Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
ZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZZ
Abstrak
Belajar dari bencana gempa bumi yang terjadi di berbagai daerah di Indonesia, seperti
gempa bumi Aceh dan Yogyakarta ada suatu fenomena kegagalan geser pada komponen
kolom struktur (shear failure in column) yang diakibatkan oleh kehadiran dinding bahan
pengisi (masonry wall) yang tidak diperhitungkan sebelumnya. Dalam perencanaan bangunan
beton bertulang yang merupakan komponen struktur utama adalah; balok, pelat, kolom, dan
pondasi. Pemasangan diding bahan pengisi dinding pengisi dilakukan setelah komponen
struktur utama selesai dikerjakan, sehingga dianggap hanya sebagai beban gravitasi atau
komponen non-struktural. Pada kenyataanya yang terjadi di lapangan saat terjadi gempa bumi
yang mengakibatkan gaya lateral yang besar terhadap bangunan, dinding pengisi memberikan
pengaruh yang besar terkadap kekakuan dan kekuatan struktur, sehingga pengaruh
keruntuhannya berbeda dengan portal terbuka.
1. Pendahuluan
Panel dinding bahan pengisi biasa dipasang pada rangka struktur baja maupun beton
bertulang. Dinding dapat menutupi tembok bangunan secara keseluruhan dan ada juga
yang memilikli bukaan seperti untuk pintu dan jendela. Namun dalam perencanaan
struktur bangunan, dinding bahan pengisi hanya diperlakukan sebagai sekat atau
partisi tanpa fungsi struktural. Padahal apabila terjadi gempa kuat dinding bahan
pengisi dapat mempengaruhi kekakuan dan kekuatan struktur yang kadang tidak
menguntungkan pada struktur bagunan yang dapat menimbulkan kerusakan.
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 1 5/1/2009
ANALISA PENGARUH DINDING MASONRY TERHADAP KEKUATAN KOLOM
PADA BANGUNAN SEKOLAH AKIBAT GAYA GEMPA(Studi Kasus Perencanaan Bangunan Sekolah Gunung Tarok, Meulaboh)
Galumbang M. Hutauruk*)Johannes Tarigan**)
*) Alumni Departemen Teknik Sipil Fakultas Teknik USU; [email protected]**) Guru Besar dan Ketua Departemen Teknik Sipil USU
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
Beberapa kendala yang dialami oleh para insinyur bangunan dalam
mempertimbangkan pengaruh keberadaan dinding bahan pengisi pada struktur portal
gedung antara lain :
a. Kerusakan dinding partisi sebab mutu material yang digunakan rendah dan sulit
berperilaku kaku sebagai elemen bangunan.
b. Sulitnya memprediksi model keruntuhan pada dinding pengisi karena berkaitan
erat dengan nilai variabel propertis material dinding masonry yang sangat
kompleks, sehingga kemungkinan model keruntuhannya sangat variatif.
c. Kurang detailnya hubungan/koneksi antara dinding pengisi dengan sekeliling
portal struktur. Sesungguhnya hubungan interaksi dinding pengisi dengan
sekeliling portal mempunyai pengaruh yang besar terhadap respon struktur yang
mengalami gaya gempa yang besar.
d. Terbatasnya peraturan yang ada mengenai ketahanan bangunan terhadap
kerusakan akibat gempa bumi.
2. Latar Belakang
Apabila bercermin dari beberapa kejadian gempa bumi di Indenesia khususnya gempa
bumi yang melanda Yogyakarta dan Jawa Tengah pada tanggal 27 Mei 2006 dengan
kekuatan 6,3 skala ricthter. Banyak bangunan rumah penduduk yang rata dengan tanah
yang mengakibatka ribuan korban jiwa dan harta benda.
Dokumentasi kerusakan akibat gempa bumi di Indonesia:
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 2 5/1/2009
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
Gambar 1. Kerusakan bangunan akibat gempa Yogyakarta dan Jawa Tengah
Gambar 2. Kerusakan pada kolom bangunan sekolah akibat kehadiran dinding masonry yang mengalami gaya
gempa
Gambar 3. Kegagalan geser pada kolom akibat gempa bumi Aceh tahun 2004
3. Tujuan
Adapun tujuan pembahasan dari tulian ini adalah untuk :
1. Membandingkan perilaku struktur portal beton bertulang antara model portal
kosong (tanpa bahan pengisi) dengan portal yang memiliki bukaan pada dinding,
yang sama-sama mengalami gaya gempa dengan analisa tiga dimensi.
