Content uploaded by Samsul A Rahman Sidik Hasibuan
Author content
All content in this area was uploaded by Samsul A Rahman Sidik Hasibuan on Aug 29, 2022
Content may be subject to copyright.
JCEBT, 6 (2) September 2022 ISSN 2549-6379 (Print) ISSN 2549-6387 (Online)
JCEBT
(Journal of Civil Engineering, Building and Transportation)
Available online http://ojs.uma.ac.id/index.php/jcebt
KONTRIBUSI DROP PANEL PADA STRUKTUR GEDUNG TIPE
FLAT SLAB
Samsul A Rahman Sidik Hasibuan1)*, Yuan Anisa2), Fadhillah Asmi3), Ahmad
Ridwan4) & Rudi Salam5)
Universitas Medan Area
Koresponden*, Email: samsulrahman@staff.uma.ac.id
Abstrak
Pada mulanya, sistem flat slab banyak digunakan pada bangunan yang beresiko rendah terhadap angin
dan gempa. Namun di masa sekarang ini, dengan menggunakan beton dan baja mutu tinggi, sistem
bangunan flat slab sudah banyak diterapkan pada bangunan tinggi. Model struktur yang mengunakan
sistem flat slab merupakan model struktur tanpa balok, ada penebalan pada kepala kolom yang disebut
drop panel, akibatnya semua beban pada pelat lantai akan didistribusikan langsung ke kolom. Dalam
tulisan ini struktur gedung dengan drop panel dan tanpa drop panel dimodelkan menggunakan software
ETABS Nonlinear v.9.7.4. Tulisan ini bertujuan untuk mengetahui seberapa besar kontribusi drop panel
dalam hal ini periode getar alami struktur. Hasil analisis struktur gedung dengan drop panel dan tanpa
drop panel menggunakan software ETABS Nonlinear v.9.7.4 telah diperoleh. Hasil analisis menunjukan
bahwa drop panel memiliki kontribusi sebesar 8,87% dalam hal ini periode getar alami struktur.
Kata Kunci: drop panel, flat slab, etabs nonlinear v 9.7.4
Abstract
Initially, the flat slab system was widely used in buildings at low risk of wind and earthquakes. However,
nowadays, by using high-strength concrete and steel, the flat slab building system has been widely applied
to high-rise buildings. The structural model that uses the flat slab system is a structural model without
beams, and there is a thickening at the head of the column called drop panels. As a result, all the load on
the floor slab will be distributed directly to the column. In this paper, the building structure with and
without drop panels is modeled using ETABS Nonlinear v.9.7.4 software. This paper aims to determine how
significant the contribution of drop panels, in this case, is the natural period of vibration of the structure.
The analysis of building structures with drop panels and without Drop panels using ETABS Nonlinear
v.9.7.4 software has been obtained. The analysis results show that the drop panel contributes 8.87%, in this
case, the natural period of vibration of the structure.
Keywords: drop panel, flat slab, etabs nonlinear v 9.7.4
How to Cite: Hasibuan, S.A.R.S. Anisa, Y. Asmi, F. Ridwan, A. & Salam, R. (2022). Kontribusi Drop Panel Pada
Struktur Gedung Tipe Flat Slab. JCEBT (Journal of Civil Engineering, Building and Transportation). 6 (2): 97-103
PENDAHULUAN
Pada mulanya sistem flat slab banyak
digunakan pada bangunan yang beresiko
rendah terhadap angin dan gempa. Namun
di masa sekarang ini, dengan
menggunakan beton dan baja mutu tinggi,
sistem bangunan flat slab sudah banyak
diterapkan pada bangunan tinggi (Ahmed
98
et al., 2020; Al-Zahra et al., 2021; Derogar,
2014; Enochsson & Dufvenberg, 2001; S.
