## ANALISIS DINAMIK PERILAKU GEDUNG DENGAN KETIDAKBERATURAN MASSA PADA MASING-MASING TINGKAT TERHADAP BEBAN GEMPA
Leonardus Ivan 1 dan Edison Leo 2
1 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta Email: ivan.leonardus@gmail.com
2 Program Studi Sarjana Teknik Sipil, Universitas Tarumanagara, Jl. Letjen S. Parman No.1 Jakarta Email: edisonl@ft.untar.ac.id

## ABSTRAK
Di Indonesia, gempa bumi merupakan bencana alam yang sangat sering terjadi. Intensitas terjadinya gempa yang tinggi di Indonesia akibat posisinya yang berada di pertemuan tiga lempeng tektonik dan posisinya yang berada di daerah Cincin Api Pasifik yang merupakan sabuk gempa bumi terbesar di dunia. Namun, sebenarnya bukan gempa bumi yang menyebabkan korban, melainkan disebabkan oleh bangunan yang rubuh karena tidak mampu merespons dengan baik getaran gempa. Ketidakmampuan struktur merespons getaran gempa, salah satunya adalah akibat terdapatnya ketidakberaturan struktur. Ketidakberaturan struktur yang akan dibahas pada Skripsi ini adalah ketidakberaturan massa. Struktur yang dimodelkan adalah gedung bertingkat yang memiliki ketidakberaturan massa sebesar 300% pada setiap tingkat secara terpisah. Gedung yang dimodelkan memiliki 10 tingkat dan terletak pada Kota Lombok. Gedung dianalisis secara dinamik menurut SNI 1726:2012 dengan bantuan program ETABS, terhadap beban gempa. Analisis dinamik yang digunakan adalah analisis ragam respons spektrum dan analisis ragam riwayat waktu. Respons gedung yang ditinjau adalah gaya geser tingkat, simpangan lateral tingkat, dan simpangan antar lantai tingkat pada masing-masing pemodelan gedung. Hasil perbandingan menunjukkan bahwa beban gempa hasil kedua analisis dinamik memiliki deviasi yang kecil. Dengan demikian, kedua analisis dinamik relatif dapat menggambarkan beban gempa yang akan terjadi sebenarnya. Hasil analisis yang didapat menggunakan kedua metode analisis dinamik tersebut, menunjukkan bahwa ketidakberaturan massa dinyatakan relatif aman jika berada pada 10- 20% ketinggian gedung and dinyatakan berbahaya jika diletakkan pada ketinggian paling atas dan 90%, 70%, 40%, dan 30% dari ketinggian gedung.
Kata kunci:   analisis dinamik, ketidakberaturan massa, perencanaan gempa, SNI 1726:2012, ETABS

## 1. PENDAHULUAN

## Latar Belakang
Gempa bumi merupakan peristiwa yang sangat umum dan sering terjadi di negara-negara di seluruh bumi, termasuk juga di Indonesia. Intensitas yang tinggi dari terjadinya gempa bumi di Indonesia adalah karena posisinya di antara pertemuan 3 lempeng utama dunia, serta berada di dalam Cincin Api pasifik yang merupakan sabuk gempa bumi terbesar di bumi. Namun sebenarnya bukan gempa bumi yang menyebabkan korban jiwa, melainkan struktur bangunan yang rubuh akibat tidak dapat merespon gempa dengan baik. Penyebab dari ketidakmampuan ini adalah akibat adanya ketidakberaturan struktur dalam suatu bangunan. Salah satu jenis ketidakberaturan struktur yang sering terjadi adalah ketidakberaturan massa. Ketidakberaturan massa dapat terjadi pada suatu struktur jika massa dalam suatu tingkat lebih besar dari 150% massa tingkat dibawahnya. Salah satu penyebabnya adalah karena kebutuhan arsitektur (Sadashiva dkk, 2009:288), misalnya keberadaan ruang mesin atau gudang dalam suatu tingkat pada suatu gedung. Kasus lainnya adalah suatu tingkat dalam gedung yang direncanakan akan berfungsi sebagai area kolam renang. Selain karena kebutuhan arsitektur, dapat juga terjadi karena pengalihan fungsi bangunan. Misalnya seperti studi kasus dalam penelitian yang dilakukan oleh Christiawan dkk (2008) yaitu alih fungsi ruang kuliah pada lantai II Gedung G Universitas Semarang menjadi ruang perpustakaan. Perubahaan fungsi ruang tersebut biasanya dilakukan berdasarkan pertimbangan efesiensi pemanfaatan ruang dari segi pembiayaan dan ketersediaan lahan.

## Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk membandingkan beberapa parameter respons dari gedung yang memiliki ketidakberaturan massa terhadap gedung beraturan, menggunakan analisis dinamik  dengan bantuan program
ETABS  pada masing-masing tingkat, sehingga dapat diketahui tingkat mana yang paling aman hingga paling berbahaya untuk diberikan ketidakberaturan massa.

## Batasan Masalah
Bangunan yang dimodelkan dalam penelitian ini adalah gedung 10 tingkat yang berada di kota Lombok dengan kelas situs tanah lunak yang memiliki ketidakberaturan massa sebesar 300% pada tingkat yang berbeda-beda secara terpisah pada masing-masing pemodelan gedung.  Gedung yang direncanakan mengikuti ketentuan-ketentuan perencanaan hanya gedung beraturan. Gedung yang memiliki ketidakberaturan massa dibiarkan melewati ketentuan tersebut untuk mengetahui seberapa besar penyimpangan yang terjadi.

## 2. DASAR TEORI

## Ketidakberaturan Massa
Menurut Tabel 11 SNI 1726:2012, Ketidakberaturan berat (massa) didefinisikan ada jika massa efektif semua tingkat lebih dari 150% massa efektif didekatnya. Atap yang lebih ringan dari lantai bawahnya tidak perlu ditinjau.
Gambar 1. Illustrasi Ketidakberaturan Massa
(Sumber: Instructional Material Complementing FEMA 451, Design Examples )

## Metode Analisis Dinamik
Analisis dinamik untuk perancangan struktur tahan gempa dilakukan jika diperlukan evaluasi yang lebih akurat dari gaya-gaya gempa yang bekerja pada struktur, serta untuk mengetahui perilaku dari struktur akibat pengaruh gempa. Pada struktur bangunan tingkat tinggi atau struktur dengan bentuk atau konfigurasi yang tidak teratur. Analisis dinamik dapat dilakukan dengan cara elastis maupun inelastis. Pada cara elastis,  analisis dibedakan menjadi  2 metode analisis, yaitu analisis ragam spektrum respons ( response spectrum modal analysis ) dan ragam riwayat waktu ( time history modal analysis ).  Pada analisis ragam spektrum respons, struktur diberikan suatu spektrum respons dari gempa rencana yang kemudian ditentukan respons struktur terhadap pengaruh suatu gempa melalui superposisi dari respons tiap getarnya. Pada analisis ragam riwayat waktu, memerlukan masukan data rekaman percepatan gempa untuk menganalisa respon dinamik struktur yang menerima beban yang berubah-ubah terhadap waktu.

## Gaya Geser Dasar (Base Shear) dan Gaya Geser Tingkat (Story Shear)
Gaya geser dasar merupakan pengganti atau penyederhanaan dari getaran gempa bumi yang bekerja pada dasar bangunan dan selanjutnya digunakan sebagai gaya gempa rencana yang harus ditinjau dalam perencanaan dan evaluasi struktur bangunan gedung. Gaya geser dasar pada struktur gedung beraturan dapat ditentukan dengan metode statik ekivalen, sedangkan untuk struktur gedung tidak beraturan ditinjau dengan metode dinamik.
Gaya geser dasar akan didistribusikan secara vertikal sepanjang tinggi struktur sebagai gaya horizontal tingkat yang bekerja pada masing-masing tingkat bangunan. Penjumlahan gaya horizontal pada tingkat yang ditinjau dapat disebut dengan gaya geser tingkat. Akibat dari gaya geser pada suatu tingkat, maka akan mengakibatkan terjadinya perpindahan dan simpangan pada tingkat-tingkat tersebut.

