KAJIAN NUMERIK STRUKTUR RANGKA TERBREIS EKSENTRIK DENGAN LINK YANG DAPAT DIGANTI
Nugraha Bintang Wirawan 1 1 Program Studi Teknik Sipil, Institut Teknologi Sumatera, Lampung, Indonesia

## Abstract:
The Eccentric Braced Frame (EBF) is an earthquake resistant building system that has advantages in terms  of  strength  and  stiffness  and  has  good  ductility  and  energy  dissipation  capability  in  inelastic condition. Links are the most important elements that serve to dissipate the energy of the earthquake through  the  inelastic  behavior  of  the  structure.  The  performance  of  shear  links  is  strength,  stiffness, ductility and energy dissipation depending on the cross-sectional profile used on the link. This study aims to determine the relation behavior of RTE structures with links using bolt connections made of a variety  of  steel  grades  as  well  as  applying  Side  Extended  Plate  (SEP)  and  those  without  SEP.  The analysis was done using MSC PATRAN / NASTRAN software. As a total of eight link model variations were  assessed  to  determine  the  most  optimum  performance  of  the  structure  when  monotonic  and cyclic static loading was carried out with displacement control. The results indicate that variations in the quality of the linked steel on the wing plate and body plate can significantly increase the strength, stiffness, and ductility of the structure compared with the use of SEP.
Keyw: The Eccentric Braced Frame, shear link, bolt and weld joint links, variations steel quality, and Side Extended Plate

