Upload
others
View
4
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
JULIUS EVERHART TENDA
Dilahirkan di Lansot Tareran Minsel-Sulut, 11 Juli 1962. Menyelesaikan Pendidikan S1 dan S2 Teknik Sipil di UNSRAT – Manado dengan Skripsi Perhitungan Panjang Efektif Pada Struktur Rangka Bertingkat Banyak, dan Tesis : Panjang efektif dan aplikasinya pada desain awal kolom beton bertulang dengan memperhitungkan
gaya gempa.SejakSejak tahun 1992 s.d 2016 ikut serta menghitung /mengevaluasi kekuatan struktur be-berapa bangunan di Kota Manado antara lain : Gedung Rektorat Unsrat, RK Fak. Hukum Unsrat, RK Politeknik Negeri Manado, RS. Teling, Tambahan ruang RSUP-Malalayang, Hotel Peninsula, dll yang umumnya merupakan bangunan bertingkat
banyak. Sejak tahun 2016 menjadi tim ahli TP4D Gorontalo.Tahun 1992-1994 bekerja di Perusahan Kontraktor
Tahun 2007-2008 sebagai MK pada Peroyek Pembangunan Hotel Peninsula Manado.Kemudian sejak Tahun 1994 sebagai Tenaga Pendidik di Politeknik Negeri Manado Jurusan Teknik Sipil yang banyak memberi kuliah Struktur Beton , Rekayasa Gempa
dan Desain Struktur Bangunan GedungDalamDalam pengembangan SDM, penulis mengikuti Seminar Struktur Beton & Gempa-sosialisasi peraturan baru di Bandung 2003 dan Pelatihan Mekanika Teknik, Beton & Gempa di Surabaya 2005, Konferensi Teknik Sipil – I di Yogyakarta tahun 2006 dan ToT Teknologi Bangunan Tahan Gempa di Ygyakarta 2010. Pada tahun 2008 menjadi penulis di Buku Konstruksi Indonesia – Karya Anak Bangsa dengan judul Teknologi
Rumah Tahan Gempa
PENERBIT : POLIMDO PRESSJALAN RAYA POLITEKNIK, KELURAHAN BUHA,KECAMATAN MAPANGET MANADO - SULUT.BASEMANT KANTOR PUSAT KAMPUS POLITEKNIK NEGERI MANADO
Ir. Julius E. Tenda, MTDr. Rilya Rumbayan, ST., M.EngHelen Mantiri, SST., MT
Ditulis Oleh :
Rekayasa Gempa
REKAYASA GEMPA
Hak Cipta © Ir. Julius E. Tenda, MT
© Dr. Rilya Rumbayan, ST., M.Eng
© Helen Mantiri, SST., MT
Hak Penerbit Pada POLIMDO PRESS
Penerbit POLIMDO PRESS, Politeknik Negeri Manado Jl. Raya Politeknik, Kelurahan Buha, Kecamatan Mapanget Manado – Sulawesi Utara, PO BOX 1256 Pusat Pengembangan Pembelajaran dan Penjaminan Mutu Basemant Kantor Pusat Kampus Politeknik Negeri Manado [email protected] www.polimdo.ac.id Cetakan Buku Pertama, ISBN : 978-602-50784-3-9 xi;.; 15,5 x 23 cm Setting & Layout : Alfius M.Y Sabu’u Cover Design : Alfius M.Y Sabu’u Hak cipta dilindungi oleh undang-undang. Dilarang memperbanyak karya tulis ini dalm bentuk dan cara apapun, termasuk fotokopi, tanpa izin tertulis dari penerbit. Pengutipan harap menyebutkan sumber.
