## Analisis Kapasitas dan Daktilitas Rangka Bidang yang Dikombinasikan Pelat dari Baja Hollow yang diisi Mortar FAS 0,4 dengan Variasi Tinggi Rangka
Roni Sanitra 1 Huzaim 2 Rudiansyah Putra 3
1,2,3 Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala Jl. Tgk. Syeh Abdul Rauf No. 7, Darussalam Banda Aceh 23111 Email: roni.s@mhs.unsyiah.ac.id

## Abstract
The  use  of  hollow  steel  in  structural  elements  is very  rarely  used  because  the  thin  nature  of  hollow  steel  and having an empty cavity in the middle makes hollow steel easy to bend when given a load. This buckling in hollow steel can be overcome by filling mortar in the center of the hollow steel. Based on previous research, the collapse begins at the top element followed by the collapse of the diagonal element. To overcome the collapse, this research will add a hollow steel plate on the upper element so that it can increase the stiffness of the plane truss on the upper element. The purpose of this study was to determine the effect of adding hollow steel plates to the capacity and ductility values of the plane truss. In this study, 3 units of test specimens with variations  in frame height of 400 mm will be made; 500mm; and 600 mm, each of which was named RBPT40, RBPT50 and RBPT60. The results showed that there was an effect of the addition of plates and heights on the capacity and ductility values of the plane truss, where the load that RBPT40 was able to withstand was 10.76 tons; RBPT50 of 13.38 tons; and RBPT60 of 15.07 tons. The ductility value at RBPT40 is 5.195; RBPT50 of 4.11; and RBPT60 of 3.60.
Keywords: hollow steel, plate, plane truss, frame height, capacity, ductility

## Abstrak
Penggunaan baja hollow pada elemen struktural sangat jarang digunakan karena sifat baja hollow yang tipis dan memiliki rongga kosong pada bagian tengahnya menjadikan baja hollow mudah tekuk pada saat diberikan beban. Tekuk  pada  baja  hollow  ini  dapat  diatasi  dengan  mengisi  mortar  pada  bagian  tengah  baja  hollow.  Berdasarkan penelitian sebelumnya, keruntuhan dimulai pada elemen atas yang diikuti oleh keruntuhan elemen diagonal. Untuk mengatasi keruntuhan tersebut maka pada penelitian ini akan ditambahkan pelat susunan baja hollow pada elemen atas sehingga dapat menambah angka kekakuan rangka bidang pada elemen atas. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan pelat baja hollow terhadap nilai kapasitas dan daktilitas rangka bidang. Pada penelitian ini akan dibuat 3 unit benda uji dengan variasi tinggi rangka 400 mm; 500 mm; dan 600 mm yang masing-masing benda uji tersebut diberi nama RBPT40, RBPT50 dan RBPT60. Hasil penelitian menunjukkan adanya pengaruh penambahan pelat  dan ketinggian  terhadap nilai  kapasitas dan daktilitas rangka bidang, dimana beban yang mampu ditahan oleh RBPT40 sebesar 10,76 ton; RBPT50 sebesar 13,38 ton; dan RBPT60 sebesar 15,07 ton. Adapun nilai daktilitas pada RBPT40 sebesar 5,195; RBPT50 Sebesar 4,11; dan RBPT60 sebesar 3,60.
Kata kunci: baja hollow, pelat, rangka bidang, tinggi rangka, kapasitas, daktilitas

