Jurnal Teknik Sipil Unaya, Vol.6, No.2, Juli 2020 : 79-90 http://jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipilunaya

## Hubungan Antara Tinggi Balok Dan Luas Tulangan Pokok Pada Balok Portal
Nur Fadhillah 1 *, M. Zardi 2 , Zainuddin 2
1 Mahasiswa Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Abulyatama, Aceh Besar, 23372, Indonesia.
2 Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Abulyatama, Aceh Besar, kode pos, Indonesia.
*Email korespondensi:  dilla5575@gmail.com
Diterima Mei 2020; Disetujui Juli 2020; Dipublikasi Juli 2020
Abstract : This  study  aims  to  determine  the  effect  of  beam  height  H  =  1/12  L-1/10  L  on  the  area  of  beam reinforcement used in building construction. The variables reviewed in this study are the height of the beam and the area of the main reinforcement. The model of portal structure reviewed is a portal in three dimensions and three levels. Structural analysis was performed using the SAP 2000 version 20.2 application. The calculation of dead  load  and  live  load  of  this  building  is  based  on  SNI  03-1727-2013  regulations,  wind  load  calculation  is based on the Indonesian Loading Regulations Guidelines for 1987 Buildings, earthquake load calculations are based on SNI 1726-2012. The results of this study indicate that there is an enlargement of the area of  the beam reinforcement from each different section, where the larger the cross-section / height of the beam the greater the area of the reinforcement, the effect of the magnitude of the reinforcing area occurs in the beam H = 1 / 10L-1 / 11L. reinforcement based on planning based on ultimate moment (Mu) against the beam is (30x40) cm = As = 397.38 mm2, As' = 198.69 mm2. (20x35) cm = As = 299.03 mm2, As' = 114.51 mm2. (25x40) cm = As 331.15 mm2, As' 165.58 mm2. (20x30) cm = As 193.13 mm2, As' 96.56 mm2. (25x35) cm = As 286.28 mm2, As' = 143.14 mm2. (20x25) cm = As = 157.23 mm2, As' 78.62 mm2. The area of  beam reinforcement which is more efficient in the planning of this building is the beam 1/12 L in size (25x35) cm and size (20x25) cm.
Keywords: Beam height, area of reinforcement beam, portal beam, SAP 2000.
Abstrak :  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  pengaruh  tinggi  balok  H  =  1/12  L-1/10  L  terhadap  luas tulangan  balok  yang  digunakan  pada  konstruksi  bangunan.  Variabel  yang  ditinjau  dalam  penelitian  ini merupakan tinggi balok dan luas tulangan pokok. Model struktur portal yang ditinjau ialah portal dalam bentuk tiga dimensi dan bertingkat tiga. Analisis struktur dilakukan dengan menggunakan bantuan Aplikasi SAP 2000 versi 20.2. Perhitungan beban mati dan beban hidup gedung ini berdasarkan pada peraturan SNI 03-1727-2013, perhitungan  beban  angin  berdasarkan  pada  Pedoman  Peraturan  Pembebanan  Indonesia  untuk  Gedung  1987, perhitungan  beban  gempa  berdasarkan  pada  SNI  1726-2012.  Hasil  dari  penelitian  ini  menunjukkan  bahwa terjadi  pembesaran  luas  tulangan  balok  dari  tiap-tiap  penampang  yang  berbeda,  dimana  semakin  besar penampang/tinggi  balok  semakin  besar  luas  tulangan,  pengaruh  besarnya  luas  tulangan  terjadi  pada  balok H=1/10L-1/11L,  Perbedaan  luas  tulangan  berdasarkan  perencanaan berdasarkan  momen ultimit  (Mu)  terhadap balok adalah (30x40)cm= As = 397,38 mm 2 , As’ = 198,69 mm 2 . (20x35)cm= As = 299,03 mm 2 , As’ = 114,51 mm 2 . (25x40)cm= As 331,15 mm 2 , As’ 165,58 mm 2 . (20x30)cm= As 193,13 mm 2 , As’ 96,56 mm 2 . (25x35)cm= As 286,28 mm 2 , As’ = 143,14 mm 2 . (20x25)cm= As = 157,23 mm 2 , As’ 78,62 mm 2 . Luas tulangan balok yang lebih efisiensi dalam perencanaan gedung ini adalah balok 1/12 L ukuran (25x35)cm dan ukuran (20x25)cm.
Kata Kunci : Tinggi balok,luas tulangan balok,balok portal, SAP 2000.
Available online at www.jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipil ISSN 2407-9200 (Online)

