## Pengaruh Faktor Air Semen Terhadap Perilaku Portal Bidang Baja Hollow yang Diisi Mortar
Syahrul Alamsyah 1 Huzaim 2 Rudiansyah Putra 3
1 Mahasiswa Jurusan Teknik Sipil, Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh 23111, Indonesia
23 Jurusan Teknik Sipil, Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh 23111, Indonesia Email: syahrulalamsyah68@gmail.com

## Abstract
Infrastructure  development  is  now  progressing  very  rapidly.  Material  that  is  widely  used  is  hollow  steel.  But  the weakness of the hollow steel profile structure is easily buckling. Because it is used mortar to fill the shortcomings. Where mortar is very good on its compressive strength and excellent steel in its tensile strength. The purpose of this study is to obtain a field structure filled with mortar with a variety of FAS that can work more optimally to withstand the load given. FAS variation on hollow steel used is 0.3; 0.4; 0.5 with hollow steel profile size 40/80 mm, thickness 1.3 mm and frame height 50 cm. The results showed that the effect of FAS variation on field portal was not significant because the results obtained for PBVF 0.3 load and maximum deflection of 11,380 tons and 27,840 mm for PBVF 0.4 were 13.240 tons and 25,640 mm and for PBVF 0.5 of 11,550 tons and 35.450 mm.
Keywords: Field Portal (Plame Frame), Steel Hollow Profile, Ductility, FAS 0,3; 0.4; 0.5.

## Abstrak
Pembangunan infrastruktur kini mengalami kemajuan sangat pesat. Material yang mulai banyak digunakan adalah baja  hollow.  Tetapi  kelemahan  dari  struktur  profil  baja  hollow  yaitu  mudah  mengalami tekuk.  Karena  itu  digunakan mortar untuk mengisi kekurangannya. Dimana mortar sangat baik pada kuat tekannya dan baja sangat baik pada kuat tariknya.  Tujuan  dari  penelitian  ini didapat  struktur  portal  bidang  yang  diisi  mortar  dengan  variasi  FAS  yang  dapat bekerja lebih optimal untuk menahan beban yang diberikan. Variasi FAS pada baja hollow yang digunakan yaitu 0,3 ; 0,4  ;  0,5  dengan  ukuran  profil  baja  hollow  40/80  mm,  ketebalannya    1,3  mm  dan  ketinggian  rangka  50  cm.  Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengaruh variasi FAS terhadap portal bidang tidak terlalu signifikan karena hasil yang didapat untuk benda uji PBVF 0.3 beban dan lendutan maksimumnnya sebesar 11,380 ton dan 27,840 mm, untuk PBVF 0.4 sebesar 13,240 ton dan 25,640 mm dan untuk PBVF 0.5 sebesar 11,550 ton dan 35,450 mm.
Kata kunci: Portal Bidang (Plame Frame), Profil Baja Hollow, Daktilitas, FAS 0,3 ; 0,4 ; 0,5.

## 1. Pendahuluan
Pembangunan infrastruktur kini mengalami kemajuan  yang  sangat  pesat. Salah  satu  material  yang mulai banyak digunakan adalah baja hollow. Baja hollow sendiri  dapat  digunakan  sebagai  konstruksi  struktural maupun  sebagai  konstruksi  non-struktural . Kelemahan dari  struktur  profil  baja hollow yaitu  mudah  mengalami tekuk. Karena  itu  untuk  mengisi  kelemahan  pada  baja hollow dapat  digunakan  mortar.  Dimana  mortar  sangat baik pada kuat tekannya dan baja sendiri sangat baik pula pada kuat tariknya, sehingga dari perpaduan dua material tersebut  diharapkan  bisa  saling  menopang  kekurangan satu dengan yang lainnya.
Tujuan  dari  penelitian  ini  didapat  struktur  portal bidang yang diisi mortar dengan variasi FAS yang dapat bekerja  lebih  optimal  untuk  menahan  beban  yang diberikan.. Variasi FAS pada baja hollow yang digunakan adalah variasi  yang berbeda yaitu 0,3 ; 0,4 ; 0,5 dengan ukuran  profil  baja  hollow  40/80  mm,  ketebalannya    1,3 mm dan ketinggian rangka 50 cm.
Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  pengaruh variasi FAS terhadap portal bidang tidak terlalu signifikan karena  hasil  yang  didapat  untuk  benda  uji  PBVF  0.3 beban dan lendutan maksimumnnya sebesar 11,380 ton
dan 27,840 mm, untuk PBVF 0.4 sebesar 13,240 ton dan 25,640 mm dan untuk PBVF 0.5 sebesar 11,550 ton dan 35,450 mm.

