ANALISIS  KOMPARASI  RASIO  KAPASITAS  KOLOM  GEDUNG  BERTINGKAT RENDAH PADA 23 KABUPATEN DI PROVINSI ACEH BERDASARKAN SNI 03-1726- 2002 DAN SNI 03-1726-2012
Fakhrurrazi a,* , Taufiq Saidi b , Muttaqin Muttaqin c a Magister Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Syiah kuala, Banda Aceh
b,c Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh *Corresponding author, email address: ffakhrurrazi843@gmail.com

## A R T I C L E    I N F O                               A B S T R A C T
© 2018 Magister Teknik Sipil Unsyiah.All rights reserved

## 1.       PENDAHULUAN
Pada  Tahun  2002,  Pemerintah  Indonesia  melalui  Badan  Standardisasi  Nasional  telah  menerbitkan SNI  03-1726-2002  tentang  Standar  Perencanaan  Ketahanan  Gempa  Untuk  Struktur  Bangunan  Gedung. Standar  ini  sebagai  langkah  antisipasi  guna  mengurangi  efek  negatif  akibat  gempa  terhadap  struktur bangunan  yang  telah  menimbulkan  korban  jiwa  dan  kerugian  triliyunan  rupiah.  Namun,  setelah  standar tersebut  diterbitkan,  banyak  terjadi  gempa-gempa  besar  lainnya  salah  satunya  adalah  Gempa  Aceh  tahun 2004 ( Mw = 9,2) dan Gempa Nias tahun 2005 ( Mw = 8,7).
Article History:
Received 15 October 2018 Received in revised from 14 December 2018 Accepted 22 December 2018

## Keywords:
Aceh Earthquakes, Ratio of column capacity, SNI 1726:2002, SNI 1726:2012, Structure Responses

## Jurnal Arsip Rekayasa Sipil dan Perencanaan (JARSP)
Journal of Archive in Civil Engineering and Planning
E-ISSN: 2615-1340; P-ISSN: 2620-7567
Journal homepage: http://www.jurnal.unsyiah.ac.id/JARSP/index
ISSN: 2088-9860 Journal homepage: http://jurnal.unsyiah.ac.id/aijst ISSN: 2088-9860 Journal homepage: http://jurnal.unsyiah.ac.id/aijst
In 2002, through the national standardization agency, the Indonesian government  issued  SNI  03-1726-2002  on  Earthquake  Resilience Planning  Standard  for  Building  Structure  to  anticipate  the  effects  of earthquake  on  building.  However, after  the  standard  has  been  issued there  have  been  several  other  major  earthquakes  that  rendered  it necessary  to  revise  the  existing  standards.  Therefore,  in  2012  the government  issued  SNI  03-1726-2012 on Procedures  for Earthquake Resistance Planning for Building and Non Building Structures. When viewed from both these standards, it can be seen that Aceh province is  one  of  the  provinces  with  high  earthquake  intensity  so  it  is necessary  to  do  a  research  to  observe  the  effect  of  changes  of  both standards to the ratio of column capacity and minimum reinforcement requirements  for  buildings  constructed  in  Aceh  province.  Based  on the results of the research, the average column capacity ratio against the  load  in  SNI  03-1726-2012  has  increased  by  45.02%  and  the average  minimum  reinforcement  requirement  available  is  only 54.5%. The increase is due to an increase in primacy factor from 1.0 to  1.5,  causing  increased  structural  load.  In  addition,  there  was  an increase  in  the  combined  burden  in  the  form  of  30%  additional redundant factors as well as the addition of earthquake load due to an increase  in  rock  bed  acceleration  factors  in  some  regencies.  Thus  it can be concluded that the building under review has not fulfilled the requirements of SNI 03-1726-2012 and is recommended for planning by adding a shear wall to reduce the structural load.
Dengan adanya gempa besar tersebut serta metode perhitungan gempa terbaru, pemerintah merasa perlu melakukan penyesuaian terhadap peta gempa dan koefisien-koefisien gempa yang ada, sehingga pada tahun  2012  pemerintah  menerbitkan  stabdar  terbaru  yaitu  SNI  03-1726-2012  tentang  Tata  Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung.
Berdasarkan  peta gempa pada  kedua standar tersebut, Aceh merupakan salah satu provinsi yang terletak  pada  wilayah  gempa  dengan  intensitas  tinggi.  Oleh  karena  itu,  perlu  dilakukan  suatu  penelitian guna  mengetahui pengaruh besarnya beban gempa pada SNI 03-1726-2012 dibandingkan SNI 03-1726- 2002  terhadap  respon  struktur  berupa  rasio  kapasitas  kolom  terhadap  beban  serta  kebutuhan  tulangan minimumnya.  Penelitian  ini  bertujuan  membandingkan  rasio  kapasitas  kolom  terhadap  beban  serta kebutuhan tulangan minimum gedung berdasarkan SNI 03-1726-2002 terhadap SNI 03-1726-2012.

