TUGAS TEKNIK GEMPA

PERBANDINGAN PERHITUNGAN RESPON SPEECTRUM

SNI 2002 DENGAN SNI 2012

Disusun Oleh :

ATIKA PERMATASARI (3336120904)

EVIANI UTAMI (3336120950)

JENNI FAJRI (3336120861)

FAKULTAS TEKNIK – JURUSAN TEKNIK SIPIL

UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

CILEGON – BANTEN

2015

PERBANDINGAN SPEKTRA DESAIN BEBERAPA KOTA DAN KABUPATEN

DI PROVINSI BANTEN INDONESIA

DALAM SNI GEMPA 2012 DAN SNI GEMPA 2002

Atika Permatasari

1, Eviani Utami

2 dan Jenni Fajri

3

1Jurusan Teknik Sipil, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa, Jl. Jendral Sudirman Km 3 Cilegon

Email : tika_riozkd@yahoo.co.id 2Jurusan Teknik Sipil, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa, Jl. Jendral Sudirman Km 3 Cilegon

Email : evianiutami@ymail.com 3Jurusan Teknik Sipil, Universitas Sultan Ageng Tirtayasa, Jl. Jendral Sudirman Km 3 Cilegon

Email : jennifajri@gmail.com

ABSTRAK

Perencanaan struktur bangunan gedung dan non gedung tahan gempa mempunyai persyaratan

tersendiri, diantaranya adalah peraturan Standarisasi Nasional Indonesia. Pada tanggal 21 Januari 2011 di

Pusat Penelitian dan Pengembangan Pemukiman, Badan Penelitian dan Pengembangan Kementrian

Pekerjaan Umum di Bandung menetapkan peraturan terbaru mengenai Tata Cara Perencanaan Ketahanan

Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung yaitu SNI 1726:2012. Standar ini merupakan

revisi dari SNI 03-1726-2002 sekaligus membatalkan dan menggantikan SNI 03-1726-2002. Dengan

diterbitkannya SNI 1726:2012 salah satu masalah yang perlu mendapat perhatian adalah berkenaan dengan

keamanan gedung yang dibangun berdasarkan peraturan gempa sebelumnya. Dalam tulisan ini spektra

desain yang ada dalam SNI 1726:2012 dibandingkan dengan spektra desain dalam SNI 1726-2002, untuk 5

daerah yang berada di Provinsi Banten yaitu: Kota Cilegon (Jl. Sudirman), Kota Serang (Jl. Sertim),

Kabupaten Serang (Jl. Raya Anyer), Kota Tangerang (Jl. MT Hartono), dan Kabupaten Tangerang (Pos

Cisoka). Bedasarkan hasil pengamatan dapat diketahui beberapa Kota dan Kabupaten Provinsi Banten

setelah melakukan perbandingan antara SNI 2002 dengan SNI 2012 mengalami beberapa penurunan dan

peningkatan. Peningkatan terjadi pada nilai Tc untuk jenis tanah lunak dan pada nilai T0 untuk semua jenis

tanah. Penurunan terjadi pada nilai SDS untuk semua jenis tanah, SD1 untuk semua jenis tanah, Sa untuk

semua jenis tanah dan nilai TS untuk jenis tanah keras dan sedang.

1. PENDAHULUAN

Mengingat pada beberapa tahun terakhir telah banyak gempa besar yang terjadi di Indonesia. Sebagai

contoh, gempa Aceh pada tahun 2004, gempa Jogja pada tahun 2006, gempa Padang dan Bengkulu pada

tahun 2007. Dari gempa tersebut menyebabkan banyak terjadi kerusakan pada struktur bangunan. Setelah

dilakukan kajian yang mendalam tentang hal ini, bahwa gempa besar yang terjadi ternyata percepatan

batuan dasar lebih besar daripada percepatan batuan dasar yang telah ditetapkan dalam peta gempa SNI 03-

1726-2002. Berdasarkan penemuan tersebut menyebabkan peta gempa SNI 03-1726-2002 dinilai sudah

tidak sesuai lagi diaplikasikan sebagai pedoman perencanaan struktur tahan gempa (Meilano, 2010). Pada

landasan fenomena tersebut dan adanya daya seismotektonik yang baru dan adanya perkembangan

peraturan gempa terkini di dunia seperti ASCE 7-10 dan IBC 2009, dan adanya keinginan untuk mendorong

kemajuan pedoman perencanaan ketahanan gempa di Indonesia, maka pedoman ketahanan gempa SNI 03-

1726-2002 direvisi menjadi SNI 1726:2012.

