Kuliah Tamu Sni Beton 2013 Itp

6/9/2014

1

ISWANDI IMRAN Departemen Teknik Sipil

Institut Teknologi Bandung

KULIAH TAMU ITP PADANG

LATAR BELAKANG

1. Rentang waktu yang sudah cukup lama sejak RSNI

Beton ’02 diterbitkan.

2. Perkembangan terakhir pada standar-standar dunia

yang dijadikan acuan, seperti ACI 318 yang sudah

mengalami revisi 3 kali sejak 2002.

3. Revisi peraturan Gempa Indonesia (SNI 1726-2012).

4. Perkembangan state of the art desain struktur beton

6/9/2014

2

ARAH & KRITERIA PENYEMPURNAAN

1. Perubahan tidak terlalu drastis.

2. Mengacu pada aturan international � tetap

menggunakan ACI 318 sebagai acuan utama.

3. Membahas semua aspek konstruksi beton secara

lengkap.

4. Keselarasan dengan peraturan-peraturan

perencanaan Indonesia lainnya, khususnya peraturan

perencanaan terhadap gempa, yaitu SNI 1726-2012.

ACUAN STANDAR BETON INDONESIA

• Standar Beton Indonesia yang lalu, SNI 03-2847-1992

didasarkan pada ACI 318-83 dan 318-89;

• SNI Beton berikutnya, i.e. RSNI 03-2847-2002

didasarkan pada ACI 318-99 dan 318-02 (kecuali

unified approach dan aturan gempa belum mengikuti

318-02);

• SNI Beton 2013 mengacu pada ACI 318-08 dan ACI

318-11

6/9/2014

3

BEBERAPA PERUBAHAN MENDASAR � Persyaratan durabilitas material beton yang lebih

komprehensif;

� Aturan untuk beton ringan lebih komprehensif

� Akomodasi material baru dan sistem baru, seperti baja mutu tinggi (fy ≥ 550 MPa), FRC dan tulangan geser jenis stad berkepala;

� Penggunaan sampel uji berukuran 100×200 untuk mengakomodasi penggunaan beton mutu tinggi;

� Detailing untuk bangunan tahan gempa ditetapkan melalui KDS (Kategori Desain Seismik);

� Penyederhanaan detailing untuk mengatasi kerapatan tulangan. Hal ini dicapai misalnya dengan penggunaan tulangan spiral mutu tinggi.

Beberapa Contoh Acuan Pasal Terkait Desain Gedung dalam SNI 2847-2013

6/9/2014

4

6/9/2014

5

Beberapa Materi Baru/Revisi dalam SNI 2847-2013

6/9/2014

6

PERSYARATAN MATERIAL

� Beberapa type semen baru seperti semen limestone (semen PCC) sudah terakomodasi melalui penyebutan semen blended sesuai ASTM C595

� Baja tulangan yang digunakan haruslah tulangan ulir. Tulangan polos hanya boleh digunakan untuk tulangan spiral atau prategang

� Tulangan stud geser berkepala

� Tulangan ulir berkepala (Headed bar)

� Baja stainless

PERSYARATAN KEAWETAN

� Tabel-tabel dalam Pasal 4 telah dimodifikasi akibat adopsi kategori dan kelas keterbukaan, dan lingkup Tata Cara mengenai keawetan telah disusun ulang untuk menjadikannya lebih searah dengan pendekatan yang digunakan dalam tata cara internasional lainnya.

6/9/2014

7

6/9/2014

8

PERSYARATAN TAMBAHAN UNTUK LINGKUNGAN KOROSIF (Pasal 7)

� Pada lingkungan korosif, selimut beton harus ditingkatkan bilamana diperlukan. Untuk proteksi korosi, selimut beton ≥ 50 mm untuk dinding dan slab dan ≥ 65 mm untuk komponen struktur lainnya. Untuk beton pracetak, selimut beton ≥40 mm untuk dinding dan slab dan ≥50 mm untuk komponen struktur lainnya.

� Untuk beton prategang, selimut beton ≥ 1,5 kali selimut untuk tulangan prategang yang disyaratkan oleh 7.7.2 dan 7.7.3. Persyaratan ini boleh diabaikan jika daerah tarik pratekan tidak dalam kondisi tertarik dibawah beban tetap

SAMPEL BETON STANDAR

� Diijinkan menggunakan sampel beton diameter 100 mm x 200 mm (selain sampel standar yang umum yang digunakan, yaitu 150 mm x 300 mm).

� Suatu nilai uji kuat tekan haruslah merupakan nilai rata-rata kuat tekan dari dua silinder 150mm x 300mm atau rata-rata dari tiga silinder 100mm x 200 mm.