## 2. KAJIAN PUSTAKA

## 2.1 Fungsi Atenuasi
Irsyam  dkk  (2010)  menyebutkan  beberapa  tahun  terakhir  telah  dikembangkan  metoda  analisis baru  yang  bisa  mengakomodasi  model  atenuasi  sumber  gempa  tiga  dimensi  (3-D).  Hal  tersebut  bisa menggambarkan atenuasi penjalaran gelombang secara lebih baik dibandingkan dengan model 2-D yang digunakan  untuk  penyusunan  peta  gempa  SNI  03-1726-2002.  Dengan  tidak  tersedianya  data  untuk menurunkan suatu fungsi atenuasi di wilayah Indonesia, pemakaian fungsi atenuasi yang diturunkan dari wilayah  lain  tidak  dapat  dihindari.  Pemilihan  fungsi  atenuasi  ini  didasarkan  pada  kesamaan  kondisi geologi  dan  tektonik  dari  wilayah  dimana  fungsi  atenuasi  itu  dibuat.  Fungsi  atenuasi  yang  digunakan sebagian  besar  sudah  menggunakan  Next  Generation  Attenuation  (NGA),  dimana  atenuasi  ini  dalam pembuatannya sudah menggunakan data gempa global ( worldwide data ).

## 2.2 Gempa
SNI 03-1726-2002 menggunakan gempa rencana dengan nilai probabilitas 10% terlampaui dalam 50  tahun  atau  memiliki  periode  ulang  475  tahun,  berbeda  halnya  dengan  SNI  03-1726-2012,  gempa rencana yang digunakan memiliki nilai probabilitas 2% terlampaui dalam 50 tahu atau memiliki periode ulang 2475 tahun.
Gambar 1. Peta wilayah gempa (Sumber : SNI 03-1726-2002)
SNI  03-1726-2002  pasal  4.7,  menyebutkan  bahwa  peta  gempa  dibedakan  dalam  6  wilayah, wilayah 1 dengan koefisien gempa yang paling rendah dan wilayah untuk koefisien gempa  yang paling tinggi seperti ditunjukkan Gambar 1.
Gambar 2. Peta wilayah gempa (Sumber : SNI 03-1726-2002)
Sebaliknya,  Pada  Gambar  2.  terlihat  bahwa  SNI  03-1726-2012  membagi  wilayah  gempa berdasarkan besaran nilai percepatan batuan dasar untuk periode 0,2 s dan periode 1 s . Semakin  gelap wilayah gempa, semakin besar nilai percepatan batuan dasarnya,

