Aplikasi Pada Perancangan GE Dung 7 Lantai Dengan Struktur Beton Bertulang Menggunakan Sistem Ganda Seb Agai Penahan Beban Gempa Sesuai SNI 1726:2012

APLIKASI

APLIKASI

ETABS

ETABS

PADA

PADA

PERANCANGAN

PERANCANGAN

GE

GE

DUNG

DUNG

7

7

LANTAI DENGAN

LANTAI DENGAN

STRUKTUR BETON

STRUKTUR BETON

BERTULANG MENGGUNAKAN

BERTULANG MENGGUNAKAN

SISTEM GANDA SEB

SISTEM GANDA SEB

AGAI

AGAI

PENAHAN BEBAN GEMPA

PENAHAN BEBAN GEMPA

SESUAI

ii ii

KATA PENGANTAR

KATA PENGANTAR

Mulai berlakunya SNI 1726

Mulai berlakunya SNI 1726 –  –  2012 tentang Perancangan Ketahanan Gempa untuk 2012 tentang Perancangan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung sebagai terapan dari ASCE 7 -10, Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung sebagai terapan dari ASCE 7 -10, telah menggantikan peraturan gempa terdahulunya yaitu SNI 1726

telah menggantikan peraturan gempa terdahulunya yaitu SNI 1726  –  –   2002.  2002. Peraturan gempa sekarang ini menghasilkan peta gempa terbaru Indonesia dengan Peraturan gempa sekarang ini menghasilkan peta gempa terbaru Indonesia dengan  parameter

 parameter percepatan percepatan batuan batuan dasar dasar pada pada perioda perioda pendek pendek dan dan perioda perioda 1,0 1,0 detikdetik dalam peta gerak tanah seismik dengan kemungkinan 2% terlampaui selama umur dalam peta gerak tanah seismik dengan kemungkinan 2% terlampaui selama umur  bangunan

 bangunan 50 tahun 50 tahun (MCE, (MCE, 2475 2475 tahun) sebagai tahun) sebagai pengganti pengganti peta zona peta zona gempa gempa wilayahwilayah Indonesia pada SNI Gempa 2002.

Indonesia pada SNI Gempa 2002.

Pada SNI 1726

Pada SNI 1726  –  –  2012 banyak parameter tertentu mengalami perubahan, seperti 2012 banyak parameter tertentu mengalami perubahan, seperti  pembatasan

 pembatasan waktu waktu getar getar struktur struktur dan dan adanya adanya syarat syarat untuk untuk penetapan penetapan gaya gaya gesergeser dasar minimum untuk struktur yang memiliki perioda panjang. Angka faktor dasar minimum untuk struktur yang memiliki perioda panjang. Angka faktor reduksi gempa juga mengalami perubahan sesuai dengan sistem

reduksi gempa juga mengalami perubahan sesuai dengan sistem struktur yang akanstruktur yang akan digunakan dalam perancangan.

digunakan dalam perancangan.

Pada

Pada e-book e-book  ini akan dijelas ini akan dijelaskan perancangan struktur gedung dengan menggunakankan perancangan struktur gedung dengan menggunakan sistem ganda (

sistem ganda (dual systemdual system) sebagai penahan beban gempa sesuai acuan SNI 1726) sebagai penahan beban gempa sesuai acuan SNI 1726  – 

 –   2012 dimulai dari langkah-langkah pembuatan model, analisis gempa,  2012 dimulai dari langkah-langkah pembuatan model, analisis gempa,  penulangan struk

 penulangan struktur sampai perencanaan tur sampai perencanaan pondasi. Semoga pondasi. Semoga adanyaadanya e-book e-book  ini dapat ini dapat  bermanfaat

 bermanfaat dalam dalam aplikasi aplikasi perancangan perancangan bangunan bangunan tinggi tinggi dan dan penulispenulis mengharapkan kritik, saran maupun koreksi demi penyempurnaan

mengharapkan kritik, saran maupun koreksi demi penyempurnaan e-book e-book  ini. ini.