## Universitas Abulyatama

## Jurnal Teknik Sipil Unaya
Pada  perencanaan  struktur  gedung  ini akan di khususkan pada struktur balok, Karena balok  adalah  salah  satu  komponen  struktur yang  dapat  menahan  beban  yang  diberikan pelat  lantai  serta  beban  yang  diberikan  oleh dinding,  kemudian  beban  dinding  akan dilimpahkan  ke  struktur  kolom,  balok  juga dapat  menahan  momen  lentur  yang  sangat besar  oleh  karena  itu  kekuatan  balok  perlu diperhitungkan  agar  dapat  menahan  beban yang  timbul  dan  kemudian  dilimpahkan    ke kolom.  Dimensi  penampang  balok  untuk (tinggi  balok)  H  diambil  1/15  L-1/10  L sedangkan  untuk  lebar  balok  diambil  1/2  H sampai 2/3 H (tinggi balok) berdasarkan W.C.
Vis.  Pada  perencanaan  gedung  ini  hanya menggunakan  (tinggi)  H  balok  1/12  L-1/10  L (panjang  bentang)  dan  untuk  lebar  balok diambil  2/3  H  (tinggi  balok).  Metode  yang akan digunakan dalam menghitung perencanaan  balok  portal  gedung  ini  adalah dengan  menggunakan  metode  perhitungan SAP 2000.
Menurut  Wigroho  (2001),  keunggulan- keunggulan SAP2000 adalah sebagai berikut :
1. Memiliki kemampuan dalam pemodelan  sebuah  struktur  konstruksi berskala  besar  (mulai  dari  jembatan sampai bangunan);
2. Memiliki dasar response spectrum ;
3. Terdapat  opsi  analisa Nonlinear dan
Pushover ;
4. Modul  perancangan  yang  disediakan
adalah untuk struktur beton dan baja ;
5. Memiliki tipe-tipe elemen dari frame/truss , shell/plate sampai brick/solid elements .
Permasalahan dalam studi ini adalah bagaimana  menentukan  hubungan  antara tinggi  dan  luas  tulangan  pokok  pada  balok tanpa  merubah  letak  balok  dari  perencanaan awal sehingga dimensi balok mampu menahan beban yang diterima.
Tujuan studi ini adalah untuk mengetahui  efisiensi  dari    pengaruh  tinggi balok  terhadap  luas  tulangan  pokok  sehingga dimensi  balok  mampu  menahan  beban  yang diterima.

## TINJAUAN PUSTAKA
Untuk  mendesain  sebuah  konstruksi bangunan, khususnya struktur balok memerlukan  peraturan-peraturan  yang  akan dipakai seperti yang terdapat pada buku-buku, peraturan  Standar  Nasional  Indonesia  (SNI) dan referensi, dalam bab ini akan memaparkan beberapa  teori  serta  rumus  yang  akan  dipakai untuk perhitungan.

## Beton Bertulang
Beton  bertulang  berdasarkan  SNI  2847- 2013  adalah  beton  struktural  yang  diberi tulangan dengan tidak kurang dari jumlah baja prategang  atau  tulangan  non  prategang minimum.
Jurnal Teknik Sipil Unaya, Vol.6, No.2, Juli 2020 : 79-90 http://jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipilunaya

## Beban Gempa
Menurut  standar  (SPKGUSBG-2002), beban  gempa  nominal  adalah  beban  akibat pengaruh gempa yang menyebabkan terjadinya pelelehan  pertama  didalam  sruktur  gedung, pada  struktur  bangunan  secara  umum,  beban gempa  nominal  ini  bekerja  pada  pusat  massa bangunan  dengan  arah  horizontal,  khusus untuk  gedung,  beban  gempa  nominal  ini bekerja  pada  pusat  massa  lantai  bangunan (Asroni,  2010).  Zona  wilayah  gempa  yang akan  diperhitungkan  yaitu  berdasarkan  letak bangunan gedung.

## Kombinasi Pembebanan
Menurut  SNI  1727-2013  struktur  harus dirancang sedemekian rupa sehingga kekuatan desainnya sama atau melebihi efek dari beban terfaktor dalam kombinasi. Kombinasi pembebanan  yang  digunakan  DL  untuk  beban Mati,  LL  untuk  beban  Hidup,  R  untuk  beban Hujan,  W  untuk  beban  Angin,  dan  E  untuk beban  Gempa.  Kombinasi  pembebanan  dapat dilihat pada tabel berikut :

## Tabel 1 : Kombinasi Pembebanan
No  Nilai Faktor Beban Yang Bekerja
1. 1,4 DL
2. 1,2 DL + 1,6 LL + 0,5 R
3. 1,2 DL + 1,6 R + 0,5 W
4. 1,2 DL +1,0 W + LL +0,5 R
5. 1,2 DL +1,0 E + LL
6. 0,9 DL + 1,0 W
7. 0,9 DL + 1,0 E
Sumber : (SNI-1727-2013)

## Faktor Reduksi Kekuatan
Menurut  Nawy  (1998),  dalam  balok kapasitas  momen  tahanan  yang  dihitung dengan menggunakan persamaan keseimbangan  dan  menggunakan  sifat-sifat beton dan baja, kapasitas nominal ini direduksi dengan  menggunakan  faktor  reduksi  ϕ  untuk menperhitungkan ketidakpastian dalam pelaksanaan. Menurut SNI 03-2847-2002 nilai faktor reduksi sebagai berikut :
- Lentur tanpa beban aksial = 0,80 - Geser dan torsi = 0,75 - Tarik aksial dan dengan lentur= 0,80 - Tekan aksial dan dengan lentur (sengkang)
= 0,65
- Tekan aksial dan dengan lentur (spiral) = 0,70