Dengan diberlakukannya SNI Gempa 2012 maka semua gedung saat ini harus direncanakan dengan

peraturan yang baru, dan bangunan yang sudah ada harus dievaluasi keamanannya terhadap peraturan yang

baru ini. Beberapa skema penanganan terhadap bangunan yang sudah ada sebagai akibat adanya peraturan

yang baru ini juga tentunya harus dibuat untuk mengetahui dan meningkatkan keamanannya. Untuk

mengetahui sejauh mana perbedaan antara nilai spektra percepatan desain berdasarkan SNI Gempa 2002

dan SNI Gempa 2012 ditinjau pada uraian selanjutnya.

2. SPEKTRUM RESPONS DESAIN

Berdasarkan SNI 03-1726-2002 pasal 4.7.4, respons spektra ditentukan oleh parameter berikut ini:

1. Faktor jenis tanah

2. Faktor wilayah gempa untuk masing-masing daerah.

Respons spektra untuk tiap-tiap wilayah dapat dilihat pada Gambar 1 di bawah ini.

Gambar 1 Respon Spektra Berdasarkan SNI 03-1726-2002

Sedangkan berdasarkan SNI 03-1726-2012, respons spektra desain harus ditentukan terlebih dahulu

berdasarkan data berikut ini:

1. Parameter percepatan batuan dasar pada periode 0,2 detik dan 1 detik.

2. Parameter kelas situs ( SA, SB, SC, SD, SE, dan SF)

3. Koefisien-koefisien dan parameter-parameter respons spektra percepatan gempa maksimum yang

dipertimbangkan resiko tertarget (MCER)

Parameter respons spektrum percepatan periode pendek (SMS) dan periode 1 detik (SM1) yang disesuaikan

dengan pengaruh klasifikasi situs harus ditentukan dengan persamaan berikut:

SMS = Fa SS (1.1)

SM1 = Fv S1 (1.2)

Parameter percepatan spektra desain. Percepatan spektra desain baik untuk periode pendek (SDS) maupun

periode 1 detik (SD1) harus ditentukan sesuai dengan persamaan berikut:

SDS = SMS (1.3)

SD1 = SM1 (1.4)

TS = SD1 / SDS (1.5)

T0 = 0,2 (SD1 / SDS) (1.6)

di mana :

SDS = parameter spektrum respon desain pada periode pendek

SD1 = parameter spektrum respon desain pada periode 1 detik

SS = parameter respons spektra percepatan gempa MCER untuk periode pendek

S1 = parameter respons spektra percepatan gempa MCER untuk periode 1 detik.

Nilai Fa dan Fv diambil berturut-turut sesuai dengan Tabel 1 dan Tabel 2

Tabel 1. Koefisien situs perioda pendek Fa

Tabel 2. Koefisien Situs Perioda Panjang Fv

Spektrum respons desain (Sa) dalam SNI Gempa 2012 diambil seperti ditunjukkan pada Gambar 2.

Spektrum respons tersebut merupakan modifikasi dari spektrum respons desain ASCE 7-10, di mana

transisi perioda panjang TL yang ada pada ASCE 7-10 tidak didefinisikan dalam SNI Gempa 2012.

Gambar 2. Respons spektra percepatan pada SNI Gempa 2012

3. PERBANDINGAN SPEKTRA DESAIN SNI GEMPA 2002 DAN SNI GEMPA 2012

Dalam tulisan ini spektra desain SNI Gempa 2012 diambil berdasarkan perangkat lunak Desain

Spektra Indonesia (2013), yang dapat dilihat pada situs

http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2015/. Dalam SNI Gempa 2002, walaupun

notasi SDS dan SD1 tidak dikenal, diambil padanan: (a) bagian datar nilai C pada SNI Gempa 2002 sebagai

SDS, dan (b) angka pada bagian lengkung di T = 1 detik pada SNI Gempa 2002 sebagai nilai SD1. Dengan

pendekatan padanan ini maka khusus untuk tanah lunak dalam SNI 2002 nilai SDS akan sama dengan SD1.

