TUGAS AKHIR. Disusun oleh : CLAUDYA B. BENEDICTA Dosen Pembimbing : Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan NIP

dokumen-dokumen yang mirip
BAB I PENDAHULUAN. adalah struktur portal beton bertulang dengan dinding bata. Pada umumnya

BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK USU MEDAN 2013

BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK USU MEDAN 2013

ABSTRAK. Kata kunci : baja hollow tube, kolom beton bertulang, displacement, base shear.

APLIKASI METODE RESPON SPEKTRUM DENGAN METODE TEORITIS DENGAN EXCEL DIBANDINGKAN DENGAN PROGRAM SOFTWARE

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. melalui permukaan tanah. Kerak bumi tersusun oleh rangkaian lempeng-lempeng

Tugas Akhir. Pendidikan sarjana Teknik Sipil. Disusun oleh : DESER CHRISTIAN WIJAYA

UCAPAN TERIMA KASIH. Jimbaran, September Penulis

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

TESIS EVALUASI KINERJA STRUKTUR GEDUNG BETON BERTULANG SISTEM GANDA DENGAN ANALISIS NONLINEAR STATIK DAN YIELD POINT SPECTRA O L E H

PERBANDINGAN PERILAKU STRUKTUR BANGUNAN TANPA DAN DENGAN DINDING GESER BETON BERTULANG

PERBANDINGAN PERILAKU ANTARA STRUKTUR RANGKA PEMIKUL MOMEN (SRPM) DAN STRUKTUR RANGKA BRESING KONSENTRIK (SRBK) TIPE X-2 LANTAI

TUGAS AKHIR PERENCANAAN ULANG SISTEM STRUKTUR FLAT PLATE GEDUNG PERLUASAN PABRIK BARU PT INTERBAT - SIDOARJO YANG MENGACU PADA SNI

PERANCANGAN GEDUNG APARTEMEN DI JALAN LAKSAMANA ADISUCIPTO YOGYAKARTA

PENGARUH BRACING PADA PORTAL STRUKTUR BAJA

PERANCANGAN STRUKTUR ATAS STUDENT PARK APARTMENT SETURAN YOGYAKARTA

TUGAS AKHIR MODIFIKASI PERENCANAAN GEDUNG HOTEL IBIS PADANG MENGGUNAKAN FLAT SLAB BERDASARKAN SNI

PERBANDINGAN ANALISIS STATIK DAN ANALISIS DINAMIK PADA PORTAL BERTINGKAT BANYAK SESUAI SNI

ANALISIS PENGARUH PENEMPATAN ALAT PEREDAM VISKOS TERHADAP RESPONS STRUKTUR GEDUNG TINGGI DENGAN MENGGUNAKAN METODE ANALISIS RIWAYAT WAKTU

UNIVERSITAS MERCU BUANA FAKULTAS TEKNIK PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL 2017

ANALISIS PERENCANAAN DINDING GESER DENGAN METODE STRUT AND TIE MODEL RIDWAN H PAKPAHAN

ABSTRAK. Kata kunci: perkuatan, struktur rangka beton bertulang, dinding geser, bracing, pembesaran dimensi, perilaku. iii

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR DAFTAR TABEL DAFTAR GAMBAR DAFTAR LAMPIRAN DAFTAR NOTASI DAN SIMBOL

ANALISIS DINAMIK RAGAM SPEKTRUM RESPONS GEDUNG TIDAK BERATURAN DENGAN MENGGUNAKAN SNI DAN ASCE 7-05

BAB II DASAR-DASAR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG BERTINGKAT

STUDI EFEKTIFITAS PENGGUNAAN TUNED MASS DAMPER DALAM UPAYA MENGURANGI PENGARUH BEBAN GEMPA PADA STRUKTUR BANGUNAN TINGGI DENGAN LAYOUT BERBENTUK H

ANALISIS DINAMIK BEBAN GEMPA RIWAYAT WAKTU PADA GEDUNG BETON BERTULANG TIDAK BERATURAN

PERANCANGAN STRUKTUR HOTEL DI JALAN LINGKAR UTARA YOGYAKARTA

BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2011

PERILAKU DAN KINERJA STRUKTUR RANGKA BAJA DENGAN DINDING PENGISI DAN TANPA DINDING PENGISI

PERILAKU STRUKTUR RANGKA DINDING PENGISI DENGAN BUKAAN PADA GEDUNG EMPAT LANTAI

PERBANDINGAN DESAIN TAHAN GEMPA BANGUNAN GEDUNG BETON BERTULANG MENGGUNAKAN PELAT KONVENSIONAL DAN FLAT SLAB WITH DROP PANEL

DAFTAR GAMBAR. Gambar 2.1 Denah Lantai Dua Existing Arsitektur II-3. Tegangan dan Gaya pada Balok dengan Tulangan Tarik

