Get cached

advertisement
PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR
PENAHAN GEMPA PADA GEDUNG GRAHA UTAMA UNIVERSITAS
TRUNOJOYO MADURA DENGAN MENGGUNAKAN SNI 1726:2012
TUGAS AKHIR
Diajukan kepada
Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan
Akademik dalam Menyelesaikan
Program Sarjana Teknik
Oleh :
Faris Rizal Andardi
201110340311122
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
FAKULTAS TEKNIK
JURUSAN TEKNIK SIPIL
2015
i
LEMBAR PENGESAHAN
Judul
: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI
STRUKTUR PENAHAN GEMPA PADA GEDUNG GRAHA
UTAMA UNIVERSITAS TRUNOJOYO MADURA DENGAN
MENGGUNAKAN SN1 1726:2012
Nama
: FARIS RIZAL ANDARDI
NIM
: 201110340311122
Telah diuji pada hari Selasa, tanggal 21 April 2015 oleh Tim Penguji
1. Ir. Rofikatul Karimah, MT.
Dosen Penguji I : ...............................
2. Zamzami Septiropa, ST. MT.
Dosen Penguji II : ..............................
Disetujui :
Dosen Pembimbing I
Dosen Pembimbing II
Ir. Erwin Rommel, MT.
Ir. Yusuf Wahyudi, MT.
Mengetahui,
Ketua Jurusan Teknik Sipil
Ir. Rofikatul Karimah, MT.
ii
SURAT PERNYATAAN
Yang bertanda tangan dibawah ini :
Nama
: Faris Rizal Andardi
NIM
: 201110340311122
Jurusan
: Teknik Sipil
Fakultas
: Teknik
UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG
Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :
Tugas akhir dengan judul :
PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR PENAHAN
GEMPA PADA GEDUNG GRAHA UTAMA UNIVERSITAS TRUNOJOYO
MADURA DENGAN MENGGUNAKAN SN1 1726:2012 adalah hasil karya
sendiri, dan dalam naskah ini tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan
orang lain untuk memperoleh gelar akademik di suatu perguruan tinggi dan tidak
terdapat karya orang lain, baik sebagian atau keseluruhan, kecuali yang secara
tertulis dikutip dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber kutipan atau daftar
pustaka.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk dipergunakan
sebagaimana mestinya dan apabila pernyataan ini tidak benar maka saya bersedia
mendapat sanksi akademis.
Malang, 09 Juli 2015
Yang menyatakan
Faris Rizal Andardi
iii
LEMBAR PERSEMBAHAN
Puji syukur kehadirat Allah SWT. Tuhan penguasa alam semesta yang
telah memberikan kenikmatan kepada seluruh hamba-Nya. Sholawat dan salam
tetap tercurahkan kepada junjungan Nabi Besar kita, Nabi Muhammad Saw. Yang
telah membimbing para umatnya menuju jalan yang diRidhoi Allah SWT.
Dan tak lupa kupersembahkan Karya Ilmiah ini kepada :
1. Ayah dan Mama tercinta, terkasih dan tersayang, atas segala do’a yang
tulus ikhlas serta motivasi yang sangat baik sampai akhirnya Tugas
Akhir ini dapat diselesaikan, juga perjuangaanya selama ini sampai
mendapatkan gelar Strata 1.
2. Saudara
dan Keluarga besar yang ada di Bangkalan, Purwodadi,
Jombang khususnya bak Iis, Mas Eko, bak Heni, dan Mas Arif.
3. Agus, Sardy, Febri, Nita, Suluh, Elsya yang telah membantu dalam
pengerjaan tugas akhir ini dari awal pembuatan proposal sampai sidang.
4. Sahabat dan teman-teman Teknik Sipil 2011, khususnya Teknik Sipil
Kelas C yang selalu kompak dan pantang menyerah menghadapi tugastugas Teknik Sipil di kampus. Semoga cepat nyusul lulus menjadi
sarjana – sarjana yang handal.
iv
KATA PENGANTAR
Bismillahirrahmannirrahim.
Assalamu’alaikum Wr.Wb
Puji syukur Penyusun sampaikan kehadirat Allah SWT atas rahmat dan
hidayah-Nya, sehingga penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul
“Perencanaan Ulang Shear WallI Sebagai Struktur Penahan Gempa Pada Gedung
Graha Utama Universitas Trunojoyo Madura dengan Menggunakan SNI
1726:2012” ini dengan baik.
Tugas akhir ini merupakan salah satu syarat yang harus ditempuh oleh
mahasiswa Jurusan Teknik Sipil Universitas Muhammadiyah Malang sebagai
salah satu syarat mencapai derajat kesarjanaan.