## 2.3 Faktor Keutamaan dan Kategori Desain
Menurut  SNI  03-1726-2002,  Pasal  4.1,  untuk  berbagai  kategori  gedung,  bergantung  pada probabilitas  terjadinya  keruntuhan  struktur  gedung  selama  umur  gedung  dan  umur  gedung  yang diharapkan,  pengaruh  Gempa  Rencana  terhadapnya  harus  dikalikan  dengan  suatu  Faktor  Keutamaan I menurut persamaan :
I = I 1 I 2
(1)
Dimana :
I
= Faktor Keutamaan
I 1 = Faktor Keutamaan untuk menyesuaikan perioda ulang gempa berkaitan dengan penyesuaian probabilitas terjadinya gempa itu selama umur  gedung
I 2 = Faktor Keutamaan untuk menyesuaikan perioda ulang gempa berkaitan dengan penyesuaian umur gedung tersebut
Seperti dijelaskan pada SNI 03-1726-2012 pasal 4.1, berbagai kategori resiko struktur bangunan gedung  dan  non  gedung,  pengaruh  gempa  rencana  terhadapnya  harus  dikalikan  dengan  dengan  suatu Faktor Keutamaan I e . Tabel 1. Menunjukkan berbagai nilai faktor keutamaan gempa berdasarkan kategori risiko  bangunan  yang  direncanakan.  Untuk  bangunan  fasilitas  pendidikan  terjadi  peningkatan  faktor keutamaan dari I = 1,0 pada SNI 03-1726-2002 menjadi I e = 1,5 pada SNI 03-1726-2012.

## Tabel 1.

## Faktor keutamaan gempa
Kategori risiko Faktor keutamaan gempa, I e I atau II 1,0 III 1,25 IV 1,5
Sumber : SNI 03-1726-2012
Selain  itu  SNI  03-1726-2012  pasal  6.5  menyebutkan  bahwa  struktur  harus  ditetapkan  memiliki suatu  kategori  desain  seismik.  Struktur  dengan  kategori  resiko I , II atau III yang  berlokasi  dimana S 1 ≥ 0,75 harus ditetapkan sebagai struktur dengan kategori desain seismik E . Struktur dengan kategori risiko
IV dan nilai S 1 ≥ 0,75, harus ditetapkan sebagai struktur dengan kategori desain seismik F . Semua struktur lainnya harus ditetapkan kategori desain seismiknya berdasarkan kategori resiko, S s, dan S 1 .

## 2.4       Pembebanan
Berdasarkan SNI 03-1726-2002 beban kombinasi yang dihitung berupa beban mati ( DL ), beban hidup ( LL ) dan beban gempa baik arah X ( EX ) maupun arah Y ( EX ):
1,2 DL + 1,0 LL ± 0,3 EX ± 1,0 EY (2) 1,2 DL + 1,0 LL ± 1,0 EX ± 0,3 EY (3)
Keterangan:
DL : Beban mati
LL : Beban hidup EX : Beban gempa arah sumbu X EY : Beban gempa arah sumbu Y
Sedangkan pada SNI 03-1726-2012 untuk beban kombinasi yang terdapat beban gempa di dalam persamaannya  harus  didesain  menggunakan  pengaruh  beban  gempa  horizontal  dan  vertikal  seperti ditunjukkan persamaan:
E = Eh ± Ev = ( ρQE ) ± (0,2 SD S DL ) (4)
nilai ρ adalah faktor redundansi yang harus dikenakan pada sistem penahan gempa dalam masing-masing kedua  arah  ortogonal  untuk  semua  struktur  sesuai  dengan  pasal  7.3.4,  sehingga  kombinasi pembebanannya menjadi seperti berikut:
1,2 DL + 1,0 LL ± 0,3( ρQE + 0,2 SD S DL ) ± 1,0 ( ρQE + 0,2 SD S DL ) (5)
1,2 DL + 1,0 LL ± 1,0( ρQE + 0, 2SD S DL ) ± 0,3( ρQE + 0,2 SD S DL ) (6)
Keterangan:
Eh : Beban gempa horizontal Ev
: Beban gempa vertikal ρ : Faktor redundan tergantung dari kategori desain seismik, untuk desain seismic D sampai F nilai ρ adalah 1,3
Arah pembebanan gempa berdasarkan SNI 03-1726-2002 dan SNI 03-1726-2012, harus dianggap 100% searah ortogonal dan 30% terhadap tegak lurus arah orthogonal

## 2.5       Kapasitas Kolom Terhadap Beban
Dewobroto (2007) menyebutkan, kapasitas kolom terhadap beban masih aman apabila potongan titik  sumbu  Mu  dan  Pu  masih  berada  di  dalam  grafik  diagram  interaksi  kolom  dan  tidak  aman  apabila potongan  titik  sumbu  Mu  dan  Pu  sudah  berada  di  luar  grafik  diagram  interaksi  kolom.  Kolom  juga dikatakan aman apabila rasio kapasitas kolom terhadap beban bernilai kecil dari satu (1) dan tidak aman apabila bernilai besar dari satu (1).

