• Tidak ada hasil yang ditemukan

Step by step penggunaan software ETABS dalam perancangan gedung

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Membagikan "Step by step penggunaan software ETABS dalam perancangan gedung"

Copied!
27
0
0

Teks penuh

(1)

! "

! ! !

! # $

! % & '

# !

( )*+ (

(

,-.

! / " !

# !

0 ! ! 120

# 120

3 4 5

6

# $ # $

" 7

! "

!

$ ! 8! ! 9

(2)

A. Nama File: nama proyek – str atas – dinamis.edb

1. Start

√ Edit → Edit Story Data

√ Membuat permodelan

2. Menentukan material yg digunakan

√ Define → Material Properties → Add New Material

3. Membuat Frame/Floor Section

√ Define → Frame Section

√ Define → Wall/Slab/Deck Section

4. Semua Properties diubah kekakuannya sesuai syarat SNI

√ Select element → Select by Line Object Type (Beam/Column) → Assign →

Frame/Line > Frame Property Modifier → Set Modifier sesuai cara SNI

√ Column

(3)

√ Beam

* & " # ' ( ' #

√ Select element Select e ) *ect + e ,$ ll"!l / S&ell S12ne

M difie Set M difie e u i c SNI

√ Pl te"!l

(4)

√ Shear Wall

- & " # ' ( ' # ! .

5. INPUT LOAD

√ Dead Load:

• Beban terbagi rata di pelat

• Beban garis di beam untuk beban tembok (Bata/Batako/Hebel, dll)

Dinding pas bata merah

Satu batu = 450 kg/m2

Setengah batu = 250 kg/m2

Batako berlubang

Tebal dinding 20 cm (HB 20) = 200 kg/m2

Tebal dinding 10 cm (HB 10) = 120 kg/m2

Batako tanpa lubang

Tebal dinding 15 cm = 300 kg/m2

Tebal dinding 10 cm = 200 kg/m2

(5)

√ Live Load:

$ % " #

a. Lantai dan tangga rumah tinggal, kecuali

yg disebut dalam b

200 Kg/m2

b. Lantai dan tangga rumah sederhana dan

gudang-gudang tidak penting yg bukan

untuk toko, pabrik atau bengkel

125 Kg/m2

c. Lantai sekolah, ruang kuliah, kantor,

toko, toserba, restoran, hotel, asrama,

dan rumah sakit

250 Kg/m2

d. Lantai ruang olah raga 400 Kg/m2

e. Lantai ruang dansa 500 Kg/m2

f. Lantai dan balkon dalam dari

ruang-ruang untuk pertemuan yg lain dari pada

yg disebut dalam a s/d e, seperti masjid,

gereja, ruang pagelaran, ruang rapat,

bioskop dan panggung penonton

400 Kg/m2

g. Panggung penonton dengan tempat

duduk tidak tetap atau untuk penonton

yg berdiri

500 Kg/m2

h. Tangga, bordes tangga dan gang dari

yang disebut dalam c

300 Kg/m2

i. Tangga, bordes tangga dan gang dari

yang disebut dalam d, e, f dan g

250 Kg/m2

j. Lantai ruang pelengkap dari yg disebut

dalam c, d, e, f dan g

250 Kg/m2

k. Lantai untuk: pabrik, bengkel, gudang,

perpustakaan, ruang arsip, toko buku,

toko besi, ruang alat-alat dan ruang

mesin, harus direncanakan terhadap

beban hidup yg ditentukan tersendiri,

dengan minimum

(6)

l. Lantai gedung parkir bertingkat

Untuk lantai bawah 800 Kg/m2

Untuk lantai tingkat lainnya 400 Kg/m2

m. Balkon-balkon yg menjorok bebas keluar

harus direncanakan terhadap beban

hidup dari lantai ruang yg berbatasan,

dengan minimum

300 Kg/m2

Beban Hidup pada atap gedung, yg dapat dicapai dan dibebani orang, harus diambil

minimum sebesar 100 kg/m2 bidang datar.

