PERENCANAAN PORTAL BAJA 4 LANTAI DENGAN METODE PLASTISITAS DAN DIBANDINGKAN DENGAN METODE LRFD

PERENCANAAN PORTAL BAJA 4 LANTAI DENGAN METODE PLASTISITAS DAN DIBANDINGKAN DENGAN METODE LRFD TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan melengkapi syarat untuk menempuh Ujian Sarjana Teknik Sipil (Studi Perencanaan) Disusun oleh : Biondi 06 0404 104 DOSEN PEMBIMBING: Ir.BESMAN SURBAKTI, MT BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

LEMBAR PENGESAHAN PERENCANAAN PORTAL BAJA 4 LANTAI DENGAN METODE PLASTISITAS DAN DIBANDINGKAN DENGAN METODE LRFD TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi syarat untuk menempuh ujian sarjana teknik sipil Disusun Oleh: BIONDI 06 0404 104 Dosen Pembimbing : Ir. Besman Surbakti, MT NIP. 19541012 198003 1 004 Penguji I Penguji II Penguji III Prof.Dr.Ir. Bachrian Lubis, Msc Ir. Mawardi S Ir. Robert Panjaitan NIP.194802061980031003 NIP.194503151980031001 NIP.19591110 1987011002 Mengesahkan : Ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik, Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan NIP. 19591224 191003 1 002 BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2010

PERENCANAAN PORTAL BAJA 4 LANTAI DENGAN METODE PLASTISITAS DAN DIBANDINGKAN DENGAN METODE LRFD TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan melengkapi syarat untuk menempuh Ujian Sarjana Teknik Sipil (Studi Perencanaan) Disusun oleh : BIONDI 06 0404 104 Dosen Pembimbing : Ir.BESMAN SURBAKTI, MT NIP : 19541012 198003 1 004 Diketahui Ketua Departemen Teknik Sipil Prof.Dr.Ing.Johannes Tarigan NIP : 19591224 191003 1 002 BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

KATA PENGANTAR Puji dan syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena atas berkat, rahmat dan karunia-nya, saya dapat menyelesaikan tugas akhir ini dengan baik. Saya menyadari bahwa dalam menyelesaikan tugas akhir ini tidak terlepas dari dukungan, bantuan serta bimbingan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini saya ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya terutama kepada kedua orang tua yang sangat saya cintai. Tiada balasan yang dapat diberikan selain membahagiakan mereka dengan menyelesaikan perkuliahan ini dengan hasil yang memuaskan. Selain itu, saya juga ingin mengucapkan banyak terimakasih kepada beberapa pihak yang juga berperan penting yaitu : 1. Bapak Ir.Besman Surbakti, MT selaku pembimbing yang telah banyak memberikan dukungan, masukan, bimbingan serta meluangkan waktu, tenaga dan pikiran dalam membantu saya menyelesaikan tugas akhir ini. 2. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan selaku ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik,. 3. Bapak Ir. Terunajaya, M.Sc selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik,. 4. Bapak Ir. Sanci Barus, MT selaku Koordinator Bidang Studi Struktur Teknik Sipil, Fakultas Teknik,. 5. Bapak/Ibu seluruh staf pengajar Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik,. 6. Seluruh pegawai administrasi Teknik Sipil USU yang telah memberikan bantuannya selama ini.

7. Teman-teman dan rekan-rekan kuliah yang tidak mungkin saya tuliskan satu-persatu atas segala dukungannya. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini masih jauh dari kata sempurna. Yang disebabkan keterbatasan pengetahuan dalam hal ini. Untuk itu, penulisa sangat mengharapkan saran dan kritikan yang dapat membangun dari pembaca sekalian demi perbaikan di masa yang akan datang. Akhir kata, penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar-besarnya dan semoga tulisan ini dapat bermanfaat bagi semua pembaca. Medan, Juli 2010 BIONDI Penulis

