BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN. 1. Perhitungan Balok Existing WI = WF-400x200x8x13 (tabel baja) mm mm

BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN 4.1. Preliminary Desain 4.1.1 Perencanaan Dimensi Balok 1. Perhitungan Balok Existing WI = WF-400x200x8x13 (tabel baja) ht bf tw tf r A 400.00 mm 200.00 mm 8.00 mm 13.00 mm 16.00 mm 8410.00 mm Ix 237000000.00 mm 4 Iy 17400000.00 mm 4 rx ry 168.00 mm 45.40 mm Sx 1190000.00 mm 3 Sy 174000.00 mm 3 Momen maksimum (Mu) 154425400.00 Gaya geser maksimum (Vu) 117801.20 N Momen A (MA) 18910000.00 Momen B (MB) 37793700.00 Momen C (MC) 95712200.00 Jarak sokongan lateral (L) 8400.00 mm Jarak balok Zx 1285952.00 mm 3 Perhitungan excel A. Cek Tekuk Lokal 1. Tekuk lokal pada sayap λ = b f 2t f = 200 2. 13 = 7,69 IV-1

λ p = 0,38 E f y = 0,38 200000 240 = 10,97 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 2. Tekuk lokal pada badan λ = h t (2. t f ) 400 (2. 13) = = 42,75 t w 8 λ p = 3,76 E f y = 3,76 200000 240 = 108,54 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 3. Kapasitas penampang Untuk penampang kompak, maka Mn = Mp, sehingga : M n = f y. S x M n = 240. 1285952 M n = 308628480 N. mm Dimana Mu Mn. Φ M u M n. Φ 154425400 308628480. 0,9 154.43 knm 277.77 knm Penampang kuat B. Cek Kapasitas Geser 1. Cek kelangsingan penampang A w = h t. t w A w = 400. 8 = 3200 mm 2 h = h t 2t f = 400 2. 13 = 374 mm IV-2

h t w 2,24 E f y 374 8 2,24 200000 240 42,75 64,66 OK!! 2. Kuat geser nominal pelat badan V n = 0,6f y A w = 0,6 x 240 x 3200 = 460800 N 3. Cek kuat geser V u V n. ɸ 117.80 460.8 x 0,9 117.8 N 414.72 N Penampang kuat Penampang optimasi Coba WF-350x175x7x11 (tabel baja) ht bf 350.00 mm 175.00 mm Ix 136000000.00 mm 4 Iy 9840000.00 mm 4 tw 7.00 mm rx 147.00 mm tf 11.00 mm ry 39.50 mm r A 14.00 mm 6314.00 mm Sx 775000.00 mm 3 Sy 112000.00 mm 3 Momen maksimum (Mu) 154425400.00 Gaya geser maksimum (Vu) 117801.20 Momen A (MA) 18910000.00 Momen B (MB) 37793700.00 N IV-3

Momen C (MC) 95712200.00 Jarak sokongan lateral (L) 8400.00 mm Jarak balok Zx 840847.00 mm 3 Perhitungan excel A. Cek Tekuk Lokal 1. Tekuk lokal pada sayap λ = b f 2t f = 175 2. 11 = 7,95 λ p = 0,38 E f y = 0,38 200000 240 = 10,97 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 2. Tekuk lokal pada badan λ = h t (2. t f ) 350 (2. 11) = = 42,86 t w 7 λ p = 3,76 E f y = 3,76 200000 240 = 108,44 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 3. Kapasitas penampang Untuk penampang kompak, maka Mn = Mp, sehingga : M n = f y. S x M n = 240. 840847 M n = 201803280 N. mm Dimana Mu Mn. Φ M u M n. Φ 154425400 201803280. 0,9 IV-4

154.43 knm 158.01 knm Penampang kuat B. Cek Kapasitas Geser 1. Cek kelangsingan penampang Bab IV Analisis dan Pembahasan A w = h t. t w A w = 350. 7 = 2450 mm 2 h = h t 2t f = 350 2. 11 = 328 mm h t w 2,24 E f y 328 7 2,24 200000 240 46,86 64,66 OK!! 2. Kuat geser nominal pelat badan V n = 0,6f y A w = 0,6 x 240 x 2450 = 352800 N 3. Cek kuat geser V u V n. ɸ 117.80 352.8 x 0,9 117.8 N 317.52 N Penampang kuat Profil Optimasi WF-350x175x7x11 oke Cari Profil Castellate yang sesuai Berdasarkan pendekatan nilai Sx didapat profil HC-519x174x6x9 sbb : IV-5

