BEBAN GEMPA (E)

PEMBEBANAN MODEL 5 DERAJAT

I. PERHITUNGAN PEMBEBANAN 5 DERAJAT

1.3 BEBAN GEMPA (E)

1.3.1. Tahapan Analisis Gempa pada Bangunan Gedung 1. Menentukan kategori resiko bangunan gedung (I-IV)

Jenis pemanfaatan :

SNI 1276 : 2019, Tabel 3- Ketegori risiko bangunan gedung dan non gedung untuk beban Gempa

SNI 1726 : 2019 menentukan pengaruh gempa rencana yang harus ditinjau dalam perencanaan dan evaluasi strukturbangunan gedung dan nongedung serta berbagai bagian dan peralatannya secara umum. Gempa rencana ditetapkan sebagai gempa dengan kemungkina terlampaui besarannya selama umur struktur bangunan 50 tahun adalah sebesar 2%.

Helipad, Helikopter dengan berat lepas landas lebih 2870 dari 3000. Lb (13.35 kN)

Beban sesuai fungsi ruang Berat per luasan

2.87 Tabel 1.4 Rangkuman beban hidup (LL)

Gedung apartemen/ rumah susun

2. Menentukan Faktor Keutamaan Gempa

SNI 1276 : 2019, Tabel 4- Faktor keutamaan gempa

Kategori risiko : II

Faktor keutamaan Gempa, Ie : 1

3. Menentukan parameter percepatan tanah (S_s, S₁)

(redaman kritis 5% ) adalah : Ss = 1.0 - 1.20 g 1.105731

(redaman kritis 5% ) adalah : S1 = 0.40 - 0.50 g 0.438478

4. Menentukan Klasifikasi Situs (SA - SF)

Lihat SNI 1276 : 2019, Tabel 5- Klasifikasi Situs

5. Menentukan Koefisien Situs (F_a , F_V)

Lihat di SNI 1276 : 2019, Tabel 6 - Koefisien Situs, F_a 1.0154152

Ss Fa INTERPOLASI Fa

1 1.1

1.25 0.9

1.1057 1.0154152

Lihat di SNI 1276 : 2019, Tabel 7 - Koefisien Situs, F_v 2.323044

S1 Fv INTERPOLASI Fv

0.4 2.4

0.5 2.2

0.4385 2.323044

Bersasarkan Peta di atas Pulau lombok mempunyai Parameter gerak tanah S1, gempa maksimum yang dipertimbangkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia untuk spektrum respon 1,0 detik

SE ( Tanah Lunak )

Bersasarkan Peta di atas Pulau lombok mempunyai Parameter gerak tanah Ss, gempa maksimum yang dipertimbangkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia untuk spektrum respon 0,2 detik

SNI 1726:2019, Gambar 15-Parameter gerak tanah Ss, gempa maksimum yang dipertimbangkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia untuk spektrum respon 0,2 detik (redaman kritis 5%)

Klasifikasi situs ditetapkan sebagai SA (batuan keras), SB (batuan), SC (tanah keras), SD (tanah sedang), SE (tanah lunak) dan SF (tanah khusus). Apabila untuk tebal lapisan setebal maksimum 30 m paling atas dopenuhi syarat-syarat yang tercantum dalam standar peraturan gempa.

6. Menghitung Parameter Percepatan desain (S_ds, S_d1) Parameter Respon Spektral Percepatan Periode Pendek

S_MS = Fa * Ss 1.12277606 Parameter Respon Spektral Percepatan Periode 1 sec

S_M1 = Fv * S1 1.01860369 Parameter Respon Spektral Percepatan Desain Periode Pendek

S_DS = (2/3) * S_MS 0.74851738 Parameter Respon Spektral Percepatan Desain Periode 1 sec

S_D1 = (2/3) * S_M1 0.67906912

7. Parameter percepatan respon gempa

Area lokasi Gedung Latitude : -8.437997 Longitude : 116.03982

Dalam mendapatkan data gempa dalam perencanaan ini bangunan ini seperti urutan langkah-langkah di atas, menggunakan sofware Puskim-PusGeN-ESRC, 2019-2020 dengan menginput data koordinat pada lokasi proyek

