Dinding struktural pracetak



STANDAR

==== 18.5 – Dinding struktural pracetak
menengah

==== 18.5.1 Ruang lingkup

==== 18.5.1.1 Pasal ini berlaku untuk dinding
struktural pracetak menengah yang
merupakan bagian dari sistem pemikul
gaya seismik.

==== 18.5.2 Umum

==== 18.5.2.1 Pada sambungan antara panel
dinding, atau antara panel dinding dan
fondasi, pelelehan harus dibatasi pada
elemen baja atau tulangan.

PENJELASAN

==== R18.5 – Dinding struktural pracetak
menengah
Sambungan antara panel dinding
pracetak atau antara panel dinding dan
fondasi disyaratkan untuk menahan
pergerakan gempa dan agar menghasilkan
kelelehan disekitar sambungan. Ketika
sambungan mekanis Tipe 2 digunakan
untuk menghubungkan tulangan utama
secara langsung, kekuatan probable dari
sambungan tidak boleh kurang dari 1,5 kali
dari kekuatan leleh tulangan yang
disyaratkan.
 
“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 376 dari 695

STANDAR

==== 18.5.2.2 Elemen sambungan yang tidak
didesain leleh, kekuatan perlunya harus
didasarkan pada 1,5Sy dari bagian
sambungan yang leleh.

==== 18.5.2.3 Pada struktur yang masuk
dalam KDS D, E, atau F, pilar dinding harus
didesain memenuhi 18.10.8 atau 18.14.

==== 18.6 - Balok sistem rangka pemikul
momen khusus

==== 18.6.1 Ruang lingkup

==== 18.6.1.1 Pasal ini berlaku untuk balok-balok
sistem rangka pemikul momen
khusus yang merupakan bagian sistem
pemikul gaya seismik dan utamanya
didesain untuk menahan lentur dan geser.

==== 18.6.1.1 Balok-balok sistem rangka
pemikul momen khusus harus merangka ke
kolom-kolom sistem rangka pemikul
momen khusus sesuai 18.7.

PENJELASAN

==== R18.6 - Balok SRPMK=sistem rangka pemikul
momen khusus

==== R18.6.1 Ruang lingkup – Pasal ini berlaku
untuk balok rangka momen khusus yang
menahan beban lateral yang diinduksi oleh
pergerakan gempa. Pada standar
sebelumnya, setiap komponen rangka yang
terkena gaya tekan aksial terfaktor melebihi
( Ag fc'/10 ) akibat setiap kombinasi beban
harus diproporsionalkan dan didetailkan
seperti yang dijelaskan dalam 18.7. Pada
SNI 2847 ini, semua persyaratan untuk
balok adalah terdapat dalam 18.6 terlepas
dari besarnya gaya tekan aksial.
Standar ini ditulis berdasarkan asumsi
bahwa sistem rangka pemikul momen
khusus terdiri dari balok horizontal dan
kolom vertikal yang saling berhubungan
oleh joint balok-kolom. Diperkenankan
balok dan kolom dipasang miring selama
sistem yang dihasilkan berperilaku sebagai
rangka – yaitu, tahanan lateral disediakan
terutama oleh transfer momen di antara
balok dan kolom daripada aksi strut atau
bresing. Pada sistem rangka pemikul
momen khusus, diizinkan untuk mendesain
balok untuk menahan kombinasi gaya
momen dan aksial yang terjadi pada balok
yang bekerja keduanya sebagai komponen
rangka momen dan sebagai kord atau
kolektor dari diafragma. Diperkenankan
balok sistem rangka pemikul momen
khusus diteruskan sebagai kantilever diluar
kolom, tetapi kantilever seperti itu bukan
bagian dari sitem rangka pemikul momen
khusus yang membentuk sistem pemikul
gaya seismik. diperkenankan balok sistem
rangka pemikul momen khusus yang
merangka pada elemen batas dinding jika
elemen batas ditulangi sebagai kolom
sistem rangka pemikul momen khusus
sesuai dengan 18.7. Rangka bresing beton,
dimana tahanan lateral ditahan terutama
oleh gaya aksial pada balok dan kolom,
bukan merupakan sistem pemikul gaya
seismik yang berlaku.
 
