perencanaan ulang shear wall sebagai struktur...

12
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

Upload: hoangkhue

Post on 13-May-2019

226 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

i

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

Page 2: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

ii

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.

Page 3: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

iii

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

Page 4: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

iv

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 tugas-

tugas Teknik Sipil di kampus. Semoga cepat nyusul lulus menjadi

sarjana – sarjana yang handal.

Page 5: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

v

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.

Page 6: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

vi

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

Page 7: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

ix

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

Page 8: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

x

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

Page 9: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

xi

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

Page 10: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

xii

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

Page 11: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

xiii

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

Page 12: PERENCANAAN ULANG SHEAR WALL SEBAGAI STRUKTUR …eprints.umm.ac.id/21131/1/jiptummpp-gdl-farisrizal-40629-1-pendahul-n.pdf · i perencanaan ulang shear wall sebagai struktur penahan

61

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.