## Perencanaan Balok Persegi
Menurut  Asroni  (2010), balok  beton bertulang  rangkap  ialah  balok  beton  yang diberi tulangan  pada penampang beton  daerah tarik  dan  daerah  tekan.  Dengan  dipasangnya tulangan  pada  daerah  tarik  dan  tekan,  maka balok  akan  lebih  kuat  dalam  hal  menerima beban yang berupa momen lentur.
Vis  (1997)  menyebutkan  bahwa  rasio dari  lebar  balok  terhadap  tinggi  balok  berada pada  rentang  0,50  sampai  dengan  0,67. Sedangkan  batasan  tinggi  balok  diambil sebesar 1/15 L  sampai  dengan 1/10 ,  dimana  L adalah panjang bentang.
Anonim  (2002),  memberikan  ketentuan untuk  dimensi  balok  pada  struktur  rangka, yaitu :
• Bentang  bersih  komponen  struktur tidak  boleh  kurang  dari  empat  kali tinggi efektif.
• Rasio  dari  lebar  balok  terhadap  tinggi balok  tidak  boleh  kurang/kecil  dari 0,30.
• Lebar balok minimum 250 mm, tetapi lebih kecil dari komponen pendukung.
Menurut  Asroni  (2010),  tinggi  blok tegangan  tekan  persegi  ekivalen  pada  balok dengan tulangan rangkap dihitung berdasarkan prinsip  keseimbangan  gaya,  yaitu  gaya  tarik dan  gaya  tekan  yeng  terjadi  pada  penampang balok.  Menurut  Anonim  (2002),  perhitungan tinggi  blok  tegangan  tekan  persegi  ekivalen dengan menggunakan persamaan dibawah ini :
ɑ      = d b fc M d u . '. . 85 , 0 2 2  − (1)
 1 = 0,85 – 0,008 ( fc’- 30)             (2)
cb    = fy d + 600 . 600 (3)
ɑ maks  = 0,75.cb.  1 (4)
➢ jika  ɑ  ≤  ɑ maks ,  luas  tulangan  tarik dihitung dengan persamaan :
A s =  . 2 .       − a d fy M u (5)
Jika M u bernilai  positif,  tulangan diletakkan dibawah dan jika M u bernilai negatif, tulangan diletakkan di atas.
➢ Jika  ɑ  >  ɑ maks ,  luas  tulangan  dihitung sebagai berikut :
Gaya  tekan  yang  timbul  dalam  beton ialah :
c = 0,85. fc ’. b. ɑ maks (6)
Momen  yang  ditahan  oleh  beton tertekan ialah:
M uc = c  . 2       − amaks d (7)
➢ Momen  yang  ditahan  oleh  tulangan tekan ialah :
M us = M u - M uc (8)
➢ Luas  tulangan  tekan  dihitung  dengan persamaan :
A s ’ = ( )  . ' ' d d f M s us − (9)
f s ’= 0,003. Es . ( ) c d c ' −
(10)
➢ Tulangan  tarik  yang  diperlukan  untuk menyeimbangkan tegangan tekan dalam beton ialah :
A s1 =  . 2 .       − amaks d f M y uc (11)
➢ Tulangan  tarik  yang  diperlukan  untuk menyeimbangkan tegangan tekan  dalam tulangan ialah :
A s2 = ( )  . ' . d d f M y us − (12)
➢ Jumlah  tulangan  tarik  yang  dibutuhkan ialah :
A s = A s1 + A s2 (13)

## 2.5 Penentuan Tulangan
Menurut Anonim (2002), maka tulangan dapat  dihitung  dengan  menggunakan  rumus sebagai berikut :
Rasio  penulangan  balok  dalam  keadaan seimbang dapat dihitung dengan menggunakan rumus :
Jurnal Teknik Sipil Unaya, Vol.6, No.2, Juli 2020 : 79-90 http://jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipilunaya
ρ balance = 0,85 .  𝛽 ′ . ƒ ′ 𝑐 ƒ 𝑦 x 600 600+ ƒ 𝑦 (14)
ρ maks = 0,75. ρ balance (15)
Rasio  penulangan  balok  minimum  dapat dihitung dengan menggunakan rumus:
ρ min = 1,4 ƒ 𝑦 (16)
Menghitung  kuat  nominal  pada  tulangan dengan menggunakan rumus :
Rn = 𝑀 𝑢 𝜑 𝑏 𝑑 2
(17)
Menghitung  jumlah  tulangan  longitudinal dengan menggunakan rumus
m = 𝑓 𝑦 0,85 𝑓′𝑐 (18)
Luas tulangan balok dihitung dengan menggunakan rumus
A S = ρ . b .d                                           (19)
Rasio  penulangan  perlu  balok  dihitung  dengan menggunakan rumus :
ρ perlu = 1 𝑚 x (1 − √1 − 2 𝑚 𝑅 𝑛 𝑓 𝑦 ) (20)
Rasio  penulangan  balok  dihitung  dengan menggunakan rumus :
ρ = As / b. D                                         (21)