## Simpangan Lateral Tingkat dan Simpangan Antar Lantai Tingkat
Simpangan lateral tingkat ( story displacement ) adalah perpindahan lateral suatu tingkat yang diukur dari dasar bangunan, sedangkan simpangan antar lantai tingkat ( story drift ) adalah perpindahan lateral relatif antara dua tingkat bangunan yang berdekatan atau simpangan mendatar tiap tingkat bangunan yang diukur dari lantai di bawahnya.
S impangan  antar  lantai  tingkat  desain  (Δ)  dihitung  sebagai  selisih  terbesar  dari  defleksi  titik -titik di atas dan di bawah tingkat yang ditinjau dan letaknya segaris secara vertikal, disepanjang salah satu bagian tepi struktur. Defleksi pusat massa pada tingkat x (δ x ) (mm) harus ditentukan berdasarkan persamaan sebagai berikut:
𝛿 𝑥 = 𝐶𝑑 𝛿𝑒𝑒 𝐼𝑒 (1)
Keterangan: C d = faktor amplifikasi defleksi δ ex = simpangan lateral elastis akibat gaya gempa desain pada tingkat x I e = faktor keutamaan gempa yang
Gambar 2. Penentuan Simpangan Antar Lantai
(Sumber: SNI 1726:2012)
Keterangan:
F i = gaya geser dasar seismik pada tingkat i 𝛿 𝑒𝑒 =  simpangan lateral elastis akibat gaya gempa desain pada tingkat i 𝛿 𝑒 = 𝐶 𝑑 𝛿 𝑒𝑒 / 𝐼 𝑒 = simpangan lateral yang diperbesar pada tingkat i 𝛥 𝑒 = ( 𝛿 𝑒𝑒 − 𝛿 𝑒 ( 𝑒−1 ) ) 𝐶 𝑑 / 𝐼 𝑒 = simpangan antar lantai pada tingkat i yang diperbesar
Simpangan  antar  lantai  tingkat  yang  diperbesar,  Δ x tidak boleh melebihi simpangan antar lantai tingkat yang diiizinkan, Δ a seperti yang dirujuk dalam Tabel 1 di semua tingkat.
Tabel 1. Simpangan Antar Lantai Izin ( Δ a ) Berdasarkan SNI 1726:2012
Struktur Kategori Resiko I atau II III IV Struktur selain dari struktur dinding geser batu bata, 4 tingkat atau kurang dengan dinding interior, partisi, langit-langit dan sistem dinding eksterior yang telah didesain untuk mengakomodasi simpangan antar lantai tingkat 0.025 h sx 0.020 h sx 0.015 h sx Struktur dinding geser kantilever atau bata 0.010 h sx 0.010 h sx 0.010 h sx Struktur dinding geser batu bata lainnya 0.007 h sx 0.007 h sx 0.007 h sx Semua struktur lainnya 0.020 h sx 0.015 h sx 0.010 h sx Keterangan:
h sx = tinggi tingkat di bawah tingkat x

## 3. METODE PENELITIAN
Langkah pertama yang dilakukan dalam penelitian ini adalah dengan melakukan berbagai studi literatur mengenai hal-hal yang diperlukan. Setelah itu  dilakukan pemodelan struktur  pada program ETABS, baik  beraturan  dan struktur yang memiliki ketidakberaturan massa pada masing-masing tingkat  sesuai dengan ketentuan dan asumsi yang  telah ditentukan.  Kemudian dilanjutkan dengan pembebanan gedung dengan beban mati, beban hidup, dan beban gempa. Beban gempa yang digunakan adalah hasil analisis dinamik spektrum respons dan riwayat waktu. Setelah semua selesai, pada masing-masing model akan dilakukan  pengecekan terhadap syarat partisipasi massa ragam, pengecekan terhadap kemungkinan terjadinya ketidakberaturan selain ketidaberaturan massa, dan pengecekan terhadap kapasitas momen dan lendutan pelat (terutama pada gedung yang memiliki ketidakberaturan massa). Jika semua pemodelan sudah sesuai dengan syarat-syarat pengecekan, maka dilakukan analisis struktur menggunakan program ETABS untuk mendapatkan parameter-parameter respons gedung berupa gaya geser tingkat ( story shear ), dan simpangan antar lantai tingkat ( story drift ). Parameter-parameter tersebut kemudian dibandingkan antara model gedung beraturan dengan model-model gedung yang memiliki ketidakberaturan massa pada masing- masing tingkat.

## Gambar 3. Diagram Alir Penelitian

## Data Struktur
Pada penelitian ini terdapat total 11 model gedung 10 tingkat. Model pertama adalah gedung yang beraturan (G0) dan sisanya model gedung yang memiliki ketidakberaturan massa sebesar 300% pada masing-masing tingkat. Data- data teknis yang digunakan dalam pemodelan gedung pada penelitian ini adalah sebagai berikut:
a. Lokasi Bangunan
: Lombok
b. Fungsi Bangunan
: Gedung Perkantoran
c. Jarak Antar Tingkat
: 5 m (lantai 1) ; 4 m (lantai 2 - lantai 10)
d. Jenis Konstruksi : Struktur Beton Bertulang
e. Jenis Tanah
: Tanah Lunak (Kelas Situs E)
f.
Dimensi Elemen Struktur - Balok
GF - St. 6
= 300 × 600 mm 2 [1] = 250 × 500 mm 2 [2] St. 7 - ROOf = 250 × 500 mm 2 [1] = 200 × 400 mm 2 [2] - Kolom GF - ST. 2 = 600 × 600 mm 2 St. 3 - St. 6 = 500 × 500 mm 2 St. 7 - ROOF = 450 × 450 mm 2
- Pelat Lantai GF - ROOF = 150 mm (untuk gedung beraturan) = 275 mm (untuk gedung tidakberaturan pada tingkat 1 dan 3-10)
= 285 mm (untuk gedung tidakberaturan pada tingkat 2)
g. Mutu Material
- Mutu Beton (f’c)
Kolom GF - St. 2 = 37 MPa Kolom St 3 - ROOF = 35 MPa Balok & Pelat = 30 MPa - Mutu Tulangan Baja Tulangan Pokok = 400 MPa Tulangan Geser = 400 MPa Keterangan :  [1] → Untuk Bentang 6 m ; [2] → Untuk Bentang 4 m dan 3 m
6.00 m 4.00 m 6.00 m A B C D 5.00 m 4.00 m 4.00 m 4.00 m 4.00 m 4.00 m 4.00 m 4.00 m 4.00 m 4.00 m ± + + + + + + + + + + G1 G2 G3 G4
G5
G6 G7 G8 G9 G10 300% Massa 300% Massa 300% Massa 300% Massa 300% Massa 300% Massa 300% Massa 300% Massa 300% Massa 300% Massa G0 4.0000 4.0000 4.0000 4.0000 4.0000 6.0000 4.0000 6.0000 3.0000 1 2 3 4 5 6 7 D C B A Gambar 4. Denah Struktur yang Direncanakan
Gambar 5. Tampak Elevasi Model Gedung G0 - G10