ANALISA PERBANDINGAN PERILAKU STRUKTUR PADA GEDUNG DENGAN VARIASI BENTUK PENAMPANG KOLOM BETON BERTULANG

ANALISA KINERJA STRUKTUR BETON BERTULANG DENGAN KOLOM YANG DIPERKUAT DENGAN LAPIS CARBON FIBER REINFORCED POLYMER (CFRP)

ANALISIS DAN DESAIN STRUKTUR FLAT PLATE BETON BERTULANG UNTUK GEDUNG EMPAT LANTAI TAHAN GEMPA

KAJIAN PEMODELAN BALOK T DALAM PENDESAINAN BALOK PADA BANGUNAN BERTINGKAT TUGAS AKHIR R O S A L I N

PERANCANGAN ULANG STRUKTUR ATAS GEDUNG PERKULIAHAN FMIPA UNIVERSITAS GADJAH MADA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

Gambar 2.1 Spektrum respons percepatan RSNI X untuk Kota Yogyakarta

KAJIAN EFEK PARAMETER BASE ISOLATOR TERHADAP RESPON BANGUNAN AKIBAT GAYA GEMPA DENGAN METODE ANALISIS RIWAYAT WAKTU DICKY ERISTA

Gambar 4.1 Bentuk portal 5 tingkat

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III LANDASAN TEORI. dasar ke permukaan tanah untuk suatu situs, maka situs tersebut harus

ANALISIS PERBANDINGAN PERILAKU STRUKTUR GEDUNG BERATURAN AKIBAT BEBAN ANGIN DAN BEBAN GEMPA UNTUK KATEGORI DESAIN SEISMIK A, B, C, D, E, & F

BAB III STUDI KASUS 3.1 UMUM

BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

Kata kunci: Balok, bentang panjang, beton bertulang, baja berlubang, komposit, kombinasi, alternatif, efektif

PEMODELAN DINDING GESER BIDANG SEBAGAI ELEMEN KOLOM EKIVALEN PADA MODEL GEDUNG TIDAK BERATURAN BERTINGKAT RENDAH

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS ATMA JAYA YOGYAKARTA YOGYAKARTA

BAB III METODOLOGI PENELITIAN

PERANCANGAN STRUKTUR ATAS GEDUNG CONDOTEL MATARAM CITY YOGYAKARTA. Oleh : KEVIN IMMANUEL KUSUMA NPM. :

STUDI EVALUASI KINERJA STRUKTUR BAJA BERTINGKAT RENDAH DENGAN ANALISIS PUSHOVER ABSTRAK

BAB III LANDASAN TEORI. A. Gempa Bumi

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR KONSTRUKSI BAJA GEDUNG DENGAN PERBESARAN KOLOM

DESAIN DINDING GESER TAHAN GEMPA UNTUK GEDUNG BERTINGKAT MENENGAH. Refly. Gusman NRP :

STUDI PENEMPATAN DINDING GESER TERHADAP WAKTU GETAR ALAMI FUNDAMENTAL STRUKTUR GEDUNG

PERENCANAAN PENULANGAN DINDING GESER (SHEAR WALL) BERDASARKAN TATA CARA SNI

ANALISIS PERILAKU DAN KINERJA RANGKA BETON BERTULANG DENGAN DAN TANPA BREISING KABEL CFC

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG KANTOR SEWAKA DHARMA MENGGUNAKAN SRPMK BERDASARKAN SNI 1726:2012 DAN SNI 2847:2013 ( METODE LRFD )

PEMODELAN STRUKTUR RANGKA BAJA DENGAN BALOK BERLUBANG

ANALISIS PERILAKU STRUKTUR RANGKA BAJA DENGAN DAN TANPA BRESING V-TERBALIK EKSENTRIK

Kata kunci : base isolator, perbandingan kinerja, dengan dan tanpa base isolator,

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Menurut Iswandi Imran (2014) konsep dasar perencanaan struktur

PERANCANGAN STRUKTUR ATAS GEDUNG TRANS NATIONAL CRIME CENTER MABES POLRI JAKARTA. Oleh : LEONARDO TRI PUTRA SIRAIT NPM.

BAB IV ANALISIS STRUKTUR

RESPON DINAMIS STRUKTUR PADA PORTAL TERBUKA, PORTAL DENGAN BRESING V DAN PORTAL DENGAN BRESING DIAGONAL

BAB 1 PENDAHULUAN. di wilayah Sulawesi terutama bagian utara, Nusa Tenggara Timur, dan Papua.

MODIFIKASI STRUKTUR GEDUNG WISMA SEHATI MANOKWARI DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM GANDA

STUDI DESAIN STRUKTUR BETON BERTULANG TAHAN GEMPA UNTUK BENTANG PANJANG DENGAN PROGRAM KOMPUTER

EVALUASI KINERJA STRUKTUR BANGUNAN BAJA DENGAN MENGGUNAKAN PENGAKU EKSENTRIS (EBF) Ir. Torang Sitorus, MT.