## 2. Tinjauan Kepustakaan
2.1 Portal Bidang (Plane Frame)
Portal  bidang  ( plane  frame )  dapat  didefinisikan sebagai  kumpulan  elemen-elemen  linear  dua  dimensi yang  tergabung  pada  titik  hubungnya  secara  kaku  atau sambungan  sendi,  dan  beban  serta  reaksi  terjadi  pada bidang struktur tersebut Kassimali[1]

## 2.1.1 Batang tak homogen (komposit)
Untuk memudahkan perhitungan pada penampang komposit digunakan angka ekivalensi (n), dimana:
𝑛   = 𝐸𝑠
𝐸𝑐 ...................................................... 1)
𝐸 𝑠 = 𝜎 𝜀 .............................................................. 2)
𝐸 𝑐 = 4700√𝑓′𝑐 ................................................ 3) Dimana: n = Angka Ekivalensi;
E s = Modulus Elastisitas Baja (kg/cm 2 ); E c = Modulus Elastisitas Beton (kg/cm 2 ); 𝜎 = Tegangan baja (MPa);
𝜀 = Regangan baja; f’c = Kuat tekan beton (kg/cm 2 ).
Adapun untuk mencari momen inersia dan luasan dapat menggunakan rumus berikut:
𝐼 𝑠 = ( 1 12 ×   𝑏 1 ×   ℎ 1 3 ) - ( 1 12 ×   𝑏 2 ×   ℎ 2 3 ) ........  4)
𝐼 𝑠 = ( 1 12 × 𝑏2 × ℎ3) 𝑛 .................................................  5)
𝐼 𝑘𝑜𝑚𝑝𝑜𝑠𝑖𝑡 =   𝐼 𝑠 +   𝐼 𝑐 ..............................................  6)
𝐹 𝑠 =   ( 𝑏 1 ×   ℎ 1 ) – (𝑏 2 ×   ℎ 2 ) .............................  7)
𝐹 𝑐 = ( 𝑏2× ℎ2 ) 𝑛 ........................................................  8)
𝐹 𝑘𝑜𝑚𝑝𝑜𝑠𝑖𝑡 =   𝐹 𝑠 + 𝐹 𝑐 .............................................  9) Dimana : 𝑏 1 = Panjang dimensi baja (mm); ℎ 1 = Lebar dimensi baja (mm);
𝑏 2 = Panjang dimensi beton (mm);
ℎ 2 = Lebar dimensi beton (mm); I s = Momen inersia baja (mm 4 ); I c = Momen inersia beton (mm 4 ); F s = Luas baja (mm 2 ); F c = Luas beton (mm 2 ).
2.1.2 Batang tekan
Suatu  komponen  yang  mengalami  gaya  tekan, akibat  beban  terfaktor P u ,  menurut  Standar  Nasional Indonesia 1729-2015, harus memenuhi :
𝑃 𝑢 <   𝜙 𝑐 . 𝑃 𝑛 ...........................................................  10)
Dimana: 𝑃 𝑢 = Beban terfaktor (N); 𝑃 𝑛 = Kekuatan tekan nominal komponen struktur tekan (N);
𝜙 𝑐 = Faktor reduksi.
Faktor  reduksi  kekuatan 𝜙 𝑐 untuk  komponen struktur yang memikul gaya tekan aksial (SNI 1729-2015) sebesar  0,9.  Daya  dukung  nominal 𝑃 𝑛 struktur  tekan ditentukan  berdasarkan  keadaan  batas  tekuk  lentur sebagai berikut :
𝑃 𝑛 = 𝐴 𝑔 . 𝐹 𝑐𝑟 .........................................................  11) Dimana: 𝐴 𝑔 = Luas penampang (mm 2 ); F cr = Tegangan kritis (Mpa). Dengan besarnya F cr ditentukan sebagai berikut :
Bila 𝐾𝐿 𝑟 ≤ 4,71 √ 𝐸 𝐹𝑦 maka F cr = [0,658 𝐹𝑦 𝐹𝑒 ] ............ 12)
Bila 𝐾𝐿 𝑟 > 4,71 √ 𝐸 𝐹𝑦 maka F cr = 0,877 F e ............... 13)
Dimana:
K = Faktor panjang tekuk;
L = Panjang struktur tekan (mm);
r = Jari-jari girasi struktur tekan (mm).
Perilaku  tekuk  merupakan  salah  satu  penyebab keruntuhan  batang  tekan.  Tekuk  sendiri  hanya  terjadi pada  elemen  langsing  dan  yang  memikul  gaya  tekan. Rumus tekuk adalah sebagai berikut Dewobroto[2]:
𝑃 𝑐𝑟 = 𝜋2 𝐸𝐼 𝐿2 ........................................................ 14)
Dimana : 𝑃 𝑐𝑟 = Beban aksial sesaat sebelum tekuk ( buckling ) (N);
E = Modulus elastisitas (Mpa); I = Inersia penampang (mm 4 ); L = Panjang struktur tekan (m).