ht bf tw tf r 519.00 mm Ix 258190000.00 mm 4 175.00 mm Iy 7921000.00 mm 4 7.00 mm Sx 775000.00 mm 3 11.00 mm Sy 112000.00 mm 3 A 6306.00 mm 2 14.00 mm 4200.00 mm 2 Momen maksimum (Mu) 154425400.00 Gaya geser maksimum (Vu) 117801.20 N Momen A (MA) 18910000.00 Momen B (MB) 37793700.00 Momen C (MC) 95712200.00 Jarak sokongan lateral (L) 8400.00 mm Jarak balok Zx 840847.00 mm 3 Perhitungan excel A. Cek Tekuk Lokal 1. Tekuk lokal pada sayap λ = b f 2t f = 174 2. 9 = 9,67 λ p = 0,38 E f y = 0,38 200000 240 = 10,97 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 2. Tekuk lokal pada badan λ = h t (2. t f ) 519 (2. 9) = = 83,5 t w 6 IV-6

λ p = 3,76 E f y = 3,76 200000 240 = 108,54 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 3. Kapasitas penampang Untuk penampang kompak, maka Mn = Mp, sehingga : M n = f y. Z x M n = 240. 1175161.5 M n = 282038760 N. mm Dimana Mu Mn. Φ M u M n. Φ 154425400 282038760 x 0,9 154.43 knm 253.83 knm Penampang kuat B. Cek Kapasitas Geser 1. Cek kelangsingan penampang A w = h t. t w A w = 519. 6 = 3114 mm 2 2. Kuat geser nominal pelat badan V n = 0,6f y A w = 0,6 x 240 x 3114 = 448416 N 3. Cek kuat geser V u V n. ɸ 117.80 448.4 x 0,9 117.8 N 363.22 N Penampang kuat IV-7

2. Perhitungan Balok Existing W2 = WF-500x200x10x16 (tabel baja) ht bf tw tf r A 500.00 mm 200.00 mm 10.00 mm 16.00 mm 20.00 mm 1140.00 mm Ix 478000000.00 mm 4 Iy 21400000.00 mm 4 rx ry 205.00 mm 43.30 mm Sx 1910000.00 mm 3 Sy 214000.00 mm 3 Momen maksimum (Mu) 154425400.00 Gaya geser maksimum (Vu) 117801.20 N Momen A (MA) 18910000.00 Momen B (MB) 37793700.00 Momen C (MC) 95712200.00 Jarak sokongan lateral (L) 7200.00 mm Jarak balok Zx 2096360.00 mm 3 Perhitungan excel A. Cek Tekuk Lokal 1. Tekuk lokal pada sayap λ = b f 2t f = 200 2. 16 = 6,25 λ p = 0,38 E f y = 0,38 200000 240 = 10,97 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 2. Tekuk lokal pada badan λ = h t (2. t f ) 500 (2. 16) = = 46,80 t w 10 IV-8

λ p = 3,76 E f y = 3,76 200000 240 = 108,54 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 3. Kapasitas penampang Untuk penampang kompak, maka Mn = Mp, sehingga : M n = f y. S x M n = 240. 2096360 M n = 503126400 N. mm Dimana Mu Mn. Φ M u M n. Φ 154425400 503126400. 0,9 154.43 knm 452.81 knm Penampang kua B. Cek Kapasitas Geser 1. Cek kelangsingan penampang A w = h t. t w A w = 500. 10 = 5000 mm 2 h = h t 2t f = 500 2. 16 = 468 mm h t w 2,24 E f y 468 10 2,24 200000 240 46,8 64,66 OK!! 2. Kuat geser nominal pelat badan V n = 0,6f y A w = 0,6 x 240 x 5000 = 720000 N IV-9

3. Cek kuat geser V u V n. ɸ 117.80 720 x 0,9 117.8 N 648.0 N Penampang kuat Penampang optimasi Coba WF-396x199x7x11 (tabel baja) ht bf tw tf r A 396.00 mm 199.00 mm 7.00 mm 11.00 mm 26.00 mm 7216.00 mm Ix 200000000.00 mm 4 Iy 14500000.00 mm 4 rx ry 167.00 mm 44.80 mm Sx 1010000.00 mm 3 Sy 145000.00 mm 3 Momen maksimum (Mu) 154425400.00 Gaya geser maksimum (Vu) 117801.20 N Momen A (MA) 18910000.00 Momen B (MB) 37793700.00 Momen C (MC) 95712200.00 Jarak sokongan lateral (L) 7200.00 mm Jarak balok Zx 1087548.00 mm 3 Perhitungan excel A. Cek Tekuk Lokal 1. Tekuk lokal pada sayap λ = b f 2t f = 199 2. 11 = 9,05 IV-10

