Pemodelan Struktur Dermaga Dengan Midas Gen

(1)

PEMODELAN STRUKTUR DERMAGA

DENGAN

MIDAS GEN 2014 v2.1

Heri Khoeri, Junaidi, Hilmi Zamakhsyari

www.hesa.co.id

abstract: Artikel ini akan memaparkan pemodelan dan analisis struktur dermaga dengan menggunakan Midas Gen, mulai dari standard desain, tata letak geometri struktur, pendefinisian properti material, pendefinisian kondisi pembebanan dan kombinasi beban, Metode analisis, pemodelan struktur dan pembebanan dalam Midas

Gen 2014 v2.1 dan

deskripsi hasil analisis program.

1 STANDAR DESAIN

Proses analisis struktur terkait dengan penentuan pendekatan analisis, pembebanan struktur, dan kombinasi beban mengacu pada standar-standar berikut:

1. Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2013. 2. Tata cara Perencanaan Ketahanan Gempa

untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non-Gedung, SNI 03-1726-2012.

3. Beban Minimum untuk Perancangan Bangunan Gedung dan Struktur Lain, SNI 03-1727-2013.

4. Technical Standards and Commentaries for Port and Harbour Facilities in Japan, The Overseas Coastal Area Development Institute of Japan (OCDI) 2002

2 TATA LETAK DAN GEOMETRI STRUKTUR

Struktur dermaga terdiri dari tiga segmen :

Gambar 1 Tata Letak Struktur Dermaga

Dimensi Struktur Panjang : 175 m Lebar : 22.5 m

Tinggi dari muka air rerata : 3.5 m

Sistem Struktur

Rangka Utama : Balok beton

Pondasi : Spun pile dengan pile cap beton Sistem Lantai : Pelat beton precast

3 PROPERTI MATERIAL

3.1 Beton

Prediksi nilai kuat tekan beton (f’c) yang digunakan

dalam analisis struktur untuk masing-masing elemen adalah sebagai berikut:

Tabel 1Distribusi kuat tekan beton

3.2 Baja Tulangan

Mutu baja yang digunakan :

a. Tulangan utama D25 dan D32 (fy=400 MPa)

b. Tulangan geser D = 13 mm (fy=400 MPa)

4 PEMBEBANAN

4.1 Perhitungan Pembebanan

Struktur dermaga ini merupakan bagian dari fasilitas produksi pembangkit listrik tenaga uap (PLTU). Struktur digunakan untuk merapat dan menambatkan kapal yang melakukan bongkar (unloading) batu bara. Sebuah dermaga harus didesain agar dapat menanggung beban-beban yang memiliki probabilitas tinggi untuk terjadi pada struktur. Oleh karena itu, pada proses penilaian struktur yang telah ada, pendekatan analisis juga perlu mempertimbangkan adanya beban-beban tersebut.

Dalam analisis ini, beban-beban yang diujikan pada struktur dermaga akan ditentukan berdasarkan standar ”Technical Standards and Commentaries for Port and Harbour Facilities in Japan, The Overseas Coastal Area Development Institute of Japan (OCDI) 2002”. Data pembebanan yang harus dipertimbangkan adalah:

Elemen Kubus, fck

(kg/cm2₎ Silinder, f’_(MPa) c _{Elastisitas, E}Modulus c (MPa) Balok 265.5 22.04 22063 Pelat 301.1 25.00 23496 Pile Cap 272.3 22.60 22344 Pile 347.7 28.85 25249

(2)

1. Beban mati (DL) 2. Beban hidup (LL) 3. Beban mooring (MRNG) 4. Beban arus air laut (CR) 5. Beban angin (WN) 6. Beban gempa (EQ)

4.1.1 Beban mati (DL)

Beban mati didefinisikan sebagai beban yang ditimbulkan oleh elemen-elemen penyusun struktur dermaga. Beban mati dari elemen struktur yang dimodelkan pada program analisis struktur akan dihitung secara otomatis. Elemen lain yang memiliki sifat tambahan, seperti bollard, fender, dan struktur lain yang merupakan bagian dari fasilitas kelengkapan dermaga akan didefinisikan secara analitis.

