## Analisis Kapasitas Dan Daktilitas Rangka Bidang Baja Hollow Yang Diisi Mortar Untuk Perkuatan Dinding Dengan Variasi Jenis Bukaan
Huzaim 1 , Jihan Nabila 2 , Rudiansyah Putra 3
1,3 Jurusan Teknik Sipil Universitas Syiah Kuala Jalan Syech Abdurrauf No. 7 Kopelma Darussalam Banda Aceh 23111 Indonesia
2 Program Studi Teknik Sipil Universitas Syiah Kuala Jalan Syech Abdurrauf No. 7 Kopelma Darussalam Banda Aceh 23111 Indonesia
1 huzaim@unsyiah.ac.id , 2 jihan26@mhs.unsyiah.ac.id , 3 rudiansyah_putra@unsyiah.ac.id

## ABSTRACT
Each building  consists of  structural  and non-structural  components.  This study uses hollow  steel  as a wall frame filled with mortar because hollow steel is prone to bending when under pressure. This study aims to determine the capacity and ductility of hollow steel frames to withstand monotonic loads with various types of  openings and to  determine the ratio of  experimental capacity values to  capacity values analytically with ETABS app and LRFD approach. There are 4 types of plane frame test objects with variations in the types of openings, which are control test objects (RB0), without openings (RBTB), door openings (RBBP), and window openings  (RBBJ)).  The  method  used  in  this  research  includes  planning  stages,  preparation  stages, implementation stages, data processing stages, and analysis of research results. The results of this study are the maximum load that can be carried by RBTB, RBBP, and RBBJ, respectively, is 3,488 tf; 1,360 tf; and 1,360 tf. The percentage of maximum load reduction between RBBP and RBBJ specimens to RBTB is 61.009%. The ductility values of the RBTB, RBBP, and RBBJ specimens were 4.979; 4,367; and 4,691. The ratio between experimental values and analytical values on RBTB, RBBP, and RBBJ test objects is 0.518; 0.535; and 1.153.
Keywords: Hollow steel, capacity, ductility, plane frame, opening.

## ABSTRAK
Penelitian ini menggunakan baja hollow sebagai rangka dinding yang kemudian diisi mortar karena baja hollow rentan mengalami tekuk saat diberi tekanan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kapasitas dan daktilitas rangka baja hollow dalam menahan beban monotonik dengan variasi jenis bukaan dan mengetahui rasio  perbandingan  nilai  kapasitas  secara  eksperimental  terhadap  nilai  kapasitas  secara  analitis  dengan bantuan  ETABS  dengan  pendekatan  LRFD.  Terdapat  4  tipe  benda  uji  rangka  bidang  dengan  variasi  jenis bukaan,  yaitu  benda  uji  kontrol  (RB0),  tanpa  bukaan  (RBTB),  bukaan  pintu  (RBBP),  dan  bukaan  jendela (RBBJ)).  Metode  yang  digunakan  dalam  penelitian  ini  meliputi  tahapan  perencanaan,  tahapan  persiapan, tahapan  pelaksanaan,  tahapan  pengolahan  data,  dan  analisis  hasil  penelitian.  Hasil  penelitian  ini  berupa beban maksimum yang mampu dipikul oleh RBTB, RBBP, dan RBBJ berturut-turut adalah 3,488 tf ; 1,360 tf; dan  1,360  tf.  Persentase  penurunan  beban  maksimum  antara  benda  uji  RBBP  dan  RBBJ  terhadapt  RBTB adalah  sebesar  61,009%.  Nilai  daktilitas  benda  uji  RBTB,  RBBP,  dan  RBBJ  berturut-turut  adalah  4,979; 4,367; dan 4,691. Rasio antara nilai eksperimental terhadap nilai analitis dengan bantuan ETABS pada benda uji RBTB, RBBP, dan RBBJ adalah sebesar 0,518; 0,535; dan 1,153.
Kata kunci: Baja hollow, kapasitas, daktilitas, rangka bidang, bukaan.

