tipikal satu sama lain. Simpangan puncak yang terjadi pada model dengan SSI 8% lebih besar pada gempa statis dan 9% lebih besar pada gempa dinamis dibanding simpangan pada model tanpa SSI. Gaya-gaya dalam pada balok dan kolom model dengan SSI memberikan rasio 10-20% lebih kecil dibanding pada model tanpa SSI untuk kedua jenis gempa. Waktu getar alami struktur model dengan SSI 6,38% dan 5,79% lebih besar dibanding pada model tanpa SSI. Pemodelan interaksi tanah struktur dapat disederhanakan dengan menggunakan asumsi perletakan sendi sebagai alternatif pemodelan dengan hasil yang didapat lebih konservatif. Untuk keperluan desain struktur yang lebih mendetail akibat pengaruh interaksi tanah struktur, model spring lebih efisien untuk digunakan. Kata kunci: interaksi tanah struktur, pondasi telapak, model kaku, model fleksibel, elemen spring, elemen solid i

UCAPAN TERIMAKASIH Puji syukur penulis panjatkan kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa, karena atas berkat rahmat-nya penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul Pemodelan Pondasi Telapak Pada Struktur Gedung Dengan dan Tanpa Interaksi Tanah Struktur. Selama penyusunan Tugas Akhir ini, penulis mendapat informasi, bantuan, serta bimbingan dari beberapa pihak. Untuk itu melalui kesempatan ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada Bapak Ir. Made Sukrawa, MSCe., Ph.D dan Bapak Made Dodiek W. Ardana, ST, MT selaku dosen pembimbing dalam pembuatan tugas akhir yang telah memberikan masukan, bimbingan, dan saran dalam menyelesaikan tugas akhir ini, keluarga yang selalu memberikan doa dan dukungan moral untuk penulis, serta teman-teman maupun pihak lain yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu. Penulis menyadari bahwa dalam pembuatan Tugas Akhir ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu, penulis mengharapkan adanya saran dan kritik yang bersifat konstruktif dalam penyempurnaan laporan ini. Harapannya semoga laporan ini dapat memberikan manfaat bagi kita semua untuk kedepannya. Bukit Jimbaran, Juli 2017 Penulis ii

DAFTAR ISI ABSTRAK... i UCAPAN TERIMAKASIH... ii DAFTAR ISI... iii DAFTAR GAMBAR... v DAFTAR TABEL... vii BAB I PENDAHULUAN... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Tujuan Penelitian... 3 1.4 Manfaat Penelitian... 3 1.5 Batasan Masalah... 3 BAB II TINJAUAN PUSTAKA... 5 2.1 Efek Interaksi Tanah Struktur... 5 2.2 Penelitian Tentang Interaksi Tanah-Struktur... 7 2.3 Sifat Elastis Pada Tanah... 9 2.3.1. Modulus Deformasi Tanah... 9 2.3.2. Modulus Reaksi Tanah Dasar... 10 2.3.3. Poisson s Ratio... 13 2.4 Pembebanan Struktur... 14 2.4.1. Beban Gravitasi... 14 2.4.2. Beban Lateral... 15 2.5 Pembebanan Gempa... 15 2.5.1. Beban Gempa Statik... 17 2.5.2. Beban Gempa Dinamik... 18 2.6 Pondasi... 19 2.7 Koreksi Nilai NSPT... 21 2.8 Pemodelan Interaksi Tanah Struktur... 22 2.8.1 Pemodelan Tanah dan Pondasi Sebagai Elemen Solid... 23 2.8.2 Pemodelan Daya Dukung Tanah Lateral Sebagai Elemen Spring.. 23 2.8.3 Pemodelan Restrain Jepit dan Sendi Pada Perletakan Struktur... 24 BAB III METODE PENELITIAN... 25 3.1 Model Struktur... 25 3.2 Data Struktur... 25 3.2.1 Data Material... 25 3.2.2 Data Struktur... 26 3.2.3 Dimensi Struktur... 29 3.2.4 Pembebanan... 29 3.3 Prosedur Analisis... 33 3.4 Pemodelan Struktur Bawah... 36 3.4.1 Model Elemen Spring... 37 3.4.2 Model Elemen Solid... 38 BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN... 41 4.1. Pemodelan Tanah... 41 4.2. Perbandingan Perilaku Struktur Pada Gempa Statis... 43 4.2.1 Perbandingan Simpangan... 43 4.2.2 Drift Ratio... 45 4.2.3 Perbandingan Gaya-Gaya Dalam... 46 iii