4.1.1.1 Berat sendiri struktur

Beban akibat berat sendiri struktur disumbangkan dari elemen-elemen struktur beton balok, pelat, pile cap, dan tiang pancang. Elemen-elemen tersebut akan dimodelkan dengan menggunakan program analisis struktur. Sehingga, perhitungan akan dilakukan secara otomatis oleh program.

4.1.1.2 Bollard

Bollard merupakan fasilitas yang digunakan sebagai tambatan tali kapal saat bersandar di dermaga. Beban berat sendiri yang disumbangkan oleh satu unit bollard adalah sebesar 1.30 ton.

4.1.1.3 Fender

Fender merupakan bantalan yang digunakan untuk meredam benturan yang terjadi pada saat kapal akan merapat ke dermaga atau pada saat kapal yang sedang ditambatkan tergoyang oleh gelombang/arus yang terjadi di dermaga. Beban berat sendiri yang disumbangkan oleh satu unit fender adalah sebesar 1.00 ton.

4.1.1.4 Struktur Rangka Baja Rumah Kontrol

Mesin dan Conveyor

Dermaga dilengkapi dengan fasilitas rumah kontrol mesin dan conveyor. Beban mati akibat berat sendiri rangka baja, beban mati tambahan, dan 25% beban hidup diambil sebagai gaya yang bekerja pada fasilitas tersebut. Reaksi perletakan

dari struktur fasilitas tersebut akan diaplikasikan sebagai beban ke struktur dermaga.

4.1.2 Beban hidup (LL)

Beban hidup yang bekerja pada dermaga diatur oleh standar OCDI 2002 adalah sebesar 3.0 ton/m2_.

Beban diaplikasikan secara merata diseluruh lantai dermaga. Beban akan didistribusikan ke balok memanjang dan melintang dermaga.

Beban tambahan lain seperti pengoperasian mesin dan benturan kapal yang bersandar dikategorikan sebagai beban hidup. Pada dermaga ini, terdapat mesin bongkar batu bara yang disebut sebagai “ship unloader”. Mesin berdiri diatas rel yang membentang sepanjang dermaga. Rel terpisah sejauh 18 m dan menanggung beban mesin melalui roda-roda nya.

Kapal pengangkut batu bara yang beroperasional pada dermaga ini berupa kapal tongkang. Kapal akan memberikan efek beban pada struktur tepi dermaga akibat benturan yang terjadi ketika kapal merapat. Titik kontak kapal dan dermaga terjadi pada fender yang didesain untuk meredam benturan tersebut. Nilai beban benturan yang teredam akan ditanggung oleh struktur dermaga. Beban yang terjadi akibat efek benturan kapal ketika merapat disebut sebagai beban berthing. Nilai beban tambahan ini dapat dihitung secara analitis, sebagai berikut:

4.1.2.1 Mesin Ship Unloader (SU)

Dermaga dilengkapi dengan kran berupa mesin Ship Unloader yang dapat bergerak di sepanjang dermaga dengan menggunakan rel. Batu bara akan diambil dengan bucket yang diturunkan ke kapal tongkang.

Mesin ship unloader yang dioperasikan pada dermaga ini adalah bridge-grab ship unloader dari HangZhou HuaXin Electromechanical Co.,Ltd. (HXME). Kapasitas genggaman batu bara 19 ton tiap genggaman bucket atau clamshell.