## 1. Pendahuluan
Penggunaan baja sebagai elemen struktur saat ini sudah menjadi pilihan dalam mendirikan bangunan tahan gempa karena memiliki kekuatan dan daktilitas yang sangat baik. Namun demikian, sifat daktail dari  baja  tidak  dapat  secara  langsung  dihubungkan  dengan  perilaku  struktur  yang  daktail.  Untuk menjamin struktur baja berperilaku daktail dan mampu menyerap energi gempa melalui terbentuknya kelelehan  pada  bagian  struktur  tertentu,  maka  harus  diperhatikan  desain  dan  detailing  dari  setiap komponen struktur.
Ada  beberapa  sistem  struktur  baja  tahan  gempa  yang  lazim  digunakan,  yaitu  :  1.  Sistem  Rangka Momen  (RM),  2.  Sistem  Rangka  Terbreis  Konsentris  (RTK),  3.  Sistem  Rangka  Terbreis  Eksentris (RTE) atau Eccentric Braced Frame (EBF). Dari hasil riset yang pernah dilakukan berbagai peneliti, sistem  Rangka  Terbreis  Eksentris  lebih  unggul  dari  segi  kekuatan,  kekakuan,  daktilitas  dan kemampuan  mendisipasi  energi  dibandingkan  sistem  lainnya.  Pada  sistem  RTE,  perilaku  daktail diperoleh  dari  peristiwa  leleh  pada  link  tanpa  memperbolehkan  elemen  struktur  lainnya  mengalami kelelehan  ataupun  tekuk.  Kekakuan  lateral  dari  sistem  RTE  merupakan  fungsi  dari  panjang  link terhadap  balok  di  luar  link  (balok  utama).  Semakin  pendek  link  maka  kekakauan  lateral  struktur menjadi semakin besar, sedangkan semakin panjang link maka kekakuan lateral struktur pun menjadi semakin kecil sehingga rangka menjadi lebih fleksibel seperti pada sistem RM.
Kelelehan  pada  link  dapat  berupa  kelelehan  geser  ataupun  kelelehan  lentur.  Adapaun  jenis  link berdasarkan panjang dan sifat kelelehan yaitu sebagai berikut : a. Link geser murni, e ≤ 1.6 Mp/Vp : Kelelehan link didominasi oleh geser.
b. Link  dominan  geser,  1.6  Mp/Vp  <  e ≤ 2.6  Mp/Vp  :  Kelelehan  link  kombinasi  antara  geser  dan lentur
c. Link lentur murni e > 2.6 Mp/Vp : Kelelehan link didominasi oleh lentur
di mana : M p = F y . Z x ............... (1) V p = 0,6 . F y . A w ........ (2) A w = (d – 2 t f ) . t w ....... (3)
Keterangan : M p : Momen plastis/momen yang menyebabkan seluruh penampang leleh V p : Gaya geser plastis/gaya geser yang menyebabkan seluruh penampang web leleh
F y : Tegangan leleh baja
Z x : Modulus plastis penampang e : Panjang link
Berdasarkan kajian yang telah dilakukan oleh [1], diperoleh hasil bahwa link geser atau link pendek paling baik dalam menahan gaya gempa ditinjau dari segi kekuatan, kekakuan dan daktilitas. Semakin pendek  link  maka  semakin  besar  sudut  rotasi  yang  terjadi  pada  link.  Besarnya  sudut  rotasi  harus dibatasi  untuk  menjamin  deformasi  inelastik  yg  terjadi  pada  struktur  akibat  gempa  tidak  melebihi kapasitas deformasi inelastik link. Penentuan sudut rotasi inelastik dari link dapat dilihat dari Gambar 1.
" Gambar 1. Rotasi Link Untuk menghitung sudut rotasi link digunakan rumus berikut: (4) .........
......(5)
Keterangan :
L : lebar bentang h : Tinggi lantai Δ p : Story drift rencana θ p : Sudut perpindahan plastis γ p : Sudut rotasi link
Sudut rotasi tidak boleh melebihi nilai-nilai berikut : a. 0.08 radian untuk link dengan panjang 1.6M P /V P atau kurang. b. 0.02 radian untuk link dengan panjang 2.6M P /V P atau lebih. c. Untuk link dengan panjang di antara 1.6M P /V P dan 2.6M P /V P harus dilakukaninterpolasi.
Sambungan juga menentukan kinerja link. Ada dua macam sambungan yang biasa digunakan yaitu sambungan  las  dan  sambungan  baut.Selama  ini  jenis  sambungan  link  yang  lebih  sering  digunakan yaitu sambungan las. Namun sambungan jenis ini memiliki beberapa kelemahan yang mempengaruhi kinerja  link.  Dengan  adanya  kelemahan  pada  sambungan  las  maka  kajian  terhadap  kinerja  link dengan  sambungan  baut  mulai  dikembangkan.  Pemakaian  sambungan  baut  dapat  mempermudah untuk  mengganti  link  apabila  rusak  akibat  beban  siklik  seperti  gempa,  dengan  catatan  tidak  terjadi kerusakan pada elemen selain link. [2] melakukan kajian ekperimental link geser dengan sambungan baut yang direncanakan untuk struktur RTE bangunan ruko tiga lantai menggunakan bresing tipe split- K. Pembebanan siklik dengan kontrol perpindahan dilakukan sampai link mengalami kegagalan. Hasil kajian menunjukkan bahwa pinching yang terjadi pada kurva histeresis dapat diperbaiki dengan cara menggunakan diameter baut yang lebih besar untuk mencegah semakin lebarnya bukaan antar pelat yang disambung pada saat baut mengalami tarik.
Link  geser  dapat  bekerja  secara  optimum  sebagai  pendisipasi  energi  apabila  tidak  terjadi  kelelehan pada pelat sayap. [3] melakukan kajian eksperimental penggunaan pelebaran pelat sayap pada kedua ujung  link  ( Side  Extended  Plate /SEP)  dapat  menunda  kegagalan  tekuk  pada  pelat  sayap  karena luasan  pelat  sayap  semakin  bertambah  dengan  adanya  pelebaran  sehingga  konsentrasi  tegangan pada  pelat  sayap  dapat  lebih  disebarkan  ke  area  yang  lebih  luas.  Dengan  demikian  tegangan  yang bekerja  pada  pelat  sayap  semakin  kecil  sehingga  kegagalan  akan  lebih  dahulu  terjadi  pada  pelat badan. Selain menggunakan SEP, [4] melakukan kajian eksperimental dengan menambahkan inovasi penggunaan  profil  link  penampang  tersusun  yang  menggunakan  mutu  pelat  sayap  yang  lebih  tinggi daripada  pelat  badan  (link  hibrid).  Hasil  kajian  menunjukkan  bahwa  penggunaan  link  dengan  pelat sayap  bermutu  lebih  tinggi  daripada  pelat  badan  link  dapat  mencegah  terjadinya  leleh  awal  dan kegagalan  awal  akibat  fraktur  pada  pelat  sayap,  dan  sekaligus  mendorong  pelelehan  yang  lebih maksimal dan merata pada pelat badan link.
[5]  melakukan  kajian  eksperimental  dengan  benda  uji  struktur  portal  RTE  dengan  link  geser menggunakan  sambungan  las  dan  baut  serta  menggunakan  mutu  pelat  sayap  yang  lebih  tinggi daripada  pelat  badan.  Hasil  kajian  menunjukkan  bahwa  penggunaan  sambungan  baut  pada  link hanya  memberikan  perbedaan  yang  kecil  jika  dibandingkan  dengan  link  yang  menggunakan sambungan las terutama dalam hal energi disipasi.
Walaupun  sudah  ada  kajian  yang  membahas  mengenai  kombinasi  penggunaan  pelebaran  pelat sayap  pada  ujung  link  dan  mutu  pelat  sayap  yang  lebih  tinggi  daripada  pelat  badan,  namun  variasi model yang diuji tidak banyak. Oleh karena itu pada makalah ini dibahas kajian numerik struktur RTE dengan  menggunakan  link  geser  yang  mengombinasikan  variasi  mutu  baja  pada  pelat  sayap  dan pelat  badan  (link  hibrid)  serta  penggunaan  SEP  pada  model  sambungan  link  yang  menggunakan baut. Analisis  dilakukan  terhadap  parameter  kekakuan,  kekuatan,  daktilitas,  faktor  kuat  lebih,  sudut rotasi link, dan energi disipasi.