4.3. Perbandingan Perilaku Struktur Pada Gempa Dinamik... 51 4.3.1 Perbandingan Simpangan... 51 4.3.2 Drift Ratio... 53 4.3.3 Perbandingan Gaya-Gaya Dalam... 54 4.4. Perbandingan Perilaku Struktur Pada Gempa Statik dan Dinamik... 58 4.4.1 Perbandingan Simpangan... 58 4.4.2 Perbandingan Gaya-Gaya Dalam... 59 4.5. Waktu Getar Alami Struktur... 60 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 62 5.1 Kesimpulan... 62 5.2 Saran... 63 DAFTAR PUSTAKA... 64 iv

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Ilustrasi Skema Analisis Langsung Pada Interaksi Tanah-Struktur Menggunakan Elemen Hingga... 6 Gambar 2.2 Simulasi Perilaku Tanah Oleh Winkler... 11 Gambar 2.3 Ilustrasi Penggunaan Rumus Gazetas Pada Pondasi Tertanam... 13 Gambar 2.4 Pemodelan Tanah Dengan Elemen Solid... 23 Gambar 3.1 Denah Struktur... 26 Gambar 3.2 Model Dengan Variasi Tipe Struktur Bawah... 28 Gambar 3.3 Fitur Self Weight Multiplier pada SAP2000... 30 Gambar 3.4 Pengaturan IBC 2009 Sesuai Dengan SNI 1726-2012... 31 Gambar 3.5 Pendefinisian Fungsi Riwayat Waktu... 32 Gambar 3.6 Data Akselelogram Gempa El Centro... 33 Gambar 3.7 Grafik Fungsi Riwayat Waktu Gempa El Centro... 33 Gambar 3.8 Bagan Alir Analisis... 35 Gambar 3.9 Dimensi Pondasi Telapak yang Digunakan... 36 Gambar 3.10 Menginput Nilai Spring Pada SAP2000... 37 Gambar 3.11 Tributary Area Bidang Pondasi (Vertikal)... 38 Gambar 3.12 Tributary Area Bidang Pondasi (Horizontal)... 38 Gambar 3.13 Metode Pemodelan Solid Element... 39 Gambar 3.14 Struktur Yang Dimodel Dengan SAP2000... 40 Gambar 4.1 Tegangan Yang Terjadi Pada Model Solid Elemen... 42 Gambar 4.2 Grafik Perbandingan Simpangan Arah X Kombinasi Beban D+L+E... 44 Gambar 4.3 Grafik Perbandingan Simpangan Arah Y Kombinasi Beban D+L+E... 44 Gambar 4.4 Drift Ratio Keempat Model Akibat Beban Gempa Statik... 46 Gambar 4.5 Perbandingan Momen Balok Kombinasi Beban D+L+E... 46 Gambar 4.6 Perbandingan Gaya Geser Balok Kombinasi Beban D+L+E... 47 Gambar 4.7 Perbandingan Momen Kolom Kombinasi Beban D+L+E... 47 Gambar 4.8 Perbandingan Gaya Geser Kolom Kombinasi Beban D+L+E... 48 Gambar 4.9 Perbandingan Gaya Aksial Kolom Kombinasi Beban D+L+E... 48 Gambar 4.10 Gaya Dalam Pada Tiang Pondasi Akibat Gempa Statis... 50 Gambar 4.11 Grafik Simpangan Arah X Kombinasi Beban D+L+ETH... 51 Gambar 4.12 Grafik Simpangan Arah Y Kombinasi Beban D+L+ETH... 52 Gambar 4.13 Drift Ratio Keempat Model Akibat Beban Gempa Dinamik... 53 Gambar 4.14 Perbandingan Momen Balok Kombinasi Beban D+L+E TH... 54 Gambar 4.15 Perbandingan Gaya Geser Balok Kombinasi Beban D+L+E TH... 54 Gambar 4.16 Perbandingan Momen Kolom Kombinasi Beban D+L+E TH... 55 Gambar 4.17 Perbandingan Gaya Geser Kolom Kombinasi Beban D+L+E TH... 55 Gambar 4.18 Perbandingan Gaya Aksial Kolom Kombinasi Beban D+L+E TH... 56 Gambar 4.19 Perbandingan Gaya Geser Kolom Kombinasi Beban D+L+E... 58 v

