bab i pendahuluan 1.1. latar belakang - … 1.pdf · ditetapkannya sni 1726:2012 sebagai revisi...
TRANSCRIPT
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Ditetapkannya SNI 1726:2012 sebagai revisi dari SNI 1726:2002 tentang
tata cara perencanaan ketahanan gempa untuk struktur gedung dan non gedung,
maka terdapat beberapa perubahan pada parameter gempa rencana. Salah satu dari
perubahan akibat revisi tersebut adalah peningkatan kategori risiko gempa,
sebagai contoh daerah Bali selatan yang sebelumnya berada pada wilayah gempa
V dengan resiko gempa sedang menjadi KDS D. Perubahan ini akan
mengakibatkan terjadinya peningkatan beban gempa rencana dan peningkatan
pendetailan struktur.
Secara teori peningkatan beban gempa rencana akibat perubahan ini akan
menyebabkan terjadinya kerusakan pada struktur bangunan yang didesain
berdasarkan SNI lama. Kerusakan yang terjadi diawali dengan terjadinya
tegangan berlebih pada komponen-komponen struktur seperti balok dan kolom.
Permasalahan inilah yang perlu ditidaklanjuti dengan pemberian perkuatan
seismik pada struktur bangunan yang sudah berdiri (eksisting).
Saat ini terdapat banyak metode perkuatan struktur yang sudah dilakukan.
Beberapa metode yang sudah sering dilakukan, antara lain peningkatan kekuatan
elemen struktur dengan pembesaran dimensi, pengurangan beban komponen non-
struktural, penambahan komponen struktural dan penambahan komponen pengaku
seperti breising dan dinding pengisi.
Dinding pengisi terutama dinding pasangan bata sudah banyak diuji dan
telah diakui dapat meningkatkan kekuatan dan kekakuan pada struktur bangunan
(Asteris, et al., 2012). Hal tersebut dapat menjadi alasan untuk mengubah struktur
rangka terbuka (RT) menjadi struktur rangka dengan dinding pengisi (RDP), yang
bertujuan untuk memberi perkuatan seismik pada struktur eksisting. Metode yang
telah dikembangkan dalam memodel dinding pengisi pun beragam. Secara umum
pemodelan dinding pengisi dapat dibagi menjadi dua kategori: model makro yang
berdasarkan metode strat diagonal, dan model mikro yang berdasarkan metode
elemen shell.
2
Strat diagonal merupakan metode pemodelan dinding pengisi yang telah
ditetapkan dalam FEMA-356. Pemodelan dengan cara ini memiliki beberapa
kelemahan akibat kesederhanaannya, salah satunya adalah tidak mampu memodel
dinding dengan bukaan atau lubang dengan akurat. Telah dilakukan penelitian
mengenai pemodelan dinding pengisi berlubang dengan menggunakan strat
diagonal, dengan hasil respon model strat lebih lemah dibandingkan dengan
model elemen shell.
Dalam memodel dinding pengisi, metode elemen shell dapat
menggambarkan perilaku struktur secara lebih mendetail seperti tegangan yang
terjadi pada dinding dan interaksi dinding terhadap struktur rangka di
sekelilingnya. Pemodelan dinding dengan lubang pun dapat dibuat dengan mudah.
Model mikro seperti ini juga dapat dibuat menjadi lebih kompleks, seperti
memperhitungkan bidang kontak antara material dinding dan struktur rangkanya
dengan membuat elemen gap (Dorji & Thambiratnam, 2009)
Pada prakteknya di lapangan, bukaan atau lubang pada dinding memiliki
perkuatan di bagian tepi lubangnya. Perkuatan seperti kolom dan balok praktis ini
sudah diuji pengaruhnya terhadap kinerja struktur rangka dengan dinding pengisi
berlubang oleh Sigmund & Penava (2012). Dalam penelitiannya, keberadaan
kolom praktis tersebut memberi pengaruh terhadap pola keruntuhan struktur,
daktilitas dan perilaku struktur secara keseluruhan.
Selain pemilihan metode yang sesuai, dalam memberikan perkuatan
seismik pada struktur eksisting juga diperlukan analisis mengenai tahapan
pelaksanaan yang tepat dan sesuai. Sampai saat ini perencanaan perkuatan
struktur gedung terutama struktur gedung bertingkat sebagian besar masih
dilakukan secara konvensional, dimana diasumsikan beban bekerja setelah
konstruksi diberi perkuatan. Perencanaan yang demikian tidak sesuai dengan
kondisi sebenarnya, karena gedung sudah terbebani sebelum perkuatan
dilaksanakan. Dalam penelitiannya, Melina (2014) menyatakan bahwa analisis
konstruksi bertahap pada gedung akan memberikan hasil simpangan, lendutan,
momen dan geser yang lebih besar (kritis) dibandingkan analisis secara
konvensional.
3
Terkait dengan uraian tersebut, maka dalam penelitian ini akan dilakukan
analisis terhadap penambahan dinding pengisi berlubang sebagai perkuatan
seismik pada struktur gedung. Analisis dilakukan secara bertahap, dimana dinding
pengisi ditambahakan setelah struktur dibebani beban mati dan beban hidup.
Struktur dibebani beban gempa setelah dinding pengisi ditambahkan. Sebagai
pembanding, dibuat model struktur rangka terbuka dan model struktur dengan
perkuatan dinding pengisi yang dianalisis dengan metode analisis konvensional.
1.2. Rumusan Masalah
Dari permasalahan yang diuraikan pada latar belakang dapat ditarik
rumusan masalah berupa: “Bagaimanakah prilaku struktur rangka beton
bertulang yang diberikan perkuatan dinding pengisi berlubang menggunakan
analisis konstruksi bertahap yang dibandingkan dengan analisis
konvensional”.
1.3. Tujuan
Adapun tujuan yang ingin dicapai melalui penulisan penelitian ini adalah,
untuk mengetahui prilaku struktur rangka beton bertulang yang diberikan
perkuatan dinding pengisi berlubang menggunakan analisis konstruksi bertahap.
1.4. Manfaat
Manfaat yang diharapkan dari penulisan penelitian ini adalah sebagai
berikut:
1. Dapat memberi ulasan tentang perkuatan seismik berupa dinding
pengisi berlubang.
2. Dapat menunjukan perbedaan antara analisis secara konvensional
dengan analisis konstruksi bertahap pada struktur rangka beton
bertulang dengan perkuatan dinding pengisi berlubang.
1.5. Batasan Masalah
1. Posisi lubang yang ditinjau pada dinding pengisi adalah konsentris.
2. Penenmpatan dinding pengisi direncanakan pada bentang tengah
portal pinggir.
4
3. Struktur diasumsikan terjepit pada level sloof, sehingga interaksi
struktur dengan tanah tidak diperhitungkan.
4. Tidak dilakukan peninjaun terhadap penampang retak seperti yang
disarankan pada SNI.