ANALISIS PERILAKU STRUKTUR PELAT DATAR ( FLAT PLATE ) SEBAGAI STRUKTUR RANGKA TAHAN GEMPA TUGAS AKHIR

PERENCANAAN BANGUNAN TINGKAT TINGGI DENGAN SISTEM STRUKTUR FLAT PLATE CORE WALL

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang. Sebagai negara kepulauan yang terletak pada daerah pertemuan 4 (empat)

KINERJA STRUKTUR RANGKA BETON BERTULANG DENGAN PERKUATAN BREISING BAJA TIPE X

Contoh Perhitungan Beban Gempa Statik Ekuivalen pada Bangunan Gedung

ANALISIS DAN DESAIN STRUKTUR TAHAN GEMPA DENGAN SISTEM BALOK ANAK DAN BALOK INDUK MENGGUNAKAN PELAT SEARAH

PEMODELAN STRUKTUR RANGKA BETON BERTULANG DENGAN PERKUATAN BREISING KONSENTRIK V-TERBALIK

RESPON DINAMIS STRUKTUR BANGUNAN BETON BERTULANG BERTINGKAT BANYAK DENGAN KOLOM BERBENTUK PIPIH

PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG BERTINGKAT MENGGUNAKAN SAP2000

Tugas Akhir. Disusun Oleh : Fander Wilson Simanjuntak Dosen Pembimbing : Prof.Dr.-Ing. Johannes Tarigan NIP

UNIVERSITAS INONESIA EVALUASI FAKTOR REDUKSI GEMPA PADA SISTEM GANDA RANGKA RUANG SKRIPSI AUDI VAN SHAF ( X)

PERENCANAAN GEDUNG BETON BERTULANG BERATURAN BERDASARKAN SNI DAN FEMA 450

BAB V ANALISIS BEBAN GEMPA Analisis Beban Gempa Berdasarkan SNI

EVALUASI KINERJA STRUKTUR BANGUNAN YANG MENGGUNAKAN SAMBUNGAN LEWATAN (LAP SPLICES) PADA UJUNG KOLOM

PERKUATAN SEISMIK STRUKTUR GEDUNG BETON BERTULANG MENGGUNAKAN BREISING BAJA TIPE-X TUGAS AKHIR

DESAIN TAHAN GEMPA BETON BERTULANG PENAHAN MOMEN MENENGAH BERDASARKAN SNI BETON DAN SNI GEMPA

BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN. A. Analisis Statik Ekivalen

BAB III METODE PENELITIAN

ANALISA STRUKTUR DAN KONTROL KEKUATAN BALOK DAN KOLOM PORTAL AS L1-L4 PADA GEDUNG S POLITEKNIK NEGERI MEDAN

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR ATAS DAN STRUKTUR BAWAH GEDUNG BERTINGKAT 25 LANTAI + 3 BASEMENT DI JAKARTA

HALAMAN JUDUL HALAMAN PENGESAHAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN KATA PENGANTAR ABSTRAK DAFTAR ISI DAFTAR GAMBAR DAFTAR TABEL DAFTAR NOTASI DAFTAR LAMPIRAN

BAB III METEDOLOGI PENELITIAN. dilakukan setelah mendapat data dari perencanaan arsitek. Analisa dan

ANALISIS KONSTRUKSI BERTAHAP STRUKTUR RANGKA BETON BERTULANG DENGAN PERKUATAN DINDING PENGISI BERLUBANG COVER TUGAS AKHIR

DAFTAR ISI. 1.1 Latar Belakang Perumusan Masalah Tujuan Batasan Masalah Manfaat... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA...

ANALISIS STRUKTUR TERHADAP BEBAN GEMPA (SNI )

PERBANDINGAN ANALISIS RESPON STRUKTUR GEDUNG ANTARA PORTAL BETON BERTULANG, STRUKTUR BAJA DAN STRUKTUR BAJA MENGGUNAKAN BRESING TERHADAP BEBAN GEMPA

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Transkripsi:

ANALISIS KEKAKUAN STRUKTUR PORTAL TERBUKA DIBANDINGKAN DENGAN PEMANFAATAN DINDING BATA SEBAGAI BRACING TERHADAP GAYA GEMPA SECARA MODAL ANALYSIS 2D DAN PROGRAM ETABS 3D TUGAS AKHIR Diajukan untuk memenuhi persyaratan dalam menyelesaikan studi S1 di Departemen Teknik Sipil Disusun oleh : CLAUDYA B. BENEDICTA 120404061 Dosen Pembimbing : Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan NIP. 19561224 198103 1002 BIDANG STUDI STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2017