Gambar 4.20 Perbandingan Simpangan Keempat Model Akibat Gempa Statik dan Dinamik... 59 vi

DAFTAR TABEL Tabel 4.1 Nilai Modulus Deformasi Tanah... 41 Tabel 4.2 Perhitungan Kekakuan Spring Vertikal... 42 Tabel 4.3 Perhitungan Kekakuan Spring Horizontal Arah X... 43 Tabel 4.4 Perhitungan Kekakuan Spring Horizontal Arah Y... 43 Tabel 4.5 Rasio Gaya Dalam Maksimum Pada Balok dan Kolom... 49 Tabel 4.6 Perbandingan Gaya Dalam Max Model Dengan dan Tanpa SSI... 50 Tabel 4.7 Rasio Gaya Dalam Maksimum Pada Balok dan Kolom... 57 Tabel 4.8 Perbandingan Gaya Dalam Maksimum Model Dengan dan Tanpa SSI 57 Tabel 4.9 Perbandingan Gaya Dalam Pada Model Tanpa SSI Akibat Beban Gempa Statik dan Dinamik... 59 Tabel 4.10 Perbandingan Gaya Dalam Pada Model Dengan SSI Akibat Beban Gempa Statik dan Dinamik... 60 vii

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Bangunan sipil umumnya berhubungan langsung dengan tanah dasarnya terutama pada bagian struktur bawah. Saat gaya-gaya luar bekerja pada sistem struktur, baik beban lateral maupun beban gravitasi, perpindahan antara tanah dengan struktur tidaklah independen. Pergerakan struktur akibat respon dari tanah ataupun sebaliknya yang saling mempengaruhi satu sama lain, disebut soil structure interaction (interaksi tanah-struktur) Dalam perencanaan struktur suatu gedung, metode desain strukturtal konvensional mengabaikan efek dari interaksi tanah-struktur. Mengabaikan interaksi tanah-struktur dapat dilakukan untuk struktur yang ringan dengan kondisi tanah relatif keras, contohnya pada gedung bertingkat rendah (low rise building). Menurut Wolf (1985) interaksi tanah-struktur penting untuk dipertimbangkan pada bangunan tingkat tinggi dengan berat struktur yang besar serta kondisi tanah dasar yang lemah. Secara umum pada perencanaan struktur maupun pemodelan struktur suatu gedung beton bertulang menggunakan bantuan software, perletakan dasar dari kolom diasumsikan sebagai tumpuan jepit yang kaku atau dengan tumpuan sendi yang dapat mengalami perputaran sudut pada level sloof. Hal tersebut menunjukkan bahwa struktur atas (superstructure) dianggap terpisah dengan struktur bawah (substructure) dalam hal ini pondasi dan tanah dasarnya, meskipun pada kenyataannya dua komponen tersebut merupakan sebuah sistem struktur utuh yang bekerja sama dalam menahan beban yang bekerja. Banyak pertimbangan yang diperlukan dalam memodel sebuah gedung struktur, apabila model dibuat apa adanya dan sesuai dengan yang ada dilapangan, pengerjaannya akan lebih rumit karena dibutuhkan ketelitian dalam pengambilan nilai-nilai yang akan digunakan dalam model tersebut. Selain itu lamanya waktu running time saat analisis menjadi kendala apalagi jika bangunan merupakan gedung bertingkat dan memiliki kompleksitas yang tinggi. Namun hasil yang didapat tentunya lebih detail dan mendekati keadaan yang terjadi di lapangan walaupun dengan kekurangan-kekurangan yang didapat saat pemodelan dilakukan. 1

