Abstrak —Indonesia adalah salah satu negara di bagian Asia Tenggara yang rawan akan gempa. Hampir diseluruh wilayah Indonesia  terutama  Indonesia  Bagian  Barat  merasakan dampak  gempa  yang  paling  parah.  Rumah,  perkantoran, gedung,  dan  bangunan-bangunan  lainnya  hancur  akibat terkena  gempa  yang  dahsyat.  perlu  adanya  kegiatan pembangunan  kembali  yang  cepat  dalam  waktu  sementara ataupun  tetap  agar  masyarakat  tidak  terlalu  lama  di  barak- barak  pengungsian.  Oleh  karena  itu  diperlukan  suatu  desain perumahan  yang  sederhana,  tahan  terhadap  gempa,  cepat dipakai  dan  aman  digunakan.  Desain  yang  ditawarkan  yaitu berupa  perumahan  bersistem  knockdown  (bongkar-pasang) agar  sewaktu-waktu  jika  ingin  dipindahkan  bisa  dilepas sambungan  kering  betonnya  serta  bisa  dipasang  untuk didirikan  kembali  menjadi  rumah.  Selain  itu  sambungan kering  beton  ini  didesain  tahan  terhadap  goncangan  gempa. Pada Tugas Akhir ini akan digunakan model kekuatan gempa 0,5  Hz  hingga  2  Hz  sebagai  nilai  uji  dari  model  perumahan rumah kayu pengganti model asli dari perumahan beton. Hasil yang  diperoleh  dari  uji  pemodelan  ini  diharapkan  dapat menjadi  nilai  acuan  untuk  menentukan  model  desain sambungan pada perumahan tahan gempa.
Kata  Kunci —Sambungan Beton Precast, knockdown ,  Model Tahan Gempa.