2. Mengetahui seberapa besar pengaruh bukaan pada dinding terhadap kekuatan
struktur portal beton bertulang yang mengalami gaya gempa.
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 3 5/1/2009
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
3. Mengetahui dampak bukaan pada dinding terhadap efek shear column,dan
kemungkinan kegagalan yang akan terjadi pada kolom.
4. Pembatasan Masalah
Karena pertimbangan keterbatasan bahan dan kemampuan penulis, maka untuk
memperoleh hasil yang lebih teliti dalam analisa ini dilakukan beberapa pembatasan
masalah
Adapun pembatasan masalahnya meliputi :
a. Struktur portal yang dianalisa adalah Bangunan Struktur Beton Bertulang Tahan
Gempa dangan satu tingkat (single storey)
b. Bagunan yang dianalisa merupakan Gedung Sekolah di Gunung Tarok, Meulaboh
c. Dalam Tugas Akhir ini yang ingin dicari adalah perbandingan displacement dan
gaya-gaya yang dialami bangunan pada setiap kasus
d. Anlisa beban gempa yang digunakan adalah analisa statis ekivalen tiga dimensi.
e. Dalam analisa pengaruh P-delta tidak diperhitungkan.
5. Metodologi
Analisa kekuatan bangunan struktur beton bertulang tahan gempa dilakukan dengan
menggunakan program Computer and Structure, Inc. yaitu progam Extended Three
Dimensional Analysis of Building Systems ( ETABS ).
Adapun kasus kasus yang ditinjau adalah adalah sebagai berikut
1. Kasus I : Analisa gedung dengan pemodelan portal beton bertulang tiga
dimensi tanpa dinding
2. Kasus II : Analisa gedung dengan pemodelan portal beton bertulang tiga
dimensi dengan dinding penuh tanpa bukaan
3. Kasus III : Analisa gedung dengan pemodelan portal beton bertulang tiga
dimensi dengan balok anak dan bukaan pada dinding.
4. Kasus IV : Analisa gedung dengan pemodelan portal beton bertulang tiga
dimensi dengan dinding dan bukaan jendela dan pintu
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 4 5/1/2009
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
Proyek Pembangunan Gedung Sekolah Gunung Tarok berada di Kabupaten
Meulabouh, Provinsi Aceh. Proyek ini merupakan proyek hibah dari Non Goverment
Organization yaitu Spanish Red Cross.
Data-data perencanaan Gedung Sekolah Gunung Tarok, Meulaboh adalah sebagai
berikut;
• Kondisi tanah keras, dengan nilai SPT rata-rata pada kedalaman 5 meter sampai 10
meter adalah Ñ > 50
• Bangunan gedung terletak pada wilayah gempa (WG 5) berdasarkan peta wilayah
gempa SNI 03 – 1726 – 2002.