Hasibuan, 2020; Hasibuan et al., 2021;
Hasibuan, 2020; Hasibuan, 2020; Hasibuan
& Kurniati, 2020). Pada perencanaan
bangunan tinggi yang tidak menggunakan
balok, geseran merupakan pertimbangan
kritis terutama pada bagian pertemuan
antara pelat dan kolom. Apabila bagian
pertemuan pada struktur tersebut tidak
kuat, maka kolom-kolom penyangga pada
pelat akan memberikan tekanan pons yang
hendak menembus pelat ke atas yang
dapat mengakibatkan timbulnya tegangan
geser cukup besar pada area sekitar kolom
yang dapat menimbulkan keruntuhan
pons. Keruntuhan pons ditandai dengan
timbulnya retak-retak pada pelat atau
bahkan tertembus oleh kolom. Antisipasi
yang dapat dilakukan untuk mengurangi
keruntuhan pons ini adalah dengan
memberikan perkuatan geser yang cukup
pada daerah pertemuan antara pelat dan
kolom yaitu dengan pemasangan drop
panel. Model struktur yang mengunakan
flat slab merupakan model struktur tanpa
balok. Ada penebalan pada kepala kolom
yang disebut drop panel, akibatnya semua
beban pada pelat lantai akan
didistribusikan langsung ke kolom
Pengunaan sistem drop panel ini akan
memudahkan pelaksanaan pekerjaan di
lapangan terutama pekerjaan bekisting
atau formwork, pelat mayoritas datar dan
tidak ada gangguan balok. Tipe formwork
yang terapkan biasanya sytem table form,
dengan sistem ini siklus pengerjaan akan
lebih mudah diprediksi. Drop panel dalam
sistem flat slab ditampilkan pada Gambar
1.
Gambar 1. Sistem flat slab dengan drop panel
Menurut (SNI 2847, 2019) untuk pelat
nonprategang tanpa balok interior yang
membentang di antara tumpuan pada semua
sisinya yang memiliki rasio bentang panjang
terhadap bentang pendek maksimum 2,
ketebalan pelat keseluruhan tidak boleh
kurang dari batasan pada Tabel 1.
Tabel 1. Ketebalan minimum pelat dua arah nonprategang tanpa balok interior
y,
(Mpa)[2]
Tanpa penebalan[3]
Dengan penebalan[3]
Panel eksterior
Panel
interior
Panel eksterior
Panel interior
Tanpa balok
tepi
Dengan
balok tepi[4]
Tanpa
balok
tepi
Dengan balok
tepi[4]
280
40
420
520
[2] Untuk fy dengan nilai diantara yang diberikan dalam Tabel, ketebalan minimum harus dihitung dengan
interpolasi linear.
[3] Drop panel sesuai dengan b.1) dan b.2)
[4] Pelat dengan balok di antara kolom sepanjang tepi eksterior. Panel eksterior harus dianggap tanpa balok pinggir
.
Sebuah drop panel pada pelat
nonprategang yang digunakan untuk
mengurangi ketebalan perlu minimum
sesuai Tabel 1 harus memenuhi a) dan b):
1. Drop panel harus menjorok di bawah
pelat paling sedikit seperempat tebal
pelat bersebelahan.
2. Drop panel harus diteruskan di setiap
arah dari garis pusat tumpuan dengan
sebuah kepala kolom, yang digunakan
untuk memperbesar penampang kritis
geser pada joint pelat-kolom, harus
menjorok di bawah pelat dan
diteruskan secara horizontal dari
muka kolom sejarak sekurang-
kurangnya sama dengan ketebalan
kepala kolom.
Dalam tulisan ini struktur gedung dengan
drop panel dan tanpa drop panel
dimodelkan menggunakan software ETABS
Nonlinear v.9.7.4 (Hasibuan, 2020).
Tulisan ini bertujuan untuk mengetahui
seberapa besar kontribusi drop panel
dalam hal ini periode getar alami struktur.
METODE
Dalam tulisan ini struktur gedung 4 tingkat
dengan drop panel dan tanpa drop panel
dimodelkan menggunakan software ETABS
Nonlinear v.9.7.4. Denah rencana struktur
dengan drop panel dan tanpa drop panel
ditampilkan pada Gambar 2. Kemudian
untuk data-data struktur gedung yang
digunakan dalam pemodelan adalah
sebagai berikut:
1. Kolom yang dipakai yaitu kolom
persegi;
2. Tinggi kolom antar tingkat : 4 m;
3. Asumsi dimensi kolom digunakan :
500 x 500 mm;
4. Asumsi jumlah tulangan dan diameter
digunakan : 8 batang, D 22 mm.
