I-1 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Gempa bumi

advertisement
Bab I Pendahuluan
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Gempa bumi merupakan getaran yang bersifat alamiah yang terjadi pada lokasi tertentu
dan sifatnya tidak berkelanjutan. Gempa bumi mempunyai kandungan frekuensi yang
bervariasi. Jadi untuk mengenali jenis gempa dapat dilakukan dengan melakukan
analisa frekuensi sinyal. Frekuensi sinyal seismik terhadap wilayah dan katagori apa
yang akan di pakai pada wilayah tersebut yang akan menghasilkan waktu tiba
gelombang dan amplitudo gelombang. Waktu tiba gempa merupakan parameter gempa
yang sangat penting dan dipakai untuk mendalami lebih lanjut mengenai parameter
sumber gempa.
Kolom merupakan komponen struktur yang tugas utamanya adalah menyangga beban
gravitasi ( dari atas kebawah ) dari struktur bangunan. Fungsi kolom adalah sebagai
penerus beban seluruh bangunan ke pondasi. Kolom termasuk struktur utama untuk
meneruskan berat bangunan dan beban lain seperti beban hidup (manusia dan barangbarang), beban lateral (hembusan angin dan gempa) dan beban dinamis. Kolom
berfungsi sangat penting agar bangunan tidak roboh atau keruntuhan pada struktur
bangunan.
Pada perencanaan bangunan tahan gempa berbasis kinerja (Performanced Based
Seismic Design), yang memanfaatkan teknik analisis nonlinier pushover berbasis
komputer untuk menganalisis perilaku inelastis struktur akibat gerakan tanah (gempa),
dapat diketahui kinerjanya pada kondisi kritis dan dapat dilakukan tindakan apabila
memenuhi syarat atau tidak memenuhi syarat yang diperlukan (Dewobroto, 2005).
I-1
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
Bab I Pendahuluan
Pengaruh gaya lateral akibat gempa tergantung pada lokasi bangunan yang akan di
rencanakan dengan mengacuh dengan peraturan gempa SNI 1726-2012 ditampilkan
memalui kategori desain seismik B.
Untuk menentukan awal ukuran kolom, luas penampang kolom berbanding lurus
dengan gaya aksial konsentrik terfaktor pada kolom dan berbanding terbalik pada mutu
beton, mutu baja tulangan, rasio tulangan memanjang kolom dan suatu koefisien
penentu (n). Koefisien pada kolom dengan pengikat sengkang adalah 0,4 sedangkan
koefisien pada kolom dengan pengikat spiral adalah 0,5. Menurut Macgregor, James. G.
(2005)
Pada studi parametrik koefisien penentu dimensi kolom merupakan peraturan gempa
SNI 03-1726-2002 (dimensi kolom optimal bangunan beraturan di wilayah gempa 3),
koefisien penentu tersebut didapat 0,4 untuk kolom pengikat sengkang dan 0,5 untuk
kolom pengikat spiral dalam menentukan perkiraan awal ukuran kolom pada tahap
perencannan bangunan. Untuk menentukan koefisien 0,4 untuk kolom tengah serta 0,35
untuk kolom pinggir bagi bangunan yang berada di wilayah yang tidak dikenai gempa,
dan 0,35 untuk kolom tengah serta 0,30 untuk kolom pinggir bagi bangunan yang
berada di wilayah rawan gempa. Pada masing-masing kondisi tanah pendukung gedung
beraturan yang berada di wilayah gempa 3, dilakukan simulasi perencanaan struktur
dengan mengunakan beberapa koefisien penentu ukuran kolom. Menurut Muin, R. B
(2012). Daerah yang termasuk pada kategori yang saya bahas adalah Palembang,
Lampung, Riau, Makasar dan Tanete.
1.2 Identifikasi Masalah
I-2
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
Bab I Pendahuluan
Berdasarkan pada latar belakang diatas tentang penentuan dimensi kolom struktur yang
tidak beraturan torsi dan respon struktur akibat beban kerja yang dipengaruhi akibat
efek momen puntiran pada banggunan. Maka, studi ini akan membahas pengaruh
variasi dimensi kolom tersebut agar dapat mengetahui ukuran mana yang dapat
digunakan untuk menghemat biaya serta untuk mengetahui bangunan ini berada pada
performance level yang bisa dicapai oleh bangunan tersebut. Koefisien penentu ukuran
kolom pada rumus Mac Greger akan berbeda misalkan ada pengaruh gempa pada tugas
akhir ini akan dikaji atau diketahui nilai koefisien yang tepat pada struktur kolom
koefisien desain seismik B, sehingga diperoleh dimensi kolom yang optimal
berdasarkan SNI 1726-2012.
