Perbandingan Tegangan Geser antara Dinding Bata Merah dengan Dinding Bata Ringan pada Rumah Tinggal akibat Pengaruh Gempa,

Prasetyo, Permana Akbar Maulana (2023) Perbandingan Tegangan Geser antara Dinding Bata Merah dengan Dinding Bata Ringan pada Rumah Tinggal akibat Pengaruh Gempa,. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Dinding merupakan salah satu komponen bangunan yang kerap diasumsikan hanya sebagai beban mati. Dalam kondisi aktual, dinding sebenarnya memiliki kekakuan dan kekuatan tersendiri yang ikut disumbangkan pada bangunan, terutama saat menghadapi beban seismik. Dinding rumah tinggal di Indonesia umumnya terbuat dari bata merah lokal, namun, kini bata ringan mulai banyak digunakan sebagai pengganti bata merah karena volumenya yang lebih besar serta lebih ringan. Perbedaan material pada dinding bangunan dapat mempengaruhi perilaku seismik bangunan, terutama pada struktur seperti rumah tinggal di Indonesia yang menggunakan dinding bangunan sebagai komponen struktural. Berdasarkan hal tersebut, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbandingan antara respons gempa dan tegangan geser yang terjadi pada dinding bata merah dan dinding bata ringan bangunan rumah tinggal satu lantai, serta menganalisis perbedaan tegangan geser yang terjadi pada dinding di setiap varian denah. Penelitian ini menggunakan denah rumah tipe 42 dengan 3 variasi denah yang terletak di daerah Bandung. Struktur bangunan berupa confined masonry. Perhitungan dilakukan dengan menggunakan bantuan perangkat lunak microsoft excel. Karakteristik mekanik dan fisik bata menggunakan data sekunder berupa hasil penelitian Imran dan Aryanto (2009). Analisis beban gempa dilakukan dengan metode analisis statik ekivalen berdasarkan SNI 1726-2019 untuk wilayah Bandung dengan klasifikasi situs SE (tanah lunak). Kombinasi pembebanan didasarkan pada metode Allowable Stress Design (ASD) atau metode tegangan izin yang diatur pada SNI 1726-2019 pasal 4. Arah pembebanan gempa akan dilakukan sebesar 100% pada satu arah dan 30% tegak lurus arah tersebut, begitu juga arah sebaliknya. Tegangan geser yang diterima oleh dinding dipengaruhi oleh dua jenis gaya geser, yaitu gaya geser akibat gaya gempa murni dan gaya geser akibat momen torsi yang timbul akibat adanya eksentrisitas pada bangunan. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa dinding bata ringan memiliki respons gempa dan tegangan geser yang lebih kecil dibandingkan dinding bata merah. Namun, tegangan geser ijin dari dinding bata ringan juga memiliki nilai yang lebih kecil dibandingkan tegangan geser ijin dinding bata merah. Hal ini menyebabkan dinding bata ringan mengalami kerusakan lebih dulu dibandingkan dinding bata merah walaupun respons gempa dan tegangan geser yang terjadi lebih kecil. Selain itu, ketiga denah memiliki besar tegangan geser yang bervariatif walaupun memiliki ukuran denah yang sama. Perbedaan tegangan geser yang terjadi disebabkan karena perbedaan karakteristik masing-masing denah yang meliputi persebaran kekakuan dinding pada arah-X dan arah-Y, eksentrisitas dinding dari titik pusat kekakuan bangunan, serta arah gaya geser akibat torsi. Pada saat beban sebesar 30% arah-X dan 100% arah-Y, tegangan geser yang terjadi juga lebih merata dibandingkan arah sebaliknya. Hal ini terjadi karena persebaran kekakuan arah-Y bangunan yang lebih merata dibandingkan persebaran kekakuan arah-X bangunan.

English Abstract

Walls are one of the building components that are often assumed only as dead load. In reality, walls actually have their own stiffness and strength which contribute to the building, especially when facing seismic loads. Residential house in Indonesia are generally made of local clay brick, however, nowadays lightweight block began to be used as a substitute for clay brick, mainly because its larger volume and lighter characteristic. Differences in wall materials can cause different seismic behavior, especially in structures such as residential houses in Indonesia which commonly use walls as structural components. Based on these phenomenon, this research aims to determine the comparison between earthquake response and shear stresses that occur in clay brick and lightweight block masonry in one-storey residential buildings, as well as to analyze the differences in shear stresses that occur in walls in each of residential houses plan variant. This research uses a type 42 residential house plan with 3 different variations located in Bandung area. The building structure is confined masonry, as it is widely used in Indonesian residential houses. Calculations are carried out using microsoft excel. The mechanical and physical characteristics of masonry used in this research based on experiment conducted by Imran and Aryanto (2009). Eartquake load analysis is carried out by using the static equivalent analysis method based on SNI 1726-2019 for Bandung area with SE (soft soil) site classification. The load combination are based on Allowable Stress Design (ASD) method which regulated in SNI 1726-2019 article 4. The direction of earthquake loading will be 100% in one direction and 30% perpendicular to that direction, and will be done in opposite direction as well. The shear stress received by the wall is influenced by two types of shear force, first is shear force due to earthquake forces and second, shear force due to torsion that appear due to eccentricity in the building. The calculation results show that lighweight block masonry have smaller earthquake response and less shear stresses than clay brick walls. However, the allowable shear stress of lightweight block masonry is also smaller than clay brick masonry. This causes lightweight block masonry to form a crack earlier than clay brick masonry even though the earthquake response and shear stress that occur are smaller. Apart from that, each plan has different amount of shear stress even though they have the same size. The differences in shear stress that occurs are caused by differences in the characteristics of each plan which include the distribution of wall stiffness in X-direction and Y-direction, wall eccentricity from the center of stiffness of the building, and the shear force direction due to torsion. When the load is 30% in X-direction and 100% in the Y-direction of the building, the shear stress that occurs is distributed more evenly than in opposite direction. This happen because the stiffness in the Y-direction of the building is more evenly distributed than stiffness distribution in X-direction of the building.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0523050003
Uncontrolled Keywords:	rumah tinggal, dinding bata merah, dinding bata ringan, tegangan geser
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Sipil
Depositing User:	agung
Date Deposited:	06 Feb 2024 07:31
Last Modified:	06 Feb 2024 07:31
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/215784

Text (DALAM MASA EMBARGO) Permana Akbar M.P.pdf Restricted to Repository staff only Download (7MB)

Actions (login required)

View Item