## I. Pendahuluan
Sebuah bangunan pasti memiliki komponen  struktural  dan  non-struktural.  Walau umumnya  dinding  termasuk  komponen  non- struktural  bangunan,  tetapi  dinding  juga  dapat menjadi komponen struktural [1]. Salah satu cara menjadikan dinding menjadi komponen struktural  adalah  dengan  membuat  rangka dinding  sehingga  dinding  tersebut  juga  akan berkontribusi menahan beban juga.
Terdapat  dua  jenis  dinding  pada bangunan,  yaitu  dinding  yang  memiliki  bukaan
dan  dinding  yang  tidak  memiliki  bukaan  [2]. Adanya  bukaan  seperti  pintu  dan  jendela  pada dinding  suatu  bangunan  akan  menyebabkan perubahan  perilaku  dari  dinding  dan  rangkanya yang  akan  mengakibatkan  perubahan  kekuatan dan  kekakuannya  sehingga  akan  berpengaruh terhadap  kemampuan  dinding  dan  rangkanya dalam menahan beban [3].
Penelitian  ini  menggunakan  material berupa  baja  hollow  yang  diisi  mortar  pada rongganya  sebagai  rangka  dinding.  Penggunaan material tersebut bertujuan untuk meminimalkan penggunaan  bahan  bangunan  yang  tidak  ramah
lingkungan  seperti  penggunaan  batu  bata  dan kayu.
Profil  baja  hollow  memiliki  beberapa keunggulan  sebagai  struktur  bangunan,  yaitu mempunyai  kekuatan  tarik  yang  tinggi,  profil lebih  homogen,  memiliki  keawetan  yang  tinggi, elastisitas dan daktilitas cukup tinggi, dan mudah dalam hal penyambungan antar elemen [4].
Profil baja hollow sangat rentan terhadap tekuk saat diberi tekanan [5]. Pengisian mortar ke dalam rongga profil baja hollow dapat dijadikan salah  satu  cara  untuk  mengatasi  masalah  tekuk pada  profil.  Hal  tersebut  dapat  menaikkan  nilai kapasitas  dan  daktilitas  dari  profil  baja  hollow tersebut [6]. Salah satu cara untuk mempermudah proses  pemasukan  mortar  ke  dalam  baja  hollow dapat  dilakukan  dengan  menambahkan  bahan tambah berupa viscocrete-10 ke dalam campuran mortar [7].
Pada  penelitian  ini,  baja  hollow  yang digunakan  memiliki  mutu  BJ  37  dan  mortar bermutu K-400 dengan FAS 0,4. Penyambungan antar elemen rangka bidang dengan menggunakan alat sambung las[8].
Terdapat 3 benda uji rangka bidang yang digunakan
pada penelitian ini yang dikelompokkan berdasarkan variasi jenis bukaan. Adapun  3  benda  uji  rangka  bidang  tersebut adalah  rangka  bidang  tanpa  bukaan  (RBTB), rangka bidang dengan bukaan pintu (RBBP), dan rangka bidang dengan bukaan jendela (RBBJ).
Pengujian  rangka  bidang  dilakukan dengan  memberikan  beban  monotonik  berupa beban  terpusat  horizontal  pada  joint  kiri  atas benda uji rangka bidang sampai batas kapasitasnya.
Penelitian  ini  memiliki  tujuan  untuk mengetahui  kapasitas  dan  daktilitas  dari  rangka bidang  baja  hollow  yang  diisi  mortar  terhadap variasi  jenis  bukaan  dan  mengetahui  rasio perbandingan nilai  kapasitas  dari  rangka  bidang hasil  pengujian  eksperimental  di  laboratorium terhadap  nilai  kapasitas  rangka  bidang  yang dihitung  secara  analitis  dengan  pendekatan LRFD.

## II. Metodologi Penelitian

## A. Perencanaan struktur rangka bidang
Tahap awal yang harus dilakukan pada penelitian ini adalah merencanakan struktur rangka bidang yang  akan  digunakan  sebagai  benda  uji  rangka bidang. Penelitian ini menggunakan 3 (tiga) tipe benda  uji  rangka  bidang  dengan  variasi  jenis
bukaan,  yaitu  tanpa  bukaan  (RBTB),  dengan bukaan  pintu  (RBBP),  dan  dengan  bukaan jendela  (RBBJ).  Bentuk  pemodelan  dari  ketiga tipe  benda  uji  rangka  bidang  dapat  dilihat  pada Gambar 1 , Gambar 2 , dan Gambar 3 .

## Gambar 1 Benda Uji RBTB

## Gambar 2 Benda Uji RBBP

## Gambar 3 Benda Uji RBBJ
Ketiga benda uji rangka bidang tersebut akan  diuji  di  laboratorium  dengan  memberikan
beban  monotonik  berupa  beban  horizontal terpusat pada bagian joint kiri atas rangka bidang yang kemudian akan dibandingkan dengan  hasil analisis struktur yang dimodelkan menggunakan aplikasi ETABS.

## B. Tahapan Persiapan

## 1. Desain Benda Uji Rangka Bidang
Tahapan  pertama  dalam  persiapan  benda  uji rangka bidang adalah melakukan desain benda uji rangka bidang dengan bantuan aplikasi AUTOCAD.  Dimensi  dari  baja hollow yang dipakai  pada  ketiga  benda  uji  rangka  bidang tersebut  memiliki  ukuran  yang  beragam,  yaitu berukuran  100/100  mm  dengan  tebal  2,5  mm, 50/100  mm  dengan  tebal  2  mm,  30/60  mm  dan 20/40  mm  dengan  tebal  1,7  mm.  Ketiga  jenis benda uji rangka bidang tersebut memiliki lebar dan tinggi yang sama besar, yaitu lebar 1,5 meter dan  tinggi  3  meter.  Elemen-elemen  dari  rangka benda uji ini disambung menggunakan sambungan las.
Rincian  kebutuhan  panjang baja hollow yang akan digunakan sebagai elemen-elemen dari tiap benda uji rangka bidang yang diisi dengan mortar dapat  dilihat  pada Tabel  1 , Tabel  2 , Tabel  3 berikut.
Tabel 1 Panjang Baja Hollow RBTB Ukuran profil (mm) Ketebalan Profil (mm) Panjang Batang (mm) 100/100 2,5 5000 50/100 2,0 1500 30/60 1,7 1500 20/40 1,7 23328 20/20 1,7 10000 Tabel 2 Panjang Baja Hollow RBBP Ukuran profil (mm) Ketebalan Profil (mm) Panjang Batang (mm) 100/100 2,5 5000 50/100 2,0 4500 30/60 1,7 500 20/40 1,7 10770 20/20 1,7 10000
Tabel 3 Panjang Baja Hollow RBBJ Ukuran profil (mm) Ketebalan Profil (mm) Panjang Batang (mm) 100/100 2,5 5000 50/100 2,0 3000 20/40 1,7 10000 20/20 1,7 4000

