1

TKS 6112 Keandalan Struktur

PERATURAN

(Regulation)*

* Wuryanti, W. Penilaian Keandalan Struktur Bangunan Gedung Eksisting : Peraturan dan

Implementasinya. Konferensi Nasional Teknik Sipil 7 (KoNTeks 7), 24 – 26 Oktber 2006,

Surakarta.

Pendahuluan

Pemeriksaan keandalan struktur bangunan gedung eksisting dapat

ditempuh melalui dua tahap, yaitu pemeriksaan awal melalui

pemeriksaan visual dan pemeriksaan detil melalui serangkaian

pengujian sebelum disimpulkan dalam penilaian keandalan.

Sampai pada tahap pengujian telah tersedia beberapa standar dan

manual yang dapat digunakan sebagai acuan, tetapi sampai saat kini

belum ada acuan standar atau pedoman teknis untuk pemeriksaan dan

penilaian keandalan struktur.

Kekosongan peraturan ini selalu disikapi dengan penilaian deskriptif

berdasarkan kebiasaan penyelenggaraan kegiatan pemeriksaan,

konsekuensinya terjadi penilaian deskriptif tanpa referensi kuantitatif

yang terukur dengan jelas dan akan menyulitkan pengambil keputusan

dalam mempertanggungjawabkan hasil pemeriksaan bangunan.

2

Pendahuluan (lanjutan)

Kebutuhan pemeriksaan keandalan bangunan semakin meningkat,

tidak hanya diperlukan untuk bangunan pasca bencana atau mengalami

deteriorisasi tetapi pada bangunan gedung yang “sehat”.

Dari rekaman data pemeriksaan gedung eksisting Puslitbang

Permukiman, Kemen. PU yang dikoordinasi oleh Bidang Standard dan

Diseminasi sejak tahun 2008 sampai 2012 telah ditangani sebanyak 45

kasus (Wuryanti, 2012).

Jumlah permohonan pemeriksaan bangunan gedung terus meningkat,

seiiring dengan terbitnya ketentuan untuk melakukan sertifikasi laik

fungsi bangunan gedung secara periodik.

Dalam studi ini disampaikan berbagai hal terkait dengan acuan standar

yang digunakan dalam proses penilaian keandalan dan praktik

pemeriksaan bangunan gedung, khususnya yang dilakukan oleh

Puslitbang Permukiman dibatasi pada gedung struktur beton bertulang.

Metodologi

Metodologi yang digunakan adalah metoda kualitatif melalui dua tahap :

1. Tahap pertama adalah mengumpulkan data pemeriksaan bangunan

gedung. Sumber dokumen digali dari kegiatan advis teknis yang

tersedia pada Puslitbang Permukiman. Kompilasi data sekunder ini

bertujuan untuk memahami metoda dan prosedur yang digunakan

dalam praktik.

2. Tahap kedua adalah mengkompilasi acuan standar atau pedoman yang

digunakan pada setiap proses pemeriksaan. Hal ini dilakukan untuk

mengetahui tolok ukur yang digunakan Tim Pemeriksa di dalam

menentukan tingkat keandalan.

3

Pemeriksaan Keandalan

ISO 2394 (1998), keandalan (reliability) adalah kemampuan struktur

atau elemen struktur dalam memenuhi persyaratan khusus dalam

memikul beban kerja yang direncanakan sesuai dengan kondisi yang

ditentukan dalam kurun waktu tertentu.

Untuk melakukan penilaian keandalan perlu nilai acuan sebagai skala

perbandingan kondisi. Oleh sebab itu perlu ditetapkan terlebih dahulu

nilai penerimaan (acceptable value) keandalan struktur bangunan

(Presiser & Vischer, 2005).

Pemeriksaan Keandalan (lanjutan)

Permasalahannya adalah bagaimana mengetahui berapa besar tingkat

keandalan struktur yang dapat diterima, menurut ISO 2394 (1998),

suatu struktur mempunyai tingkat keandalan yang tepat bila memenuhi

persyaratan dan mencapai nilai target tertentu terhadap 3 (tiga) kondisi

berikut :

1) Kondisi batas kemampulayanan (serviceability limit state),

2) Kondisi batas ultimit (ultimate limit state),

3) Integritas struktural (structural integrity).