## 4. HASIL DAN PEMBAHASAN
Berikut ini merupakan hasil-hasil ( output ) yang didapatkan dari hasil analisis menggunakan program ETABS serta pembahasannya. Semua hasil didapatkan berdasarkan analisis dinamik ragam spektrum respons (RS), ragam riwayat waktu menggunakan data riwayat gempa hasil simulasi program SIMQKE (TH - SMQ), Chuetsu-Oki (TH - CHT), dan Niigata (TH - NGT).

## Perbandingan Parameter Respons Gedung
Parameter-parameter respons gedung pada semua model gedung yang memiliki ketidakberaturan massa pada masing-masing tingkat dibandingkan dengan model gedung beraturan.  Parameter-parameter tersebut adalah gaya geser tingkat ( story shear ) dan simpangan antar lantai tingkat ( story drift ).
1. Perbandingan Gaya Geser Tingkat ( Story Shear )
Perbandingan dari gaya geser tingkat dari model gedung G1 sampai G10 terhadap model gedung G0 berdasarkan analisis dinamik  respons spektrum dapat dilihat melalui Gambar 6.  Persentase peningkatan gaya geser tingkat
5 10 15 20 25 30 35 40 45 0 500 1000 1500 2000 2500 El ev as i G ed un g ( m) Story Shear (kN) G0 G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9 G10 G1 G2 G3 G4
G5 G6 G7 G8 G9 G10 10 41 13.8285 10.3443 4.3915 -0.3196 -5.0476 -11.2555 -10.8469 -15.3253 -24.1183 225.3645 9 37 10.4430 12.2527 6.8486 1.0947 -4.5500 -9.8069 -11.4513 -17.3772 64.2088 73.3116 8 33 7.3359 11.4604 8.1663 2.4491 -3.8091 -8.9643 -12.8045 36.7977 34.7552 36.2049 7 29 5.6712 9.6212 8.0138 3.2933 -2.7800 -8.3910 30.1965 25.3084 20.8686 19.6389 6 25 4.8624 8.0195 7.3158 3.2901 -2.0580 26.4710 24.3257 17.6450 12.4825 9.9600 5 21 4.4780 7.1569 6.5250 3.0107 25.2024 23.2382 20.0558 12.6901 7.3281 4.2197 4 17 4.1322 6.7089 5.9505 24.4906 23.2435 20.4232 17.0265 9.6797 4.2272 0.9171 3 13 3.8502 6.4160 23.2757 23.5020 21.5511 18.3621 14.8378 7.8810 2.4674 -0.9204 2 9 3.7241 20.1608 23.1279 22.5974 20.3692 17.0691 13.4225 6.8203 1.5973 -1.8556 1 5 11.4531 20.7393 22.9117 22.0694 19.7055 16.4167 12.6898 6.2869 1.2155 -2.2536 GF 0 - - - - - - - - - -
Story Elevasi (m) Peningkatan Gaya Geser Tingkat - RS (%) G1 G2 G3 G4
G5 G6 G7 G8 G9 G10 10 41 7.1706 11.6196 26.0149 17.1374 12.2221 -13.2583 -31.7518 -29.7683 -26.8499 233.3283 9 37 8.6312 11.4164 21.2174 10.6840 10.7557 -10.4716 -27.1959 -28.5763 66.6731 78.1808 8 33 7.7523 7.7263 7.8616 8.0181 4.1695 -10.1176 -23.5402 27.0113 36.5855 36.3941 7 29 4.2056 4.4894 6.8965 5.8328 3.7405 -13.4470 22.7723 15.6924 22.0732 15.8537 6 25 0.5416 2.2032 7.1888 7.2710 0.4964 14.8355 17.1188 10.5688 10.8987 4.4901 5 21 0.4792 5.4207 7.9118 8.7588 15.5145 10.9033 14.6731 7.2273 2.4332 3.0513 4 17 -0.4186 7.8466 8.1682 29.4730 13.5177 7.3013 13.1041 4.7561 -3.1499 1.8814 3 13 1.6687 9.7249 28.4582 28.5684 11.9112 3.4454 11.3896 3.2150 -4.0479 0.7467 2 9 3.6410 23.0916 30.6047 29.2484 10.7047 0.0406 10.0663 2.6293 -3.5992 2.8807 1 5 9.3055 24.1779 31.9148 30.2835 10.8432 -1.9061 9.4087 2.5057 -2.8708 6.5959 GF 0 - - - - - - - - - - Story Elevasi (m)
Peningkatan Gaya Geser Tingkat - SMQ (%)
model gedung G1 sampai G10 terhadap model gedung G0 berdasarkan semua metode analisis dapat dilihat di Tabel 2 sampai Tabel 5.
Pada Tabel 2 sampai Tabel 5 dapat dilihat juga gradasi warna yang menunjukan pembagian level keamanan suatu tingkat ( story ). Kotak yang memiliki warna kemerahan berarti memiliki peningkatan gaya geser tingkat yang sangat signifikan sehingga dianggap sangat  berbahaya. Kotak yang memiliki warna keemasan berarti memiliki peningkatan gaya geser tingkat yang cukup signifikan sehingga dianggap masih cukup berbahaya. Kotak yang memiliki warna kekuningan berarti memiliki peningkatan gaya geser tingkat yang tidak terlalu signifikan sehingga dianggap sedikit berbahaya. Kotak yang memiliki warna kehijauan berarti memiliki peningkatan gaya geser tingkat yang kecil sehingga dianggap relatif tidak berbahaya.
Gambar 6. Gaya Geser Tingkat Model Gedung G0 - G10 Berdasarkan Analisis Spektrum Respons
Tabel 2. Persentase Peningkatan Gaya Geser Tingkat Model Gedung G1 - G10 Terhadap Model Gedung G0
Berdasarkan Analisis Spektrum Respons
Tabel 3. Persentase Peningkatan Gaya Geser Tingkat Model Gedung G1 - G10 Terhadap Model Gedung G0 Berdasarkan Analisis Riwayat Waktu - Hasil SIMQKE
G1
G2 G3
G4 G5 G6 G7 G8 G9 G10 10 41 7.0523 17.5180 37.4893 26.6021 15.1700 2.9372 -18.4854 -29.4175 -31.2470 188.3588 9 37 6.3295 21.4904 39.7005 28.5893 18.0333 4.2764 -16.8940 -28.4971 54.1228 46.9812 8 33 5.9462 20.2424 36.0281 25.1819 15.2790 1.0259 -19.8362 22.1134 20.4063 6.2668 7 29 5.7679 16.7198 28.7577 18.6771 9.1890 -2.8508 17.1489 8.2992 -0.1909 -12.6160 6 25 5.2028 12.4389 20.1179 11.3548 1.8563 21.6313 10.1815 -1.6735 -11.8958 -15.6396 5 21 4.6585 7.9471 12.2682 5.0366 25.7101 17.6382 5.8136 -3.9411 -10.0380 -13.1652 4 17 6.7373 4.5779 4.8427 22.5239 26.9368 14.8706 5.0071 -2.3432 -5.1388 -10.6534 3 13 7.3968 2.1436 27.6143 23.7894 27.4665 14.5457 6.7310 -0.3838 -0.4590 -9.1075 2 9 5.3220 14.6499 29.7805 24.9876 27.6900 14.2959 8.9181 3.5332 4.2919 -7.1310 1 5 6.0611 15.6840 31.1425 25.8049 27.8320 14.1696 10.6100 6.4767 7.5461 -5.7693 GF 0 - - - - - - - - - -
Elevasi (m) Peningkatan Gaya Geser Tingkat - CHT (%) Story G1 G2 G3 G4