## I. PENDAHULUAN

## A. Latar Belakang
EMPA  bumi  di  Indonesia  sudah  banyak  memakan korban  jiwa,  rumah-rumah,  gedung-gedung  dan fasilitas-fasilitas  lainnya  yang  ada  di  wilayah  tersebut. Bangunan  yang hancur pada umumnya adalah perumahan rakyat  yang  murni  dibangun  oleh  rakyat  itu  sendiri  di wilayah terjadinya gempa. Bangunan gedung dan fasilitas- fasilitas mewah lainnya seperti rumah sakit, hotel, gedung perkantoran  dan  supermarket  hanya  mengalami  rusak ringan  dan  hampir  tidak  ada  yang  runtuh  secara  total meskipun ada yang rusak di bagian-bagian tertentu. Hal ini dikarenakan pemilik bangunan itu sendiri mampu dan bisa menyewa  kontraktor  atau  konsultan  sendiri  untuk membangun  gedung.  Rakyat  miskin  dan  sederhana  hanya mampu  membuat  rumahnya  secara  individual  dan mengandalkan  visualisasi  dan  informasi  yang  pada umumnya  berasal  dari  tetangga  atau  kerabat  dekatnya, sehingga  belum  bisa  di  pastikan  secara  nyata  dan  valid bahwa  bangunan  tersebut  benar-benar  kuat  dan  mampu untuk menahan gaya gempa yang terjadi di wilayahnya.
Korban  gempa  yang  selamat  terpaksa  bermukim sementara  di  barak-barak  pengungsian.  Semakin  lama tinggal,  maka  semakin  lama  pula  tingkat  kejenuhan  yang dihadapi  oleh  warga  yang  tinggal  di  tempat  pengungsian.
Ada yang terpaksa kembali kerumahnya dan memperbaikinya kembali meskipun tidak layak huni. Ada yang tetap tinggal di barak-barak pengungsian. Namun itu tidak bertahan lama. Dibutuhkan suatu teknik membangun rumah  yang  cepat  dan  kuat  menahan  gempa  dalam  skala tertentu  agar  bisa  dengan  cepat  dipakai  bagi  para  korban- korban gempa yang kehilangan tempat tinggal.
Hal inilah yang menimbulkan inovasi teknik membangun  rumah  yang  cepat  dan  aman  serta  efektif Konsep yang dipakai yaitu Knockdown system perumahan beton  precast  tahan  gempa  yang  efisien,  murah,  cepat, aman,  serta  nyaman  bagi  lingkungan  dan  penghuni  di dalamnya.  Knockdown  System  atau  lebih  mudah  kita sebut  Sistem  Bongkar  Pasang  terfokus  pada  cara penyambungan kolom-balok, kolom-kolom, dll.
B. Tujuan
1. Dapat  menentukan  material  struktur  bangunan  yang kokoh,  ringan,  serta  aman  dipakai  untuk  perumahan Knockdown rangka beton
2. Dapat  mendesain  awal  dimensi  struktur  Perumahan Knockdown rangka beton
3. Dapat  mendesain bentuk sambungan Knockdown yang cocok serta aman dipakai
4. Dapat  membuat  model  struktur  rangka  beton Knockdown
5. Dapat membuat meja getar gempa
6. Dapat mengontrol gerakan meja getar gempa
7. Dapat  mengetahui  reaksi  dan  perilaku  suatu  rangka struktur  sambungan Knockdown terhadap  terjadinya suatu kasus gempa di wilayah tertentu
C. Batasan Masalah
1. Kekuatan gempa diasumsikan zona gempa 6
2. Struktur  primer  rumah  menggunakan  bahan  beton  dan dipastikan kuat menahan gempa hingga zona gempa 6
3. Dalam  pengujian  dengan  meja  getar  gempa,  zona gempa  6  diasumsikan  sebagai  gerakan  0.5  Hz,  1  Hz, 1.5  Hz,  dan  2  Hz,  dengan  simpangan  ±3-5  cm  pada skala model
4. Tidak  menganalisa  keuntungan  maupun  harga  total dalam pembuatan rumah tahan gempa ini
5. Fokus  pada  perilaku  dan  reaksi  sambungan  Balok  dan Kolom  yang  dipakai  serta  keefektifannya  dalam menahan gempa berkekuatan zona gempa 6.
6. Fokus  pada  cara  penyambungan  dan  pembuatan dimensi struktur rangka utama perumahan Knockdown tahan gempa

## Desain Permodelan Sambungan Beton Precast Pada Perumahan Tahan Gempa Di Indonesia Berbasis Knockdown System
Fachrul Rizal dan Tavio
Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS) Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
e-mail : tavio_w@yahoo.com
G

## II. TINJAUAN PUSTAKA

## A. Peraturan Perencanaan
1. SNI  03-2847-2002  Tata  Cara  Perhitungan  Struktur Beton untuk Bangunan Gedung
2. SNI 03-1726-2002 Struktur Gedung Tahan Gempa
3. Pedoman  Perancangan  Pembebanan  Indonesia  Untuk Rumah dan Gedung (PPIUG) 1983
4. SNI  03-1729-2002  Tata  Cara  Pembangunan  Struktur Baja

## B. Desain Sambungan
Untuk  kondisi  saat  ini  dimana  Indonesia  sangat membutuhkan  teknik  membangun  perumahan  tahan gempa  yang  cepat  dipakai  serta  praktis  untuk  dibangun, diperlukan  suatu sambungan  yang cocok dan efektif  yaitu Knockdown  System .  Sebenarnya  sistem  ini  sudah  banyak di pakai di pengusaha-pengusaha furniture dan rumah dari kayu,  akan  tetapi    hal  ini  juga  menyebabkan  semakin sedikitnya  jumlah  kayu  di  Indonesia  bila  Knockdown System  di  terapkan  dalam  konsep  perumahan  skala besar[5].  Diperlukan  suatu  bahan  rumah  yang  mudah didapat  dan  banyak  tersedia  di  wilayah  Indonesia  seperti beton precast.
C. Keuntungan Knockdown System
Knockdown  System memiliki  1  kelebihan  utama daripada  tipe  pembangunan  perumahan  yang  lain  yaitu cepat  dan  juga  bisa  di  bongkar  kembali.    Knockdown System  ini  terfokus  kepada  jenis-jenis  sambungan  yang praktis dan bisa dibongkar kembali (tidak permanen) agar suatu  saat  jika  ingin  dipindahkan.  Knockdown  system  ini bisa  menghemat  waktu  pengerjaan  meskipun  harga  bisa lebih  mahal  daripada  design  beton  konvensional  biasa. Salah  satu  kekurangan  dari  perpaduan  beton  precast  serta Knockdown  System  ini  yaitu  sulit  menentukan  dan mempresisikan  lokasi  baut  ataupun  jarak  masuk  tulangan serta  ketepatan  awal  dalam  mendesain  kepala  sambungan pada beton precast yang terbuat dari baja.