## Jenis Keruntuhan Lentur
Menurut
Asroni (2010), jenis
keruntuhan  yang  dapat  terjadi  pada  balok lentur  tergantung  pada  sifat  penampang  balok dan dibedakan menjadi 3 jenis berikut :
- Keruntuhan Tekan
Pada  keadaan  penampang beton dengan keruntuhan  tekan,  beton  hancur  sebelum  baja tulangan  leleh.  Hal  ini  berarti  regangan  tekan
beton  sudah  melampaui  regangan  batas  0,003 tetapi  regangan  tarik  baja  tulangan  belum mencapai  leleh,  atau  c ’  =  cu ’  tetapi  s <  y , balok  yang  mengalami  keruntuhan  seperti  ini terjadi pada penampang dengan rasio tulangan ( ρ ) yang besar dan disebut over-reinforced .
- Keruntuhan Seimbang
Pada penampang beton dengan keruntuhan  seimbang,  keadaan  beton  hancur dan baja tulangan leleh terjadi bersamaan. Hal ini  berarti  regangan  tekan  beton  mencapai regangan  batas  0,003  dan  regangan  tarik  baja tulangan mencapai leleh  pada saat yang sama, atau  c ’  =  cu ’  dan  s =  y terjadi  pada  waktu yang sama, balok yang mengalami keruntuhan seperti  ini  terjadi  pada  penampang  beton dengan  rasio  tulangan  seimbang (balance) , disebut rasio tulangan balance ( ρ b ).

## - Keruntuhan Tarik
Pada  keadaan  penampang beton  dengan keruntuhan  tarik,  baja  tulangan  sudah  leleh sebelum beton hancur. Hal ini berarti regangan tarik baja tulangan sudah mencapai titik leleh, tetapi  regangan  tekan  beton  belum  mencapai regangan  batas  0,003  atau  s =  y tetapi  c ’  <  cu ’, balok yang mengalami keruntuhan seperti ini  terjadi  pada  penampang  dengan  rasio tulangan  ( ρ )  yang  kecil  dan  disebut under- reinforced .

## METODOLOGI PENELITIAN

## Pemasukan Data
Data  yang  akan  dimasukkan  kedalam perhitungan  adalah  model  struktur,  mutu bahan  yang  dipakai  serta  beban  yang  timbul pada struktur.

## Data Bangunan
Gedung  yang  direncanakan  adalah gedung  sekolah  yang  berlantai  tiga    dengan ketinggian 12 meter dari atas permukaan tanah dasar  dan  luas  keseluruhan  bangunan  ±  300 m 2 .  Untuk  ketinggian  tiap-tiap  lantai  yaitu  ±4 meter,  gedung  ini  berfungsi  sebagai  ruang belajar.  Gedung  sekolah  ini  berada  pada  Jl. Prof  A  Majid  Ibrahim  I,  Desa  Punge  Jurong, Kecamatan Meuraxa, Kota Banda Aceh.

## Pemodelan Struktur
Struktur yang ditinjau merupakan keseluruhan  struktur  gedung  lantai  tiga, perencanaan  struktur  portal  dalam  bentuk  tiga dimensi  dan  penampang  yang  digunakan dalam  perencanaan  ini  adalah  balok,  gedung ini  merupakan  gedung  sekolah  tiga  lantai, tinggi tiap lantai adalah 4 meter, 3,8 meter dan 4,86 meter.
Langkah  awal  yang  akan  diambil  untuk mendapatkan  dimensi  elemen-elemen  struktur kolom  dan  balok  ialah  menentukan  terlebih dahulu  dimensinya,  Untuk  dimensi  balok melakukan  perhitungan  yang  berulang-ulang untuk  tinggi  yang  berbeda-beda.  Tinggi  balok diambil  sebesar  1/12  sampai  1/10  L  (panjang bentang)  dan  lebar  diambil  2/3  h  (tinggi balok).
Panjang  bentang  portal  ialah  4  meter dan  3  meter  dan  2  meter,  dimensi  untuk penampang  kolom  dan  balok  berbentuk segiempat,  untuk  ukuran  kolom  (30x40)cm, ukuran ring balk (20x30)cm dan ukuran balok diambil  dengan  beberapa  perbandingan  tinggi dengan panjang bentang diambil 3 meter dan 4 meter dapat dilihat pada tabel berikut ini : Tabel 2 : Tinggi Balok Bentang 3 dan 4 meter
Ket :
h : Tinggi Penampang Balok. L : Panjang Bentang.
Kemudian dimasukkan kedalam Aplikasi  SAP2000  dangan  membentuk  model struktural,  tipe  struktural  yang  dimodelkan berupa rangka ruang ( space frame), perhitungan  pembebanan  dilakukan  dengan menggunakan aplikasi SAP2000 untuk melihat hasil pembebanan terbesar/terkritis pada balok akibat dari kombinasi pembebanan .