Untuk berbagai variabel respon gempa, harus disesuaikan dengan lokasi bangunan yang ditinjau, adapun parameter yang didapat dari Desain Spektara indonesia untuk lokasi kegatan pembangunan adalah sebagai berikut :

Dari data grafik, dipakai acuan respon desain "Tanah Lunak"

BATUAN

Variabel Satuan

PGA (g) g

SS (g) g

S1 (g) g

SMS (g) g

SM1 (g) g

SDS (g) dt

SD1 (g) dt

Gambar 1.1 . Spektrum Respon Desain dari Situs Sesuai Koordinat Lokasi

Nilai 0.479205

TANAH SEDANG (D) Tabel 1.5 Respon Desain

Gambar 2.2 Spektrum Respon Desain dari Situs Sesuai Koordinat Tanah Lunak 1.018604

0.748517 0.679069 0.438478 1.105731

1.122776

8. Menentukan Kategori desain Seismik, KDS (A-F)

Tabel 1.6. SNI 1276 : 2019, Tabel 8 - Kategori seismik berdasarkan parameter respon persepatan pada perode pendek

Berdasarkan data :

S_{ds =} 0.7485

S_{d1 =} 0.6791

Maka Kategori Desain Seismik (KDS) yang dipakai D

9. Pilih Sistem dan Parameter Struktur (R, Cd, W_o)

Pemilihan Sistem Struktur

Koefisien Modifikasi Respon R 8

Faktor Kuat Lebih Sistem Ω₀ 3

Koefisien Amplifikasi Defleksi C_d 5.5

Tabel 1.7. SNI 1276 : 2019, Tabel 9 - Kategori seismik berdasarkan parameter respon persepatan pada perode 1 detik

Tabel 1.8. SNI 1276 : 2019, Tabel 12 - Kfaktor R, C_d, W_o untuk sistem pemikul gaya seismik

C. Rangka beton bertulang pemikul momen khusus

10. Periode Fundamental Struktur

Tabel 1.10. SNI 1276 : 2019, Tabel 18 Nilai parameter periode pendekatan Ct dan x

Tabel 1.9. SNI 1276 : 2019, Tabel 17 Koefisien untuk batas pada perioda yang dihitung

Tipe Struktur

Koefisien C_t C_t 0.0488

Tinggi Bangunan dari Muka Tanah h_n 43.3001

Koefisien x x 0.75

Koefisien Batas Atas untuk Periode Terhitung Cu 1.4 Eksponen yang terkait periode struktur Arah X kx 1.327 Eksponen yang terkait periode struktur Arah Y ky 1.327 Periode Fundamental (Perhitungan Software) Arah T_cx 2.130 Periode Fundamental (Perhitungan Software) Arah Tcy 2.250 Periode Fundamental Pendekatan T_a = C_t * h_n^x 0.824 Batas Atas Periode Fundamental C_u * T_a 1.153

C_t x H_n^x < T program < Ta x Cu

Periode Fundamental Struktur Arah X Pakai Tx 1.153 Periode Fundamental Struktur Arah Y Pakai Ty 1.153

11. Gaya Geser Dasar Dan Seismik

Koefisien Respons Seismik Cs = SDS / (R/Ie) 0.09356467 Batas Atas Arah X Cs,max,X = SD1 / Tx (R/Ie) 0.07360536 Batas Atas Arah Y Cs,max,Y = SD1 / Ty (R/Ie) 0.07360536 Batas Bawah Cs,min,1 (0.044 SDS Ie >= 0.01) 0.03293476 Batas Bawah (dipakai jika S₁ >= 0,6 g) Cs,min,2 (0.5 S1 / (R/Ie)) 0.02740 Koefisien Respons Seismik Pakai Arah XC_s,pakai,X 0.07361 Koefisien Respons Seismik Pakai Arah YC_s,pakai,Y 0.07361