(3)

Gambar 2 Mesin Ship Unloader

Spesifikasi dari mesin tersebut adalah sebagai berikut:

- Kapasitas bongkar rata-rata: 1250 ton/h - Jarak antar rel: 18 m

- Jarak antar titik roda: 16m - Kapasitas angkat beban: 32 ton - Massa bucket: 13 ton

- Massa material maksi dalam bucket: 19 ton - Massa total mesin: ± 830 ton

- Material bongkar: batu bara - Ukuran butiran: ≤ 50 mm

- Berat jenis material : 0.65 – 0.78 kg/m3

- Ukuran kapal: 12000 – 20000 ton

Beban mesin didistribusikan ke empat titik perletakan roda dengan besar

T = (830 +19) / 4 = 212.5 ton

4.1.2.2 Berthing Ship

Gaya berthing adalah gaya yang diterima dermaga saat kapal sedang bersandar pada dermaga. Kapal yang digunakan sebagai pengangkut batu bara adalah kapal tongkang yang termasuk dalam bulk cargo ship. Spesifikasi kapal, sebagai berikut:

- Ukuran kapal: 5200 DWT - Length overall (Loa) : 79.20 m - Length perpendicular (Lpp): 79.20 m - Molded Breadth (B): 21.96 m - Full load draft (d): 4.00 m

Gambar 3 Kapal Tongkang

Gambar 4 Dimensi Prinsip Kapal

Gaya maksimum yang diterima dermaga adalah saat kapal merapat dan membentur dermaga. Gaya benturan diterima dermaga melalui fender yang terpasang. Besarnya energi dapat dihitung berdasarkan ketentuan OCDI 2002, sebagai berikut:

E = ₂ dengan:

E = Energi berthing (kNm) Ms= Massa kapal (ton)

V = Kec. kapal saat membentur dermaga (m/s) Ce = Koefisien eksentrisitas

Cm= Koefisien massa virtual

Cs = Koefisen kehalusan (nilai standar: 1.0)

Cc = Koef. konfigurasi penambatan (standar: 1.0)

T = (830 +19) / 4 = 212.5 ton

4.1.2.2 Berthing Ship

E = ₂ dengan:

Cc = Koef. konfigurasi penambatan (standar: 1.0)

T = (830 +19) / 4 = 212.5 ton

4.1.2.2 Berthing Ship

E = ₂ dengan:

(4)

Gambar 5 Mekanisme Berthing Kapal a. Koefisien eksentrisitas (Ce)

Koefisien eksentrisitas adalah koefisien yang mereduksi energi yang disalurkan ke fender.

= 1

1 + Jarak lditentukan dengan:

= (0,5 − ) cos = 0,5 + (1 − ) cos r adalah jari-jari girasi, = (0,19 + 0,11) dengan:

α =

e =jarak _cos θ = u

=jarak titik kontak kapal dengan_cos

C = ∇

Catatan:

Cb = Koefisien blok

∇ = Volume air yang dipindahkan oleh kapal (m3₎

Lpp = Length between perpendicular B = Lebar kapal (m)

d = Draft kapal saat penuh (m)

Lef adalah panjang bagian kapal yang mengalami kontak dengan fender besarnya antara 0,33 sampai dengan 0,5 Lpp.

Nilai dari k berkisar antara 0 – 1

- Untuk k = 0,5 pakai harga l1 atau l2 yang

memberikan Ceterbesar

- Untuk k < 0,5 pakai harga l1

- Untuk K > 0,5 pakai harga l2

Hasil perhitungan menunjukkan bahwa nilai Ce = 0.773.

b. Koefisien massa virtual (Cm)

Koefisien massa virtual dihitung dengan menggunakan persamaan berikut:

= 1 +₂π = 1 +_{2 (1.0)}π _21.964.0 = 1.286

Hasil perhitungan diperoleh nilai Ce = 1.286. c. Koefisen kehalusan (Cs)

Koefisien kehalusan merupakan koefisien yang mempengaruhi energi bentur yang diserap oleh lambung kapal. Nilainya diambil berdasarkan standar OCDI 2002 dapat diambil Cs= 1.0.

d. Koefisien konfigurasi penambatan (Cc)

Koefisien konfigurasi penambatan merupakan koefisien yang diambil dari efek massa air yang terperangkap diantara lambung kapal dan dinding samping dermaga. Nilai koefisien konfigurasi penambatan bergantung pada jenis struktur dermaga. Nilai Cc ditentukan berdasar ketentuan

berikut:

 Cc= 1 untuk jenis struktur dermaga dengan

pondasi tiang

 0,8 < Cc < 1 untuk jenis struktur dermaga

dengan dinding penahan

Berdasarkan klasifikasi tipe struktur tersebut dapat diambil nilai Cc= 1.0.