## Mutu Bahan
Pada perencanaan struktur beton bertulang  perlu  diketahui  mutu  bahan  yang digunakan untuk menghitung kekuatan struktur tersebut  gedung ini direncanakan dari struktur  beton  bertulang  dengn  mutu  bahan sebagai berikut :
- Kuat tekan beton ( f ’ c ) = 20,75 MPa.
- Tegangan  luluh  baja  tulangan geser (f y )= 240 MPa.
Jurnal Teknik Sipil Unaya, Vol.6, No.2, Juli 2020 : 79-90 http://jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipilunaya
- Tegangan  luluh  baja  tulangan  utama  ( f y )= 390 MPa
- Modulus elastisitas beton (E c )= 23500 MPa
- Elastisitas baja (E s )  = 200.000 MPa

## Pembebanan
a. Beban mati
Beban  mati  yang  dipakai  ialah  sebagai berikut :
Adukan semen/spesi          = 2100 kg/m 3
Beton bertulang                = 2400 kg/m 3
Dinding bata merah ½ batu = 250 kg/m 2
Berat plafon                   = 18 kg/m 2
Berat keramik                = 24 kg/m 2
b. Beban hidup
Beban  hidup  yang  digunakan  ialah sebagai berikut :
Lantai sekolah                    = 250 kg/ m 2 Lantai Tangga, dan bordes = 300 kg/ m 2
Lantai atap = 100 kg/ m 2
c. Beban angin
Beban  angin  yang  digunakan  adalah sebesar  40  kg/m 2 .  Koefisien  angin  pada dinding  vertikal  diambil  +  0,9    untuk tekanan dan -0,4 untuk isapan.
d. Beban gempa
Beban  gempa  dianalisis  menggunakan response  spektrum,  respon  spektrum dilakukan sesuai dengan wilayah gedung  yang  direncanakan,  nilai  respon spektrum  berbeda-beda  sesuai  dengan zona  wilayah  gempa  kemudian  nilai dikonversi kedalam perhitungan, selanjutnya nilai respon spektrum dimasukkan kedalam Aplikasi SAP2000
mengeluarkan  grafik  berupa  response spektrum.

## Pemrosesan Data
Pada  tahap  ini  melakukan  seluruh perhitungan yang dilakukan dengan menggunakan  bantuan  program  Aplikasi  SAP 2000,  tahap  ini  diawali  dengan  memasukkan data-data  yang  telah  dihitung  berupa  model struktur,  dimensi  elemen-elemen,  sifat  bahan dan  beban-beban  yang  bekerja  ke  dalam Aplikasi SAP 2000.

## Analisa Data
Perencanaan  penampang  kolom  dan balok  yang  dihitung  berdasarkan  momen lentur batang, gaya geser dan beban maksimum  yang  dihasilkan  oleh  kombinasi pembebanan, perubahan dimensi tidak dilakukan  pada  kolom  dengan  menganggap seluruh  dimensi  kolom  dalam  kondisi  aman, perubahan dimensi diutamakan pada penampang balok, untuk analisis yang pertama mencoba  balok  ukuran  (30x40)cm  pada  balok bentang  4  dan  ukuran  (20x35)  cm  pada bentang  3  meter  dan  analisis  yang  kedua mencoba  balok  ukuran  (25x40)cm  pada  balok bentang  4  dan  ukuran  (20x30)  cm  pada bentang  3  meter  dan  analisis  ketiga  mencoba balok ukuran (25x35)cm pada balok bentang 4 dan ukuran (20x25) cm pada bentang 3 meter.
Tahap  ini  merupakan  langkah  dimana seluruh perhitungan dilakukan dengan bantuan program Aplikasi SAP2000. Tahap ini diawali dengan  memasukkan  data-data  yang  telah
dihitung  pada  tahap  pertama  yang  berupa model  struktur,  dimensi  elemen-elemen,  sifat bahan,  dan  beban-beban  yang  bekerja  ke dalam program SAP 2000. apabila semua data telah lengkap dimasukkan kemudian melakukan  perhitungan  secara  otomatis  oleh komputer  untuk  mendapatkan  gaya-gaya dalam pada struktur gedung. Gaya-gaya dalam terdari  dari  momen  lentur,  gaya  aksial  serta gaya geser untuk tiap jenis beban, beban tetap maupun tidak tetap. Program Aplikasi SAP2000  juga  dapat  menghitung  kombinasi beban  untuk  masing-masing  momen  lentur, gaya aksial dan gaya geser.
Semua  elemen  kolom  dan  balok  pada portal  sudah  memenuhi  syarat  kekuatan  maka selanjutnya  luas  tulangan  perlu  hasil  dari perhitungan  SAP2000  kemudian  dihitung dengan  cara  manual  ( Microsoft  excel )  untuk mendapakan  jumlah  tulangan  pokok  pada balok  portal,  serta  memperlihatkan  luas tulangan yang lebih efisiensi dalam penulangan.

## HASIL DAN PEMBAHASAN Perhitungan Pembebanan
Perhitungan  pembebanan    terdiri  dari beban  mati,  beban  hidup,  beban  angin  dan beban gempa. kemudian nilai dari perhitungan beban  mati,  beban  hidup,  beban  angin  dan beban  gempa  dimasukkan  kedalam  Apilkasi SAP2000 V.20.2. Kemudian dianalisis menggunakan Aplikasi SAP 2000 V.20.2 serta mengeluarkan  hasil  secara  otomatis  oleh Aplikasi SAP 2000.
Analisa  Struktur  Menggunakan Aplikasi

## SAP2000
Analisa  struktur  menggunakan  bantuan Aplikasi SAP2000 dengan  menggunakan cara semua perlimpahan beban yang sudah dihitung sebelumya,  seperti  beban  mati,  beban  hidup, beban  angin  dan  beban  gempa,  seluruh  beban yang  timbul  akan  dilimpahkan  pada  struktur portal  bangunan.