• Bangunan digunakan sebagai gedung sekolah
• Jenis Struktur Sistim Rangka Pemikul Momen Beton Bertulang
• Mutu beton adalah f’c = 225 kg/cm²
• Mutu baja adalah fy = 3200 kg/cm²
• Berat isi beton adalah = 2400 kg/m³
• Dimensi kolom adalah = 25 x 25 cm²
• Dimensi balok adalah = 20 x 20 cm²
• Tebal dinding = 15 cm
• Beban hidup atap = 20 kg/m²
• Atap terbuat dari genteng
• Dinding tebuat dari pasangan bata
Data propertis pasangan bata
Kuat tekan batako = 17 Mpa
Kuat tarik batako = 2,6 Mpa
Modulus geser batako = 8000 Mpa
Modulus elastisitas batako = 17000 Mpa
Berat jenis batako = 1800 kg/m³
Poisson’s rasio = 0,25
Koefisien muai thermal = 6,5 . 10ˉ7 º C
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 5 5/1/2009
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
5. Pemodelan Struktur
Gambar 4. Model 1 Bare Fame Gambar 5. Model 2 Frame with Full Wall
Gambar 6. Model 3 Frame with Lintel Beam Gambar 7. Model4 Frame with Opening
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 6 5/1/2009
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
6. Beban Beban yang Bekerja
1. Beban akibat berat plafon
Berat plafon per meter luas = 18 kg/m²
Model pembebanan akibat berat plafon
2. Beban akibat gaya gempa statik
Fx = 4146,438 kg ; Fy = 8292,876 kg
Model pembebanan akibat gaya gempa
3. Beban alkibat atap
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 7 5/1/2009
Tabel Data pembebanan pada kolom akibat beban atap
TITK Beban Mati (kg) Beban Hidup (kg)1 298,46 + 372,52 119,38 + 149,012 1001,21 400,483 278,40 + 293,14 111,35 + 117,264 1204,52 481,815 1123,55 449,416 1276,68 510,677 - -8 1190,86 476,339 1266,96, 506,78
10 1181,80 472,7011 1276,68 510,6712 - -13 1190,86 476,3314 1204,52 481,8115 1123,55 449,4116 298,46 + 372,52 119,38 + 149,0117 1001,21 400,4818 278,40 + 293,14 111,35 + 117,26
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
Model pembebanan akibatberat plafon Model penbebanan akibat gaya gempa
Model pembebanan akibat beban mati atap Model pembebanan akibat beban hidup atap
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 8 5/1/2009
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 9 5/1/2009
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
7. Hasil Analisa Model Struktur Gedung Sekolah Gunung Tarok, Meulaboh
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 10 5/1/2009
Tabel Momen Kolom (M) Yang Terjadi Pada Setiap Case
ColumnTinggi (m)M Case I (kgm)M Case II
(kgm) M II (%)M case III
(kgm) M III (%)M Case IV
(kgm) M IV (%)C1 0 2351,095 14,577 0,62 0,568 0,02 77,091 3,28C1 1,15 1380,400 5,300 0,38 363,934 26,36 28,270 2,05C1 1,3 1253,790 5,790 0,46 754,451 60,17 21,840 1,74C1 1,9 747,337 7,448 1,00 145,610 19,48 -0,290 -0,04C1 2,55 198,680 12,680 6,38 -513,968 -258,69 -20,470 -10,30C1 2,7 72,070 15,800 21,92 -494,212 -685,74 -32,390 -44,94C1 3,8 -856,421 109,840 -12,83 87,284 -10,19 90,020 -10,51