## 2. Perencanaan Campuran Mortar
Perencanaan  campuran  mortar  beton  ( mix design )  pada  penelitian  ini  berdasarkan  Standar Nasional Indonesia (SNI) 7656-2012 [9]. Mortar didesain  dengan  mutu  K-400  dengan  faktor  air semen  (FAS)  yang  digunakan  adalah  0,4  dan perbandingan  semen  dan  pasir  1:2,  serta ditambahkan  bahan  tambah  ( admixture )  berupa sika viscocrete-10 sebanyak 1% dari berat semen yang berguna untuk mendapat kepadatan mortar dan  memudahkan  pada  saat  pengecoran  dan pengisian mortar ke dalam rongga baja hollow .
C.  Tahapan Pelaksanaan

## 1 Pemotongan baja hollow
Tahapan pertama dari pelaksanaan penelitian  ini  adalah  memotong  baja hollow sesuai  dengan  ukuran  masing-masing  elemen dari  tiap  benda  uji  yang  telah  direncanakan. Proses  pemotongan  menggunakan  bantuan  alat gerinda.

## 2 Pengecoran mortar
Sebelum  mortar  dimasukkan  ke  dalam rongga  dari  baja hollow ,  dilakukan  pengecoran mortar  dengan  komposisi  material  mortar  yang digunakan  mengikuti  perencanaan mix  design yang  telah  dibuat.  Pengecoran  dimulai  dengan mengecek peralatan dan material yang digunakan untuk  pengecoran  mortar.  Proses  pengecoran mortar  diawali  dengan  dengan  memasukkan pasir,  semen,  air,  dan visconcrete-10 ke  dalam molen  ( concrete  mixer ).  Lalu  material  tersebut diaduk hingga tercampur rata.
Sebagai  kontrol  kekuatan  dari  mortar  yang akan  diisi  ke  dalam  rongga  baja hollow , dibuat pula benda uji berbentuk kubus dengan ukuran 50 mm x 50 mm x 50 mm. Tiap 1 tipe rangka bidang dibuat  sebanyak  6  (tiga)  unit  benda  uji  kubus. Dikarenakan  terdapat  3  tipe  benda  uji,  maka terdapat 18 unit benda uji kubus.

## 3 Flow test
Pengujian flow  test dilakukan  pada  saat campuran  mortar  telah  teraduk  dan  tercampur rata  sebelum  dimasukkan  ke  dalam  cetakan kubus dan rongga baja hollow .
Pengujian  diawali  dengan  membasahi flow mold. Kemudian  letakkan flow  mold pada  plat dasar  yang  datar  dan  tidak  menyerap  secara terbalik.  Lalu masukkan  campuran  mortar  yang sudah  teraduk  rata  ke  dalam flow  mold sampai penuh  dan  diratakan.  Lalu flow  mold diangkat secara  perlahan  secara  vertikal.  Langkah  akhir dari  pengujian flow  test adalah  mengukur diameter penyebaran mortar tersebut dari 2 arah yang tegak lurus. Lalu hitung nilai rata-rata dari kedua  diameter  tersebut  sebagai  nilai flow mortar[10].

## 4 Pengisian mortar
Pengisian  mortar  ke  dalam  rongga  baja hollow yang  telah  dipotong  sesuai  ukurannya dilakukan  setelah  pengecoran  mortar  dilakukan atau pada saat campuran mortar telah tercampur merata. Proses pengisian mortar ke dalam rongga baja hollow dilakukan  secara  manual  dengan bantuan corong sampai mortar memenuhi rongga baja hollow tersebut.

## 5 Perangkaian rangka bidang
Proses perangkaian rangka bidang dilakukan setelah semua rongga baja hollow terisi mortar  dan  telah  didiamkan  selama  24  jam. Kemudian akan dilakukan proses penyambungan elemen-elemen  batang  dari  rangka  bidang tersebut  dengan  menggunakan  sambungan  las pada setiap pertemuan elemen-elemen batangnya hingga  terbentuk  rangka  bidang  yang  sesuai dengan desain yang telah ditentukan.

## 6 Perawatan benda uji kubus
Perawatan benda uji kubus berfungsi untuk membantu berlangsungnya proses hidrasi campuran  mortar  yang  mengakibatkan  proses penguapan air di dalam mortar berlangsung lebih lambat.  Pada  penelitian  ini  perawatan  mortar berlangsung  selama  21  hari.  Metode  perawatan benda  uji  kubus  yang digunakan  adalah  metode water curing , yaitu dengan merendam mortar di dalam  air  bersuhu  20  -  30°C.  [11]  Benda  uji kubus yang direndam tersebut akan didiamkan di suhu  ruangan  selama  1  hari  sebelum  dilakukan pengujian kuat tekan.

## 7 Pengujian kuat tekan benda uji kubus
Pengujian  kuat  tekan  benda  uji  kubus dilaksanakan  untuk  mengetahui  kekuatan  tekan
dari  mortar  beton  atau  sebagai  kontrol  terhadap mutu  mortar  beton  yang  akan  dipakai  sebagai pengisi baja hollow pada penelitian ini. Pengujian kuat  tekan  benda  uji  kubus  dilaksanakan  pada saat umur mortar beton 21 hari.
Alat  penguji  kuat  tekan  yang  digunakan adalah  Mesin  Uji  Kuat  Tekan  berkapasitas maksimum  pembebanan  sebesar  50  ton. Pengujian dilakukan  dengan  memberikan beban konstan sampai benda uji kubus hancur. Prosedur pengujian  kuat  tekan  beton  mengacu  pada  SNI 03-6825-2002 Tentang Metode Pengujian Kekuatan  Tekan  Mortar  Semen  Portland  Untuk Pekerjaan Sipil [12].