4

Pemeriksaan Keandalan (lanjutan)

Rucker, dkk., (2006), nilai penerimaan ini dapat ditentukan dari tingkat

keandalan target (target reliability level) yang direncanakan, kemudian

dilakukan perbandingan antara tahanan (resistance) dari komponen

bangunan eksisting dengan tegangan (stress) yang terjadi akibat beban

muatan eksiting atau rencana.

Metoda untuk menilai keandalan struktur bangunan dilakukan dengan

metoda paling sederhana sampai yang rumit menggunakan instrumen

dan pemodelan atau simulasi.

Metoda pemeriksaan gedung yang dilakukan oleh Puslitbang

Permukiman, menggunakan prosedur seperti pada Gambar 1

Pemeriksaan Keandalan (lanjutan)

Gambar 1. Prosedur pemeriksaan

5

Pemeriksaan Keandalan (lanjutan)

Pada jenis pemeriksaan detil selalu didahului dengan pemeriksaa awal,

tetapi setiap pemeriksaan awal belum tentu ditindaklanjuti sampai pada

pemeriksaan detil, karena Tim Pemeriksa menganggap bahwa

berdasarkan hasil pemeriksaan awal, sudah dapat mengetahui kondisi

struktur eksisting.

Setiap pemeriksaan bangunan gedung diperlukan untuk menentukan

tingkat keandalan struktur bangunan eksisting.

Pada pemeriksaan sampai pada tahap pemeriksaan detil, tingkat

keandalan ditentukan berdasarkan hasil evaluasi struktur.

Penentuan tingkat keandalan diperoleh melalui tahap evaluasi struktur

setelah mengetahui kualitas bahan bangunan eksisting.

Pemeriksaan Keandalan (lanjutan)

Kualitas bahan bangunan eksisting dilakukan melalui serangkaian

pengujian baik destruktif maupun non destruktif.

Dari hasil pengujian dapat diketahui kualitas bahan beton baik

mengenai kuat tekan beton, kualitas homogenitas beton, dan kualitas

baja tulangan.

Data kualitas bahan beton bertulang eksisting kemudian diguanakan

sebagai input dalam analisis struktur bangunan.

Hasil akhir dari analisis struktur diperlukan untuk mengetahui apakah

setiap komponen struktural eksisting masih mampu memikul beban

rencana.

6

Pemeriksaan Keandalan (lanjutan)

Onsitemansonry (2005), pengguna akhir (end-user) dari hasil kegiatan

pemeriksaan bangunan eksiting dibedakan menjadi 2 (dua) yaitu :

1) Pengguna-akhir antara (intermediate end user), yang dimaksud

pengguna pada kelompok ini adalah para tenaga teknik (teknik sipil

atau arsitek) yang menggunakan hasil pemeriksaan untuk

dieksploitasi lebih lanjut.

2) Pengguna-akhir final (final end-user), kelompok pengguna ini

adalah para pemilik atau pengelola gedung.

Hasil pemeriksaan digunakan untuk mendapatkan keputusan apakah

bangunan gedung eksisting dapat diperbaiki, diperkuat atau

didemolisasi. Dengan mengatahui klasifikasi kerusakan dapat

ditentukan teknik perbaikan yang tepat.

Pembahasan

Praktik pemeriksaan gedung eksisting

Dari kompilasi data hasil pemeriksaan sejak tahun 1992 sampai 2012

telah menangani sebanyak 70 (tujuh puluh) kasus, alasan pemeriksaan

dapat dikelompokkan menjadi 6 (enam) seperti pada Gambar 2.

Gambar 2. Alasan pemeriksaan gedung

7

Pembahasan (lanjutan)

Dari 70 kasus, sebanyak 24 kasus atau 34% dilakukan sampai tahap

pemeriksaan detil melalui analisis pemodelan struktur gedung, seperti

pada Gambar 3. Pada setiap kasus pemeriksaan selalu diawali dengan

metode pemeriksaan visual.