1.3 Perumusan Masalah
Berdasarkan uraian pada latar belakang, maka dapat dirumuskan permasalahan pada
penelitian ini adalah :
1. Bagaimanankan hubungan antara koefisien (n) dengan harga.
2. Berapa nilai koefisien penentu yang tepat agar diperoleh dimensi kolom yang
optimal.
3. Bagaimanakah kondisi performance level struktur jika menggunakan dimensi
kolom yang optimal tersebut.
1.4 Maksud dan Tujuan Penelitian
Studi ini diharapkan bisa mendapatkan hasil dimensi kolom yang paling minimum pada
bangunan yang tidak beraturan dengan syarat :
1. Mencari hubungan antara koefisien penentu dengan harga.
I-3
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
Bab I Pendahuluan
2. Menentukan koefisien mana yang dapat dipakai untuk mendesain ukuran kolom
agar didapatkan harga yang ekonomis.
3. Menentukan performance level pada bangunan yang akan dibuat.
1.5 Manfaat Penelitian
Studi ini diharapkan menjadi solusi untuk mendesain dimensi awal kolom struktur
gedung yang cenderung memutar dengan arah vertikal, pada efek momen puntiran
terhadap sumbu utama pada struktur bangunan dalam mendesain struktur gedung
bertingkat ketidakberaturan torsi pada Kategori Desain Seismik B dan untuk
mengetahui performance level struktur yang di gunakan pada parameter tersebut.
1.6 Ruang Lingkup dan Pembatasan Masalah
Ruang Lingkup pembahasan penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Struktur bangunan adalah dimensi kolom struktur tidak beraturan torsi 1A pada
denah yang tidak simetris.
2. Membahas spesifik perilaku struktur pada bangunan.
3. Wilayah gempa yang akan di tinjau pada katgori disain seismik B.
4. Kolom yang ditinjau adalah berpenampang persegi.
5. Analisis push-over menggunakan software SAP2000 dan ETABS untuk
menghitung gaya-gaya dalam pada struktur.
6. Pencarian parameter koefisien kolom optimum berdasarkan material beton dan
tulangan.
7. Struktur gedung terdiri dari 6 lantai dan berfungsi sebagai gedung perkantoran
dengan menggunakan fc’ 35.
I-4
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
Bab I Pendahuluan
Penelitian ini dibatasi oleh poin-poin di bawah ini, yaitu :
1. Sistem pondasi yang digunakan adalah pondasi dalam, sehingga perletakan
struktur diasumsikan tumpuan jepit.
2. Besaran percepatan gempa puncak di batasi oleh wilayah gempa yang akan di
tinjau.
3. Keoptimalan tidak dikaji pada balok dan pelat secara mendalam.
4. Pengaruh posisi tangga terhadap struktur akan mempengaruhi struktur yang
tidak beraturan.
5. Kombinasi pembebanan dan gempa mengacu pada SNI 1726-2012 gedung
struktur ketidakberaturan sudut pada Kategori Desain Seismik B, pada tanah
sedang.
1.7 Sistematika Penulisan
Studi ini akan menggunakan sistematika penulisan sebagai berikut :
A. BAB I PENDAHULUAN
Bab ini berisi latar belakang, identifikasi masalah, perumusan masalah, hipotesis
penelitian, maksud dan tujuan penelitian, ruang lingkup dan pembatasan
masalah, dan sistematika penulisan pada parametrik koefisien penentu dimensi
kolom struktur ketidakberaturan torsi 1A pada kategori desain seismik B.
B. BAB II TINJAUAN PUSTAKA DNA KERANGKA BERPIKIR
Bab ini berisi referensi penelitian dan tinjauan teori terkait pada parametrik
koefisien penentu dimensi kolom struktur ketidakberaturan torsi 1A pada
kategori desain seismik B.
C. BAB III METODE PENELITIAN
I-5
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
Bab I Pendahuluan
Bab ini berisi metode penelitian dan kerangka berpikir, tempat dan waktu
penelitian, berserta populasi dan instrumen penelitian terkait pada parametrik
koefisien penentu dimensi kolom struktur ketidakberaturan torsi 1A pada
kategori desain seismik B.
D. BAB IV HASIL DAN ANALISIS
Bab ini berisi preliminary desain, analisis penampang struktur, dan analisia
push-over pada parametrik koefisien penentu dimensi kolom struktur
ketidakberaturan torsi 1A pada kategori desain seismik B.
E. BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi kesimpulan dan saran dari pembahasan penyusunan studi yang
akan dibuat terkait pada parametrik koefisien penentu dimensi kolom struktur
ketidakberaturan torsi 1A pada kategori desain seismik B.
I-6
http://digilib.mercubuana.ac.id/z
Download