## 8 Pengujian pembebanan monotonik
Pengujian pembebanan monotonik
dilaksanakan  pada  saat  mortar  berumur  21 hari. Pengujian  ini  diawali  dengan  meletakkan benda uji  rangka  bidang  pada  posisi  yang  telah ditentukan  pada  alat load  frame .  Lalu  kedua ujung  tumpuan  rangka  bidang  dilas  pada    baja siku yang telah disambung ke base plate dengan menggunakan baut agar tidak terjadi pergeseran pada saat melakukan pengujian.
Pada bagian kiri atas benda uji, sebagai titik yang  akan  diberikan  beban  monotonik  berupa beban  horizontal  terpusat,  diletakkan  juga  alat load  cell .  Selain  itu,  dipasang  juga  LVTD  pada titik-titik tertentu sesuai kebutuhan. Penempatan pemasangan LVDT disesuaikan agar didapatkan data pembacaan lendutan yang baik. Pembacaan dengan alat LVDT tercatat pada data logger .
Pemberian beban dilakukan secara perlahan dengan  pertambahan  0,1  ton  secara  konstan hingga mencapai kapasitas maksimum dari benda uji rangka bidang. Pengujian ini dilakukan pada ketiga  jenis  benda  uji  rangka  bidang  dengan variasi jenis bukaan. Dari hasil pengujian ini akan diketahui  pengaruh  dari  variasi  jenis  bukaan terhadap  kapasitas  ketiga  benda  uji  rangka bidang.  Selengkapnya  untuk  perletakan  ( set-up ) bisa dilihat pada Gambar 4 .
Tampak Kanan
Gambar 4 Set-Up Pengujian Pembebanan

## D.  Tahapan Analitis dengan ETABS
Tahapan  dalam  melakukan  analisis struktur  menggunakan  bantuan  aplikasi  ETABS dimulai dengan menginput koordinat X, Y, dan Z dari  benda  uji  rangka  bidang.  Kemudian dilanjutkan dengan memberi nomor pada elemen batang dan joint. Kemudian menginput data jenis material  beton  dan  baja  sesuai  perencanaan  dan dilanjutkan dengan membuat penampang komposit  seusai  ukuran  profil  yang  telah ditentukan  dan  menggambarkan  model  rangka bidangnya.  Jenis  tumpuan  yang  digunakan merupakan  tumpuan  sendi-sendi.  Langkah selanjutnya  adalah  melakukan  input beban  pada struktur  rangka  bidang  dengan  memberi  beban berupa beban terpusat horizontal pada joint yang tepat berada pada bagian kiri atas rangka bidang. Setelah seluruh rangka bidang selesai dimodelkan maka dilakukan run analysis sebagai perintah pada aplikasi ETABS untuk melakukan analisis  struktur  terhadap  ketiga  tipe  bahan  uji tersebut. Setelah dilakukan analisis, output yang didapatkan  berupa displacement (perpindahan). Setelah  mendapatkan  hasil  analisis,  selanjutnya dilakukan  penginputan  beban  kembali  pada elemen  rangka  dan  dilakukan  analisis  kembali. Proses  ini  dilakukan  berulang  ulang  hingga didapat  beban  yang  dapat  membuat  salah  satu komponen struktur mengalami kegagalan. Pertambahan  nilai  beban  yang  diinput  pada software ETABS disesuaikan dengan pertambahan  nilai  beban  pada  saat  pengujian pembebanan  rangka  bidang  di  laboratorium, yaitu tiap kenaikan 0,1 ton.

## E. Tahapan Analisis Data
Tahapan  terakhir  dari  penelitian  ini  adalah tahapan analisis data hasil penelitian. Data hasil pengujian  kuat  tekan  mortar  akan  dilakukan perhitungan stastitika sederhana dengan mengambil nilai rata-rata dari sampel yang diuji, nilai  rata  rata  tersebut  nantinya  akan  digunakan untuk menentukan kuat tekan mortar.
Pada  penelitian  ini  dilakukan  analisis  data hasil penelitian dengan membuat grafik hubungan beban-lendutan yang kemudian dilakukan  idealisasi backbone  curve [13].  Dari hasil  penelitian  ini  dapat  diketahui  pengaruh variasi  jenis  bukaan  terhadap  kapasitas  dari rangka  bidang  baja hollow yang  diisi  mortar. Nilai  daktilitas  dapat  dihitung  dengan  membagi nilai saat lendutan ultimit (saat beban maksimum) dengan nilai lendutan saat leleh [14].
Pada  tahapan  analisis  data  juga  akan dilakukan  pembandingan  antara  data  yang didapatkan  pada  hasil  pengujian  laboratorium (eksperimental) terhadap analisis struktur dengan pemodelan yang dibuat pada aplikasi ETABS.
III. Hasil dan Pembahasan
A. Hasil Penelitian
1. Hasil Perencanaan Campuran Mortar
Hasil  perhitungan mix  design untuk  tiap  1 m3 volume mortar dapat dilihat pada Tabel 4 .