ABSTRAK Selain metode elastis yang sudah banyak digunakan perencana dalam desain struktur, terdapat juga dua metode selain metode elastis. Dua metode tersebut adalah metode plastisitas dan metode load and resistance factor design (LRFD). Metode plastisitas adalah metode yang mengalikan faktor tertentu atau faktor keamanan yang dikalikan terhadap beban kerja, dan elemen struktur direncanakan berdasarkan kekuatan runtuh, sedangkan metode LRFD adalah metode yang mengalikan faktor reduksi kekuatan dan faktor kelebihan beban dalam perencanaan sehingga memungkinkan terciptanya suatu konstruksi baja yang aman dan ekonomis. Maka, dalam tugas akhir ini akan dibandingkan dari kedua metode tersebut, manakah yang menghasilkan profil yang lebih ekonomis. Dalam tugas akhir ini, struktur bangunan yang dimodelkan adalah gedung perkantoran 4 lantai yang terletak di kota Medan. Struktur bangunan tersebut dimodelkan dengan bantuan program SAP2000 untuk LRFD. Beban gempa direncanakan dengan metode statik ekivalen dan kemudian dilihat apakah profil aman memikul beban yang ada. Berdasarkan hasil analisis, dapat disimpulkan bahwa untuk kolom, balok lt.3 & 4, dimensi yang digunakan menggunakan metode LRFD lebih kecil daripada menggunakan metode plastisitas, tetapi untuk balok lt.1 & 2, dimensi yang digunakan adalah sama dengan kedua metode tersebut. Selain diperoleh perbandingan dimensi dari kedua metode tersebut, dari tugas akhir ini juga dihasilkan suatu kesimpulan bahwa untuk metode plastisitas, kolom harus direncanakan memikul 1,217M p balok supaya prinsip strong column weak beam terpenuhi. Kata kunci : plastisitas, LRFD, dimensi, portal 4 lantai, strong column weak beam.

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR... ABSTRAK... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR NOTASI... DAFTAR TABEL... BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Penulisan... 1.2 Tujuan Penulisan... 1.3 Pembatasan Masalah... 1.4 Metode Pembahasan... BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Pendahuluan... 2.2 Analisa Struktur dengan Metode Plastisitas... 2.2.1 Konsep dasar analisa plastis... 2.2.2 Prinsip virtual displacement... 2.2.3 Sifat-sifat sendi plastis... 2.2.4 Faktor bentuk (shape factor)... 2.2.5 Pengaruh gaya lintang... 2.2.6 Pengaruh gaya normal... 2.2.7 Kontrol tekuk pada perencanaan plastis... 2.2.8 Kontrol stabilitas pada kolom...

2.3 Analisa Struktur berdasarkan metode LRFD... 2.3.1 Konsep dasar metode LRFD... 2.3.2 Kontrol gaya geser... 2.3.3 Kontrol gaya normal... 2.3.4 Kontrol Beam-Column... 2.4 Ketentuan Perencanaan Pembebanan... 2.4.1 Pembebanan... 2.4.2 Kombinasi Pembebanan Metode LRFD... 2.4.2 Kombinasi Pembebanan Metode Plastisitas... BAB 3 PERENCANAAN STRUKTUR PORTAL DENGAN METODE PLASTISITAS 3.1 Data-data pada Struktur Portal... 3.2 Perhitungan Besar Beban Mati, Beban Hidup, dan Beban Gempa... 3.2.1 Daerah pembebanan portal... 3.2.2 Perhitungan beban mati... 3.2.3 Perhitungan beban hidup... 3.2.4 Perhitungan beban gempa... 3.2.4.1 Perhitungan berat bangunan tiap lantai...

3.2.4.2 Taksiran waktu getar alami secara empiris... 3.2.4.3 Perhitungan V (beban geser dasar nominal statik ekivalen)... 3.2.4.4 Perhitungan distribusi Fi... 3.3 Pembebanan... 3.3.1 Pembebanan akibat beban mati... 3.3.2 Pembebanan akibat beban hidup... 3.3.3 Pembebanan akibat beban gempa... 3.4 Prinsip Strong Column Weak Beam sesuai SNI-1726-2002... 3.5 Mencari Mp maksimum pada tiap-tiap portal... 3.5.1 Mp maksimum pada portal A... 3.5.1.1 Portal A akibat kombinasi pembebanan 1... 3.5.1.2 Portal A akibat kombinasi pembebanan 2... 3.5.1.3 Portal A akibat kombinasi pembebanan 3... 3.5.1.4 Rekapitulasi momen plastis pada portal A... 3.5.2 Mp maksimum pada portal B... 3.5.2.1 Portal B akibat kombinasi pembebanan 1... 3.5.2.2 Portal B akibat kombinasi pembebanan 2... 3.5.2.3 Portal B akibat kombinasi pembebanan 3...

