3. Input Beban Gempa Dual System New.pdf

(1)

1. DATA PERHITUNGAN

DATA BANGUNAN

Letak bangunan berdiri di,

Bandung

Ketinggian Bangunan, (m)

18.1 Jenis Pemanfaatan Bangunan

Sistem Struktur Sumbu X

Sistem Struktur Sumbu Y

Parameter Periode Pendekatan Sumbu X

Parameter Periode Pendekatan Sumbu Y

Kategori Desain Seismik

D

Tipe Tanah Dasar

Tipe Struktur Untuk Simpangan Antar Lantai

Semua struktur lainnya

2. PERHITUNGAN BEBAN GEMPA (SNI 1726 2012)

2.1 Menentukan Jenis Tanah (Kelas Situs)

Lapisan N SPT Kedalam an (m) Tebal (m) N' = Tebal/N SPT ∑ N' N' = 30/∑ N' 0 0 0 0.0 0 1 6 2.45 2.5 0.408 2 8 6.45 4.0 0.500 3 6 8.45 2.0 0.333 4 10 10.45 2.0 0.200 5 7 12.45 2.0 0.286 6 14 16.45 4.0 0.286 7 10 18.45 2.0 0.200 8 25 20.45 2.0 0.080 9 60 22.45 2.0 0.033 10 21 24.45 2.0 0.095 11 24 26.45 2.0 0.083 12 60 28.45 2.0 0.033 13 60 30.45 2.0 0.033 14 0.0 0 15 0.0 0 ∑ 30

Termasuk Jenis Tanah =

2.2 Menentukan Parameter Gempa Desain

Deskripsi Value Units

Kategori Risiko = I Tabel 1 (SNI 1726 '12)

Faktor keutamaan Gempa Ie = 1 Tabel 2 (SNI 1726 '12)

Percepatan batuan dasar pada periode pendek Ss = 1.4 Sec Peta Gempa SNI 2012 Percepatan batuan dasar pada periode 1 detik S1 = 0.51 Sec Peta Gempa SNI 2012

Kelas Situs = SE Tabel 3 (SNI 1726 '12)

Nilai Parameter Periode Pendekatan Sumbu X

Ct-X = 0.0488 0.02 x-X = 0.75 Tabel 15 (SNI 1726 '12) Nilai Parameter Periode Pendekatan Sumbu Y

Ct-Y = 0.0488 0.02 x-X = 0.75 Tabel 15 (SNI 1726 '12) Nilai Parameter Sistem Struktur Sumbu X

Koefisien Modifikasi Respons Ra = 5 Tabel 15 (SNI 1726 '12)

Faktor kuat lebih sistem Ω0

g

= 2.5 Tabel 15 (SNI 1726 '12)

Faktor pembesaran defleksi Cdb = 5 Tabel 15 (SNI 1726 '12)

Referensi

Soft Clay soil

Tanah Lunak

Semua struktur lainnya

ANALISIS STRUKTUR TERHADAP BEBAN GEMPA (SNI 1726 2012)

Dinding geser beton bertulang khusus

2.6 _11.67

Gudang penyimpanan

Semua sistem lainnya

(2)

Nilai Parameter Sistem Struktur Sumbu Y

Koefisien Modifikasi Respons Ra = 5 Tabel 15 (SNI 1726 '12)

Faktor kuat lebih sistem Ω0g = 2.5 Tabel 15 (SNI 1726 '12)

Faktor pembesaran defleksi Cdb = 5 Tabel 15 (SNI 1726 '12)

Faktor amplifikasi getaran terkait percepatan pada getaran perioda pendek Fa = 0.90 Tabel 4 (SNI 1726 '12) Faktor amplifikasi terkait percepatan yang mewakili getaran perioda 1 detik Fv = 2.40 Tabel 5 (SNI 1726 '12) Accele. param. at short periods SMs = Fa * Ss = 1.26 g Pasal 6.2 (SNI 2012) Accele. param. at period 1sec SM1 = Fv * S1 = 1.22 g Pasal 6.3 (SNI 2012) Parameter percepatan spektra desain untuk periode pendek SDS = 2 / 3 SMs = 0.84 Sec Tabel 4 (SNI 1726 '12) Parameter percepatan spektra desain untuk periode 1 detik SD1 = 2 / 3 SM1 = 0.82 Sec Tabel 5 (SNI 1726 '12) Koefisien untuk batas atas pada perioda yang dihitung Cu = 1.40 Tabel 14 (SNI 1726 '12)