Perhitungan beban berthing kapal sebagai berikut: DWT = 5200 ton

LWT = Lpp x B x t x air laut

= 79.20 x 21.96 x 1 x 1.03 = 1791 ton

(5)

Massa kapal (displacement in tonnage), Ms= 5200

+ 1791 = 6991 ton.

Kecepatan kapal yang dikategorikan ke dalam cargo ship dengan 5200 DWT, berdasarkan standar OCDI 2002, V = 0.067 m/s.

Sehingga, energi yang timbul akibat berthing kapal: E = ₂

= (6991)(0.067)₂ (0.773)(1.286)(1.0)(1.0) = 15.598

Dengan energi sebesar 15.598 kNm tersebut, dapat dikonversikan menjadi beban berthing desain sebesar 15 ton.

4.1.3 Beban mooring (MRNG)

Mengacu pada OCDI 2002, gaya tarik yang dialami bollard ke semua arah dapat diperoleh dari tabel berikut:

Tabel 2 Gaya Tarik Bollard

Kapal yang dilayani dermaga adalah kapal dengan ukuran 5200 DWT. Untuk mengkonversi satuan DWT menjadi DT, digunakan persamaan berikut:

log = 0,55 + 0,899 log GT = 0.541 m

Hasil perhitungan, menunjukkan bahwa kapal dengan 5200 DWT setara dengan 2813 GT, sehingga gaya tarik bollard adalah sebesar 350 kN (dibagi ke total jumlah bollard).

4.1.4 Beban arus air laut (CR)

Untuk mengestimasi beban yang timbul akibat arus air laut yang mengenai tiang pancang, digunakan persamaan Morison sebagai berikut:

=1₂ dengan:

FD = gaya gesek (kN)

CD = koefisien gesek

 o = massa jenis air laut (kN/m3)

A = Luas proyeksi objek dalam arah arus (m2₎

U = kecepatan arus (m/s)

Beban arus yang bekerja pada tiang pancang berada di bawah permukaan air. Nilai koefisien gesek (CD) sesuai dengan OCDI dapat diambil

berdasarkan tabel berikut.

Tabel 3Nilai Koefisien Gesek

Pada dermaga terdapat tiang pancang dengan bentuk lingkaran (D = 0.6 m). Perhitungan gaya gaya arus pada tiang pancang sebagai berikut.

- Koefisien gesek, CD, diambil sebesar 1.0.

- Massa jenis air laut, o= 1.03 ton/m3

- Luas proyeksi objek arah arus, A = 0.6 m2

- Kecepatan arus, U = 2 m/s Sehingga,

=1₂ =1₂(1.0)(1.03)(0.6)(2) = 1.236 /

4.1.5 Beban angin (WN)

Pada OCDI 2002, perhitungan beban angin dapat menggunakan persamaan berikut:

(6)

Dengan:

q = tekanan angin (kN/m2₎

a = massa jenis udara (kg/m3)

U = kecepatan angin desain (m/s)

Gaya angin yang diperoleh merupakan beban merata yang dikenakan pada balok memanjang sepanjang dermaga. Dengan Perhitungan:

- Massa jenis udara, a= 1.25 kg/m3

- Kecepatan angin desain, U = 7.72 m/s Sehingga,

= = (1.25)(7.72) = 0.03725 /

4.1.6 Beban gempa (EQ)

Beban gempa adalah semua beban yang bekerja pada bangunan atau bagian bangunan akibat pergerakan tanah saat gempa. Pengaruh gempa pada struktur ditentukan dari analisis dinamik. Analisis respon spektrum dipilih sebagai metode pendekatan untuk mengetahui respon struktur. Berdasarkan peta gempa Indonesia SNI 03-1726-2012, lokasi struktur berada di wilayah respon spektra percepatan periode 0,2 detik, Ss = 1.031g

dan respons spektra percepatan pada 1 detik, S1=

0.405 g dan rasio redaman kritis = 0.05. Klasifikasi situs tanah adalah tanah lunak (SE).