C4 0 2831,408 42,957 1,52 7,410 0,26 14,846 0,52C4 1,15 1418,660 -2,800 -0,20 364,290 25,68 98,270 6,93C4 1,3 1234,390 0,050 0,00 984,180 79,73 160,010 12,96C4 1,9 497,309 -0,457 -0,09 134,660 27,08 3,800 0,76C4 2,55 -301,200 -4,270 1,42 -785,650 260,84 -18,020 5,98C4 2,7 -485,470 -1,560 0,32 -570,950 117,61 -178,770 36,82C4 3,8 -1836,791 -1,982 0,11 -0,910 0,05 2,540 -0,14
C6 0 2692,259 22,415 0,83 5,847 0,22 30,806 1,14C6 1,15 1379,110 -1,800 -0,13 334,558 24,26 36,130 2,62C6 1,3 1207,830 -0,550 -0,05 903,780 74,83 75,229 6,23C6 1,9 522,708 -0,636 -0,12 128,370 24,56 -41,210 -7,88C6 2,55 -219,510 -1,540 0,70 -711,648 324,20 10,070 -4,59C6 2,7 -390,790 -0,720 0,18 -525,542 134,48 -17,990 4,60C6 3,8 -1646,842 -0,435 0,03 2,963 -0,18 -57,170 3,47
C9 0 2680,798 8,744 0,33 5,475 0,20 1,898 0,07C9 1,15 1361,200 -0,680 -0,05 314,270 23,09 22,810 1,68C9 1,3 1189,080 -0,210 -0,02 849,001 71,40 32,356 2,72C9 1,9 500,593 -0,024 0,00 121,840 24,34 24,860 4,97C9 2,55 -245,270 -0,560 0,23 -665,921 271,51 -8,840 3,60C9 2,7 -417,390 -0,250 0,06 -491,787 117,82 -15,780 3,78C9 3,8 -1679,612 -0,160 0,01 0,926 -0,06 -5,960 0,35
C11 0 2619,566 3,868 0,15 5,372 0,21 40,186 1,53C11 1,15 1340,740 -0,300 -0,02 300,641 22,42 4,720 0,35C11 1,3 1173,940 -0,107 -0,01 812,209 69,19 1,225 0,10C11 1,9 506,723 -0,100 -0,02 116,710 23,03 -12,770 -2,52C11 2,55 -216,090 -0,230 0,11 -636,748 294,67 -20,250 9,37C11 2,7 -382,900 -0,110 0,03 -470,130 122,78 -22,100 5,77C11 3,8 -1606,120 -0,059 0,00 2,554 -0,16 -0,885 0,06
C14 0 2649,922 4,650 0,18 7,410 0,28 4,781 0,18C14 1,15 1337,020 -0,460 -0,03 291,163 21,78 23,490 1,76C14 1,3 1165,770 -0,127 -0,01 786,991 67,51 38,859 3,33C14 1,9 480,775 -0,243 -0,05 113,660 23,64 1,910 0,40C14 2,55 -261,300 -0,130 0,05 -615,782 235,66 -3,560 1,36C14 2,7 -432,550 -0,130 0,03 -456,628 105,57 -37,030 8,56C14 3,8 -1688,373 -0,060 0,00 1,285 -0,08 2,220 -0,13
C16 0 2390,870 25,025 1,05 11,350 0,47 25,653 1,07C16 1,15 1298,940 -2,900 -0,22 343,299 26,43 15,670 1,21C16 1,3 1156,520 -2,120 -0,18 699,274 60,46 16,514 1,43C16 1,9 586,816 -1,685 -0,29 80,010 13,63 -10,260 -1,75C16 2,55 -30,360 -2,110 6,95 -590,864 1946,19 -26,090 85,94C16 2,7 -172,790 -1,720 1,00 -519,808 300,83 -26,890 15,56C16 3,8 -1217,238 -0,169 0,01 1,659 -0,14 -0,882 0,07
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 11 5/1/2009
Tabel Gaya Geser Kolom (V) Yang Terjadi Pada Setiap Case
Column Tinggi (m) V Case I (kg)V Case II
(kg) V II (%)V Case III
(kg) V III (%)V Case IV
(kg) V IV (%)C1 0 844,080 31,720 3,76 -5,580 -0,66 48,210 5,71C1 1,15 844,080 5,400 0,64 -1163,540 -137,85 39,260 4,65C1 1,3 844,080 4,610 0,55 1014,740 120,22 59,180 7,01C1 1,9 844,080 0,930 0,11 1014,740 120,22 0,270 0,03C1 2,55 844,080 -7,760 -0,92 1014,740 120,22 -78,890 -9,35C1 2,7 844,080 -14,900 -1,77 -1109,560 -131,45 -103,530 -12,27C1 3,8 844,080 107,110 12,69 812,490 96,26 310,600 36,80
C4 0 1228,470 118,220 9,62 23,460 1,91 33,490 2,73C4 1,15 1228,470 57,370 4,67 -1356,990 -110,46 -228,440 -18,60C4 1,3 1228,470 59,090 4,81 1415,870 115,25 496,670 40,43C4 1,9 1228,470 62,530 5,09 1415,870 115,25 0,650 0,05C4 2,55 1228,470 61,000 4,97 1415,870 115,25 -6,650 -0,54C4 2,7 1228,470 58,750 4,78 -1355,320 -110,33 -401,500 -32,68C4 3,8 1228,470 26,130 2,13 33,330 2,71 -51,640 -4,20
