PASAL 18 - STRUKTUR TAHAN GEMPA

>> 18.4 - Sistem Rangka Pemikul Momen Menengah


==== 18.4.1 Ruang lingkup

==== 18.4.1.1 Pasal ini berlaku untuk sistem
rangka pemikul momen menengah
termasuk pelat dua arah tanpa balok yang
merupakan bagian sistem pemikul gaya
seismik.

PENJELASAN

==== R18.4 – Sistem rangka pemikul momen
menengah
Tujuan dari persyaratan dalam 18.4.2.3
dan 18.4.3.1 adalah untuk mengurangi
resiko kegagalan geser balok dan kolom
selama gempa. Dua opsi disediakan untuk
menentukan gaya geser terfaktor.

STANDAR

==== 18.4.2 Balok

==== 18.4.2.1 Balok harus mempunyai paling
sedikit dua batang tulangan longitudinal
yang menerus sepanjang kedua sisi atas
dan bawah penampang. Tulangan bawah
yang menerus harus memiliki luas tidak
kurang dari seperempat luas maksimum
tulangan bawah. Tulangan ini harus
diangkur untuk dapat mencapai kekuatan
leleh tarik 𝒇𝒚 pada muka tumpuan.

==== 18.4.2.2 Kekuatan momen positif pada
muka joint tidak boleh kurang dari sepertiga
kekuatan momen negatif yang disediakan
pada muka joint tersebut. Baik kekuatan
momen negatif maupun positif pada
sebarang penampang sepanjang bentang
balok tidak boleh kurang dari seperlima
kekuatan momen maksimum yang
disediakan pada muka salah satu join pada
bentang balok yang ditinjau.

==== 18.4.2.3 Phi.Vn tidak boleh kurang dari nilai
terkecil antara (a) dan (b):
(a) Jumlah gaya geser terkait dengan
tercapainya Mn pada muka joint di setiap
ujung balok akibat lentur berbalik arah

PENJELASAN

==== R18.4.2 Balok – Menurut 18.4.2.3 a),
gaya geser terfaktor ditentukan dari
diagram badan-bebas diperoleh dengan
memotong ujung-ujung balok, dengan
momen ujung yang diasumsikan sama
dengan kekuatan momen nominal dalam
lentur kurvatur balik, baik searah jarum jam
maupun berlawanan jarum jam. Gambar
R18.4.2 menunjukkan hanya satu dari dua
opsi yang harus dipertimbangkan untuk
setiap balok. Untuk menentukan geser
maksimum balok, diasumsikan bahwa
kekuatan momen nominalnya (Phi = 1,0 untuk
momen) yang dihasilkan secara
bersamaan di kedua ujung jarak bersihnya.
Seperti yang ditunjukkan pada Gambar
R18.4.2, geser yang terkait dengan kondisi
ini [(Mnℓ+Mnr)/ℓn] ditambahkan secara
aljabar pada geser akibat beban gravitasi
terfaktor untuk mendapatkan gaya geser
desain balok. Sebagai contoh ditunjukkan,
kedua beban mati wD dan beban hidup wL
diasumsikan terdistribusi secara merata.
Efek dari E yang bekerja secara vertikal
harus dimasukkan jika diperlukan oleh SNI
1726.
Ketentuan 18.4.2.3 (b) mendasarkan
Vu pada kombinasi beban termasuk pengaruh
gempa E, yang harus digandakan. Sebagai
contoh, kombinasi __
 
“Hak cipta Badan Standardisasi Nasional,
copy standar ini dibuat untuk
Sub KT 91-01-S4 Bahan,
Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan
tidak untuk dikomersialkan”
SNI 2847:2019
© BSN 2019 370 dari 695

STANDAR
(kurvatur ganda) dan geser yang
dihitung untuk beban gravitasi terfaktor
(b)Gaya geser maksimum yang diperoleh
dari kombinasi beban desain termasuk
E, dengan E ditetapkan sebesar dua kali
nilai yang dipersyaratkan SNI 1726.