## 2. Kajian Numerik

## 1. Dasar Pemodelan Struktur
Kajian numerik dilakukan dengan mengambil studi kasus pada bangunan ruko 3 lantai berukuran 36 meter x 12 meter yang berlokasi di Bandar Lampung. Struktur yang dimodelkan terdiri dari : 9 bentang arah X dengan jarak antar bentang yaitu 4 meter, 2 bentang arah Z dengan jarak antar bentang yaitu 6 meter, dan tinggi antar lantai sebesar 4 meter. Portal RTE tipe split K dipasang setiap 12 meter pada arah  sejajar  sumbu-Z,  seperti  terlihat  pada Gambar  2 .  Elemen  link  didesain  mengikuti  peraturan Pembebanan  untuk  Perancangan  Bangunan  Gedung  dan  Struktur  Lain  [6],  peraturan  Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung [7], dan peraturan Spesifikasi untuk Bangunan Gedung Baja Struktural [8] beserta turunannya.

## "
Gambar 2. Pemodelan Struktur Ruko 3 Lantai
"

## Gambar 3. Penampang Melintang Struktur Ruko 3 Lantai
Dengan bantuan perangkat lunak, diperoleh dimensi penampang struktur portal 2 dimensi yang dapat dilihat pada Gambar 3 dan Tabel 1 .
Tabel 1. Dimensi Penampang Elemen Struktur Skala Penuh