## Pemodelan Struktur
Model  struktur  adalah  langkah  pertama yang  digunakan  untuk  menganalisa  struktur bangunan untuk perhitungan balok portal pada gedung,  model  struktur  dibuat  menggunakan Aplikasi  SAP2000  merupakan  pemodelan kolom, balok serta pelat lantai.

## Pemodelan kolom
Ukuran  kolom  sesuai  dengan  ukuran yang  telah  direncanakan  sebelumnya  yaitu ukuran kolom (30x40)cm.

## Pemodelan balok
Ukuran  balok  terdiri  dari  beberapa ukuran  berdasarkan  L  panjang  bentang    balok untuk  mendapatkan  tinggi  balok,  untuk  lebar balok  diambil  2/3  dari  tinggi  balok.  Untuk panjang  bentang  4  meter  maka  tinggi  balok 1/10 L ukuran (30x40)cm, tinggi balok 1/11 L ukuran  (25x40)cm,  tinggi  1/12  L  ukuran (25x35)cm.  Untuk  panjang  bentang  3  meter maka  tinggi  balok  1/10  L  ukuran  (20x35)cm, tinggi 1/11 L ukuran (20x30)cm, tinggi 1/12 L ukuran (20x25)cm.
Jurnal Teknik Sipil Unaya, Vol.6, No.2, Juli 2020 : 79-90 http://jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipilunaya
Pemodelan  Pelat  Lantai,  Pelat  Bordes

## dan Pelat Atap
Untuk  pelat  lantai  yang  dipakai  dalam perhitungan  merupakan  jenis  pelat  tipe shell , yaitu  pelat  yang  dianggap  dapat  menerima akibat  dari  beban  mati  dan  beban  hidup,  serta menerima  akibat  beban  gempa,  tebal  pelat lantai  12  cm,  pelat  tangga/bordes  10  cm  dan untuk tebal pelat atap 10 cm.

## Penentuan Material Penampang
a. Mutu beton
Mutu  beton  yang  dipakai  menggunakan Aplikasi  SAP2000  sesuai  dengan  mutu yang  direncanakan  oleh  konsultan perencana  yaitu  kuat  tekan  beton  k-250 atau f’c =20,75  Mpa.  Material  beton dapat dilihat sebagai berikut :
• Mutu  beton  :  K-250  (20,75 Mpa) = 211588 Kg/m 2
• Berat Jenis beton  : 2400 Kg/m 3
• Modulus  Elastisitas  :  4700 √𝑓′𝑐
= 2.183E+09 Kg/m 2
b. Mutu baja
Mutu  baja  yang  dipakai  untuk  tulangan adalah sebagai berikut :
• Berat jenis baja : 7850 Kg/m 3
• Modulus  Elastisitas  baja  :  200.000
Mpa
• f’y Tulangan utama : 390 Mpa
• f’u Tulangan geser       : 240 Mpa

## Memodelkan Beban
a. Beban Mati dilimpahkan ke Portal Beban yang diterima oleh struktur portal dianggap  sebagai  beban  dalam  arah vertikal,  limpahan  beban  lantai  dibagi menjadi  tiga  macam  yaitu  beban  pelat lantai,  beban  pelat  tangga  serta  beban dinding ke balok. Beban yang dilimpahkan ke struktur portal sebesar :
- Berat dinding bata lantai dua= 9,5 kN/m
- Berat  dinding  bata  lantai  tiga= 9,15 kN/m
- Berat pelat lantai = 4,06 kN/m 2
- Berat  pelat  lantai  atap  =  3,06
kN/m 2
- Berat  pelat  lantai  tangga  =  1,96 kN/m 2
b. Limpahan  Beban  Hidup  dan  Beban Gempa
Beban  hidup  yang  dilimpahkan  pada lantai  sebesar  250  kg/m 2 ,  untuk  lantai tangga  sebesar  300  kg/m 2 dan  untuk lantai atap sebesar 100 kg/m 2 , sedangkan  untuk  beban  gempa  berupa respon  spektrum  sesuai  dengan  zona wilayah gempa pada gedung.