G5 G6 G7 G8 G9 G10 10 41 13.9844 3.8479 5.0182 -2.6205 -1.4843 -4.7923 -1.1012 -11.5304 -18.7288 263.0305 9 37 6.4407 7.7473 10.3470 2.5338 3.1564 -0.0559 2.9645 -8.9565 83.9501 95.6154 8 33 5.5266 7.1054 11.3414 3.2650 3.7657 1.4932 2.6617 54.0419 45.8423 53.5227 7 29 4.8657 7.7330 11.6574 4.5791 4.8913 3.0657 53.8532 37.2940 26.6984 34.8595 6 25 2.9880 6.4518 9.9738 4.5386 4.2542 43.0634 41.1861 24.2283 15.1144 21.9883 5 21 1.1720 5.6169 8.8614 5.0855 32.4332 37.5497 32.7521 15.6799 8.5407 14.1162 4 17 1.2311 5.0370 8.3737 28.8924 29.4774 34.3187 27.0550 10.1229 4.5523 9.3620 3 13 0.9124 4.5027 24.0292 28.5273 27.5410 32.2062 23.0404 6.6451 2.1326 6.3405 2 9 0.4076 13.2146 25.1286 29.1178 25.9426 30.3388 20.1019 6.6418 1.2828 4.1327 1 5 4.3808 12.8107 25.9309 29.8149 24.7749 29.0862 18.4022 6.8548 0.9606 2.8132 GF 0 - - - - - - - - - - Story Elevasi (m) Peningkatan Gaya Geser Tingkat - NGT (%)
RS TH - SMQ TH - CHT TH - NGT Average G10 4 4 2 6 4 G9 4 4 2 4 4 G8 4 3 1 5 3 G7 7 6 3 7 6 G6 6 2 6 6 5 G5 5 7 8 5 6 G4 4 6 9 4 6 G3 3 5 9 6 6 G2 5 4 7 2 5 G1 3 0 0 1 1
Model
Banyaknya Tingkat
RS TH - SMQ TH - CHT TH - NGT Average G10 5 4 5 6 5 G9 4 4 5 5 5 G8 5 3 4 5 4 G7 7 5 4 7 6 G6 6 2 6 8 6 G5 5 2 5 7 5 G4 4 5 8 7 6 G3 3 5 9 8 6 G2 5 2 5 7 5 G1 3 0 2 5 3 Model Banyaknya Tingkat
Tabel 4. Persentase Peningkatan Gaya Geser Tingkat Model Gedung G1 - G10 Terhadap Model Gedung G0 Berdasarkan Analisis Riwayat Waktu - Chuetsu-oki
Tabel 5. Persentase Peningkatan Gaya Geser Tingkat Model Gedung G1 - G10 Terhadap Model Gedung G0 Berdasarkan Analisis Riwayat Waktu - Niigata
Setelah dilakukan pengamatan pada Tabel 2 sampai Tabel 5, ketidakberaturan massa pada suatu tingkat tidak hanya mengakibatkan peningkatan pada tingkat tersebut saja, namun juga menyebabkan tingkat-tingkat lainnya mengalami peningkatan. Pada penelitian  ini penulis menggunakan suatu pendekatan yaitu, jika terjadi peningkatan gaya geser tingkat lebih besar dari 10%, tingkat tersebut dianggap mengalami peningkatan gaya geser yang cukup signifikan. Tabel 6  menunjukan banyaknya tingkat yang mengalami peningkatan gaya geser pada masing-masing pemodelan gedung pada arah X dan Tabel 7 pada arah Y.
Tabel 6. Banyaknya Tingkat yang Mengalami                       Tabel 7. Banyaknya Tingkat yang Mengalami Peningkatan Gaya Geser Lebih Besar dari 10% pada
Peningkatan Gaya Geser Lebih Besar dari 10% pada
Masing-Masing Model pada Arah X
Masing-Masing Model pada Arah Y
2. Perbandingan Simpangan Antar Lantai Tingkat ( Story Drift )
Perbandingan masing-masing simpangan antar lantai tingkat  (yang telah diperbesar)  terhadap batasan yang diizinkan pada setiap tingkat dapat dilihat pada Gambar 7 sampai Gambar 10. Pada pembahasan subbab ini, hanya ditampilkan hasil pada gedung arah X saja. Hasil yang didapat pada gedung arah X dianggap sudah dapat mewakili hasil pada gedung arah Y.
5 10 15 20 25 30 35 40 45 0.00 0.01 0.02 0.03 EL EV AS I G EDUN G (M) STORY DRIFT G0 G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0.00 0.01 0.02 0.03 EL EV AS I G EDUN G (M) STORY DRIFT G0 G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9 5 10 15 20 25 30 35 40 45 0.00 0.01 0.02 0.03 EL EV AS I G EDUN G (M) STORY DRIFT G0 G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9
Gambar 7. Grafik Perbandingan Simpangan Antar Lantai Tingkat Terhadap Simpangan Izin pada Model Gedung G0 - G10 Berdasarkan Analisis Spektrum Respons
Gambar 8. Grafik Perbandingan Simpangan Antar Lantai Tingkat Terhadap Simpangan Izin pada Model Gedung G0 - G10 Berdasarkan Analisis Riwayat Waktu - Hasil SIMQKE
Gambar 9. Grafik Perbandingan Simpangan Antar Lantai Tingkat Terhadap Simpangan Izin pada Model Gedung G0 - G10 Berdasarkan Analisis Riwayat Waktu - Chuetsu-oki
5 10 15 20 25 30 35 40 45 0.00 0.01 0.02 0.03 EL EV AS I G EDUN G (M) STORY DRIFT G0 G1 G2 G3 G4 G5 G6 G7 G8 G9 RS
TH - SMQ TH - CHT TH - NGT Average
G10
3 3 0 3 2 G9 4 2 1 2 2 G8 5 1 0 1 2 G7 3 2 1 4 3 G6 3 0 2 3 2 G5 2 2 4 2 3 G4 3 3 4 1 3 G3 3 1 3 0 2 G2 3 0 2 0 1 G1 2 0 0 0 1 G0 0 0 0 0 0 Model Banyaknya Tingkat RS
TH - SMQ TH - CHT TH - NGT Average G10 7 6 7 7 7 G9 6 6 7 7 7 G8 7 4 7 6 6 G7 6 6 6 6 6 G6 4 3 4 4 4 G5 4 3 4 3 4 G4 4 6 5 3 5 G3 6 6 6 4 6 G2 5 5 5 2 4 G1 4 4 4 2 4 G0 3 3 2 1 2 Model Banyaknya Tingkat
Gambar 10. Grafik Perbandingan Simpangan Antar Lantai Tingkat Terhadap Simpangan Izin pada Model Gedung G0 - G10 Berdasarkan Analisis Riwayat Waktu - Niigata
Berdasarkan  Gambar  7 sampai Gambar  10  di atas dapat dilihat, ketidakberaturan massa pada suatu tingkat mengakibatkan peningkatan simpangan antar lantai tingkat ( story drift ) pada tingkat-tingkat lainnya  dalam suatu gedung. Tabel 8  dan Tabel 9  menunjukan banyaknya tingkat yang mengalami simpangan antar lantai tingkat melebihi simpangan batas pada masing-masing tingkat. Secara rata-rata dari keempat hasil analisis, model yang memiliki paling banyak memiliki simpangan antar lantai tingkat memlebihi simpangan batas adalah pada model gedung G4, G5, dan G7 pada arah X dan model G9 dan G10 pada arah Y.
Tabel 8. Banyaknya Tingkat yang Melebihi Batas Simpangan Antar Lantai pada Masing - Masing Model Gedung pada Arah X Tabel 9. Banyaknya Tingkat yang Melebihi Batas Simpangan Antar Lantai pada Masing - Masing Model Gedung pada Arah Y