Jakarta, September 2015 Jakarta, September 2015

Penulis Penulis

ii ii ii

RESUME E-BOOK

RESUME E-BOOK

“APLIKASI ETABS PADA PERANCANGAN GEDUNG 15 LANTAI DENGAN “APLIKASI ETABS PADA PERANCANGAN GEDUNG 15 LANTAI DENGAN STRUKTUR BETON BERTULANG MENGGUNAKAN SISTEM GANDA (

STRUKTUR BETON BERTULANG MENGGUNAKAN SISTEM GANDA ( DUAL DUAL SYSTEM 

SYSTEM ) SEBAGAI PENAHAN BEBAN GEMPA SESUAI) SEBAGAI PENAHAN BEBAN GEMPA SESUAI STANDARD CODE STANDARD CODE  SNI SNI 1726 : 2012”

1726 : 2012”

Oleh

Oleh : M. Hamzah : M. Hamzah Fadli, ST., Fadli, ST., MT. (MT. (Structure Engineer Structure Engineer ))

E-book ini memberikan step/langkah-langkah dengan jelas dalam pembuatan E-book ini memberikan step/langkah-langkah dengan jelas dalam pembuatan model struktur dengan program ETABS beserta analisanya. Pembuatan model model struktur dengan program ETABS beserta analisanya. Pembuatan model struktur pada ETABS dapat dibilang “susah

struktur pada ETABS dapat dibilang “susah -susah--susah-gampang”, oleh karena itugampang”, oleh karena itu  penulis

 penulis mencoba mencoba memaparkan memaparkan dengan dengan berbagai berbagai pilihan pilihan dan dan rincian/alasan rincian/alasan dalamdalam mengambil

mengambil judgement  judgement  pada saat pembuatan model. pada saat pembuatan model.

Pemilihan struktur sistem ganda (

Pemilihan struktur sistem ganda (dual systemdual system) sebagai pemodelan diambil karena) sebagai pemodelan diambil karena kebanyakan bangunan bertingkat yang dibuat dewasa ini menggunakan sistem kebanyakan bangunan bertingkat yang dibuat dewasa ini menggunakan sistem ganda sebagai penahan beban gempa. E-book ini juga memaparkan dengan jelas ganda sebagai penahan beban gempa. E-book ini juga memaparkan dengan jelas fasilitas ETABS dalam mendesain gempa rencana yang disesuaikan dengan fasilitas ETABS dalam mendesain gempa rencana yang disesuaikan dengan peraturan pembebanan gempa terbaru Indonesia

peraturan pembebanan gempa terbaru Indonesia   yaitu SNI 1726  yaitu SNI 1726  –  –   2012.  2012. Tahapan analisis juga disesuaikan dengan perencanaan di konsultan struktur Tahapan analisis juga disesuaikan dengan perencanaan di konsultan struktur sebagai acuan namun tetap terkorelasi dengan

sebagai acuan namun tetap terkorelasi dengan codecode yang berlaku. yang berlaku.

Penulangan elemen struktur sebagai

Penulangan elemen struktur sebagai output output   desain juga dijelaskan dengan  desain juga dijelaskan dengan menggunakan parameter

menggunakan parameter peraturan beton terbaru Indonesiaperaturan beton terbaru Indonesia  yaitu SNI 2847  yaitu SNI 2847 –  –  2013. Perhitungan penulangan dijelaskan dengan rumus-rumus yang sesuai dan 2013. Perhitungan penulangan dijelaskan dengan rumus-rumus yang sesuai dan  juga menggunakan analisis ETAB

 juga menggunakan analisis ETABS untuk perbandingS untuk perbandingan maupun desain.an maupun desain.

Desain pondasi juga diberikan dalam e-book ini dengan memperhatikan aspek daya Desain pondasi juga diberikan dalam e-book ini dengan memperhatikan aspek daya dukung tanah. Pembebanan yang diperoleh langsung dari ETABS dapat dukung tanah. Pembebanan yang diperoleh langsung dari ETABS dapat mempercepat desain pondasi. Kondisi gempa yang ditekankan dalam desain mempercepat desain pondasi. Kondisi gempa yang ditekankan dalam desain  pondasi ini adalah hasil

i v

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL... i

KATA PENGANTAR ... ii

RESUME E-BOOK ... iii

DAFTAR ISI... iv (#1) MODEL 1. TINJAUAN PUSTAKA ... 1 2.

