Online Catalog | library@petra

Alternatif perencanaan struktur rangka beton bertulang dengan pseudoelastis

Konsep yang digunakan dalam mendesain struktur rangka beton bertulang pada
umumnya adalah konsep desain kapasitas. Di dalam konsep desain kapasitas, kolom
direncanakan lebih kuat daripada balok (Strong Column Weak Beam) sehingga sendi
plastis terjadi pada ujung-ujung balok bukan pada kolom kecuali bagian bawah kolom
dasar. Agar hal tersebut dipenuhi, perencanaan kolom didasarkan oleh besarnya momen
nominal aktual balok dengan penambahan over strength factor sehingga perencanaan
kolom baru dapat dilakukan setelah perencanaan balok selesai.
Studi ini memaparkan suatu alternatif perencanaan yang lebih praktis, yang
dinamakan Pseudo Elastis, di mana perencanaan kolom tidak bergantung pada kapasitas
lentur balok. Pada konsep perencanaan ini, portal-portal eksterior dari suatu bangunan,
baik balok maupun kolom direncanakan secara elastis pada taraf gempa sedang
(moderate) sedangkan pada bagian interior baik pada balok maupun kolom
diperkenankan terjadi sendi plastis.
Makalah ini memberikan gambaran bagaimana perilaku struktur rangka beton
bertulang dan di mana letak sendi plastis yang terjadi, untuk struktur 4 lantai, 6 lantai dan
10 lantai yang direncanakan dengan konsep Pseudo Elastis, kemudian dibandingkan
apabila struktur yang sama tersebut direncanakan dengan desain kapasitas. Adapun target
gempa yang digunakan adalah gempa periode ulang 200 tahun. Analisa yang digunakan
adalah Analisa Pushover dengan program ETABS v 7.2. dan Analisa Dinamik Nonlinear
Riwayat Waktu dengan program Ruaumoko 3D. Perilaku bangunan dapat dilihat dari
simpangan maksimum yang terjadi pada setiap bangunan.
Hasil analisa menunjukkan bahwa pada struktur dengan beban gempa 200 tahun
yang direncanakan dengan desain kapasitas, sendi plastis hanya terjadi pada balok.
Sedangkan pada struktur yang direncanakan dengan konsep Pseudo Elastis, sendi plastis
terjadi pada balok dan kolom interior, pada bagian eksterior tidak terjadi sendi plastis. Di
samping itu, perilaku pada stuktur yang direncanakan dengan Pseudo Elastis dilihat dari
simpangan maksimum (drift) dan damage index (DI) yang terjadi ternyata sebagian besar
lebih kecil dibandingkan dengan yang direncanakan desain kapasitas. Kekurangan
daripada Pseudo Elastis adalah bangunan membutuhkan tulangan yang lebih banyak
daripada desain kapasitas. Bangunan Pseudo Elastis membutuhkan 30-48% tulangan
lentur lebih banyak daripada desain kapasitas, sedangkan untuk volume beton tidak
berbeda jauh.