“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 377 dari 695

STANDAR

==== 18.6.2 Batasan dimensi

==== 18.6.2.1 Balok harus memenuhi (a)
hingga (c):
a) Bentang bersih, ln, harus minimal 4d
b) Lebar penampang bw, harus
sekurangnya nilai terkecil dari 0,3h dan
250 mm
c) Proyeksi lebar balok yang melampaui
lebar kolom penumpu tidak boleh
melebihi nilai terkecil dari c2 dan 0,75c1
pada masing-masing sisi kolom.

PENJELASAN

==== R18.6.2 Batasan dimensi – Bukti
eksperimental (Hirosawa 1997)
menunjukkan bahwa, akibat perpindahan
bolak-balik di dalam rentang nonlinear,
perilaku komponen struktur kontinu yang
memiliki rasio panjang terhadap tinggi
kurang dari 4 berbeda secara signifikan dari
perilaku komponen struktur yang relatif
ramping. Aturan desain yang berasal dari
pengalaman dengan komponen struktur
yang relatif ramping tidak berlaku secara
langsung untuk komponen struktur dengan
rasio panjang terhadap tinggi kurang dari 4,
terutama berhubungan dengan kekuatan
geser.
Batasan geometrik yang ditunjukkan
dalam 18.6.2.1 (b) dan (c) berasal dari
praktik dan penelitian (ACI 352R) pada
rangka beton bertulang yang menahan
gaya gempa. Batasan dalam 18.6.2.1 (c)
menentukan lebar balok maksimum yang
secara efektif dapat mentransfer gaya ke
sambungan balok-kolom. Contoh lebar
efektif maksimum balok ditunjukkan dalam
Gambar R18.6.2.
 
“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 378 dari 695
Gambar R18.6.2 – Lebar efektif
maksimum balok lebar (wide beam) dan
persyaratan tulangan transversal

STANDAR

==== 18.6.3 Tulangan longitudinal

==== 18.6.3.1 Balok-balok harus memiliki
setidaknya dua batang tulangan menerus
pada sisi atas dan bawah penampang.
Pada sebarang penampang, jumlah
tulangan tidak boleh kurang dari yang
disyaratkan 9.6.1.2, dan rasio tulangan 
tidak boleh melebihi 0,025, baik untuk
tulangan atas maupun bawah.

PENJELASAN

==== R18.6.3 Tulangan longitudinal

==== R18.6.3.1 Batasan rasio tulangan 0,025
didasarkan terutama pada pertimbangan
kerapatan tulangan dan, secara langsung,
membatasi tegangan geser balok dengan
proporsi tipikal.
 
“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 379 dari 695

STANDAR

==== 18.6.3.2 Kekuatan momen positif pada
muka joint harus tidak kurang dari setengah
kekuatan momen negatif pada muka joint
tersebut. Kekuatan momen negatif dan
positif pada sebarang penampang di
sepanjang bentang komponen struktur
tidak boleh kurang dari seperempat
kekuatan momen maksimum pada muka
kedua joint.

==== 18.6.3.3 Sambungan lewatan tulangan
longitudinal diizinkan jika sengkang
pengekang atau spiral dipasang sepanjang
sambungan lewatan. Spasi tulangan
transversal yang melingkupi batang
tulangan yang disambung-lewatkan tidak
boleh melebihi nilai terkecil dari d/4 dan 100
mm. Sambungan lewatan tidak boleh
digunakan pada lokasi a) hingga c):
a) Dalam joint
b) Dalam jarak dua kali tinggi balok dari
muka joint
c) Dalam jarak dua kali tinggi balok dari
penampang kritis di mana pelelehan
lentur dimungkinkan terjadi sebagai
akibat deformasi lateral yang
melampaui perilaku elastik

==== 18.6.3.4 Sambungan mekanis harus
memenuhi 18.2.7 dan sambungan las
harus memenuhi 18.2.8.

PENJELASAN

==== R18.6.3.3 Sambungan (splices) tulangan
lewatan dilarang disepanjang panjang
dimana leleh lentur (sendi plastis)
diantisipasi karena sambungan tersebut
tidak dapat diandalkan dalam kondisi
beban siklik dalam daerah inelastis.
Tulangan transversal untuk sambungan
lewatan pada setiap lokasi adalah wajib
karena selimut beton berpotensi terkelupas
(spalling) dan dibutuhkan untuk
mengekang sambungan.