ABSTRAK Salah satu sistem struktur yang paling banyak digunakan di Indonesia adalah struktur portal beton bertulang dengan dinding bata. Umumnya, dinding bata pada struktur hanya difungsikan sebagai partisi dan dalam perencanaan diperhitungkan sebagai beban mati tambahan struktur. Namun, ternyata beberapa penelitian menunjukkan bahwa dengan perencanaan yang baik, dinding bata dapat menambah kekakuan dan kekuatan struktur. Tugas akhir ini akan membandingkan antara portal terbuka (open frame) di mana dinding dianggap sebagai partisi dan portal dengan dinding sebagai elemen struktur (infilled frame). Dinding bata dimodelkan sebagai bracing dengan metode equivalent diagonal strut oleh FEMA. Perbandingan akan ditinjau dari gaya geser dasar, perioda getar, deformasi, dan gaya dalam struktur. Analisis dilakukan dalam dua tahap, yaitu membandingkan hasil analisis manual 2D dengan hasil analisis program ETABS 2D, lalu dilanjutkan dengan analisis respons spektrum 3D oleh program ETABS. Dari penelitian diperoleh bahwa hasil modal analysis tidak jauh berbeda dengan program ETABS. Gaya geser dasar, perioda getar, dan gaya normal pada infilled frame lebih tinggi dibandingkan portal terbuka. Sedangkan deformasi struktur, momen, dan gaya lintang dari infilled frame lebih kecil dari portal terbuka. Kata kunci : dinding bata, equivalent diagonal strut, analisis respons spektrum

KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas setiap berkat-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan tugas akhir ini sebagai syarat yang harus dipenuhi untuk memperoleh gelar sarjana tekik program studi teknik sipil dari Fakultas Teknik. Adapun judul dari tugas akhir ini adalah Analisis Kekakuan Struktur Portal Terbuka Dibandingkan dengan Pemanfaatan Dinding Bata Sebagai Bracing Terhadap Gaya Gempa Secara Modal Analysis 2D dan Program ETABS 3D. Penulis menyadari bahwa penyelesaian tugas akhir ini tidak terlepas dari bimbingan, dukungan, dan bantuan dari semua pihak baik secara moral maupun material. Untuk itu, pada bagian ini penulis ingin memberikan apresiasi serta ucapan terima kasih yang tulus kepada : 1. Bapak Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan selaku dosen pembimbing yang telah mengarahkan, membuka wawasan penulis, membantu, dan memotivasi penulis selama melakukan penelitian serta penulisan hingga akhirnya tugas akhir ini selesai. Terima kasih untuk banyaknya waktu yang telah disediakan bagi penulis dan banyaknya pengertian terhadap ketidakmampuan penulis; 2. Bapak Ir. Sanci Barus, M.T. dan Bapak Ir. Besman Surbakti, M.T. selaku dosen penguji yang telah memberikan banyak masukan dan arahan dalam penyempurnaan tugas akhir ini; 3. Dr. Ir. Medis Sejahtera Surbakti, M.T. selaku Ketua Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik ;

4. Ir. Andy Putra Rambe, MBA selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik ; 5. Bapak dan Ibu Dosen Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara yang telah memberikan ilmunya selama penulis menempuh masa studi S1; 6. Bapak dan Ibu Staf Pegawai Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara; 7. Yang teristimewa, kedua orang tua penulis, Simon Dertha Tarigan dan Ida Rohriani Damanik, yang telah memberi dukungan, pengertian, dan kepercayaan serta telah menjadi salah satu sumber inspirasi bagi penulis. Terima kasih juga kepada kedua adik penulis, Natasha Ilauina dan Amanda Christie, yang telah mendukung penulis dalam doa dan menyemangati penulis; 8. Yang teristimewa, partner seperjuangan penulis dalam pengerjaan tugas akhir ini, Joshua Manggala Reksoraharjo, yang selalu ada untuk memberikan bantuan, dukungan, waktu, dan tenaganya; 9. Seluruh Angkatan 2012 Departemen Teknik Sipil USU, di antaranya kepada Aditya Manalu, Nurlely, Astrya, Ecy, Agita, Anastasya, George Tobing, Michael Candra, Brian Halomoan, Frans Nainggolan, Ahmed, dan teman-teman lain yang tidak dapat disebutkan satu per satu; 10. Anak-anak sekolah minggu GBKP Pasar IV Medan yang telah memberi inspirasi dan semangat di tengah-tengah perjuangan menyelesaikan tugas akhir.

Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari sempurna karena keterbatasan pengetahuan dan kemampuan penulis. Oleh sebab itu, penulis memohon maaf untuk setiap kekurangan dalam tugas akhir ini dan sangat mengharapkan kritik dan saran sebagai perbaikan di masa mendatang. Akhir kata, penulis berharap kiranya tugas akhir ini dapat memberikan sumbangsih sebagai kemajuan ilmu teknik sipil khususnya di bidang struktur. Medan, Mei 2017 Hormat saya, Penulis Claudya B. Benedicta

DAFTAR ISI ABSTRAK... i KATA PENGANTAR... ii DAFTAR ISI... v DAFTAR TABEL... x DAFTAR GAMBAR... xiii DAFTAR NOTASI... xvii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 3 1.3 Tujuan Penelitian... 3 1.4 Batasan Masalah... 4 1.5 Metode Penulisan... 5 1.6 Sistematika Penulisan... 5 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Konsep Dasar Mekanisme Gempa... 7 2.2 Analisis Beban Gempa... 9 2.3 Pengaruh Gempa Terhadap Struktur... 12 2.4 Dinding Bata pada Struktur Beton Bertulang... 14

2.4.1 Sifat-sifat Batu Bata... 14 2.4.2 Pengaruh Dinding Bata Terhadap Struktur Beton Bertulang... 20 2.4.3 Pemodelan Dinding Bata dengan Equivalent Diagonal Strut... 25 2.5 Derajat Kebebasan (Degree of Freedom, DOF)... 28 2.6 Prinsip Bangunan Geser (Shear Building)... 29 2.7 Sistem Single Degree of Freedom... 32 2.8 Dinamik Karakteristik Struktur Bangunan... 33 2.8.1 Massa... 33 2.8.2 Kekakuan... 35 2.8.3 Redaman... 37 2.9 Sistem Multi Degree of Freedom... 39 2.10 Modal Analysis pada Undamped Free Vibration Sistem SDOF... 41 2.10.1 Frekuensi Natural, Perioda Getar, dan Mode Shape. 41 2.10.2 Gaya Gempa... 45 2.11 Ketentuan Umum Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung Sesuai SNI Gempa 2012... 46 2.11.1 Faktor Keutamaan... 46 2.11.2 Kombinasi Beban untuk Metoda Ultimit... 48 2.11.3 Parameter Percepatan Terpetakan... 51 2.11.4 Kelas Situs... 52

2.11.5 Koefisien Situs dan Parameter Respons Spektral Percepatan Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan Risiko-Tertarget (MCE R )... 53 2.11.6 Parameter Percepatan Spektral Desain... 54 2.11.7 Penentuan Kategori Desain Seismik... 54 2.11.8 Pemilihan Sistem Struktur... 55 2.11.9 Analisis Statis Ekivalen... 57 2.11.9.1 Gaya Geser Dasar Statis... 57 2.11.9.2 Penentuan Perioda Fundamental Sruktur... 58 2.11.9.3 Distribusi Vertikal Beban Gempa... 59 2.11.9.4 Distribusi Horizontal... 60 2.11.10 Analisis Respons Spektrum... 60 2.11.10.1 Spektrum Respons... 60 2.11.10.2 Jumlah Ragam... 62 2.11.10.3 Parameter Respons Ragam... 62 2.11.10.4 Parameter Respons Terkombinasi... 63 2.11.10.5 Gaya Geser Dinamis... 63 2.11.10.6 Perpindahan dan Simpangan Antar Lantai 63 BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Diagram Alir Penelitian... 66 3.2 Studi Literatur... 68 3.3 Pemodelan Struktur... 68 3.3.1 Konfigurasi Struktur... 68 3.3.2 Karakteristik Material... 71

3.3.3 Dimensi Elemen Struktur... 71 3.3.4 Bracing ekivalen... 72 3.4 Pembebanan... 73 3.4.1 Beban Mati... 73 3.4.2 Beban Hidup... 74 3.4.3 Beban Gempa... 74 3.5 Kategori Desain Seismik (KDS) Struktur... 77 3.6 Analisis 2D pada Salah Satu Bentang Portal Secara Manual dan dengan Program ETABS... 78 3.7 Kombinasi Pembebanan... 78 3.8 Analisis 3D dengan Program ETABS... 79 3.8.1 Perioda Fundamental Struktur... 79 3.8.2 Gaya Geser Dasar... 80 3.8.3 Perpindahan dan Simpangan Antar Lantai... 81 3.8.4 Gaya-gaya Dalam Kolom... 82 3.9 Perbandingan Hasil... 82 3.10 Kesimpulan... 82 BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN 4.1 Pembebanan Struktur... 83 4.1.1 Beban Mati (Dead Load)... 83 4.1.2 Beban Hidup (Live Load)... 86 4.2 Perhitungan Dimensi Diagonal Strut... 87 4.3 Analisis 2D dengan Modal Analysis... 88 4.3.1 Analisis 2D Struktur Portal Terbuka... 88