## 1. Pendahuluan
Saat  ini  penggunaan  baja hollow hanya  terbatas digunakan  pada  elemen  non-struktural.  Pada  elemen struktural,  penggunaan  baja hollow sangat  jarang digunakan  karena  sifat  baja hollow yang  tipis  dan memiliki  rongga  pada  bagian  tengahnya  sehingga mudah tekuk pada saat dilakukan pembebanan. Tekuk pada  baja hollow ini  dapat  diatasi  dengan  cara pengisian  mortar  pada  rongga  kosong  baja hollow . Pada penelitian ini, profil baja hollow dipilih karena dalam  pengerjaannya  baja hollow tidak  memerlukan bekisting sehingga mempersingkat waktu pengerjaan.
Penelitian  tentang  penggunaan  baja hollow sebagai  rangka  bidang  sudah  dilakukan  beberapa peneliti.  Istiqamah  [1]  melakukan  penelitian  berupa rangka  bidang,  namun  pada  rangka  bidang  tersebut mengalami kehancuran pada daerah sambungan pada saat  diberikan  beban.  Kemudian  penelitian  rangka
bidang  dilanjutkan  oleh  Mursal  [2]  dengan memberikan  pelat  buhul  pada  masing-masing joint sehingga  kapasitas  rangka  bidang  yang  diperoleh lebih  besar  jika  dibandingkan  dengan  penelitian sebelumnya.  Namun  pada  penelitian  tersebut  terjadi keruntuhan  yang  dimulai  pada  elemen  atas  yang kemudian  diikuti  oleh  keruntuhan  pada  elemen diagonal.  Keruntuhan  tersebut  terjadi  pada  rangka bidang  setelah  dilakukan  pembebanan  pada joint 2. Peneliti Humayra [3] melakukan penelitian mengenai baja hollow yang  dibuat  sebagai  pelat  sederhana dengan bentang pendek. Dari hasil penelitian tersebut diketahui  bahwa  pelat  sederhana  dari  baja hollow yang diisi mortar cukup baik dalam menahan beban. Berdasarkan  penelitian  baja hollow sebelumnya, maka  pada  penelitian  rangka  bidang  ini  akan dikombinasikan  dengan  pelat  dari  baja hollow pada elemen atas untuk menambah nilai kekakuan elemen atas rangka bidang.
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh  penambahan  pelat  dari  baja hollow pada elemen  atas  rangka  bidang  terhadap  nilai  kapasitas dan daktilitas rangka bidang.
Penelitian  ini  akan  membuat  3  unit  benda  uji rangka bidang dari baja hollow berukuran 40/80 mm dengan  ketebalan  1,3  mm  yang  divariasikan berdasarkan ketinggian rangka 400 mm, 500 mm, dan 600  mm.  Untuk  elemen  pelat,  baja hollow persegi ukuran  50/50  mm  dengan  tebal  2  mm  disusun sebanyak  3  buah  baja hollow sehingga  membentuk pelat  sederhana  dengan  lebar  adalah  150  mm  serta panjang 2000 mm. Masing-masing benda uji tersebut diberi nama RBPT40, RBPT50, dan RBPT60. Dasar penentuan spesifkasi  yang digunakan pada  benda uji rangka  bidang  dan  pelat  ini  disesuaikan  dengan penelitian Mursal [2] dan Humayra [3] agar hasil yang diperoleh dapat  langsung dibandingkan dengan hasil penelitian Mursal [2] dan Humayra [3].
Kombinasi  Rangka  bidang  pelat  susunan  baja hollow ini  diharapkan  dapat  digunakan  pada konstruksi  sederhana  seperti  rumah  aceh  yaitu  pada elemen  struktural  seperti  balok  dan  pelat  lantai dengan bentang pendek.

## 2. Tinjauan Kepustakaan

## 2.1 Struktur rangka bidang (plane truss)
Kassimali  [4]  menyatakan  bahwa  rangka  bidang ( plane truss ) adalah struktur yang terdiri dari elemen linier  berbentuk  dua  dimensi  yang  saling  terhubung secara  kaku  oleh  sambungan  baut  ataupun  las.  Pada elemen-elemen rangka hanya bekerja satu jenis gaya saja, baik gaya tekan atau gaya tarik.

## 2.2 Batang tak homogen (komposit)
Amir  [5]  menyatakan  bahwa  batang  komposit merupakan  batang  yang  terdiri  dari  gabungan  profil baja dan profil beton yang saling bekerja sama dalam menahan beban tekan dan lentur.
Dalam  menghitung  penampang  komposit  dapat menggunakan angka ekivalensi (n) berikut ini: 𝑛  = 𝐸𝑠 𝐸𝑐 ……………………………………… 1) 𝐸 𝑠 = 𝜎 𝜀 ……………………………………... 2) 𝐸 𝑐 = 4700√𝑓′𝑐 ……………………………. 3) dimana: E s = Modulus elastisitas baja (MPa); E c = Modulus elastisitas beton (MPa); 𝜎 = Tegangan baja (MPa);
𝜀 = Regangan baja;
2.3 ETABS
Koespiadi  [6]  menyatakan  bahwa  ETABS merupakan software penunjang yang dapat digunakan dalam  melakukan  perhitungan  analisis  struktur  agar perhitungan dapat dilakukan dengan cepat dan teliti.
Santoso  [7]  menyatakan  bahwa  dengan software ETABS  dapat  diperoleh  hasil  analisis  berupa  gaya batang, displacement serta data lainnya.