λ p = 0,38 E f y = 0,38 200000 240 = 10,97 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 2. Tekuk lokal pada badan λ = h t (2. t f ) 396 (2. 11) = = 53,43 t w 7 λ p = 3,76 E f y = 3,76 200000 240 = 108,44 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 3. Kapasitas penampang Untuk penampang kompak, maka Mn = Mp, sehingga : M n = f y. S x M n = 240. 1087548 M n = 2261011520 N. mm Dimana Mu Mn. Φ M u M n. Φ 154425400 2261011520 x 0,9 154.43 knm 234.91 knm Penampang kuat B. Cek Kapasitas Geser 1. Cek kelangsingan penampang A w = h t. t w A w = 396 x7 = 2772 mm 2 h = h t 2t f = 396 2. x11 = 374 mm IV-11

h t w 2,24 E f y 374 7 2,24 200000 240 53,43 64,66 OK!! 2. Kuat geser nominal pelat badan V n = 0,6f y A w = 0,6 x 240 x 2772 = 399168 N 3. Cek kuat geser V u V n. ɸ 117.80 399.17 x 0,9 117.8 N 359.25 N Penampang kuat Profil Optimasi WF-396x199x7x11 oke Cari Profil Castellate yang sesuai Berdasarkan pendekatan nilai Sx didapat profil HC-525x175x7x11 sbb : ht bf tw tf r 525.00 mm Ix 318475000.00 mm 4 175.00 mm Iy 9841000.00 mm 4 7.00 mm Sx 1213200.00 mm 3 11.00 mm Sy 112500.00 mm 3 A 7539.00 mm 2 14.00 mm 5054.00 mm 2 IV-12

Momen maksimum (Mu) 154425400.00 Gaya geser maksimum (Vu) 117801.20 N Momen A (MA) 18910000.00 Momen B (MB) 37793700.00 Momen C (MC) 95712200.00 Jarak sokongan lateral (L) 7200.00 mm Jarak balok Zx 1432215.75 mm 3 Perhitungan excel A. Cek Tekuk Lokal 1. Tekuk lokal pada sayap λ = b f 2t f = 175 2. 11 = 7,95 λ p = 0,38 E f y = 0,38 200000 240 = 10,97 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 2. Tekuk lokal pada badan λ = h t (2. t f ) 525 (2. 11) = = 71,86 t w 7 λ p = 3,76 E f y = 3,76 200000 240 = 108,54 Kondisi dimana λ < λp, penampang kompak. 3. Kapasitas penampang Untuk penampang kompak, maka Mn = Mp, sehingga : IV-13

M n = f y. Z x M n = 240. 1432215.75 M n = 343731780 N. mm Dimana Mu Mn. Φ M u M n. Φ 154425400 343731780 x 0,9 154.43 knm 194.12 knm Penampang kuat B. Cek Kapasitas Geser 1. Cek kelangsingan penampang A w = h t. t w A w = 525. 7 = 3675 mm 2 2. Kuat geser nominal pelat badan V n = 0,6f y A w = 0,6 x 240 x 3675 = 529200 N 3. Cek kuat geser V u V n. ɸ 117.80 529.2 x 0,9 117.8 N 476.28 N Penampang kuat Penampang Profil Castellate HC-525x175x7x11 dapat digunakan 4.1.2 Perencanaan Dimensi Kolom KC-400x200x8x13 A. Data Kolom hf bf tw tf = 400 mm = 200 mm = 8 mm = 13 mm IV-14

r = 16 mm A = 16824 mm 2 Ix Iy Rx Ry = 254400000 mm4 = 265190000 mm4 = 123 mm = 125.5 mm B. Tahanan Momen Lentur 1. Cek kapasitas momen dalam keadaan local buckling pada sayap λ = b f t f = 200 13 = 15,38 λ p = 170 f y = 170 240 = 10,973 λ r = 340 340 = f y f r 240 70 = 28,378 Kondisi λp < λ < λr, termasuk penampang non compact, sehingga : M n = M p (M p M r ) (λ λ p) (λ r λ p ) Momen penampang terhadap sumbu x : Z x = 1 4 h t 2 t w + (b f t w )(h t t f )t f = 1 4 4502. 13 + (200 8)(450 13)13 = 1748877 mm 3 M px = f y. Z x = 240. 1748877 = 419730480 N. mm M rx = (f y f r ). S x = (240 70).1272000 = 216240000 N. mm M nx = M p (M p M r ) (λ λ p) (λ r λ p ) IV-15