Dicetak Oleh POLIMDO PRESS
Rekayasa Gempa
ii
DAFTAR ISI
Kata Pengantar i Daftar Isi ii Daftar Gambar iv Daftar Tabel vi
Bab 1 Pendahuluan 1 1.1 Latar belakang 1 1.2 Tujuan 1 1.3 Ruang Lingkup 1 1.4 Manfaat 2 1.5 Petunjuk penggunaan buku 2
Bab 2 Pengenalan Gempa Bumi 3 2.1 Pengenalan bumi 3
2.2 Sebab-sebab terjadinya gempa bumi 4 2.3 Parameter-parameter dasar 8 2.4 Kegempaan di Indonesia 17 2.5 Efek yang terjadi akibat gempa bumi 21 2.6 Pengaruh gempa pada struktur 24 2.7 Akibat-akibat yang ditimbulkan oleh gempa bumi 27 2.8 Kegagalan struktur 28
Ringkasan 31 Latihan soal 31 Tes formatif 31 Referensi 32
Bab 3 Konsep Desain Struktur Tahan Gempa 33 3.1 Prinsip dasar 33 3.2 Konsep desain 35 3.3 Metode analisis beban statik ekivalen 36 3.4 Filosofi desain struktur tahan gempa 36
Ringkasan 40 Latihan soal 40 Tes formatif 40
Referensi 41
Rekayasa Gempa
iii
Bab 4 Konsep Rancangan Struktur Berdasarkan
SNI 03-1726-2012 42
4.1 Parameter-parameter dalam perencanaan
struktur penahan gempa berdasarkan SNI 03-1726-2012 42 4.2 Simpangan antar tingkat 53 4.3 Sistem struktur penahan gaya gempa 54
Ringkasan 55 Latihan soal 55 Tes formatif 55 Referensi 56
Bab 5 Persyaratan Detail Elemen Struktur 57
5.1 Komponen lentur pada SRPMK 57 5.2 Komponen pemikul lentur dan gaya aksial pada SRPMK 63 5.3 Hubungan balok-kolom pada SRPMK 69
Ringkasan 74 Latihan soal 74
Tes formatif 74 Referensi 75
Bab 6 Aplikasi Perhitungan Struktur 76
6.1 Pengantar 76 6.2 Lokasi bangunan 76 6.3 Fungsi bangunan 76 6.4 Bentuk denah bangunan 77 6.5 Jenis situs tanah 78 6.6 Desain awal elemen struktur 78 6.7 Perhitungan beban gempa 79
Ringkasan 89 Latihan soal 89 Tes formatif 89 Referensi 90
Daftar Pustaka 91
Glosarium 93
Rekayasa Gempa
1
BAB I
Pendahuluan
1.1 Latar Belakang
Fenomena gempa bumi menjadi bagian penting dan menarik bagi
perencana teknik sipil mengingat pengaruhnya dan bahaya yang
dapat ditimbulkannya. Memahami karakteristik gempa bumi adalah
bagian penting sebelum melihat pengaruhnya terhadap struktur, dan
selanjutnya menerapkan asumsi dan metode yang tepat dalam
perencanaan struktur tahan gempa.
1.2 Tujuan
Buku ajar ini disusun sebagai referensi bagi pebelajar maupun
professional bidang teknik sipil dalam merencanakan dan
mendesain struktur bangunan gedung beton bertulang bertingkat
banyak. Peraturan kegempaan di Indonesia bahkan di dunia selalu
berubah-ubah mengikuti perkembangan ilmu pengetahuan dan
teknologi terutama peristiwa-peristiwa gempa dan dampaknya pada
struktur buatan manusia, sehingga bagi pebelajar harus menguasai
keilmuan berdasarkan peraturan terbaru dalam hal ini SNI 03-1726-
2012 dan SNI 03-2847-2013 yang mana bagian ini terumuat dalam
isi buku ajar ini.
1.3 Ruang Lingkup
Materi dalam buku ajar ini mencakup metode perhitungan struktur
rangka gedung beton bertulang bertingkat banyak berdasarkan
peraturan terbaru SNI 03-1726-2012 yang disusun secara bertahap
Rekayasa Gempa
2
mulai dari mendeskripsikan model struktur bangunan gedung
bertingkat banyak, perhitungan beban gempa, evaluasi syarat drift
sebagai ketentuan struktur tahan gempa serta memproduksi
tulangan pada elemen-elemen struktur sesuai SNI 03-2847-2013.
1.4 Manfaat
Hasil akhir dari penggunaan buku ajar ini, diharapkan pebelajar dan
para professional memiliki kompetensi dalam melakukan
perencanaan lengkap dalam hal pemenuhan kriteria struktur
bangunan tahan gempa pada struktur rangka beton bertulang
bertingkat banyak.