Periode 0 T0 = 0,2 * SD1 / SDs = 0.19 Sec Pasal 6.4 (SNI 2012)

Periode 1 Ts = SD1 / SDs = 0.97 Sec Pasal 6.4 (SNI 2012)

Long-period transition period TL = 8.00 Pasal 6.4 (SNI 2012)

Kategori Desain Seismic berdasarkan SDs (Untuk Kategori I, II, III) KDS = D (I,II,III) Tabel 6 (SNI 1726 '12) Kategori Desain Seismic berdasarkan SDs (Untuk Kategori IV) KDS = - Tabel 6 (SNI 1726 '12) Kategori Desain Seismic berdasarkan SD1 (Untuk Kategori I, II, III) KDS = D (I,II,III) Tabel 7 (SNI 1726 '12) Kategori Desain Seismic berdasarkan SD1 (Untuk Kategori IV) KDS = - Tabel 7 (SNI 1726 '12)

Faktor Redudansi

ρ

= 1.30

Grafik Spektrum Respons Desain

2.3 Prosedur Gaya Lateral Ekivalen

Nilai Waktu Getar Alami Hasil Running Program

Case Mode Period UX UY

sec mm mm

Modal 1 0.638 2.0E-03 7.3E-01 Mode Shape 1 = y

Modal 2 0.521 6.7E-01 5.0E-03 Mode Shape 2 = x

Modal 3 0.358 7.4E-02 4.0E-03 Mode Shape 3 = Rotate Modal 4 0.141 1.4E-03 2.1E-01

Modal 5 0.117 2.2E-01 2.0E-03 0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 0 1 2 3 4 5

s

a

Periode (T) detik

Desain Spektra

(3)

Deskripsi Value Units Waktu Getar Alami Fundamental Hasil Running Program

X_Dir TX = 0.521 Sec 0

Y_Dir TY = 0.638 Sec 0

Waktu Getar Alami Pundamental Minimum X_Dir

Waktu getar alami minimum TaMin = Ct-X * Hnx-X = 0.428 Sec Pasal 7.8.2 (SNI 2012) Waktu getar alami maksimum TaMak = Cu * TaMin = 0.600 Sec Pasal 7.8.2 (SNI 2012) Waktu Getar Alami Pundamental Minimum Y_Dir

Waktu getar alami minimum TaMin = Ct-Y * Hnx-Y = 0.428 Sec Pasal 7.8.2 (SNI 2012) Waktu getar alami maksimum TaMak = Cu * TaMin = 0.600 Sec Pasal 7.8.2 (SNI 2012) Waktu Getar Alami Fundamental Yang Digunakan

X_Dir - - OK.! TX = 0.521 Sec Pasal 7.8.2 (SNI 2012)

Y_Dir - > Ta-Max - TY = 0.600 Sec Pasal 7.8.2 (SNI 2012)

Koefisien Respons Seismik, (Cs) X_Dir

Response coefficient CS = SDS / (R / I) = 0.168 Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012) Max. acc. CS = SD1 / (T * R / I) for T ≤ TL = 0.313 Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012) Max. acc. CS = SD1/(T2 * R / I) for T > TL = 0.000 Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012) Cs minimum CS = 0.044 * SDS *I ≥ 0.01 = 0.037 Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012) Cs min. for S1 >= 0.6g CS = 0.5 * S1 / (R / I) = 0.000 Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012) Used Seismic Response Coefficient Cs CSX = 0.168

Koefisien Respons Seismik, (Cs) Y_Dir

Response coefficient CS = SDS / (R / I) = 0.168 Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012) Max. acc. CS = SD1 / (T * R / I) for T ≤ TL = 0.272 Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)

Max. acc. CS = SD1/(T

2

* R / I) for T > TL = 0.000 Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012) Cs minimum CS = 0.044 * SDS *I ≥ 0.01 = 0.037 Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012) Cs min. for S1 >= 0.6g CS = 0.5 * S1 / (R / I) = 0.000 Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012) Used Seismic Response Coefficient Cs CSY = 0.168