## 2.1.3 Batang tarik
Batang tarik sangat efektif dalam memikul beban. Batang  tarik  dapat  terdiri  dari  profil  tunggal  maupun profil-profil  tersusun  Setiawan[8].Untuk  leleh  tarik  pada penampang bruto dan keruntuhan tarik pada penampang netto diperoleh sebagai berikut:
P u < ∅ . 𝑃 𝑛 ....................................................... 15) Dimana: P u = Beban terfaktor (Mpa);
∅ = Faktor reduksi yang besarnya 0,9;
𝑃 𝑛 = Tahanan nominal komponen struktur tarik (Mpa).
Bila  kondisi  leleh  menentukan,  maka  tahanan nominal P n , dari batang tarik memenuhi persamaan:
𝑃 𝑛 = A g . f y ..................................................... 16)
Dimana: A g = Luas bruto dari struktur (mm 2 ); f y = Tegangan leleh minimum (Mpa).
Bila  kondisi  keruntuhan  tarik  menentukan,  maka tahanan  nominal P n ,  dari  batang  tarik  memenuhi persamaan:
𝑃 𝑛 = F u . A e ............................................................. 17) Dimana: A e = Luas netto efektif (mm 2 ); F u = Kekuatan tarik minimum (Mpa). Syarat kekakuan berdasarkan pada rasio kelangsingan, yaitu:
𝜆 = 𝐿 𝑟 < 300 ........................................................... 18)
Dimana: 𝜆 = Kelangsingan komponen struktur;
L = Panjang komponen struktur (mm);
r = Jari-jari girasi (mm). 2.2 Profil Baja Hollow
Baja hollow adalah baja berongga (pipa) berbentuk kotak atau disebut juga SHS ( Square Hollow Section ) dan berbentuk  persegi  panjang  atau  RHS  ( Rectangular Hollow Section ).
Gambar 1 Penampang Profil Baja Hollow

## 2.3 Mortar
Mortar  merupakan  suatu  campuran  yang  terdiri dari  semen,  agregat  halus,  dan  air  baik  dalam  keadaan dikeraskan ataupun tidak dikeraskan Anonim[3].

## 2.6 Faktor Air Semen
Faktor Air Semen (FAS) atau Water Cement Ratio (WCR)  adalah  indikator  yang  sangat  penting  dalam perencanaan  campuran  beton  karena  FAS  merupakan perbandingan  jumlah  air  terhadap  jumlah  semen  dalam suatu campuran beton.

## 2.5 Bahan Tambah
Menurut Anonim[4], viscocrete-10 adalah generasi  ketiga  dari superplasticizer untuk  beton  dan mortar. Viscocrete-10 merupakan  jenis superplasticizer dengan kemampuan mengalir sangat baik.
2.6 Pelat Buhul
Untuk menghitung tegangan pada buhul digunakan rumus sebagai berikut Dewobroto[2] : f a = P/A  .............................................................   19) f b = M/S x ............................................................................................ 20) f v-avg = V/A ..........................................................   21)
f v = 3 2 f v-avg............................................................................................ 22)
R = √( 𝑓𝑎 2 ) 2 + (𝑓 𝑣 ) 2 ...........................................   23)
f tarik = 𝑓𝑎 2 – R ........................................................   24)
f desak = 𝑓𝑎 2 +R ..........................................................   25)
Dimana :
P = Beban pada batang (N); A = Luas penampang (mm 2 );
M = Momen ( Nmm);
S x = Modulus potongan (mm 3 );
f a = Tegangan pada satu sisi potongan (N);
f b = Tegangan pada satu sisi
potongan (N); f v = Tegangan pada satu sisi
potongan (N);
R = Resultan tegangan sumbu netral (N);
f tarik = Tegangan tarik buhul (N); f desak = Tegangan desak buhul (N).