## 2.4 Kapasitas struktur
Mursal  [2]  menyatakan  bahwa  kapasitas  struktur adalah  besarnya  kemampuan  yang  dimiliki  suatu struktur  dalam  menahan  beban  maksimum  hingga mengalami  keruntuhan.  Dalam  menentukan  nilai kapasitas  dapat  diperoleh  dengan  membandingkan tegangan maksimum dengan tegangan yang diizinkan, dimana  tegangan  maksimum  harus  lebih  kecil  jika dibandingkan dengan tegangan yang diizinkan seperti persamaan berikut ini:
𝞼 maks < 𝞼 ijin …………………………………... 4)

## 2.5 Daktilitas
Pada  SNI  03-1726-2002  [8]  sudah  dinyatakan bahwa  daktilitas  merupakan  kemampuan  struktur dalam  mengalami  simpangan  pasca-elastik  secara terus-menerus  yang  disebakan  oleh  beban  gempa hingga mengalami perlelehan awal namun mempertahankan  kekakuan  yang  cukup  sehingga tetap berdiri.
Menurut  Oscar  [9],  daktilitas  dapat  diperoleh dengan  membandingkan  deformasi  saat  ultimit dengan deformasi saat leleh.

## 3. Metodologi Penelitian
Pada penelitian ini akan dibuat 3 benda uji berupa rangka  bidang  ( plane  truss )  yang  dikombinasikan dengan elemen pelat yang terdiri atas 17 elemen dan 10 joint dengan tumpuan sendi dan rol. Ukuran profil baja hollow yang  digunakan  untuk  rangka  bidang merupakan  profil  baja hollow persegi  panjang berukuran  40/80  mm  dan  ketebalan  1,3  mm  dengan tinggi rangka bidang 400 mm, 500 mm, dan 600 mm. Ukuran  profil  yang  digunakan  pada  elemen  pelat merupakan baja hollow persegi  berukuran 50/50 mm dengan tebal baja hollow adalah 2 mm.
Sebelum  dilakukan  pembuatan  benda  uji,  maka dilakukan pemodelan sistem  struktur yang dianalisis dengan  bantuan software ETABS.  Tujuan  dari analisis  ETABS  adalah  untuk  mengetahui  besar  dan letak gaya batang tarik dan tekan pada rangka bidang.
Penelitian ini dimulai dengan proses pemotongan baja hollow , dimana baja hollow akan dipotong sesuai dengan  ukuran  panjang  yang  sudah  direncanakan untuk  masing-masing  variasi  benda  uji.  Setelah  baja hollow selesai dipotong, maka selanjutnya dilakukan proses pengecoran mortar dimana mortar yang dibuat sesuai  dengan mix  design yang  telah  direncanakan. Untuk  mempermudah  proses  pengisian  mortar kedalam  rongga  baja hollow maka  pada  mortar ditambahkan viscocrete- 10 . Selanjutnya  dilakukan proses  perangkai  rangka  bidang  dan  elemen  pelat. Proses  perangkaian  ini  dilakukan  setelah  mortar mengeras yaitu lebih kurang 24 jam setelah dilakukan pengecoran.  Pada  rangka  bidang,  potongan  baja hollow akan  disambungkan  dengan  sambungan  las sehingga  terbentuk  benda  uji  rangka  bidang.  Untuk elemen  pelat,  baja hollow dengan  ukuran  50/50 mm disusun sebanyak 3 baja hollow kemudian dilas pada
sisi-sisi  baja hollow yang  bersentuhan  sehingga membentuk  pelat  sederhana.  Untuk  mengatasi kegagalan  pada  daerah joint pada  saat  pembebanan, maka  pada  rangka  bidang  ditambahkan  pelat  buhul yang dilas pada masing-masing joint rangka bidang.
Pengujian  pembebanan  rangka  bidang  dilakukan setelah  3  benda  uji  berumur  14  hari,  dimana  pada umur  tersebut  mortar  telah  mencapai  mutu  30  MPa. Pengujian  ini  dilakukan  pada  3  benda  uji  kombinasi rangka  bidang  dan  elemen  pelat  dengan  cara memberikan  beban  terpusat  pada joint 2  secara berkala  dengan  pertambahan  beban  2  ton  secara konstan hingga benda uji mengalami tekuk pada salah satu  elemennya.  Data  yang  diperoleh  dari  pengujian pembebanan berupa kurva beban-lendutan yang mana data tersebut dapat digunakan untuk mengetahui nilai kapasitas  dan  daktilitas  rangka  bidang  secara pengujian laboratorium. Untuk mengetahui kapasitas rangka bidang secara analisis struktur dapat dilakukan dengan  bantuan software ETABS  yaitu  dengan mengubah  gaya  batang  menjadi  nilai  tegangan  dan kemudian  membandingkan  nilai  tegangan  tersebut hingga mendekati tegangan leleh yaitu 2500 kg/cm 2 .