==== 18.4.2.4 Pada kedua ujung balok,
sengkang tertutup harus disediakan
sepanjang tidak kurang dari 2h diukur dari
muka komponen struktur penumpu ke arah
tengah bentang. Sengkang tertutup
pertama harus ditempatkan tidak lebih dari
50 mm dari muka komponen struktur
penumpu. Spasi sengkang pengekang
tidak boleh melebihi nilai terkecil dari a)
hingga d):
a) d/4
b) Delapan kali diameter batang tulangan
longitudinal terkecil yang dilingkupi
c) 24 kali diameter batang tulangan
sengkang pengekang
d) 300 mm

==== 18.4.2.5 Sengkang harus dispasikan tidak
lebih dari d/2 sepanjang bentang balok.

==== 18.4.2.6 Pada balok yang memiliki gaya
tekan aksial terfaktor melebihi Ag𝒇𝒄'/10,
tulangan sengkang perlu berdasarkan
18.4.2.5 harus memenuhi 25.7.2.2 dan
salah satu di antara 25.7.2.3 atau 25.7.2.4.

PENJELASAN
beban yang didefinisikan oleh Pers.
( 5.3.1. e ) akan menjadi
U = 1,2D + 2,0E + 1,0L
dengan E adalah nilai yang ditentukan
oleh SNI 1726. Faktor 1,0 diterapkan pada
L boleh dikurangi menjadi 0,5, sesuai
dengan 5.3.3.
Tulangan transversal pada ujung balok
diperlukan berupa sengkang pengekang.
Pada kebanyakan kasus, tulangan
transversal yang disyaratkan oleh 18.4.2.3
untuk gaya geser desain lebih dari yang
disyaratkan pada 18.4.2.4.
Balok dapat dikenai gaya tekan aksial
akibat prategang atau beban yang berkerja.
Persyaratan tambahan 18.4.2.6
dimaksudkan untuk memberikan dukungan
lateral untuk tulangan longitudinal balok.
 
“Hak cipta Badan Standardisasi Nasional,
copy standar ini dibuat untuk
Sub KT 91-01-S4 Bahan,
Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan
tidak untuk dikomersialkan”
SNI 2847:2019
© BSN 2019 371 dari 695
Gambar R18.4.2 – Geser desain untuk
rangka momen menengah

==== 18.4.3 Kolom

==== 18.4.3.1 Phi.Vn tidak boleh kurang dari nilai
terkecil antara a) dan b):
a) Jumlah gaya geser yang terkait dengan
tercapainya Mn pada muka joint di setiap
ujung kolom akibat lentur berbalik arah
(kurvatur ganda). Kekuatan lentur kolom
harus dihitung untuk gaya aksial
terfaktor yang konsisten dengan arah
gaya lateral yang ditinjau, yang
menghasilkan kekuatan lentur tertinggi.
b) Gaya geser maksimum yang diperoleh
dari kombinasi beban terfaktor,
termasuk E, dengan Ω0E sebagai
pengganti E.

==== R18.4.3 Kolom – menurut 18.4.3.1 a),
gaya geser terfaktor yang ditentukan dari
diagram badan-bebas diperoleh dengan
memotong ujung kolom, dengan momen
nominal yang bekerja dalam lentur kurvatur
balik, baik searah jarum jam maupun
berlawanan jarum jam. Gambar R18.4.2
menunjukkan hanya satu dari dua opsi
yang harus dipertimbangkan untuk setiap
kolom. Gaya aksial terfaktor Pu harus dipilih
untuk menghasilkan kekuatan momen
terbesar kolom didalam rentang gaya aksial
desain. 18.4.3.1 b) untuk kolom mirip
dengan 18.4.2.3 b) untuk balok kecuali
basis Vu pada kombinasi beban termasuk
pengaruh gempa E, dengan E meningkat
oleh faktor kekuatan lebih Ωo daripada
 
“Hak cipta Badan Standardisasi Nasional,
copy standar ini dibuat untuk
Sub KT 91-01-S4 Bahan,
SNI 2847:2019
© BSN 2019 372 dari 695

==== 18.4.3.2 Kolom bundar harus diberi
tulangan spiral sesuai dengan Pasal 10
atau harus memenuhi persyaratan 18.4.3.3
hingga 18.4.3.5. Ketentuan 18.4.3.6 harus
diberlakukan untuk semua kolom yang
menumpu komponen struktur kaku tak
menerus.