## III. METODOLOGI
Dalam  proses  pengerjaan  Tugas  Akhir  ini,  adapun langkah-langkah  yang  dilakukan  tertera  pada  diagram  alir (Flow Chart) yaitu pada Gambar 3.1 :
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Bahan yang dipakai untuk struktur rumah ini adalah beton bertulang dengan data-data sebagai berikut :
Type bangunan : Perumahan Letak bangunan : Jauh Dari Pantai Zone gempa : Zone 6 Tinggi bangunan : 4 m Lebar bangunan : 6 m Panjang bangunan : 6 m Mutu beton (fc’) : 25 Mpa Mutu baja (fy) : 400 Mpa Berat beton ringan(Wc)  : 1800 Kg/m 3 Kuda-kuda
: Baja Ringan
Gambar 3.1 Flow Chart Rancangan Tugas Akhir Lapisan Atap : Genteng Metal,   Aluminium Foil Sambungan : Pelat Baja 14 mm BJ 37, Baut  Ø1,6cm BJ 50 Kolom 20x20cm : Tulangan 4D12, Sengkang D8-100 mm Sloof 15x20cm : Tulangan 4D10, Sengkang D8-200 mm RingBalk15x20cm : Tulangan 4D8,
Sengkang D8-200 mm
Hasil  desain  sambungan  yang  direncanakan  berdasarkan kemudahan  pemasangan  dan  pengerjaan  yaitu  tampak  pada Gambar 4.1 :
Gambar 4.1 Detail Sambungan
Gambar 4.2 Model Sambungan
Gambar 4.3 Desain Meja Getar
Bahan  yang  digunakan  sebagai  pengganti  bahan  struktur primer  yaitu  aluminium  sebagai  pengganti  sambungan  baja dan kayu sebagai pengganti beton. Adapun hasil pembuatan model  sambungan  berdasarkan  sambungan  yang  telah dirancang  yaitu  tampak  pada  Gambar  4.2. Meja  getar gempa  yang  dibuat  berukuran  150  x  90  cm,  dengan Motor  Mesin  Jahit  yaitu  tampak  pada  gambar  4.3. Kontrol  Meja  Getar  Gempa  yaitu  berupa  software  yang dirancang  menggunakan  program  Microsoft  Visual  C#  dan hardware  menggunakan  metode  pengontrolan Single  Phase AC  Induction  Motor .  Untuk  simulasi  gempa,  dirancang sequencing getaran seperti Tabel 4.1 :
Tabel 4.1 Sequencing Getaran No Lama Getaran (detik) Frekuensi 1 15 0.5 2 15 2 3 15 0,25 4 15 1,5
Gambar4.4 Software Kontrol Frekuensi Meja Getar
Gambar 4.5 Single Phase AC Induction Motor Controller
Gambar 4.6 Sistem Kontrol Meja Getar Gempa
Adapun  tampilan  dari  Kontrol  ini  tampak  pada  Gambar 4.4. Adapun tampilan dari Single Phase AC Induction Motor Controller  ini  tampak  pada  Gambar  4.5.  Adapun  tampilan dari  system  kontrol  meja  getar  gempa  ini  tampak  pada Gambar 4.6. Pengujian ini dilaksanakan pada tanggal 13 dan 15 Januari 2014. Pengujian ini meliputi 2 bentuk bangunan, yaitu  Bangunan  Permanen  dan  Bangunan Knockdown. Pengujian ini hanya sebatas mengetahui perilaku sambungan Knockdown yang  telah  dirancang  dalam  menahan  kondisi gempa  yang  telah  direncanakan  sekaligus  membandingkan hasil  dari  pengujian  antara  2  bangunan  tersebut.    Adapun hasil dari pengujiannya terdapat pada tabel 4.2:
Tabel 4.2 Hasil Uji Getar bangunan Frekuensi (Hz) Bangunan permanen (Runtuh) Bangunan Knockdown (Runtuh) 0,5 1 balok - 2 4 Kolom/15 Balok - 0,25 - -
1,5
-
-