= 419730480 (419730480 (15.38 10,973) 216240000 ) (28,378 10,973) = 1458389218 N. mm Momen penampang terhadap sumbu y : Z y = 1 2 b f 2 t f + (h t 2t f ) t w 2 4 = 1 2 2002. 13 + (450 2.13) 82 4 = 1107547 mm3 M py = f y. Z y = 240. 1748877 = 265811280 N. mm M ry = (f y f r ). S y = (240 70).1299900 = 1052861000 N. mm M ny = M p (M p M r ) (λ λ p) (λ r λ p ) = 265811280 (265811280 (12,5 10,973) 1052861000) (28,378 10,973) = 334861835,7 N. mm 1. Cek kapasitas momen dalam keadaan local buckling dan lateral buckling pada plat badan λ = h t t f 450 13 = = 54.625 t w 8 N y = A. f y = 16824. 240 = 4037760 N N u = 391756,9 b N y 0,9. 4037760 = 0,1078 Untuk N u b N y 0,125, λ p = 1680 f y [1 2,75N u b N y ] λ p = 1680 [1 2,75N u ] = 1680 2,75. 391756,9 [1 f y b N y 240 0,9.4037760 ] = 76,29 IV-16

λ < λ p, termasuk penampang compact Momen penampang terhadap sumbu x : M nx = M px = f y. Z x = 240. 1107547 = 265811280 N. mm Momen penampang terhadap sumbu y : M ny = M py = f y. Z y = 240. 1107547 = 265811280 N. mm 1. Kapasitas momen Momen nominal (diambil yang terkecil) : M nx = 1458389218 N. mm M ny = 265811280 N. mm C. Tahanan Gaya Aksial Parameter kelangsingan terhadap sumbu x : L kx = L. K x = 11000. 1,32 = 5500 mm λ cx = 1 π L kx r x f y E = 1 5500 π 212,1 240 200000 = 0,286 1,43 Untuk 0,25 < λ cx < 1,2 maka ω = 1,6 0,67 λ c ω x = 1,43 1,6 0,67.0,286 = 1,015 f crx = f y = 240 = 236,37 MPa ω x 1,015 Parameter kelangsingan terhadap sumbu y : L ky = L. K y = 11000. 0,4 = 4400 mm λ cy = 1 π L ky r y f y E = 1 4400 π 216,5 240 200000 = 0,224 1,43 Untuk 0,25 < λ cx < 1,2 maka ω = 1,6 0,67 λ c IV-17

ω y = 1,43 1,6 0,67.0,224 = 0,986 f cry = f y = 240 = 243,41 MPa ω y 0,986 Tahanan aksial : Terhadap sumbu x : N nx = A. f crx = 47100. 236,37 = 11133027 N Terhadap sumbu y : N ny = A. f cry = 47100. 243,41 = 11464611 N Sehingga tahanan aksial sebesar (diambil yang terkecil) : N n = 11133027 N D. Tahanan Gaya Geser h = h t 2(t f + r) 700 2(24 + 28) = = 45,85 t w t w 13 k n = 5 + 5 ( a h ) 2 = 5 + 5 ( 7000 597 ) 2 = 5,036 1,10 k n. E 5,036. 200000 = 1,10 = 71,26 f y 240 h 1,10 k n. E, sehingga V t n = 0,6f y A w w f y Tahanan geser : A w = t w. h = 13. 676 = 8788 mm 2 V n = 0,6f y A w = 0,6. 240. 8788 = 1265472 N E. Kontrol Interaksi Geser dan Lentur M ux b M nx + M uy V u + 0,625 1,375 b M ny f V n IV-18

5280000 0,9. 1458389218 + 44242200 0,9. 265811280 + 0,625 4374,3 0,75. 1265472 1,375 0,00402 + 0,185 + 0,625. 0,00461 = 0,192 1,375 OK! F. Kontrol Interaksi Aksial Tekan dan Momen Lentur N u 391756,9 = = 0,0414 < 0,2 N n 0,85.11133027 Apabila N u N n < 0,2 maka N u 2 N n + ( M ux b M nx + M uy b M ny ) 1,0 N u + ( M ux + M uy ) 1,0 2 N n b M nx b M ny = 391756,9 2. 0,85.11133027 + ( 5280000 0,9. 1458389218 + 44242200 0,9. 265811280 ) 1,0 = 0,82 1,0 OK!! 4.1.3 Perencanaan Pelat Hebel Adapun dimensi dari pelat lantai hebel bervariasi antara lain : Panjang : bervariasi Tinggi : 600 mm Tebal (mm) : (100; 125; 150; 175; 200; 225) mm Berat jenis kering : 520 kg/m3 Berat jenis normal : 650 kg/m3 Kuat tekan : > 4,0 N/mm2 Ketahanan terhadap api : 4 jam Jumlah per luasan per 1 m2 : 22-26 buah tanpa construction waste IV-19

