BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Beton bertulang adalah salah satu bahan bangunan yang kuat, tahan lama, dan dapat dibuat dalam berbagai bentuk dan ukuran. Beton bertulang memiliki karakter yang unik dimana dua jenis bahan, yaitu baja tulangan dan beton dipakai bersamaan. Dengan demikian, prinsip-prinsip yang mengatur perencanaan struktur beton bertulang berbeda dengan prinsip-prinsip yang mengatur satu macam bahan saja. Sampai saat ini, beton bertulang masih menjadi salah satu bahan yang paling banyak digunakan dalam suatu struktur bangunan. Dalam sistem struktur suatu bangunan, kolom merupakan bagian struktur yang penting. Kolom-kolom di dalam sebuah struktur bangunan gedung akan meneruskan beban dari balok-balok dan plat-plat ke tanah melalui fondasi, sehingga kolom merupakan sebagian struktur tekan, meskipun unsur-unsur tekan yang memikul beban aksial secara murni sangat jarang. Pada umumnya, kolom selain menahan beban aksial juga dibebani dengan momen yang dapat ditimbulkan oleh kekangan ujung akibat sistem monolit dari balok-balok lantai dan akibat beban eksentris yang tak terduga dari pelaksanaan pekerjaan yang kurang sempurna atau akibat bahan yang berbeda-beda. Pengetahuan dari sifat beton dan perilaku struktur masih terus berkembang. Untuk itu, peraturan-peraturan bangunan dan persyaratan yang mengatur tata cara perencanaan akan terus mengalami perubahan untuk mencerminkan pengetahuan yang baru. Ketentuan-ketentuan yang berkaitan dengan analisis dan perancangan struktur beton biasanya diatur dalam suatu peraturan atau tata cara. Di Indonesia, peraturan atau tata cara tentang perencanaan dan pelaksanaan bangunan beton telah mengalami beberapa perkembangan. Sejak Indonesia merdeka, telah berlaku PBI 1955 (Peraturan Beton Indonesia tahun 1955) yang didasarkan pada peraturan di 1
2 negeri Belanda dan Eropa. Kemudian mengalami perubahan menjadi PBI 1971 (Peraturan Beton Indonesia tahun 1971) yang didasarkan pada metode elastik atau metode tegangan kerja dan metode alternatif yang didasarkan pada metode kuat batas (ulitimit) yang saat ini telah dipergunakan secara luas di Indonesia. Selanjutnya peraturan di Indonesia dikenal dengan nama Standar Nasional Indonesia (SNI) yang dibuat oleh Badan Standarisasi Nasional (BSN) yang menyusun berbagai standar yang ada di Indonesia. Standar yang khusus membahas tentang tata cara perencanaan untuk struktur beton diatur dalam SK SNI T-15-1991-03 yang diperbaharui dengan SNI 03-2847-2002: Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung. Standar tersebut mengacu pada peraturan sebelumnya dan standar yang berlaku di Amerika yaitu American Concrete Institute 318M-1999 dan American Concrete Institute 318-2002. (Imran, 2013) Dalam perkembangannya, sejak SNI 02-2847-2002 tersebut diterbitkan, acuan utama SNI tersebut, yaitu ACI 318 telah mengalami 3 kali perubahan, dimulai dengan diterbitkannya ACI 318-2005, kemudian ACI 318-2008, dan yang terakhir ACI 318-2011. Sementara itu dalam rentang waktu yang cukup lama tersebut standar peraturan beton di Indonesia belum mengalami perbaikan, hingga pada akhirnya diterbitkanlah SNI 2847:2013 Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung. Dibanding dengan peraturan sebelumnya, dalam peraturan baru ini terdapat beberapa perubahan, antara lain dalam perancangan elemenelemen struktur dengan beban aksial, lentur, dan kombinasinya. Dengan diterbitkannya SNI 2847:2013 sebagai standar peraturan beton bertulang di Indonesia, maka perlu dilihat perbandingan kekuatan menurut kedua peraturan tersebut dan untuk kepentingan perancangan kolom beton bertulang perlu dibuat suatu diagram interaksi tanpa dimensi yang didasarkan pada peraturan beton terbaru ini.
3 1.2 Rumusan Masalah Diterbitkannya SNI 2847:2013 tersebut menimbulkan pertanyaan tentang apa saja perbedaannya jika dibandingkan dengan SNI 03-2847-2002 khususnya dalam hal analisis kekuatan tampang beton bertulang berpenampang persegi dengan beban lentur, aksial atau kombinasinya. Apakah menurut SNI 2847:2013 kekuatan kolom beton bertulang berpenampang persegi tersebut lebih besar jika dibandingkan dengan SNI 03-2847-2002 serta berapa besar penambahan kekuatannya. 1.3 Tujuan Penelitian Adapun tujuan yang ingin dicapai dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Menganalisis kekuatan kolom beton bertulang menggunakan ketentuan SNI 03-2847-2002 dan SNI 2847:2013. 2. Membandingkan hasil analisis kekuatan kolom beton bertulang menggunakan ketentuan SNI 03-2847-2002 dan SNI 2847:2013. 3. Membuat diagram interaksi generik (non dimensional) untuk kolom penampang persegi berdasarkan SNI 2847:2013. 1.4 Batasan Masalah Untuk memfokuskan titik tinjau dari penelitian ini, maka disusun beberapa batasan masalah sebagai berikut : 1. Analisis kekuatan kolom beton bertulang dengan mutu beton (f c ) 30 MPa. 2. Analisis kekuatan kolom beton bertulang dengan mutu baja (f y ) 240 MPa, 360 MPa, dan 420 MPa. 3. Analisis kolom beton bertulang didasarkan pada ketentuan yang berlaku di SNI 03-2847-2002 dan dibandingkan dengan hasil analisis yang sama berdasarkan ketentuan SNI 2847:2013. 4. Beban momen yang terjadi hanya satu arah (uniaksial) dan tidak meninjau akibat beban geser dan torsi. 5. Analisis perancangan kolom beton bertulang untuk penampang persegi dengan dimensi 400/500, 500/500, dan 400/600.