## Analisa Portal
Dengan  adanya  beban  yang  bekerja pada  struktur  portal,  hal  yang  perlu  dilakukan adalah  menganalisa  akibat  dari  kombinasi pembebanan,  kombinasi  pembebanan  pada struktur portal menggunakan Aplikasi
SAP2000.  Berikut  ini  adalah  kombinasi pembebanan yang dipakai :
1. 1,4 D + 1,4 SW
2. 1,2 D + 1,2 SW + 1,6 L
3. 1,2 D + 1,2 SW + 1 L + 1,6 Wx
4. 1,2 D + 1,2 SW + 1 L - 1,6 Wx
5. 1,2 D + 1,2 SW + 1 L + 1,6 Wy
6. 1,2 D + 1,2 SW + 1 L - 1,6 Wy
7. 1,2 D + 1,2 SW + 0,5 L + 1 EQx
8. 1,2 D + 1,2 SW + 0,5 L - 1 EQx
9. 1,2 D + 1,2 SW + 0,5 L + 1 EQy
10. 1,2 D + 1,2 SW + 0,5 L - 1 EQy Keterangan : D (Dead)           : Beban mati SW                       : Berat sendiri bangunan L (Live)             : Beban hidup Wx (Wind – X)   : Beban angin arah X Wy (Wind – Y)   : Beban angin arah Y EQx                   : Beban gempa arah X EQy                   : Beban gempa arah Y.

## Perencanaan Balok
Perencanaan  balok  dilakukan  sesudah proses analisa beban yang bekerja  pada balok portal  selesai  dilakukan,  perencanaan  luas tulangan  balok  akan  diperoleh  setelah  hasil analisis  selesai  dilakukan,  kemudian  akan memperoleh  diameter    tulangan  dan  jumlah tulangan yang akan digunakan dalam perencanaan balok ini.

## Momen Balok
Untuk  balok  1/10    ukuran  (30x40)cm momen (Mu+) dan (Mu-) terbesar berada pada lantai 3 bentang (F 3-4) dan Untuk balok 1/11 ukuran  (25x40)cm    momen  (Mu+)  dan  (Mu-)
terbesar terletak pada balok lantai 3 bentang (F 3-4),  Untuk  balok  1/12  ukuran  (25x35)cm momen  (Mu+)  dan  (Mu-)  terbesar  terletak pada  balok  lantai  3  bentang  (F  3-4).Untuk perhitungan  balok  diatas  momen  dari  hasil kombinasi beban 1,2 D + 1,2 SW + 1,6 L.
Untuk  balok  1/10  ukuran  (20x35)cm momen (Mu+) dan (Mu-) terbesar berada pada lantai 2 bentang (3 A-B) dan Untuk balok 1/11 ukuran  (20x30)cm    momen  (Mu+)  dan  (Mu-) terbesar terletak pada balok lantai 3 bentang (3 A-B),  Untuk  balok  1/12  ukuran  (20x25)cm momen  (Mu+)  dan  (Mu-)  terbesar  terletak pada  balok  lantai  3  bentang  (3  A-B).Untuk perhitungan  balok  diatas  momen  dari  hasil kombinasi beban 1,2 D + 1,2 SW + 1,6 L.
Dari  ketiga  analisis  menggunakan  balok ukuran  yang  berbeda,  namun  momen  yang terbesar  berada  pada  balok  yang  sama,  maka dapat  disimpulkan  bahwa  balok  tersebut menahan beban yang besar.

## Perencanaan Penulangan Balok
Perencanaan  luas  tulangan  untuk  tiap- tiap  balok  dilakukan  dengan  menggunakan momen  ultimit  dari  kombinasi  pembebanan hasil  Analisis  SAP2000  sebagai  acuan  dalam perhitungan,  nilai  ultimit  tersebut  berupa momen  (Mu+)  dan  (Mu-),  momen  (Mu+) untuk menghitung luas tulangan lapangan tarik dan tekan sedangkan nilai momen (Mu-) untuk menghitung  luas  tulangan  tumpuan  tarik  dan tekan.
Jurnal Teknik Sipil Unaya, Vol.6, No.2, Juli 2020 : 79-90 http://jurnal.abulyatama.ac.id/tekniksipilunaya
Hubungan Hasil Tinggi dan Luas  Tulangan

## Balok
Berikut  ini  rekapitulasi  hasil  tinggi penampang balok dan luas tulangan balok dari perhitungan menggunakan Microsoft excel : Tabel  3  :  perbandingan  tinggi  Luas  Tulangan
Tulangan.

## Sumber : Microsoft excel
Dari  hasil  tabel  perhitungan  luas tulangan  diatas  dapat  disimpulkan  bahwa semakin  tinggi  penampang  balok  semakin besar  luas  tulangan  yang  diperoleh,  hal  ini disebabkan  oleh  besarnya  momen  dari  hasil analisis  SAP  2000.  hasil  tersebut  menujukkan bahwa balok dengan luas tulangan 1/12 ukuran (25x35)cm  dan  (20x25)cm  lebih  efisiensi dibandingkan balok tinggi 1/10 L-1/11L.