6/9/2014

9

PERSYARATAN KEKUATAN & KEMAMPUAN LAYAN

� Perubahan faktor beban, yang mengacu pada SNI 1726-2012.

� Terkait dengan Ketentuan Desain Unifikasi, rumus yang termuat dalam Gambar 9.3.2 SNI Beton 2013 berlaku untuk interpolasi nilai φ dalam rentang nilai εt antara 0,002 dan 0,005.

� Faktor reduksi untuk kolom berspiral ditingkatkan dari 0,70 menjadi 0,75.

� Faktor reduksi untuk beton polos ditingkatkan dari 0,55 menjadi 0,60.

1. 1.4D

2. 1.2D + 1.6L + 0.5(Lr atau R)

3. 1.2D + 1.6(Lr atau R) + (L atau 0.5W)

4. 1.2D + 1.0W + L + 0.5(Lr atau R)

5. 0.9D + 1.0W

6. 1.2D + 1.0E + L

7. 0.9D + 1.0E Kombinasi beban

termasuk E

Kombinasi Beban

Perkecualian:

Faktor beban untuk L pada kombinasi 3, 4, dan 6 boleh diambil sama

dengan 0,5 kecuali untuk ruangan garasi, ruangan pertemuan dan semua

ruangan yang nilai beban hidupnya lebih besar daripada 500 kg/m2.

6/9/2014

10

Kuat Rencana (Pasal 9.3)

[1] Penampang terkendali tarik (10.3.4) φ = 0,90

[2] Penampang terkendali tekan (10.3.3) (a) Dengan tulangan spiral φ = 0,75 sesuai dengan ketentuan 10.9.3 (b) Komponen struktur yang lain φ = 0,65 nilai φ dapat ditingkatkan jika gaya aksial tekan rendah

[3] Geser dan Torsi φ = 0,75

[4] Tumpuan pada beton φ = 0,65

Ketentuan Unifikasi

6/9/2014

11

BETON PRATEGANG

� Salah satu perubahan penting dalam Butir 18.4.1 yaitu dengan mengizinkan penambahan tegangan tekan beton yang diperbolehkan seketika setelah transfer prategang di ujung komponen struktur bentang sederhana (=0.7fci).

� Terdapat Butir 18.3.3 baru yang menyatakan “Komponen struktur lentur prategang harus diklasifikasikan sebagai Kelas U, Kelas T, atau Kelas C berdasarkan pada ft, tegangan tarik serat terjauh”. Persyaratan ini merupakan implementasi ketentuan kemampuanlayanan berdasarkan kondisi penampang retak atau tak retak.

BETON PRATEGANG

6/9/2014

12

TABEL 18.3.3—KEBUTUHAN BERDASARKAN KEMAMPU-LAYANAN

Perencanaan Struktur Tahan Gempa

Kuat Lateral Perlu � Gaya Desain

SNI 1726-2012: Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non-Gedung

SNI ini mengacu pada ASCE 7-10

Detailing untuk Daktilitas Struktur

SNI 2847-2013 Pasal 21 � mengacu pada ACI 318-11 Ch 21

Berbagai spesifikasi material

6/9/2014

13

Fe

uy

Fy

ue um

Kapasitas Disipasi Energi Global

Kebutuhan gaya elastis maksimum

Gaya

Perpindahan

Gaya pada saat kondisi leleh

Elastis

Kebutuhan perpindahan elastis maksimum

Non-linear

Kebutuhan perpindahan non-linear maksimum

Dalam SNI 1726, reduksi

gempa didefinisikan dalam

bentuk parameter : R

Fe

R

Fn =

Filosofi Desain Bangunan Tahan Gempa

Fn

R = 3 hingga 8

Sejarah SNI Gempa dan Beton

6/9/2014

14

KETENTUAN DETAILING UNTUK DESAIN GEMPA

� Perubahan yang paling nyata dalam pasal ini adalah penggunaan terminologi Kategori Desain Seismik (KDS) yang diadopsi secara luas dan penyusunan ulang keseluruhan pasal seperti persyaratan untuk KDS rendah disajikan pertama, yang dilanjutkan dengan kategori yang lebih tinggi.

� Sebagai tambahan, persyaratan untuk tulangan pengekang telah dimodifikasi sedikit untuk membuat perhitungan desain lebih mudah diterapkan, dan kuat leleh desain untuk tulangan pengekang (bukan tulangan geser) ditingkatkan menjadi 700 MPa untuk membantu mengurangi kerapatan tulangan (batasan kuat leleh desain untuk tulangan geser tetap 400 Mpa).

PERSYARATAN UMUM

� Dalam Butir 1.1.8 terdapat persyaratan desain untuk struktur tahan gempa yang sekarang ditentukan oleh Kategori Desain Seismik (KDS) di mana struktur tersebut dikategorikan.

