## ANALISIS KEBUTUHAN TULANGAN PADA BALOK BETON BERTULANG TAMPANG T MENGGUNAKAN PROGRAM SAP 2000
Ngudi Hari Crista 1* , Trias Widorini 2 , Bambang Purnijanto 3
1, 2, 3 Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Semarang Jl. Soekarno Hatta, Tlogosari, Semarang, Jawa Tengah, Indonesia
* e-mail : haringudiharicrista@yahoo.co.id

## ABSTRACT
Beams  as  one  of  the  components  of  a  building  structure  have  a  very important  role  in  carrying  the  burden  on  it.  Reinforced  concrete  beams  with  T sections  are  beams  that  are  widely  used  in  building  floor  systems.  The  use  of computer programs is considered to be quite effective in terms of time, cost and equipment  used  but  it  is  necessary  to  know  the  level  of  accuracy  of  T-beam concrete  analysis  and  design  using  a  computer  program,  SAP  2000.  To compare  the  results  of  analysis  and  design  with  the  SAP  2000  program  the results  used  obtained  according  to  SNI  2002.  Based  on  the  results  of calculations with the SAP 2000 program and according to SNI 2002, there were differences  in  results  in  terms  of  the  longitudinal  reinforcement  area  needed. This is due to the default SAP 2000 model of the beam with wing wing position not  located  on  the  upper  side  of  the  beam  but  on  the  beam  weight  line  and there is an overlap on the beam and plate which affects the dead weight of the structural components.
Keywords : T beam; SAP 2000

## ABSTRAK
Balok  sebagai  salah  satu  komponen  struktur  gedung  mempunyai  peranan yang  sangat  penting  dalam  memikul  beban  diatasnya.  Balok  beton  bertulang dengan  penampang  T  merupakan  balok  yang  banyak  digunakan  pada  sistem lantai bangunan. Penggunaan program komputer dianggap cukup efektif dalam hal  waktu, biaya dan peralatan  yang digunakan namun perlu diketahui  berapa tingkat  akurasi  analisis  dan  desain  balok  beton  tampang  T  dengan menggunakan program komputer yaitu SAP 2000. Sebagai pembanding untuk hasil  analisis  dan  desain  dengan  program  SAP  2000  digunakan  hasil  yang diperoleh  menurut  SNI  2002.  Berdasarkan  hasil  perhitungan  dengan  program SAP  2000  dan  menurut  SNI  2002,  terdapat  perbedaan  hasil  dalam  hal  luas tulangan memanjang yang dibutuhkan. Hal disebabkan oleh model default SAP 2000 balok dengan sayap posisi sayap tidak terletak pada sisi atas balok tetapi pada garis berat balok dan terdapat bagian overlap pada balok dan pelat yang berpengaruh pada berat mati komponen struktur.
Kata kunci : balok T, SAP 2000

## PENDAHULUAN
Balok  sebagai  salah  satu  komponen  struktur  gedung  mempunyai  peranan yang  sangat  penting  dalam memikul  beban  diatasnya  yang  berupa  beban  mati, beban  hidup  dan  berat  plat  lantai.  Balok  adalah  komponen  struktur  yang menyalurkan  beban-beban tributary dari  plat  lantai  ke  kolom  penyangga.  Balok beton yang dicor monolit dengan elemen plat disebut balok T atau balok L. Balok T  dan  balok  L  adalah  bentuk  penampang  balok  bukan  segi  empat  yang  paling sering digunakan.
Pada perhitungan struktur yang kompleks dan rumit perlu adanya alat bantu perhitungan guna mempermudah pengerjaan dan memperkecil resiko kesalahan. Alat bantu yang dimaksud disini tak lain adalah program komputer. Program SAP merupakan  salah  satu  program  analisis  dan  desain  struktur  yang  telah  dipakai secara luas diseluruh dunia (Satyarno dan Nawangalam, 2012).
Penggunaan  program  komputer  dianggap  cukup  efektif  dalam  hal  waktu, biaya  dan  peralatan  yang  digunakan  namun  perlu  diketahui  berapa  tingkat akurasi  analisis  dan  desain  balok  beton  tampang  T  dengan  menggunakan program  komputer  yaitu  SAP  2000.Tujuan  penelitian  ini  untuk  membandingkan jumlah  tulangan  yang  dibutuhkan  balok  beton  bertulang    tampang  T menggunakan  program  komputer  SAP  2000  dengan  SNI  2002.  Dari  hasil penelitian  ini  diharapkan  dapat  diketahui  tingkat  akurasi  pemodelan  dengan menggunakan  program  SAP  2000  untuk  analisis  dan  desain  balok  beton tampang T.