Berat Seismik Efektif W 87648.0755

Gaya Geser Dasar Seismik Arah X VX = Cs pakai x * W 6451.36851 Gaya Geser Dasar Seismik Arah Y VY = Cs pakai y * W 6451.36851 Gaya Geser Statik (ETABS) Arah X Ve_X -6452.6348 Gaya Geser Statik (ETABS) Arah Y Ve_Y -6452.6348

Semua sistem struktur lainnya

Massa hi Wihi^k Fx Vx

(kg) M (Kgf-m) (Kgf) (Kgf)

ATAP 421257 43.3001 62450340.6 0.10789 70975.8649 17744

LT 10 813985.89 39.3001 106111011 0.183318 120596.953 30149.2 LT 9 825560.82 35.3001 93335954 0.161248 106077.885 26519.5 LT 8 825560.82 31.3001 79571892.5 0.137469 90434.7973 22608.7 LT 7 838573.83 27.3001 67417967.8 0.116472 76621.657 19155.4 LT 6 853412.53 23.3001 55604997.1 0.096064 63196.0167 15799 LT 5 853412.53 19.3001 43311100.7 0.074825 49223.7962 12305.9 LT 4 868040.77 15.3001 32372117.7 0.055926 36791.4575 9197.86 LT 3 884494.71 11.3001 22066224.9 0.038122 25078.6367 6269.66 LT 2 884494.71 7.3001 12359434 0.021352 14046.7052 3511.68 LT 1 868822.75 3.3001 4234635.65 0.007316 4812.73481 1203.18

TOTAL 8937616.4 578835676 6451.36851 6451.37

Massa hi Wihi^k Fy Vy

(kg) M (Kgf-m) (Kgf) (Kgf)

ATAP 421257 43.3001 62450340.6 0.10789 70975.8649 8871.98

LT 10 813985.89 39.3001 106111011 0.183318 120596.953 15074.6

LT 9 825560.82 35.3001 93335954 0.161248 106077.885 13259.7

LT 8 825560.82 31.3001 79571892.5 0.137469 90434.7973 11304.3

LT 7 838573.83 27.3001 67417967.8 0.116472 76621.657 9577.71

LT 6 853412.53 23.3001 55604997.1 0.096064 63196.0167 7899.5

LT 5 853412.53 19.3001 43311100.7 0.074825 49223.7962 6152.97

LT 4 868040.77 15.3001 32372117.7 0.055926 36791.4575 4598.93

LT 3 884494.71 11.3001 22066224.9 0.038122 25078.6367 3134.83

LT 2 884494.71 7.3001 12359434 0.021352 14046.7052 1755.84

LT 1 868822.75 3.3001 4234635.65 0.007316 4812.73481 601.592

TOTAL 8937616.4 578835676 6451.36851 6451.37

Tabel 1.12. Distribusi Gaya Gempa Statik Ekivalen Tiap Lantai Arah y

Lantai KY Cv

1.327

Lantai KX Cv

1.327

Tabel 1.11. Distribusi Gaya Gempa Statik Ekivalen Tiap Lantai Arah x

Untuk menghitung nilai F, Cv dan Vx bisa menggunakan Persamaan berikut :

R 8 T_x 1.153

I 1 T_y 1.153

Ω₀ 3

C_d 5.5

S_s 1.1057

S₁ 0.4385

Beban Gempa statik ekivalen dihitung automatis dalam program, dalam kasus ini mengacu kepada ASCE 7-2016, dengan mengganti parameter gempa :

Gambar 1.3 Input data Gempa Statik sumbu X

12. Beban Gempa Dinamik

T T Sa Spektrum Respon Percepatan Desain

detik detik (g) T₀ = 0.2 S_D1/S_Ds 0.181443784

0 0 0.299 T_s = S_D1/S_Ds 0.907218919

T₀ 0.181 0.749 TL = Periode Panjang 12

T_S 0.907 0.749 jika, T < T0 maka :