6. Setiap lantai dibuat rigid diafragm:

√ Select semua plate → Assign → Shell/Area →Diaphragms → Add New

Diaphragm = D1

√ Rigidity = Rigid

7. Pada lantai base, kaki-kaki kolom/wall dibuat jepit

8. Buat respon spektrum:

√ Define → Respon Spectrum Functions → Add: User Spectrum (input data

respon spektrum)

9. Input gaya gempa dinamik

√ Define → Respon Spektrum Case → Spectrum Name Case: CQC/SRSS,

Example:

Direction Function Scale Factor

SPECX U1 WIL2LUNAK 9.81*I/R

(7)

/ ' ! 0 1 2%3 4 1 2*

10.Ganti rigid zone factor untuk semua section

√ Select All → Assign → Frame/Line → End (Length) Offset

√ Rigid Zone Factor = 0,5

11.Menentukan Mass Source

√ Define → Mass Source

• Mass Definition = From Load

• Multiplier : Dead = 1, Live = 0,3 (Lihat fungsi lantainya)

(8)

√ Lump lateral mass at only levels

5 # & '

12.Tahap analisis

√ Analyze → Set Analize Options

• Pilih Full 3d: Ux, Uy, Uz, Rx, Ry, Rz

• Dynamic Analysis

Set Dinamic Parameters

Number of Modes: Lebih besar dari jumlah lantai, agar hasil >

90%

Frequency shift = 0

• Include P-Delta

Set P-Delta parameters

Iterative – Based on Load Combination

(9)

Maximum iteration = 4 (lihat last analysis log – baca P-Delta

harus converged)

P-Delta Load Combination = Dead = 1, Live = 0,3 (sesuai fungsi

lantai)

13.Check model = tidak boleh ada warning!

6 ) & "

14.Run ETABS = baca last Analysis Run Log (tidak boleh ada ill condition)

√ Lihat tabel Time Period

Display → Show Tables

Modal Information

Modal Participating Mass Ratio

Lihat Periode pada Mode 1

Pergeseran yg terbesar diharapkan terjadi sbb:

Mode 1 = Ux/Uy (geser ke arah x atau arah y)

Mode 2 = Ux/Uy (geser ke arah x atau arah y)

Mode 3 = Rz (puntir)

Pindahkan tabel ke FILE EXCEL : Mode

(10)

$ * # 7 8 ( " "

Wilayah Gempa ζ

1 2 3 4 5 6 0,20 0,19 0,18 0,17 0,16 0,15

16.Lakukan perhitungan ABSE, file Excel: ABSE

$ + # " "

KOEFISIEN REDUKSI BEBAN HIDUP (PPIUG-1983)

Penggunaan Gedung Koefisien Reduksi beban Hidup

Peninjauan

Beban Gravitasi

Peninjauan Beban

Gempa

PERUMAHAN/HUNIAN

Rumah tinggal, asrama, hotel rumah sakit 0,75 0,3

PENDIDIKAN

Sekolah, Ruang kuliah 0,9 0,5

PERTEMUAN UMUM

Masjid, gereja, bioskop, restoran, ruang

dansa, ruang pagelaran

0,9 0,5

PERKANTORAN

Kantor, bank 0,6 0,3

PERDAGANGAN

Toko, toserba, pasar 0,8 0,8

PENYIMPANAN

Gudang, perpustakaan, ruang arsip 0,8 0,8

INDUSTRI

Pabrik, bengkel 1,0 0,9

TEMPAT KENDARAAN

(11)

GANG DAN TANGGA

Perumahan 0,75 0,3

Pendidikan, kantor 0,75 0,5

Pertemuan umum, perdagangan,

penyimpanan, industri dan tempat

kendaraan

0,9 0,5

9 "

(12)

√ Masukkan Mass X/Mass Y ke tabel massa lantai (kg)

√ Display → Show Tables

√ Building Output

√ Select Load Cases = Select Clear All

√ Select Case/Combo (SPECX Spectra)

√ Story Shear

√ Copy tabel ke excel

√ Ulangi untuk (SPECY Spectra)

(13)

%% ! '4

17.Lakukan perhitungan Koreksi Koordinat, File excel = KOR

√ Display → Show Tables

√ Building Output

√ Select Load Cases = Select Clear All

√ Select Case/Combo = Select Clear All

√ Center Mass Rigidity

√ Copy tabel ke excel

XCM, YCM = Pusat Massa

(14)

%* ) & "

B. Nama File: nama proyek – str atas – desain.edb

(Copy dari file Dinamis Struktur atas/Save As)

1. Ganti rigid zone factor untuk semua section

√ Select All → Assign → Frame/Line → End (Length) Offset

√ Rigid Zone Factor = 0,5

2. Input beban gempa statik

√ Define → Static Load Cases → Add New Load

(15)

√ Modify Lateral Load

Isi beban yg dihitung dari ABSE

Beban untuk EQX = Masukkan yg FX saja

Beban untuk EQY = Masukkan yg FY saja

Isi kordinat koreksi yg sudah dihitung dari file KOR

3. Buat Load Combination

Define → Load Combination

$ - < " )

