BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Rumah tinggal rakyat atau sering juga disebut rumah tinggal sederhana di Indonesia merupakan bangunan struktur yang dalam pembangunannya umumnya tidak melalui suatu proses perencanaan struktur. Struktur seperti ini disebut dengan non engineered structure. Pembangunan rumah sederhana mengikuti rule of thumb yang biasa diikuti oleh pekerja atau mandor. Namun sering kali rule of thumb yang diikuti tersebut menyimpang dari pedoman atau kaidah perencanaan yang berlaku. Tipikal bangunan rumah sederhana di Indonesia umumnya terdiri dari pondasi batu kali menerus atau setempat, sloof atau balok pengikat bawah, kolom praktis beton bertulang dengan dinding pengisi pasangan bata, dan balok pengikat bagian atas dinding pasangan bata atau sering disebut ring balk. Pendetailan elemen struktur bangunan rumah sederhana sering kali jauh dari persyaratan yang ditentukan dalam pedoman perencanaan. Beberapa kesalahan yang umum terjadi pada pembangunan struktur rumah sederhana diantaranya: - Ukuran kolom dan balok yang dipergunakan tidak memadai. - Penggunaan tulangan polos untuk tulangan utama dan sengkang balok maupun kolom. - Detail hubungan balok-kolom praktis yang tidak memenuhi persyaratan daktilitas struktur dalam memikul beban arah lateral. - Tidak adanya pengangkuran dinding bata terhadap kolom. Ketidaksesuaian tersebut di atas merupakan faktor utama kegagalan struktur bangunan rumah sederhana saat terjadi beban lateral seperti gempa. Dalam suatu analisis struktur yang berkait dengan perencanaan struktur suatu gedung, dinding bata biasanya hanya dianggap sebagai beban yang bekerja pada balok atau sloof gedung tersebut. Pendekatan ini diambil mengingat parameter kekuatan dinding bata sendiri sangat jauh di bawah parameter kekuatan yang dimiliki oleh elemen struktur yang lain seperti balok dan kolom. Namun bila parameter kekuatan dan kekakuan yang dimiliki oleh dinding bata Thesis I-1
tersebut mendekati atau bahkan melebihi nilai parameter struktur lainnya, tentu saja kekuatan yang disumbangkan oleh dinding bata sangat mempengaruhi hasil analisis struktur yang dilakukan. Pada struktur bangunan rumah sederhana, dapat dijumpai kasus sumbangan kekuatan dan kekakuan yang signifikan dari dinding bata. Pada struktur yang dibangun dengan perencanaan (engineered building) gaya lateral yang bekerja ditahan oleh kolom-kolom struktur atau dinding geser, atau ditahan oleh bresing-bresing seperti pada struktur rangka baja. Sementara pada portal dengan dinding pasangan bata, banyak peneliti meyakini gaya lateral seperti gempa ditahan secara bersama-sama oleh portal dan dinding pasangan. Di Indonesia, kajian ekperimental mengenai struktur portal beton bertulang dengan dinding pengisi pasangan bata pernah dilakukan melalui Indonesian Eartquake Study, 1981 [16] yang hasilnya tertuang dalam Buku Pedoman Perencanaan Untuk Struktur Beton Bertulang Biasa dan Struktur Tembok Bertulang Untuk Gedung, 1983 [11]. Kajian dilakukan terhadap parameterparameter elemen struktur seperti propertis bata, mortar dan beton yang digunakan. Dalam kajian tersebut juga dilakukan pendetailan untuk ketahanan portal beton dengan dinding pasangan bata terhadap gaya gempa yang mengacu pada peta kegempaan saat itu. Gempa yang belakangan ini sering terjadi di wilayah Indonesia sangat banyak mengakibatkan kegagalan struktur bangunan dengan persentase terbesar adalah rumah-rumah sederhana berdinding bata atau batako. Hal tersebut terlaporkan pada beberapa hasil studi yang telah dilakukan seperti pada gempa Aceh (Boen, 2005), gempa Yogyakarta 2006 dan gempa Padang 2007 (Imran, Suarjana, dan Hoedajanto). Berdasarkan laporan-laporan yang ada, kegagalan struktur rumah sederhana banyak diakibatkan diantaranya oleh: tidak adanya penyambungan antara pasangan bata dan portal pengekang, pendetailan dan kapasitas kolom praktis yang tidak memadai, jarak antara kolom yang terlalu besar, kurang baiknya pelaksanaan konstruksi (workmanship). Dengan melihat tipe penyebab kegagalan struktur tersebut diatas yang juga merupakan kesalahan umum pada pembangunan rumah sederhana, maka penyelidikan mengenai portal rumah sederhana dengan dinding pasangan terkekang sangat perlu diadakan. Dalam penelitian ini dikaji kinerja portal beton dengan dinding bata terkekang. Kajian dilakukan terhadap pengaruh variasi dimensi elemen portal, detail hubungan balok-kolom portal, jenis tulangan elemen portal, pengangkuran Thesis I-2