## 2. Benda Uji
Material  baja  yang  digunakan  menggunakan  data  hasil  uji  kupon  pada Tabel  2 .  Mutu  baut  yang digunakan yaitu baut A325 dengan besar tegangan tarik ultimate yaitu sebesar 825 MPa, dan proof load sebesar 635 MPa.
Tabel 2. Properti Material
Elemen Struktur Dimensi Penampang Link (a) IWF 200.100.5,5.8 Bracing (b) IWF 200.100.5,5.8 Balok (c) IWF 200.100.5,5.8 Kolom (d) IWF 400.200.8.13 Pengaku link ( linkstiffener) Pelat tebal 10 mm Jumlah pengaku/stiffener setiap sisi 3 buah Pelat ujung sambungan baut Tebal 30 mm Diameter baut 19. m
Elemen struktur yaitu berupa penampang IWF dimodelkan pada software MSC Patran/Nastran 2005 sebagai  elemen shell sehingga  dimensi  penampang  yang  digunakan  dalam  pemodelan  harus memperhitungkan  tebal  dimensi  aktual  dari  pelat  badan  dan  pelat  sayap.  Hal  itu  karena  di  dalam pemodelan,  elemen  struktur  digambarkan  sebagai  garis  pada  titik  berat  pelat  sayap  dan  badan  dari penampang IWF.
(a) Penampang (b) Model Gambar 4. Penampang IWF
Pelat ujung ( end plate ) pada sambungan las dimodelkan sebagai elemen shell , sedangkan end plate pada  sambungan  baut  beserta  baut  dimodelkan  sebagai  elemen  solid  agar  link  berperilaku  sesuai dengan spesimen yang akan diuji.
Model  struktur  RTE  dianalisis  menggunakan  perletakan  jepit.  Pada  sambungan  antara  balok  dan kolom  dan  di  kedua  ujung  link  diberikan  pengaku  untuk  mencegah  terjadinya  tekuk  elastik  dan inelastik  ke  arah  tegak  lurus  bidang  struktur.  Pemberian  kekangan  pada  sambungan  balok  kolom merepresentasikan  adanya  kekangan  dari  balok  arah  tegak  lurus  bidang  struktur.  Kekangan  pada kedua ujung link diberikan berdasarkan persyaratan untuk struktur RTE di mana di kedua ujung link tersebut harus dipasang pengaku lateral.
Properti Penggunaan Tegangan Leleh, fy Tegangan Tarik, fu Modulus Elastisitas, E (MPa) (MPa) (MPa) Baja A Link hibrid, linkstiffener hibrid, balok, kolom 360 500 240560 Baja B Link hibrid, link stiffener hibrid, end plate 307 455 180588
6000 mm 4000 mm
(a) Tanpa Pelebaran Pelat Sayap
!
(b) Dengan Pelebaran Pelat Sayap
Gambar 6. Detail Link
Tabel 3.Penamaan Model Link
Huruf  B  pada  penamaan  model  link  menunjukkan  link  menggunakan  sambungan  baut.  Kumpulan angka pertama setelah huruf B yang dibatasi oleh dua tanda titik menunjukkan mutu pelat badan, dan kumpulan  angka  terakhir  menunjukkan  mutu  pelat  sayap.  Huruf  SEP  di  belakang  kumpulan  angka terakhir menunjukkan link menggunakan Side Extended Plate.

## 3. Pembebanan
Pembebanan yang diberikan terhadap benda uji ada dua tipe yaitu : statik monotonik dan kuasi statik (siklik). Pembebanan statik monotonik diaplikasikan pada struktur dengan kontrol perpindahan. Beban perpindahan  diberikan  di  pojok  kiri  atas  kolom  dengan  arah  pembebanan  dari  kiri  ke  kanan. Perpindahan  tersebut  diberikan  secara  bertahap  sehingga  diperoleh  beban  pada  setiap  tahapan perpindahan,  mulai  dari  terjadinya  kondisi  leleh  pertama  ( first  yield )  hingga  saat  elemen  struktur
No Model Mutu pelat badan, fy (MPa) Mutu pelat sayap, fy (MPa) Side Extended Plate (SEP) 1 B.360.360
360.00 360.00 - 2 B.360.307 360.00 307.00 3 B.307.360 307.00 360.00 4 B.307.307 307.00 307.00 5 B.360.360 SEP 360.00 360.00 √ 6 B.360.307 SEP 360.00 307.00 7 B.307.360 SEP 307.00 360.00 8 B.307.307 SEP 307.00 307.00
mengalami kondisi putus ( ultimate ). Dari hasil analisis pembebanan statik monotonik didapatkan hasil kinerja link geser yang mencakup : kekuatan ( strength ), kekakuan ( stiffness ) dan daktilitas.
Pembebanan  siklik  yang  diaplikasikan  pada  struktur  merupakan  fungsi  dari  perpindahan  lelehnya, mulai  dari  1  kali  perpindahan  leleh,  2  kali  perpindahan  leleh  dan  seterusnya.  Dari  hasil  analisis pembebanan  siklik  selain  dapat  diketahui  kekuatan,  kekakuan  dan  daktilitas  struktur,  juga  diperoleh kemampuan link dalam mendisipasi energi dalam bentuk kurva histeresis.