C6 0 1141,870 109,110 9,56 17,550 1,54 136,220 11,93C6 1,15 1141,870 24,830 2,17 -1243,590 -108,91 6,030 0,53C6 1,3 1141,870 24,060 2,11 1292,340 113,18 212,470 18,61C6 1,9 1141,870 20,970 1,84 1292,340 113,18 145,490 12,74C6 2,55 1141,870 16,870 1,48 1292,340 113,18 28,030 2,45C6 2,7 1141,870 15,280 1,34 -1260,760 -110,41 -49,130 -4,30C6 3,8 1141,870 4,860 0,43 -36,700 -3,21 -53,200 -4,66
C9 0 1147,480 42,430 3,70 16,450 1,43 4,450 0,39C9 1,15 1147,480 9,490 0,83 -1168,420 -101,82 -79,680 -6,94C9 1,3 1147,480 9,130 0,80 1211,940 105,62 -64,690 -5,64C9 1,9 1147,480 7,760 0,68 1211,940 105,62 57,690 5,03C9 2,55 1147,480 6,070 0,53 1211,940 105,62 64,790 5,65C9 2,7 1147,480 5,450 0,47 -1179,330 -102,78 28,950 2,52C9 3,8 1147,480 1,770 0,15 -21,860 -1,91 134,730 11,74
C11 0 1112,020 18,770 1,69 16,290 1,46 40,250 3,62C11 1,15 1112,020 4,120 0,37 -1117,760 -100,52 27,180 2,44C11 1,3 1112,020 3,930 0,35 1159,170 104,24 3,680 0,33C11 1,9 1112,020 3,250 0,29 1159,170 104,24 -37,970 -3,41C11 2,55 1112,020 2,460 0,22 1159,170 104,24 -81,100 -7,29C11 2,7 1112,020 2,190 0,20 -1127,080 -101,35 -71,180 -6,40C11 3,8 1112,020 0,640 0,06 -30,420 -2,74 1,640 0,15
C14 0 1141,660 23,200 2,03 24,930 2,18 14,790 1,30C14 1,15 1141,660 3,730 0,33 -1082,240 -94,80 -57,970 -5,08C14 1,3 1141,660 3,110 0,27 1122,220 98,30 120,070 10,52C14 1,9 1141,660 1,120 0,10 1122,220 98,30 0,060 0,01C14 2,55 1141,660 -0,620 -0,05 1122,220 98,30 -0,840 -0,07C14 2,7 1141,660 -1,050 -0,09 -1098,070 -96,18 -76,560 -6,71C14 3,8 1141,660 -1,310 -0,11 -32,890 -2,88 -24,960 -2,19
C16 0 949,500 115,770 12,19 36,370 3,83 81,920 8,63C16 1,15 949,500 9,540 1,00 -1069,680 -112,66 18,120 1,91C16 1,3 949,500 9,340 0,98 1032,110 108,70 45,320 4,77C16 1,9 949,500 9,120 0,96 1032,110 108,70 32,740 3,45C16 2,55 949,500 9,670 1,02 1032,110 108,70 -59,090 -6,22C16 2,7 949,500 10,190 1,07 -1121,580 -118,12 -83,890 -8,84C16 3,8 949,500 6,070 0,64 27,060 2,85 1,520 0,16
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 12 5/1/2009
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
Tabel Perbandingan Displacement Arah Y Setiap Case Terhadap Case I ( Case With Bare Frame)
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 13 5/1/2009
Displacement Case I Displacement Case II Displacement Case III Displacement Case IV
Story Point UY1 (mm) UY2 (mm) UY2 (%) UY3 (mm) UY3 (%) UY4 (mm) UY4 (%)STORY2 1 13,565 0,1248 0,92 0,87 6,41 0,293 2,16BASE 1 0 0 0 0 STORY2 2 10,1814 0,1088 1,07 0,6398 6,28 0,2151 2,11BASE 2 0 0 0 0 STORY2 3 13,5819 0,1141 0,84 0,8648 6,38 0,2356 1,73BASE 3 0 0 0 0 STORY2 4 13,2422 0,0284 0,21 0,7178 5,42 0,1661 1,25BASE 4 0 0 0 0 STORY2 5 13,2533 0,0255 0,19 0,7175 5,41 0,1141 1,09BASE 5 0 0 0 0 STORY2 6 12,9743 0,0102 0,08 0,6753 5,2 0,1272 0,98BASE 6 0 0 0 0 STORY2 7 9,7954 0,0082 0,08 0,4881 4,98 0,0769 0,78BASE 7 0 0 0 0 STORY2 8 12,9798 0,0093 0,07 0,6752 5,2 0,0761 0,59BASE 8 0 0 0 0 STORY2 9 12,7663 0,0041 0,03 0,6398 