## Tabel 4 Hasil perencanaan campuran mortar
No Material Berat (kg/m 3 ) 1 Air 246,960 2 Semen 617,400 3 Pasir 1368,240 4 Sika Viscocrete-10 6,174

## 2. Hasil Pengujian Kuat Tekan Mortar
Pengujian kuat tekan mortar dilakukan pada umur mortar 21 hari dan menghasilkan kuat tekan rata-rata sebesar 409,60 kg/cm 2 atau 40,18 Mpa. Data  hasil  pengujian  kuat  tekan  mortar  dapat dilihat pada Tabel 5 berikut
Tabel 5 Hasil pengujian kuat tekan mortar
Benda Uji Dimensi Benda Uji Luas
Benda Uji Beban Kuat Tekan Kuat Tekan Kuat Tekan Rerata Kuat Tekan Rerata P L T cm  cm  cm cm 2 Kg Kg/cm 2 Mpa  Kg/cm 2 Mpa
RBTB 4,97  5,04  5,10  25,05  10.000  399,22  39,16 415,42  40,75
4,96  4,94  5,20  24,50  9.500  387,72  38,04 4,96  4,96  5,01  24,60  11.300  459,32  45,06 RBBP 5,01  5,31  4,97  26,60  9.800  368,38  36,14
401,58  39,39
5,08  5,29  5,09  26,87  11.500  427,94  41,98 4,83  5,12  5,04  24,73  10.100  408,42  40,07 RBBJ 5,12  4,96  5,08  25,40  10.900  429,21  42,11
411,80  40,40 4,98  5,05  4,98  25,15  11.100  441,37  43,30 4,96  5,25  4,94  26,04  9.500  364,82  35,79
3. Hasil Pengujian Pembebanan Monotonik

## a. Benda Uji RBTB
Benda uji RBTB adalah rangka bidang baja hollow  yang diisi  mortar  dengan  variasi  bukaan yang pertama, yaitu tanpa bukaan. Benda uji ini memiliki  tinggi  2500  mm  dan  lebar  1500  mm. Pembebanan  pada  rangka  bidang  ini  berupa beban  monotonik yang  dibebankan pada  bagian kiri atas rangka bidang.
Pada saat dilakukan pengujian pembebanan, benda uji RBTB mampu menahan beban sebesar 3,488  tf  dengan  lendutan  terjadi  sebesar  19,420 mm.  Lalu  dilakukannya  pengolahan  data  pada hasil pengujian pembebanan rangka bidang yang berupa  grafik  beban-lendutan  dari  pembacaan LVDT2  dengan  melakukan  idealisasi Backbone Curve. Hasil  idealisasi Backbone  Curve dapat dilihat pada Gambar 5 .

## Gambar 5 Backbone Curve RBTB
Berdasarkan  hasil  perhitungan  analisis struktur yang dilakukan, didapat beban maksimum  yang  mampu  ditahan  oleh benda uji RBTB adalah 6,740 tf, sedangkan hasil pengujian laboratorium sebesar 3,488 tf.

## b. Benda Uji RBBP
Benda uji RBBP adalah rangka bidang baja hollow  yang diisi  mortar  dengan  variasi  bukaan yang  kedua,  yaitu  bukaan  pintu.  Benda  uji  ini memiliki  tinggi  2500  mm  dan  lebar  1500  mm. Pembebanan  pada  rangka  bidang  ini  berupa beban  monotonik yang  dibebankan pada  bagian kiri atas rangka bidang.
Pada saat dilakukan pengujian pembebanan, benda uji RBBP mampu menahan beban sebesar 1,360  tf  dengan  lendutan  terjadi  sebesar  35,810 mm.  Lalu  dilakukannya  pengolahan  data  pada hasil pengujian pembebanan rangka bidang yang berupa  grafik  beban-lendutan  dari  pembacaan LVDT2  dengan  melakukan  idealisasi Backbone Curve. Hasil  idealisasi Backbone  Curve dapat dilihat pada Gambar 6 .

## Gambar 6 Backbone Curve RBBP
Berdasarkan  hasil  perhitungan  analisis struktur yang dilakukan, didapat beban maksimum  yang  mampu  ditahan  oleh benda uji RBBP adalah 2,540 tf, sedangkan hasil pengujian laboratorium sebesar 1,360 tf.

## c. Benda Uji RBBJ
Benda uji RBBJ adalah rangka bidang baja hollow  yang diisi  mortar  dengan  variasi  bukaan yang ketiga, yaitu bukaan jendela. Benda uji ini memiliki  tinggi  2500  mm  dan  lebar  1500  mm. Pembebanan  pada  rangka  bidang  ini  berupa beban  monotonik yang  dibebankan pada  bagian kiri atas rangka bidang.
Pada saat dilakukan pengujian pembebanan, benda uji RBBJ mampu menahan beban sebesar 1,360  tf  dengan  lendutan  terjadi  sebesar  82,750 mm.  Lalu  dilakukannya  pengolahan  data  pada hasil pengujian pembebanan rangka bidang yang berupa  grafik  beban-lendutan  dari  pembacaan LVDT2  dengan  melakukan  idealisasi Backbone Curve. Hasil  idealisasi Backbone  Curve dapat dilihat pada Gambar 7 .

## Gambar 7 Backbone Curve RBBJ
Berdasarkan  hasil  perhitungan  analisis struktur yang dilakukan, didapat beban maksimum  yang  mampu  ditahan  oleh benda uji RBBJ adalah 1,180 tf, sedangkan hasil pengujian laboratorium sebesar 1,360 tf.