Ts+0.50 1.407 0.483 Sa = S_DS * (0.4 + 0.6 T/To) Ts+1.00 1.907 0.356 jika, T0 ≤ T ≤ Ts maka :

Ts+1.50 2.407 0.282 Sa = S_Ds

Ts+2.00 2.907 0.234 jika, T > Ts maka :

Ts+2.50 3.407 0.199 Sa = S_D1 / T

Ts+3.00 3.907 0.174 jika, T > TL maka :

Ts+3.50 4.407 0.154 Sa = (S_D1 / TL)/T^2

Ts+4.00 4.907 0.138

Ts+4.50 5.407 0.126

Ts+5.00 5.907 0.115

Ts+5.50 6.407 0.106

Gambar 1.4 Input data Gempa Statik sumbu Y

Ts+7.00 7.907 0.086

Ts+7.50 8.407 0.081

Ts+8.00 8.907 0.076

Ts+8.50 9.407 0.072

Ts+9.00 9.907 0.069

Ts+9.50 10.407 0.065 Ts+10.00 10.907 0.062 Ts+10.50 11.407 0.060 Ts+11.00 11.907 0.057 Ts+11.50 12.407 0.055

13. Penskalaan Gaya

Faktor Skala Awal SF = g / (R / I) 1.226 m/s²

1225.83 mm/s² Gaya Geser Dasar Analisis Struktur Arah RSPX V_i,X 2692.77

Gaya Geser Dasar Analisis Struktur Arah RSPY Vi,Y 2756.58

Penskalaan Gaya Gempa Arah X f_X 2.396 _{Fs Baru}

Penskalaan Gaya Gempa Arah Y fY 2.340 _{Fs Baru}

Faktor Skala Baru Arah X SF_X 2936.861 mm/s²

Faktor Skala Baru Arah Y SFY 2868.879 mm/s²

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

0.00 0.91 1.91 2.91 3.91 4.91 5.91 6.91 7.91 8.91 9.91 10.91 11.91

Sa

T (detik)

Respons Spectrum

Gambar 1.5 Pengecekan Penskalaan Beban Gempa

SKRIPSI ALDO UTAMA PUTRA (HOTEL/APARTEMEN) Tanggal Hari dari Jl. Raya Senggigi Malimbu No.99, Malaka, Kec. Pemenang Dibuat

Kabupaten Lombok Utara, Nusa Tenggara Barat. 83352 Diperiksa

LAPORAN PERHITUNGAN STRUKTUR Disetujui

Rev Tgl Hal Dibuat Diperiksa Disetujui

II

PENGECEKAN PRILAKU STRUKTUR

Uraian

2.1 SYARAT TRANSLASI

Tabel 1.1. Daftar Berat Sendiri Material

Berikut adalah ilustrasi perilaku struktur pada mode 1, mode 2, dan mode 3

II. PENGECEKAN PRILAKU STRUKTUR

Berdasarkan SNI-1726-2019, bahwa mode 1 dan mode 2 berupa translasi arah X, maupun Y. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari torsi yang besar.

2.1 Tabel Translasi Arah X dan Y

Pada tabel diatas menunjukkan dominasi pada mode 1 dan 2 dominan terjadi translasi dimana pada mode 1 dominan UY=77.33%, dan pada mode 2 dominan UX=57.49%, dan pada mode ke-3 terjadi rotasi sebesar RZ=57.88%.

2.2 SYARAT PARTISIPASI MASSA

Gambar 2.3 Rotasi

Menurut SNI-1726-2019 Pasal 7.9.1.1 : Analisis harus menyertakan jumlah ragam yang cukup untuk mendapatkan partisipasi massa ragam terkombinasi sebesar paling sedikit 100

% dari massa aktual dalam masing-masing arah horisontal ortogonal dari respon yang ditinjau oleh model.