4.3.2 Analisis 2D Struktur Infilled Frame... 98 4.3.3 Perbandingan Hasil Modal Analysis dan ETABS.. 105 4.4 Analisis 3D Struktur Portal Terbuka... 106 4.4.1 Analisis Statis Ekivalen pada Portal Terbuka... 106 4.4.2 Analisis Respons Spektrum pada Portal Terbuka... 108 4.4.3 Kontrol Desain Struktur... 110 4.4.4 Perpindahan dan Simpangan Antar Lantai... 111 4.5 Analisis 3D Struktur Portal Terbuka... 112 4.5.1 Analisis Statis Ekivalen pada Portal Terbuka... 112 4.5.2 Analisis Respons Spektrum pada Portal Terbuka... 113 4.5.3 Perpindahan dan Simpangan Antar Lantai... 115 4.6 Diskusi... 116 4.6.1 Perbandingan Perioda Fundamental Struktur... 116 4.6.2 Perbandingan Gaya Geser Dasar Struktur... 118 4.6.3 Perbandingan Perpindahan dan Simpangan Antar Lantai... 122 4.6.4 Perbandingan Gaya-gaya Dalam pada Kolom... 126 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 128 5.2 Saran... 129 DAFTAR PUSTAKA... xx

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Prosedur Analisis yang Boleh Digunakan (SNI 03-1760-2012).. 11 Tabel 2.2 Faktor Koreksi Kuat Tekan Batu Bata (ASTM C 1314-03)... 18 Tabel 2.3 Kategori Risiko Gedung (SNI 03-1726-2012)... 46 Tabel 2.4 Faktor Keutamaan Gempa (SNI 03-1726-2012)... 48 Tabel 2.5 Klasifikasi Situs (SNI 03-1726-2012)... 52 Tabel 2.6 Koefisien Kelas Situs FF aa (SNI 03-1726-2012)... 54 Tabel 2.7 Koefisien Kelas Situs FF vv (SNI 03-1726-2012)... 54 Tabel 2.8 KDS Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Perioda Pendek (SNI 03-1726-2012)... 57 Tabel 2.9 KDS Berdasarkan Parameter Respons Percepatan Perioda 1 Detik (SNI 03-1726-2012)... 57 Tabel 2.10 Koefisien CC uu (SNI 03-1726-2012)... 59 Tabel 2.11 Koefisien CC tt (SNI 03-1726-2012)... 59 Tabel 2.12 Simpangan Antar Lantai Ijin, aa (SNI 03-1726-2012)... 65 Tabel 3.1 Konfigurasi Struktur... 69 Tabel 3.2 Dimensi Elemen Struktur... 71 Tabel 3.3 Karakteristik Bata, Mortar, dan Dinding Bata... 72 Tabel 3.4 Beban Mati Struktur... 74 Tabel 4.1 Massa Portal Terbuka 2D Hasil Analisis ETABS... 90 Tabel 4.2 Nilai Perioda Fundamental Portal Terbuka 2D Hasil Analisis ETABS... 92

Tabel 4.3 Perbandingan Nilai Perioda Fundamental Portal Terbuka Hasil Modal Analysis dan ETABS... 93 Tabel 4.4 Perbandingan Nilai Gaya Geser Dasar Portal Terbuka Hasil Modal Analysis dan ETABS... 100 Tabel 4.5 Nilai Perioda Fundamental Infilled Frame 2D Hasil Analisis ETABS... 101 Tabel 4.6 Perbandingan Nilai Perioda Fundamental Infilled Frame Hasil Modal Analysis dan ETABS... 101 Tabel 4.7 Perbandingan Nilai Gaya Geser Dasar Infilled Frame Hasil Modal Analysis dan ETABS... 105 Tabel 4.8 Perbandingan Nilai Perioda Fundamental dengan Modal Analysis dan ETABS... 105 Tabel 4.9 Perbandingan Nilai Gaya Geser Dasar dengan Modal Analysis dan ETABS... 105 Tabel 4.10 Perioda Fundamental Portal Terbuka Hasil Analisis ETABS, TT. 106 Tabel 4.11 Berat Struktur Portal Terbuka... 107 Tabel 4.12 Selisih Nilai Perioda Fundamental Portal Terbuka... 108 Tabel 4.13 Partisipasi Massa Ragam Portal Terbuka... 109 Tabel 4.14 Perbandingan VV dd dan 85% VV ss Portal Terbuka... 109 Tabel 4.15 Perpindahan Elastis Portal Terbuka... 111 Tabel 4.16 Simpangan Antar Lantai Desain Portal Terbuka... 111 Tabel 4.17 Perioda Fundamental Infilled Frame Hasil Analisis ETABS, TT... 112 Tabel 4.18 Selisih Nilai Perioda Fundamental Infilled Frame... 114 Tabel 4.19 Partisipasi Massa Ragam Infilled Frame... 114

