Dokumen tersebut membahas sistem rangka bresing konsentrik khusus untuk menahan gaya gempa lateral pada struktur gedung. Sistem ini dirancang untuk memiliki kekakuan tinggi dengan menggunakan elemen pengaku berupa bresing yang berfungsi menahan gaya lateral. Bresing dirancang untuk mengalami pelelehan atau tekuk sebagai mekanisme penyerapan energi gempa.

1. Sistem Rangka Bresing Konsentrik
(Concentrically Braced Frames)
Kelompok 1:
 Adam Dwi Rahmanto
 Ade Suhendar Sutisna
 Adlina Utami Bratasurya
 Ahmad Rifai
 Ahmad Sobah N. S.
SMTS 06-B
 Andika Setiawan
 Angga Maesa Danu
 Debora Elluisa Manurung
 Eristian Gunadi
 Januari Yanto

2. Sistem Rangka Bresing Konsentrik
Sistem Rangka Bresing Konsentrik merupakan pengembangan dari sistem
portal tak berpengaku atau lebih dikenal dengan Moment Resisting Frames (MRF).
Sistem Rangka Bresing Konsentrik dikembangkan sebagai sistem penahan gaya
lateral dan memiliki tingkat kekakuan yang cukup baik. Hal ini bertolak belakang
dengan sistem MRF yang hanya bisa digunakan sebagai penahan momen.
Kekakuan sistem ini terjadi akibat adanya elemen pengaku yang berfungsi sebagai
penahan gaya lateral yang terjadi pada struktur. Sistem ini penyerapan energinya
dilakukan melalui pelelehan yang dirancang terjadi pada pelat buhul. Sistem ini
daktilitasnya kurang begitu baik sehingga kegagalannya ditentukan oleh tekuk
bresing.

3. Struktur gedung dengan rangka baja berpengaku konsentrik merupakan sistem
struktur rangka baja pemikul beban gempa yang paling umum di Indonesia. Pada
sistem ini, balok, kolom dan bresing tersusun membentuk suatu struktur truss,
sehingga gaya lateral yang terjadi disalurkan sesuai dengan karakter struktur truss.
Bresing konsentrik memiliki kelebihan dalam hal kekakuan elastis yang tinggi, dan
proses pemeliharaan yang relatif mudah. Respon inelastis bresing konsentrik saat
terjadi gempa besar melalui pelelehan pada bresing yang mengalami gaya aksial
tarik dan tekuk pada bresing yang mengalami gaya aksial tekan.

4. Perencanaan Elemen Struktur Kolom
Komposit
Kolom komposit didefinisikan sebagai kolom baja yang dibuat dari potongan baja
giling (rolled) built-up dan di cor di dalam beton struktural atau terbuat dari tabung
atau pipa baja dan diisi dengan beton struktural (Salmon & Jonson 1996). Adapun
batasan digolongkannya sebagai kolom komposit mengacu SNI-03-1729-2002 Pasal
12.3.1

5. Perencanaan Elemen Struktur Balok
Sebuah balok yang memikul beban lentur murni terfaktor, Mu harus
direncanakan sedemikian rupa sehingga selalu terpenuhi hubungan :
Mu ≤ φMn
di mana :
Mu adalah momen lentur terfaktor,
φ adalah faktor reduksi = 0,9
Mn adalah kuat nominal dari momen lentur penampang

7. Perencanaan Elemen Struktur
Sambungan
Sambungan merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari sebuah struktur baja.
Sambungan berfungsi untuk menyalurkan gaya-gaya dalam (momen, lintang/geser,
dan/atau aksial) antar komponen-komponen struktur yang disambung, sesuai dengan
perilaku struktur yang direncanakan. Keandalan sebuah struktur baja untuk bekerja
dengan mekanisme yang direncanakan sangat tergantung oleh keandalan
sambungan.
Berdasarkan perilaku struktur yang direncanakan, sambungan dapat dibagi
menjadi:
1. Sambungan kaku
2. Sambungan semi-kaku
3. Sambungan sederhana

9. Sistem Rangka Bresing Konsentrik
Khusus
Sistem Rangka Bresing Konsentrik Khusus merupakan sistem struktur
yang efisien dalam menahan gaya gempa lateral. Struktur tersebut
dapat dikatakan efisien karena rangka dirancang untuk memiliki
kekakuan aksial kolom dan bresing. Dengan adanya beban gempa
lateral yang dapat terjadi dengan arah bolak-balik maka bresing akan
mengalami gaya tarik atau tekan secara bergantian, sehingga
bresing yang mengalami gaya tekan harus dirancang terhadap tekuk.
Tekuk pada bresing diizinkan karena pelat buhul didesain dengan
detail untuk dapat mengakomodasi tekuk dengan arah sebidang
pelat buhul maupun keluar bidang pelat buhul. (Junaedi Utomo, 2011)

10. Konsep Desain Bresing Konsentris
Sistem Rangka Bresing Konsentrik Khusus (SRBKK) sesuai
dengan SNI 02-1729-2002 butir 15.1. Pada struktur
gedung tinggi, kekakuan merupakan syarat penting
untuk diperhatikan, karena kekakuan dapat menahan
gaya beban lateral. Adanya aksi gaya beban lateral
pada portal (frame) dapat menimbulkan momen
lentur, momen puntir, gaya geser dan gaya aksial
pada semua elemen struktur. Sehingga gaya-gaya
tersebut menyebabkan perlemahan pada struktur
tersebut. Dan untuk mengatasinya adalah dengan
menggunakan rangka pengaku brasing.
Sistem Rangka Bresing Konsentrik merupakan
pengembangan dari sistem portal tidak berpengaku
atau lebih dikenal dengan Moment Resisting Frames
(MRF). Sistem Rangka Bresing Konsentrik
dikembangkan sebagai sistem penahan gaya lateral
dan memiliki tingkat kekakuan yang cukup baik. Hal
ini bertolak belakang dengan sistem MRF yang hanya
bisa digunakan sebagai penahan momen. Kekakuan
sistem ini terjadi akibat adanya elemen pengaku
yang berfungsi sebagai penahan gaya lateral yang
terjadi pada struktur. Sistem ini penyerapan energinya
dilakukan melalui pelelehan yang dirancang terjadi
pada pelat buhul. Sistem ini daktilitasnya kurang