Perbandingan spektra desain dilakukan untuk beberapa kota dan kabupaten provinsi Banten di Indonesia,

yaitu: Kota Cilegon (Jl. Sudirman), Kota Serang (Jl. Sertim), Kabupaten Serang (Jl. Raya Anyer), Kota

Tangerang (Jl. MT Hartono), dan Kabupaten Tangerang (Pos Cisoka). Nilai spectra desain, SDS, SD1, SA,

T0 dan Ts untuk 5 daerah tersebut untuk kondisi klas situs SC (tanah keras), SD (tanah sedang) dan SE

(tanah lunak) dibandingkan dalam suatu grafik untuk melihat perubahannya.

a. SDS

Gambar 3. Perbandingan spektra desain pada perioda pendek untuk setiap jenis tanah

Dari grafik diatas dapat diketahui yaitu pada perioda pendek untuk semua kota dan kabupaten

Provinsi Banten mengalami penurunan dari SNI 2002 ke SNI 2012. Untuk semua jenis tanah yang

mengalami penurunan secara signifikan adalah Kota Tangerang dengan penurunan pada tanah keras

15% dari SNI 2012, tanah sedang 21% dari nilai SNI 2012 dan tanah lunak 40% dari SNI 2012.

b. Nilai SD1

Gambar 4. Perbandingan spektra desain pada perioda 1 detik untuk setiap jenis tanah

Dari grafik diatas dapat diketahui yaitu pada perioda 1 detik untuk semua kota dan kabupaten

Provinsi Banten mengalami penurunan dari SNI 2002 ke SNI 2012. Untuk semua jenis tanah yang

mengalami penurunan secara signifikan adalah Kota Tangerang dengan penurunan pada tanah keras

2% dari SNI 2012, tanah sedang 15% dari nilai SNI 2012 dan tanah lunak 50% dari SNI 2012.

c. Sa

Gambar 5. Perbandingan nilai Sa untuk setiap jenis tanah

Dari grafik diatas dapat diketahui yaitu pada nilai Sa untuk semua kota dan kabupaten Provinsi

Banten mengalami penurunan dari SNI 2002 ke SNI 2012. Untuk semua jenis tanah yang mengalami

penurunan secara signifikan adalah Kota Tangerang dengan penurunan pada tanah keras 14,9% dari

SNI 2012, tanah sedang 21,1% dari nilai SNI 2012 dan tanah lunak 40,1% dari SNI 2012.

d. T0

Gambar 5. Perbandingan nilai T0 untuk setiap jenis tanah

Dari grafik diatas dapat diketahui yaitu pada nilai T0 untuk semua kota dan kabupaten Provinsi

Banten mengalami peningkatan dari SNI 2002 ke SNI 2012. Untuk semua jenis tanah yang mengalami

peningkatan secara signifikan adalah Kabupaten Serang dengan peningkatan pada tanah keras 67,4%

dari SNI 2012, tanah sedang 70,3% dari nilai SNI 2012 dan tanah lunak 67,3% dari SNI 2012.

e. TS

Gambar 6. Perbandingan nilai Ts untuk setiap jenis tanah

Dari grafik diatas dapat diketahui yaitu pada nilai Ts untuk semua kota dan kabupaten Provinsi

Banten mengalami peningkatan dan penurunan dari SNI 2002 ke SNI 2012. Untuk jenis tanah yang

mengalami peningkatan secara signifikan adalah tanah lunak dengan peningkatan rata-rata sebesar 65%

dari SNI 2012,sedangkan yang mengalami penurunan adalah jenis tanah keras dan sedang , dengan

rata-rata sebesar 64% dari nilai SNI 2012 dan 19% dari SNI 2012.