antara portal dan bata, serta penambahan balok lintel, terhadap beban lateral searah bidang. Penelitian ini mencakup aspek ekperimental dan aspek analisis. Studi eksperimental meliputi kajian propertis material seperti unit bata, mortar dan dinding pasangan terkekang. Aspek analisis mencakup analisis kinerja dinding pasangan bata terkekang portal beton bertulang terhadap beban gempa dengan basis kinerja (Performance Base). 1.2 TUJUAN PENELITIAN Tujuan penelitian ini adalah : 1. Mengkaji perilaku dinding pasangan bata terkekang portal beton bertulang terhadap gaya lateral. 2. Mengkaji pengaruh variasi detailing portal terhadap kinerja dinding pasangan bata terkekang dalam menerima beban lateral dengan basis kinerja (Performance Base). 1.3 RUANG LINGKUP PENELITIAN Penelitian dilakukan dengan mengacu kepada tujuan yang ingin dicapai termasuk unsur-unsur pendukungnya. Penelitian ini akan dilakukan melalui kajian eksperimental pada spesimen dinding pasangan bata terkekang portal beton bertulang dengan dengan ruang lingkup meliputi: 1. Pengujian dilakukan terhadap 10 spesimen dengan variasi dimensi elemen portal, detail hubungan balok-kolom portal, jenis tulangan elemen portal, pengangkuran antara portal dan bata, dan penambahan balok lintel. 2. Satu spesimen dengan pendetailan yang tergolong cukup baik pada pelaksanaan umum di masyarakat dan dengan sebagian pendetailan mengacu pada Buku Pedoman Perencanaan Untuk Struktur Beton Bertulang Biasa dan Struktur Tembok Bertulang Untuk Gedung, 1983 [11] digunakan sebagai benchmark model untuk mengetahui pengaruh yang ditimbulkan dari variasi yang diuji. 3. Satu spesimen yang sesuai dengan peraturan perencanaan struktur beton (SNI 2847-2002) digunakan untuk pembanding kinerja dinding rumah sederhana antara detail non engineered building dan detail engineered building. 4. Pengujian spesimen portal dilakukan dengan pembebanan lateral siklik. Thesis I-3
5. Analisis kinerja dinding pasangan bata terkekang portal beton bertulang terhadap beban gempa dengan basis kinerja (Performance Base). 1.4 METODOLOGI PENELITIAN Penelitian ini dilakukan dengan mengikuti metodologi sebagai berikut: 1. Tinjauan pustaka Tinjauan pustaka yang dilakukan adalah meliputi teori dasar dan pedoman yang terkait dengan penelitian yang dilakukan. Hasil penelitian yang telah dilakukan di Indonesia maupun di lokasi lain yang terkait, akan dijadikan referensi pendukung dan pembanding dalam penelitian ini. 2. Perencanaan program eksperimental, yang meliputi perencanaan benda uji dan set-up pengujian. 3. Studi eksperimental berupa: Pembuatan spesimen uji. Perawatan spesimen uji. Pengujian material meliputi uji tekan bata, mortar, dan beton, dan uji geser lekatan pasangan bata. Pengujian dinding pasangan bata terkekang portal beton bertulang dengan terhadap beban lateral siklik. 4. Analisis hasil pengujian dengan konsep desain kinerja, sehingga dapat direkomendasikan detail dinding pasangan bata terkekang portal beton bertulangan yang sesuai untuk struktur rumah sederhana di wilayah Indonesia. 1.5 SISTEMATIKA PENULISAN Penulisan laporan penelitian disusun dalam tujuh bab, secara sistematika menjelaskan tentang: Bab I Pendahuluan: latar belakang dilakukannya penelitian ini, tujuan, ruang lingkup penelitian serta metodologi yan digunakan dalam penelitian. Bab II Tinjauan Pustaka: kajian pustaka yang berkaitan dengan penelitian ini, digunakan sebagai acuan normatif dalam melakukan penelitian. Thesis I-4
Bab III Program Eksperimen: program eksperimen yang dilakukan terdiri dari deskripsi benda uji utama dan benda uji meterial, set-up dan instrumentasi pengujian serta pembebanan dan pengambilan data pengujian. Bab IV Hasil Eksperimen: hasil pengujian material dan perilaku masing-masing benda uji dinding bata terkekang portal beton bertulang dari hasil pengujian utama. Bab V Analisis Hasil Eksperimen: analisis hasil pengujian masing-masing benda uji dinding bata terkekang portal beton bertulang. Bab VI Tinjauan Aspek Waktu dan Biaya Konstruksi: tinjauan terhadap aspek waktu pengerjaan dan biaya yang dibutuhkan masing-masing benda uji. Bab VII Kesimpulan dan Saran: kesimpulan yang didapat dari penelitian dan saran-saran untuk studi lanjutan. Thesis I-5