## 4. Hasil dan Pembahasan

## 4.1 Hasil penelitian

## 4.1.1 Pengujian sifat fisis pasir
Hasil  yang  didapat  dari  pemeriksaan  sifat  fisis agregat halus meliputi berat volumenya adalah 1,710 kg/l, berat jenis agregat halus saat SSD adalah 2,607 dan berat jenis saat OD adalah 2,566. Nilai absorbsi agregat  halus  adalah  1,602%  dan  hasil fineness modulus yang dapat adalah 2,494. Berdasarkan grafik gradasi  dapat  diketahui  bahwa  agregat  halus  yang digunakan  pada  penelitian  ini  tergolong  pada  grafik gradasi daerah II yaitu pasir sedang

## 4.1.2 Hasil perencanaan campuran mortar
Perhitungan  campuran mortar  pada  penelitian  ini berdasarkan American  Concrete  Institute (ACI) Standar 211.1-91 dimana FAS yang digunakan adalah 0,4 dan merupakan variabel tetap.
Tabel 1 Perencanaan campuran mortar Jenis material Berat (Kg) Semen 617,5 Pasir 1368,1 Air 247 Sika visconcrete 6,175
Data  pada  tabel  1  merupakan  komposisi  bahan penyusun  mortar  dalam  1  m 3 yang  dibuat  dalam satuan berat.
4.1.3 Hasil pengujian kuat tarik baja hollow
Data  hasil  pengujian  kuat  tarik  baja  diambil berdasarkan  pengujian  tarik  baja  pada  penelitian Mursal  [2].  Hal  ini  karena  spesifikasi  baja hollow yang  digunakan  pada  penelitian  ini  adalah  sama dengan penelitian Mursal [2].
Tabel 2 Perhitungan kuat tarik baja Tegangan leleh (Mpa) Regangan leleh Modulus elastisitas(Mpa) 250 0,002 125.000

## 4.1.4 Hasil pengujian kuat tekan kubus
Pada  penelitian  ini  dibuat  18  benda  uji  kubus berukuran 50 mm x 50 mm x 50 mm sebagai kontrol mutu  mortar  yang  ada  pada  baja hollow. Pengujian kuat  tekan  kubus  ini  dilakukan  pada  hari  ke-14, dimana pada hari tersebut mortar rata sudah mencapai mutu  30  MPa.  Hasil  pengujian  kuat  tekan  kubus disajikan pada Tabel 3 berikut:

## Tabel 3 Hasil uji kuat tekan mortar
No. Benda uji Kuat tekan rerata (MPa) 1 RBPT40 32,72 2 RBPT50 30,16 3 RBPT60 31,49

## 4.1.5 Hasil pengujian pembebanan rangka bidang
Hasil  pengujian  yang  diperoleh  berupa  data beban-lendutan  yang  akan  yang  bergunakan  untuk menentukan  nilai  kapasitas  dan  daktilitas  rangka bidang.

## Benda uji RBPT40
Dari  uji  pembebanan  rangka  bidang,  diperoleh data  bahwa  beban  maksimum  yang  dipikul  oleh RBPT40  adalah  10,76  ton,  dimana  dengan  beban tersebut  menghasilkan  lendutan  sebesar  14,75  mm yang tercatat pada LVDT 1 pada joint 5.

## Gambar 1 Grafik beban-lendutan RBPT40
Dari  grafik  beban-lendutan  hasil  pengujian laboratorium  diatas  diketahui  bahwa  lendutan  pada joint 5  lebih  besar  dibandingkan  dengan  lendutan pada joint 6. Hal ini sesuai dengan hasil perhitungan lendutan  secara  analisis  struktur  dimana  lendutan terbesar terjadi pada joint 2 dan joint 5. Nilai lendutan pada joint 2  dan joint 5  adalah  sama  yaitu  sebesar 1,442 mm.
Pada saat pengujian pembebanan rangka bidang di laboratorium  terjadi  kehancuran  awal  pada  elemen tekan  D1,  D2  dan  D4.  Kehancuran  tekuk  tersebut terjadi  setelah  rangka  diberikan  beban  yang
14,750; 10,760 7,600; 10,760 0,0 5,0 10,0 15,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 Beba n (tf ) Lendutan (mm) Beban dan Lendutan Pada Joint (5 dan 6) Joint 5 Joint 6
mengakibatkan beban tersebut terdistribusi pada joint 5 sehingga mengakibatkan batang bawah (elemen B2) mengalami kegagalan tarik.

## Benda uji RBPT50
Dari  uji  pembebanan  rangka  bidang,  diperoleh data  bahwa  beban  maksimum  yang  dipikul  oleh RBPT50  adalah  13,38  ton,  dimana  dengan  beban tersebut  menghasilkan  lendutan  sebesar  16,14  mm yang tercatat pada LVDT 1 pada joint 5.