COMB1 1,2DL + 1,6 LL

COMB2 1,4 DL

COMB3 1,2 DL + 1,0 LL + 1,0 EQX + 0,3 EQY

COMB4 1,2 DL + 1,0 LL + 1,0 EQX - 0,3 EQY

COMB5 1,2 DL + 1,0 LL - 1,0 EQX + 0,3 EQY

COMB6 1,2 DL + 1,0 LL - 1,0 EQX - 0,3 EQY

COMB7 1,2 DL + 1,0 LL + 0,3 EQX + 1,0 EQY

COMB8 1,2 DL + 1,0 LL + 0,3 EQX – 1,0 EQY

COMB9 1,2 DL + 1,0 LL - 0,3 EQX + 1,0 EQY

COMB10 1,2 DL + 1,0 LL - 0,3 EQX - 1,0 EQY

COMB11 0,9 DL + 1,0 EQX + 0,3 EQY

COMB12 0,9 DL + 1,0 EQX – 0,3 EQY

COMB13 0,9 DL - 1,0 EQX + 0,3 EQY

COMB14 0,9 DL - 1,0 EQX - 0,3 EQY

COMB15 0,9 DL + 0,3 EQX + 1,0EQY

COMB16 0,9 DL + 0,3 EQX - 1,0EQY

COMB17 0,9 DL - 0,3 EQX + 1,0EQY

COMB18 0,9 DL - 0,3 EQX - 1,0EQY

(16)

4. Ubah Options Untuk Desain Frame

√ Options → Preferences → Concrete Frame Design

%- # '

5. Input faktor reduksi beban hidup (Live Load Reduction)

√ Options → Preferences → Live Load Reduction

User Designed by Stories Supported

Apply to Axial Load Only

$ / # " "

Jumlah lantai yg dipikul

(n)

Koefisien reduksi yg

dikalikan kepada beban

(17)

>8 0,4

6. Menentukan Element Type

√ Select → By Line Object Type → Beam →

√ Design → Concrete Frame Design → View/Revise Overwrites

Element Type = Sway Special/Intermediete (tergantung nilai R)

Live Load Reduction Factor (lihat tabel)

7. Memililih Kombinasi beban untuk desain

√ Design → Concrete Frame Design → Select Design Combination

√ Design Load Combination Section

$ 5 )

List of Combos Design Combos

Dcon1 1. Remove ← COMB1

Dcon2 2. Add → COMB2, dst…

8. Analyze → Run Analyze

9. Design → Concrete Frame Design → Start Design / Check of Structure

10.Design → Concrete Frame Design → Display Design Info → Design Input → Live

Load Reduction Factor (Cek sudah benar/belum)

11.Options → Preferences → Output Decimal → Rebar Area = 2

12.Design → Concrete Frame Design → Display Design Info → Design Output →

Shear Reinforcing

13.Design → Concrete Frame Design → Display Design Info → Design Output →

Rebar Percentage : Berkisar antara 1% s/d 4% (SNI untuk peninjauan gempa),

aturan standar PCE mensyaratkan Rebar Percentage < 3%.

(18)

%/ . # '

15.Cek penulangan Shear Wall (SW)

√ Beri nama (label pada tiap kelompok SW), misal: P1, P2, P3, …dst

√ Select SW → Design → Shear Wall Design → Uniform Reinforcing Pier

Section

√ Select material, Bar size (25d – 19d) and Spacing (0,10 – 0,20 m),

(19)

%5 .

√ Start Design/Check Structure

√ Display → Cek rasio D/C ( < 1,00)

C. Nama File: nama proyek – str atas – total.edb

(Copy dari file struktur atas desain + lantai bawah (ground + basement)

1. Setiap lantai dibuat rigid diafragm:

√ Select semua plate → Assign → Shell/Area →Diaphragms → Add New

Diaphragm = D1

√ Rigidity = Rigid

2. Ganti rigid zone factor untuk semua section

√ Select All → Assign → Frame/Line → End (Length) Offset

√ Rigid Zone Factor = 0,5

3. Hitung ABSE bawah (fb)

√ Display → Show Tables

√ Building Output

(20)

√ Select Case/Combo = Select Clear All √ Center Mass Rigidity

√ Copy tabel ke excel

4. Percepatan Puncak Batuan Dasar

$ 6 ' '

√ Diperoleh gaya statik

5. Perhitungan Koreksi Koordinat = KOR2 (save as dari file KOR)

6. Hitung f2 berdasarkan R

$ 9 ( ! #*

√ Fi dari struktur atas dikalikan f2

√ Masukkan semua beban ABSE dari masing-masing file struktur Atas &

Bawah

(21)