## V. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan  yang  diperoleh  dari  pengujian  dengan menggunakan  model  miniatur  rumah  tahan  gempa  adalah sbb:
1. Model Rumah Permanen hampir runtuh total pada getaran  2  Hz,  sedangkan  Model  Rumah
Knockdown tetap utuh.
2. Model  Sambungan  yang  dirancang  pada  Model Rumah Knockdown terbukti  lebih  kuat  dan  aman daripada Model Rumah Permanen.
3. Dari  kesimpulan  ke-1  dan  2,  Model  Rumah Knockdown ini  bisa  dijadikan  pertimbangan  dan
alternatif dalam penentuan sambungan
Knockdown pada  perumahan  tahan  gempa  di Indonesia.
Beberapa saran yang bisa diberikan dalam pengembangan uji model tahan gempa ini yaitu :
1. Perlu  dikembangkan  kembali  model  rumah knockdown yang diajukan agar dapat memberikan
kemudahan  dalam  pemilihan  dan  pelaksanaan pembangunan perumahan tahan gempa dilapangan.
2. Penelitian ini diharapkan bisa berlanjut dan lebih banyak lagi  model-model sambungan knockdown
yang  bisa  dihasilkan  dan  memberikan  kontribusi yang  baik  bagi  warga  yang  menetap  di  wilayah gempa berkekuatan besar.

## DAFTAR PUSTAKA
[1]. Wikipedia.org,  Daftar  Gempa  Bumi  di  Indonesia,  <URL: http://id.wikipedia.org/wiki/Daftar_gempa_bumi_di_Indonesia.
6 Juni 2013
[2]. PT.  MACAN  SUMATERA  INDONESIA,  Pengertian  Beton Precast,    <URL:http://betonflyslab.com/news/pengertian-beton- precast.php.6 Juni 2013
[3]. I SLAMIYAH , D IAN .” PERILAKU  DAN  PERANCANGAN  SAMBUNGAN BALOK  KOLOM  BETON  PRACETAK  PADA  RUMAH  SEDERHANA  CEPAT BANGUN  TAHAN  GEMPA  DENGAN  STRUKTUR  RANGKA  TERBUKA ”. 2010, S URABAYA . [4]. Budiono,  A.  D.  A.”  e valuasi  peak  ground  acceleration  untuk peta gempa indonesia di kota padang ”. 2012. Surabaya [5]. Rimba Kita, Furniture Knockdown !!! <URL: http://rimbakita.blogspot.com/2013/01/mebel- knockdown.html.6 Juni 2013 [6]. ITS  PRESS.  ” TATA  CARA  PERHITUNGAN  STRUKTUR BETON  UNTUK  BANGUNAN  GEDUNG  [SNI  03-2847-2002] DILENGKAPI PENJELASAN [S-2002] ”. 2009. Surabaya. [7]. ITS PRESS. ” PERENCANAAN STRUKTUR BETON BERTULANG TAHAN GEMPA Sesuai SNI-1726 dan SNI-2847 Terbaru ”. 2009. Surabaya.