� Pembaharuan ini membuat istilah dalam SNI Beton 201X sesuai dengan yang digunakan dalam RSNI 03-1726-201X.

� Tabel 1.1.9.1 SNI Beton 2013 memberikan korelasi antara klasifikasi KDS dan terminologi terdahulu yaitu resiko gempa rendah, sedang, dan tinggi.

Tata Cara (Standar) & Edisi

Tingkat Resiko Gempa atau Kategori Kinerja Atau Desain Seismik yang Ditetapkan seperti

Didefinisikan dalam Tata Cara

SNI 2847-2013; SNI 1726-2012

KDS

A, B KDS

C KDS

D, E, F

SNI 03-2847-2002 Resiko Gempa Rendah

Resiko Gempa Sedang/

Menengah

Resiko Gempa Tinggi

KDS = Kategori Desain Seismik Sebagaimana ditetapkan dalam Tata Cara

6/9/2014

15

Kategori Desain Seismik (KDS)

Parameter KDS ini merupakan parameter utama yang menentukan berbagai persyaratan desain terhadap gempa.

Pengklasifikasian ini dikenakan pada struktur berdasarkan Kategori Resiko Bangunan (KRB) dan tingkat kekuatan gerak tanah akibat gempa yang diantisipasi di lokasi struktur bagunan.

KDS F E D C B A

Resiko Gempa Meningkat &

Persyaratan Desain dan Detailing Gempa semakin Ketat


Nilai

SDS

Kategori Resiko Bangunan

I atau II III IV

SDS< 0.167g A A A

0.167g ≤ SDS < 0.33g B B C

0.33g ≤ SDS < 0.50g C C D

0.50g ≤ SDS Da Da Da

Nilai

SD1

Kategori Resiko Bangunan

I atau II III IV

SD1< 0.067g A A A

0.067g ≤ SD1 < 0.133g B B C

0.133g ≤ SD1 < 0.20g C C D

0.20g ≤ SD1 Da Da Da

6/9/2014

16


Kategori desain seismik (KDS) menentukan hal-hal berikut pada perencanaan struktur:

1) Sistem struktur penahan gempa yang boleh digunakan

2) Batasan ketinggian dan ketidakberaturan struktur

3) Komponen struktur yang harus didesain terhadap gaya gempa

4) Jenis analisis gaya lateral yang boleh digunakan

Aturan Detailing untuk Berbagai Tingkat Resiko Kegempaan

Code Tingkat Resiko Kegempaan

Rendah Menengah Tinggi

SNI 1726-12 KDS

A, B KDS

C KDS

D, E, F

SRMB/M/K

SDSB/K

SRMM/K

SDSB/K

SRMK

SDSK

6/9/2014

17

RANCANGAN BANGUNAN TAHAN GEMPA

RANCANGAN BANGUNAN TAHAN GEMPA

6/9/2014

18

PERSYARATAN BAJA TULANGAN ULIR

ASTM A615

ASTM A706

PERSYARATAN BAJA TULANGAN ULIR UNTUK

BANGUNAN TAHAN GEMPA

σ Tegangan (MPa)

ε Regangan

εy εmaks

1

E

σu

σy

Kuat tarik aktual

Kuat leleh aktual

Perpanjangan leleh Perpanjangan maksimum

Runtuh

fy nominal

0,25 σσσσy

< 125 MPa

6/9/2014

19

Contoh Aturan Detailing

(b) Kekangan Efektif (a) Kekangan tidak Efektif

Zona Kekangan Efektif

6/9/2014

20

Contoh Kegagalan Detailing

Tulangan Minimum untuk Pengekang Spiral (fyh maks = 700 MPa)

6/9/2014

21

Tulangan Minimum untuk Pengekang Persegi (fyh maks = 700 MPa)

lo

s/2

h1

h2

h1/4

h2/4

6dbsx

s* ≤

6db6 in. = 15 cm

s** ≤

Lebih besar dari h1atau h21/6 bentang bersih

18 in. = 45 cm

15 cm ≥ sx = 10 + ≥ 10 cm35 – hx

3

Ash ≥

0,3 shcAg

Ach– 1

fc’

fyh

0,09 shcfc’

fyh

(a)

Sengkang tertutup

persegi

(b)Tulangan pengekang

hc

Ash

Aturan Detailing Tambahan

6/9/2014

22



6/9/2014

23


Sumber: Paulay, 1972


6/9/2014

24


The End

&… Thank You

KULIAH TAMU SNI BETON 2013 ITP, PADANG

Documents

Kuliah Tamu Sni Beton 2013 Itp