Gambar 3. Metode pemeriksaan

Pembahasan (lanjutan)

Pada tahap pemeriksaan detil, prosedur penting yang perlu dilakukan

adalah mengetahui kualitas bahan bangunan eksisting. Dari jenis

pengujian untuk pemeriksaan struktur beton bertulang, terdapat 6 (enam)

jenis pengujian yang digunakan seperti pada Gambar 4.

Gambar 4. Frekuensi jenis pengujian dalam pemeriksaan

8

Pembahasan (lanjutan)

Standar acuan pemeriksaan struktur eksisting

Standar merupakan common rules yang diperlukan sebagai sarana

komunikasi untuk memberi kepastian dan keyakinan antara penyedia

dan pengguna produk atau jasa terhadap suatu konteks kesepakatan.

Untuk kepentingan pemeriksaan bangunan gedung suatu standar

diperolehkan agar metoda pemeriksaan dan penetapan tingkat

keandalan bangunan berdasarkan ketentuan seragam.

Idealnya setiap tahap dalam proses pemeriksaan bangunan harus

mengacu pada pedoman teknis atau standar sebagai acuan kerja Tim

pemeriksa.

Dari kompilasi standar yang digunakan sebagai acuan oleh Tim

Pemeriksa Puslitbang Permukiman diuraikan seperti pada Tabel 1.

Pembahasan (lanjutan)

Tabel 1. Acuan pemeriksaan struktur gedung eksisting

9

Pembahasan (lanjutan)

Tabel 1. (lanjutan)

Pembahasan (lanjutan)

Tabel 1. (lanjutan)

10

Pembahasan (lanjutan)

Pada Tabel 1 terlihat bahwa standar yang relevan dengan pemeriksaan

didominasi untuk proses pengujian bahan bangunan eksisting. Dengan

tersedianya standar pengujian bahan bangunan menggunakan pengujian

palu beton, gelombang ultrasonik, dan bor inti menjadikan pengujian

menggunakan ketiga alat tersebut dominan digunakan pada setiap

pemeriksaan.

Sementara standar yang terkait untuk pemeriksaan visual hanya

tersedia untuk pemeriksaan pasca kebakaran dan penilaian cepat (quick

assessment) pasca gempa. Belum tersedia standar acuan yang

menjelaskan penilaian kerusakan struktur secara visual.

Pembahasan (lanjutan)

Untuk standar pada tahap evaluasi, masih banyak menggunakan

standar perencanaan bangunan baru, bukan pemeriksaan struktur

eksisting. Standar perencanaan bangunan baru tidak sepenuhnya

“cocok” jika digunakan untuk keperluan analisis struktur bangunan

eksisting (seperti pertimbangan umur bangunan).

Untuk mengisi kekosongan antara standar yang ada dan yang

diperlukan, perlu disusun standar yang relevan dengan pemeriksaan.

Standar yang dapat digunakan sebagai rujukan antara lain :

1) ISO 2394 (1998). General principles on reliability for structures.

International Organization for Standardization.

2) ISO 13822 (2010) Bases for design of structure – Assessment of

existing structures. Second edition 2010-08-01. International

Organization for Standardization

3) Appraisal of existing structures, 3rd edition.

11

Pembahasan (lanjutan)

Penilaian keandalan struktur bangunan

Tujuan akhir dari suatu pemeriksaan adalah menilai keandalan struktur

bangunan (menentukan tingkat keandalan atau tingkat kerusakan).

Setiap praktik pemeriksaan struktur bangunan, keluaran hasil analisis

adalah menghitung apakah tegangan (stress) yang dihasilkan dari

perhitungan struktur bangunan lebih kecil dari tahanan (resistance)

komponen struktural.

Jika salah satu dari komponen struktural tidak memenuhi persyaratan

teknis, maka rekomendasi yang disampaikan merupakan deskripsi

umum.

Tujuan dari menganalisis ulang struktur bangunan berdasarkan asumsi

bahwa struktur akan berfungsi sepanjang sisa umur layanan (residual

service life).

Pembahasan (lanjutan)

Penentuan tingkat keandalan dapat menggunakan metoda skala kondisi

(condition rating method), dari hasil studi sebelumnya, penilaian

menggunakan metoda skala kondisi berbasis pada hasil inspeksi visual.