==== 18.4.3.3 Pada kedua ujung kolom,
sengkang tertutup harus dipasang dengan
spasi so sepanjang lo dari muka joint. Spasi
so tidak boleh melebihi nilai terkecil dari a)
hingga d):
a) 8 kali diameter batang tulangan
longitudinal terkecil yang dilingkupi
b) 24 kali diameter batang tulangan
sengkang pengekang
c) Setengah dimensi penampang terkecil
kolom
d) 300 mm
Panjang lo tidak boleh kurang dari nilai
terbesar dari e), f) dan g):
e) Seperenam tinggi bersih kolom
f) Dimensi maksimum penampang kolom
g) 450 mm

==== 18.4.3.4 Sengkang pengekang pertama
harus ditempatkan tidak lebih dari so/2 dari
muka joint.

==== 18.4.3.5 Di luar panjang lo, spasi tulangan
transversal harus memenuhi 10.7.6.5.2.

==== 18.4.3.6 Kolom-kolom yang menumpu
reaksi dari komponen struktur kaku tak
menerus, seperti dinding, harus dipasang
tulangan sengkang tertutup dengan spasi
so, sesuai 18.4.3.3 di sepanjang tinggi
penuh kolom-kolom pada tingkat yang
terdapat diskontinuitas jika bagian gaya
tekan aksial terfaktor pada komponen
struktur kolom-kolom tersebut yang terkait
dengan pengaruh gempa melebihi Ag.fc'/10.
Jika gaya desain telah
diperbesar untuk memperhitungkan
kekuatan lebih elemen vertikal pada sistem
pemikul gaya seismik, batasan Ag.fc'/10
harus ditingkatkan menjadi Ag.fc'/4 .

PENJELASAN
faktor 2,0. Pada SNI 1726, Ωo = 3,0 untuk
sistem rangka pemikul momen menengah.
Faktor untuk kolom relatif lebih tinggi
terhadap balok karena kekhawatiran yang
lebih besar mengenai kegagalan geser
pada kolom.
Tulangan transversal pada ujung kolom
disyaratkan spiral atau sengkang
pengekang. Jumlah tulangan transversal
pada ujung harus memenuhi keduanya
18.4.3.1 dan 18.4.3.2. Perhatikan bahwa
sengkang pengekang membutuhkan kait
seismik pada kedua ujungnya.
Dinding struktural diskontinu dan
komponen kaku lainnya dapat memikul
gaya aksial yang besar pada pendukung
kolom selama gempa. Persyaratan
tulangan transversal pada 18.4.3.6 adalah
untuk meningkatkan keteguhan
(toughness) untuk keperluan (demand)
yang diantisipasi. Gaya tekan aksial
terfaktor yang terkait dengan pengaruh
gempa harus menggunakan faktor Ωo jika
disyaratkan oleh SNI 1726.
 
“Hak cipta Badan Standardisasi Nasional,
copy standar ini dibuat untuk
Sub KT 91-01-S4 Bahan,
SNI 2847:2019
© BSN 2019 373 dari 695

STANDAR
Tulangan transversal harus diteruskan ke
atas dan ke bawah dari kolom yang ditinjau
sesuai 18.7.5.6 b).

==== 18.4.4 Sambungan balok kolom (joint)

==== 18.4.4.1 Sambungan balok-kolom harus
memiliki tulangan transversal yang
memenuhi Pasal 15.

==== 18.4.5 Pelat dua arah tanpa balok

==== 18.4.5.1 Momen pelat terfaktor pada
tumpuan termasuk pengaruh gempa, E,
harus ditentukan untuk kombinasi beban
yang diberikan dalam Pers. ( 5.3.1e ) dan
( 5.3.1g ). Tulangan perlu untuk menahan
Msc harus ditempatkan dalam lajur kolom
sesuai 8.4.1.5.

==== 18.4.5.2 Tulangan yang ditempatkan
dalam lebar efektif sesuai 8.4.2.3.3 harus
didesain untuk menahan gamma_f/Msc. Lebar
efektif pelat untuk sambungan eksterior
dan sudut tidak melewati muka kolom
dengan jarak lebih dari ct diukur tegak lurus
terhadap bentang pelat yang ditinjau.