## 3. METODE PENELITIAN

## 3.1 Menentukan Lokasi Gempa
Pada  penelitian  ini,  peta  administrasi  provinsi  aceh  disandingkan  dengan  peta  wilayah  gempa SNI 03-1726-2002 dan peta wilayah gempa SNI 03-1726-2012. Setelah diketahui batasan wilayah setiap kabupaten lalu di tentukan satu titik dalam setiap kabupaten yang memiliki nilai gempa terbesar menurut SNI 03-1726-2002 dan titik tersebut digunakan dalam peta wilayah gempa SNI 03-1726-2012.
Gambar 3. Sandingan peta administrasi Aceh dan Peta Gempa SNI 03-1726-2012
Pada  setiap  kabupaten  ditentukan  batasan-batasan  wilayahnya  sehingga  diketahui  wilayah gempa  yang  berada  dalam  kabupaten  tersebut  guna  menentukan  lokasi  objek  penelitian  seperti ditunjukkan pada Gambar 3.

## 3.1 Tahapan-Tahapan Penelitian
Tahapan penelitian yang dilakukan dapat diuraikan sebagai berikut:
1. Menentukan batasan setiap kabupaten;
2. Menentukan wilayah gempa setiap kabupaten pada peta gempa SNI 03-1726-2002 dan SNI 03-1726- 2012;
3. Menghitung beban gempa dan beban struktur;
4. Melakukan  pemodelan  struktur  kedalam software SAP2000  20 Ultimate  International  Academic Perpetual – Network dari Universitas Syiah Kuala;
5. Menginput beban struktur dan beban gempa dalam SAP2000 sesuai dengan ketentuan dalam SNI 03- 1726-2002 dan SNI 03-1726-2012;
6. Membuat perbandingan rasio kapasitas kolom terhadap beban dan kebutuhan tulangan minimum.

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN

## 4.1 Kapasitas Kolom Terhadap Beban
Berdasarkan  hasil  perhitungan  diketahui  bahwa  beban  yang  timbul  pada  kolom  yang  dihitung berdasarkan SNI 03-1726-2012 meningkat dibandingkan SNI 03-1726-2002.
Gambar 4. Diagram iterasi kolom SNI 03-1726-2002 dan SNI 03-1726-2012
-2000 -1500 -1000 -500 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 50 100 150 200 250 300 Diagram Iteraksi Kolom - Banda Aceh SNI 2012 - B.ACEH SNI 2002 - B.ACEH
Kapasitas Kolom
DOI: 10.24815/jarsp.vlil.12470
Pada Gambar 4. terlihat salah satu kabupaten yang mengalami peningkatan beban pada kolom berdasarkan  SNI  03-1726-2002  dan  SNI  03-1726-2012.  Garis  biru  menunjukkan  nilai  iterasi  kolom untuk SNI 03-1726-2012, garis merah merupakan nilai iterasi berdasarkan SNI 03-1726-2002 dan garis hijau merupakan nilai kapasitas kolom eksisting. Pada seluruh kabupaten terjadi peningkatan beban pada kolom rata-rata sebesar 45.02%, dimana rasio kapasitas kolom rata-rata berdasarkan perhitungan SNI 03- 1726-2002  adalah  sebesar  0.92  sedangkan  berdasarkan  SNI  03-1726-2012  sebesar  1.35.  Sebagaimana dijelaskan pada Kajian Kepustakaan, apabila kapasitas kolom >1 maka kolom tidak aman terhadap beban yang  timbul.  Peningkatan  beban  yang  timbul  seragam  dengan  peningkatan  faktor  keutamaan  gempa, dimana  semakin  besar  faktor  keutamaannya  maka  semakin  besar  beban  gempa  yang  diterima  struktur sehingga beban kolom akan ikut meningkat.