 STAND AR D DE SI GN 

... 2 3. DATA STRUKTUR ... 2 3.1  Material Properties ... 2

3.2 Dimensi Elemen Struktur (units : cm) ... 2

3.3 Denah Struktur Model ... 3

4.

 MODE LLI NG

 ETABS 2013 V.13 ... 6

4.1 Jendela Awal ... 6

4.2 Konversi Satuan ... 9

4.3  Input Material Properties ... 10

4.4  Input Dimensi Elemen Struktur... 12

4.4.1  Input  Dimensi Kolom ... 12

4.4.2  Input  Dimensi Balok ... 15

4.4.3  Input  Dimensi Pelat ... 16

4.4.4  Input  Dimensi Shear Wall ... 18

4.5 Penggambaran Elemen Struktur pada Denah ... 19

4.5.1 Penggambaran Elemen Kolom ... 19

4.5.2 Penggambaran Elemen Shear Wall ... 23

4.5.3 Penggambaran Elemen Balok ... 27

4.5.4 Penggambaran Elemen Pelat ... 31

v

4.7  Input  Beban Statik (Beban Mati dan Beban Hidup) ... 35

4.7.1 Perhitungan dan Input  Beban Mati Tambahan ………... 38

4.7.2 Perhitungan dan Input  Beban Hidup ... 40

4.8 Asumsi dalam Perancangan ... 42

4.8.1 Taraf Penjepitan Lateral ... 42

4.8.2  Rigid Zone Factor  ... 43

4.8.3 Diafragma ... 44

4.8.4  Mass Source ... 45

4.8.5  Modal  ... 47

(#2) PEMBEBANAN GEMPA SISTEM GANDA (

DUAL SYSTE M

) BERDASARKAN SNI 1726 : 2012 1.

RUN ANALYSI S

 AWAL (

RUN 

 DINAMIK)... 50

2. ANALISIS MODE RAGAM ... 51

3. PARAMETER GEMPA RENCANA ... 53

4. PEMBEBANAN GEMPA STATIK MANUAL... 56

4.1 Kategori Risiko Bangunan ( Risk Category) ... 56

4.2 Kategori Desain Seismik (SDC) ... 56

4.3 Sistem Struktur dan Parameternya ... 56

4.4 Penentuan Perioda Desain... 58

4.5 Penentuan Koefisien Respons Seismik ... 60

4.6 Berat Seismik Efektif ... 62

4.7 Gaya Geser Dasar ( Base Shear ) ... 63

4.8 Distribusi Gaya Gempa Statik Tiap Lantai ... 64

4.9 Gaya Geser Statik Tiap Lantai ... 65

5. PEMBEBANAN GEMPA STATIK OTOMATIS ETABS .. 66

6. PEMBEBANAN GEMPA DINAMIK RESPON SPEKTRA 73 7. RELASI BEBAN GEMPA STATIK –  DINAMIK ... 83

8. BEBAN GEMPA DESAIN ... 91

9. GAYA GEMPA LATERAL DESAIN... 93

v i

11. ANALISIS SISTEM GANDA (

DUAL SYSTE M

)... 103

(#3) PENULANGAN STRUKTUR

DUAL SYSTE M

1. KOMBINASI PEMBEBANAN ... 117

2.

CONCRETE F RAME DE SI GN

 – 

 CODE 

... 121

3.

DE SI GN/CHE CK STRUCTURE 

... 122

4. PENULANGAN LENTUR BALOK ... 123

5. PENULANGAN GESER BALOK ... 136

6. PENULANGAN LONGITUDINAL KOLOM ... 149

7.

 STRONG COLUMN WE AK B E AM

 (

BE AM SWAY 

) ... 158

8. PENULANGAN GESER/SENGKANG KOLOM ... 162

9. ANALISIS

 SH E AR WALL

... 168

(#4) PONDASI DARI ASPEK DAYA DUKUNG TANAH 1. JUMLAH KEBUTUHAN PONDASI... 180

2.