Tabel 4.20 Perbandingan V d dan 85% V s Infilled Frame... 115 Tabel 4.21 Perpindahan Elastis Infilled Frame... 115 Tabel 4.22 Simpangan Antar Lantai Desain Infilled Frame... 115 Tabel 4.23 Perbandingan Perioda Fundamental Setiap Struktur... 116 Tabel 4.24 Perpindahan Portal Terbuka Per Mode... 118 Tabel 4.25 Perpindahan Portal Terbuka Per Mode... 118 Tabel 4.26 Perbandingan Gaya Geser Dasar... 118 Tabel 4.27 Perbandingan Perpindahan Arah X (δδ xx )... 121 Tabel 4.28 Perbandingan Perpindahan Arah Y (δδ yy )... 121 Tabel 4.29 Perbandingan Simpangan Antar Lantai Arah X ( xx )... 123 Tabel 4.30 Perbandingan Simpangan Antar Lantai Arah Y ( yy )... 123 Tabel 4.31 Perbandingan Momen pada Kolom Akibat Beban Gempa... 127 Tabel 4.32 Perbandingan Gaya Lintang pada Kolom Akibat Beban Gempa.. 127 Tabel 4.33 Perbandingan Gaya Normal pada Kolom Akibat Beban Gempa.. 127

DAFTAR GAMBAR Gambar 1.1 Prosedur Analisis yang Boleh Digunakan (SNI 03-1760- 2012)... 1 Gambar 1.2 Struktur 6 Lantai yang Ditinjau (Paudel dan Adhikari, 2015).. 2 Gambar 2.1 Lempeng Tektonik Utama (FEMA P-749,2010)... 7 Gambar 2.2 Mekanisme Gaya Gempa (www.achmadsya.wordpress.com) 9 Gambar 2.3 Ketidakstabilan Struktur Kolom dan Balok terhadap Beban Horisontal (Schodek, 1999)... 13 Gambar 2.4 Metode untuk Menjamin Kestabilan Struktur (Schodek, 1999)... 14 Gambar 2.5 Detail Penulangan Struktur Portal Benda Uji (Tanjung dan Maidiawati, 2016)... 21 Gambar 2.6 Hasil Uji Ketahanan dan Perpindahan Lateral Benda Uji (Tanjung dan Maidiawati, 2016)... 22 Gambar 2.7 Portal Terbuka dan Infilled Frame yang Diuji (Paudel dan Adhikari, 2015)... 23 Gambar 2.8 Perilaku Bracing Ekivalen dari Dinding (Paulay dan Pristley, 1992)... 26 Gambar 2.9 Ilustrasi Pemodelan Bracing Ekivalen... 27 Gambar 2.10 Detail Angkur Antara Dinding Pengisi dan Struktur Rangka Ketika Dinding Bata Diintegrasikan dengan Struktur Rangka (Murty et al, 2006)... 28 Gambar 2.11 Konstruksi Dinding Bata dan Kolom (Boen et al, 2010)... 28

Gambar 2.12 Pola Goyangan Struktur Bertingkat Banyak (Pranoto, 2008).. 30 Gambar 2.13 Pemodelan Struktur SDOF (Clough dan Penzien, 2003)... 32 Gambar 2.14 Matriks Massa untuk Model dengan 1 DOF... 34 Gambar 2.15 Lumped-Mass pada Struktur Tiga Tingkat... 35 Gambar 2.16 Struktur 3 DOF, Model Matematik, dan Diagram Free-body (Pranoto, 2012)... 40 Gambar 2.17 Gaya Gempa pada Struktur MDOF... 46 Gambar 2.18 Spektrum Respons Desain (SNI 03-1726-2012)... 62 Gambar 2.19 Simpangan Antar Lantai (SNI 03-1726-2012)... 64 Gambar 3.1 1 Diagram Alir Analisis 2D... 66 Gambar 3.2 Diagram Alir Analisis 3D... 67 Gambar 3.3 Denah Struktur... 69 Gambar 3.4 Pemodelan 3D Portal Terbuka... 70 Gambar 3.5 Portal Terbuka Arah X... 70 Gambar 3.6 Portal Terbuka Arah Y... 71 Gambar 3.7 Infilled Frame Arah X... 72 Gambar 3.8 Infilled Frame Arah Y... 73 Gambar 3.9 Peta Gempa Perioda Pendek, SS SS... 75 Gambar 3.10 Peta Gempa Perioda Pendek, SS SS... 75 Gambar 3.11 Kurva Respons Spektrum Kota Medan dengan Kondisi Tanah Sedang... 77 Gambar 4.1 Beban Mati Pelat Lantai... 84 Gambar 4.2 Beban Mati Pelat Atap... 84 Gambar 4.3 Beban Mati pada Balok Arah X... 85