Berdasarkan workshop Recommendation Soil Structure Interaction Instrumentation yang diadakan di United States tahun 1992 dikenal bahwa interaksi antara tanah dengan struktur mempengaruhi karakteristik respon dari sistem struktur pada wilayah gempa aktif. Sehingga respon dinamis yang terjadi akan berbeda apabila respon dinamis struktur diprediksi dengan model analisis konvensional. Berbagai studi dan penelitian juga telah dilakukan terkait interaksi tanah dengan struktur antara lain oleh Jinchi LU et.al (2004), Hoedjanto dan Surono (2007), Widyaswari (2009) Mahayuni (2010). Berdasarkan hasil studi dan penelitian tersebut diperoleh hasil bahwa efek interaksi tanah terhadap struktur terutama saat menerima beban lateral akibat gempa bumi memberikan pengaruh terhadap respon dinamis dari struktur. Metode pemodelan yang digunakan adalah beragam dengan bantuan software berbasis finite element antara lain ETABS, PLAXIS, SAP2000, dan lain sebagainya. Referensi ataupun pustaka tentang metode pemodelan yang memperhitungkan interaksi tanah-struktur untuk perencanaan masih terbilang terbatas sehingga belum ada alasan pasti dalam memilih metode pemodelan untuk interaksi tanah-struktur. Untuk itu perlu dilakukan penelitan terkait metode pemodelan interaksi tanah-struktur pada struktur gedung beton bertulang sehingga akan didapatkan metode pemodelan yang sederhana namun dapat memberikan hasil yang mendekati perilaku yang memperhitungkan interaksi tanah-struktur. Dalam tugas akhir ini akan dilakukan analisis dan perbandingan hasil dari pemodelan struktur gedung dengan dan tanpa memperhitungkan interaksi tanah struktur. Model struktur yang dibuat adalah gedung perkantoran 5 lantai menggunakan pondasi telapak sebagai substructure. Kemudian, akan dibandingkan perilaku dari struktur tersebut yang berupa simpangan dan gaya-gaya dalam yang terjadi pada struktur atas dan bawah. 1.2 Rumusan Masalah Permasalahan yang akan dibahas dalam penelitian ini adalah Bagaimana perilaku struktur gedung beton bertulang yang dimodel dengan memperhitungkan interaksi tanah struktur (model fleksibel) dan tanpa memperhitungkan interaksi tanah dengan struktur (model kaku) 2

1.3 Tujuan Penelitian Adapun tujuan yang ingin dicapai melalui penulisan penelitian ini adalah untuk mengetahui perilaku struktur gedung beton bertulang yang dimodel dengan dan tanpa memperhitungkan interaksi tanah struktur. Dari hasil analisis tersebut diharapkan diperoleh model struktur yang efisien untuk kebutuhan praktis perencanaan struktur. 1.4 Manfaat Penelitian Manfaat yang diharapkan dari penulisan penelitian ini antara lain dapat memberikan hasil perbandingan pada struktur yang dimodel dengan dan tanpa memperhitungkan interaksi antara tanah dengan struktur. Selain itu juga sebagai refrensi dalam mempertimbangkan model yang digunakan saat melibatkan interaksi tanah-struktur bagi perencana struktur gedung beton bertulang menggunakan software SAP2000 berdasarkan hasil yang didapat. 1.5 Batasan Masalah Untuk membatasi ruang lingkup permasalahan yang ditinjau agar tidak terlalu luas, maka diambil beberapa batasan masalah sebagai berikut: a. Terdapat 4 jenis model yang akan digunakan dalam penelitian ini: 1. Model dengan perletakan jepit 2. Model dengan perletakan sendi 3. Model lengkap dengan pondasi telapak. Tanah dasar dimodel sebagai elemen spring 4. Model lengkap dengan pondasi telapak. Tanah dasar dimodel sebagai elemen solid b. Pengambilan model struktur atas untuk keempat jenis model adalah tipikal. c. Dimensi, data bahan dan beban yang bekerja pada struktur atas dari keempat model adalah sama. d. Data tanah yang dipakai dalam analisa sesuai dengan data penyelidikan tanah dengan lokasi di daerah Seminyak, Badung. Data tanah terlampir. e. Nilai-nilai modulus reaksi tanah dasar dan modulus deformasi tanah dasar yang digunakan berdasarakan penelitan terkait. 3

f. Perilaku struktur yang ditinjau berupa simpangan pada struktur atas dan gaya-gaya dalam pada struktur atas dan struktur bawah. 4