Gambar 4.1 Spesifikasi Panel Lantai Hebel Perhitungan selanjutnya menggunakan Etabs V9.7 dengan input beban sesuai spesifikasi tersebut, maka didapatkan analisis pemodelan struktur pelat lantai dengan gaya dalam sebagai berikut : IV-20

Gambar 4.2 Moment 3-3 Office view B Gambar 4.3 Shear 2-2 Office view B 4.2. Perhitungan Beban Gempa 4.2.1 Data Teknis Bangunan 1) Kategori Resiko Bangunan Jenis tanah pada area bangunan yang diteliti dikategorikan dalam tanah lunak, dan fungsi gedung sebagai gedung perkantoran, sehingga masuk dalam kategori resiko II sesuai SNI 1726-2012, dengan nilai faktor keutamaan gempa (Ie) sebesar 1. IV-21

Tabel 4.1. Faktor Keutamaan Gempa (SNI 1726-2012) Kategori Resiko Faktor Keutamaan Gempa (Ie) I atau II 1,0 III 1,25 Bab IV Analisis dan Pembahasan 1) Respon Spektrum Lokasi bangunan terletak pada daerah Jakarta Barat dengan nilai spektral percepatan SS didapatkan sebesar 0,715 g dan nilai spektral percepatan S1 sebesar 0,313g dapat dilihat pada gambar sumber puskim.go.id 2) Klasifikasi Situs Gambar 4.3. Respon Spectrum berdasarkan data Puskim Untuk kelas situs SD (tanah sedang) dengan nilai Ss = 0,664 diperoleh nilai Fa = 1,292 (Interpolasi). Sedangkan nilai Fv = 1,834 untuk kelas situs SD dengan nilai S1 = 0,293. Tertera dalam tabel dibawah ini Tabel 4.2. Koefisien Situs, Fa (SNI 1726-2012) Kelas Situs Tabel 4. Koefisien Situs, Fa Parameter respons spektral percepatan gempa MCE R terpetakan pada periode pendek, T = 0,2 detik, (Ss) Ss 0.25 Ss = 0.5 Ss= 0.75 Ss = 1 Ss 1.25 Batuan keras SA 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 Batuan keras SB 1 1 1 1 1 tanah keras SC 1.2 1.2 1.1 1 1 tanah sedang SD 1.6 1.4 1.2 1.1 1 tanah lunak SE 2.5 1.7 1.2 0.9 0.9 tanah khusus SS b IV-22

Tabel 4.3. Koefisien Situs, Fv (SNI 1726-2012) Bab IV Analisis dan Pembahasan Tabel 5. Koefisien Situs, Fv Parameter respons spektral percepatan gempa MCE R Kelas Situs terpetakan pada periode pendek, T = 1 detik, (S1) S1 0.1 S1 = 0.2 S1= 0.3 S1 = 0.4 S1 0.5 Batuan keras SA 0.8 0.8 0.8 0.8 0.8 Batuan keras SB 1 1 1 1 1 tanah keras SC 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3 tanah sedang SD 2.4 2 1.8 1.6 1.5 tanah lunak SE 3.5 3.2 2.8 2.4 2.4 tanah khusus SF SS 0 Nilai spektral respons percepatan SDS dan SD1 yaitu: (SNI 1726-2012, Pasal 6.2) SMS = Fa. SS = 1,271. 0,715g = 0,908 g SM1 = Fv. S1 = 2.748. 0,313g = 0,860g (SNI 1726-2012, Pasal 6.3) SDS SD1 T0 TS = 2 /3. SMS = 2 /3. 0,908g = 0,606 g = 2 /3. SM1 = 2 /3. 0,537g = 0,354 g = 0,2. SD1/SDS = 0,2. 0,573/0,606 = 0,189 s = SD1/SDS = 0,573/0,606 = 0,947 s 2) Kategori desain seismik Struktur ditetapkan dalam suatu kategori desain seismik yang ditetapkan berdasarkan pasal 6.5 SNI 1726-2012. Berdasarkan parameter respon percepatan pada perioda pendek SDS = 0,606 g dengan kategori risiko II maka struktur masuk dalam kategori desain seismik D (Tabel 4.11). Berdasarkan parameter respon percepatan pada perioda 1 detik SD1 = 0,573 g dengan kategori risiko II maka struktur masuk dalam kategori desain seismik D (Tabel 4.12). Sehingga struktur masuk dalam kategori desain seismik D. Sistem penahan lateral yang digunakan berdasarkan Tabel 9 (Tabel 4.13) pada SNI 1726:2012 adalah Sistem Rangka IV-23