## 2.7 Sambungan Las
Standar  Nasional  Indonesia  1729-2015,  kekuatan desain dan kekuatan yang diizinkan dari joint yang dilas harus  merupakan  nilai  terendah  dari  kekuatan  material dasar  yang  ditentukan  menurut  keadaan  batas  dari keruntuhan  tarik  dan  keruntuhan  geser  dan  kekuatan logam  las  yang  ditentukan  menurut  keadaan  batas  dari keruntuhan berikut ini :
∅ 𝑅 𝑛 ≥ 𝑅 𝑢 .............................................................. 26) Dimana: ∅
= Faktor tahanan; R n = Tahanan nominal (N); R u = Beban terfaktor (N).
Kuat rencana per satuan panjang las sudut, ditentukan sebagai berikut:
∅ 𝑅 𝑛 = 0,75 ∙ 𝐹 𝑛𝐵𝑀 ∙ (𝐴 𝐵𝑀 ) (logam dasar) ............ 27) ∅ 𝑅 𝑛 = 0,75 ∙ 𝐹 𝑛𝑤 ∙ (𝐴 𝑤𝑒 ) (logam las) ................... 28)
Dimana:
𝐹 𝑛𝐵𝑀 = Tegangan nominal dari logam dasar (MPa);
𝐹 𝑛𝑤 = Tegangan nominal dari logam las (Mpa);
𝐴 𝐵𝑀 = Luas penampang logam dasar (mm 2 ) 𝐴 𝑤𝑒 = Luas efektif las ( mm 2 ).
Dengan besarnya 𝐴 𝑤𝑒 ditentukan sebagai berikut : 𝐴 𝑤𝑒 =   𝑡 𝑒𝑓𝑒𝑘𝑡𝑖𝑓 × 𝐿 ............................................... 29) Dimana: 𝑡 𝑒𝑓𝑒𝑘𝑡𝑖𝑓 = Tebal efekti plat (mm);
L           = Panjang pengelasan (mm).

## 2.8 Pengekangan Beton
Pengekangan  ( confinement )  beton  adalah  salah satu  cara  untuk  meningkatkan  daktilitas  dan  kuat  tekan beton Safitri & Nuroji[5].

## 2.9 Kapasitas Struktur
Menurut Afrilianto dan Rahmania[6] menyatakan bahwa  kapasitas  struktur  adalah  memperkirakan  urutan kejadian dari kegagalan suatu struktur berdasarkan beban maksimum yang dialami struktur.

## 2.10 Daktilitas
Menurut Oscar[7], daktilitas merupakan kemampuan  struktur  atau  sub-struktur  untuk  menahan respon inelastik yang dominan dalam memikul beban agar tidak runtuh.
𝜇 = 𝛥𝑢 𝛥𝑦 .......................................................    30)
Dimana: μ    = Daktilitas;
Δ u = Defleksi pada saat runtuh (mm);
Δ y = Defleksi pada saat leleh (mm).