3.5.2.4 Rekapitulasi momen plastis pada portal B... 3.5.3 Mp maksimum pada portal C... 3.5.3.1 Portal C akibat kombinasi pembebanan 1... 3.5.3.2 Portal C akibat kombinasi pembebanan 2... 3.5.3.3 Portal C akibat kombinasi pembebanan 3... 3.5.3.4 Rekapitulasi momen plastis pada portal C... 3.5.4 Rekapitulasi momen plastis maksimum untuk Portal A, B, dan C... 3.6 Perencanaan & Kontrol Dimensi Profil pada Portal... 3.6.1 Dimensi profil portal A... 3.6.1.1 Balok portal A... 3.6.1.2 Kolom portal A... 3.6.2 Kontrol profil portal A... 3.6.2.1 Kontrol gaya geser pada balok... 3.6.2.2 Kontrol gaya normal pada balok... 3.6.2.3 Kontrol lendutan pada balok... 3.6.2.4 Kontrol tekuk pada kolom... 3.6.2.5 Kontrol stabilitas pada kolom... 3.6.2.6 Kontrol rotasi sendi plastis balok dan kolom...

3.6.3 Dimensi profil portal B... 3.6.3.1 Balok portal B... 3.6.3.2 Kolom portal B... 3.6.4 Kontrol profil portal B... 3.6.4.1 Kontrol gaya geser pada balok... 3.6.4.2 Kontrol gaya normal pada balok... 3.6.4.3 Kontrol lendutan pada balok... 3.6.4.4 Kontrol tekuk pada kolom... 3.6.4.5 Kontrol stabilitas pada kolom... 3.6.4.6 Kontrol rotasi sendi plastis balok dan kolom... 3.6.5 Dimensi profil portal C... 3.6.5.1 Balok portal C... 3.6.5.2 Kolom portal C... 3.6.6 Kontrol profil portal C... 3.6.6.1 Kontrol gaya geser pada balok... 3.6.6.2 Kontrol gaya normal pada balok... 3.6.6.3 Kontrol lendutan pada balok... 3.6.6.4 Kontrol tekuk pada kolom...

3.6.6.5 Kontrol stabilitas pada kolom... 3.6.6.6 Kontrol rotasi sendi plastis balok dan kolom... 3.6.7 Rekapitulasi dimensi profil... BAB 4 PERENCANAAN STRUKTUR PORTAL DENGAN METODE LRFD 4.1 Data-data pada struktur portal... 4.2 Perhitungan besar beban mati, beban hidup dan beban gempa... 4.2.1 Daerah pembebanan portal... 4.2.2 Perhitungan beban mati... 4.2.3 Perhitungan beban hidup... 4.2.4 Perhitungan beban gempa... 4.2.4.1 Perhitungan berat bangunan tiap lantai... 4.2.4.2 Taksiran waktu getar alami... 4.2.4.3 Perhitungan beban geser dasar nominal statik ekivalen... 4.2.4.4 Perhitungan distribusi Fi... 4.3 Pembebanan... 4.3.1 Pembebanan akibat beban mati... 4.3.2 Pembebanan akibat beban hidup... 4.3.3 Pembebanan akibat beban gempa...

4.4 Pra-dimensi untuk balok dan kolom... 4.5 Kombinasi pembebanan sesuai SNI-1729-2002... 4.6 Kontrol dimensi balok dan kolom dengan SAP2000... 4.6.1 Permodelan struktur & Input pada SAP2000... 4.6.2 Tabel output hasil analisa struktur SAP2000... 4.6.3 Tabel output steel stress ratio-sap2000... 4.6.4 Perhitungan kontrol dimensi balok dan kolom... 4.6.4.1 Kontrol lendutan pada balok... 4.6.4.2 Kontrol gaya geser pada balok... 4.6.4.3 Kontrol gaya normal pada balok... 4.6.4.4 Kontrol Beam-Column... 4.6.5 Rekapitulasi dimensi profil metode LRFD... BAB 5 DISKUSI 5.1 Metode Plastisitas... 5.2 Metode LRFD... 5.3 Perbandingan kedua metode... 5.3.1 Dari Segi Section Modulus Profil... 5.3.2 Dari Segi berat sendiri Profil...