4. KESIMPULAN

Bedasarkan hasil pengamatan dapat diketahui beberapa Kota dan Kabupaten Provinsi Banten setelah

melakukan perbandingan antara SNI 2002 dengan SNI 2012 mengalami beberapa penurunan dan

peningkatan.

a. Peningkatan terjadi pada nilai TC untuk jenis tanah lunak dan pada nilai T0 untuk semua jenis tanah.

b. Penurunan terjadi pada nilai SDS untuk semua jenis tanah, SD1 untuk semua jenis tanah, Sa untuk semua

jenis tanah dan nilai TS untuk jenis tanah keras dan sedang.

c. Perbandingan SNI 2002 dengan SNI 2012 adalah :

Tabel 3 Hasil Rekapitulasi Data

Nilai Jenis Tanah SNI 2002 SNI 2012 Persentase

(%)

SDS

SC 0.62 0.566 0.593

SD 0.72 0.621 0.671

SE 0.86 0.607 0.734

SD1

SC 0.31 0.330 0.319

SD 0.44 0.390 0.411

SE 0.86 0.590 0.727

Sa

SC 0.24 0.226 0.237

SD 0.28 0.248 0.268

SE 0.34 0.242 0.293

T0

SC 0.20 0.566 0.383

SD 0.20 0.621 0.411

SE 0.20 0.606 0.403

Ts

SC 0.20 0.566 0.383

SD 0.50 0.621 0.561

SE 1,00 0.607 0.804

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standardisasi Nasional, 2002, SNI 03-1726-2002: Tata cara perencanaan ketahanan gempa untuk

struktur bangunan gedung. Jakarta. Badan Standardisasi Nasional, 2012, SNI 1726:2012: Tata cara perencanaan ketahanan gempa untuk struktur

bangunan gedung dan non gedung. Jakarta. Desain Spektra Indonesia, diakses 21 Maret 2015

http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/. Arfiadi Yoyong, 2013, Perbandingan Spektra Desain Beberapa Kota Besar Di Indonesia Dalam SNI

Gempa 2012 dan 2002, Yogyakarta

Satyarno Iman, 2013, Perbandingan Spektra Desain Beberapa Kota Besar Di Indonesia Dalam SNI

Gempa 2012 dan 2002, Yogyakarta Azmi, 2013, Perbandingan Perilaku Struktur Terhadap Beban Gempa Bedasarkan SNI 03-1726-2002 dan

RSNI 03-1726-201x, Aceh

LAMPIRAN

LANGKAH PERHITUNGAN

SNI 2012

1. Mengambil data analisis yang akan dibandingkan dengan antara SNI 2012 dengan SNI 2002, dengan

membuka situs www.puskim.pu.go.id

2. Data yang digunakan adalah nilai SS ( misalkan 0.786) dan S1 (misalkan 0.332) untuk setiap jenis tanah

3. Mencari nilai Fa, dengan menggunakan tabel 4 koefisien situs Fa (SNI 2012),untuk mengetahui nilai Fa

berdasarkan nilai Ss= 0.786 dengan jeni tanah jeras (SC) dilakukan interpolasi data.

4. Mencari nilai Fv, dengan menggunakan tabel 5 koefisien situs Fv (SNI 2012),untuk mengetahui nilai Fa

berdasarkan nilai S1= 0.332dengan jenis tanah keras (SC) dilakukan interpolasi data.

5. Setelah perhitungan Fa dan Fv selesai dilanjutkan dengan perhitungan SDS dan SD1

6. Selanjutnya membuat perhitungan respon spectrum

7. Membuat grafik hasil perhitungan respon spectrum

SNI 2002

1. Menentukan wilayah rencana termasuk kedalam wilayah gempa nomer berapa, misalkan kota

cilegon termasuk kedalam wilayah gempa 4

2. Mencari nilai SDS, terlebih dahulu mencari nilai A0 setelah itu baru dimasukan kedalam rumus

SDS = Am = 2.5 A0

Sehingga nilai Am =2.5 x 0.24 = 0.6 (karena c=Am maka SDS = 0.6)

3. Mencari nilai SD1, terlebih dahulu mencari nilai Ar sesuai dengan wilayah gempa yang telah

ditentukan, dengan nilai T = 1

Untuk T> Tc

C = Ar/T dengan Ar = Am x c sehingga c= 0.3/1 = 0.3

Sehingga nilai SD1 = 0.3

Contoh perbandingan tanah keras kota cilegon berdasarkan SNI 2002 dengan SNI 2012