Gambar 6 Respon Spektrum Gempa Lokasi Struktur (SNI 1726-2012)

Gambar 7 Peta Daerah Percepatan Response Spectrum Perioda Pendek (SNI 1726:2012)

Pembebanan gempa diterapkan dengan respon spektrum desain untuk wilayah gempa lokasi struktur pada kondisi tanah lunak berdasarkan SNI 03-1726-2012.

Adapun parameter-parameter pembebanan gempa yang akan digunakan dalam analisis struktur adalah sebagai berikut:

a. Penggunaan bangunan sebagai fasilitas manufaktur (PLTU) , termasuk kategori risiko I. b. Tanah lunak, klasifikasi situs tanah lunak (SE). c. Analisis: Analisis Respon Spektrum.

d. Faktor keutamaan struktur (Ie) = 1,00.

e. Sistem struktur: SRPMK

- Daktilitas Struktur (R) = 8 - Faktor Kuat Lebih (Ωo) = 3

- Faktor Perbesaran Defleksi (Cd)= 5,5

Tabel 4 Data Spektral Percepatan T (detik) SA (g) 0 0.248 T0 0.619 TS 0.619 TS+0 0.565 TS+0.1 0.520 TS+0.2 0.481 TS+0.3 0.448 TS+0.4 0.419 TS+0.5 0.393 TS+0.6 0.371 TS+0.7 0.351 TS+0.8 0.333 TS+0.9 0.316 TS+1 0.302 TS+1.1 0.288 TS+1.2 0.276 TS+1.3 0.265 TS+1.4 0.254 TS+1.5 0.245 TS+1.6 0.236 TS+1.7 0.228 TS+1.8 0.220 TS+1.9 0.213 TS+2 0.206 TS+2.1 0.200 TS+2.2 0.194 TS+2.3 0.188 TS+2.4 0.183 TS+2.5 0.178 TS+2.6 0.173 TS+2.7 0.168 TS+2.8 0.164 4 0.162

(7)

Tabel 5 Parameter Respon Spektrum

4.2 Kombinasi Pembebanan

Kombinasi pembebanan ultimit yang digunakan pada struktur dipilih berdasarkan Standar SNI 03-1727-2013, diantaranya sebagai berikut:

1) 1,4 DL + 1,4 CR 2) 1,2 DL + 1,6 LL 3) 1,2 DL + 1,0 LL + 1 EQx + 0,3 EQy 4) 1,2 DL + 1,0 LL + 1 EQx - 0,3 EQy 5) 1,2 DL + 1,0 LL - 1 EQx + 0,3 EQy 6) 1,2 DL + 1,0 LL - 1 EQx - 0,3 EQy 7) 1,2 DL + 1,0 LL + 0,3 EQx + 1 EQy 8) 1,2 DL + 1,0 LL + 0,3 EQx - 1 EQy 9) 1,2 DL + 1,0 LL - 0,3 EQx + 1 EQy 10) 1,2 DL + 1,0 LL - 0,3 EQx - 1 EQy 11) 1,2 DL + 1,0 LL + 1,2 CR + 1,0 MRNG + 1,0 WNX + 1,0 WNY 12) 1,2 DL + 1,0 LL + 1,2 CR + 1,0 MRNG + 1,0 WNX - 1,0 WNY 13) 1,2 DL + 1,0 LL + 1,2 CR + 1,0 MRNG - 1,0 WNX + 1,0 WNY 14) 1,2 DL + 1,0 LL + 1,2 CR + 1,0 MRNG - 1,0 WNX - 1,0 WNY