5. Panjang dan lebar antar kolom : 4 m;
6. Jumlah tingkat : 4;
100
7. default software;
8. default software;
9. Tebal pelat berdasarkan tabel 1
didapat : 135 mm;
10. Tebal drop panel digunakan : 170 mm;
11. Ukuran drop panel : 600 x 600 mm.
Langkah-langkah pemodelan dan analisis
dengan software ETABS Nonlinear v.9.7.4
dipaparkan dalam bentuk diagram alir
pada Gambar 3.
Gambar 2. Sistem flat slab dengan drop panel dan tanpa drop panel
Gambar 3. Langkah-langkah pemodelan dan analisis dengan software ETABS Nonlinear v.9.7.4
Start
Define
New Model
Edit Grid Only
Materials
Properties
Frame Sections
Wall/Slab/Deck
Sections
Draw
Draw Lines:
Coloumn
Draw Areas: Slabs, Drop
Panel
Analyze
Run Analysis
Display
Show Mode
Shape
End
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil
Hasil pemodelan struktur gedung dengan
drop panel dan tanpa drop panel yang telah
dilakukan menggunakan software ETABS
Nonlinear v.9.7.4 ditampilkan pada
Gambar 4. Selanjutnya, di run analysis,
pilih show mode shape untuk mendapatkan
output ragam getar atau periode getar
alami struktur dari struktur gedung
gedung dengan drop panel dan tanpa drop
panel seperti pada Gambar 5 dan Gambar
6.
Gambar 4. Hasil pemodelan struktur gedung dengan drop panel dan tanpa drop panel
Gambar 5. Hasil periode getar alami untuk mode 1 dan 2 struktur gedung dengan drop panel
Gambar 6. Hasil periode getar alami untuk mode 1 dan 2 struktur gedung tanpa drop panel
Pembahasan
Hasil dari periode getar alami struktur
gedung dengan drop panel untuk mode 1
sebesar 0,7493 detik dan mode 2 sebesar
0,7493 detik. Sedangkan, periode getar
alami struktur gedung tanpa drop panel
untuk mode 1 sebesar 0,8380 detik dan
mode 2 sebesar 0,8380 detik. Perbedaan
nilai periode getar alami struktur tidak
terlalu signifikan, namun hal ini tetap
menjadi pertimbangan dalam mendesain
struktur gedung dengan drop panel dan
102
tanpa drop panel. Syarat batasan periode
getar alami telah diatur dalam SNI 1726-
2019 untuk setiap wilayah gempa. Apabila
akan dibangun diwilayah tujuan maka
periode getar alami struktur tidak boleh
melebihi batasan yang ditentukan dalam
peraturan. Umumnya nilai maksimum
periode getar alami struktur yang
diisyaratkan sebesar 1,0 detik.
KESIMPULAN
Hasil analisis struktur gedung dengan Drop
panel dan tanpa Drop panel menggunakan
software ETABS Nonlinear v.9.7.4 telah
diperoleh. Hasil analisis menunjukan
bahwa Drop panel memiliki kontribusi
sebesar 8,87% dalam hal ini periode getar
alami struktur.
DAFTAR PUSTAKA
, S. (2020). Seismic
Performance Evaluation For Flat slabs Under
Different Types Of Soil Condition By Response
Spectrum Method. Recent Trends In Civil
Engineering & Technology, 10(2), 2329.
Al-Zahra, B. I. A., Alwash, M., Baiee, A., & Shubbar, A. A.
(2021). Limitations On Aci Code Minimum
Thickness Requirements For Flat slab. Civil
Engineering Journal (Iran), 7(11), 19181932.
Https://Doi.Org/10.28991/Cej-2021-03091769
Derogar, S. (2014). Punching Shear Resistance Of
Reinforced Concrete Flatslabs. By Proquest
Dissertations Publishing (Proquest
Dissertations And Theses Global).
Thesis Concrete Slabs Designed. October.
Hasibuan, S. (2020). Analisis Kinerja Seismik Rumah
Pasangan Batu Bata. Snitt- Politeknik Negeri
Balikpapan, 151156.