CHE CK PI LE F ORCE 

 ... 186

Tugas Aplikasi ETABS Struktur Gedung Bertingkat  Page 1

(#1)

 – 

 MODEL

APLIKASI ETABS PADA PERANCANGAN GEDUNG 15 LANTAI DENGAN STRUKTUR BETON BERTULANG MENGGUNAKAN SISTEM GANDA (

DUAL SYSTE M

) SEBAGAI PENAHAN BEBAN

GEMPA SESUAI

 STA ND ARD CODE 

 SNI 1726 : 2012

1. TINJAUAN PUSTAKA

Pada perencanaan struktur gedung, sistem gabungan antara portal rangka  pemikul momen ( frame) dan dinding geser dalam menahan beban lateral disebut sebagai sistem ganda (dual system). Sistem ganda dapat memberikan kemampuan yang lebih baik dalam menahan beban lateral khususnya beban gempa untuk  bangunan-bangunan yang sudah menjulang tinggi. Penggunaan sistem ganda dapat

diaplikasikan pada bangunan hingga mencapai 40 tingkat.

Interaksi antara portal dan dinding geser pada sistem ganda memiliki  perilaku yang cukup unik, dimana gaya geser pada bagian bawah akan dominan dipikul oleh dinding geser sedangkan frame memikul gaya geser pada bagian atas. Hal ini dikarenakan kedua sistem tersebut memiliki perilaku defleksi yang berbeda. Akibat dari beban lateral, dinding geser akan berperilaku bending mode sedangkan  frame akan berdeformasi secara shear mode.

Berdasarkan SNI 1726-2012 dalam sistem ganda, rangka pemikul momen harus memikul sekurang-kurangnya 25% gaya gempa desain dimana hal ini merupakan antisipasi kondisi setelah gempa terjadi setidaknya  frame masih harus kuat menahan beban gravitasi. Pengecekan terhadap rangka pemikul momen harus dilakukan terpisah apabila frame menahan lebih dari 10% beban geser desain.

Syarat-syarat dalam perencanaan struktur menggunakan sistem ganda adalah : memiliki rangka ruang pemikul beban gravitasi secara lengkap, beban gempa ditahan oleh dinding geser atau bresing dengan rangka pemikul momen, dimana rangka pemikul momen harus direncanakan terpisah menahan minimal 25% beban gempa, dan kedua sistem harus direncanakan mampu memikul beban gempa dengan memperhatikan interaksi sistem ganda.

Tugas Aplikasi ETABS Struktur Gedung Bertingkat  Page 2

 2.

 STA ND ARD DE SI GN

Peraturan yang digunakan sebagai acuan dalam perancangan ini adalah : a. SNI 1726:2012, Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk

Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung.

 b. SNI 2847:2013, Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan Gedung. c. SNI 1727:2013, Beban Minimum untuk Perancangan Bangunan

Gedung dan Struktur Lain.

d. ASCE 7 –  10, Minimum Design Loads for Building and Other Structures.

e. Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung, 1983.

3. DATA STRUKTUR

3.1

 Materi al Properties

Mutu Beton yang digunakan dalam perencanaan adalah sebagai berikut : F’c 45 Mpa (untuk struktur kolom) :

f’c = 400 x 0.83 = 33,2 Mpa

E = 4700 x (33,2)1/2 = 27081,137 Mpa

F’c 35 Mpa (untuk struktur balok dan pelat) : f’c = 35 Mpa

E = 4700 x (35)1/2 = 23452,953 Mpa

Mutu baja tulangan yang digunakan sesuai SNI 2847:2013 adalah : Fy = 420 Mpa

Fu = 620 Mpa

Fye = 1,1 x 420 = 462 Mpa Fue = 1,1 x 620 = 682 Mpa

3.2 Dimensi Elemen Struktur (

units

 : cm)

Tugas Aplikasi ETABS Struktur Gedung Bertingkat  Page 3 BALOK  : - B 30 x 60 ( Balok Induk arah memanjang)

- B 25 x 50 (Balok Induk arah memendek) - B 20 x 40 (Balok Anak)

PELAT : - Lantai, t = 12 - Atap, t = 12

3.3 Denah Struktur Model

Berikut ini adalah gambar denah tipikal dari struktur model rancangan yang akan digunakan :

Gambar 1.1. Denah Rencana (Units : cm)

Tugas Aplikasi ETABS Struktur Gedung Bertingkat  Page 4 4.

 MODE LLI NG

 ETABS 2013 V.13

4.1 Jendela Awal

Buka Software ETABS 2013 pada komputer, untuk memulai/ start page klik menu  File  –  New Model . Tampak kotak dialog tampilan awal ETABS seperti gambar di bawah ini.