## Gambar 2 Grafik beban-lendutan RBPT50
Dari  grafik  beban-lendutan  hasil  pengujian laboratorium  diatas  diketahui  bahwa  lendutan  pada joint 5  lebih  besar  dibandingkan  dengan  lendutan pada joint 6. Hal ini sesuai dengan hasil perhitungan lendutan  secara  analisis  struktur  dimana  lendutan terbesar terjadi pada joint 2 dan joint 5. Nilai lendutan pada joint 2  dan joint 5  adalah  sama  yaitu  sebesar 1,570 mm.
Pada saat pengujian pembebanan rangka bidang di laboratorium  terjadi  kehancuran  awal  pada  elemen tekan D1, D2, D3 dan D4. Kehancuran tekuk tersebut terjadi  setelah  rangka  diberikan  beban  yang mengakibatkan beban tersebut terdistribusi pada joint 5 sehingga mengakibatkan batang bawah (elemen B2) mengalami kegagalan tarik.

## Benda uji RBPT60
Dari  uji  pembebanan  rangka  bidang,  diperoleh data  bahwa  beban  maksimum  yang  dipikul  oleh RBPT60  adalah  15,07  ton,  dimana  dengan  beban tersebut  menghasilkan  lendutan  sebesar  26,00  mm yang tercatat pada LVDT 1 pada joint 5.

## Gambar 3 Grafik beban-lendutan RBPT60
Dari  grafik  beban-lendutan  hasil  pengujian laboratorium  diatas  diketahui  bahwa  lendutan  pada joint 5  lebih  besar  dibandingkan  dengan  lendutan pada joint 6. Hal ini sesuai dengan hasil perhitungan lendutan  secara  analisis  struktur  dimana  lendutan terbesar terjadi pada joint 2 dan joint 5. Nilai lendutan pada joint 2  dan joint 5  adalah  sama  yaitu  sebesar 1,668 mm.
Pada saat pengujian pembebanan rangka bidang di laboratorium  terjadi  kehancuran  awal  pada  elemen tekan D1, D2, D3 dan D4. Kehancuran tekuk tersebut terjadi  setelah  rangka  diberikan  beban  yang mengakibatkan  beban  yang  seharusnya  dipikul  oleh joint 2  terdistribusikan  pada joint 5  sehingga mengakibatkan batang bawah (elemen B2) mengalami kegagalan tarik.

## 4.2 Pembahasan
Melihat  pengaruh penambahan pelat pada bagian atas rangka bidang serta pengaruh ketinggian rangka bidang terhadap nilai  kapasitas dan daktilitas rangka bidang.

## 4.2.1 Kapasitas rangka bidang

## Pengaruh variasi tinggi rangka terhadap kapasitas rangka bidang yang ditambahkan elemen pelat
Lendutan  terbesar  hasil  pengujian  pembebanan terletak  pada joint 5  yang  tercatat  pada  LVDT  1. Grafik perbandingan beban-lendutan maksimum pada joint 5  pada  setiap  benda  uji  rangka  bidang diperlihatkan pada gambar 5 berikut ini.
Gambar 4 Grafik beban-lendutan pada joint 5 pada ketiga benda uji rangka
Perbandingan beban-lendutan dari ketiga benda uji dapat  dilihat  pada  gambar  5  diatas.  Dari  gambar tersebut  dapat  dilihat  pengaruh  penambahan  pelat pada  batang  atas  rangka  bidang  dan  pengaruh ketinggian rangka bidang terhadap nilai kapasitas dan daktilitas rangka bidang.
16,140; 13,380 8,570; 13,380 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 Beba n (tf ) Lendutan  (mm) Beban dan Lendutan  Pada Joint (5 dan 6) Joint 5 Joint 6 26,000; 15,070 15,340; 15,070 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 Beba n (tf ) Lendutan (mm) Beban dan Lendutan  Pada Joint (5 dan 6) Joint 5 14,750; 10,760 16,140; 13,380 26,000; 15,070 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 16,0 0,0 5,0 10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0 40,0 45,0 B eb an ( tf ) Lendutan (mm) Beban dan Lendutan Pada Joint 5 RBPT400 RBPT500 RBPT600
Menurut  Mursal  [2] perhitungan angka kekakuan dapat diketahui dari data beban-lendutan pada rangka bidang  pada  saat  sebelum  mengalami  kondisi  leleh yaitu  dengan  membandingkan  beban  dan  lendutan pada  saat  rangka  saat  mengalami  kondisi  elastis penuh.
Benda  uji  RBPT50  merupakan  benda  uji  paling kaku  dibandingkan  dengan  benda  uji  RBPT40  dan RBPT60.  Berikut  ini  nilai  kekakuan  dari  masing- masing  benda  uji  pada  saat  sebelum  rangka mengalami kondisi leleh yaitu pada beban 10 ton.