2.2 Tabel Partisipasi Massa Rasio Gambar 2.2 Translasi Arah Y

2.3 SIMPANGAN ANTAR LANTAI

Simpangan Antar Tingkat Izin (Tabel) Δ_a 0.02 h

Faktor Redundansi ρ 1

Story Drift Inelastik Izin (Syarat Sprm) Δ_max 0.02

Faktor Pembesaran Defleksi C_d 5.5

Faktor Keutamaan Gempa I_e 1

Story Displaceme

nt Elastic Drift

Inelastic Drift (Komulatif)

Inelastic Drift (Per

Story)

Cek

δeX δeX ΔX ΔX

(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)

11 133.973 4.723 4000 736.852 25.977 80.000

10 129.25 7.709 ⁴⁰⁰⁰ 710.875 42.400 80.000 OK

9 121.541 10.646 ⁴⁰⁰⁰ 668.476 58.553 80.000 OK

8 110.895 13.052 ⁴⁰⁰⁰ 609.923 71.786 80.000 OK

7 97.843 12.922 ⁴⁰⁰⁰ 538.137 71.071 80.000 OK

6 84.921 14.423 4000 467.066 79.327 80.000 OK

5 70.498 15.649 4000 387.739 86.070 80.000 NOT OK

4 54.849 15.091 4000 301.670 83.001 80.000 NOT OK

3 39.758 15.595 4000 218.669 85.773 80.000 NOT OK

2 24.163 15.137 4000 132.897 83.254 80.000 NOT OK

1 9.026 9.026 4000 49.643 49.643 80.000 OK

h Drift Limit

Tabel 2.3 Simpangan Antar Lantai Arah X

Story Displaceme

nt Elastic Drift h

Inelastic Drift (Komulatif)

Inelastic Drift (Per

Story)

Drift Limit

δeY δeY ΔX ΔY

(mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm)

11 149.779 5.001 4,000 823.785 27.506 80.000 OK

10 144.778 7.502 4,000 796.279 41.261 80.000 OK

9 137.276 10.368 4,000 755.018 57.024 80.000 OK

8 126.908 13.110 4,000 697.994 72.105 80.000 OK

7 113.798 14.692 4,000 625.889 80.806 80.000 NOT OK

6 99.106 16.581 4,000 545.083 91.195 80.000 NOT OK

5 82.525 18.266 4,000 453.888 100.463 80.000 NOT OK

4 64.259 18.783 4,000 353.425 103.307 80.000 NOT OK

3 45.476 19.083 4,000 250.118 104.957 80.000 NOT OK

2 26.393 17.297 4,000 145.162 95.134 80.000 NOT OK

1 9.096 9.096 4,000 50.028 50.028 80.000 OK

Cek Tabel 2.4 Simpangan Antar Lantai Arah Y

Gambar 2.4 Simpangan Antar Lantai Arah X dan Y

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

0 20 40 60 80 100 120

Story

Simpangan Antar Tingkat (mm)

Arah x Arah Y Drift Limit

2.4. Ketidakberaturan Torsi Lantai

Δ_max/Δ_avg Cek Δ_max/Δ_avg Cek

11 1.078 OK 1.065 OK

10 1.095 OK 1.063 OK

9 1.104 OK 1.062 OK

8 1.108 OK 1.061 OK

7 1.112 OK 1.059 OK

6 1.113 OK 1.059 OK

5 1.118 OK 1.059 OK

4 1.127 OK 1.058 OK

3 1.133 OK 1.058 OK

2 1.131 OK 1.067 OK

1 1.039 OK 1.235 H.1a

Ratio Arah X Ratio Arah Y

SKRIPSI ALDO UTAMA PUTRA (HOTEL/APARTEMEN) Tanggal Hari dari Jl. Raya Senggigi Malimbu No.99, Malaka, Kec. Pemenang Dibuat

Kabupaten Lombok Utara, Nusa Tenggara Barat. 83352 Diperiksa

LAPORAN PERHITUNGAN STRUKTUR Disetujui

Rev Tgl Hal Dibuat Diperiksa Disetujui

I