Kajian Perkuatan Struktur Gedung Beton Bertulang Akibat Perubahan Fungsi Bangunan

Mohamad Ridwan, Dr.-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

2026 | Skripsi | TEKNIK SIPIL

Perubahan fungsi bangunan seringkali menyebabkan perubahan signifikan terhadap beban rencana yang harus dipikul oleh struktur eksisting. Gedung BRIMEN Yogyakarta yang semula difungsikan sebagai gedung perkantoran dialihfungsikan sebagian menjadi ruang arsip pada lantai 1 dan 2 sehingga terjadi peningkatan beban hidup sebesar 398,75%. Kondisi tersebut menuntut dilakukannya evaluasi kinerja struktur guna memastikan keamanan bangunan terhadap tuntutan pembebanan baru. Perancangan ini terdiri dari dua tahapan utama, yaitu evaluasi kinerja struktur eksisting dan perancangan perkuatan. Evaluasi dilakukan menggunakan analisis pushover untuk memperoleh perilaku nonlinear, sendi plastis, tingkat kinerja, serta faktor modifikasi respons (R) aktual. Berdasarkan hasil tersebut, selanjutnya dilakukan perancangan perkuatan struktur. Perancangan dimulai dengan studi literatur dan pengumpulan data, dilanjutkan pemodelan struktur 3D di ETABS V22 serta analisis menggunakan kombinasi beban sesuai SNI 1726:2019 dan SNI 1727:2020. Analisis pushover dilakukan menggunakan metode displacement control berdasarkan ASCE 41-23 untuk memperoleh kurva kapasitas hubungan base shear terhadap displacement, target perpindahan, serta evaluasi kinerja struktur. Selanjutnya dilakukan evaluasi global melalui pemeriksaan simpangan antar lantai dan evaluasi lokal pada kapasitas lentur dan geser untuk komponen struktur balok serta aksial-lentur dan geser untuk komponen struktur kolom. Komponen yang tidak memenuhi persyaratan ditetapkan sebagai kandidat perkuatan, dimana perkuatan global dilakukan dengan penambahan kolom baja, sedangkan perkuatan lokal pada komponen struktur balok dan kolom menggunakan Carbon Fiber Reinforced Polymer (CFRP) mengacu pada SNI 8971:2021. Hasil penelitian menunjukkan bahwa struktur eksisting memiliki nilai faktor modifikasi respons aktual sebesar 14,82 pada arah X dan 11,35 pada arah Y dengan tingkat kinerja Life Safety, namun mengalami kegagalan global berupa simpangan antar lantai yang melampaui batas izin serta kegagalan kapasitas lokal pada beberapa komponen struktur balok dan kolom. Perkuatan dengan penambahan kolom baja terbukti mampu meningkatkan kinerja struktur secara global sehingga memenuhi batas simpangan yang dipersyaratkan, sedangkan perkuatan CFRP efektif meningkatkan kapasitas lokal komponen hingga seluruh rasio kapasitas kurang dari 1. Dengan demikian, kombinasi penambahan kolom baja dan CFRP mampu mengembalikan kinerja struktur Gedung BRIMEN Yogyakarta agar memenuhi persyaratan keamanan akibat perubahan fungsi bangunan. 

The change in building function often results in significant alterations to the design load that 

must be supported by the existing structure. The BRIMEN Yogyakarta building, initially 

designed as an office building, has been partially repurposed into archive spaces on the 1st and 

2nd floors, leading to an increase in live load by 398.75%. This condition necessitates a 

structural performance evaluation to ensure the building’s safety under the new loading 

requirements. The design process consists of two main phases: evaluating the performance of 

the existing structure and designing the strengthening measures. The evaluation is performed 

using a pushover analysis to determine the nonlinear behavior, plastic hinges, performance 

levels, and actual response modification factors (R). Based on the results, structural 

strengthening is then designed.  

The design process begins with a literature review and data collection, followed by 3D 

structural modeling in ETABS V22, and analysis using load combinations according to SNI 

1726:2019 and SNI 1727:2020. Pushover analysis is carried out using the displacement control 

method based on ASCE 41-23 to obtain the capacity curve relating base shear to displacement, 

target displacement, and structural performance evaluation. A global evaluation is then 

conducted by checking the inter-story drift and a local evaluation of the flexural, shear, and 

axial-flexural capacities of the beam and column components. Components that do not meet 

the requirements are identified as candidates for strengthening, with global strengthening 

achieved by adding steel columns and local strengthening using Carbon Fiber Reinforced 

Polymer (CFRP) for beam and column components, in accordance with SNI 8971:2021.  

The results show that the existing structure has a response modification factor of 14.82 in the 

X direction and 11.35 in the Y direction, with a Life Safety performance level. However, the 

structure experienced global failure, as the inter-story drift exceeded the allowable limit, and 

local failures occurred in several beam and column components. Strengthening with the 

addition of steel columns significantly improved the global performance, ensuring that the 

inter-story drift met the required limits, while CFRP strengthening effectively increased the 

local capacity of components, reducing all capacity ratios to below 1. Thus, the combination of 

steel column addition and CFRP strengthening successfully restored the performance of the 

BRIMEN Yogyakarta building to meet safety requirements following the change in building 

function. 

Kata Kunci : Alih fungsi gedung, kinerja struktur, perkuatan, CFRP.