5.3.3 Dari Segi Kecepatan dalam Pengerjaan... BAB 6 KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan... 6.2 Saran... DAFTAR PUSTAKA...

DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Kurva tegangan - regangan baja 2 Gambar 1.2 Idealisasi kurva tegangan - regangan baja 2 Gambar 1.3 Portal yang akan direncanakan 6 Gambar 2.1 Diagram tegangan 9 Gambar 2.2 Diagram tegangan geser 12 Gambar 2.3 Diagram tegangan normal 13 Gambar 2.4 Nomogram faktor panjang tekuk, k 21 Gambar 2.5 Respons spektrum wilayah gempa 4 27 Gambar 3.1 Struktur portal yang direncanakan 31 Gambar 3.2 Struktur portal dan daerah pembebanan 32 Gambar 3.3 Pembebanan akibat beban mati 37 Gambar 3.4 Pembebanan akibat beban hidup 38 Gambar 3.5 Pembebanan akibat beban gempa 39 Gambar 3.6 Mekanisme keruntuhan ideal struktur gedung 40 Gambar 3.7 Portal A dalam kombinasi pembebanan 1 43 Gambar 3.8 Mekanisme balok lt.4 - Portal A (1) 44 Gambar 3.9 Mekanisme balok lt.3 - Portal A (1) 45 Gambar 3.10 Mekanisme balok lt.3 & lt.4 - Portal A (1) 46 Gambar 3.11 Portal A dalam kombinasi pembebanan 2 47 Gambar 3.12 Mekanisme balok lt.4 - Portal A (2) 48 Gambar 3.13 Mekanisme balok lt.3 - Portal A (2) 49 Gambar 3.14 Mekanisme balok lt.3 & lt.4 - Portal A (2) 50 Gambar 3.15 Sway Mechanism lt.4 (a) - Portal A (2) 51 Gambar 3.16 Sway Mechanism lt.3 (a) - Portal A (2) 52 Gambar 3.17 Sway Mechanism lt.2 (a) - Portal A (2) 53 Gambar 3.18 Sway Mechanism lt.1 (a) - Portal A (2) 54 Gambar 3.19 Sway Mechanism lt.4 (b) - Portal A (2) 55 Gambar 3.20 Sway Mechanism lt.3 (b) - Portal A (2) 56

Gambar 3.21 Sway Mechanism lt.2 (b) - Portal A (2) 57 Gambar 3.22 Sway Mechanism lt.1 (b) - Portal A (2) 58 Gambar 3.23 Mekanisme kombinasi 2 - Portal A (2) 59 Gambar 3.24 Mekanisme kombinasi 3 - Portal A (2) 60 Gambar 3.25 Mekanisme kombinasi 4 - Portal A (2) 61 Gambar 3.26 Mekanisme kombinasi 5 - Portal A (2) 62 Gambar 3.27 Mekanisme kombinasi 6 - Portal A (2) 63 Gambar 3.28 Mekanisme kombinasi 7 - Portal A (2) 64 Gambar 3.29 Mekanisme kombinasi 8 - Portal A (2) 65 Gambar 3.30 Mekanisme kombinasi 9 - Portal A (2) 66 Gambar 3.31 Mekanisme kombinasi 10 - Portal A (2) 67 Gambar 3.32 Mekanisme kombinasi 11 - Portal A (2) 68 Gambar 3.33 Mekanisme kombinasi 12 - Portal A (2) 69 Gambar 3.34 Mekanisme kombinasi 13 - Portal A (2) 70 Gambar 3.35 Mekanisme kombinasi 14 - Portal A (2) 71 Gambar 3.36 Mekanisme kombinasi 15 - Portal A (2) 72 Gambar 3.37 Mekanisme kombinasi 16 - Portal A (2) 73 Gambar 3.38 Portal A dalam kombinasi pembebanan 3 74 Gambar 3.39 Mekanisme balok lt.4 - Portal A (3) 75 Gambar 3.40 Mekanisme balok lt.3 - Portal A (3) 76 Gambar 3.41 Mekanisme balok lt.3 & lt.4 - Portal A (3) 77 Gambar 3.42 Sway Mechanism lt.4 (a) - Portal A (3) 78 Gambar 3.43 Sway Mechanism lt.3 (a) - Portal A (3) 79 Gambar 3.44 Sway Mechanism lt.2 (a) - Portal A (3) 80 Gambar 3.45 Sway Mechanism lt.1 (a) - Portal A (3) 81 Gambar 3.46 Sway Mechanism lt.4 (b) - Portal A (3) 82 Gambar 3.47 Sway Mechanism lt.3 (b) - Portal A (3) 83 Gambar 3.48 Sway Mechanism lt.2 (b) - Portal A (3) 84 Gambar 3.49 Sway Mechanism lt.1 (b) - Portal A (3) 85 Gambar 3.50 Mekanisme kombinasi 2 - Portal A (3) 86 Gambar 3.51 Mekanisme kombinasi 3 - Portal A (3) 87