5,01 0,0827 0,65BASE 9 0 0 0 0 STORY2 10 12,7663 0,0041 0,01 0,64 5,01 0,0512 0,4BASE 10 0 0 0 0 STORY2 11 12,6096 0,0018 0,01 0,6129 4,86 0,0523 0,41BASE 11 0 0 0 0 STORY2 12 9,5139 0,0014 0,01 0,4421 4,65 0,0316 0,33BASE 12 0 0 0 0 STORY2 13 12,6041 0,0026 0,02 0,6133 4,87 0,037 0,29BASE 13 0 0 0 0 STORY2 14 12,5113 0,0008 0,01 0,5961 4,76 0,0448 0,36BASE 14 0 0 0 0 STORY2 15 12,5001 0,0037 0,03 0,5968 4,77 0,0315 0,25BASE 15 0 0 0 0 STORY2 16 12,464 -0,0028 0,02 0,5657 4,54 0,0288 0,23BASE 16 0 0 0 0 STORY2 17 9,2021 0,0007 0,01 0,382 4,15 0,0126 0,14BASE 17 0 0 0 0 STORY2 18 12,4472 0,0079 0,063 0,5716 4,59 0,0219 0,18BASE 18 0 0 0 0
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 14 5/1/2009
Tablel Perbandingan Displacement Arah X Setiap Case Terhadap Case I ( Case With Bare Frame)
Displacement Case I Displacement Case IIDisplacement Case
III Displacement Case IVStory Point UX (mm) UX (mm) UX 2(%) UX (mm) UX3 (%) UX (mm) UX4(%)STORY2 1 15,7826 0,0741 0,47 0,0677 0,43 0,0698 0,44BASE 1 0 0 0 0 STORY2 2 15,6707 0,0216 0,14 0,0246 0,16 0,0224 0,14BASE 2 0 0 0 0 STORY2 3 15,6188 0,0066 0,04 0,021 0,13 0,0133 0,09BASE 3 0 0 0 0 STORY2 4 10,9496 0,0579 0,53 0,061 0,56 0,0578 0,53BASE 4 0 0 0 0 STORY2 5 10,3881 0,0064 0,06 0,0101 0,1 0,0098 0,09BASE 5 0 0 0 0 STORY2 6 14,1536 0,0555 0,39 0,0459 0,32 0,0512 0,36BASE 6 0 0 0 0 STORY2 7 14,043 0,0193 0,14 0,0233 0,17 0,0199 0,14BASE 7 0 0 0 0 STORY2 8 13,9864 0,0187 0,13 0,0397 0,28 0,0253 0,18BASE 8 0 0 0 0 STORY2 9 10,7511 0,0473 0,44 0,0381 0,35 0,0455 0,42BASE 9 0 0 0 0 STORY2 10 10,5148 0,015 0,14 0,0334 0,32 0,0215 0,2BASE 10 0 0 0 0 STORY2 11 14,1532 0,0557 0,39 0,0458 0,32 0,0512 0,36BASE 11 0 0 0 0 STORY2 12 14,043 0,0193 0,14 0,0233 0,17 0,0204 0,16BASE 12 0 0 0 0 STORY2 13 13,9868 0,0185 0,13 0,0398 0,28 0,0257 0,18BASE 13 0 0 0 0 STORY2 14 10,6282 0,0497 0,47 0,0323 0,3 0,0467 0,44BASE 14 0 0 0 0 STORY2 15 10,7095 0,0146 0,14 0,0396 0,37 0,0197 0,18BASE 15 0 0 0 0 STORY2 16 15,7858 0,0612 0,39 0,0584 0,37 0,061 0,39BASE 16 0 0 0 0 STORY2 17 15,6707 0,0216 0,14 0,025 0,16 0,0231 0,15BASE 17 0 0 0 0 STORY2 18 15,6156 0,0195 0,12 0,0318 0,2 0,0239 0,15BASE 18 0 0 0 0
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
Gambar 8. Momen dan Lintang pada Case I Gambar 9. Momen dan Lintang pada Case II
Gambar 10. Momen dan Lintang pada Case III Gambar 11. Momen dan Lintang pada Case IV
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 15 5/1/2009
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
Kesimpulan
Dari hasil analisis dan evaluasi yang dilakukan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :
1. Hasil analisa yang dilakukan untuk mengetahui besarnya pengaruh dinding masonry
terhadap kekuatan kolom struktur beton bertulang akibat gaya gempa dengan
membandingkan displacement, momen dan gaya geser, dimana terjadi perubahan
respon struktur pada CASE II (Frame with Full Wall), CASE III (Frame with Lintel
Beam), dan CASE IV (Frame with Opening Window and Door) bila dibandingkan
dengan CASE I (Bare Frame).