## TINJAUAN PUSTAKA
Program  komputer  rekayasa  (SAP  2000,  ETABS  dan  lain-lain)  berbeda dengan  program  komputer  umum  (Word,  Excel),  karena  pengguna  program komputer  rekayasa  dituntut  untuk  memahami  latar  belakang  metode penyelesaian  dan  batasan-batasan  yang  dihasilkan  dari  program  tersebut. Secanggih  apapun  program  komputer  keputusan  tetap  ada  di  tangan  manusia yang  memakainya,  apakah  model  sudah  mampu  mencerminkan  kondisi  yang sebenarnya.  Karena  yang  perlu  diingat  adalah  program  komputer  tersebut hanyalah alat bantu saja (Satyarno dan Nawangalam, 2012).
Beberapa  penelitian  yang  telah  dilakukan  tentang  balok  beton  bertulang dengan  menggunakan  berbagai  program  computer  seperti  Widorini  (2015), meneliti  tentang  Analisis  prilaku  lentur  balok  beton  bertulang  tampang  T menggunakan Response-2000. Hasil penelitian tersebut menunjukkan kapasitas daya dukung beban untuk benda uji berdasarkan pengujian dengan hasil analisis menggunakan  program  response-2000  menunjukkan  tingkat  kecocokan  yang cukup tinggi.
Yanuar,  (2015)  melakukan  pengujian  balok  bertulang  tampang  T  yang diperkuat wire rope pada daerah momen negative dengan analisis menggunakan Response-2000 dengan metode pias, kemudian menganalisis gaya –gaya yang bekerja sampai tercapai keseimbangan sehingga dapat ditentukan kapasitasnya. Hasil analisis menunjukan bahwa kurva hubungan beban- lendutan untuk semua balok  berdasarkan  analisis response-2000 memiliki  pola  yang  mendekati  kurva hubungan beban-lendutan hasil pengujian. Namun demikian terdapat perbedaan pada  kemiringan  kurva  dimana  hal  tersebut  dapat  disebabkan  oleh  adanya anggapan lekatan sempurna (perfect bond) pada program Response-2000 , yang sama juga berlaku pada analisis metode pias.
Handayani,Tri (2018) Telah melakukan analisis lendutan balok beton yang diberi  beban  dari  sebuah  gedung.  Analisis  dilakukan  menggunakan  software berbasis  finiteelement  method  (FEM)  dan  eksperimental  dengan  tujuan  untuk mengetahui  pengaruh  jenis  tumpuan  dan  tipe  penampang  balok  terhadap lendutan.Dalam  analisis  menggunakan  software  FEM,  lendutan  balok  dihitung menggunakan  persamaan  lendutan  balok  dengan  dua  tumpuan  yang  diasumsi sebagai  penampang  balok  biasa  dan  penampang  balok  T.  Selainitu,  kondisi tumpuan  balok  diperhitungkan  sebagai  tumpuan  sederhana  dan  tumpuan  jepit- jepit.  Dalam  evaluasi  secara  eksperimental  balok  beton  dibebani  sesuai  SNI 2847 2013, dengan beban uji adalah air dan besarlendutan diukur dengan linear variable  displacement  transducer  (LVDT).  Perhitungan  lendutan  di  tengah bentang  dengan  software  berbasis  FEM  dengan  asumsi  balok  T  dan  tumpuan jepit-jepit  pada  eksperimen  ini  dapat  disimpulkan  bahwa  lendutan  balok  beton hasil  evaluasi  menggunakan  software  FEM  melalui  perhitungan  dengan  asumsi penampang  balok  T  dengan  kondisi  tumpuan  jepit-jepit  adalah  yang  paling mendekati lendutan hasil evaluasi secara eksperimental melalui uji beban.

## METODE PENELITIAN

## 1. Tahapan Penelitian
Tahapan penelitian yang dilakukan adalah:
b.  Kompilasi  data  dimensi  Balok  T,  properti  material  beton,  berat  dan mendefinisikan pembebanan.
a.  Membuat  visualisasi  profil  balok  T  yang  dimodelkan  sebagai  elemen Frame yang  dengan  membuat  empat  sampel  bentang  balok    yang berbeda.
b.  Menguji  dan  menganalisis  dengan  bantuan  komputerisasi  (SAP  2000 versi 14) dari empat sampel balok T dengan beban merata.
c.  Temuan lenturan dari empat sampel.
d.  Membuat  simpulan  dengan  membandingkan  hasil  dari  tinjauan  keempat sampel  tersebut  dengan  membandingkan  hasil  dari  SNI  03-2847-2002 sehingga dapat diketahui jumlah penulangan yang dibutuhkan.

## 2.  Data Penelitian
Data penelitian yang digunakan adalah:
a.  Fungsi bangunan : rumah tinggal b.  Beban hidup : 2,00 kN/m2 c.  Bahan bangunan : beton bertulang d.  Berat jenis beton (wc) : 2,40 kN/m3 e.  Mutu beton (fc’) : 20 MPa f.  Modulus elastisitas beton Ec : 4700 √ fc’ g.  Mutu baja tulangan (fy) : 400 MPa h.  Modulus elastisitas baja Es : 200000 MPa i.  Angka poison υ : 0,20 j.  Panjang balok : 4 m, 5 m, 6 m dan 7 m k.  Jarak antar balok : 3 m l.  Tebal pelat lantai : 12 cm m.  Kombiansi pembebanan : 1,2*D + 1,6*L
Model  sampel  penelitian  berupa  balok  beton  tampang  T  seperti  pada gambar 1. Balok yang akan diteliti yaitu balok tengah (balok dengan sayap pada kedua  sisi).  Jumlah  sampel  yang  digunakan  4  buah  (berbeda  panjang bentangnya) :