Gambar 3.52 Mekanisme kombinasi 4 - Portal A (3) 88 Gambar 3.53 Mekanisme kombinasi 5 - Portal A (3) 89 Gambar 3.54 Mekanisme kombinasi 6 - Portal A (3) 90 Gambar 3.55 Mekanisme kombinasi 7 - Portal A (3) 91 Gambar 3.56 Mekanisme kombinasi 8 - Portal A (3) 92 Gambar 3.57 Mekanisme kombinasi 9 - Portal A (3) 93 Gambar 3.58 Mekanisme kombinasi 10 - Portal A (3) 94 Gambar 3.59 Mekanisme kombinasi 11 - Portal A (3) 95 Gambar 3.60 Mekanisme kombinasi 12 - Portal A (3) 96 Gambar 3.61 Mekanisme kombinasi 13 - Portal A (3) 97 Gambar 3.62 Mekanisme kombinasi 14 - Portal A (3) 98 Gambar 3.63 Mekanisme kombinasi 15 - Portal A (3) 99 Gambar 3.64 Mekanisme kombinasi 16 - Portal A (3) 100 Gambar 3.65 Portal B dalam kombinasi pembebanan 1 105 Gambar 3.66 Mekanisme balok lt.4 - Portal B (1) 106 Gambar 3.67 Mekanisme balok lt.3 - Portal B (1) 107 Gambar 3.68 Mekanisme balok lt.3 & lt.4 - Portal B (1) 108 Gambar 3.69 Portal B dalam kombinasi pembebanan 2 109 Gambar 3.70 Mekanisme balok lt.4 - Portal B (2) 110 Gambar 3.71 Mekanisme balok lt.3 - Portal B (2) 111 Gambar 3.72 Mekanisme balok lt.3 & lt.4 - Portal B (2) 112 Gambar 3.73 Sway Mechanism lt.4 (a) - Portal B (2) 113 Gambar 3.74 Sway Mechanism lt.3 (a) - Portal B (2) 114 Gambar 3.75 Sway Mechanism lt.2 (a) - Portal B (2) 115 Gambar 3.76 Sway Mechanism lt.1 (a) - Portal B (2) 116 Gambar 3.77 Sway Mechanism lt.4 (b) - Portal B (2) 117 Gambar 3.78 Sway Mechanism lt.3 (b) - Portal B (2) 118 Gambar 3.79 Sway Mechanism lt.2 (b) - Portal B (2) 119 Gambar 3.80 Sway Mechanism lt.1 (b) - Portal B (2) 120 Gambar 3.81 Mekanisme kombinasi 2 - Portal B (2) 121 Gambar 3.82 Mekanisme kombinasi 3 - Portal B (2) 122

