BAB I PENDAHULUAN I. 1. Latar Belakang Perencanaan sebuah struktur bangunan baru merupakan sebuah tahap yang sangat kritis dimana setiap bagian yang direncanakan harus benar benar diperhatikan dengan teliti hal ini dikarenakan perencanaan merupakan sebuah permodelan yang setiap kemungkinan yang terjadi harus dapat diperhitungkan agar bangunan yang dibuat aman dan nyaman. Banyaknya bangunan yang roboh akibat gempa ataupun akibat kegagalan struktur sebenarnya bukan disebabkan oleh penggunaan material yang asal asalan saja tetapi juga merupakan kesalahan dari perencanaan yang tidak teliti dimana analisisnya tidak memperhitungkan segala kemungkinan yang akan terjadi pada sebuah bangunan. Dalam perencanaan struktur sebuah bangunan terdapat 2 cara menganalisisnya yaitu secara Elastis dan secara Plastis. Beberapa tahun belakangan ini analisis secara Elastis atau sering disebut metode ASD (Allowable-Stress Design) merupakan cara analisis yang paling banyak digunakan untuk merencanakan sebuah bangunan dimana dalam perencanaannya memakai asumsi bahwa tegangan yang terjadi pada struktur masih terletak dalam batas elastis dan defleksinya kecil. Dengan analisis elastis ini sebagian dari struktur bangunan yang direncanakan akan bertegangan rendah akan tetapi hal ini menimbulkan pemborosan dimana material yang digunakan lebih banyak ataupun lebih besar dari kebutuhan sebenarnya. Sedangkan analisis secara Plastis lebih memanfaatkan kemampuan struktur secara penuh hingga beban batas akhir (Ultimate load) sehingga bentuk plastis dengan kekuatan struktur sampai pada tegangan lelehnya hal ini membuat perencanaan lebih ekonomis. Gambar 1. Contoh kondisi struktur pada analisa Plastis dan Elastis
Gambar 2. Grafik Regangan Tegangan Seperti terlihat dalam gambar 2 pendesain sebuah struktur dengan menggunakan analisa secara elastis direncanakan tidak melewati titik leleh. Sedangkan untuk analisa secara elastis direncanakan berada pada titik ultimate dimana merupakan titik maksimum yang bisa dicapai sebelum terjadi keruntuhan.
I. 2. Perumusan Masalah Dalam studi kali ini akan dibahas mengenai perbandingan desain secara Elastis dan Plastis pada 3 buah ruko yang akan dijadikan 1 ruko. Dimana ruko ini digabungkan untuk dibuat menjadi sebuah toko. a. b. Gambar 2. Denah Ruko Metrolink Asrama Haji Dari gambar 2.a terlihat bahwa jumlah kolom penyangga struktur bangunan pada tiap lantai berjumlah 20 buah akan tetapi setelah digabungkan seperti gambar 2.b terlihat kolom yang tersisa hanyalah 14 buah. Hal ini tentunya akan menimbulkan perubahan struktur dimana penahan beban bangunan akan berkurang dan akan terjadi lendutan yang sangat besar pada bangunan sehingga bisa terjadi keruntuhan struktur apabila tidak dilakukan perkuatan struktur baik kolom maupun balok. Dalam studi kali ini akan dihitung perkuatan struktur bangunan tersebut dengan memberikan pelat baja pada bagian bawah dan atas kolom sehingga dapat mengurangi lendutan yang diakibatkan oleh beban berlebih dari struktur bagian atasnya.
a. b. Gambar 4. Tampak Potongan Untuk perkuatan pada kolom akan dilakukan jacketing untuk memperbesar dimensi kolom agar strukturnya bisa bertahan dari keruntuhan. Perbesaran dimensi kolom juga akan ditinjau secara plastis dan elastis.
Dari hasil analisis yang dilakukan secara Elastis dan Platis yang akan didapatkan tebal pelat dan besar dimensi kolom yang digunakan dalam perkuatan struktur bangunan tersebut. Hasil dari perhitungan ini akan dimasukkan lagi kedalam program sap2000 untuk memeriksa kembali kekuatan dan kemampuan layan apakah memenuhi syarat sesuai dengan SNI. I. 3. MAKSUD DAN TUJUAN Adapun maksud dan tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah untuk mendesain 3 ruko menjadi 1 ruko dengan menghilangkan kolom bagian tengah yang digantikan dengan pelat sebagai penopang dan juga sebagai studi untuk mengetahui tata cara analisis struktur secara Elastis dan secara Plastis, dimana cara analisis secara Plastis merupakan matakuliah yang telah dihilangkan sehingga diharapkan dengan penulisan ini akan membantu mahasiswa agar dapat mendesain struktur secara elastis dan plastis di kemudian hari. I. 4. PEMBATASAN MASALAH Yang menjadi batasan masalah dalam tugas akhir ini adalah : 1. Model Struktur yang ditinjau adalah Ruko Metrolink Asrama Haji 2. Struktur yang ditinjau memiliki 3 lantai 3. Evaluasi Kekuatan Struktur Bangunan dengan cara analitis 4. Metode perkuatan pada balok menggunakan pelat baja 5. Metode perkuatan pada kolom dengan jacketing 6. Metode perkuatan pada pondasi dengan penambahan bor pile 7. Pendataan dan pengambaran posisi serta dimensi struktur existing berdasarkan data hasil peninjauan di lapangan 8. Standar perhitungan beton berdasarkan pada SNI 03 2847 2002 9. Standar perhitungan baja berdasarkan pada SNI 03 1729 2002 10. Hasil analisis manual akan di cocokan dengan analisis program SAP2000
I. 4. METODOLOGI PENELITIAN Metode yang digunakan pada penulisan tugas akhir ini adalah studi kasus dan desain yaitu dengan mengumpulkan data data dan keterangan dari lapangan yang berhubungan dengan pembahasan pada tugas akhir ini serta masukan masukan dari dosen pembimbing. Penganalisaan struktur akan dilakukan dengan program SAP 2000 untuk mencocokan terhadap hasil analisa manual. Mulai Studi Kasus Kajian Gedung Pengumpulan data sekunder Permodelan dengan SAP2000 Output SAP2000 : Gaya gaya yang bekerja, diagram gaya gaya dalam, dan bentuk deformasi struktur Metode Elastis Metode Plastis Di dapat tebal pelat dan besar perkuatan kolom Di dapat tebal pelat dan besar perkuatan kolom Hasil Kesimpulan Selesai
I. 6. SISTEMATIKA PENULISAN Sistematika penulisan ini bertujuan untuk memberikan gambaran secara garis besar mengenai isi tiap bab yang akan dibahas pada tugas akhir ini. Sistematika penulisan adalah sebagai berikut : BAB I. PENDAHULUAN Bab ini berisikan latar belakang, perumusan masalah, tujuan dan manfaat, pembatasan masalah, metodologi penelitian dan sistematika penulisan dari tugas akhir ini. BAB II. TINJAUAN PUSTAKA Bab ini berisi teori dasar tentang kolom, balok, dan pondasi serta rumusan dasar. BAB III. METODOLOGI PENELITIAN Bab ini berisi teori perkuatan serta rumus rumus perhitungan perkuatan balok, kolom dan pondasi. BAB IV. PERENCANAAN PERKUATAN Bab in berisikan tentang perhitungan perkuatan struktur. BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN Bab ini berisikan kesimpulan yang dapat diambil dari seluruh rangkaian tugas akhir ini yaitu mengenai tebal pelat yang dipakai secara desain plastis dan elastis dan beberapa saran untuk penelitian selanjutnya.