==== 18.4.5.3 Setidaknya setengah tulangan
pada lajur kolom di tumpuan harus
ditempatkan dalam lebar efektif pelat
sesuai 8.4.2.3.3.

==== 18.4.5.4 Setidaknya seperempat tulangan
atas di tumpuan pada lajur kolom harus
menerus sepanjang bentang.

==== 18.4.5.5 Tulangan bawah yang menerus
pada lajur kolom tidak boleh kurang dari
sepertiga tulangan atas di tumpuan pada
lajur kolom.

==== 18.4.5.6 Setidaknya setengah dari semua
tulangan bawah lajur tengah dan semua
tulangan bawah lajur kolom di tengah
bentang harus menerus dan harus
mencapai fy di muka tumpuan sesuai
8.10.3.2.1.

==== 18.4.5.7 Pada tepi pelat yang tidak
menerus, semua tulangan atas dan bawah
pada tumpuan harus disalurkan di muka
tumpuan sesuai 8.10.3.2.1.

==== R18.4.5 Pelat dua arah tanpa balok –

==== 18.4.5 berlaku untuk pelat dua arah tanpa
balok, seperti pelat datar (flat plates).
Penggunaan kombinasi beban pada Pers.
(5.3.1e) dan (5.3.1g) dapat menyebabkan
momen yang memerlukan tulangan atas
dan tulangan bawah pada tumpuan.
Momen Msc, untuk kombinasi beban yang
diberikan dengan E bekerja pada arah
horizontal merujuk ke bagian dari momen
terfaktor pelat yang diseimbangkan oleh
komponen pendukung pada joint. Ini belum
tentu sama dengan jumlah momen desain
pada pendukung untuk kombinasi beban
termasuk pengaruh gempa. Sesuai dengan
8.4.2.3.3, hanya sebagian kecil momen Msc
yang dimasukkan pada lebar efektif pelat.
Untuk sambungan sudut dan tepi, tulangan
lentur tegak lurus ke tepi tidak dianggap
sepenuhnya efektif kecuali ditempatkan
dalam lebar efektif pelat (ACI 352.1R; Pan
and Moehle 1989). Lihat Gambar R18.4.5.1.
Penggunaan ketentuan dalam 18.4.5
ditunjukkan pada Gambar R18.4.5.2 dan
R18.4.5.3.
 
“Hak cipta Badan Standardisasi Nasional,
copy standar ini dibuat untuk
Sub KT 91-01-S4 Bahan,
SNI 2847:2019
© BSN 2019 374 dari 695

PENJELASAN
Gambar R18.4.5.1 – Lebar efektif untuk
penempatan tulangan di sudut dan tepi
sambungan

PENJELASAN
Gambar R18.4.5.2 – Lokasi tulangan di
pelat
 
“Hak cipta Badan Standardisasi Nasional,
copy standar ini dibuat untuk
Sub KT 91-01-S4 Bahan,
SNI 2847:2019
© BSN 2019 375 dari 695
Gambar R18.4.5.3 – Penempatan
tulangan pada pelat

STANDAR

==== 18.4.5.8 Pada penampang kritis di sekitar
kolom sesuai 22.6.4.1, geser dua arah
akibat beban gravitasi terfaktor tidak boleh
melebihi 0,4.Phi.Vc, dimana Vc harus dihitung
sesuai 22.6.5. Persyaratan ini tidak perlu
diikuti jika pelat memenuhi 18.14.5.

==== R18.4.5.8 Persyaratan berlaku untuk
pelat dua arah yang merupakan bagian dari
system penahan gaya seismik. Sambungan
pelat-kolom pada tes laboratorium (Pan
dan Moehle 1989 ) menunjukkan penurunan
daktilitas perpindahan lateral ketika geser
pada sambungan kolom melebihi batas
yang direkomendasikan. Sambungan pelatkolom
juga harus memenuhi persyaratan
kekuatan geser dan momen pada Pasal 8
akibat beban kombinasi termasuk
pengaruh gempa.



[ Lanjut Ke 18.5 – Dinding struktural pracetak menengah... ]






Kembali ke Daftar Isi
Jelajah ke Daftar Gambar
Jelajah ke Daftar Tabel