## B. Pembahasan

## 1. Kapasitas Rangka Bidang
Hasil  akhir  dari  pengujian  pembebanan monotonik  pada  ketiga  tipe  benda  uji  rangka bidang  secara  eksperimental  sampai  terjadi kehancuran disajikan dalam bentuk grafik beban- lendutan.  Grafik  perbandingan  hasil  pengujian dari  keempat  benda  uji  dapat  dilihat  pada Gambar 8 berikut.

## Gambar 8 Hasil Pengujian 3 Benda Uji
Benda uji RBTB memiliki kapasitas sebesar 3,488  tf  dengan  lendutan  maksimum  sebesar 91,77 mm. Benda uji RBBP yang menggunakan jenis  bukaan  berupa  pintu  memiliki  kapasitas sebesar  1,360  tf  dengan  lendutan  maksimum sebesar  87,870  mm.  Benda  uji  RBBJ  yang menggunakan  jenis  bukaan  jendela  juga mengalami penurunan kapasitas terhadap RBTB, kapasitas  dari  benda  uji  RBBJ  sebesar  1,360  tf dengan lendutan maksimum sebesar 84,100 mm. Penurunan  kapasitas  ini  dikarenakan  oleh pengaruh  jenis  bukaan  yang  digunakan  yang dapat  mengurangi  kekakuan  dari  rangka  bidang tersebut  dan  mengakibatkan  penurunan  pada kapasitas rangka bidang [15].
Data  beban  dan  lendutan  hasil  pengujian pembebanan  rangka  bidang  dapat  digunakan untuk  melakukan  perhitungan  kekakuan  dari rangka bidang dapat dilihat pada Tabel 6 sebagai berikut Tabel 6 Backbone Curve Point
Benda Uji Kekakuan Awal (Pa/Δa) Backbone Point Luluh Ultimit Kuat Terreduksi Lendutan Maksimum (tf/m) Δ1 (mm) P1 (tf) Δ2 (mm) P2 (tf) Δ2a
(mm) P2a (tf) Δ3 (mm) P3 (tf) RBTB 0,581 3,900  2,266  19,420  3,488  55,595  1,870  91,770  1,465 RBBP 0,090 8,200  0,738  35,810  1,360  61,840  1,086  87,870  0,872
RBBJ 0,052 16,000  0,826  82,750  1,360  83,425  1,305  84,100  1,151
Hasil  dari  pengujian  pembebanan  rangka bidang  ini  didapat  bahwa  terjadi  penurunan kapasitas dari rangka bidang dikarenakan variasi jenis  bukaan  yang  dipakai.  Terjadi  penurunan kapasitas  rangka  bidang  benda  uji  RBBP  dan RBBJ  sebesar  61,009%  terhadap  benda  uji RBTB.  Persentase  penurunan  kapasitas  rangka bidang  terhadap  benda  uji  RBTB  dapat  dilihat pada Tabel 7 sebagai berikut.

## Tabel 7 Persentase Penurunan Kapasitas Rangka
Bidang Terhadap RBTB Benda Uji Beban Maksimum (tonf) Lendutan (mm) Penurunan Kapasitas Terhadap RBTB (%) RBTB 3,488 19,420 - RBBP 1,360 35,810 61,009 RBBJ 1,360 72,240 61,009
Dari  tabel  di  atas,  dapat  dilihat  terjadi penurunan  kemampuan  menahan  beban  pada benda  uji  RBBP  dan  RBBJ  sebesar  61,009% terhadap  RBTB.  Hal  tersebut  disebabkan  oleh luas  bukaan  dan  letak  dari  bukaan  tersebut, semakin  luas  bukaan  yang  dipakai  akan mengakibatkan  semakin  kecil  kemampuan rangka  bidang  tersebut  dan  semakin  jauh  letak bukaan  terhadap  beban  yang  diberikan  akan mengakibatkan  semakin  besar  kemampuan rangka  bidang  dalam  menahan  beban.  Pada penelitian ini, letak bukaan lebih mempengaruhi kapasitas  rangka  bidang  daripada  luas  bukaan tersebut.

## 2. Daktilitas Rangka Bidang
Data  nilai  daktilitas  hasil  pengujian pembebanan  rangka  bidang  dapat  dilihat  pada Tabel 8 sebagai berikut.

## Tabel 8 Nilai Daktilitas Rangka Bidang
Benda Uji Luluh ( yield ) Ultimit 𝜇 = Δy (mm) Py (tf) Δu (mm) Pu (tf) ∆ 𝑢 /∆ 𝑦
RBTB 3,900 2,266  19,420  3,488 4,979 RBBP 8,200 0,738  35,810  1,360 4,367 RBBJ 16,100  0,831  82,750  1,360 5,140
Berdasarkan  hasil  yang  didapat,  nilai daktilitas antara ketiga benda uji, RBBP, RBBJ, dan RBTB, memiliki perbedaan nilai yang kecil. Benda uji yang memiliki nilai daktilitas terbesar adalah  benda  uji  RBBJ  yang  kemudian dilanjutkan  oleh  benda  uji  RBTB  dan  yang memiliki nilai daktilitas terkecil adalah benda uji RBBP.  Hal  ini  dikarenakan  oleh  bentuk  dari rangka  bidang  tersebut.  RBTB  memiliki  bentuk yang seimbang, sehingga kekakuan struktur pun seimbang,  sedangkan  RBBP  memiliki  bentuk yang tidak seimbang antara bagian kiri dan kanan menyebabkan nilai daktilitas mengecil saat diberi beban  pada  kiri  atas  rangka  bidang,  Demikian pula  pada  benda  uji  RBBJ  yang  juga  tidak seimbang antara atas dan bawah mengakibatkan daktilitas sedikit meningkat.