Hasibuan, S. A. R. S., Kurniati, D., & Sari, M. P. (2021).
Desain Dan Analisis Flat slab Dengan Software
Matlab. Teknika, 16(2), 88.
Https://Doi.Org/10.26623/Teknika.V16i2.2357
Hasibuan, S. (2020). Analisis Flat slab Dengan Software
Opensees. Konfrensi Nasional Teknik Sipil Ke
14, 616622.
Hasibuan, Samsul. (2020). Solusi Analisis Stuktur Plane
Truss Dengan Opensees. 2427.
Hasibuan, Samsul, & Kurniati, D. (2020). Redesain
Awana Condotel Menggunakan Metode Flat slab
Berdasarkan Sni 2847-2013. Teknik, 41(1), 92
99.
Https://Doi.Org/10.14710/Teknik.V41i1.2374
2
Kandpal, H. (2015). Comparative Seismic Analysis Of
Multi Storey Building With Flat slab And
Conventional Grid Slab. International Journal Of
Science And Research (Ijsr), 6(5), 21512153.
Https://Doi.Org/10.18535/Rajar/V3i12.08
Mabrouk, R. T. S., & Hegab, A. A. (2017). Analysis Of The
Punching Behavior Of Rc Flat slabs With
Horizontal And Vertical Shear Reinforcement.
Matec Web Of Conferences, 120, 110.
Https://Doi.Org/10.1051/Matecconf/2017120
01006
More, R. S., Sawant, V. S., & Suryawanshi, Y. R. (2013).
Analytical Study Of Different Types Of Flat slab
Subjected To Dynamic Loading. International
Journal Of Science And Research, 4(7), 2319
7064.
Najmi, A. S. (2020). No More Drop panels In The Design
For Punching Shear In Flat Plates. Journal Of
Civil Engineering Research & Technology, 2(1),
17.
Https://Doi.Org/10.47363/Jcert/2020(2)103
Paultre, P., & Moisan, C. (2002). Distribution Of
Moments In Reinforced Concrete Slabs With
Continuous Drop panels. Canadian Journal Of
Civil Engineering, 29(1), 119124.
Https://Doi.Org/10.1139/L01-076
Rath, S. R., Sethy, S. K., & Dubey, M. K. (2019). Review
Paper On Post-Tensioned Flat slab With Drop
panels And Its Comparison With Conventional
Slab. International Journal Of Research In
Advent Technology, 7(4), 463465.
Https://Doi.Org/10.32622/Ijrat.742019163
Rizk, E., & Marzouk, H. (2017). Technical Paper A New
Formula To Calculate Crack Spacing. January
2010.
Robertson, I. N. (1997). Analysis Of Flat slab Structures
Subjected To Combined Lateral And Gravity
Loads. Aci Structural Journal, 94(6), 723729.
Https://Doi.Org/10.14359/9732
Sa, S., Sayin, E., Meslek, T. B., & Kelimeler, A. (2012).
Binalarda Perde Oraninin Göreli Kat
Ötelemelerine Etkisi Effect Of Shear Wall Ratio
To Interstorey Drift In Reinforced Concrete ( R /
C ) Buildings With Flat slab With Continuous
Drop panel. 209220.
Saadoon, A. S., Abbas, A. M., & Hussain, H. K. (2019). A
Review On Flat slab Punching Shear
Reinforcement. Journal Of University Of Babylon
For Engineering Sciences, 27(3), 4458.
Sanjay, P. N., Umesh, S. S., & K, M. P. (2014). Behaviour
Of Flat slab Rcc Structure Under Earthquake
Loading. International Journal Of Engineering &
Science Research, 3(5), 13861395.
Sni 2847:2019. (2019). Sni 03-2847:2019 Persyaratan
Beton Struktural Untuk Bangunan Gedung Dan
Penjelasan Sebagai Revisi Dari Standar Nasional
Srinivasulu, P., & Dattatreya Kumar, A. (2015). Behavior
Of Rcc Flat slab Structure Under Earthquake
Loading. International Journal Of Engineering &
Science Research, 5(7), 821829.