KATA PENGANTAR Assalamu Alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh Alhamdulillah, dengan segala kerendahan hati serta puji syukur, kami panjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas segala kasih sayang-nya sehingga kami dapat menyelesaikan tugas mata kuliah Struktur Tahan Gempa dengan judul Analis Struktur Gedung Graha Pena Makassar, untuk memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan studi pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada Yogyakarta. Sangatlah disadari bahwa penyusunan tugas ini masih banyak mengalami kekurangan, dalam hal ini kami telah berusaha mencurahkan dan mengimplementasikan pemikiran semaksimal mungkin untuk menyelesaikan tugas ini. Terwujudnya tugas ini tidak terlepas dari bantuan, dorongan dan bimbingan dari beberapa pihak, karena itu sangatlah wajar jika kami menyampaikan rasa terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya kepada yang terhormat : 1. Bapak Prof. Ir. Iman Satyarno, M.E., Ph.D., dan Ashar Saputra, S.T., M.T., Ph.D., selaku dosen pengampuh mata kuliah Struktur Tahan Gempa yang telah banyak meluangkan tenaga dan pikiran guna mengarahkan serta memberikan petunjuk yang berguna kepada kami sehingga tugas ini dapat terselesaikan. 2. Dosen dan staf administrasi Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Gadjah Mada yang telah membantu selama proses perkuliahan. 3. Rekan-rekan Mahasiswa S2 Teknik Struktur Pagi yang telah bersama sama mencurahkan pikiran dan ide ide kreatif dalam proses penyelesaian tugas ini. 4. Secara khusus kami sampaikan rasa terima kasih yang tak terhingga kepada kedua Orang Tua kami tercinta dan Keluarga yang selalu setia dan tak putusputusnya memanjatkan Do a demi keberhasilan kami, sehingga kami diberi kekuatan dan kesabaran dalam menyelesaikan pendidikan di Universitas Gadjah Mada. Kami juga menyadari adanya kekurangan dalam diri kami yang membuat tugas ini jauh dari kesempurnaan. Untuk itu kritik dan saran yang sifatnya i
membangun dari rekan-rekan pembaca sangatlah kami harapkan demi kesempurnaan tugas ini. Akhirnya kami berharap agar apa yang kami laksanakan ini bermanfaat dan dapat memberikan wawasan keilmuan bagi semua pihak yang membutuhkan. Wassalamu Alaikum Warahmatullahi Wabarakatuh. Yogyakarta, Juni 2014 Penyusun ii
DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... DAFTAR LAMPIRAN... DAFTAR NOTASI... i iii v vi vii viii BAB I PENDAHULUAN... 1 BAB II SPESIFIKASI TEKNIS DAN PEMODELAN STRUKTUR... 2 2.1 Data Bangunan... 2 2.2 Standar Peraturan Struktur yang Digunakan... 2 2.3 Pembebanan... 3 2.4 Pemodelan Struktur Bangunan... 4 BAB III ANALISIS... 5 3.1 Penentuan Parameter Gaya Gempa... 5 3.2 Penentuan Parameter Analisis Gaya Lateral... 5 3.3 Analisis Parameter Percepatan Desain... 5 3.4 Desain Time History Analysis (THA)... 6 3.5 Asumsi Dalam Analisis Model Struktur... 7 3.6 Waktu Getar Alami Hasil Analisis... 7 3.7 Analisis Respon Spektrum (RSA)... 8 3.8 Output Gaya Gaya dalam... 10 3.9 Perencanaan Struktur... 11 3.9.1 Perencanaan Plat Lantai... 11 3.9.2 Perencanaan Balok... 12 3.9.3 Perencanaan Kolom... 13 3.9.4 Perencanaan Dinding Geser... 14 iii
BAB IV PEMBAHASAN... 15 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN... 17 5.1 Kesimpulan... 17 5.2 Saran... 17 DAFTAR PUSTAKA... 18 LAMPIRAN iv
DAFTAR GAMBAR Gambar 1 Denah Lantai 1... 4 Gambar 2 Denah Lantai Atap... 4 Gambar 3 Tampak Depan Model... 4 Gambar 4 Tampak Belakang Model... 4 Gambar 5 Grafik Respon Spektrum Gempa Rencana... 6 Gambar 6 Grafik Respon Time History Analysis... 6 Gambar 7 Story Displacement arah X... 8 Gambar 8 Story Displacement arah Y... 9 Gambar 9 Diagram iteraksi Kolom K1... 13 Gambar 10 Diagram iteraksi Kolom K2... 13 Gambar 11 Diagram iteraksi Kolom K4... 14 Gambar 12 Diagram iteraksi Kolom K5... 14 v
