BAB III METODOLOGI 3.1 Pendekatan Untuk mengetahui besarnya pengaruh kekangan yang diberikan sengkang terhadap kekakuan dan kekuatan struktur beton bertulang berlantai banyak pada studi ini melalui beberapa tahapan. Adapun tahapan dalam penyelesaian studi ini dapat dilihat pada Gambar 3.1 berikut: III-1
Gambar 3.1 Diagram alir III-2
Dalam penyelesaian studi ini tahap pertama adalah melakukan preliminary design elemen struktur, kemudian melakukan input pembebanan, baik beban hidup, beban mati dan beban gempa. Setelah tahapan awal selesai, masuk dalam tahap kedua yaitu permodelan struktur (dengan bantuan ETABS v.9.6). Tahap ketiga dilakukan analisis kekuatan dan kekakuan struktur dengan mengacu pada SNI 2847-2013. Tahap keempat analisis peningkatan kapasitas akibat mempertimbangkan pengaruh confinement. Tahap kelima melakukan permodelan struktur (model-2) berikut analisis seberapa besar pengaruh confinement tersebut mampu memikul peningkatan beban akibat penambahan jumlah lantai. Lalu try and error terhadap penambahan jumlah lantai dengan 1 lantai terlebih dahulu lalu dibandingkan dengan kenaikan yang terjadi apabila 2 lantai. Setelah seluruh tahap selesai dilanjutkan pada perbandingan hasil output baik dari segi kekuatan maupun kekakuan dari model 1 (Tidak mempertimbangkan efek confinement) dan model 2 (Memperhitungkan efek confinement). 3.2 Asumsi Desain 3.2.1 Geometri Struktur Studi ini menitik beratkan pada besarnya pengaruh kekangan yang diberikan sengkang terhadap kekakuan dan kekuatan beton bertulang berlantai banyak, sehingga geometri struktur sederhana seperti terlihat pada Gambar 3.2 berikut : III-3
Gambar 3.2 Denah Lantai Gambar 3.3 Tampak dan potongan bangunan yang ditinjau III-4
Properti Bangunan Jenis struktur : Struktur Beton Bertulang Fungsi bangunan : Universitas Lokasi Bangunan : Samarinda Jumlah lantai : 10 Lantai (tanpa basement) Luas Per-lantai : 528 m² Tinggi per-lantai : 4,5 m Properti Material Struktur Kuat Tekan Beton = 30 MPa Tegangan Leleh Baja = 400 MPa Regangan Beton = 0,003 Modulus Elastisitas Baja = 200000 N/mm² 3.2.2 Preliminary Desain Preliminary Design (Perencanaan Awal) dilakukan untuk mendapatkan dimensi awal yang digunakan untuk perancangan struktur sesuai dengan SNI 2874:2013 dan untuk persyaratan kekuatan dan kekakuan struktur juga mengacu pada SNI 2847:2013 seperti disebutkan pada sub bab 2.3.5. III-5
3.3 Permodelan Struktur Permodelan struktur yang dilakukan pada studi ini dibantu dengan bantuan softwere ETABS v 9.6. untuk mendapatkan besarnya hasil pengaruh beton terkekang akibat kekangan pasif yang diberikan sengkang terhadap penambahan beban akibat penambahan jumlah lantai bangunan.. Adapun perlakuan confinement pada kedua model tersebut adalah sebagai berikut: Permodelan Struktur Model-1 Pada permodelan struktur Model-1 analisis struktur dilakukan dengan tidak mempertimbangkan efek confinement. Permodelan Struktur Model-2 Pada permodelan struktur Model-2 analisis struktur dilakukan dengan mempertimbangkan efek confinement dan pertambahan jumlah lantai. 3.4 Pembebanan Beban kerja yang dipertimbangkan bekerja pada struktur bangunan seperti dijelaskan pada sub bab 2.3.2 dan mengacu pada Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung dengan kombinasi beban dan bebab gempa mengacu pada SNI 1726:2012 seperti dijelaskan pada sub bab 2.3.2. III-6
3.5 Analisis Kapasitas Penampang Struktur Analisis kapasitas penampang struktur meliputi rasio kapasitas struktur pada model-1 dan mengikuti ketentuan pada SNI 2847:2013 seperti dijelaskan pada sub bab 2.3.2, karena ketika kolom menerima beban aksial, maka cenderung kolom tersebut mengalami perpendekan sedangkan pada bagian tengah bentang kolom akan mengalami pelebaran. Pelebaran yang terjadi dikekang oleh sengkang, sehingga secara tidak langsung sengkang memberikan kekangan pasif pada inti beton. 3.6 Analisis Besarnya Pengaruh Beton Terkekang Setelah seluruh tahapan analisis selesai maka dapat ditarik kesimpulan besarnya pengaruh kekangan yang diberikan sengkang terhadap kekakuan dan kekuatan struktur beton bertulang berlantai banyak dengan cara membandingkan point displacement dan perbandingan hasil analisis akibat penambahan jumlah lantai. 3.7 Penambahan Jumlah Lantai Setelah dilakukan pengekangan pada kolom, selanjutnya menaikan beban satu lantai diatas bangunan gedung yang bekerja dengan mempertimbangkan efek pengekangan gedung sebelumnya. Lalu mencoba menaikan satu lantai lagi dengan jumlah total penambahan 2 lantai keatas dianalisis untuk selanjutnya dikeluarkan outputnya untuk acuan perbandingan. III-7
Setelah semua model dikeluarkan output dan didapat tabel dan grafiknya, maka langkah selanjutnya adalah melakukan perbandingan semua model terhadap displacement yang diperbolehkan. 3.8 Kapasitas Pondasi Awalnya jika dilakukan pertimbangan terhadap penambahan jumlah lantai, maka dapat mengakibatkan pengaruh yang signifikan terhadap kekuatan pondasi dalam menahan beban struktur diatasnya. Maka dilakukan sedikit analisa terhadap kapasitas pondasi yaitu perhitungan safety factor yang harus lebih besar dari 2.5 apabila dilakukan pertambahan beban akibat jumlah lantai yaitu sebanyak 2 lantai. III-8