## Penentuan Level Keamanan Masing-Masing Tingkat yang Memiliki Ketidakberaturan Massa
Berdasarkan pembahasan mengenai dampak ketidakberaturan di atas, maka akan dicoba melakukan suatu pendekatan untuk dapat mengetahui pada tingkat mana yang diperkirakan relatif  aman  hingga berbahaya,  jika direncanakan suatu tingkat akan memiliki ketidakberaturan massa. Penilaian tingkat keamanan dilakukan berdasarkan pengaruh letak tingkat yang mengalami ketidakberaturan massa terhadap 4 faktor sebagai berikut:
1. Tingkat  keamanan berdasarkan model gedung yang memiliki persentase kenaikan gaya geser tingkat ( story shear ) paling besar pada suatu story akibat adanya ketidakberaturan massa, yaitu pada model gedung G10
2. Tingkat keamanan berdasarkan banyaknya story lain yang ikut mengalami peningkatan gaya geser tingkat ( story shear ) lebih dari 10% akibat adanya ketidakberaturan massa pada suatu story pada arah X dan arah Y.
3. Tingkat keamanan berdasarkan model gedung yang memiliki persentase penyimpangan dari simpangan antar lantai tingkat ( story drift ) paling besar pada suatu story terhadap simpangan antar lantai izin pada akibat adanya ketidakberaturan massa, yaitu pada model gedung G10.
10 225.3645 4 5 0.0157 2 7 Berbahaya 9 73.3116 4 5 0.0231 2 7 Berbahaya 8 36.2049 3 4 0.0264 2 6 Cukup Berbahaya 7 19.6389 6 6 0.0238 3 6 Berbahaya 6 9.9600 5 6 0.0184 2 4 Tidak Terlalu Berbahaya 5 4.2197 6 5 0.0189 3 4 Berbahaya 4 0.9171 6 6 0.0197 3 5 Berbahaya 3 -0.9204 6 6 0.0198 2 6 Berbahaya 2 -1.8556 5 5 0.0165 1 4 Relatif Aman 1 -2.2536 1 3 0.0103 1 4 Relatif Aman Rata - Rata Peningkatan Gaya Geser Tingkat Terbesar
(G10) Banyaknya Tingkat yang Mengalami
Peningkatan Gaya Geser Tingkat Arah Y Story Faktor Penilaian Simpangan Antar Lantai Tingkat
Maksimum (G10) Banyaknya Tingkat yang
Melebihi
Simpangan Batas Arah Y Banyaknya Tingkat yang Mengalami Peningkatan Gaya Geser Tingkat Arah X Banyaknya Tingkat yang Melebihi Simpangan Batas Arah X
4. Tingkat keamanan berdasarkan banyaknya story lain yang memiliki simpangan antar  lantai tingkat ( story drift ) yang melewati simpangan batas akibat adanya ketidakberaturan massa pada suatu story , pada arah X dan arah Y.
Tabel penilaian tingkat keamanan letak ketidakberaturan massa dapat dilihat pada Tabel 10
Tabel 10. Level Keamanan Masing-Masing Tingkat ( Story ) yang Memiliki Ketidakberaturan Massa

