BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Potensi gempa di Indonesia cukup besar karena berada dalam di antara 4 lempeng dunia yang aktif bergerak, yaitu lempeng Australia, lempeng Eurasia, lempeng Philipina dan lempeng Pasifik serta berada di posisi Ring of fire. Ring of Fire adalah daerah yang sering mengalami gempa bumi yang berada di sekeliling cekungan Samudra Pasifik. Peta Lempeng Tektonik Indonesia dapat dilihat pada Gambar 1.1. Gambar 1.1 Peta lempeng tektonik Indonesia Sumber: http://ciloty-brotherhoodz.blogspot.com/2012/03/lempeng-bumi-di-indonesia.html Indonesia ditetapkan terbagi dalam 6 wilayah gempa (SNI 03-1726-2003 (4.7(1))), dimana wilayah gempa 1 adalah wilayah dengan kegempaan paling rendah dan wilayah gempa 6 dengan kegempaan paling tinggi. Berdasarkan pembagian tingkat kegempaan wilayah gempa (WG) di Indonesia dibagi tiga macam, yaitu wilayah gempa ringan pada WG 1 dan 2, wilayah gempa Ikah Mudrikah, Reva Annisa Maharani, Perbandingan Volume Tulangan.. I- 1
sedang/menengah pada WG 3 dan 4 dan wilayah gempa berat pada WG 5 dan 6. Gambar 1.2 Peta wilayah gempa Indonesia Sumber : SNI 03-1726-2002 Gempa bumi merupakan peristiwa pelepasan energi yang menyebabkan dislokasi (pergeseran) pada bagian dalam bumi secara tiba-tiba. Gempa bumi dapat disebabkan oleh proses tektonik akibat pergerakan kulit/lempeng bumi, aktivitas sesar di permukaan bumi, pergerakan geomorfologi secara lokal, contohnya terjadi runtuhan tanah, aktivitas gunung api bahkan akibat ledakan nuklir. Gempa bumi dapat mengakibatkan kerusakan konstruksi bahkan mengakibatkan korban berjatuhan. Kerusakan konstruksi tersebut dapat dihindari atau diminimalisir jika struktur gedung didesain sesuai dengan kriteria struktur gedung tahan gempa. Kriteria struktur gedung tahan gempa pada saat menerima beban gempa seperti yang diilustrasikan Gambar 1.2 adalah: a. Pada pembebanan gempa kecil yang sering terjadi, tidak boleh terjadi kerusakan struktur dan non-struktur atau dalam keadaan immediate occupancy (IO). b. Pada pembebanan gempa sedang yang kadang-kadang terjadi, struktur masih dapat diperbaiki atau dalam keadaan life safety (LS). Ikah Mudrikah, Reva Annisa Maharani, Perbandingan Volume Tulangan.. I- 2
c. Pada pembebanan gempa besar yang jarang terjadi, struktur tidak boleh runtuh atau dalam keadaan collapse prevention (CP). Gambar 1.3 Kriteria struktur gedung tahan gempa saat menerima beban gempa Untuk memikul gaya-gaya akibat gempa di daerah dengan resiko gempa sedang/menengah, yaitu WG 3 dan 4 menurut SNI 2847 Pasal 23.2 (1(3)), harus digunakan Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah (SRPMM) atau Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK). Struktur gedung akan aman jika dirancang sesuai dengan peraturan yang berlaku. Namun, belum diketahui secara pasti volume tulangan hasil perancangan struktur gedung beton bertulang dengan menggunakan SRPMK dan SRPMM dari segi efisiensinya. Berdasarkan hal tersebut penulis merancang struktur gedung menggunakan SRPMK dan SRPMM pada wilayah gempa 4 di Indonesia, dengan tujuan untuk mengetahui perbandingan volume tulangan balok dan kolom hasil perancangan tersebut. Ikah Mudrikah, Reva Annisa Maharani, Perbandingan Volume Tulangan.. I- 3