STANDAR

==== 18.6.3.5 Balok prategang harus
memenuhi (a) hingga (d), kecuali bila
digunakan pada sistem rangka pemikul
momen khusus sesuai 18.9.2.3:
a) Prategang rata-rata fpc yang dihitung
untuk luas yang sama dengan dimensi
terkecil penampang komponen struktur
balok yang dikalikan dengan dimensi
penampang tegak lurusnya tidak boleh
melebihi nilai terkecil dari 3,5 MPa dan
fc'/10.
b) Pada daerah yang berpotensi
mengalami sendi plastis, harus
digunakan baja prategang tanpa
lekatan. Regangan yang diperhitungkan
pada baja prategang akibat
perpindahan desain harus kurang dari
0,01.

PENJELASAN

==== R18.6.3.5 Standar ini dibuat, sebagian,
berdasarkan pengamatan kinerja gedung
pada gempa ( ACI 423.3R ). Untuk
menghitung tegangan rata-rata prategang,
dimensi penampang terkecil pada balok
biasanya adalah dimensi badan (web), dan
tidak bertujuan untuk mengacu pada tebal
sayap (flens). Di daerah yang berpotensi
terjadi sendi plastis, batasan regangan dan
persyaratan tendon tanpa lekatan bertujuan
untuk mencegah fraktur beton akibat
deformasi inelastik gempa. Perhitungan
regangan baja prategang disyaratkan
mengingat mekanisme inelastik yang
diantisipasi struktur. Untuk baja prategang
tanpa lekatan sepanjang bentang balok
penuh, regangan umumnya akan jauh di
bawah batas yang disyaratkan. Untuk baja
prategang dengan panjang tanpa lekatan
yang pendek melalui atau berdekatan
dengan sambungan, regangan tambahan
 
“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 380 dari 695

STANDAR
c) Baja prategang tidak boleh
menyumbangkan lebih dari seperempat
kekuatan lentur positif atau negatif pada
penampang kritis di daerah sendi plastis
dan harus diangkur pada atau
melampaui muka sisi luar joint.
d) Pengangkuran tendon pasca tarik yang
memikul gaya gempa harus mampu
memfasilitasi tendon dalam menahan
50 siklus pembebanan, dengan nilai
gaya tulangan prategang di antara 40
hingga 85 persen kekuatan tarik baja
prategang yang ditetapkan.

PENJELASAN
akibat deformasi gempa dihitung sebagai
hasil kali tinggi sumbu netral dan
penjumlahan rotasi sendi plastis pada joint,
dibagi dengan panjang tanpa lekatan.
Pembatasan kekuatan lentur yang
disediakan oleh tendon didasarkan pada
hasil studi analitis dan eksperimental
(Ishizuka dan Hawkins 1987; Park dan
Thompson 1977). Meskipun kinerja seismik
yang memuaskan dapat diperoleh dengan
jumlah baja prategang yang lebih besar,
pembatasan ini disyaratkan untuk
memungkinkan penggunaan faktor
modifikasi respons amplifikasi defleksi yang
sama seperti yang ditentukan dalam model
untuk rangka momen khusus tanpa baja
prategang. Rangka momen khusus
prategang umumnya akan mengandung
baja tulangan kontinu yang diangkur
dengan penutup yang memadai pada atau
di luar muka eksterior setiap lokasi
sambungan balok-kolom pada ujung
rangka momen.
Tes fatik untuk 50 siklus beban antara 40
hingga 80 persen dari kekuatan tarik yang
disyaratkan untuk tulangan prategang
sudah berjalan lama (ACI 423.3R; ACI
423.7). Batasan 80 persen meningkat
menjadi 85 persen sesuai dengan batas 1
persen pada regangan tulangan prategang.
Pengujian atas berbagai daerah tegangan
ini bertujuan untuk secara konservatif
mensimulasikan efek gempa kuat (severe).
Detail tambahan tentang prosedur
pengujian disajikan dalam ACI 423.7.

STANDAR

==== 18.6.4 Tulangan transversal

==== 18.6.4.1 Sengkang pengekang harus
dipasang pada balok di daerah berikut:
a) Sepanjang jarak yang sama dengan dua
kali tinggi balok yang diukur dari muka
kolom penumpu ke arah tengah
bentang, di kedua ujung balok
b) Sepanjang jarak yang sama dengan dua
kali tinggi balok pada kedua sisi suatu
penampang dimana pelelehan lentur
dimungkinkan terjadi sebagai akibat
deformasi lateral yang melampaui
perilaku elastik.