## 5. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil pembahasan dapat disimpulkan bahwa:
1. Ketidakberaturan massa pada suatu tingkat dapat menyebabkan peningkatan dan juga penurunan gaya geser tingkat ( story shear ), pada tingkat-tingkat lain selain tingkat yang memiliki ketidakberaturan massa tersebut. Ketidakberaturan massa pada suatu tingkat juga dapat menyebabkan simpangan antar lantai tingkat (story drift) pada tingkat-tingkat lainnya melebihi simpangan izin.
2. Berdasarkan penilaian pada pengaruh penempatan suatu tingkat yang memiliki ketidakberaturan massa terhadap beberapa faktor penilaian pada subbab 4.7, dapat diketahui bahwa tingkat tingkat ke-10, 9, 7, 5, 4, 3 (atau 100%, 90%, 70%, 50%, 40%, 30% dari tinggi total gedung) dinyatakan berbahaya untuk memiliki ketidakberaturan massa. Sangat tidak disarankan untuk memodelkan ketidakberaturan massa pada bagian-bagian gedung tersebut.
3. Pada tingkat 2 dan 1 (atau 20% dan 10% dari tinggi total gedung) dinyatakan relatif aman jika memiliki ketidakberaturan massa. Namun, jika pada tingkat ke-2 dan 1 tidak memungkinkan untuk direncanakan sebagai tingkat yang akan memiliki ketidakberaturan massa, maka pada tingkat ke-6 atau tingkat ke-8 masih dapat menjadi pertimbangan.
Kesimpulan-kesimpulan yang didapat dari hasil penelitian di atas hanya berlaku untuk pemodelan struktur dengan ketentuan dan asumsi yang dijelaskan pada Bab 3 atau dengan kata lain kesimpulan di atas belum bersifat umum. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut menggunakan ketentuan dan asumsi yang berbeda.