Pemikul Momen Khusus (SRPMK) dengan nilai faktor koefisien respon R = 8, parameter kuat lebih system Ω = 3 dan pembesaran defleksi (Cd) = 5 1 /2. Tabel 4.4. Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada perioda pendek Tabel 4.5. Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada perioda 1 detik (SNI 1726-2012) Tabel 4.6. Kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan pada perioda 1 detik (SNI 1726-2012) IV-24

3) Parameter Respon Ragam Sesuai SNI 1726:2012 Pasal 7.91 bahwa spektrum respon dibagi dengan nilai faktor keutamaan gempa (R/Ie ) sehingga parameter respon spektra menjadi : Jenis Batuan Variabel Tabel 4.7 Spektrum Respon Ragam PGA (g) 0.375 SS (g) 0.715 S1 (g) 0.313 CRS 0.996 CR1 0.94 FPGA 0.976 FA 1.271 FV 2.748 PSA (g) 0.366 Tanah Lunak Nilai puskim rumus Check SMS (g) 0.908 0.908765 Ok SM1 (g) 0.86 0.860124 Ok SDS (g) 0.605 0.605843 Ok SD1 (g) 0.573 0.573416 Ok T0 (detik) 0.189 0.189421 Ok TS (detik) 0.947 0.947107 Ok Tabel 4.8 Parameter Desain Spektrum T Sa 0 0.242 0.189 0.605 0.947 0.605 1 0.573 1.2 0.4775 1.4 0.409286 1.6 0.358125 1.8 0.318333 2 0.2865 2.2 0.260455 2.4 0.23875 2.6 0.220385 2.8 0.204643 3 0.191 3.2 0.179063 3.4 0.168529 3.6 0.159167 3.8 0.150789 4 0.14325 Sumber : Perhitungan excel puskim.go.id IV-25

4.2.2 Analisis Gempa Sesuai dengan peraturan gempa SNI 1726-2012 untuk melakukan analisis terhadap beban gempa harus sesuai dengan Tabel 4.9 Tabel 4.9 Prosedur Analis Yang Boleh Digunakan (SNI 1726-2012) To = 0.189421 detik, Ts = 0.947107 detik Bangunan gedung perkantoran di Jakarta barat dengan kategori desain seismik D, tidak beraturan dan T < 3.5 Ts sehingga dapat digunakan analisis gaya lateral ekivalen. 4.2.3 Tabel 4.10 Output Gempa (Etabs V9.7) IV-26

4.2.4 Perhitungan Gaya Geser Gempa Sesuai dengan peraturan gempa SNI 1726 2012 Pasal 7.8.2 unutk penentuan periode di dapat koefision sebagai berikut : Tabel 4.11 Koefisien untuk batas atas pada perioda yang dihitung Koefision batas atas Periode Cu = 1.4 Tabel 4.12 Nilai parameter perioda pendekatan Ct dan x IV-27

Parameter periode pendekatan Ct = 0.0724 Parameter periode pendekatan x = 0.8 1. Perioda fundamtamental pendekatan Perioda fundamental pendekatan (Ta), dalam detik, harus ditentukan dari persamaan berikut: Ta = Ct hn x Keterangan : Hn adalah ketinggian struktur, dalam (m), di atas dasar sampai tingkat tertinggi struktur, Ta = 0.0724 x 11 0.8 = 0.49 2. Koefisien respons seismik ( Cs) Koefisien respons seismik (Cs), harus ditentukan sesuai dengan pasal 7.8.1.1 Cs harus tidak kurang dari : Cs min = 0.605 / (I.R) 0.01 Cs min = 0.605 / (1x8) 0.01 Cs min = 0.08 0.01 Dan nilai Cs harus tidak lebih dari : Cs max X = SD1 / Ta x ( R / Ie ) Cs max Y = SD1 / Ta x ( R / Ie ) Cs max X = 0.2 / 1.486 x ( 8 / 1 ) Cs max Y = 0.2 / 1.305 x ( 8 / 1 ) Cs max X = 0.030 g Cs max Y = 0.034 g 3. Berat Seismik ( W) Berat seismik per lantai output dari ETABS adalah sebagai berikut : IV-28