Pada  Initialization Options  pilih Use Built-in Settings With  untuk menentukan standard code maupun units yang akan kita gunakan dalam pembuatan model rancangan. Pada bagian  Display Units  pilih  Metric  SI untuk satuan internasional dan untuk perencanaan beton bertulang pada Concrete Design Code  pilih ACI 318-11 yang merupakan acuan SNI beton Indonesia terbaru 2847:2013.

Kemudian klik OK .

Standard Code  yang digunakan pada Steel Design Database  dan Steel  Design Code  merupakan default . Kita juga dapat menggantinya jika ingin

menggunakan acuan tertentu, misal dalam perencanaan gedung/struktur baja. Gambar 1. 2. odel Initialization

Tugas Aplikasi ETABS Struktur Gedung Bertingkat  Page 5 Perhatikan bagian Uniform Grid Spacing  :

a.  Number of Grid Lines in X Direction : 6 (jumlah Grid /As pada arah X)  b.  Number of Grid Lines in Y Direction : 9 (jumlah Grid /As pada arah Y) c. Spacing of Grids in X Direction : 8 m (jarak antar Grid /As arah X) d. Spacing of Grids in Y Direction : 5 m (jarak antar Grid /As arah Y)

Sesuai dengan gambar denah rencana pada  grid /As arah Y terdapat jarak yang berbeda, oleh karena itu kita dapat pilih atau klik Custom Grid Spacing  –  Edit Grid Data untuk merubah jarak yang sebenarnya.

Setelah muncul kotak dialog Grid System Data, kemudian pilih  Display Grid Data as Spacing  untuk mengubah jarak spasi grid  arah y sesuai denah rencana. Jika kita ingin merubahnya dalam hitungan ordinat maka pilih  Display Grid Data as Ordinates.

Pada bagian Y Grid Data, ubah Y spacing Grid  ID 3 menjadi 12,5 m dan Grid  ID 4 menjadi 20 m. Visible Yes berarti Grid akan ditampilkan pada tampilan ETABS dan kita juga dapat mengganti posisi nomor/kode Grid /As pada bagian  Bubble Loc.

Pada bagian X Grid Data sudah sesuai dengan jarak antar As denah rencana. Gambar 1. 3. odel Grid 

Tugas Aplikasi ETABS Struktur Gedung Bertingkat  Page 6 Perubahan jarak Grid  pada arah sumbu Y dapat dilihat pada gambar di bawah ini.

Gambar 1.4. Edit Grid Arah Y

Selanjutnya perhatikan bagian Story Dimensions – Simple Story Data : a.  Number of Stories : 7 (sesuai dengan jumlah tingkat)

 b. Typical Story Height  : 4 m (tinggi antar lantai tipikal)

c.  Bottom Story Height  : 4 m (tinggi story 1 dari lantai base/dasar) Gambar 1. 5. Edit Story Dimensions

Tugas Aplikasi ETABS Struktur Gedung Bertingkat  Page 7 Pada bagian Add Structural Objects pilih Grid Only –  OK.

4.2 Konversi Satuan

Untuk merubah konversi satuan kita dapat mengaturnya pada bagian pojok kanan bawah dengan cara klik Units – Show Units Form.

Misal perjanjian tanda/satuan untuk model ini adalah :  Force : Force Units = kgf, Units Label  = kgf  Mass : Force Units = N, Units Label  = kg

 Force/Area : Force Units = kgf, Units Label  = kgf/m2 Gambar 1.6 Tampilan Grid dan Story

8 | P a g e 4.3

I nput Material Pr operties

Pilih menu  Define  –   Material Properties  –   pilih 4000psi (untuk beton)  –   Modify/Show Material .

Contoh untuk mutu beton K-400 Mpa :

-Ganti Material Name dengan K-400 Mpa untuk memudahkan dalam pembedaan mutu beton yang akan digunakan.

-Isikan  Modulus of Elastisity, E sesuai dengan modulus elastisitas mutu beton rencana K-400 Mpa pada perhitungan data struktur sebelumnya.