## 3. Perbandingan Kapasitas Secara Analitis Terhadap Eksperimental
Terdapat selisih antara perhitungan kapasitas  secara  analisis  struktur  dan  pengujian laboratorium  dikarenakan  pada  perhitungan analisis struktur rangka dianggap sebagai struktur yang  kaku  sempurna,  namun  pada  pengujian laboratorium  rangka  bidang  tidak  dapat  dibuat kaku  sempurna.  Perbandingan  nilai  kapasitas secara  analitis  dan  eksperimental  dapat  dilihat pada Gambar 9 berikut.

## Gambar 9 Perbandingan Kapasitas Analitis  dan Eksperimental
Berdasarkan  gambar  di  atas  dapat  dihitung rasio antara kedua nilai tersebut dengan membagi nilai  eksperimental  dengan  nilai  analitis  yang dapat dilihat pada Tabel 9 berikut.
Tabel  9  Rasio  antara  Nilai  Analitis  dan  Nilai Eksperimental
Benda Uji RBTB  RBBP  RBBJ Beban Maksimum Eksperimental (tf) 3,488 1,360 1,360 Beban Maksimum Analitis (tf) 6,740 2,540 1,180 Rasio Antara Nilai Eksperimental Terhadap Nilai Analitis 0,518 0,535 1,153
Dari tabel di atas, dapat dilihat bahwa nilai eksperimental benda uji RBTB dan RBBP lebih kecil  dibandingkan  dengan  nilai  analitis, sedangkan  benda  uji  RBBJ  memiliki  nilai eksperimental lebih besar daripada nilai analitis. Hal  tersebut  disebabkan  oleh  pada  benda  uji RBTB  dan  RBBP  memiliki  elemen  kritis  pada batang  diagonal  sedangkan  benda  uji  RBBJ memiliki  elemen  kritis  pada  batang  vertikal. Selain  elemen  kritis  stuktur,  sambungan  antar elemen  rangka  bidang  juga  berperan  dalam menentukan  kapasitas  rangka  bidang.  Semakin banyak  terdapat  sambungan  yang  menyambung elemen-elemen  rangka  bidang  mengakibatkan
semakin  rentan  suatu  rangka  bidang  tersebut mengalami kehancuran.
4. Mode Kegagalan Benda Uji

## a. Benda Uji RBTB
Kehancuran yang terjadi pada rangka bidang ini  saat  diberikan  beban  hingga  terjadi  lendutan sebesar 75 mm pertama kali terjadi pada batang D9  (batang  tarik)  dan  D21  (batang  Tarik), kemudian  dilanjutkan  oleh  batang  D7  (batang tarik)  dan  batang  D19  (batang  tarik)  yang merupakan  kegagalan  pada  sambungannya. Selanjutnya  terjadi  kegagalan  sambungan  las pada  batang  D15  (batang  tarik)  dan  dilanjutkan dengan kegagalan sambungan las yang menyambungkan  batang  D3  (batang  tarik)  dan batang H1 (batang tarik). Sehingga dikarenakan kegagalan  struktur  terjadi  pada  sambungkan maka struktur mengalami penurunan kapasitas.

## b. Benda Uji RBBP
Tidak  terjadi  kehancuran  pada  rangka bidang  ini  saat  diberikan  beban  hingga  terjadi lendutan sebesar 75 mm. Hanya terjadi lendutan pada batang H2 (batang tekan)

## c. Benda Uji RBBJ
Tidak  terjadi  kehancuran  pada  rangka bidang  ini  saat  diberikan  beban  hingga  terjadi lendutan sebesar 75 mm. Hanya terjadi lendutan yang sangat besar pada batang V1 (batang tarik) dan batang V2 (batang tekan).

## IV. Kesimpulan
Beban  maksimum  yang  mampu  dipikul oleh  benda  uji  RBTB  adalah  3,488  tf  dengan lendutan  yang  dihasilkan  sebesar  19,420  mm, sedangkan  benda  uji  RBBP  dan  RBBJ  adalah sebesar  1,360  tf  dengan  lendutan  yang  terjadi berurutan  sebesar  35,810  mm  dan  72,240  mm. Berdasarkan data yang telah dipaparkan tersebut dapat  disimpulkan  bahwa  variasi  jenis  bukaan mempengaruhi nilai kapasitas rangka bidang.
Persentase  penurunan  beban  maksimum antara  benda  uji  RBBP  terhadap  RBTB  sebesar 61,009%  dan  antara  benda  uji  RBBJ  terhadap RBTB sebesar 61,009%.
Nilai  daktilitas  yang  didapat  dari  hasil pengujian laboratorium pada penelitian ini adalah 4,979  untuk  benda  uji  RBTB  dan  4,367  untuk benda  uji  RBBP,  serta  4,691  untuk  benda  uji RBBJ.
Terjadi  perbedaan  antara  nilai  beban maksimum  rangka  bidang  hasil  pengujian
laboratorium  dan  beban  maksimum  rangka bidang hasil perhitungan secara analisis struktur. Rasio antara nilai kapasitas secara eksperimental terhadap  nilai  kapasitas  secara  analisis  struktur dengan  bantuan  ETABS  pada  benda  uji  RBTB sebesar 0,518 dan benda uji RBBP memiliki rasio sebesar  0,535,  sedangkan  benda  uji  RBBJ memiliki rasio sebesar 1,153.