## Tabel 4 Kekakuan benda uji
No Benda Uji Lendutan (mm) Kekakuan (ton/mm) 1 RBPT40 7,5 1,33 2 RBPT50 3,45 2,89 3 RBPT60 6,31 1,58
Benda uji RBPT50 mengalami kenaikan kemampuan menahan beban sebesar 24,35% terhadap benda  uji  RBPT40.  Adapun  benda  uji  RBPT60 mengalami  kenaikan  kemampun  menahan  beban sebesar 41,20% terhadap benda uji RBPT40. Hal ini menunjukkan  bahwa  ketinggian  rangka  berpengaruh terhadap kemampuan rangka bidang dalam menahan beban.  Adapun  pengaruh  ketinggian  rangka  tersebut terhadap  nilai  kapasitas  rangka  bidang  adalah disebabkan  oleh  adanya  faktor  kemiringan  batang diagonal yang mereduksi gaya batang, semakin besar sudut kemiringan batang diagonal maka semakin kecil nilai gaya batang yang bekerja sehingga menyebabkan  kapasitas  batang  diagonal  tersebut lebih  besar  dibandingkan  dengan  batang  diagonal yang  memiliki  sudut  kemiringan  yang  kecil. Persentase  kemampuan  menahan  kenaikan  beban tersebut disimpulkan dalam Tabel 5 berikut.
Tabel 5 Presentase kenaikan kemampuan beban terhadap RBPT40
No Benda Uji Beban maksimum (ton) Presentase kenaikan (%) 1 RBPT40 10,76 - 2 RBPT50 13,38 24,35 3 RBPT60 15,07 41,20
Perbandingan  hasil  penelitian  dengan  penelitian terdahulu
Dari  hasil  yang  didapat  diketahui  bahwa  tidak terjadi  peningkatan  kapasitas  rangka  dibandingkan pada  penelitian  Mursal  [2],  hal  ini  karena  dengan penambahan  elemen  pelat  pada  bagian  atas  rangka bidang hanya dapat meningkatkan nilai kekakuan dari rangka  bidang  namun  penambahan  elemen  pelat  ini tidak dapat  menambah nilai kapasitas rangka bidang dalam  menahan  beban  yang  bekerja.  Salah  satu penyebabnya  adalah  karena  dengan  penambahan elemen  pelat  pada  batang  atas  rangka  bidang  hanya menambahkan  kekakuan  dari  batang  atas  rangka
bidang namun kehancuran rangka bidang tetap terjadi pada  batang  tekan  diagonal  dan  batang  tarik  elemen B2 dan B3.
Penambahan  elemen  pelat  pada  rangka  bidang juga  dapat  memperkecil  nilai  lendutan  pada  rangka bidang saat diberikan beban pada saat kondisi elastis, hal ini dikarenakan peran pelat yang dapat menambah luas penampang batang atas rangka bidang sehingga dengan  penambahan  luas  penampang  tersebut menambah nilai kekakuan batang atas rangka bidang. Adapun perbandingan dari hasil penelitian ini dengan penelitian terdahulu disajikan dalam Tabel 6 berikut:

## Tabel 6 Perbandingan hasil penelitian dan penelitian terdahulu
Tinggi Rangka Bidang (mm) Penelitian terdahulu Hasil pengujian Beban (ton) Beban (ton) 400 11,31 10,76 500 13,24 13,38 600 20,07 15,07
Perbandingan  kapasitas  rangka  bidang  hasil perhitungan  analisis  struktur  dan  pengujian laboratorium
Data perbandingan antara pengujian laboratorium dan  perhitungan  analisis  struktur  dari  setiap  benda rangka bidang tinggi 400 mm, 500 mm dan 600 mm disajikan pada grafik berikut ini:
Gambar 5 Grafik perbandingan hasil pengujian dan perhitungan analisis struktur RBPT40 0 5 10 15 0 5 10 15 20 25 30 B eb an ( tf ) Lendutan (mm) Pengujian Laboratorium Perhitungan Teoritis
Gambar 6 Grafik perbandingan hasil pengujian dan perhitungan analisis struktur RBPT50
Pada gambar 5 dan gambar 6 menunjukkan bahwa pada  rentang  beban  0  ton  sampai  5  ton,  terdapat kemiripan  garis  kemiringan  grafik  beban-lendutan secara  perhitungan  analisis  struktur  dan  pengujian laboratorium  dimana  kurva  kemiringan  grafik  relatif sama  dan  bersifat  linier.  Hal  tersebut  terjadi dikarenakan  pada  rentang  beban  tersebut  sistem struktur  belum  mengalami  tekuk  dan  keretakan  baik elemen  tarik  maupun  elemen  tekan.  Rata-rata  benda uji  rangka  mulai  mengalami  keretakkan  awal  pada rentang  beban  5  ton  sampai  8  ton  (RBPT40)  dan rentang  beban  5  ton  sampai  9  ton  (RBPT50)  namun beban dan lendutan masing relatif linier, hal ini dapat disebabkan karena rangka bidang terdiri dari berbagai macam  kombinasi  elemen  yang  apabila  satu  elemen mengalami  kehancuran  maka  lendutan  yang  terjadi masih  dapat  ditahan  oleh  sistem  struktur  yang kekakuannya masih  cukup baik. Pada rentang beban tersebut  mulai  terjadi  perbedaan  grafik  beban- lendutan  antara  perhitungan  analisis  struktur  dan pengujian pada laboratorium. Hal ini disebabkan oleh perbedaan asumsi antara perhitungan analisis struktur dan  laboratorium.  Pada  pengujian  laboratorium, benda  uji  rangka  bidang  sudah  mulai  mengalami keretakkan  awal  (plastis)  namun  pada  perhitungan analisis  struktur  rangka  hanya  dapat  dianalisis  pada kondisi  elastis  secara  linier  sehingga  lendutan  yang dihasilkanpun bersifat linier.
Pada  rentang  beban  8  ton  sampai  10,76  ton (RBPT40) dan rentang beban 9 ton sampai 13,38 ton (RBPT50)  terjadi  penambahan  nilai  lendutan  secara proporsional  akibat  penambahan  beban  karena  pada rentang beban tersebut sistem struktur sudah melewati kondisi  keretakkan  awal  yang  disebabkan  oleh kekakuan  sistem  struktur  yang  semakin  kecil  akibat semakin  banyaknya  elemen-elemen  rangka  yang mengalami  tekuk  dan  keretakkan  sehingga  dengan penambahan beban yang kecil dari tahap sebelumnya akan  menyebabkan  terjadinya  penambahan  lendutan yang lebih besar. Pada beban 10,76 ton (RBPT40) dan beban 13,38 ton (RBPT50) terjadi keruntuhan sistem struktur  rangka  akibat  mengalami  keruntuhan  tarik pada elemen B2 dan B3.

## Gambar 7 Grafik perbandingan hasil pengujian dan perhitungan analisis struktur RBPT60
Pada gambar 7 dapat dilihat bahwa grafik beban- lendutan  pengujian  laboratorium  pada  RBPT60 cenderung  berbeda  dibandingan  grafik  beban lendutan  pada  RBPT40  dan  RBPT50.  Hal  ini disebabkan  karena  terjadinya  kegagalan  pada sambungan antara elemen A1 dan pelat atas, sehingga perilaku  pelat  pada  batang  atas  RBPT60  sedikit berbeda  dengan  dua  benda  uji  lainnya  yang menyebabkan lendutan yang dihasilkan oleh RBPT60 relatif lebih besar jika dibandingkan dengan 2 benda uji lainnya.

## Tabel 7 Perbandingan kapasitas hasil teoritis dan pengujian laboratorium
Tinggi Rangka Bidang (mm) Beban (ton) Teoritis Laboratorium 400 7,083 10,76 500 8,622 13,38 600 10,20 15,07
Dari  tabel  7  dapat  dilihat  bahwa  terdapat  selisih nilai  kapasitas  antara  pengujian  laboratorium  dan perhitungan analisis struktur, hal ini bisa disebabkan oleh  beberapa  variabel  diantaranya  karena  pada analisis  struktur,  tegangan  tarik  hanya  ditahan  oleh baja hollow saja  sedangkan  pada  pengujian laboratorium,  selain  baja hollow juga  berkontribusi mortar  dalam  menahan  tegangan  tarik  walaupun mortar  hanya  berkontribusi  sebesar  10%  saja, sehingga  gaya  batang  elemen  B2  atau  B3  pada pengujian laboratorium lebih kecil dibandingkan gaya batang  pada  perhitungan  analisis  struktur.  Hal  ini mengakibatkan  perbedaan  nilai  kapasitas  antara perhitungan analisis struktur dan pengujian laboratorium.

## 4.2.2 Daktilitas
Nilai  daktilitas  dapat  diperoleh  dari  grafik hubungan  beban-lendutan  dengan  membandingkan lendutan  pada  saat  ultimit  dan  lendutan  pada  saat leleh.  Untuk  grafik  penentuan  nilai  daktilitas rangka bidang  pada  benda  uji  RBPT40,  RBPT50  dan RBPT60 dapat dilihat pada gambar dibawah ini:
0 2 4 6 8 10 12 14 16 0 5 10 15 20 25 30 B eb an ( tf ) Lendutan (mm) Pengujian Laboratorium Perhitungan Teoritis 0 5 10 15 20 0 5 10 15 20 25 30 B eb an ( tf ) Lendutan (mm) Pengujian Laboratorium Perhitungan Teoritis
Gambar 8 Grafik penentuan daktilitas RBPT40
Gambar 9 Grafik penentuan daktilitas RBPT50

## Gambar 10 Grafik penentuan daktilitas RBPT60
Pada  gambar  8,  9,  dan  10  dapat  dilihat  bahwa penentuan  perpindahan  saat  ultimit  diperoleh  saat beban mengalami penurunan 20% dari beban puncak, sedangkan  untuk  perpindahan  saat  leleh  diperoleh dengan menarik  garis lurus pada perpotongan antara beban puncak dan beban 75% dari puncak.