-Pada bagian  Design Property Data  pilih  Modify/Show Material Property  Data untuk mengganti nilai f’c sesuai dengan mutu yang digunakan (F’c 45 Mpa). -Pilih OK .

Untuk mutu beton lainnya yaitu K-300 Mpa, hanya tinggal menambahkan dengan cara Add Copy of Material . Cara input  data mutu beton K-300 Mpa sama dengan langkah-langkah di atas.

9 | P a g e Masih dalam kotak dialog Define Materials, untuk memasukkan data mutu baja tulangan pilih A615Gr60. Kode penamaan tersebut menandakan bahwa baja tulangan yang digunakan sesuai dengan ASTM A 615

Grade

 60. Dalam

 perancangan ini mutu baja tulangan yang digunakan sesuai dengan SNI 2847 : 2013 adalah Grade 420 dengan nilai Fy = 420 Mpa.

Pilih A615Gr60 –  Modify/Show Material  –  Material Name ganti dengan “Baja Tulangan” –  Material Type :  Rebar  –  Modify/Show Material Property  Design Data –  Isi kotak dialog Material Property Design Data sesuai dengan mutu  baja tulangan yang akan digunakan seperti tampak gambar di bawah ini – OK .

10 | P a g e 4.4

I nput 

 Dimensi Elemen Struktur

4.4.1

I nput 

 Dimensi Kolom

Pilih Menu Define – Section Properties –  Frame Sections –  maka akan tampil kotak dialog Frame Properties.

Jika ingin menghapus properti frame default  ETABS yang harus dilakukan adalah:  pilih Delete Multiple Properties pada bagian kanan – Select Sections to Delete (pilih

semua tipe) –  Delete Selected Frame Sections –  Pilih semua frame –  Delete Selected  Frame Sections – OK . (akan hanya tersisa satu frame default  ETABS).

Contoh pembuatan dimensi kolom untuk Lt. 1  –  Lt. 7 dengan tipe K 90 x 90 cm adalah : masih dalam kotak dialog Frame Properties  –  pilih Add New Property –  muncul kotak dialog Frame Property Shape Type  – Section Shape pilih Concrete  Rectangular  –  pada bagian Concrete klik bentuk persegi panjang.

Pada kotak dialog Frame Section Property Data :

-  Property Name : ganti sesuai kode kolom, misal K 70 x 70

-  Material  : pilih K-400 Mpa (sesuai mutu beton untuk kolom) -  Display Color  : klik change untuk merubah warna

- Section Dimensions : isikan dimensi kolom sesuai arah sumbu. Gambar 1.10. Section Shape Concrete

11 | P a g e Gambar 1.11. Input  Dimensi Kolom K 70 x 70 cm

Untuk memasukkan efektifitas momen inersia penampang dari frame yang dibuat, pilih Modify/Show Modifiers –  untuk perencanaan gempa digunakan asumsi  penampang utuh, maka semua nilai Property/Stiffness Modifiers for Analysis = 1 – 

OK .

Gambar 1.12. Efektifitas Penampang Utuh

-12 | P a g e Kemudian klik Modify/Show Rebar , maka akan tampil kotak dialog seperti gambar di bawah ini.

Gambar 1.13. Reinforcement Data Column

-  Design Type : P –  M2 –  M3 (untuk kolom) -  Rebar Material  : pilih “Baja Tulangan”

-  Reinforcement Configuration : Rectangular  (untuk kolom segi-empat) - Confinement Bars : Ties (untuk tulangan sengkang kotak) - Check/Design : Reinforcement to be Designed 

- Clear Cover for Conf. Bars : 40 mm (selimut beton minimal)

Pada bagian Check/Design, pemilihan  Reinforcement to be design  berarti menandakan bahwa penulangan akan dihitung tersendiri setelah analisis struktur mendapatkan nilai-nilai gaya dalam atau data luas kebutuhan tulangan, oleh karena itu angka-angka/nilai lainnya yang berisikan informasi tulangan boleh dihiraukan saja sesuai dengan default  ETABS.