Gambar 3.83 Mekanisme kombinasi 4 - Portal B (2) 123 Gambar 3.84 Mekanisme kombinasi 5 - Portal B (2) 124 Gambar 3.85 Mekanisme kombinasi 6 - Portal B (2) 125 Gambar 3.86 Mekanisme kombinasi 7 - Portal B (2) 126 Gambar 3.87 Mekanisme kombinasi 8 - Portal B (2) 127 Gambar 3.88 Mekanisme kombinasi 9 - Portal B (2) 128 Gambar 3.89 Mekanisme kombinasi 10 - Portal B (2) 129 Gambar 3.90 Mekanisme kombinasi 11 - Portal B (2) 130 Gambar 3.91 Mekanisme kombinasi 12 - Portal B (2) 131 Gambar 3.92 Mekanisme kombinasi 13 - Portal B (2) 132 Gambar 3.93 Mekanisme kombinasi 14 - Portal B (2) 133 Gambar 3.94 Mekanisme kombinasi 15 - Portal B (2) 134 Gambar 3.95 Mekanisme kombinasi 16 - Portal B (2) 135 Gambar 3.96 Portal B dalam kombinasi pembebanan 3 136 Gambar 3.97 Mekanisme balok lt.4 - Portal B (3) 137 Gambar 3.98 Mekanisme balok lt.3 - Portal B (3) 138 Gambar 3.99 Mekanisme balok lt.3 & lt.4 - Portal B (3) 139 Gambar 3.100 Sway Mechanism lt.4 (a) - Portal B (3) 140 Gambar 3.101 Sway Mechanism lt.3 (a) - Portal B (3) 141 Gambar 3.102 Sway Mechanism lt.2 (a) - Portal B (3) 142 Gambar 3.103 Sway Mechanism lt.1 (a) - Portal B (3) 143 Gambar 3.104 Sway Mechanism lt.4 (b) - Portal B (3) 144 Gambar 3.105 Sway Mechanism lt.3 (b) - Portal B (3) 145 Gambar 3.106 Sway Mechanism lt.2 (b) - Portal B (3) 146 Gambar 3.107 Sway Mechanism lt.1 (b) - Portal B (3) 147 Gambar 3.108 Mekanisme kombinasi 2 - Portal B(3) 148 Gambar 3.109 Mekanisme kombinasi 3 - Portal B (3) 149 Gambar 3.110 Mekanisme kombinasi 4 - Portal B (3) 150 Gambar 3.111 Mekanisme kombinasi 5 - Portal B (3) 151 Gambar 3.112 Mekanisme kombinasi 6 - Portal B (3) 152 Gambar 3.113 Mekanisme kombinasi 7 - Portal B (3) 153

Gambar 3.114 Mekanisme kombinasi 8 - Portal B (3) 154 Gambar 3.115 Mekanisme kombinasi 9 - Portal B (3) 155 Gambar 3.116 Mekanisme kombinasi 10 - Portal B (3) 156 Gambar 3.117 Mekanisme kombinasi 11 - Portal B (3) 157 Gambar 3.118 Mekanisme kombinasi 12 - Portal B (3) 158 Gambar 3.119 Mekanisme kombinasi 13 - Portal B (3) 159 Gambar 3.120 Mekanisme kombinasi 14 - Portal B (3) 160 Gambar 3.121 Mekanisme kombinasi 15 - Portal B (3) 161 Gambar 3.122 Mekanisme kombinasi 16 - Portal B (3) 162 Gambar 3.123 Mekanisme keruntuhan portal A 167 Gambar 3.124 Mekanisme keruntuhan portal B 168 Gambar 3.125 Mekanisme keruntuhan portal C 169 Gambar 3.126 Portal C dalam kombinasi pembebanan 1 169 Gambar 3.127 Mekanisme balok lt.4 - Portal C (1) 170 Gambar 3.128 Mekanisme balok lt.3 - Portal C (1) 171 Gambar 3.129 Mekanisme balok lt.3 & lt.4 - Portal C (1) 172 Gambar 3.130 Portal C dalam kombinasi pembebanan 2 173 Gambar 3.131 Mekanisme balok lt.4 - Portal C (2) 174 Gambar 3.132 Mekanisme balok lt.3 - Portal C (2) 175 Gambar 3.133 Mekanisme balok lt.3 & lt.4 - Portal C (2) 176 Gambar 3.134 Sway Mechanism lt.4 (a) - Portal C (2) 177 Gambar 3.135 Sway Mechanism lt.3 (a) - Portal C (2) 178 Gambar 3.136 Sway Mechanism lt.2 (a) - Portal C (2) 179 Gambar 3.137 Sway Mechanism lt.1 (a) - Portal C (2) 180 Gambar 3.138 Sway Mechanism lt.4 (b) - Portal C (2) 181 Gambar 3.139 Sway Mechanism lt.3 (b) - Portal C (2) 182 Gambar 3.140 Sway Mechanism lt.2 (b) - Portal C (2) 183 Gambar 3.141 Sway Mechanism lt.1 (b) - Portal C (2) 184 Gambar 3.142 Mekanisme kombinasi 2 - Portal C (2) 185 Gambar 3.143 Mekanisme kombinasi 3 - Portal C (2) 186 Gambar 3.144 Mekanisme kombinasi 4 - Portal C (2) 187