DAFTAR TABEL Tabel 1 Periode Alami dan Partisipasi Massa dalam arah X dan Y Penampang Utuh (Full Dimension)... 7 Tabel 2 Periode Alami dan Partisipasi Massa dalam arah X dan Y Penampang Retak (Crack Dimension)... 8 Tabel 3 Perbandingan Periode Alami Penampang Utuh dan Penampang Retak... 8 Tabel 4 Hasil perhitungan drift antar tingkat akibat gempa arah X. 9 Tabel 5 Hasil perhitungan drift antar tingkat akibat gempa arah Y. 9 Tabel 6 Gaya Gaya Dalam Pada Balok... 10 Tabel 7 Gaya Gaya Dalam Pada Kolom... 10 Tabel 8 Gaya Gaya Dalam Pada Dinding Geser... 11 Tabel 9 Resume Hasil Perencanaan Plat Lantai... 11 Tabel 10 Resume Hasil Perencanaan Balok..... 12 Tabel 11 Resume Hasil Perencanaan Kolom....... 13 Tabel 12 Resume Hasil Perencanaan Dinding Geser....... 14 vi
DAFTAR LAMPIRAN Lampiran I (Tabel SNI 1726 2012) Lampiran II (Pembebanan) Lampiran III (Hasil Analisis Etabs) Lampiran IV (Perencanaan Struktur) Lampiran V (Gambar Detail Struktur) vii
DAFTAR NOTASI Simbol Keterangan a : Tinggi penampang tegangan persegi ekuivalen, mm Ag : Luas penampang bruto, mm 2 As : Luas tulangan tarik, mm 2 As : Luas tulangan tekan, mm 2 Ast : Luas tulangan total, mm 2 Av : Luas tulangan geser dalam daerah sejarak s, mm 2 A0 b C c Cc Cs di d : Pengaruh puncak muka tanah akibat pengaruh gempa rencana : Lebar penampang beton, mm : Koefisien gempa dasar : Jarak sisi terluar ke garis netral, mm : Gaya tekan pada beton, kn : Gaya pada tulangan tekan, kn : Simpangan horisontal lantai tingkat ke-i : Jarak dari serat tekan terluar ke titik berat tulangan tarik, mm d : Jarak dari serat tekan terluar ke titik berat tulangan tekan, mm Dp : Diameter tulangan pokok, mm 2 Ds : Diemeter tulangan geser, mm 2 DL : Beban mati, kn e : Eksentrisitas gaya terhadap sumbu, mm eb Ec Es : Eksentrisitas pada keadaan seimbang, mm : Modulus elastisitas beton, MPa : Modulus elastisitas baja tulangan, MPa EI : Kekuatan lentur komponen struktur tekan, Nmm 2 f c : Kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa Fi fs : Nilai akar kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa : Beban gempa nominal statik ekuivalen, kn : Tegangan tulangan tarik, MPa viii
f s : Tegangan tulangan tekan, MPa fy : Tegangan leleh baja yang disyaratkan, MPa g : Percepatan gravitasi, 9810 mm/det 2 h : Tinggi penampang beton, mm hn I : Ketinggian gedung, m : Faktor keutamaan gedung Ig : Momen inersia dari penampang bruto terhadap garis sumbunya, mm 4 k : Faktor panjang efektif kolom ln ln lu LL M1 M2 Mg Mn Mpr Mu n Pb Pn Pu R r : Panjang bentang bersih balok, mm : Panjang bentang bersih kolom, mm : Panjang tak tertumpu kolom, mm : Beban hidup, kn : Momen terfaktor pada ujung komponen akibat beban tetap, knm : Momen terfaktor pada ujung komponen akibat beban sementara : Momen pada muka join, yang berhubungan dengan kuat lentur nominal balok (termasuk pelat yang berada dalam kondisi tarik) yang merangka pada join tersebut, knm : Kapasitas momen nominal penampang, knm : Momen lentur mungkin dari suatu komponen dtruktur, dengan atau tanpa gaya aksial. ditentukan dengan sifat-sifat komponen struktur pada muka joint dengan anggapan kuat tarik tulangan longitudinal sebesar 1,25 fy, knm : Momen luar yang bekerja, knm : Nilai rata-rata hasil test penetrasi standar : Jumlah tulangan perlu, batang : Kuat beban aksial nominal pada kondisi regangan seimbang, kn : Beban aksial nominal, kn : Beban aksial terfaktor, kn : Faktor reduksi gempa : Radius girasi suatu penampang komponen struktur tekan s : Selimut beton, mm ix
s : Spasi sengkang, mm s0 T V Vc Ve Vn Vs Vu WDL Wi WLL zi β1 ρ : Spasi maksimum tulangan transversal, mm : Waktu getar alami fundamental struktur gedung, detik : Gaya gempa dasar, kn : Kuatgeser nominal yang disumbangkan oleh beton, kn : Kuat geser rencana, kn : Kuat geser nominal pada penampang, kn : Kuat geser nominal yang disumbangkanoleh tulangan geser, kn : Kuat geser terfaktor pada penampang, kn : Berat beban mati bangunan, kn : Berat lantai ke-i : Berat beban hidup bangunan, kn : Tinggi tiap lantai gedung, m : Faktor reduksi tinggi balok tegangan ekuivalen beton : Rasio penulangan tarik ρ : Rasio penulanga tekan ρb π : Rasio penulangan dalam keadaan seimbang : Faktor reduksi kekuatan : Faktor daktilitas struktur π : Pi, 3,14 Ѱ : Kekakuan relatif kolom x