==== 18.6.4.2 Bila diperlukan sengkang
pengekang, batang tulangan longitudinal

PENJELASAN

==== R18.6.4 Tulangan transversal – Tulangan
transversal disyaratkan terutama untuk
kekangan beton dan mempertahankan
pendukung lateral untuk batang tulangan
pada daerah dimana kelelehan terjadi.
Contoh sengkang tertutup yang sesuai
untuk balok ditunjukkan
pada Gambar R18.6.4.
Pada standar sebelumnya, batas atas
pada spasi sengkang pengekang paling
kecil adalah d/4, diameter delapan untuk
batang longitudinal, 24 kali diameter
sengkang pengekang, dan 300 mm. Batas
atas diubah pada ACI edisi 2011 karena
kekhawatiran tentang kemampuan batang
longitudinal untuk menahan tekuk dan
pengekangan pada balok yang lebih besar.
 
“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 381 dari 695

STANDAR
utama yang terdekat ke muka tarik dan
tekan harus diberi tumpuan lateral yang
memenuhi 25.7.2.3 atau 25.7.2.4. Spasi
tulangan longitudinal yang tertumpu secara
lateral tidak boleh melebihi 350 mm.
Tulangan longitudinal samping yang
disyaratkan 9.7.2.3 tidak perlu tertumpu
secara lateral.

==== 18.6.4.3 Sengkang pengekang pada
balok diizinkan terdiri dari dua batang
tulangan: yaitu sebuah sengkang yang
mempunyai kait gempa pada kedua
ujungnya dan ikat silang sebagai penutup.
Ikat silang berurutan yang mengikat batang
tulangan longitudinal yang sama harus
memiliki kait 90 derajat yang dipasang
selang-seling pada sisi yang berlawanan
dari komponen struktur lentur. Jika batang
tulangan longitudinal yang ditahan oleh ikat
silang dikekang oleh pelat hanya pada satu
sisi komponen struktur lentur, maka kait 90
derajat dari ikat silang harus ditempatkan
pada sisi tersebut.

==== 18.6.4.4 Sengkang pengekang pertama
harus ditempatkan tidak lebih dari 50 mm
dari muka kolom penumpu. Spasi
sengkang pengekang tidak boleh melebihi
nilai terkecil dari a) hingga c):
a) d/4
b) Enam kali diameter terkecil batang
tulangan lentur utama, tidak termasuk
tulangan longitudinal samping yang
disyaratkan 9.7.2.3
c) 150 mm

==== 18.6.4.5 Bila diperlukan sengkang
pengekang, sengkang pengekang tersebut
harus didesain untuk menahan geser
sesuai 18.6.5.

==== 18.6.4.6 Bila sengkang pengekang tidak
diperlukan, sengkang dengan kait gempa
pada kedua ujungnya harus dipasang
dengan spasi tidak lebih dari d/2 sepanjang
bentang balok.

==== 18.6.4.7 Pada balok yang mengalami
gaya tekan aksial terfaktor melebihi
Ag.fc'/10 harus dipasang sengkang
pengekang yang memenuhi 18.7.5.2
hingga 18.7.5.4 sepanjang jarak yang

PENJELASAN
Dalam kasus komponen dengan kekuatan
yang bervariasi sepanjang rentang atau
komponen beban tetap yang mewakili
sebagian besar dari total beban desain,
konsentrasi rotasi inelastik dapat terjadi di
sepanjang bentang tersebut. Jika kondisi
seperti itu diantisipasi, tulangan transversal
juga disyaratkan pada daerah dimana
kelelehan diharapkan terjadi. Karena
pengelupasan (spalling) beton mungkin
terjadi, terutama di dan dekat daerah
kelelehan lentur, semua tulangan badan
disyaratkan untuk disediakan dalam bentuk
sengkang tertutup.
Gambar R18.6.4 – Contoh sengkang
tertutup (hoop) yang dipasang
bertumpuk dan ilustrasi batasan
maksimum spasi horizontal penumpu
batang longitudinal
 
“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 382 dari 695

STANDAR
ditentukan pada 18.6.4.1. Di luar jarak
tersebut harus dipasang sengkang
pengekang yang memenuhi 18.7.5.2
dengan spasi s tidak lebih dari nilai terkecil
antara enam kali diameter tulangan
longitudinal terkecil dan 150 mm. Pada
kondisi tebal selimut beton melebihi 100
mm di luar tulangan transversal, harus
dipasang tulangan transversal tambahan
yang memiliki selimut beton yang tidak lebih
dari 100 mm dan spasi tidak lebih dari 300
mm.