11. Pengembangan daktilitas dilakukan melalui aksi yang terjadi pada bresing dengan
cara:
1. Bresing leleh pada bagian yang tertarik
2. Bresing mengalami tekuk pada bagian yang tertekan

12. Charles G. Salmon dan John E. Jonson menyatakan bahwa pada
dasarnya kerangka berpenopang lebih tepat didefinisikan sebagai
sebagai kerangka dimana tekuk goyangan (sideway buckling) dicegah
oleh elemen-elemen topangan struktur tersebut dan bukan oleh kerangka
struktural itu sendiri.

13. Konsep batang bresing dalam menerima gaya gempa dapat dilihat pada
gambar berikut :

14. Seismic Column Demand Pada Rangka
Bresing Konsentrik Khusus
Rangka bresing konsentrik khusus dengan tipe x-bresing 2 lantai dapat menjadi pilihan yang
lebih baik bila dibandingkan dengan rangka bresing tipe vbresing atau v-bresing terbalik. Dapat
dikatakan demikian karena pada system rangka yang menggunakan konfigurasi bresing tipe v
atau v terbalik, bila terjadi tekuk pada batang tekan bresing, balok akan mengalami defleksi ke
bawah sebagai akibat dari adanya gaya-gaya yang tidak seimbang pada balok. Defleksi ini
dapat mengakibatkan kerusakan pada sistem pelat lantai di atas sambungan tersebut. Sehingga
untuk mengantisipasi terjadinya defleksi ke bawah pada balok maka diperlukan konfigurasi
bresing yang dapat mencegahnya terbentuknya gayagayayang tidak seimbang tersebut dan
mendistribusikannya menuju kepada lantai lain yang tidak mengalami perilaku seismik sebesar
lantai yang mengalami defleksi tersebut. (Junaedi Utomo, 2011)

15. Sistem rangka bresing konsentrik khusus berbeda dengan sistem
rangka bresing konsentrik biasa, sistem rangka ini diharapkan mampu
memiliki deformasi inelastik yang cukup besar sehingga proses
perencanaan struktur khususnya pada bagian detailing agak sedikit
lebih rumit dibandingkan dengan sistem rangka konsentrik biasa.

16. Perbandingan mengenai perilaku seismik antara rangka bresing konfigurasi x-
bresing 2 lantai dengan rangka bresing konfigurasi v-bresing terbalik ditunjukkan oleh
Hewitt, Sabelli, dan Bray (2009) melalui sebuah skema. Ditunjukkan pada gambar di
slide selanjutnya.

17. Sebuah riset mengenai seismic column demands yang dilakukan oleh Richards
(2009) menunjukkan bahwa pada sistem rangka bresing konsentrik khusus dengan
konfigurasi x-bresing 2 lantai column axial demands dapat meningkat lebih dari
100% karena adanya gaya-gaya yang terdistribusi kembali setelah terjadi tekuk
pada bresing. Ketika bresing batang tekan mengalami tekuk, column demands
akan meningkat pada lantai yang mengalami gaya-gaya dengan nilai yang
sama. Ditunjukkan melalui gambar di bawah ini.

19. Mengacu kepada high column demands pada sistem rangka bresing
konsentrik dengan konfigurasi x-bresing 2 lantai, maka kolom dengan dimensi
yang sangat besar akan menjadi hasil dari desain jika digunakan kolom baja
biasa. Selain itu, pada sistem rangka bresing konsentrik konfigurasi x-bresing 2
lantai kolom haruslah didesain berdasarkan kapasitas dari bresing. Kolom
komposit dapat menjadi solusi ekonomis dari desain dalam mengakomodasi
kapasitas gaya aksial tambahan. (Junaedi Utomo, 2011)

20. TERIMAKASIH

21. Pertanyaan dan Jawaban:
 Zaenudin :
Bagaimana pengaruh balok pada
sistem rangka:
Jawaban:
Balok tidak dipengaruhi momen
bresing, tetapi kerja balok diperingan
dengan adanya bresing

22. Pertanyaan dan Jawaban
 Ramadhan Syahriadi :
Apa perbedaan dari bresing konsentrik dengan outtriger?
Jawaban:
- Kalau bresing konsentrik letak bresingnya terdapat di semua lantai
dan bangunan tersebut tidak memakai dinding geser.
- Kalau outtriger letaknya tidak di setiap lantai hanya lantai tertentu
saja dan bangunan tersebut dibantu dengan dinding geser.

23. Daftar Pustaka
Badan Standarisasi Nasional. 2002. SNI 03 –1729 2002 Tata Cara
Perencaaan Struktur Baja Untuk Bangunan Gedung.
Departemen Pekerjaan Umum
Fauzi, Aan. 2015. Modifikasi Perencanaan Menggunakan Sistem
Rangka Bresing Konsentris Khusus pada Gedung Apartemen
Metropolis. Surabaya: ITS.
https://www.Love Driven Life.com/ Struktur Rangka Baja Tahan
Gempa, (diakses 04 Maret 2015)