## Gambar 1. Potongan melintang balok dan pelat lantai
3. Tahapan Perhitungan
a. Perhitungan dengan cara manual berdasarkan SNI 2002
• Analisis pembebanan.
• Perencanaan luas tulangan memanjang.
• Hasil  yang  diperoleh  dengan  cara  hitungan  tangan  (dengan  alat bantu Excel) digunakan sebagai acuan untuk meninjau hasil yang diperoleh  bila menggunakan program SAP 2000.
• Langkah-langkah  dalam  melakukan  perhitungan  penulangan memanjang balok T dapat dilihat pada gambar 2 .
Gambar 2. Diagram alir penulangan balok T Sumber : Asroni, 2010
b. Perhitungan dengan program SAP 2000
Pemodelan  balok  dengan  sayap  pada  SAP  2000  dapat  dilihat  pada gambar 3. Langkah-langkah dalam melakukan analisis dan perencanaan
tulangan  dengan  menggunakan  program  SAP  2000  dapat  diuraikan sebagai berikut :
• Menentukan unit satuan.
• Menentukan  (membuat)  model  struktur  balok,  pelat  lantai  dan tumpuan.
• Menentukan karakteristik bahan yang digunakan.
• Menentukan pembebanan pada pelat lantai.
• Analisis gaya-gaya dalam dan deformasi.
• Perencanaan tulangan memanjang (berdasarkan ACI)
Gambar 3. Pemodelan balok dengan sayap pada SAP 2000

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari hasil penelitian ini didapat luasan minimum penulangan memanjang yang  dibutuhkan  untuk  balok  bertulang  tampang  T  dengan  perbedaan  panjang bentang. Hasil tersebut dapat dilihat pada tabel 1.
Tabel 1. Perbandingan Luasan Minimum Penulangan Memanjang Yang Dibutuhkan L (m) SNI 2002 (mm 2 ) SAP 2000 (mm 2 ) SELISIH (%) 4,00 2197,207 1775 19,21 5,00 2518,522 2590 2,84 6,00 3170,152 3374 6,43 7,00 3449,564 4149 20,28
Berdasarkan  hasil  penghitungan  penulangan  dengan  cara  hitungan tangan  menurut  SNI  2002  dan  SAP  2000  terdapat  perbedaan  yang  signifikan dalam  hal  luas  tulangan  memanjang  yang  dibutuhkan.  Hal  ini  bisa  terjadi kemungkinan  disebabkan  oleh  model  default  SAP  2000  balok  dengan  sayap dimana  posisi  sayap  tidak  terletak  pada  sisi  atas  balok  tetapi  pada  garis  berat balok (seperti terlihat pada gambar 3). Terdapat bagian overlap pada balok dan pelat tersebut sehingga berpengaruh pada berat mati komponen struktur. Karena
perbedaan  ini  bisa  mengakibatkan  perbedaan  hasil analisis struktur dan desain penulangan balok.
Gambar 3. Overlap balok dengan pelat pada SAP 2000

## KESIMPULAN
Dari hasil penelitian ini adalah terdapat perbedaan hasil analisis dan desain antara perhitungan cara manual dan program SAP 2000. Perbedaan luaran yang terjadi bisa sedikit atau besar tergantung ketelitian cara memasukan data.

## DAFTAR PUSTAKA
Anonim. (2002). Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-2002). BSN.
Asroni,  A.  (2010).  Kolom,  Fondasi  dan  Balok  T  Beton  Bertulang.  Yogyakarta  : Graha Ilmu
Nur, K. S. (2010), Analisis Geser Balok-T Beton Bertulang Berlubang Memanjang Dengan  Menggunakan  Metode  Elemen  Hingga  Nonlinier.  Jurnal  Inersia. 6(2), 111-120.
Satryano,  I  dan  Nawangalam,  P.  (2012), Belajar SAP2000  Cepat-Tepat-Mahir Seri 1 . Yogyakarta : edisi kedua, Zamil Publishing.
Widorini,  Trias  dan  Purwanto.  (2015).  Analisis  Perilaku  Lentur  Balok  Beton Bertulang  Tampang  T  Menggunakan  Response-2000,  Jurnal  Teknika, 10(1), 1-6.
Handayani,  Tri  dan  Irawati  yudi.  (2018).  Analisa  Lendutan  balok  beton  secara eksperimental  dan  Metode  Elemen  Hingga  sesuai  SNI  2847:2013,  P- ISSN 1410-3680/E-ISSN 2541-1233
Haryanto,  Yanuar.  Satyarno,Iman  dan  Sulistyo  Djoko  (2015).  Analisis  Daya Dukung  Beban  Balok  Beton  Bertulang  Tampang  T  dengan  Perkuatan Wire  Rope pada  daerah  momen  Negatif  menggunakan  Program response-2000 dan Metode Pias, Jurnal Teknik Sipil, 13 (3),173-180.