## Tabel 8 Nilai daktilitas benda uji rangka bidang
Benda Uji ∆ 𝒖 (mm) ∆ 𝒚 (mm) 𝝁 = ∆ 𝒖 /∆ 𝒚 RBPT40 17,51 3,37 5,195 RBPT50 19,75 4,8 4,11 RBPT60 40,8 11,32 3,60 Tabel 9 Perbandingan nilai daktilitas terhadap penelitian terdahulu Benda uji Penelitian terdahulu Hasil pengujian Presentase Kenaikan (%) 400 1.567 5,195 200.32 500 2.66 4,11 54.4 600 1,799 3,60 100,3
Dari  hasil  pengujian  benda  uji  kombinasi  rangka bidang dan pelat, maka didapatkan peningkatan nilai daktilitas jika dibandingkan dengan penelitian Mursal [2],  hal  ini  disebabkan  karena  dengan  adanya penambahan  elemen  pelat  pada  bagian  atas  rangka bidang dapat menambah luas penampang dari batang atas yang pada akhirnya meningkatkan nilai kekakuan sehingga nilai daktilitas rangka bidang meningkat.

## 5. Kesimpulan dan saran

## 5.1 Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian, maka dapat disimpulkan  bahwa  penambahan  elemen  pelat  pada bagian  atas  rangka  bidang  dapat  meningkatkan  nilai daktilitas  rangka  bidang  namun  penambahan  pelat tersebut  tidak  dapat  meningkatkan  nilai  kapasitas rangka bidang. Hal ini dikarenakan penambahan pelat hanya  menambah  kekakuan  batang  atas  namun kehancuran rangka tetap terjadi pada batang bawah.

## 5.2 Saran
Saran  penulis  terhadap  penelitian  selanjutnya yaitu dapat  melanjutkan  penelitian  serupa  dengan penggunaan  baja hollow yang  lebih  bervariasi  baik ukuran  dan  tebal  profil  agar  mendapat  hasil  yang proposional untuk digunakan.

## Daftar pustaka
[1] Istiqamah,  P.,  2016.  Analisis  perilaku  rangka bidang  ( plane  trusses) baja hollow yang  diisi mortar  FAS  0,4  dengan  variasi  ukuran  profil.
Tugas  Akhir,  Universitas  Syiah  Kuala,  Banda Aceh.
[2] Mursal.,  2018.  Analisis  perilaku  portal  bidang ( plane  frame )  baja hollow yang  diisi  mortar dengan  variasi  tinggi  portal.  Tugas  Akhir, Universitas Syiah Kuala, Banda Aceh.
[3] Humayra,  S.,  2020.  Analisis  kapasitas  dan daktilitas plat dari baja hollow yang diisi mortar FAS  0,4  dengan  variasi  ukuran  baja hollow . Tugas  Akhir,  Universitas  Syiah  Kuala,  Banda Aceh.
[4] Kassimali,  A.,  2010. Matrix  analysis  of structures - Second Edition. Cengage Learning, Stamford-USA
[5] Amir, F., 2019. Redesign Gedung Laboratorium Dasar Bersama Universitas Mataram
Menggunakan  Struktur  Baja  Beton  Komposit. Tugas  Akhir,  Universitas  Muhammadiyah Mataram, Mataram.
[6] Koepiadi., 2016. Buku Ajar Aplikasi Computer Teknik  Sipil  Program  ETABS.  Universitas Narotama Surabaya, Surabaya.
[7] Santoso,  Y.A.,  Sulandari,  N.,  &  Pranata,  Y.A., 2019.  Studi  Pendahuluan  Simulasi  Numerikal Metode  Elemen  Hingga  Linier  Sambungan Balik-Kolom  Baja  Tipe Clip-Angle.  Jurnal Teknik Sipil 8(2).
[8] Anonim.,  2002.  SNI  03-1729-2002:  Standar Perencanaan Ketahanan Untuk Struktur Bangunan  Gempa.  Departemen  Pekerjaan Umum, Jakarta
[9] Oscar,  F.  N.,  2009.  Analisa  Pengaruh Penambahan Tulangan Tekan Terhadap
Daktilitas  Kurvatur  Balok  Beton  Bertulang. Jurnal Rekayasa Sipil, Vol. 5, No. 1, Universitas Andalas.