13 | P a g e 4.4.2

I nput 

 Dimensi Balok

Sama halnya seperti membuat dimensi kolom, pada kotak dialog  Frame Section  Property Data :

-  Property Name : ganti sesuai kode balok, misal B 30 x 60

-  Material  : pilih K-300 Mpa (sesuai mutu beton untuk balok) -  Display Color  : klik change untuk merubah warna

- Section Dimensions : Width, untuk lebar balok = 300 mm  Depth, untuk tinggi balok = 600 mm

Kemudian klik  Modify/Show Rebar , maka akan muncul tampilan kotak dialog  Frame Section Property Reinforcement Data –  Design Type (pilih M3 Design Only

( Beam)) – OK .

-  Design Type : M3 Design Only ( Beam) -  Rebar Material  : “Baja Tulangan”

- Cover to Longitudinal Rebar Group Centroid  : Top Bars = 60 mm*  Bottom Bars = 60 mm* -  Reinforcement Area Overwrites for Ductile Beams : 0 cm2

14 | P a g e *Asumsi jarak antara selimut beton sampai ke pusat tulangan longitudinal/utama  balok.

Gambar 1.15. Dimensi Balok dan Kolom Rencana

4.4.3

I nput 

 Dimensi Pelat

Pilih menu Define – Section Properties – Slab Sections –  Add New Property –  Input  Data – OK .

15 | P a g e Perhatikan bagian General Data :

-  Property Name : “LANTAI” (untuk pelat lantai tipikal)

- Slab Material  : k-300 Mpa (sesuai mutu beton pelat rencana) -  Modelling Type : Shell Thin

a.

 Shell

Pelat menahan dalam 2 gaya yaitu bending forces/momen dan  shear  forces/geser. Pelat akan menahan beban lentur akibat gravitasi dan juga gese r serta

akan ikut berdeformasi bersama balok terhadap beban gravitasi. b.

 Membrane

Pelat hanya menahan dalam shear forces/geser saja. Modelling membrane  berarti mendistribusikan beban pelat ke balok terdekat dengan sistem distribusi 450. Pelat tidak ikut berdeformasi bersama balok saat dikenai beban gravitasi. Hal ini dapat mengakibatkan lendutan balok yang sedikit lebih besar dan “ safety” untuk  perencanaan.

Perhatikan bagian Property Data : - Type : Slab

- Thickness : 120 mm

16 | P a g e 4.5 Penggambaran Elemen Struktur pada Denah

4.5.1 Penggambaran Elemen Kolom

Penggambaran elemen kolom harus disesuaikan dengan denah lantai, berhubung  pada denah rencana kolom berubah disetiap 5 lantai maka terdapat 3 zona yang  berbeda untuk masing-masing dimensi kolom. Hal ini dapat kita atur terlebih

dahulu pada fasilitas Similar Stories dengan cara :

Pilih menu  Edit  –  Edit Stories and Grid Systems  –  Modify/Show Story Data  –  muncul tampilan kotak dialog Story Data.

Pada keadaan awal, Story  7 (lantai teratas) menjadi  Master Story  untuk semua lantai sehingga kita perlu menggantinya menjadi No dengan cara klik kotak Yes  pada  Master Story  kemudian ganti dengan

No

.1 Pembagian  Master Story untuk penggambaran kolom adalah :

a. Zona 1 = Lt 1 –  Lt 7, dengan Master Story adalah Story 1 Gambar 1. 17. Kotak Dialog Story Data

17 | P a g e Setelah membuat Master Story untuk setiap zona lantai, selanjutnya klik OK  dan kita akan memulai penggambaran elemen kolom. Aktifkan fungsi

 Similar

 Stori es

 pada bagian kanan bawah jendela ETABS seperti gambar di bawah ini.

Gambar 1.19. Similar Stories

Penggambaran elemen kolom dapat melalui menu pada ETABS ataupun icon  yang berada pada sebelah kiri jendela ETABS. Sebagai contoh untuk  penggambaran elemen kolom K 70 x 70. Pertama-tama pilih  plan  untuk

menampilkan Story 1 pada jendela ETABS dengan cara klik View – Set Plan View  –  pilih Sory 1 – OK .