1.2. Tujuan Tujuan dari pemilihan topik tugas akhir ini adalah untuk mengetahui perbandingan volume tulangan balok dan kolom hasil perancangan struktur gedung beton bertulang dengan menggunakan SRPMK dan SRPMM pada wilayah gempa 4 di Indonesia. 1.3. Batasan Masalah Masalah yang akan dibahas dalam tugas akhir ini memiliki batasan sebagai berikut: 1. Gedung yang direncanakan adalah gedung 3 lantai beraturan dengan tinggi per lantai 4 m, denah seperti pada Lampiran 1. 2. Perancangan struktur menggunakan konstruksi beton bertulang. 3. Metode yang digunakan adalah SRPMK dan SRPMM. 4. Analisa pembebanan gempa meggunakan metode statik ekivalen dengan memasukan beban gempa secara 3D. 5. Asumsi gaya lateral yang bekerja dominan adalah gaya gempa. 6. Struktur yang ditinjau adalah elemen struktur balok dan kolom. 7. Pemodelan struktur menggunakan jepit. 8. Beban tangga tidak diperhitungkan. 9. Dimensi balok dan kolom hasil preliminary dipakai untuk SRPMK dan SRPMM. 10. Wilayah gempa Indonesia yang di tinjau adalah wilayah gempa 4. 11. Jenis tanah yang ditinjau adalah tanah lunak. 12. Pelat lantai 1 dan 2 diasumsikan dengan t=120mm dan lantai atap t=100 mm dengan tulangan pada jalur pendek ø10-125 sedangkan pada jalur panjang ø 10-150. 13. Mutu material untuk tulangan baja dan beton diasumsikan: a. Mutu beton (f c )= 30 MPa. b. Mutu baja (f y )= 400 MPa. Ikah Mudrikah, Reva Annisa Maharani, Perbandingan Volume Tulangan.. I- 4
14. Nilai faktor reduksi gempa (R) yang digunakan pada SRPMK dan SRPMM adalah nilai maksimum dari masing-masing sistem. 1.4. Metodologi Studi Studi ini akan mengkaji perancangan struktur gedung dengan menggunakan dua sistem rangka pemikul momen, yaitu SRPMK dan SRPMM. Adapun metodologi yang akan dilakukan adalah: 1. Merancang struktur atas gedung: a. Melakukan preliminary design untuk dimensi balok dan kolom. b. Melakukan pemodelan desain 3 dimensi struktur gedung menggunakan perangkat lunak ETABS (Extended Three Dimensional Analysis of Building Systems) versi 9.6. c. Melakukan perencanaan pembebanan struktur, yaitu beban mati, beban hidup dan beban gempa. d. Perhitungan gaya- gaya dalam dilakukan dengan bantuan perangkat lunak ETABS versi 9.6. e. Perancangan tulangan dengan menggunakan SRPMK dan SRPMM 2. Membandingkan volume tulangan hasil perancangan SRPMK dan SRPMM. 1.5. Sistematika Penulisan Sistematika penulisan studi ini adalah sebagai berikut: BAB I PENDAHULUAN Berisi uraian umum tentang latar belakang, tujuan, batasan masalah, metodologi studi dan sistematika penulisan. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Berisi mengenai topik yang terkait dengan perencanaan dan pelaksanaan struktur bangunan gedung. Ikah Mudrikah, Reva Annisa Maharani, Perbandingan Volume Tulangan.. I- 5
BAB III METODOLOGI STUDI Berisi langkah-langkah serta metode yang dilakukan/digunakan dalam upaya penyelesaian studi. BAB IV PERENCANAAN STRUKTUR Membahas mengenai perencanaan, pemodelan struktur 3 dimensi dan hasil analisis dengan menggunakan perangkat lunak ETABS versi 9.6. BAB V PENUTUP Berisi kesimpulan dan saran mengenai studi yang telah dilakukan. Ikah Mudrikah, Reva Annisa Maharani, Perbandingan Volume Tulangan.. I- 6