3. KOMBINASI BEBAN GEMPA (SNI 1726 2012)

3.1 Kombinasi Beban Untuk Struktur (Metode Ultimit) Untuk Desain Penulangan / Stress Rasio

Comb 1 1,4 DL Comb 2 1,2 DL + 1,6 LL + 0,5 R Comb 3 1,2 DL + 1,6 R + 0,5 W Comb 4 1,2 DL + 1 LL + 0,5 R + 1 W Comb 5 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL +

ρQ

E * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 5 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL +

ρQ

E * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 6 0,9 DL + 1 W Comb 7 (0,9 - 0,2 SDs) DL +

ρQ

E * (0,3 Ex + 1 Ey) + 1,6 H Comb 7 (0,9 - 0,2 SDs) DL +

ρQ

E * (01 Ex + 0,3 Ey) + 1,6 H Comb 8 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL +

ρQ

E * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 8 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL +

ρQ

E * (1 RSPx + 0,3 RSPy) Comb 9 (0,9 - 0,2 SDs) DL +

ρQ

E * (0,3 RSPx + 1 RSPy) + 1,6 H Comb 9 (0,9 - 0,2 SDs) DL +

ρQ

E * (01 RSPx + 0,3 RSPy) + 1,6 H

3.2 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Metode Ultimit) Untuk Desain Penulangan Pondasi

Comb 1 1,4 DL Comb 2 1,2 DL + 1,6 LL + 0,5 R Comb 3 1,2 DL + 1,6 R + 0,5 W Comb 4 1,2 DL + 1 LL + 0,5 R + 1 W Comb 5 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL +

Ω

0

Q

E * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 5 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL +

Ω

0

Q

E * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 6 0,9 DL + 1 W Comb 7 (0,9 - 0,2 SDs) DL +

Ω

0

Q

E * (0,3 Ex + 1 Ey) + 1,6 H Comb 7 (0,9 - 0,2 SDs) DL +

Ω

0

Q

E * (01 Ex + 0,3 Ey) + 1,6 H Comb 8 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL +

Ω

0

Q

E * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 8 (1,2 + 0,2 SDs) DL + 1 LL +

Ω

0

Q

E * (1 RSPx + 0,3 RSPy) Comb 9 (0,9 - 0,2 SDs) DL +

Ω

0

Q

E * (0,3 RSPx + 1 RSPy) + 1,6 H Comb 9 (0,9 - 0,2 SDs) DL +

Ω

0

Q

E * (01 RSPx + 0,3 RSPy) + 1,6 H Referensi

(4)

3.3 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Tegangan Ijin) Untuk Reaksi Ke Pondasi

Comb 1 1 DL Comb 2 1 DL + 1 LL + 0,5 R Comb 3 1 DL + 1 R + 0,5 W Comb 4 1 DL + 1 LL + 0,5 R + 1 W Comb 5 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 5 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 6 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 6 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (1 Ex + 0,3 Ey)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 7 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey) Comb 7 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 Ex + 0,3 Ey) Comb 8 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 8 (1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy) Comb 9 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (0,3 RSPx + 1 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 9 (1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R) Comb 10 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 RSPx + 1 RSPy) Comb 10 (0,6 - 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy)

4. KONTROL ANALISIS GEMPA DINAMIK (SNI 1726 2012)

4.1 Cek Waktu Getar Struktur

Mode Period

(T) % Ket.

1 0.638 18.3% Trans 2 0.521 31.3% Trans 3 0.358 60.6% Rot Ket.