Kombinasi pembebanan tegangan izin yang digunakan pada struktur dipilih berdasarkan Standar SNI 03-1726-2012, diantaranya sebagai berikut: 1) D 2) D + L 3) D + CR + 0,75 L 4) D + 0,6(WNX + WNY) 5) D + 0,6(WNX - WNY) 6) D + 0,6(-WNX + WNY) 7) D + 0,6(-WNX - WNY) 8) D + 0,7(EQX + 0,3 EQY) 9) D + 0,7(EQX - 0,3 EQY) 10) D + 0,7(-EQX + 0,3 EQY) 11) D + 0,7(-EQX - 0,3 EQY) 12) D + 0,7(0,3 EQX + EQY) 13) D + 0,7(0,3 EQX - EQY) 14) D + 0,7(-0,3 EQX + EQY) 15) D + 0,7(-0,3 EQX - EQY) Keterangan : DL : Beban mati LL : Beban hidup CR : Beban arus MRNG : Beban mooring

EQx : Beban gempa lateral arah sumbu - x EQy : Beban gempa lateral arah sumbu - y WNX : Beban angin lateral arah sumbu - x WNY : Beban angin lateral arah sumbu - y

5 Metode Analisis

Struktur dianalisis dengan menggunakan program analisis struktur midas Gen 2014 v2.1. Program analisis struktur dibuat dengan menerapkan metode analisis struktur elemen hingga pada proses pengolahan datanya. Geometri struktur dan beban dimodelkan dan dianalisis sebagai frame 3-dimensi.

Program analisis struktur secara umum digunakan untuk menganalisis perilaku dan respon struktur yang terjadi seperti periode getar, gaya dalam struktur, dan deformasi/ defleksi struktur akibat beban yang diprediksikan secara numerik. Pada kasus ini, midas Gen berperan sebagai alat pada proses pengecekan kapasitas elemen struktur terhadap beban yang telah sesuai dengan standar acuan.

6 Model Struktur

Berikut ini adalah pemodelan geometri struktur dengan menggunakan program midas Gen 2014 v2.1. Parameter Nilai PGA (g) 0.492 SS(g) 1.031 S1(g) 0.405 CRS 1.016 CR1 0.917 FPGA 0.900 FA 0.900 FV 2.400 PSA (g) 0.442 SMS (g) 0.928 SM1 (g) 0.972 SDS (g) 0.619 SD1 (g) 0.648 T0(s) 0.209 TS(s) 1.047

(8)

Gambar 8 Model Struktur Dermaga

Gambar 9 Tampak Samping Model Struktur

Beban yang disesuaikan dengan standar acuan

diterapkan pada model struktur.

Gambar 10 Beban Mati (DL)

Gambar 11 Fungsi Respon Spektrum

Gambar 12 Beban Hidup Merata (LL)

6.1 Faktor Modifikasi Penampang

Dalam perencanaan bangunan dengan struktur beton, momen inersia penampang bruto / Inertia Gross (Ig) dari setiap komponen struktur direduksi

karena mempertimbangkan terjadinya retak pada kondisi ultimit-nya. Besarnya faktor reduksi dan pemodelan tiap elemen tersebut diatur dalam SNI 03-2847-2013, pasal 10.10.4.1.

Penerapan faktor modifikasi pada penampang

bertujuan untuk mendapatkan nilai kekakuan

elemen efektif yang direpresentasikan melalui

nilai momen inersia. Sehingga, momen inersia

bruto (I

g

) yang dikalikan dengan faktor

modifikasi faktor akan menghasilkan nilai

momen inersia efektif-nya (I

e

). Tipe elemen

dan nilai faktor modifikasi yang dimasukan ke

dalam program adalah sebagai berikut :

 Balok: dimodelkan sebagai elemen garis dengan reduksi momen inersia Ie = 35% Ig

(tidak berperilaku balok “T”) untuk arah lenturnya major (Ixx). Torsional constant diisi

dengan nilai 15% pada inersia sumbu (Ixy).