## 6. SARAN
1. Memodelkan gedung menggunakan asumsi yang kurang lebih sama namun dengan tinggi yang berbeda
2. Memodelkan gedung menggunakan asumsi-asumsi yang berbeda untuk tinggi gedung yang relatif sama
3. Memodelkan ketidakberaturan massa hanya terjadi di beberapa ruangan (tidak di seluruh tingkat)

## DAFTAR PUSTAKA
Christiawan, Ignatius, Andreas Triwiyono dan Hary Christady. (2008). “Evaluasi Kinerja dan Perkuatan Struktur Gedung Guna Alih Fungsi Bangunan (Studi Kasus: Perubahan Fungsi Ruang Kelas Menjadi Ruang Perpustakaan pada Lantai 11 Gedung G Universitas Semarang”. Forum Teknik Sipil. No. XVIII Computer & Structure, Inc (CSI). (2017). CSI Analysis Reference Manual . America: Computer & Structure, Inc Departemen Pekerjaan Umum. (2012). Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Sktruktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726:2012). Jakarta: Badan Standarisasi Nasional FEMA 451. (2006). NEHRP Recommended Provisions: Design Examples . Building Seismic Safety Council National Institute of Building Sciences. Washington D.C.
Indarto, Himawan, Hanggoro Tri Cahyo A., dan Kukuh C. Adi Putra. (2013). Aplikasi SNI Gempa 1726:2012 for Dummies . Semarang: Shortcourse, Teknik Sipil UNNES - A Tribute to Bambang Dewasa Sadashiva, Vinod, Gregory A. MaeRae dan Bruce L. Deam. (2009). “Determination of Structural Irregularity Limits - Mass Irregularity Example”. Bulletin of The New Zealand Society for Earthquake Engineering. Vol. 42.