Selama mengerjakan tugas akhir ini, Penyusun banyak mendapat
bantuan, petunjuk, dan arahan sehingga penyusun dapat mengerjakan tugas akhir
ini dengan lancar, oleh karena itu dalam kesempatan ini Penyusun mengucapkan
terima kasih sebanyak-banyaknya kepada yang terhormat :
1. Bapak Prof. Dr. Muhadjir Effendy, M.AP. selaku Rektor Universitas
Muhammadiyah Malang
2. Bapak Ir. Sudarman, MT., selaku Dekan Fakultas Teknik
3. Ibu Ir, Rofikatul Karimah, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil
4. Bapak Ir. Erwin Rommel, MT., selaku pembimbing I dalam
penyusunan tugas akhir ini
5. Bapak Ir. Yusuf Wahyudi,MT., selaku pembimbing II dalam
penyusunan tugas akhir ini
6. Bapak Abd.Samad,ST, MT., yang telah mengizinkan mengerjakan
skripsi di Office DOME dan Crew DOME yang turut membantu
menyelesaikan tugas akhir ini.
7. Semua pihak yang tidak dapat Penulis sebutkan satu persatu yang
telah membantu dalam menyelesaikan penulisan Tugas Akhir ini.
v
Terima kasih atas bimbingan, saran dan petunjuk yang diberikan
sehingga tugas akhir ini dapat diselesaikan sesuai dengan waktu yang diharapkan.
Akhir kata Penyusun berharap agar tugas akhir ini dapat dijadikan bahan studi
bagi siapa saja yang memerlukan dan bermanfaat bagi pembaca semua.
Wassalamu’alaikum Wr.wb
Malang, 08 Juli 2015
Penyusun
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... ii
SURAT PERNYATAAN ............................................................................... iii
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................... iv
KATA PENGANTAR .................................................................................... v
ABSTRAK ...................................................................................................... vii
ABSTRACT .................................................................................................... viii
DAFTAR ISI ................................................................................................... ix
DAFTAR TABEL .......................................................................................... xii
DAFTAR GAMBAR ...................................................................................... xiii
BAB 1 PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang ........................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ...................................................................................... 3
1.3 Tujuan Masalah .......................................................................................... 3
1.4 Manfaat ...................................................................................................... 3
1.5 Batasan Masalah......................................................................................... 3
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1’ Dinding geser ............................................................................................ 5
2.1.1 Deformasi Pada Dinding Geser ............................................................... 5
2.2 Pembebanan Struktur ................................................................................. 6
2.2.1 Beban Hidup ........................................................................................... 6
2.2.2 Beban Mati .............................................................................................. 6
2.2.3 Kombinasi Beban Untuk Metode Ultimit ............................................... 7
2.2.4 Kategori Resiko Gempa dan Faktor Keutamaan Gempa ........................ 8
2.2.5 Klasifikasi Situs ...................................................................................... 11
2.2.5.1 Definisi Klasifikasi Situs ..................................................................... 12
2.2.5.2 Koefisien Situs (Fa).............................................................................. 13
2.2.5.3 Kecepatan Rata-rata Gelombang Geser ............................................... 14
2.2.5.4 Peta Gempa yang Dipertimbangkan Resiko-Tertarget ........................ 14
2.3 Nilai-nilai R,Cd, dan Ώ0 untuk Kombinasi Vertikal ................................. 15
ix
2.4 Nilai-nilai R,Cd, dan Ώ0 untuk Kombinasi Horisontal .............................. 16
2.5 Pengaruh Beban Gempa ............................................................................. 16
2.6 Pemodelan Struktur .................................................................................... 17
2.6.1 Geser Dasar Seismik ............................................................................... 18
2.6.2 Koefisien Respons Seismik ..................................................................... 18
2.7 Periode Fundamental Pendekatan .............................................................. 18
2.8 Distribusi Vertikal Gaya Gempa ................................................................ 19
2.9 Distribusi Horisontal Gaya Gempa ............................................................ 20
2.10 Penentuan Simpangan antar Lantai .......................................................... 21
2.11 Geser Dasar Minimum Untuk Menghitung Simpangan Antar Lantai ..... 21
BAB III METODOLOGI PERENCANAAN
3.1 Data Umum Bangunan ............................................................................... 22
3.2 Data Teknik Bangunan ............................................................................... 22
3.3 Mutu Bahan ................................................................................................ 22
3.4 Data Pembebanan ....................................................................................... 23
3.5 Diagram Alir Perencanaan ......................................................................... 23
BAB IV PERENCANAAN STRUKTUR
4.1 Penempatan Dinding Geser ........................................................................ 25
4.2 Perhitungan Pembebanan ........................................................................... 26
4.3 Analisis Gaya Lateral Ekivalen .................................................................. 32
4.3.1 Kategori Resiko Gempa,Faktor Keutamaan,Klasifikasi Situs ................ 32