1.5 Petunjuk Penggunaan Buku
Mempelajari buku ajar ini sebaiknya dilakukan secara bertahap dari
Bab I hingga Bab 6. Jangan hanya mengambil bagian-bagian
tertentu misalnya bagian perhitungan saja karena akan mengalami
kesulitan dalam pengembangan wawasan terutama dalam hal
kegempaan. Selanjutnya dalam mempelajari bagian perhitungan
diharapkan pebelajar harus menyediakan perangkat keras
(computer/laptop) dan perangkat lunak (Program ETABS) serta
layanan internet karena akan mendukung proses perhitungan cepat.
Rekayasa Gempa
91
DAFTAR PUSTAKA
Agus, Wardi S (2013). Rekayasa Gempa Perencanaan Struktur Gedung
Berdasarkan Peraturan Gempa Terbaru (SNI 03-1726-2012).
Yogyakarta. Penerbit Andi
Badan Standarisasi Nasional (BSN); Tata cara perencanaan ketahanan
gempa untuk bangunan gedung, Standar Nasional Indonesia (SNI
03-1726-2012)
Badan Standarisasi Nasional (BSN); Persyaratan beton struktural untuk
bangunan gedung, Standar Nasional Indonesia (SNI 03-2847-2013)
Gunawan T. Margaret.S (1996). Perencanaan Struktur Tahan Gempa.
Delta Teknik Group, Jakarta
Imran I, Hendrik F. 2010. Perencanaan struktur gedung beton
bertulang tahan gempa. Institut Teknologi Bandung. Bandung
Indarto H. Cs. 2013. Aplikasi SNI Gempa 2012. UNNES
Kementerian Pekerjaan Umum, 2010. Peta Hazard Gempa Indonesia
2010 sebagai Acuan Dasar Perencanaan dan Perancangan
Infrastruktur Tahan Gempa. Jakarta
Kertapati E.K. 2010. Pemahaman Gempa Bumi dan Kegempaan di
Indonesia. Pusat survey geologi, Badan Meteorologi. Dep. Energi
dan Sumberdaya mineral. Materi ToT Teknologi Bangunan Tahan
Gempa, Yogyakarta 2010 – Kem.P.U. BPKSDM Pusbiktek.
Pamungkas A., Harianti E. 2009. Gedung Beton Bertulang Tahan
Gempa. ITS Press. Surabaya
Pamungkas A., Harianti E. 2013. Desain Pondasi Tahan Gempa. Andi.
Yogyakarta
Rekayasa Gempa
92
Purwono R.2005. Perencanaan Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa
– sesuai SNI – 1726 dan SNI-2847 terbaru. ITS Press. Surabaya
Setiawan A (2016). Perencanaan Struktur Beton Bertulang –
Berdasarkan SNI 2847 – 2013. Erlangga. Jakarta
Siddiq S. 2010. Mencegah Kerusakan Bangunan Gedung dan Rumah
akibat gempa bumi dan Tsunami. Pusat survey geologi, Badan
Meteorologi. Dep. Energi dan Sumberdaya mineral. Materi ToT
Teknologi Bangunan Tahan Gempa, Yogyakarta 2010 – Kem.P.U.
BPKSDM Pusbiktek
Rekayasa Gempa
93
GLOSARIUM
Earthquake (gempa bumi) adalah fenomena getaran yang dikaitkan
dengan hentakan pada kerak bumi.
Tektonik adalah istilah yang dipakai tentang kegiatan terjadinya gempa
yakni melalui gerakan patahan lapisan bumi.
Subduksi adalah suatu pergerakan dua buah lempeng yang saling
bertemu kemudian salah satu lempeng mengalah dan dipaksa
turun.
Skala gempa, dalam menetukan kekuatan suatu gempa dikenal dengan
dua buah skala yaitu skala Richter dan skala MMI
Skala Richter adalah sebuah ukuran tentang banyaknya energy yang
dilepaskan magnitude oleh gempa yang dibaca melalui alat
seismograf kemudian diukur dengan skala yang dibuatoleh Richter
dengan ukuran 1 sampai 10
Skala MMI (Modified Mercally Intensity) sebagai ukuran dari
kerusakan yang terjadi dengan ukuran I sampai XII
Simpangan (drift) adalah perpindahan lateral relatif tiap-tiap tingkat
bangunan