2. Terjadi perbesaran gaya geser pada pertemuan balok lintel dengan kolom sebesar (0.52
sampai 37.85) persen pada CASE III. Hal ini diakibatkan oleh perpendekan kolom
(short column) sehingga terjadi konsentrasi gaya geser pada pertemuan balok lintel
dengan kolom yang dapat menimbulkan shear failure ini column.
3. Balok lintel sangat diperlukan sebagai perkuatan pada dinding. Namun perlu
diperhatikan perencanaan tulangan geser pada pertemuan kolom dengan balok lintel
supaya kegagalan geser pada kolom (shear failure in column) dapat dihindari.
Saran
Setelah melakukan analisis dan evaluasi pengaruh dinding masonry terhadap kekuatan
kolom pada bangunan sekolah maka diberikan saran-saran sebagai berikut:
1. Dibutuhkan penelitian lebih lanjut mengenai kerusakan bangunan akibat gempa bumi,
mengingat bahwa hampir setiap saat gempa bumi mengintai kehidupan umat manusia
yang selalu siap untuk menelan korban jiwa dan harta benda.
2. Dalam mendesain bangunan tahan gempa perlu diperhitungkan kehadiran bukaan pintu
dan jendela serta balok lintel guna menghindari kegagalan yang sebelumnya tidak
diduga pada kolom.
3. Perlu diperhatikan hubungan koneksi antara panel dinding dan kolom yang lebih deteil
dengan memberikan jangkar atau tulangan vertikal dan horizontal pada dinding
pasangan.
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 16 5/1/2009
Analisa Pengaruh Dinding Masonry Terhadap Kekuatan Kolom pada Bangunan Sekolah Akibat Gaya Gempa
DAFTAR PUSTAKA
Budiono B., Herwani, Model Elemen Hingga Non Linier Untuk Karakterisasi Panel Dinding
Bata Pengisi Terhadap Gaya Lateral Siklik, Proc. ITB Sains & Tek. Vol. 35 A,No.2,
2003.
Dewobroto Wiryanto, Analisa Inelastis Portal – Dinding Pengisi dengan “Equivalent Diagonal
Strut”, Jurnal Teknik Sipil ITB, Edisi Vol. 12/4, Oktober 2005.
Habibullah, A., “ETABS – Three Dimensional Analysis of Building System, User Manual”,
Computers and Structures, Inc, Berkeley, California.
Mostafaei H., Kabeyasawa T., “Effect of Infill Masonry Walls on the Seismic Response of
Reinforced Concrete Building Subjected to the 2003 Bam Eathquake Strong Motion : A
Case Study of Bam Telephone Centre”, Bulletin Earthquake Research Institute, The
University of Tokyo, Vol. 79, 2004.
Paulay T., Priestley, Seismic Design of Reinforced Concrete and Masonry Building, John
Wiley and Sons, United State of America, 1992.
Pramono Hadi, ETABS 8.0 Untuk Struktur 2D dan 3D, Maxicom, Palembang, 2005.
Purwono Rachmat, Perencanaan Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa, ITS Press, Surabaya,
2005.
Standar Nasional Indonesia (SNI – 1726 – 2002), Standar Perencanaan Ketahanan Gempa
Untuk Bangunan Gedung, Badan Standarisasi Nasional, Bandung, 2003.
Wakabayashi Minoru, Design of Earthquake-Resistant Building, McGraw-Hill Book
Company,United State of America, 1986.
GALUMBANG H & Johannes Tarigan Page 17 5/1/2009