4.3.2 Parameter Percepatan .............................................................................. 33
4.3.3 Periode Fundamental Pendekatan ........................................................... 33
4.3.4 Faktor Koefisien Modifikasi Respons,Kuat lebih Sistem, Pembesaran
Defleksi ................................................................................................ 34
4.3.5 Koefisien respons Seismik dan Gaya Dasar Seismik .............................. 34
4.3.6 Distribusi Beban Gempa Pada Struktur Bangunan ................................. 34
4.4 Pemodelan Arah Utama dan Non Utama ................................................... 35
4.5 Drift,Simpangan antar Lantai,ϴ ................................................................. 38
4.6 Perhitungan Tulangan Dinding Geser ........................................................ 44
4.6.1 Perhitungan Gaya Momen dan Gaya Lintang Arah Utama .................... 44
x
4.6.2 Perhitungan Gaya Momen dan Gaya Lintang Arah Non Utama ............ 45
4.6.3 Penulangan Dinding Geser Arah Utama ................................................. 46
4.6.4 Penulangan Dinding Geser Arah Non Utama ......................................... 52
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan ................................................................................................ 59
5.2 Saran ........................................................................................................... 60
DAFRAR PUSTAKA ..................................................................................... 61
LAMPIRAN .................................................................................................... 62
xi
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1 Tabel Kategori Resiko Gempa ................................................................ 8
2.2 Tabel Faktor Keutamaan Gempa ............................................................ 11
2.3 Tabel Definisi Kelas Situs........................................................................ 12
2.4 Tabel Koefisien Situs ............................................................................... 13
2.5 Tabel Nilai Parameter Periode Pendekatan Ct dan x .............................. 19
4.1 Tabel Perhitungan Pembebanan ............................................................... 32
4.2 Tabel Hasil Perhitungan Gaya Gempa ..................................................... 35
4.3 Tabel Pendistribusian Beban Gempa Model 1 ......................................... 36
4.4 Tabel Pendistribusian Beban Gempa Model 2 ......................................... 37
4.5 Tabel Drift dan Simpangan Antar Lantai I .............................................. 38
4.6 Tabel Drift dan Simpangan Antar Lantai II ............................................. 39
4.7 Tabel Drift dan Simpangan Antar Lantai III ............................................ 39
4.8 Tabel Drift dan Simpangan Antar Lantai IV............................................ 40
4.9 Tabel Drift dan Simpangan Antar Lantai V ............................................. 40
4.10 Tabel Drift dan Simpangan Antar Lantai VI.......................................... 41
4.11 Tabel Drift dan Simpangan Antar Lantai VII ........................................ 41
4.12 Tabel Drift dan Simpangan Antar Lantai VIII ....................................... 42
4.13 Tabel ϴ Portal ........................................................................................ 42
4.13 Tabel ϴ Dinding Geser........................................................................... 43
4.14 Tabel Peritungan Gaya Momen dan Gaya Lintang Arah Utama ........... 45
4.15 Tabel Peritungan Gaya Momen dan Gaya Lintang Arah Nom Utama .. 46
4.16 Rangkuman Hasil Perhitungan Per Lantai ............................................. 49
4.17 Rangkuman Hasil Perhitungan Per Lantai ............................................. 55
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
1. S1 Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan risiko-tertarget ............... 14
2. Ss Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan risiko-tertarget ................. 15
3. Gambar Sprektrum Respons Desain.......................................................... 17
4. Gambar Dinding Geser di Tengah Bangunan ........................................... 25
5. Gambar Dinding Geser di Tepi Bangunan ................................................ 25
6. Model Arah Utama 1 ................................................................................. 35
7. Model Arah Utama 2 ................................................................................. 37
8. Gaya yang Bekerja Pada Dinding Geser Arah Utama .............................. 44
9. Gaya yang Bekerja Pada Dinding Geser Arah Non Utama ....................... 45
10. Penulangan Dinding Geser Arah Utama Lantai Basement ...................... 50
11. Penulangan Dinding Geser Arah Utama Lantai 1-9 ................................ 51
12. Penulangan Dinding Geser Arah Non Utama .......................................... 56
13. Detail Penulangan Basement.................................................................... 57
14. Detail Penulangan Lantai 1-9 ................................................................... 58
xiii
DAFTAR PUSTAKA
Budiono, Bambang., dkk. 2011. Study Komparasi Desain Bangunan Tahan
Gempa Dengan Menggunakan SNI 03-1726-2002 dan RSNI 0-1726-201x. ITB
Press : Bandung.
Hamsir, Rais. 2013. Efisiensi Pemakaian Dinding Geser (Shear Wall) Pada
Struktur Bangunan Tinggi Yang Menerima Gaya Gempa( Study Pada Apartemen
Malang City Poin di Kota Malang. Skripsi tidak diterbitkan. Malang : Fakultas
Teknik UMM.
Hartuti, Evi. 2009. Buku Pintar Gempa. Diva Press: Jogjakarta.
Juwana, Jimmi. 2005. Panduan Sistem Bangunan Tinggi. Erlangga: Jakarta.
SNI 1726:2012. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur
Bangunan Gedung dan Non Gedung.
Syafrizal Hamdani. 2010. Perencanaan Dinding Geser (Shear Wall) Pada Portal
Gedung Utama Rumah Sakit Universitas Muhammadiyah Malang. Skripsi tidak
diterbitkan. Malang : Fakultas Teknik UMM.
61
Download