Pengaruh Eksentrisitas terhadap Tegangan dan Regangan pada Struktur Portal Bracing Eksentris Tipe V akibat Beban Lateral Statis dengan Perbaikan Jarak Sengkang

Pramesti, Revita Cahya and Dr. Eng. Ir. Ming Narto Wijaya, ST., MT., M.Sc, and Dr. Eng. Ir. Lilya Susanti, ST., MT., (2024) Pengaruh Eksentrisitas terhadap Tegangan dan Regangan pada Struktur Portal Bracing Eksentris Tipe V akibat Beban Lateral Statis dengan Perbaikan Jarak Sengkang. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Indonesia adalah negara rawan gempa bumi dengan jumlah penduduk yang tinggi. Dengan jumlah penduduk tinggi serta keterbatasan lahan, diperlukan pembangunan gedung dengan lebih dari dua lantai. Namun, bangunan bertingkat tinggi sangat rentan terhadap terjadinya kegagalan struktur, terutama yang disebabkan oleh gempa bumi. Oleh sebab itu, dibutuhkan adanya inovasi untuk memenuhi kebutuhan struktur yang tahan terhadap gempa, salah satunya dengan menambahkan pengaku pada struktur bangunan. Sistem pengaku yang sering digunakan adalah rangka berpengaku konsentris dan rangka berpengaku eksentris. Pemasangan pengaku beton bertulang cukup sulit untuk dilakukan, sehingga diperlukan adanya penelitian untuk mengetahui keefektifan penggunaan pengaku pada struktur bangunan serta pengaruh penambahan eksentrisitas pada pengaku tersebut. Dalam pengujian ini, dipakai tiga buah objek penelitian portal berbahan beton bertulang dengan mutu rencana K-300 (26,4 MPa). Dimensi portal tersebut adalah tinggi 70 cm dan panjang 110 cm, terdiri dari balok, kolom, dan pengaku berbentuk V dengan dimensi penampang 10 × 10 cm. Benda uji Portal A tidak memiliki eksentrisitas, sedangkan Portal B memiliki eksentrisitas 15 cm, dan Portal C memiliki eksentrisitas 25 cm. Tulangan yang dipakai adalah tulangan longitudinal berdiameter Ø6 mm dan tulangan transversal berdiameter Ø4 mm. Pengujian dilakukan dengan memberikan beban lateral statis menggunakan load cell dengan kapasitas sebesar 10 ton untuk menghasilkan nilai beban terbesar yang akan diolah sebagai nilai tegangan. Selain itu, alat LVDT digunakan untuk mengukur perubahan panjang (∆L), dan strain gauge digunakan sebagai alat pengukur regangan. Hasil pengujian menunjukkan, semakin kecil eksentrisitas pengaku, semakin tinggi beban maksimum yang akan dapat ditahan oleh objek penelitian sebelum mengalami keruntuhan. Benda uji A mampu menahan beban maksimum sebesar 7939 kg, benda uji B sebesar 6607,9 kg, dan benda uji C sebesar 4331 kg. Nilai tegangan tarik dan tekan terbesar didapatkan pada benda uji B, yaitu sebesar 18,112 N/mm . Benda uji A memiliki tegangan tarik dan tekan sebesar 77,5% dari benda uji B, sedangkan benda uji C sebesar 3,45% dari benda uji B. Untuk nilai regangan, benda uji B menunjukkan nilai regangan maksimum terbesar, yaitu 9,85 × 10 2 4 . Benda uji A memiliki regangan tarik maksimum sebesar 64,8% dari benda uji B, dan benda uji C sebesar 43,14% dari benda uji B. Sementara itu, nilai regangan tekan maksimum terbesar didapatkan pada benda uji C, yaitu 8,1 × 10 . Benda uji A memiliki regangan tekan sebesar 69,2% dari benda uji C, dan benda uji B sebesar 2,27% dari benda uji C.

English Abstract

Indonesia has a high population and is also prone to earthquakes. With high population density and limited land, the construction of buildings with more than two floors is necessary. However, high-rise buildings are highly vulnerable to structural failure, especially those caused by earthquakes. Therefore, innovation is needed to meet the demand for earthquakeresistant buildings, including the addition of bracing to the building structure. Concentrically Braced Frames (CBF) and Eccentrically Braced Frames (EBF) are widely utilized bracing systems. The installation of reinforced concrete bracing is quite complex. Thus, research is necessary to evaluate the effectiveness of bracing in building structures and the effects of incorporating eccentricity into the bracing. This research used three portal test specimens with reinforced concrete material. These portals, measuring 70 cm high and 110 cm long, consist of beams, columns, and V-shaped bracing, with a 10 x 10 cm cross-sectional dimension. Test specimen Portal A has no eccentricity, Portal B has 15 cm, and Portal C has 25 cm of eccentricity. The planned concrete quality used is K-300 (26.4 MPa). The reinforcement used is primary reinforcement Ø6 mm and shear reinforcement Ø4 mm. Testing was carried out using a load cell with a capacity of 10 tons to apply static lateral loads and generate maximum load data to be processed into stress values, an LVDT to obtain deflection/length change (ΔL) values, and a strain gauge to obtain strain values. The test results, which are of significant importance, demonstrated that the smaller the bracing eccentricity, the greater the maximum load the specimen can sustain before failure. Specimen A sustained a maximum load of 7939 kg, specimen B 6607.9 kg, and specimen C 4331 kg. The highest tensile and compressive stress was found in specimen B, at 18.112 N/mm². Specimen A had tensile and compressive stress at 77.5% of specimen B, while specimen C had 3.45% of specimen B's stress. For strain values, specimen B exhibited the highest maximum strain at 9.85 × 10⁻⁴. Specimen A had a maximum tensile strain of 64.8% of specimen B, and specimen C had 43.14% of specimen B. Meanwhile, the highest maximum compressive strain was found in specimen C, at 8.1 × 10⁻⁴. Specimen A had a compressive strain at 69.2% of specimen C, and specimen B had 2.27% of specimen C's strain

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	052407
Uncontrolled Keywords:	portal beton bertulang, pengaku, tegangan dan regangan, beban lateral statis, rangka berpengaku eksentris- reinforced concrete portal, bracing, stress and strain, static lateral load, eccentrically braced frames
Divisions:	Fakultas Teknik > Teknik Sipil
Depositing User:	Unnamed user with username nova
Date Deposited:	24 Sep 2024 06:38
Last Modified:	24 Sep 2024 06:38
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/224954

Text (DALAM MASA EMBARGO) Revita Cahya Pramesti.pdf Restricted to Registered users only Download (8MB)

Actions (login required)

View Item