4 6. Analisis kekuatan tampang kolom beton bertulang dengan rasio tulangan ( ) 1 %, 2 %, 3 %, 4 %. 7. Diagram interaksi generik (non dimensional) yang akan dibuat dapat digunakan untuk merencanakan kolom dengan mutu beton f c = 25 MPa, 30 MPa, dan 35 MPa, serta mutu baja f y = 240 MPa, 360 MPa, dan 400 MPa, dengan jarak antar tulangan g = 0,7 dan 0,8 dari panjang penampang kolom (h) 1.5 Manfaat Penelitian Adapun manfaat yang diperoleh dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Mengetahui cara analisis kolom menggunakan SNI 03-2847-2002 dan SNI 2847:2013. 2. Mengetahui perbedaan hasil analisis kolom berdasarkan SNI 03-2847-2002 dan SNI 2847:2013. 3. Tersedianya diagram interaksi generik (non dimensional) untuk kolom penampang persegi berdasarkan SNI 2847:2013 1.6 Keaslian Penelitian Penelitian sebagai tugas akhir mengenai analisis kekuatan kolom, perancangan kolom, maupun pembuatan diagram perancangan kolom sebelumnya sudah pernah dilakukan oleh beberapa peneliti terdahulu, namun penelitian ini memiliki beberapa perbedaan. Perbedaan dari masing masing penelitian di paparkan sebagai berikut. Taufiq Ilham Maulana (2014) Perancangan Ulang Struktur Gedung Dengan SNI 03-1726-2012 Dan SNI 03-2847-2013 (Studi Kasus Gedung 5 Lantai dan 6 Lantai Palagan Gallery Hotel Yogyakarta). Perbedaan antara penelitian tersebut dan penelitian yang dilakukan dalam tugas akhir ini adalah, penelitian tersebut dilakukan dengan merancang ulang struktur gedung dengan peraturan beton SNI 2847:2013, sementara dalam tugas akhir ini penelitian yang dilakukan adalah
5 membandingkan hasil analisis kekuatan kolom beton bertulang berdasarkan SNI 03-2847-2002 dan SNI 2847:2013. Ospriadi (2010), Perbandingan Hasil Perancangan Kolom Beton Bertulang Menurut SNI 03-2847-2002 dan Eurocode 2:2004. Perbedaan antara penelitian tersebut dan penelitian yang dilakukan dalam tugas akhir ini adalah, penelitian tersebut dilakukan dengan membandingkan hasil perancangan kolom berdasarkan SNI 03-2847-2002 dan Eurocode 2:2004, sementara dalam tugas akhir ini penelitian yang dilakukan adalah membandingkan hasil analisis kekuatan kolom beton bertulang berdasarkan SNI 03-2847-2002 dan SNI 2847:2013. Ardiansyah Kusuma Negara (2009), Desain Langsung Tulangan Longitudinal Kolom Beton Bertulang Bujur Sangkar. Perbedaan antara penelitian tersebut dan penelitian yang dilakukan dalam tugas akhir ini adalah, penelitian tersebut dilakukan dengan membuat aplikasi program bantu untuk merancang tulangan longitudinal kolom penampang persegi yang didasarkan pada ACI 318-2002 (salah satu acuan dari SNI 2847:2013), sementara dalam tugas akhir ini penelitian yang dilakukan adalah membuat diagram perancangan yang dapat digunakan untuk merancang tulangan longitudinal kolom penampang persegi berdasarkan SNI 2847:2013. David Simon (2003), Grafik untuk Analisis dan Desain Kolom Beton Bertulang terhadap Beban Aksial dan Lentur berdasarkan Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (RSNI 03-XXXX-2002). Perbedaan antara penelitian tersebut dan penelitian yang dilakukan dalam tugas akhir ini adalah, penelitian tersebut dilakukan dengan membuat diagram perancangan untuk merancang tulangan longitudinal kolom penampang persegi yang didasarkan pada RSNI 03-XXXX-2002, sementara dalam tugas akhir ini penelitian yang dilakukan adalah membuat diagram perancangan yang dapat digunakan untuk merancang tulangan longitudinal kolom penampang persegi yang didasarkan pada SNI 2847:2013.
6 Tabel 1.1 Penelitian yang Terkait dengan Tugas Akhir Penulis No Pengarang Tahun Judul Penelitian Perancangan Ulang Struktur Gedung Dengan SNI 03-1. Taufiq Ilham 1726-2012 Dan SNI 03-2847-2013 (Studi Kasus 2014 Maulana Gedung 5 Lantai dan 6 Lantai Palagan Gallery Hotel Yogyakarta) 2. Ospriadi 2010 Perbandingan Hasil Perancangan Kolom Beton Bertulang Menurut SNI 03-2847-2002 dan Eurocode 2 :2004 3. Ardiansyah Desain Langsung Tulangan Longitudinal Kolom Beton Kusuma 2009 Bertulang Bujur Sangkar Negara 4. David Simon 2003 Grafik untuk Analisis dan Desain Kolom Beton Bertulang terhadap Beban Aksial dan Lentur berdasarkan Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (RSNI 03-XXXX-2002)