## "
Gambar 7.Model Riwayat Pembebanan Siklik

## 3. Hasil dan Analisis
1. Perilaku Struktur Terhadap Beban Monotonik

## 1. Analisis Kekuatan
Tingkat  kekuatan  struktur  bisa  diketahui  dengan  mengaplikasikan  beban  statik  monotonik  pada struktur  portal  yang  dikaji.  Beban  diaplikasikan  pada  struktur  sampai  tercapai  kondisi  leleh  pertama ( first  yield )  dan  kondisi  maksimum  ( ultimate ).  Berdasarkan  konsep  desain  kapasitas  kondisi maksimum  yang  ditinjau  adalah  kondisi  dimana  tercapainya  beban  maksimum  sebelum  mengalami degradasi kekuatan.
"
Gambar 8. Kurva Pushover Beban vs Perpindahan
Tabel 4.Perbandingan Kekuatan Struktur Antara Link Tanpa SEP dan Link Menggunakan SEP
Model Beban Leleh (kN) Beban Maksimum (kN)
Dari Gambar 8 terlihat bahwa kurva B.307.307 dan B.307.307 SEP terletak di paling bawah dari kurva model lainnya. Hal ini terjadi karena mutu pelat badan dan pelat sayap pada link yang digunakan yaitu mutu baja yang paling rendah sehingga link cepat mencapai kapasitas maksimum ketika diberi gaya lateral.  Pada Tabel  4 dapat  dilihat  bahwa  penggunaan  SEP  pada  link  dengan  sambungan  baut ternyata hanya menaikkan kekuatan struktur yang sangat kecil jika dibandingkan dengan penggantian mutu pelat sayap dan pelat badanlink. Hal ini disebabkan karena kekuatan struktur dalam menahan beban semakin meningkat seiring dengan peningkatan mutu baja yang digunakan.

## 2. Analisis Kekakuan
Analisis  kekakuan  struktur  yang  digunakan  adalah  metode secant  stiffness untuk  masing-masing model.  Metode  ini  menggunakan  perbandingan  antara  beban  sebelum  kondisi  leleh  pertama  ( first yield ) dengan perpindahannya pada kondisi struktur masih elastik. Data yang dikaji merupakan data pushover beban terhadap perpindahan seperti pada Gambar 8 . Untuk memudahkan analisis, kondisi elastik yang ditinjau yaitu pada saat kondisi sebelum leleh pertama yang mana dalam hal ini diambil besar  perpindahan  sebesar  3  mm  untuk  setiap  model. Tabel  5 menunjukkan  perhitungan  kekakuan elastik struktur untuk masing-masing model.

## Tabel 5. Perbandingan Kekakuan Struktur Antara Link Tanpa SEP dan Link Menggunakan SEP
Berdasarkan Tabel  5 terlihat  tidak  terjadi  perubahan  yang  signifikan  besarnya  kekakuan  struktur elastik yang terjadi pada setiap model sehingga memiliki kekakuan yang baik.
3. Faktor Kuat Lebih ( Overstrength Ratio )
Model Tanpa SEP SEP Tanpa SEP SEP B.307.307 Beban (kN) 177.66 178.13 267.92 273.59 % PeningkatanKekuatan 0 0.27 0 2.12 B.307.360 Beban (kN) 186.76 187.08 311.14 317.42 % Peningkatan Kekuatan 0 0.17 0 2.02 B.360.307 Beban (kN) 204.71 205.00 311.73 317.52 % Peningkatan Kekuatan 0 0.14 0 1.86 B.360.360 Beban (kN) 224.28 224.81 319.04 324.71 % Peningkatan Kekuatan 0 0.23 0 1.77
Model Kekakuan Elastik Tanpa SEP SEP B.307.307 Besar (kN/mm) 48.48 48.75 % Peningkatan Kekakuan 0.00 0.56 B.307.360 Besar (kN/mm) 49.12 49.16 % Peningkatan Kekakuan 0.00 0.08 B.360.307 Besar (kN/mm) 49.34 49.38 % Peningkatan Kekakuan 0.00 0.07 B.360.360 Besar (kN/mm) 49.34 49.38 % Peningkatan Kekakuan 0.00 0.07
Faktor  kuat  lebih  dipengaruhi  oleh  perbandingan  antara  kekuatan ultimate yang  dicapai  dengan kekuatan pada saat kondisi leleh pertama ( first yield ). Besarnya faktor kuat lebih untuk keseluruhan model dapat dilihat pada Tabel 6 .
Tabel 6. Overstrength Ratio
Tabel  6 menunjukkan  ternyata  tidak  ada  model  yang  nilai overstrength  ratio -nya  di  bawah  nilai overstrength material  yang  sebesar  1,1  serta overstrength elemen  struktur  di  luar  link  (balok  dan kolom sebesar 1,1 serta bracing sebesar 1.25) yang dipakai pada waktu mendesain elemen RTE. Hal ini berarti struktur yang didesain berada dalam kondisi aman.