## 2.11 Analisa Portal Bidang Metode Matriks
Menurut  Kassimali[1]  portal  bidang  ( plane  frame ) dapat  didefinisikan  sebagai  kumpulan  elemen-elemen linear  dua  dimensi  yang  tergabung  pada  titik hubungannya  secara  kaku  atau  sembungan  sendi,  dan beban serta reaksi terjadi pada bidang struktur tersebut.
{P} = [K] {U} .................................................... 31)
Dimana : {P} = Matriks gaya;
[K] = Matriks kekakuan;
{U} = Matriks perpindahan.
Perhitungan  analisis  matriks  portal  bidang  ( plane frame ) berdasarkan Matrix Analysis of Structures, Second Edition Kassimali[7] adalah sebagai berikut:
𝐿 =   √(𝑥 𝑗 − 𝑥 𝑖 ) 2 +   (𝑦 𝑗 −   𝑦 𝑖 ) 2 .......................    32)
𝐶 = cos 𝜃 = 𝑥𝑗− 𝑥𝑖
𝐿 ............................................    33) 𝑆 = sin 𝜃 = 𝑦𝑗− 𝑦𝑖 𝐿 ............................................    34)
Matriks tranformasi:
[𝑇] =
[ cos 𝜃 sin 𝜃 0 0
0 0 − sin 𝜃 cos 𝜃 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 cos 𝜃 sin 𝜃 0 0 0 0 − sin 𝜃 cos 𝜃 0 0 0 0 0 0 1] ...    35)
Matriks transpose dari matriks transformasi:
[𝑇 𝑇 ] = [ cos 𝜃 −sin 𝜃 0 0 0 0 sin 𝜃 cos 𝜃 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 cos 𝜃 −sin 𝜃 0 0 0 0 sin 𝜃 cos 𝜃 0
0 0
0 0 0 1] .....  36)
Matriks kekakuan elemen koordinat lokal:
[𝑘] = 𝐸𝐼 𝐿 3 =
[ 𝐴𝐿2 𝐼 0 0 − 𝐴𝐿2 𝐼 0 0 0
12
6𝐿 0 −12 6𝐿
0 6𝐿 4𝐿 2 0 −6𝐿 2𝐿 2 − 𝐴𝐿2 𝐼 0 0 𝐴𝐿2 𝐼 0 0
0 −12 −6𝐿 0 12 −6𝐿
0 6𝐿 2𝐿 2 0 −6𝐿 4𝐿 2 ] ............    37)
Matriks kekakuan elemen koordinat global:
[𝐾] =   [𝑇 𝑇 ] [𝑘] [𝑇] ..................................................    38)
Perpindahan struktur yang timbul:
[d]=[S -1 ][P] ............................................................. 39)
Perpindahan akhir elemen pada sistem koordinat lokal:
[u]=[T][v] ............................................................... 40)
Perpindahan akhir elemen pada sistem koordinat global:
[v]=[T T ][u] .............................................................. 41)
Gaya akhir elemen pada sistem koordinat lokal:
[Q]=[k][u] .............................................................. 42)
Gaya akhir elemen pada sistem koordinat global:
[F]=[T T ][Q] ............................................................ 43)

## 3. Metode Penelitian
3.1 Perencanaan Struktur Portal Bidang
Sistem struktur yang direncanakan adalah struktur portal bidang ( plane frame ) yang memiliki 13 elemen dan 8 joint dengan  tumpuan  sendi dan sendi. Struktur  portal bidang  dianalisis  dengan  menggunakan  metode  matriks dengan  rencana  kehancuran  berada  pada  batang  tekan. Berdasarkan  hasil  analisis  portal  bidang  dengan menggunakan  metode  matriks  menunjukkan  bahwa elemen  B2,  B3,  V1,  dan  V3  merupakan  batang  tarik sedangkan elemen A1, A2, B1, B4, D1, D2, D3, dan D4 merupakan batang tekan. Dari hasil perhitungan didapat gaya batang terbesar berada elemen D1, D2, D3, dan D4.
Ada  3  (tiga)  tipe  struktur  portal  bidang  yang dianalisis. Tipe-tipe tersebut  memiliki  ukuran profil dan ketebalan yang sama dengan tipe portal bidang yang diuji pada  saat  penelitian.  Hal  ini  bertujuan  agar  hasil  yang diperoleh  dari  perencanaan  yaitu  gaya  dan  tegangan maksimum  dapat  dijadikan  sebagai  acuan  pada  saat dilakukan pengujian benda uji portal bidang.

## Tabel 1 Tipe Benda Uji Yang Digunakan
Rangka Bidang Ukuran Profil Baja Hollow Tipe A 80 x 40 x 1,3 FAS 0.3 Tipe B 80 x 40 x 1,3 FAS 0.4 Tipe C 80 x 40 x 1,3 FAS 0.5

## Gambar 2 Desain Benda Uji Portal Bidang
80 mm 40 mm 200 mm Mortar FAS 0,3 Baja Hollow tebal 1,3 mm Potongan A-A 80 mm 40 mm 200 mm Mortar FAS 0,4 Baja Hollow tebal 1,3 mm Potongan A-A 80 mm 40 mm 200 mm Mortar FAS 0,5 Baja Hollow tebal 1,3 mm
Potongan A-A

## Gambar 3 Potongan A-A Portal Bidang

## 3.2 Perawatan Benda Uji
Perawatan  benda  uji  portal  bidang  yang  diisi mortar  dilakukan  dengan  mengecat  seluruh  permukaan benda  uji  portal  bidang.  Perawatan  benda  uji  kubus dilakukan dengan cara direndam dalam kolam selama 20 hari lalu.