Gambar 4.4 Beban Mati pada Balok Arah Y... 85 Gambar 4.5 Beban Hidup pada Pelat Lantai... 86 Gambar 4.6 Beban Hidup pada Pelat Atap... 86 Gambar 4.7 Pemodelan 2D Portal Terbuka... 89 Gambar 4.8 Pemodelan Kekakuan Portal Terbuka... 90 Gambar 4.9 Distribusi Gaya Geser Tiap Tingkat Portal Terbuka 2D... 98 Gambar 4.10 Pemodelan 2D Infilled Frame... 98 Gambar 4.11 Pemodelan Kekakuan Struktur Infilled Frame... 99 Gambar 4.12 Distribusi Gaya Geser Tiap Tingkat Infilled Frame 2D... 104 Gambar 4.13 Capacity Ratio pada Kolom... 110 Gambar 4.14 Capacity Ratio pada Balok... 110 Gambar 4.15 Mode Shape pada Struktur Portal Terbuka... 117 Gambar 4.16 Mode Shape pada Struktur Infilled Frame... 117 Gambar 4.17 Grafik Perbandingan Gaya Geser Dasar Arah X... 119 Gambar 4.18 Grafik Perbandingan Gaya Geser Dasar Arah Y... 119 Gambar 4.19 Perpindahan Elastis Arah X... 120 Gambar 4.20 Perpindahan Elastis Arah Y... 121 Gambar 4.21 Grafik Perbandingan Δx Setiap Struktur... 122 Gambar 4.22 Grafik Perbandingan Δy Setiap Struktur... 122 Gambar 4.23 Bidang Momen Kolom pada Portal Terbuka Akibat Beban Gempa... 124 Gambar 4.24 Bidang Momen Kolom pada Infilled Frame Akibat Beban Gempa... 124 Gambar 4.25 Bidang Lintang pada Portal Terbuka Akibat Beban Gempa... 125

Gambar 4.26 Bidang Lintang pada Infilled Frame Akibat Beban Gempa... 125 Gambar 4.27 Bidang Normal pada Portal Terbuka Akibat Beban Gempa... 126 Gambar 4.28 Bidang Normal pada Infilled Frame Akibat Beban Gempa... 126

DAFTAR NOTASI aa cc CC dd CC SS EE EE ffff EE h EE mmmm EE vv FF aa FF DD FF II FF SS FF vv FF xx gg h cc HH EE,ii h iiiiii h nn = lebar bracing ekivalen = koefisien redaman = faktor amplifikasi defleksi = koefisien respons seismik = Modulus elastisitas material = modulus elastisitas material portal (beton) = pengaruh beban gempa horisontal = modulus elastisitas material dinding pengisi = pengaruh beban gempa vertikal = koefisien situs pada perioda pendek = gaya redaman = gaya inersia = gaya pegas = koefisien situs pada perioda 1 detik = gaya gempa lateral yang timbul di semua tingkat = percepatan gravitasi = tinggi kolom di antara as-balok = gaya gempa setiap mode = tinggi dinding pengisi = ketinggian struktur dalam meter di atas dasar sampai tingkat tertinggi struktur II = momen inersia

II cc II ee kk kk LL LL iiiiii mm mm ee,ii PP(tt) = inersia penampang kolom = faktor keutamaan gempa = kekakuan elemen struktur = eksponen yang terkait perioda struktur = Panjang bentang kolom = panjang dinding pengisi = massa struktur = massa pendekatan dari n massa ke satu massa = beban dinamis QQ EE qq nn (tt) RR rr iiiiii SS aa SS DDDD SS DD1 SS MM1 = pengaruh gaya gempa horisontal dari VV atau FF PP = variasi waktu perpindahan dengan gerakan harmonis sederhana = faktor modifikasi respons = panjang diagonal dinding pengisi = respons spektral percepatan = parameter percepatan spektral desain untuk perioda pendek = parameter percepatan spektral desain untuk perioda 1 detik = parameter respons spektral percepatan gempa MCE R untuk perioda 1,0 SS MMMM TT TT aa tt iiiiii uu detik = parameter respons spektral percepatan gempa MCE pendek = perioda fundamental struktur = perioda fundamental pendekatan = tebal dinding pengisi = perpindahan R untuk perioda

uu uu VV WW aa δδ xxxx δδ xx θθ λλ 1 ρρ ωω φφ nn = kecepatan = percepatan = gaya lateral total atau geser di dasar struktur = berat seismik efektif = simpangan antar lantai desain = simpangan antar lantai ijin = perpindahan elastis yang diperoleh dari analisis elastis pada program = perpindahan yang diperbesar = sudut antara tinggi dan panjang dinding pengisi = koefisien yang digunakan untuk menentukan lebar efektif strut = faktor redundansi = frekuensi natural = mode shape