Tabel 4.13 Nilai berat seismik gedung per lantai (Etabs V9.7) Story Hi (m) Mi (ton) LT. ATAP 11 394.8 LT. 3 6 564.6 LT. 2 0 564.6 LT. 1 0 485.4 Total 2009.5 Bab IV Analisis dan Pembahasan 4. Perhitungan Gaya Geser Dasar Tabel 4.14 Nilai seismik (Etabs V9.7) 5. Periode Getar struktur AMPLIFIKASI SEISMIC FORCE shear force lateral force Vi-x Vi-y Fi-x Fi-y (dyn) (dyn) (Ton) (Ton) (Ton) (Ton) 52.46 47.04 52.46 47.04 108.23 103.80 55.77 56.76 151.69 149.88 43.46 46.09 177.25 177.25 25.57 27.37 Sesuai dengan ketentuan jika menggunakan hasil periode dengan hasil program ETABS maka berlaku ketentuan sebagai berikut : Jika Tc > Cu Ts, maka digunakan T = Cu. Ta Jika Ta < Tc < Cu.Ta, maka digunakan T = Tc Jika Tc < Ta, maka digunakan T = Ta Periode pembatasan dan periode output ETABS : Tabel 4.15 Periode pembatasan dan periode output (Etabs V9.7) Arah X Arah Y T elastis - T elastis - T Crack 2.39 T Crack 1.97 Ta 0.49 Ta 0.49 Cu. Ta 0.69 Cu. Ta 0.69 T Pakai 0.69 T Pakai 0.69 IV-29

Dari tabel diatas diketahui hasil periose fundamental struktur dengan menggunakan ETABS adalah 0.69 detik. Sesuai dengan ketentuan diatas, jika Tc > Cu. Ta, maka diambil periode Cu. Ta Yaitu 0.69 detik. Tabel 4.16 Time Period output ETABS V9.7 Mode Period UX 1 1.9074 90.8177 2 1.4748 0.0239 3 1.4122 2.3049 4 0.4764 5.0419 5 0.3907 0.0165 6 0.3661 0.1812 7 0.2222 1.2195 8 0.1970 0.0081 9 0.1812 0.0770 10 0.1385 0.2691 11 0.1311 0.0018 12 0.1190 0.0384 4.2.5 Perhitungan Beban Gempa Statik Ekuivalen Khusus gempa untuk meminimalisasikan arah pengaruh beban gempa yang sembarang perlu dimodelkan dengan arah pembebanan gempa orthogonal. Pemodelan Sebagai berikut. Berat gempa statik ekulivalen arah X ( Statik-X) : 100% untuk arah X dan 30 % untuk arah Y. Berat gempa statik ekulivalen arah Y ( Statik-Y) : 30% untuk arah X dan 100 % untuk arah Y. Gaya gempa Lateral ( Fx) yang timbul di semua tingkat harus ditentukan dari persamaan berikut : ( SNI 1726 : 2012 pasal 7.8.3). Fx = CVX. V Dan CVX = W X hk x n W i hk i=1 1 IV-30

Keterangan : CVX V = faktor distribusi vertikal = gaya lateral desain total atau geser di dasar struktur, dinyatakan dalam kilonewton (KN) Wi dan Wx = Bagian berat seismik efektif total struktur ( W ) yang ditempatkan atau dikenakan pada tingkat I atau x Hi dan hx = tinggi dari dasar sampai tingkat I atau x, dinyatakan dalam meter (m) k = eksponen yang terkait dengan perioda struktur sebagai berikut : Untuk struktur yang mempunyai periode sebesar 0.5 detik atau kurang, k = 1 Untuk struktur yang mempunyai periode sebesar 2.5 detik atau lenih, k = 2 Untuk struktur yang mempunyai periode antara 0.5 dan 2.5 detik, k = 1 harus sebesar 2 atau harus ditentukan dengan interpolasi linier antara 1 dan 2. Periode Getar struktur gedung perkantoran ini adalah sebesar T = 1.6 detik ( antara 0.5 2.5 ). Sehingga nilai Eksponen k diambil sebesar interpolasi antara 1 dan 2 yaitu 1.7. di bawah ini adalah perhitungan distribusi vertikal gaya gempa yang bekerja pada masing masing lantai. Berikut tabel perhitungan distribusi vertikal gaya gempa yang bekerja pada masing masing lantai. IV-31