## 4. Rotasi Link
Di  dalam  merencanakan  struktur  RTE,  SNI  1729:2015  mensyaratkan  bahwa  elemen  link  harus mampu  untuk  mengalami  rotasi  plastik  ( γ p )  yang  cukup  besar.  Rotasi  link  dihitung  dari  kondisi maksimum di mana terjadi kelelehan pertama pada komponen struktur di luar link. Untuk menghitung sudut rotasi link digunakan rumus (4) dan (5).
Tabel 7. Rotasi Link Beban Monotonik
Semua  model  menunjukkan  melampaui  batas  kinerja  maksimum  di  mana  rotasi  link  melebihi  batas rotasi  inelastik  yang  disyaratkan  untuk  struktur  RTE  dengan  perilaku  link  geser  yaitu  sebesar  0,08 radian.Besarnya rotasi inelastik mampu dilampaui sebelum terjadi kelelehan pada elemen struktur lain selain link.
No Model Pmax (kN) Py (kN) ∆ max (mm) ∆ y (mm) Overstrength Ratio 1 B.307.307 267.92 177.66 24 4.5 1.51 2 B.307.360 311.14 200.76 30.5 4.5 1.55 3 B.360.307 311.73 204.71 26 4.5 1.52 4 B.360.360 319.04 224.28 27.5 5.5 1.42 5 B.307.307 SEP 273.59 178.13 24.75 4.5 1.54 6 B.307.360 SEP 317.42 201.08 32.5 4.5 1.58 7 B.360.307 SEP 317.52 205.00 27.5 4.5 1.55 8 B.360.360 SEP 324.71 224.81 29 5.5 1.44
No Model Panjang Link (mm) Panjang Bentang (mm) Perpindahan Maksimum, ∆ p (mm) Rotasi Link, γ p (rad)
9 B.360.307 SEP
500 6000 27.50 0.165 10 B.360.307 29.00 0.174 11 B.360.360 SEP 30.50 0.183 12 B.360.360 32.50 0.195 13 B.307.360 SEP 26.00 0.156 14 B.307.360 27.50 0.165 15 B.307.307 SEP 24.00 0.144 16 B.307.307 24.75 0.149

## 5. Analisis Daktilitas
Daktilitas  struktur  menggambarkan  kemampuan  struktur  untuk  berdeformasi  inelastik  tanpa kehilangan  kekuatan  yang  signifikan.  Daktilitas  terhadap  struktur  merupakan  perbandingan  antara perpindahan pada saat elemen link mencapai kondisi ultimate dengan perpindahan elemen link pada saat mengalami kelelehan untuk pertama kali ( first yield ).
Pada  struktur  RTE,  daktilitas  struktur  ditentukan  oleh  daktilitas  elemen  link  dalam  mengalami  rotasi inelastik yang besar sebelum mengalami kegagalan yaitu sampai dengan kondisi ultimate .
Tabel 8. Perbandingan Daktilitas Struktur Dengan dan Tanpa SEP
Dari Tabel  8 dapat  dilihat  bahwa  apabila  model  tanpa  SEP  dibandingkan  dengan  model  yang menggunakan  SEP,  diperoleh  hasil  model  B.307.360  menjadi  lebih  daktail  apabila  diberi  SEP. Fenomena  ini  terjadi  karena  dengan  adanya  penambahan  SEP  maka  tegangan  maksimum Von Misses yang terjadi pada pelat sayap menjadi semakin kecil. Karena luas pelat sayap untuk menahan tarik dan tekan menjadi semakin besar maka dihasilkan tegangan yang lebih kecil. Karena tegangan yang terjadi lebih kecil maka terjadinya kegagalan (tekuk) pada pelat sayap dapat ditunda. Luas pelat sayap  yang  semakin  besar  menyebabkan  tegangan  tarik  dan  tekan  dapat  lebih  disebarkan  ke  area yang  lebih  luas  dan  juga  semakin  menjamin  penyebaran  tegangan  dari  panel  tepi  ke  panel  tengah sehingga semakin menjamin kegagalan geser pada pelat badan.
(a) Link, Balok, Bracing
(b) Link
Model Daktilitas
Tanpa SEP SEP B.307.307 Besar Daktilitas 5.33 5.50 % Peningkatan Daktilitas 0 3.13 B.307.360 Besar Daktilitas 6.78 7.22 % Peningkatan Daktilitas 0 6.56 B.360.307 Besar Daktilitas 5.78 6.11 % Peningkatan Daktilitas 0.00 5.77 B.360.360 Besar Daktilitas 5.00 5.27 % Peningkatan Daktilitas 0 5.45
(c) Flange Link (d) Pelat Badan Link (e) End Plate (f) Baut Gambar 9. Kontur tegangan Von Misses Link Model B.307.360 Kondisi Ultimate
(a) Link, Balok, Bracing (b) Link
(c) Flange Link (d) Pelat Badan Link (e) End Plate (f) Baut
Gambar 10. Kontur tegangan Von Misses Link Model B.307.360 SEP Kondisi Ultimate
Penggantian  mutu  pelat  sayap  dan  pelat  badan  link  berdasarkan Tabel  8 lebih  berpengaruh  secara signifikan  dibandingkan  penggunaan  SEP.  Hal  ini  terjadi  karena  dengan  digunakannya  mutu  pelat sayap yang lebih tinggi maka tegangan Von Misses yang terjadi pada pelat sayap menjadi semakin kecil. Tegangan yang lebih kecil ini menyebabkan penundaan terjadinya tekuk pada pelat sayap akibat lebih  tingginya  mutu  pelat  sayap.  Penggunaan  mutu  pelat  sayap  yang  lebih  tinggi  juga  dapat menjamin penyebaran tegangan pada pelat badan dari serat atas ke serat tengah sehingga semakin menjamin kegagalan geser pada pelat badan.
Dari Tabel 8 dapat diambil informasi urutan daktilitas struktur dimulai dari yang paling besar yaitu : B. 307.360 SEP > B.307.360 > B.360.307 SEP > B.360.307 > B.307.307 SEP > B.307.307 > B.360.360 SEP > B.360.360.
2. Perilaku Struktur Terhadap Beban Monotonik