## 3.3 Pengujian Pembebanan Portal Bidang
Pada  saat  pengujian  pembebanan  portal  bidang akan  digunakan  LVTD sebanyak  8  buah  yang  dipasang pada joint tertentu.  Pembacaan  lendutan  ( displacement ) dilakukan  dengan  menggunakan  alat  LVDT1,  LVDT2, LVDT3, LVDT4, LVDT5, dan LVDT6. Alat LVDT7 dan LVDT8  digunakan  untuk  pembacaan  perpindahan ( deformation ) horizontal. Pembacaan dengan alat LVDT tercatat pada data logger.
DATA LOGGER LVDT1 LVDT2 LVDT3 LVDT4 LVDT5 LVDT6 LVDT7 LVDT8 Load Cell LVDT : Tranducer DG : Dial Gauge Data Logger Gambar 4 Set-up LVDT

## 3.4 Analisis Data

## 3.4.1 Analisis kapasitas portal bidang
Tinjauan dari kapasitas berupa beban dan lendutan dari benda uji portal bidang, yaitu dengan menggunakan grafik  hubungan  beban-lendutan,  maka  diperoleh kekuatan  suatu  struktur.  Kekuatan  struktur  dapat  dilihat dari besarnya beban maksimum yang mampu dipikul oleh struktur portal bidang.

## 3.4.2 Daktilitas
Lendutan  pada  saat  leleh    dan  pada  saat  runtuh diperoleh dari kurva hubungan beban-lendutan dari portal
50 cm 50 cm 50 cm 50 cm 40 cm P A A
50 cm 50 cm 50 cm 50 cm 50 cm P A A Pelat Buhul 50 cm 50 cm 50 cm 50 cm 60 cm P A A Pelat Buhul
bidang.  Lendutan  pada  saat  leleh  diperoleh  dengan  cara menarik suatu garis lurus horizontal (garis 1) dari beban maksimum  pada  kurva  hubungan  beban  dan  lendutan joint 5 (LVDT 5), kemudian  tarik garis  miring (garis 2) sedemikian  rupa  sehingga  mengenai  kebanyakan  garis. Tarik garis sejajar sumbu y (garis 3) dari titik perpotongan garis 1 dan 2. Defleksi yang dihasilkan dari garis 3 adalah defleksi  pada  saat  leleh,  sedangkan  defleksi  pada  saat runtuh dilakukan dengan menarik garis horizontal (garis 4) yang merupakan 85 % dari beban maksimum kemudian tarik  garis  sejajar  sumbu  y  (garis  5)  sehingga  defleksi pada saat runtuh.
Lendutan Beban Garis 5 Garis 3 Garis 2 Garis 1 Garis 4 H maks 0,85 H maks y maks

## Gambar 5 Metode Garis Kurva Untuk Nilai Daktilitas

## 4. Hasil dan Pembahasan
4.1 Hasil Sifat-sifat Fisis Agregat
Data pendukung diperoleh dari hasil pemeriksaan sifat-sifat  fisis  agregat.  Hasil  pemeriksaan  menunjukan bahwa agregat yang digunakan memenuhi syarat sebagai material  pembentuk  mortar  beton.  Hasil  pemeriksaan sifat-sifat fisis agregat diperlihatkan pada Tabel 2 berikut:

## Tabel 2 Hasil Pemeriksaan Sifat-sifat Fisis Agregat
Jenis Agregat BD (Kg/l) SG Absorbsi
(%)
FM SSD OD Fine Sand 1,671 2,675  2,587 1,389 2,595