Tabel 4.17 Perhitungan Distribusi Vertikal Gaya Gempa (Etabs V9.7) STATIC EQUIVALENT ANALYSIS lateral shear force shear force Hi Mi Wi*Hi k force Story 0.85 Vi Fi x Fi y Vi x 0.85 Vi x Vi y y (m) (Ton) (Ton m) (Ton) (Ton) (Ton) (Ton) (Ton) (Ton) T. Atap 11 394.8 5455.8 120.10 120.10 120.10 102.09 120.10 102.09 LT.3 6 564.6 4017.2 88.43 88.43 208.53 177.25 208.53 177.25 LT.2 0 564.6 0.0 0.00 0.00 208.53 177.25 208.53 177.25 LT.1 0 485.4 0.0 0.00 0.00 208.53 177.25 208.53 177.25 2009.5 9473.0 208.53 208.53 Dari SNI 1726-2012 disyaratkan bahwa gaya geser dasar dari hasil analisis dinamik harus mempunyai nilai minimal 85% dari gaya geser dasar analisis statik ekivalen. Vi-x (dyn) (Ton) DYNAMIC ANALYSIS shear force Vi-y (dyn) (Ton) 20.58 24.73 42.46 54.57 59.51 78.80 69.54 93.19 Nilai tersebut dihasilkan dari output etabs tabel 4.10 IV-32

4.2.6 Grafik Gempa 3.5 3 GAYA GESER - ARAH X V Statik 0.85 V Statik V Dynamic V Desain 2.5 LANTAI 2 1.5 1 0.5 0 0 50 100 150 200 250 GAYA GESER (TON) 3.5 3 2.5 GAYA GESER - ARAH Y V Statik V Dynamic 0.85 V Statik V Desain LANTAI 2 1.5 1 0.5 0 0 50 100 150 200 250 GAYA GESER (TON) Gambar 4.4 Grafik Geser akibat gempa IV-33

3.5 Gaya Gempa - Arah X 3 2.5 Lantai 2 1.5 1 0.5 0 Gaya 0 20 40 60 Gaya Lateral - Arah X (Ton) 3.5 Gaya Gempa - Arah Y 3 2.5 Lantai 2 1.5 1 0.5 0 Gaya 0 20 40 60 Gaya Lateral - Arah Y (Ton) Gambar 4.5 Grafik lateral akibat gempa IV-34

4.2.7 Efisiensi Bobot Struktur Tabel 4.18 Prosentase penghematan bobot Struktur (Etabs V9.7) 1. Bobot Struktur Existing Office Section ElementType Num Pcs Total Length Total Weight WF250X125X6X9 Beam 24 55.8 1.588 WF400X200X8X13 Beam 260 1890 118.089 WF500X200X10X16 Beam 108 567.401 44.561 KC600X200 Coloum 92 414 84.488 T120 Floor 960.106 KACA Floor 7.807 TOTAL BOBOT 865.334 1. Bobot Struktur Efisiensi Office Section ElementType Num Pcs Total Length Total Weight WF250X125X6X9 Beam 24 55.8 1.588 KC400X200 Coloum 92 432 55.444 HC-525X175X7X11 Beam 108 547.601 44.852 HC-519X174X6X9 Beam 260 1909.8 97.656 HEBEL Floor 657.987 KACA Floor 7.807 TOTAL BOBOT 865.334 3. Persentase Penghematan Bobot Strktur Office 4. Bobot Struktur Existing Workshop 1216.639 865.334 x100 = 28.87% 1216.639 Section ElementType Num Pcs Total Length Total Weight WF400X200X8X13 Beam 250 2092.8 131.732 WF500X200X10X16 Beam 108 648 52.493 KC400X200 Coloum 120 660 84.707 T120 Floor 1104.282 TOTAL BOBOT 865.334 IV-35

5. Bobot Struktur Efisiensi Workshop Section ElementType Num Pcs Total Length Total Weight KC400X200 Coloum 120 660 84.707 HC-525X175X7X11 Beam 256 2092.8 99.27 HC-675X200X9X14 Beam 108 648 44.771 HEBEL Floor 772.9974 TOTAL BOBOT 865.334 6. Persentase Penghematan Bobot Strktur Workshop 1373.214 1001.745 x100 = 27.05% 1373.214 IV-36