## 1. Energi Disipasi
Di dalam struktur RTE, tempat untuk mendisipasi energi terletak pada link. Oleh karena itu link harus bersifat  daktail  agar  dapat  mendisipasi  energi  lebih  banyak.Energi  regangan  yang  terdisipasi  pada elemen link yang dibebani secara siklik dapat dihitung melalui kurva histeresis. Dari kurva histeresis versus  perpindahan  dapat  dihitung  luasan  yang  terbentuk  setiap  siklusnya  untuk  mendapatkan besarnya energi disipasi.

## !

## Gambar 11. Kurva Energi Disipasi Link
Dari Gambar  11 dapat  dilihat  bahwa  ada  2  model  (B.307.360  SEP  dan  B.307.360)  yang  mampu menghasilkan kurva histeresis hingga mendekati akhir siklus ke-3 dibandingkan model lainnya. Model B.307.360  SEP  mempunyai  energi  disipasi  yang  paling  besar  dibandingkan  model  lainnya  di  mana jika  dilihat  pada  gambar,  letak  kurva  berhimpit  dengan  model  B.307.360.  Oleh  karena  itu  model  B. 307.306.SEP dan B.307.306 merupakan model yang paling baik di dalam mendisipasi energi.

## 2. Rotasi Link
Rotasi link yang dihitung yaitu pada saat siklus terakhir tepat pada saat titik runtuh. Besar sudut rotasi link bisa dihitung dengan pendekatan sudut tangen.
(6)
Keterangan : Z ki : Perpindahan vertikal pada ujung link di sisi kiri Z ka    : Perpindahan vertikal pada ujung link di sisi kanan Δ X ki   : Perpindahan horizontal pada ujung link di sisi kiri Δ X ka    : Perpindahan horizontal pada ujung link di sisi kanan
Tabel 9. Rotasi Link Beban Siklik Pada Link Dengan Sambungan Baut
No
Model Kondisi Ultimate Z ki Z ka ∆ X ki ∆ X ka Panjang Link (mm) γ u 1 B.360.360 -6.78 5.68 12.22 11.17 498.95 0.050 2 B.360.360 SEP -7.89 6.49 13.52 12.11 498.60 0.058
Semua  model  menunjukkan  tidak  melampaui  batas  kinerja  maksimum  di  mana  rotasi  link  ketika mengalami beban siklik tidak melebihi batas rotasi inelastik yang disyaratkan SNI untuk struktur RTE dengan perilaku link geser yaitu sebesar 0,08 radian.