Penilaian numerik ini dapat dilakukan berdasarkan skala tertentu yang

menjelaskan kondisi sangat buruk sampai sangkat baik, kenyataannya

meski telah dipandu menggunakan skala kondisi, pendekatan tersebut

masih dipengaruhi oleh penilaian subjektif.

Oleh sebab itu satu struktur bangunan yang sama, bila dilakukan

pemeriksaan dan penilaian oleh Inspektur berbeda, akan menghasilkan

tingkat keandalan berbeda.

Pendekatan lain yang dapat digunakan untuk penilaian keandalan

adalah menggunakan indeks keandalan (reliability index).

12

Pembahasan (lanjutan)

Dalam metoda reliability index, hasil pemeriksaan dianalisis berdasarkan

verifikasi tingkat keandalan berbeda, sebagai contoh seperti pada

Gambar 5, terdapat 4 (empat) level verifikasi keandalan : (1) bahan

bangunan, (2) penampang elemen, (3) elemen struktur, (4) sistem struktur.

Gambar 5. Level verifikasi keandalan

Pembahasan (lanjutan)

Dari Gambar 5, ketika hasil evaluasi struktur eksisting diperoleh

kualitas bahan tidak memenuhi persyaratan teknis, maka penilaian

keandalan bangunan didasarkan pada verifikasi level 1. Jika

penampang balok kurang dari yang direncanakan, maka penilaian

berdasarkan verifikasi level 2, dan demikian seterusnya, untuk level 3

sampai dengan level 4 untuk sistem struktur seluruh bangunan..

13

Penutup

Dari hasil studi ini dapat dibuat kesimpulan sebagai berikut :

1. Konsekuensi dari kekosongan acuan standar atau pedoman teknis di

dalam pemeriksaan bangunan gedung eksisting mengarah pada

penilaian subjektif, yang berpeluang untuk menimbulkan perbedaan

pendapat dan hasilnya tidak dapat dipertanggungjawabkan.

2. Perlu disusun standar atau pedoman teknis yang berkaitan dengan

pemeriksaan struktur bangunan eksisting, standar dari negara lain

dapat diadaptasi melalui adaptasi identik atau adaptasi modifikasi.

3. Penilaian keandalan struktur bangunan eksisting dapat dikembangkan

menggunakan pendekatan indeks keandalan berdasarkan level yang

berbeda.

Daftar Pustaka

---- (1999), Guideline for Structural Condition Assessment of Existing Buildings. Structural

Engineering Institute, American Society of Civil Engineers (ASCE 11)

---- (1998), General Principles on Reliability for Structures. International Organization for

Standardization (ISO) 2394.

---- (2005), On-Site Investigation Techniques for the Structural Evaluation of Historic Masonry

Buildings. Onsitemasonry Recommendation for End-User. 5th Framework Programme for

Research, Technological Developmen and Demonstration. Energy. Environment and Sustainable

Development – The city of Tomorrow and Cultural Heritage, Florence.

Preiser W.F.E & Vischer, J.C. (2005), The Evolution of Building Performance Evaluation: An

Introduction in Assessing Building Performance. Elseiver Butterworth – Heinemann.

Rucker, W., Hille, R., & Rohman, R. (2006), Guideline for the Assessment of Existing Structure.

Federal Institute of Materials Research and Testing (BAM) Berlin, Germany.

Wuryanti, W.. (2010), Kajian Model Pemeriksaan Kondisi Keandalan Gedung Beton Bertulang.

Prosiding Seminar Nasional Teknik Sipil VI : Pengembangan Infrastruktur Dalam

Menunjang Pembangunan Ekonomi Nasional, Institut Sepuluh Nopember (ITS), Surabaya.

Wuryanti, W., (2012), Kajian Tata Cara Evaluasi Keandalan Struktur Bangunan Gedung yang telah

Berdiri. Prosiding Pertemuan dan Presentasi Ilmiah Standarisasi (PPIS), Badan Standar

Nasional (BSN), Jakarta.

14

Terima kasih

dan Semoga Lancar Studinya!