## V. Saran
Untuk  mendapatkan  hasil  yang  lebih maksimal  pada  penelitian  yang  serupa  di  waktu yang  akan  datang,  terdapat  beberapa  saran  dari peneliti  yang  harus  dipertimbangkan  adalah melakukan  penelitian  lebih  lanjut  dengan menambahkan beton precast pada tengah batang diagonal sebagai pengisi dinding, memperhatikan  ketelitian  penyambungan  las yang  mana  sangat  mempengaruhi  kekuatan rangka  bidang  itu  sendiri,  melakukan  penelitian lebih  lanjut  mengenai  kekakuan  tumpuan  pada saat  pengujian  laboratorium,  melakukan  studi lebih  lanjut  mengenai  pemodelan  non-linear elastik  (analisis pushover ),  dan  melakukan penelitian  lebih  lanjut  pada  komponen  struktur agar diperoleh hubungan beban-lendutan tiap tipe komponen  struktur  yang  dapat  dijadikan  sendi plastis pada struktur tersebut untuk dilakukannya analisis pushover.

## Daftar Pustaka
[1] Leksono,  RS,  dkk.  2012.  Studi  Pengaruh Kekuatan dan Kekakuan Dinding Bata pada Bangunan  Bertingkat.  Jurnal  Teknik  Sipil ITS. Surabaya.
[2] Narayana, J. 2016. Pengaruh Letak Bukaan pada Beban Runtuh Dinding Bata Terkekang ( Confined Mansory ) yang Dibebani  Secara  Siklik  Lateral.  Jurnal Teknik Sipil. Universitas Brawijaya.
[3] Putra,  D.  2016.  Perilaku  Struktur  Rangka Dinding  Pengisi  Dengan  Bukaan  Pada Gedung Empat Lantai. Jurnal Ilmiah Teknik Sipil. Universitas Udayana.
[4] Lukmansa, I. 2015. Perbandingan Perencanaan  Struktural  Baja  Menggunakan Profil Biasa Dan Profil Kastela Pada Proyek Gedung  PGN  Di  Surabaya.  Jurnal  Teknik Sipil, Vol. 8, No. 2. Universitas 17 Agustus 1945. Surabaya.
[5] Sucipta,  A.,  dkk.  2013.  Analisa  Pola Keruntuhan Konstruksi Rangka Atap dengan  Menggunakan  Profil  Baja  Ringan. Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan Vol. 1,
No. 1. Universitas Sriwijaya.
[6] Mursal, dkk. 2019. Pengaruh Variasi Tinggi Portal Terhadap Perilaku Portal Bidang Baja Hollow yang Diisi Mortar FAS 0,4. Journal of  The  Civil  Engineering  Student, Vol.1, No.2, Universitas Syiah Kuala. Banda Aceh.
[7] Alamsyah. dkk. 2019. Pengaruh Faktor Air Semen  Terhadap  Perilaku  Portal  Bidang Baja  Hollow  yang  Diisi  Mortal. Journal of The  Civil  Engineering Student, Vol. 1, No.
2, Universitas Syiah Kuala. Banda Aceh.
[8] Prasad,  H.  dkk.  2021.  Analisis  Kapasitas Dan  Daktilitas  Kombinasi  Rangka  Bidang dan  Pelat  dari  Baja  Hollow  Yang  Diisi Mortar  FAS  0,4  dengan  Variasi  Ukuran Profil.  Universitas  Syiah  Kuala.  Banda Aceh.
[9] SNI.  2012.  Standar  Nasional  Indonesia 7656-2012  Tata  Cara  Pemilihan  Campuran untuk  Beton  Normal,  Beton  Berat,  dan Beton Massa. Badan Standarisasi Nasional. Jakarta.
[10] ASTM.  2013.  ASTM  C  1611/C  1611M Standard  Test  Method  for  Slump  Flow  of Self-Consolidating  Concrete. American Society  for  Testing  and  Materials.  United States.
[11] Supriani, F dan Mukhlis, I. 2017. Pengaruh Metode  Perlakuan  dalam  Perawatan  Beton Terhadap  Kuat  Tekan  dan  Durabilitas Beton.  Jurnal  Teknik  Sipil.  Universitas Bengkulu.
[12] SNI. 2002.  Standar  Nasional  Indonesia  03- 6825-2002  Metode  Pengujian  Kekuatan Tekan  Mortar  Semen  Portland  Untuk
Pekerjaan Sipil. Badan Standarisasi
Nasional. Jakarta.
[13] ASCE.  2016. Minimum  Design  Loads  and Associated Criteria for Buildings and Other Structures.  American  Society  Of  Civil Engineers. Virginia.
[14] Utami,  SRL,  dkk.  2016.  Pengaruh Carbon Fiber  Wrap (CFW)  Terhadap  Daktilitas Balok Beton Bertulang. INERSIA, Vol. XII No.2. Universitas Negeri Yogyakarta.
[15] Pratama, RF, dkk. 2016. Analisis Kekakuan Struktur  Balok  Beton  Bertulang  dengan Lubang Hollow  Core pada  Tengah  Balok. Jurnal  Mahasiswa  Teknik  Sipil Vol  1.2 No 1-11. Universitas Brawijaya. Jawa Timur .