## 4.2 Hasil Perhitungan Tulangan Minimum
Menurut hasil perhitungan 3 dimensi model gedung pada seluruh kabupaten, didapat besaran nilai tulangan  minimum  yang  dibutuhkan  untuk  setiap  elemen  kolom.  Elemen  yang  ditinjau  hanya  elemen kolom  yang  menerima  beban  terbesar.  Nilai  ini  digunakan  untuk  melihat  apakah  jumlah  tulangan  yang digunakan  pada  model  gedung  sudah  sesuai  dengan  kebutuhan  untuk  menahan  beban  rencana  baik menurut SNI 03-1726-2002 maupun SNI 03-1726-2012.
Gambar 5. Perbandingan jumlah tulangan minimum dan tulangan tersedia pada SNI 03-1726-2002 dan SNI 03- 1726-2012
Pada  Gambar  5.  Garis  hijau  menunjukkan  tulangan  minimum  yang  tersedia,  garis  merah menunjukkan  besaran  kebutuhan  tulangan  minimum  yang  dihitung  berdasarkan  SNI  03-1726-2012 sedangkan garis biru adalah nilai kebutuhan tulangan minimum berdasarkan SNI 03-1726-2002. Terlihat bahwa  jumlah  tulangan  yang  digunakan  pada  model  gedung  untuk  seluruh  kabupaten  menurut perhitungan  SNI  03-1726-2002  sudah  memenuhi  persyaratan.  Sedangkan  pada  SNI  03-1726-2012, jumlah tulangan yang digunakan hanya sebesar 54,5% dari jumlah tulangan minimum yang disyaratkan. Peningkatan tulangan minimum ini seragam dengan peningkatan beban struktur akibat peningkatan faktor keutamaan, beban kombinasi dan percepatan batuan dasar.
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 L u a s T u la n g a n ( m m 2 ) Kabupaten Perbandingan Antara Tulangan Minimum dan Tulang yang Tersedia SNI 2002 SNI 2012 TULANGAN TERSEDIA

## 5 KESIMPULAN DAN SARAN

## 5.1      Kesimpulan
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan  maka  dapat  diambil  beberapa  kesimpulan sebagai berikut:
1.  SNI  03-1726-2002  menggunakan  metode  atenuasi  2  dimensi.  Sedangkan  pada  SNI  03-1726-2012 digunakan metode atenuasi 3 dimensi. Hal ini menyebabkan perubahan zonasi pada peta gempa SNI 03-1726-2012;
2.  Faktor  keutamaan  gempa  pada  SNI  03-1726-2012  meningkat  sebesar  50%  terhadap  SNI  03-1726- 2002, peningkatan faktor keutamaan menyebabkan peningkatan beban yang diterima oleh struktur;
3.  Rasio kapasitas kolom terhadap beban rata-rata ditinjau berdasarkan SNI 03-1726-2002 adalah sebesar 0.902  <  1  dan  berdasarkan  SNI  03-1726-2012  sebesar  1.352  >  1,  hal  ini  dikarenakan  peningkatan beban  yang  timbul  berdasarkan  SNI  03-1726-2012  rata-rata  sebesar  45.02%.  Peningkatan  beban seragam dengan peningkatan faktor keutamaan gempa;
3.  Kebutuhan  jumlah  tulangan  minimum  berdasarkan  perhitungan  SNI  03-1726-2012  jauh  lebih  besar dibandingkan  SNI  03-1726-2002  disebabkan  peningkatan  beban  pada  struktur  akibat  peningkatan faktor keutamaan gempa.

## 5.2 Saran
Berdasarkan hasil penelitian diberikan beberapa saran berikut:
1. Disarankan untuk melakukan penelitian terhadap jenis dan system gedung yang berbeda sehingga diperoleh  hasil  yang  lebih  lengkap  terkait  efek  perubahan  dari  SNI  03 -1726-2002  menjadi  SNI 03-1726-2012;
2.  Mengingat  besarnya  kebutuhan  tulangan  minimum  yang  belum  terpenuhi,  maka  disarankan  untuk melakukan  perencanaan  dengan  menggunakan  dinding  geser  guna  mereduksi  beban  gempa  yang timbul sehingga diharapkan dapat mengurangi jumlah kebutuhan tulangan minimumnya