4 0.141 17.0% Metoda Analisis Gempa Dinamik Menggunakan Metode 'SRSS'

5 0.117 -6 0 -7 0 -8 0 -9 0 -10 0 -11 0 -12 0

-4.2 Cek Gaya Geser Dasar (Base Shear)

Load V_x V_y kN kN kN QX LinStatic -1774.719 -1.34E-06 QX LinStatic 0.00E+00 -1774.719 RSPX Dinamik 1550.144 166.7316 RSPY Dinamik 154.4102 1541.789 THx Dinamik THx Dinamik Load Case VX VY 85% Statik X 85% Statik Y kN kN kN kN EQx -1774.7 0.0 1508.51 0.00 Arah x 0.973 EQy 0.0 -1774.7 0.00 1508.51 Arah Y 0.978 RSPx 1550.1 166.7 Ok.. OK.. RSPX U1 1.962 0.973 - -RSPy 154.4 1541.8 OK.. OK.. RSPY U2 1.962 0.978 - -THx 0.0 0.0 Not OK.. Not OK.. RSPY U1 1.001 0.973 0.97 973.75 Thy 0.0 0.0 Not OK.. Not OK.. U2 1.001 0.978 0.98 979.02 SAP2000 ETABS Load

Case

USE

Faktor Skala Gempa Respon Spektrum

(5)

4.3 Cek Rasio Partisipasi Massa (>= 90 %)

OK. ≥ 90 % OK. ≥ 90 %

Case Mode Period UX UY UZ Sum UX Sum UY

sec mm mm mm % % Modal 1 0.638 0.002 0.7333 0 0.002 0.7333 Modal 2 0.521 0.6655 0.005 0 0.6675 0.7383 Modal 3 0.358 0.0744 0.004 0 0.7419 0.7423 Modal 4 0.141 0.0014 0.2073 0 0.7432 0.9495 Modal 5 0.117 0.2152 0.002 0 0.9584 0.9515

5. KONTROL SIMPANGAN ANTAR LANTAI (SNI 1726 2012)

5.1 Perhitungan Story Drift kinerja batas ultimit arah (x)

Faktor Batas Simpangan Antar Lantai Factor = 0.020 Tabel 16 (SNI 1726 '12)

Perpindahan δ = δei-Top - δei-Bott

Story Drift ∆a = [(δei-Top - δei-Bott) * Cd ] / Ie

Story Drift Izin Factor * hsx

Lantai

Tingggi

Tingkat

(mm)

Total

Drift

(mm)

Perpind

ahan

(mm)

Story

Drift

(mm)

Story

Drift Izin

Δa

Story

Drift <

Δa

-5

4

3

2

1

0

0 -

-

4,000

25.76

4.08

20.42

80.00 Ok

4,000

21.68

6.91

34.53

80.00 Ok

4,000

14.77

6.67

33.37

80.00 Ok

4,000

8.10

5.28

26.40

80.00 Ok

4,500

2.82

14.10

90.00 Ok

0.00

0

(6)

Grafik Simpangan Antar Lantai Sumbu X

5.2 Perhitungan Story Drift kinerja batas ultimit arah (Y)

Faktor Batas Simpangan Antar Lantai Factor = 0.020 Tabel 16 (SNI 1726 '12)

Perpindahan δ = δei-Top - δei-Bott

Story Drift ∆a = [(δei-Top - δei-Bott) * Cd ] / Ie

Story Drift Izin Factor * hsx

Lantai

Tingggi

Tingkat

h

sx

(mm)

Total

Drift

(mm)

Perpind

ahan

(mm)

Story

Drift

(mm)

Story

Drift Izin

Δa

Story

Drift <

Δa

-

-5

4,000

34.00

4.51

22.53

80.00 Ok

4 4,000

29.49

8.80

43.99

80.00 Ok

3 4,000

20.70

8.74

43.69

80.00 Ok

2 4,000

11.96

8.00

39.98

80.00 Ok

1 4,500

3.96

19.82

90.00 Ok

1 2 3 4 5 6 0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 100.0 S T O R Y Simpangan (mm)

Story Displacement (EQ_x)

Simpangan

(7)

0

0.00

0

Grafik Simpangan Antar Lantai Sumbu Y

Grafik Simpangan Antar Lantai Total

1 2 3 4 5 6 0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 100.0 S T O R Y Simpangan (mm)

Story Displacement (EQ_Y)

Simpangan

Simpangan Ijin 1 2 3 4 5 6 0 5 10 15 20 25 30 35 40 S T O R Y Simpangan (mm)

Elastis Displacement (Total Drift)

Total Drift (EQ_Y) Total Drift (EQ_X)