BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Perencanaan struktur suatu bangunan tinggi dapat ditetapkan bahwa gaya lateral sehubungan dengan gaya angin ataupun gaya gempa merupakan hal yang sangat penting dan dominan dalam perencanaan tersebut. Struktur Bangunan tinggi harus direncanakan, sehingga dapat memikul beban horizontal, beban vertikal maupun beban puntir yang bekerja padanya. Disain bangunan tinggi harus bersifat flexible untuk pengaturan tata letak, sehingga masing-masing lantai dapat dengan mudah ditata sesuai dengan ukuranukuran yang dibutuhkan untuk mencapai penggunaan yang paling hemat dan efisien. Disain yang flexible juga membantu lebih lanjut jika lantai pada ruangan dalam bebas dari kolom-kolom. Umumnya struktur tersebut dapat dibagi atas dua type yaitu yang disebut dengan Shear Wall dan Core Wall. Shear Wall umumnya ditempatkan diujung bangunan ataupun ditengah memanjang pada ketinggian bangunan, sehingga beban angin ataupun beban gempa dapat ditransfer kedinding tersebut melalui portal maupun lantai. Sedangkan Core Wall pada umumnya ditempatkan di tengah bangunan tetapi juga di tepi bangunan atau di luar bangunan sebagai tempat transportasi vertical seperti untuk tangga, lift, ducting dan lain- lain. Core Wall bias bersifat massif yang dilemahkan oleh pembuatan lubang lubang untuk pintu, pembuatan kisi, dan lain lain. Core Wall dapat memikul beban angin ataupun beban gempa yang bekerja padanya melalui portal maupun lantai.umumnya Core Wall
bertampang tertutup dengan atau tidak berlubang dan ratio perbandingan antara tebal dan lebar, juga antara tebal dan tinggi adalah kecil. Sehubungan dengan hal tersebut, Core Wall bertindak sebagai dinding tipis yang mana dapat terwarping demikian juga terlentur. Bentuk-bentuk core wall bermacam-macam, bisa mempunyai tipe kotak tunggal, tipe banyak kotak, bentuknya bisa seperti O, E, II dll. Dan juga dapat terbuat dari baja, beton bertulang dan juga komposit. Keuntungan-keuntungan utama core wall beton bertulang adalah beton bertulang mengizinkan penggabungan dari fungsi daya dukung dengan suatu ruang tertutup, dimana kekakuan lateral yang lebih tinggi dapat diperoleh. Dan juga resiko dari permasalahan kebakaran sangat kecil. Beton bertulang mempunyai karakteristik kekuatan tekan yang tinggi dan oleh karena itu cocok untuk sistem dengan gaya tekan tinggi seperti pada kasus struktur-struktur gantung. Banyak metode perhitungan yang telah dikembangkan oleh para engineer seperti Coull and Stafford, Smith, Back, Erikson, Rosman, Schulz Magnus, Jenkins and Harisson, Mechael, Heidebrecht and Swift, Stafford Smith and Taranath, Vlasov, Tso and Biswas, Khan dll, dengan perhitungan manual maupun dengan Komputer. Tetapi dalam tugas akhir ini penulis memfokuskan percobaan eksperimen dengan mengacu pada teori Thin Tube Bredt dan metode yang dikembangkan oleh Dr. Megson
1.2 Permasalahan Pada Struktur yang mengalami gaya lateral dapat dipikulkan terhadap Shear Wall maupun Core Wall. Akan tetapi pada struktur yang menggunakan Shear Wall tidak dapat memikul torsi sedang struktur yang menggunakan Core Wall dapat memikul torsi. Torsi ini timbul akibat adanya eksentrisitas beban ataupun eksentrisitas struktur. 1.3 Tujuan Penelitian Adapun tujuan penulis dalam penelitian untuk tugas akhir ini sebagai berikut: 1. Mengetahui tegangan geser akibat torsi yang terjadi pada core wall (dinding tipis persegi panjang berlubang). 2. Mengetahui pola retak yang terjadi akibat adanya pemberian gaya horizontal. 3. Membandingkan antara teori dan praktek. 1.4 Batasan Penelitian Dalam penelitian ini permasalahan dibatasi cakupan / ruang lingkupnya agar tidak terlalu luas. Pembatasan masalah meliputi : 1. Tampang Core Wall persegi panjang, berdinding tipis dan berlubang. 2. Core Wall diumpamakan seperti kolom yang juga berpenampang segi empat dengan kondisi jepit bebas menjulang dari bawah sampai ke atas. 3. Pada eksperimen ini tinggi core wall 1 meter. 4. Beban luar yang ditinjau hanya beban angin yang dimodifikasi menimbulkan beban torsi dengan menggunakan jack manometer. 5. Material pelat core wall terbuat dari beton.
6. Mutu beton yang digunakan adalah K-225. 7. Tulangan yang digunakan pada pelat core wall dipakai tulangan minimum. 8. Pondasi yang dipakai adalah pondasi dangkal 9. Eksperimen mengacu pada teori Thin-Tube Bredt dan teori Megson. 10. Pengujian dilakukan setalah umur 28 hari. 1.5 Mekanisme Pengujian Penelitian tugas akhir ini adalah kajian eksperimental yang dilakukan di areal komplek Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara. Terlebih dahulu dilakukan pemeriksaan material untuk mendapatkan campuran beton yang diinginkan. Penelitian ini mengumpamakan core wall seperti kolom dengan dinding tipis yang berpenampang bujur sangkar berlubang dengan kondisi jepit bebas menjulang dari bawah sampai keatas dengan ketinggian 1 meter. Tulangan yang digunakan pada dinding tipis ini adalah tulangan minimum. Kolom dinding tipis ini di cor berdekatan dengan kolom permanen. Pada penelitian ini kolom permanen yang digunakan adalah kolom pada Gedung J03 (Gedung A) Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara. Kolom permanen ini berfungsi sebagai tumpuan sebagai penghubung antara Jack Manometer dengan kolom dinding tipis. Untuk mendapatkan kondisi jepit bebas maka digunakan pondasi dangkal. ` Setiap sisi pada ujung kolom diberikan pelat baja dengan cara dilas. Untuk sisi yang berhadapan dengan kolom permanen pelat baja dilebihkan sebagai tempat pemberian beban. Beban diberikan secara horizontal dengan kolom permanen sebagai tumpuan. Pengujian dilakukan setelah umur 28 hari.
Gambar 1.1. Kolom dinding tipis dengan pelat baja 1.6 Metodologi Penelitian Metodologi yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah kajian eksperimental di areal komplek Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara. Adapun tahap tahap pelaksanaan penelitian sebagai berikut: 1. Penyediaan bahan penyusun beton dan tulangan. 2. Persiapan pekerjaan pondasi. 3. Pengerjaan tulangan dan bekisting. 4. Pengecoran benda uji. 5. Pemberian beban dengan menggunakan Jack Manometer setelah umur 28 hari 6. Pengujian pengamatan retak pada saat pemberian beban.