## 4. Kesimpulan
Dari hasil kajian numerik yang dilakukan pada delapan buah model dengan variasi pada mutu pelat sayap dan pelat badan pada link serta penambahan Side Extended Plate (SEP) diperoleh beberapa kesimpulan sebagai berikut:
1. Penggantian  mutu  baja  pada  pelat  sayap  dan  pelat  badan  link  lebih  dapat  meningkatkan kekuatan,  kekakuan  dan  daktilitas  struktur  secara  signifikan  jika  dibandingkan  dengan penggunaan Side Extended Plate (SEP).
2. Dari  hasil  analisis  terhadap  beban  monotonik,  model  yang  menggunakan  mutu  tinggi  (fy  =  360 MPa) pada pelat badan dan pelat sayap serta menggunakan Side Extended Plate (SEP) memiliki kekuatan dan kekakuan paling baik. Namun, model yang menggunakan mutu pelat sayap lebih tinggi daripada mutu pelat badan serta menggunakan Side Extended Plate (SEP) memiliki faktor kuat lebih dan daktilitas yang paling baik.
3. Dari hasil analisis terhadap beban siklik, model link hibrid dengan mutu pelat sayap lebih tinggi daripada  mutu  pelat  badanmampu  mendisipasi  energi  yang  paling  baik,  baik  yang  dengan menggunakan Side Extended Plate (SEP) maupun tanpa menggunakan SEP.
4. Penggunaan Side Extended Plate (SEP) dapat meningkatkan kekuatan, kekakuan dan daktilitas struktur serta disipasi energi dibanding dengan link yang tidak menggunakan SEP.
5. Pelebaran pelat sayap telah mengurangi tegangan yang terjadi pada pelat sayap dan pelat ujung. Hal  tersebut  sangat  membantu  penundaan  kelelehan  pada  perbatasan  pelat  sayap  dan  pelat ujung sehingga menjamin kelelehan yang lebih optimal pada pelat badan.
6. Sudut  rotasi  link  pada  kondisi ultimate untuk  semua  model  yang  dikaji  pada  pembebanan monotonik  melampaui  batas  kinerja  link  yang  disyaratkan  peraturan  pada  SNI  1729:2015  yaitu sebesar 0,08 radian.

## 5. Daftar pustaka
[1]  Kasai,  K.  dan  Popov,  E.P.  “General  behaviour  of  WF  steel  shear  link  beams,”  Journal  of  the Structural Division ASCE, 112:2, 362-382, 1986.
[2] Moestopo, M. dan Mirza, A. “Kinerja Sambungan Baut pada Link Struktur Rangka Baja Eksentrik,” Seminar & Pameran HAKI, 2006
[3] Moestopo, M., D. Kusumastuti. dan A. Novan. “Improved Performance of Bolt-Connected Link Due To Cyclic Load,” International Conference on Earthquake Engineering and Disaster Mitigation, 2009 [4] Moestopo, M. dan M. A. R. Panjaitan. “Kajian Eksperimental Peningkatan Kinerja Link Geser pada Sistem Rangka Baja Berpengaku Eksentrik,”Jurnal Teknik Sipil Vol. 19 No. 2 Agustus 2012.
3 B.360.307 -6.44 6.47 12.57 12.41 499.84 0.052 4 B.360.307 SEP -6.47 6.47 12.63 12.40 499.78 0.052 5 B.307.360 -5.96 5.07 11.10 10.28 499.18 0.044 6 B.307.360 SEP -8.44 6.52 13.20 11.09 497.89 0.060 7 B.307.307 -2.88 2.60 6.68 6.48 499.80 0.022 8 B.307.307 SEP -3.99 3.44 7.97 7.51 499.54 0.030
No Model
Kondisi Ultimate
Z ki Z ka ∆ X ki ∆ X ka Panjang Link (mm) γ u
[5] Moestopo, M., A. Novan, A. Mirza, A. R. Pandjaitan, W. Y. Utomo. "On Improved Performance of Eccentrically  Braced  Frames  with  Replaceable  Shear  Link,"  The  15th  World  Conference  on Earthquake Engineering, 2012.
[6] Pembebanan untuk Perancangan Bangunan Gedung dan Struktur Lain, SNI 1727:2013. [7]  Perencanaan  Ketahanan  Gempa  untuk  Struktur  Bangunan  Gedung  dan  Non  Gedung,  SNI 1726:2012.
[8] Spesifikasi untuk Bangunan Gedung Baja Struktural, SNI 1729:2015.