## DAFTAR PUSTAKA
Azmi,  2013, Perbandingan  Perilaku  Struktur  Terhadap  Beban  Gempa  Berdasarkan  SNI  03-1726-2002 dan RSNI 03-1726-201x , Skripsi tidakdipublikasikan,  Aceh : Universitas Almuslim.
Budiono.  B,  dan  Lucky.  S,  2011, Studi  Komparasi  Desain  Bangunan  Tahan  Gempa  Dengan Menggunakan SNI 03-1726-2002 dan RSNI 03-1726-201x , Penerbit ITB, Bandung.
Chopra.  A.  K,  1995, Dynamics  Of  Structures  Theory  and  Applications  to  Earthquake  Engineering  , Pearson Prentice Hall, New Jersey.
Dewobroto. W, 2007, Aplikasi Rekayasa Konstruksi dengan SAP2000 , Elex Media Komputindo, Jakarta. Faizah.  R  dan  Widodo,  2013,  Analisis  Gaya  Gempa  Rencana  pada  Struktur  Bertingkat  Banyak  dengan Metode  Dinamik  Respon  Spektra,  KonferensiNasional  Teknik  Sipil  7  UniversitasSebelas  Maret Surakarta : S201 – S208.
https://www.researchgate.net/publication/314238223_Analisis_Gaya_Gempa_Rencana_Pada_Stru ktur_Bertingkat_Banyak_Dengan_Metode_Dinamik_Respon_Spektra_189s;
Irsyam.  M,  Sengara.  W,  Aldiamar.  F,  Widiyantoro.  S,  Triyoso.  W,  Hilman.  D,  Kertapati.  E,  Meilno.  I, Asrurifak.  M,  Ridwan.  M,  dan  Suhardjono,  2010, Ringkasan  Hasil  studi  tim  revisi  peta  gempa Indonesia 2010 (edisi 2) , Kementerian Pekerjaan Umum, Bandung. https://www.preventionweb.net/files/14654_AIFDR.pdf
Lailasari.  D.  N,  Wibowo.A  dan  Nuralinah.  D,  2013, Studi  Komparasi  Perencanaan  Gedung  Tahan Gempa dengan Menggunakan SNI 03-1726-2002 dan SNI 03-1726-2012 , Skripsi tidakdipublikasikan, Malang : Universitas Brawijaya.
Moehle. P. J, Hooper. J. D, Lubke. C. D, Seismic Design of Reinforced Concrete Special Moment Frames
: A Guide for Practicing Engineers , Satyarno. I, Nawanggalam. P, Pratomo. I, 2011, Belajar SAP 2000 , Zamil Publishing, Yogyakarta.
Saidi.  T,  Muttaqin  dan  Sarana  D.  (2015), Studi  komparasi  Perilaku  Respon  Struktur  Gedung  Beton Bertulang yang Dianalisis Berdasarkan Respon Spektra Event Gempa Aceh Tahun 2010-2013 dan Respon  Spektra  SNI  1726:2012 ,  Prosiding  Konferensi  Nasional  Teknik  Sipil  9  (KoNTekS  9),
Komda VI BMPTTSSI - Makassar, 7-8 Oktober 2015.
https://www.researchgate.net/publication/324676490_Studi_Komparasi_Perilaku_Respon_Struktur _Gedung_Beton_Bertulang_Yang_Dianalisis_Berdasarkan_Respon_Spektra_Event_Gempa_Aceh _Tahun_2010-2013_Dan_Respon_Spektra_SNI_17262012
SNI  03-1726-2002,  2002, Standar  Perencanaan  Ketahanan  Gempa  untuk  Struktur  Bangunan  Gedung , Departemen Kimpraswil PU, Bandung.
SNI  03-1726-2012,  2012, Standar  Perencanaan  Ketahanan  Gempa  untuk  Struktur  Bangunan  Gedung dan Non Gedung, Badan Standardisasi Nasional BSN, Jakarta.
SNI 03-2847-2002, 2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung , Badan Standarisasi Nasional (BSN), Bandung.