## 4.2 Hasil Perencanaan Campuran Mortar
Perhitungan  perencanaan  campuran  beton  dilakukan dengan  mengacu  kepada American  Concrete  Institute (ACI) Standard  211.1-9 .  Perencanaan  campuran  mortar untuk  tiga  variasi  Faktor  Air  Semen (FAS) dan  enam kubus  berukuran  50  mm  ×  50  mm  ×  50  mm.  Dan  hasil peritungan komposisi 1 m 3 campuran mortar diperlihatkan pada Tabel 3 berikut:
Tabel 3 Mix Design Mortar Komposisi 1m 3
Benda Uji FAS Semen (Kg) Pasir (Kg) Air (Kg) PBP 30/60 0,3 23,9096  33,7522  7,1729 PBP 40/80 0,4 17,9322  39,7296  7,1729 PBP 50/100 0,5 14,3458  43,3161  7,1729 4.3 Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja Hollow Hasil pengujian kuat tarik baja hollow diperlihatkan pada Tabel 4. Dari hasil tersebut didapatkan grafik hubungan tegangan-regangan.
Tabel 4 Hasil Pengujian Kuat Tarik Baja Hollow Ukuran Benda Uji (mm) Tegangan Luluh (Kg/cm 2 ) Regangan Luluh Modulus Elastisitas (Kg/cm 2 ) (a) (b) (c) (d) = (b)/(c) 80 × 40 × 1,3 2500 0,002 1250000 4.4

## Hasil Pengujian Portal Bidang
4.4.1 Benda uji PBVF 0.3
Beban  maksimum  yang  dicapai  pada  benda  uji portal  bidang  dengan  FAS  0.3  sebesar  11,380  ton  dan lendutan  maksimum  yang  timbul  akibat  beban  tersebut terjadi pada joint 5 yaitu 27,840 mm.

## Gambar 6 Grafik Beban-Lendutan PBVF 0.3

## 4.4.2 Benda uji PBVF 0.4
Beban  maksimum  yang  dicapai  pada  benda  uji portal  bidang  dengan  FAS  0,4  sebesar  13,240  ton  dan lendutan  maksimum  yang  timbul  akibat  beban  tersebut terjadi pada joint 5 yaitu 25,640 mm.
25,590; 11,830 27,840; 11,830 0,00 4,00 8,00 12,00 0,00 6,00 12,00 18,00 24,00 30,00 B eba n ( tf ) Lendutan (mm) Beban dan Lendutan Pada Joint 2 dan 5 LVDT 2 LVDT 5
Gambar 7 Grafik Beban-Lendutan PBVF 0.4

## 4.4.3 Benda uji PBVF 0.5
Beban  maksimum  yang  dicapai  pada  benda  uji portal  bidang  dengan  FAS  0,5  sebesar  11,550  ton  dan lendutan  maksimum  yang  timbul  akibat  beban  tersebut terjadi pada joint 2 yaitu 35,450 mm .

## Gambar 8 Grafik Beban-Lendutan PBVF 0.5

## 4.5 Pengaruh  FAS  Terhadap  Kekuatan Struktur Portal Bidang
Kondisi FAS yang kecil tidak selalu baik, karena pada penelitian ini FAS yang paling optimal untuk portal bidang ini adalah FAS 0.4 karena mampu memikul beban lebih besar dari yang lainnya.
Gambar 9 Grafik Beban-Lendutan Maksimum

## Tabel 5 Presentase Kenaikan Beban
Nama Benda Uji Beban Maksimum (ton) Lendutan Maksimum (mm) Presentase Kenaikan Beban (%) PBVF 0.3 11,830 27,840 - PBVF 0.4 13,240 25,640 11,92 PBVF 0.5 11,550 35,450 2,37 (-)

## 4.6 Daktilitas
Hasil dari perhitungan nilai daktilitas pada PBVF 0.3, PBVF 0.4, dan PBVF 0.5 diperlihatkan pada Tabel 6.
Tabel 6 Nilai Daktilitas Portal Bidang Nama Benda Uji Δu (mm) Δy (mm) μ = Δu/ Δy PBVF 0.3 30,00 4,25 7,06 PBVF 0.4 31,48 6,00 5,25 PBVF 0.5 21,70 3,50 6,20
Dari  tabel  di  atas  diperoleh  informasi  bahwa indeks daktilitas dari benda uji portal bidang PBVF 0.3, PBVF  0.4  dan  PBVF  0.5  termasuk  kedalam  daktilitas struktural penuh.