 Kolom: dimodelkan sebagai elemen garis biasa dengan reduksi momen inersia Ie =

70% Iguntuk kedua arah lentur (Ixxdan Iyy).

 Pelat Membran: dimodelkan sebagai membrane element karena asumsi bahwa pelat sangat kaku dalam arah bidangnya dan hanya mentransfer gaya gravitasi ke sistem penahan gaya gravitasi (tidak berkontribusi menahan gaya gravitasi). Reduksi kekakuan diambil sebesar 25% untuk kekakuan membrane (f11,f22,dan f12).

 Pelat Shell: dimodelkan sebagai shell element karena asumsi bahwa pelat berkontribusi dalam menahan beban Gambar 8 Model Struktur Dermaga

Beban yang disesuaikan dengan standar acuan

diterapkan pada model struktur.

6.1 Faktor Modifikasi Penampang

Penerapan faktor modifikasi pada penampang

bertujuan untuk mendapatkan nilai kekakuan

elemen efektif yang direpresentasikan melalui

nilai momen inersia. Sehingga, momen inersia

bruto (I

g

) yang dikalikan dengan faktor

modifikasi faktor akan menghasilkan nilai

momen inersia efektif-nya (I

e

). Tipe elemen

dan nilai faktor modifikasi yang dimasukan ke

dalam program adalah sebagai berikut :

 Pelat Shell: dimodelkan sebagai shell element karena asumsi bahwa pelat berkontribusi dalam menahan beban Gambar 8 Model Struktur Dermaga

Beban yang disesuaikan dengan standar acuan

diterapkan pada model struktur.

6.1 Faktor Modifikasi Penampang

Penerapan faktor modifikasi pada penampang

bertujuan untuk mendapatkan nilai kekakuan

elemen efektif yang direpresentasikan melalui

nilai momen inersia. Sehingga, momen inersia

bruto (I

g

) yang dikalikan dengan faktor

modifikasi faktor akan menghasilkan nilai

momen inersia efektif-nya (I

e

). Tipe elemen

dan nilai faktor modifikasi yang dimasukan ke

dalam program adalah sebagai berikut :

 Pelat Shell: dimodelkan sebagai shell element karena asumsi bahwa pelat berkontribusi dalam menahan beban

(9)

gravitasi (menyumbang kekakuan struktur). Reduksi kekakuan diambil sebesar 25% untuk kekakuan membrane (f11, f22,dan f12)

dan bending (m11,m22,dan m12).

6.2 Faktor Skala Respon Spektra

Untuk mengkonversi nilai respon seismik C

menjadi spektral percepatan SA, nilai scale

factor yang dimasukkan dalam load case harus

sesuai. Scale factor dapat dihitung berdasarkan

faktor keutamaan (Ie), faktor reduksi beban

gempa (R), dan percepatan gravitasi (g).

Diketahui I

e

= 1.0, R = 8, dan g = 9.81 m/s

2

,

maka scale factor = I x g / R = 1.225.

7 Hasil Analisis Program

Program memberikan hasil perhitungan analisis struktur berupa gaya dalam (momen, geser, aksial) dan deformasi/defleksi akibat pembebanan.

Gambar 13 Gaya Dalam Momen Kombinasi Beban Envelope

Gambar 14 Gaya Dalam Geser Kombinasi Beban Envelope

Gambar 15 Gaya Dalam Aksial Kombinasi Beban Envelope

Gambar 16 Deformasi oleh Beban Gempa arah sumbu-x

Daftar Pustaka

1. Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2013.

2. Tata cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non-Gedung, SNI 03-1726-2012.

4. Technical Standards and Commentaries for Port and Harbour Facilities in Japan, The Overseas Coastal Area Development Institute of Japan (OCDI) 2002