Gambar 3.145 Mekanisme kombinasi 5 - Portal C (2) 188 Gambar 3.146 Mekanisme kombinasi 6 - Portal C (2) 189 Gambar 3.147 Mekanisme kombinasi 7 - Portal C (2) 190 Gambar 3.148 Mekanisme kombinasi 8 - Portal C (2) 191 Gambar 3.149 Mekanisme kombinasi 9 - Portal C (2) 192 Gambar 3.150 Mekanisme kombinasi 10 - Portal C (2) 193 Gambar 3.151 Mekanisme kombinasi 11 - Portal C (2) 194 Gambar 3.152 Mekanisme kombinasi 12 - Portal C (2) 195 Gambar 3.153 Mekanisme kombinasi 13 - Portal C (2) 196 Gambar 3.154 Mekanisme kombinasi 14 - Portal C (2) 197 Gambar 3.155 Mekanisme kombinasi 15 - Portal C (2) 198 Gambar 3.156 Mekanisme kombinasi 16 - Portal C (2) 199 Gambar 3.157 Portal C dalam kombinasi pembebanan 3 200 Gambar 3.158 Mekanisme balok lt.4 - Portal C (3) 201 Gambar 3.159 Mekanisme balok lt.3 - Portal C (3) 202 Gambar 3.160 Mekanisme balok lt.3 & lt.4 - Portal C (3) 203 Gambar 3.161 Sway Mechanism lt.4 (a) - Portal C (3) 204 Gambar 3.162 Sway Mechanism lt.3 (a) - Portal C (3) 205 Gambar 3.163 Sway Mechanism lt.2 (a) - Portal C (3) 206 Gambar 3.164 Sway Mechanism lt.1 (a) - Portal C (3) 207 Gambar 3.165 Sway Mechanism lt.4 (b) - Portal C (3) 208 Gambar 3.166 Sway Mechanism lt.3 (b) - Portal C (3) 209 Gambar 3.167 Sway Mechanism lt.2 (b) - Portal C (3) 210 Gambar 3.168 Sway Mechanism lt.1 (b) - Portal C (3) 211 Gambar 3.169 Mekanisme kombinasi 2 - Portal C (3) 212 Gambar 3.170 Mekanisme kombinasi 3 - Portal C (3) 213 Gambar 3.171 Mekanisme kombinasi 4 - Portal C (3) 214 Gambar 3.172 Mekanisme kombinasi 5 - Portal C (3) 215 Gambar 3.173 Mekanisme kombinasi 6 - Portal C (3) 216 Gambar 3.174 Mekanisme kombinasi 7 - Portal C (3) 217 Gambar 3.175 Mekanisme kombinasi 8 - Portal C (3) 218