## 5. Kesimpulan
Kesimpulan  dari  penelitian  tentang  portal  bidang baja hollow dengan bahan pengisi mortar adalah sebagai berikut:
1. Beban  maksimum  yang  mampu  diterima  benda  uji PBVF 0.3 yaitu 11,830 ton, benda uji PBVF 0.4 beban maksimum  yang  diterima  sebesar  13,240  ton,  dan benda uji PBVF 0.5 beban maksimum yang diterima sebesar 11,550 ton. Hal tersebut menunjukkan bahwa kondisi  FAS  yang  paling  optimal  untuk  benda  uji portal  bidang  tersebut  adalah  FAS  0.4  karena  beban yang dapat diterima lebih besar dari yang lainnya.
2. Persentase  kenaikan  beban  maksimum  antara  benda uji  PBVF  0.3  dengan  benda  uji  PBVF  0.4  sebesar 11,92 %. Sedangkan pada benda uji PBVF 0.3 dengan benda  uji  PBVF  0.5  mengalami  penurunan  beban maksimum sebesar 2,37 %.
3. Lendutan  maksimum  terjadi  pada  tengah  bentang ( joint 5 ) dengan nilai pada PBVF 0.3 yaitu 27,84 mm, pada PBVF 0.4 yaitu 25,64 mm, dan pada PBVF 0.5 yaitu 21,40 mm.
4. Indeks daktilitas dari portal bidang PBVF 0.3 adalah 7,06,  PBVF  0.4  memiliki  indeks  daktilitas  sebesar 5,25, dan PBVF 0.5 memiliki indeks daktilitas sebesar 6,20.  PBVF  0.3,  PBVF  0.4  dan  PBVF  0.5  termasuk kedalam daktilitas struktural penuh.
5. Hasil  pengujian  laboratorium  memiliki  beban  lebih kecil  dibandingkan  perhitungan  teoritis  dikarenakan portal  bidang  saat  pengujian  tidak  kaku  dengan sempurna  seperti  yang  diasumsikan  pada  saat perhitungan teoritis.
24,490; 13,240 25,640; 13,240 0,00 4,00 8,00 12,00 0,00 6,00 12,00 18,00 24,00 30,00 B eba n ( tf ) Lendutan (mm) Beban dan Lendutan Pada Joint 2 dan 5 LVDT 2 LVDT 5 35,450; 11,550 21,400; 11,550 0,00 4,00 8,00 12,00 0,00 6,00 12,00 18,00 24,00 30,00 36,00 B eba n ( tf ) Lendutan (mm) Beban dan Lendutan Pada Joint 2 dan 5 LVDT 2 LVDT 5 21,400; 11,550 25,640; 13,240 27,840; 11,830 0,00 4,00 8,00 12,00 0,00 6,00 12,00 18,00 24,00 30,00 36,00
B eba n ( tf ) Lendutan (mm) Perbandingan Beban dan Lendutan PBVF 0.5 PBVF 0.4 PBVF 0.3

## Daftar Kepustakaan
1. Kassimali,  A.,  2010, Matrix  Analysis  of  Structures  - Second Edition , Cengage Learning, Stamford-USA. 2. Dewobroto,  W.,  2016, Struktur  Baja  (Perilaku, Analisis & Desain – AISC 2010) Edisi Ke-2 , Penerbit Jurusan  Teknik  Sipil  Universitas  Pelita  Harapan, Lippo Karawaci, Tangerang.
3. Anonim,  2015, Standar  Nasional  Indonesia  2049- 2015  :  Semen  Portland ,  Badan  Standardisasi
Nasional, Jakarta.
4. Anonim,  2012, Sika  Viscocrete-10 , Product  Data Sheet  Edition  21/02/2012 ,  Sika  South  Africa  (Pty) Ltd, Westmead-South Africa. 5. Safitri  E.,  dan  Nuroji,  2013, Efek  Berbagai  Jarak External Confinement Terhadap Deformability Beton , Konferensi  Nasional  Teknik  Sipil  7,  Universitas Sebelas Maret, Surakarta.
6. Afrilianto, G., dan P. Rahmania, 2010, Perencanaan Struktur  Gedung  ICT  Universitas  Diponegoro  – Tembalang  Semarang ,  Tugas  Akhir,  Universitas Diponegoro, Semarang. 7. Oscar,  F.  N.,  2009, Analisa  Pengaruh  Penambahan Tulangan Tekan Terhadap Daktilitas Kurvatur Balok Beton Bertulang , Jurnal Rekayasa Sipil, Vol. 5, No. 1, Universitas Andalas, Sumatera Barat.
8. Setiawan, A., 2008, Perencanan Struktur Baja dengan Metode  LRFD  (Berdasarkan  SNI  03-1729-2002), Penerbit Erlangga.