## KESIMPULAN DAN SARAN
D ari  hasil  analisis  data  maka  dapat ditarik  beberapa    kesimpulan  yaitu  sebagai berikut:
1. Dari  hasil  analisis  perhitungan  luas tulangan balok yang lebih efisiensi  dalam penulangan  balok  yaitu  tinggi  1/12  L ukuran (25x35)cm
dan ukuran (20x25)cm.
2. Perbedaan  luas  tulangan  berdasarkan perencanaan menggunakan momen
ultimit  (Mu)  terhadap  balok  ukuran (30x40)cm=  As  =  397,38  mm 2 ,  As’  = 198,69  mm 2 .  Ukuran  (20x35)cm=  As  = 299,03 mm 2 , As’ = 114,51 mm 2 .  Ukuran (25x40cm)=  As  =  331,15  mm 2 ,  As’  = 165,58mm.  Ukuran  (20x30)cm=  As  = 193,13 mm 2 , As ‘ = 96,56 mm 2 .  Ukuran
(25x35)cm=  As  =  286,28  mm 2 ,  As  ‘  =
143,14  mm 2 .  Ukuran  (20x25)cm  =  As  =
157,23 mm 2 , As’ = 78,62 mm 2 .
3. Dari  ketiga  analisis  menggunakan  balok ukuran yang berbeda namun momen yang terbesar  berada  pada  balok  yang  sama, maka  dapat  disimpulkan  bahwa  pada balok tersebut menahan beban yang besar.
4. Luas tulangan balok perencanaan dan luas tulangan  balok  hasil  analisa  SAP2000 tidak terlalu jauh berbeda.

## DAFTAR PUSTAKA
Anonim.  (1987). Peraturan  Pembebanan Indonesia  untuk  Gedung, Yayasan LPMB, Bandung.
Anonim.  (2002).  SNI  03-2847-2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan  Gedung .  Panitia  Teknik Standarisasi  Bidang  Konstruksi  dan Bangunan, Bandung.
Anonim.  (2002).  SNI  1726-2002, Standar Perencanaan  Ketahanan  Gempa  Untuk
Struktur Bangunan Gedung, Departemen  Pemukiman  Dan  Prasarana Wilayah, Badan Penelitian Dan
Pegembangan Pemukiman Dan Prasarana  Wilayah,  Pusat  Penelitian Dan Pengembangan Teknologi
Pemukiman, Bandung.
Anonim.  (2012).  SNI  1726-2012, Tata  Cara Perencanaan  Ketahanan  Gempa  Untuk Struktur  Bangunan  Gedung  dan  Non Gedung , Penerbit BSN, Jakarta.
Anonim.  (2013).  SNI  1727-2013, Beban Minimum untuk Perancangan Bangunan dan  Struktur  Lain ,  Penerbit  BSN,
Jakarta. Anonim. (2013). SNI 03-2847-2013,
Persyaratan  Beton  Struktural  untuk Bangunan  Gedung ,  Penerbit  BSN,
Jakarta. Anonim.  (2017). Panduan  Penulisan  Tugas
Akhir  Program  Studi  Teknik  Sipil Universitas  Abulyatama ,  Universitas Abulyatama,  Lampoh  Keudee,  Aceh Besar.
Aminah.  (2009). Pengaruh  Variasi  Mutu Beton  Terhadap  Luas  Tulangan  Balok Beton  Bertulang  Pada  Desain  Ruko Bertingkat ,  Tugas  Akhir  S-2,  Fakultas
Teknik, Universitas Syiah Kuala, Darussalam, Banda Aceh.
Asroni  Ali.  (2010). Balok  dan  Pelat  Beton Bertulang,  Edisi  Pertama ,  Graha  Ilmu, Yogyakarta.
Asroni Ali. (2010). Kolom, Fondasi dan Balok
T  Beton  Bertulang,  Edisi  Pertama, Graha Ilmu, Yogyakarta.
Hambali. (2007). Perencanaan Struktur
Bagian Atas Gedung Apartemen Berlantai Sepuluh Dengan
Menggunakan Software SAP2000,
Tugas  Akhir  S-1,  Fakultas  Teknik, Universitas  Syiah  Kuala,  Darussalam, Banda Aceh.
Ichsan Hdy Raja Muhammad. (2019). Tinjauan  Perncanaan  Kembali  Balok Portal  Pada  Gedung  Dinas  Kesehatan Banda Aceh , Tugas Akhir S-1, Fakultas Teknik, Universitas Iskandar
Muda.Banda Aceh.
Mahathir  Nanda.  (2019). Desain  Ulang  Balok Dan  Kolom  Komposit”, Journal  Teknik Sipil Unaya, Vol. 5(2), halaman 76 - 86. Nawy,  E.G.  (1998). Beton  Bertulang  Suatu
Pendekatan
Dasar , terjemahan Bambang  Suryoatmono,  penerbit  PT Refika Aditama, Bandung.
Rizal  Faisal.  (2004). Analisis  Pengaruh Pendimensian  Lebar  Balok  ½  H Terhadap Luas Tulangan Pada Struktur Gedung Hotel Berlantai Sepuluh , Tugas Akhir S-1, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala, Darussalam, Banda Aceh. Schodeck,  D.L.  (1991). Struktur ,  terjemahan
Bambang  Suryoatmono,  PT.  Eresco Bandung.
Vis. W. C dan Gideon K. (1997). Dasar-Dasar Perencanaan Beton
Bertulang Berdasarkan  SK  SNI,  T-15-1991-03 , Jilid 1, Edisi Kedua, Erlangga, Jakarta. Wigroho. H Y. (2001). Analisis dan
Perancangan
Struktur Frame
Menggunakan SAP 2000 , Penerbit Andi,
Yogyakarta.