Gambar 3.176 Mekanisme kombinasi 9 - Portal C (3) 219 Gambar 3.177 Mekanisme kombinasi 10 - Portal C (3) 220 Gambar 3.178 Mekanisme kombinasi 11 - Portal C (3) 221 Gambar 3.179 Mekanisme kombinasi 12 - Portal C (3) 222 Gambar 3.180 Mekanisme kombinasi 13 - Portal C (3) 223 Gambar 3.181 Mekanisme kombinasi 14 - Portal C (3) 224 Gambar 3.182 Mekanisme kombinasi 15 - Portal C (3) 225 Gambar 3.183 Mekanisme kombinasi 16 - Portal C (3) 226 Gambar 3.184 Portal A dan nomor joint 240 Gambar 3.185 Nomogram untuk mencari nilai k - Portal A 242 Gambar 3.186 Portal B dan nomor joint 257 Gambar 3.187 Nomogram untuk mencari nilai k - Portal B 259 Gambar 3.188 Portal C dan nomor joint 274 Gambar 3.189 Nomogram untuk mencari nilai k - Portal C 276 Gambar 4.1 Struktur portal yang direncanakan 285 Gambar 4.2 Struktur portal dan daerah pembebanan 286 Gambar 4.3 Pembebanan akibat beban mati 291 Gambar 4.4 Pembebanan akibat beban hidup 292 Gambar 4.5 Pembebanan akibat beban gempa 293 Gambar 4.6 Permodelan struktur (nomor frame) 295 Gambar 4.7 Portal dan nomor joint 316 Gambar 4.8 Nomogram untuk mencari nilai k 318

DAFTAR NOTASI A w luas penampang web A C m luas penampang koefisien yang tergantung kepada elemen struktur apakah merupakan portal dengan bracing D beban mati yang diakibatkan oleh berat konstruksi permanen, termasuk dinding, lantai, atap, plafon, partisi tetap, tangga, dan peralatan layan tetap E beban gempa, yang ditentukan menurut SNI 03 1726 2002 F gaya geser yang bekerja pada web (badan) f F.S faktor bentuk (shape factor) faktor keamanan sesuai AISC f yw kuat leleh web H K L beban hujan, tidak termasuk yang diakibatkan genangan air faktor panjang efektif beban hidup yang ditimbulkan oleh penggunaan gedung, termasuk kejut, tetapi tidak termasuk beban lingkungan seperti angin, hujan, dan lain-lain La beban hidup di atap yang ditimbulkan selama perawatan oleh pekerja, peralatan, dan material, atau selama penggunaan biasa oleh orang dan benda bergerak l b Mm panjang aktual dari batang tanpa pengaku momen maksimum yang bisa ditahan profil tanpa beban aksial

M nx M ny M ux tahanan momen nominal untuk lentur terhadap sumbu x sama dengan M nx, namun dihitung dengan acuan sumbu y momen lentur terfaktor terhadap sumbu x, dengan memperhitungkan efek orde kedua M uy sama dengan M ux, namun dihitung dengan acuan sumbu y N n N u P r b kuat tekan nominal komponen struktur = A g.f cr gaya tekan aksial terfaktor tegangan normal radius girasi profil s T t W plastic modulus tebal flens tebal web (badan) beban angin z Z p Z py τ σ y section modulus plastic modulus dengan pengaruh normal plastic modulus tanpa pengaruh normal tegangan geser tegangan leleh φ c faktor reduksi tahanan tekan = 0,85 φ b faktor reduksi tahanan lentur = 0,90 N u jumlah gaya aksial tekan terfaktor akibat beban gravitasi untuk seluruh kolom pada satu tingkat yang ditinjau oh simpangan antar lantai pada tingkat yang sedang ditinjau H jumlah gaya horizontal yang menghasilkan oh pada tingkat yang ditinjau

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Faktor reduksi untuk kekuatan batas 18 Tabel 3.1 Faktor kekakuan masing-masing elemen Portal A 241 Tabel 3.2 Faktor G tiap-tiap joint Portal A 241 Tabel 3.3 Faktor panjang efektif, k Portal A 242 Tabel 3.4 Faktor kekakuan masing-masing elemen Portal B 258 Tabel 3.5 Faktor G tiap-tiap joint Portal B 258 Tabel 3.6 Faktor panjang efektif, k Portal B 259 Tabel 3.7 Faktor kekakuan masing-masing elemen Portal C 275 Tabel 3.8 Faktor G tiap-tiap joint Portal C 275 Tabel 3.9 Faktor panjang efektif, k Portal C 276 Tabel 4.1 Faktor kekakuan masing-masing elemen (LRFD) 317 Tabel 4.2 Faktor G tiap-tiap joint (LRFD) 317 Tabel 4.3 Faktor panjang efektif, k (LRFD) 318