BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Suatu bangunan yang dikatakan tipis jika perbandingan lebar dan tinggi lebih besar atau sama dengan 1:5. Pada bangunan tipe ini maka kemungkinan terjadinya getaran akibat gempa akan lebih tinggi dibandingkan dengan bangunan dengan perbandingan lebar dan tinggi kurang dari 1:5. Getaran yang tinggi mengakibatkan terjadinya tegangan tambahan pada elemen struktur dibandingkan jika tidak terjadi getaran. Getaran yang tinggi bisa menambah tegangan geser pada elemen struktur (kolom dan balok). (Anonim, 2011) Beban-beban dinamik yang merusak struktur bangunan umumnya adalah bebanbeban alam seperti beban gempa yang sulit diukur baik jenis maupun besarannya. Dimensi dan geometri struktur yang tidak tepat dapat memperbesar getaran yang terjadi akibat terjadinya resonansi dan ketidakmampuan struktur bangunan untuk menerima beban-beban dinamik tersebut, sehingga performa bangunan menjadi sangat rendah dan dapat mengakibatkan kerusakan struktural yang tidak diharapkan. (D. Setio, 2012) Dengan adanya kejadian gempa di Indonesia, maka banyak dikembangkan analisis-analisis gempa terhadap struktur. Analisis gempa dibagi menjadi dua yaitu analisis gempa statik ekivalen dan analisis gempa dinamik. Analisis gempa statik ekivalen adalah salah satu cara analisis statik struktur, dimana pengaruh gempa pada struktur dianggap sebagai beban-beban statik horizontal yang diperoleh dengan hanya memperhitungkan respon ragam getar yang pertama. Sedangkan analisis gempa dinamik digunakan untuk mengetahui kinerja struktur pada bangunan tinggi bertingkat I - 1
banyak, tidak beraturan, dan bangunan-bangunan yang memerlukan ketelitian yang sangat besar. (Wibowo, 2011) Analisis gempa dinamik meliputi analisis respon spektrum dan analisis riwayat waktu (response spectrum dan time history). Analisis riwayat waktu (time history analysis) adalah analisis dinamis dimana pada model struktur diberikan suatu catatan rekaman gempa dan respon struktur dihitung langkah demi langkah pada interval tertentu. Analisis riwayat waktu (time history analysis) memberikan informasi besarnya percepatan tanah akibat gempa selama durasi atau waktu terjadinya gempa (Wibowo, 2011). Pada analisis riwayat waktu (time history analysis), beban gempa yang dimasukkan dalam pembebanan struktur adalah rekaman gerak tanah (ground motion) dari gempa-gempa yang telah terjadi seperti gempa El Centro 1940, Kobe 1995, dan Tohoku 2011. Dari penjelasan diatas, maka pada tugas akhir ini akan dilakukan perbandingan kinerja struktur gedung bertingkat berbentuk tipis antara analisis gempa statik ekivalen dan analisis gempa dinamik time history. 1.2 Identifikasi Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, maka identifikasi masalah dari penulisan Tugas Akhir ini yaitu pembesaran gaya dalam seperti momen yang mungkin terjadi pada elemen struktur gedung bertingkat yang tipis. 1.3 Perumusan Masalah Berdasarkan identifikasi masalah yang telah diuraikan di atas, maka rumusan masalah dari penulisan Tugas Akhir ini yaitu menganalisa kinerja struktur gedung bertingkat yang tipis dengan menggunakan analisis statik ekivalen dan analisis dinamik time history yang ditinjau berdasarkan Displacement, Drift, Base Shear. I - 2
1.4 Tujuan Penelitian Tujuan dari penulisan Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut : 1. Meninjau perbedaan perilaku struktur pada gedung tipis dengan gedung normal akibat gempa statik dan gempa dinamik. 2. Meninjau perbedaan besarnya gaya dalam seperti momen balok dan kolom yang terjadi pada gedung bertingkat yang tipis dan gedung normal. 3. Meninjau kinerja struktur dengan metode analisis statik ekivalen dan analisis dinamik time history berdasarkan Displacement, Drift, Base Shear dengan software ETABS V.9.6. 1.5 Manfaat Penelitian Manfaat yang dapat diambil dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Mengetahui perbedaan perilaku struktur pada gedung tipis dengan struktur normal pada umumnya. 2. Mengetahui pengaruh kekuatan gempa bumi yang diberikan terhadap bangunan. 3. Memberikan pemahaman terhadap penggunaan software ETABS V9.6 khususnya dalam desain struktur beton portal 3 dimensi. 4. Memberikan pemahaman tentang analisis statik ekivalen dan analisis gempa dinamik time history. I - 3
1.6 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah Ruang lingkup dan batasan masalah penulisan Tugas Akhir ini meliputi : 1. Bangunan yang ditinjau adalah bangunan beton bertulang bertingkat 10 lantai dengan bentuk tipis dengan perbandingan lebar dan tinggi lebih besar atau sama dengan 1:5. 2. Gedung diperuntukan untuk Apartemen yang berlokasi di Jakarta Barat. 3. Jenis tanah yang digunakan dalam perencanaan yaitu Tanah Lunak (E). 4. Akselerogram gempa masukan yang ditinjau sebanyak 5 rekaman gempa dari 5 gempa yang berbeda, yaitu Elcentro 1940, W Off Ogasawara Is. 2015, Kumamoto Pref. 2016, N Nagano Pref. 2014, dan Hama-dori, Fukushima Pref. 2013. 5. Sistem struktur yang direncanakan adalah Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK). 6. Analisa gaya gempa berdasarkan Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726 2012). 7. Pembebanan pada struktur berdasarkan Beban Minimum untuk Perancangan Bangunan dan Struktur Lain (SNI 1727 2013). 8. Perencanaan struktur beton pada gedung berdasarkan Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung (SNI 2847 2013). 9. Analisis gempa yang digunakan adalah analisis statik ekivalen dan analisis dinamik riwayat waktu (time history). 10. Analisis struktur ditinjau dalam 3 dimensi menggunakan bantuan software ETABS V.9.6. I - 4
1.7 Sistematika Penulisan Sistematika penulisan Tugas Akhir ini secara garis besar dibagi menjadi beberapa bab dengan materi sebagai berikut : BAB I PENDAHULUAN Bab ini berisikan mengenai latar belakang dari permasalahan yang akan dibahas, identifikasi masalah, rumusan masalah, tujuan dari penulisan, manfaat penulisan, ruang lingkup dan batasan masalah, dan sistematika penulisan. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Bab ini berisikan mengenai dasar teori yang digunakan dalam menyelesaikan permasalahan. Dasar teori terdiri dari parameter dan rumus yang digunakan dalam analisis statik ekivalen dan analisis time history yang diambil berdasarkan studi literatur dan referensi.. BAB III METODA ANALISIS Bab ini berisikan mengenai metode yang digunakan untuk memodelkan permasalahan ini agar dapat dianalisis hasil yang didapatkan. Permodelan yang dilakukan adalah pemodelan bentuk gedung tipis yang dirancang sesuai dengan SNI 1726 2012, SNI 1727 2013, SNI 2847 2013. Selanjutnya melihat perilaku dari gedung yang ditinjau terhadap gempa statik dan gempa dinamik. BAB IV HASIL DAN ANALISIS Bab ini berisikan hasil dari pengolahan data atau pembahasan atau perancangan dan analisisnya. I - 5
BAB V PENUTUP Bab ini berisikan simpulan pokok dari keseluruhan penelitian dan saran yang diberikan untuk penelitian atau pengembangan lebih lanjut. I - 6