Optimasi Dimensi Kolom dan Balok pada Struktur Atas Kantor Kecamatan Mapanget
DOI:
https://doi.org/10.59188/jurnalsostech.v6i10.32996Keywords:
balok beton, dimensi optimum, efisiensi material, ETABS, kolom betonAbstract
Elemen struktur beton bertulang yang berdimensi berlebihan pada bangunan tahan gempa seringkali menyebabkan inefisiensi material, peningkatan biaya konstruksi, dan peningkatan massa seismik efektif yang merugikan. Studi ini bertujuan untuk menentukan dimensi penampang balok dan kolom yang optimal pada struktur atas Gedung Kantor Distrik Mapanget dua lantai dan mengevaluasi respons seismik dan efisiensi volume beton yang dihasilkan. Optimasi dilakukan melalui metode desain ulang simultan bertahap, menggunakan pemodelan elemen hingga tiga dimensi penuh di ETABS v20 di bawah kriteria Rangka Tahan Momen Khusus (SMRF). Kriteria penghentian dan validasi diatur oleh batas pergeseran antar lantai per SNI 1726:2019, kapasitas interaksi aksial-lentur kolom (Rasio PMM <= 1,00), rasio Permintaan-ke-Kapasitas lentur balok (Rasio D/C <= 1,00), pencegahan kegagalan geser beton (O/S #45), dan batasan jarak tulangan per SNI 2847:2019. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penampang melintang optimal akhir terdiri dari Kolom K1 (45 x 65 cm), K2 (45 x 45 cm), K3 (30 x 30 cm), Balok B1 (40 x 70 cm), B2 (40 x 55 cm), dan B3 (30 x 40 cm). Pergeseran maksimum lantai 1 mencapai 81,18 mm (arah X) dan 52,57 mm (arah Y), memenuhi batas yang diizinkan sebesar 89,00 mm. Optimasi tersebut menghasilkan pengurangan volume beton bersih sebesar 10,86 m3 atau efisiensi material keseluruhan sebesar 16,56% (dengan efisiensi kolom mencapai 34,08%), mengurangi berat seismik bangunan sekitar 26,06 ton dan mengurangi gaya inersia lateral tanpa mengorbankan keamanan struktural.
References
Arsenta, K. (2024). Perbandingan Pemodelan Struktur Menggunakan Metode Elemen Hingga: Studi Literatur Dari Berbagai Aplikasi Struktur Sipil Dan Mekanik. Journal of Infrastructure and Construction Technology, 2(2), 66–72.
Aulia, F. F., Iskandar, & Irham. (2025). Perencanaan Struktur Gedung Kuliah Terpadu IAIN Langsa Berbasis Analisis Respons Spektrum dengan Software ETABS. Jurnal Bisnis, Sosial, Dan Teknologi, 15(2), 90–99.
Budiman, R. (2025). Dampak Beban Gempa terhadap Biaya Struktur Kolom Rumah Tinggal Bertingkat. Bearing: Jurnal Penelitian Dan Kajian Teknik Sipil, 10(1), 12–22.
Dewi, S. M., Wijaya, M. N., & Wisnumurti. (2018). Desain Kapasitas Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa Berdasarkan SNI 2847:2013 dan SNI 1726:2012. Malang: UB Press.
Manga, J., & Tanijaya, J. (2024). Struktur Gedung Tahan Gempa Dengan Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK). Al Arsy Media.
Maulidan, R., & Walujodjati, E. (2025). Pengaruh Perubahan Dimensi Kolom pada Perhitungan Struktur Tahan Gempa Gedung Beton Bertulang. Jurnal Konstruksi, 23(2), 607–618.
Mubarak, H., Indriyati, C., Putri, M. D., Yusri, A., Hamka, H., Suhaimi, S., Balamba, S., Bulu, C., Fadhil, A., & Muliani, F. (2026). Pengantar Teknik Sipil. CV. Edu Akademi.
Nurhadi, A. (2025). Analisis Kekuatan Struktur Beton Bertulang Menggunakan Material Tambahan Abu Terbang (Fly Ash). Journal of Engineering and Technological Science, 1(1), 24–32.
Parabi, A. D., Pratama, C. A., Adibah, F., & Parabi, A. S. L. (2026). Desain Struktur Bangunan Bertingkat Tahan Gempa di Wilayah Pontianak. Jurnal Sosial Teknologi, 6(1), 184–194.
Rabbani, N., Ija, L. I., & Prayogo, G. (2026). Pengaruh Tingkat Daktilitas terhadap Respons Seismik Rangka Pemikul Momen di Tanah Lunak. Jurnal Aplikasi Teknik Sipil, 24(3), 243–250.
Rangan, P. R. (2023). Kapasitas Elemen Struktur Terhadap Beban Gempa. Tohar Media.
Santoso, A., & Tanne, Y. A. (2026). Rancangan Sistem Pemantauan Struktur Terintegrasi Berbasis Sensor Pada Tahap Konstruksi Gedung Bertingkat. JURNAL TEKNIK SIPIL CENDEKIA (JTSC), 7(1), 266–286.
Sila, A. A., Isdyanto, A., La Ola, M. N., Hamdi, F., Masgode, M. B., Aryadi, A., Dzakir, L. O., Astari, M. D., & Buarlele, L. (2023). Dinamika Dan Struktur Tahan Gempa. Tohar Media.
Siregar, A. P. (2025). Analisis dan Optimalisasi Desain Struktur Bangunan Gedung Tahan Gempa di Kawasan Rawan Gempa (Studi Kasus: Kota Medan). Momentum Jurnal Inovasi Dan Rekayasa Teknik Sipil (MJIRTS), 1(2), 66–73.
Tanijaya, J., & Jumawan, F. (2024). Struktur Gedung Tahan Gempa dengan Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK).
Walujodjati, E., Maulidan, R., & Kristalia, R. (2024). Pengaruh Perubahan Dimensi Kolom pada Kapasitas Struktur Tahan Gempa Gedung Beton Bertulang. INTER TECH, 2(1), 30–40.
Wibowo, N. A., Nst, A. J., & Nurikhsan, A. F. (2025). Momen Inersia dalam Desain Struktur: Ketebalan Pelat Beton Bertulang yang Terabaikan pada Gedung Talenta USU. Impression: Jurnal Teknologi Dan Informasi, 4(3), 429–436.
Wight, J. K., & MacGregor, J. G. (2016). Reinforced Concrete: Mechanics and Design (7th ed.). Boston: Pearson.
Zain, R. R., & Triwiyono, A. (2025). Optimasi Ukuran Penampang Kolom dan Balok Gedung Beton Bertulang Tipikal Berbasis Volume Menggunakan Genetic Algorithm Berdasarkan Kriteria Seismik. Jurnal Teoretis Dan Terapan Bidang Rekayasa Sipil, 32(1), 55–68.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 Fabio Arvando Tangkouw
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International (CC-BY-SA). that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work.