7. Input beban gempa statik

√ Define ta1# ( a .ases e ( a

%6 ' < " )

√ Modify Lateral Load

Isi Beban yg dihitung dengan ABSE Gabungan

Isi Koordinat Koreksi yg sudah dihitung gabungan

8. Analyze → Run Analyze

9. Display → Show Tables → Reaction → Support Reaction (beban yg masuk

menjadi beban pile cap)

√ Select Load Case = DL, LL, EQX, EQY

√ Select Cases/Combo = EQX static load & EQY static load

D. Nama File: nama proyek – str atas – tie beam.edb

(Copy file total/Save As)

1. Ganti rigid zone factor untuk semua section

√ Select All → Assign → Frame/Line → End (Length) Offset

√ Rigid Zone Factor = 1

2. Buat kembali semua balok dengan ukuran tie beam yg benar

(22)

%9 ,

Kalau menggunakan spring, titik kolom dilepas, pasang spring di posisi titik-titik

pile pilecap diasumsikan pelat dengan type shell (jangan lupa di mesh)

4. Asumsi tebal pelat, t = 0,15 m

√ Define → Wall/Slab/Deck Section → Add New Slab

√ Material : Pelat

√ Thickness: Membrane = 0,15 ; Bending = 0,15

√ Type = Membrane

5. Beban pelat yg ada

√ Dead Load = area parkir saja = 30 kg/m2

√ Live Load = 400 kg/m2 dan 800 kg/m2

√ Uplift

√ Settlement

6. Beban balok yg ada

√ Deal Load & Live Load = Beban garis akibat tangga

√ Dead Load = Beban garis akibat dinding penutup lift

7. Analyze → Run Analyze

√ Display → Show Tables → Reac1on → Support

√ Dead Load → FZ

(23)

E. Data untuk perhitungan pondasi

1. Copy excel tabel FZ, MX, dan MY untuk masing-masing beban; DL, LL, EQX, EQY

2. Lakukan perhitungan file excel ; Pondasi

3. Masukkan gaya FZ tie beam untuk tiap arah akibat Dead Load & Live Load

4. Dari file Total, masukkan gaya FZ, MX dan MY untuk tiap arah akibat Dead Load,

Live Load, EQX & EQY

5. FR = faktor reduksi tingkat: tentukan sesuai tinggi kolom, cek titik kolom dengan

teliti!

F. Overwrites Struktur Baja

1. Select All Frame → Design → Overwrites

%: = 8 # < "

(24)

*; = 8 # $ < "

NB: Jika terdapat kesalahan dalam pemahaman buku ini bukan meupakan

tanggungjawab penulis (Nobel 2013).

(25)

Catatan:

No Pembebanan Besarnya

1 Genset LL = 1000 kg/m2

DL = 125 kg/m2 + Berat Pelat

2 Panel LL = 1000 kg/m2

DL = 125 kg/m2

3 GWT LL = 3000 kg/m2

DL = 125 kg/m2

4 Uplift -3020 kg/m2

6 Auditorium Bioskop LL = 500 kg/m2

DL = 235 kg/m2

7 Atap rangka baja LL = 20 kg/m2

DL = 50 kg/m2

8 Beban balok tangga LL = 900 kg x ½ l

(26)

DAFTAR PUSTAKA

Perkasa Carista Estetika, PT, Diktat

SNI 03-1726-2002, “Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Bangunan Gedung”

SNI 03-2847-2002, “Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung”

(27)

TENTANG PENULIS

Anda diperbolehkan untuk mengirimkan lewat pos dan email

dan memberikan buku elektronik ini kepada siapa saja yang

Anda inginkan, selama Anda tidak mengubah, atau mengedit

isinya dan format digitalnya.

Sebenarnya, kami akan sangat senang bila Anda membuat

duplikat buku elektronik ini sebanyak-banyaknya. Tetapi

bagaimanapun, hak untuk membuat buku dalam bentuk

cetak atas naskah ini untuk dijual adalah tindakan yang tidak

dibenarkan.

Afret Nobel adalah alumni Diploma Teknik Sipil Universitas Gadjah Mada Angkatan 2005 dan Alumni Ekstensi Teknik Sipil Universitas Indonesia Angkatan 2009. Papanya seorang petani dan Mamanya pedagang. (Atas nama bangsa Indonesia, Jakarta, 20 Oktober 2013)

www.LaporanTeknikSipil.wordpress.com

Kiranya buku ini masih jauh dari kesempurnaan, oleh karena itu, saran dan kritik yang

Referensi

Dokumen terkait