==== 18.6.5 Kekuatan geser

==== 18.6.5.1 Gaya desain – Gaya geser
desain Ve harus dihitung dari tinjauan gayagaya
pada bagian balok di antara kedua
muka joint. Momen-momen dengan tanda
berlawanan yang terkait dengan kekuatan
momen lentur maksimum yang mungkin
terjadi, Mpr, harus diasumsikan bekerja
pada muka-muka joint dan balok dibebani
dengan beban gravitasi tributari terfaktor di
sepanjang bentangnya.

==== 18.6.5.2 Tulangan transversal
Tulangan transversal sepanjang daerah
yang diidentifikasi dalam 18.6.4.1 harus
didesain untuk menahan geser dengan
mengasumsikan Vc = 0 bilamana kedua a)
dan b) terpenuhi:
a) Gaya geser akibat gempa yang dihitung
sesuai 18.6.5.1 mewakili setidaknya
setengah kekuatan geser perlu
maksimum dalam bentang tersebut.
b) Gaya tekan aksial terfaktor Pu termasuk
pengaruh gempa kurang dari Ag.fc'/20.

PENJELASAN

==== R18.6.5 Kekuatan geser – kecuali balok
memiliki kekuatan momen yang berada
pada 3 atau 4 kali momen desain, harus
diasumsikan akan leleh pada lentur jika
terjadi gempa besar. Gaya geser desain
harus dipilih sehingga menjadi pendekatan
yang baik dari geser maksimum yang dapat
dihasilkan komponen. Oleh karena itu,
persyaratan kekuatan geser pada
komponen rangka berhubungan dengan
kekuatan lentur dari komponen yang
didesain daripada dengan gaya geser
terfaktor ditunjukkan oleh analisis beban
lateral. Kondisi ini dijelaskan dalam
18.6.5.1 diilustrasikan pada Gambar
R18.6.5
Karena kekuatan leleh aktual pada
tulangan longitudinal dapat melebihi
kekuatan leleh yang disyaratkan dan
karena pengerasan regangan (strain
hardening) cenderung terjadi pada suatu
joint yang terkena rotasi yang besar,
kekuatan geser perlu ditentukan
menggunakan tegangan tidak kurang dari
1,25 fy tulangan longitudinal.
Studi eksperimental (Popov et al. 1972)
komponen beton bertulang yang dikenai
beban siklik telah menunjukkan bahwa
butuh tulangan geser lebih banyak untuk
memastikan kegagalan lentur jika
komponen mengalami perpindahan
nonlinear daripada jika komponen struktur
dibebani hanya dalam satu arah.
Pengamatan ini tercermin dalam standar ini
(mengacu pada 18.6.5.2) dengan
menghilangkan bagian yang mewakili
kontribusi beton pada kekuatan geser.
Langkah konservatif yang diambil pada
geser dianggap perlu pada lokasi yang
berpotensi terjadi sendi plastis. Namun,
strategi ini dipilih karena kemudahannya,
 
“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 383 dari 695

PENJELASAN
tidak boleh diartikan bahwa tidak perlu ada
beton untuk menahan geser. Sebaliknya,
dapat dikatakan bahwa beton inti menahan
semua geser dengan tulangan geser
(transversal) yang mengekang dan
memperkuat beton inti tersebut. Kekangan
pada beton inti memainkan peranan yang
sangat penting pada perilaku balok dan
tidak boleh dikurangi seminimal mungkin
hanya karena ekspresi desain tidak secara
eksplisit menjelaskannya.
[Catatan pada Gambar R18.6.5:]
1- Arah gaya geser Ve tergantung pada besaran relatif
beban gravitasi dan geser dihasilkan oleh momenmomen
ujung
2- Momen-momen ujung Mpr berdasarkan pada tegangan
tarik baja sebesar 1,25fy dimana fy kekuatan leleh yang
disyaratkan. (Kedua momen ujung harus ditinjau dalam
kedua arah, searah jarum jam dan berlawanan jarum
jam)
3- Momen ujung Mpr untuk kolom tidak perlu lebih besar dari
momen-momen yang dihasilkan oleh Mpr balok-balok
yang merangka ke dalam sambungan balok-kolom. Ve
tidak boleh kurang dari yang disyaratkan oleh analisi
struktur.

 
“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 384 dari 695


Gambar R18.6.5 – Geser desain untuk
balok dan kolom


[ Lanjut Ke 18.7 – Kolom sistem rangka pemikul momen khusus (=SRPMK) ]






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