Untuk menggambar elemen kolom dengan pilihan menu, kita dapat klik  Draw –  Draw Beam/Column/Brace Objects – Quick Draw Columns ( Plan,3D). Jika ingin menggunakan icon  pada ETABS kita dapat memilih icon  di sebelah kiri

18 | P a g e Gambar 1.20. Menggambar Elemen Kolom

Perhatikan kotak dialog Properties of Object  :

-  Property : pilih frame yang akan digambar, K 70 x 70 - oment Releases : pilih “

Continuous

” untuk momen jepit

- ngle, deg  : 0 (jika tidak ada perputaran arah kolom terhadap sumbu) - Cardinal Point : 5 ( Middle Center )

-  Draw Object Using  : Grid 

Kemudian arahkan kursor mouse ke titik pertemuan Grid /As untuk posisi center of column sesuai dengan denah rencana. Hasil penggambaran elemen kolom dengan Similar Story dapat dilihat pada gambar berikut ini.

19 | P a g e 4.5.3 Penggambaran Elemen Balok

Pada perancangan ini, dimensi balok yang digunakan untuk semua lantai disamakan sesuai dengan tipenya masing-masing, sehingga kita dapat menggunakan fasilitas  All Stories. Sebelum memulai penggambaran elemen balok, terlebih dahulu kita merubah tampilan frame agar lebih jelas perbedaan warna tiap tipe frame yang telah kita buat dengan cara : pilih menu View  –  Set Display Options  –   pada View by Colors  of pilih Section Properties  –  kemudian pilih Object Assigments pada tab  paling atas –  pada bagian Frame Assigments ceklis/pilih Sections – OK .

a) Elemen Balok Induk B 30 x 60 Arah X (Arah Memanjang)

Untuk penggambaran balok induk B 30 x 60 ini kita akan menggunakan menu Draw –  Draw Beam/Column/Brace Objects – Quick Draw

 Beam/Columns ( Plan, Elev, 3D) –  perhatikan kotak dialog dibawah ini.

Gambar 1.22. Properties B 30 x 60 -  Property : pilih B 30 x 60

-  Moment Releases : “Continuous”, pemilihan continuous  untuk meneruskan momen ke  frame  yang ada disebelahnya, jika memilih  pinned  maka asumsi ujung-ujung frame adalah sendi dimana momen ujung bernilai 0. Untuk balok induk yang dihubungkan oleh kolomkolom, asumsi yang tepat untuk momen releases  adalah continuous sesuai perilaku tumpuan jepit dan rigid.

Arahkan kursor mouse  ke garis Grid   denah hingga muncul garis  putusputus seperti gambar berikut ini, kemudian klik 1 kali pada garis tersebut. Gambar semua elemen balok B 30 x 60 yang sejajar dengan sumbu-X pada denah.

20 |

20 | P a g eP a g e

Gambar 1.23. Penggambaran Balok B 30 x

Gambar 1.23. Penggambaran Balok B 30 x 60 pada Denah Lantai60 pada Denah Lantai  b)

 b) Elemen Balok Induk B 25 x 50 arah Y (Arah Memendek)Elemen Balok Induk B 25 x 50 arah Y (Arah Memendek)

Pada penggambaran balok B 25 x 50 kita coba untuk menggunakan Pada penggambaran balok B 25 x 50 kita coba untuk menggunakan fasilitas lain pada menu

fasilitas lain pada menu  Draw Draw. Pilih menu. Pilih menu  Draw Draw  –  –   Draw Draw  Beam/Column/Brace O

 Beam/Column/Brace Objectsbjects –  –  Draw Beam/Column Draw Beam/Column/Brace Objects (Plan./Brace Objects (Plan. 2D, Elev, 3D)

2D, Elev, 3D)  –  –   arahkan kursor  arahkan kursor mousemouse  ke titik tengah kolom kemudian  ke titik tengah kolom kemudian tarik sejajar sumbu-Y sampai bertemu titik tengah kolom berikutnya. tarik sejajar sumbu-Y sampai bertemu titik tengah kolom berikutnya. Lakukan untuk semua

Lakukan untuk semua  grid  grid   sumbu-y sesuai dengan posisi balok pada  sumbu-y sesuai dengan posisi balok pada denah rencana.

denah rencana.

Gambar 1.24. Penggambaran Balok B 25 x

21 |

21 | P a g eP a g e

c)

c) Elemen Balok Anak B 20 x 40Elemen Balok Anak B 20 x 40

Balok anak B 20 x 40 dipasang sejajar dengan sumbu Y pada denah Balok anak B 20 x 40 dipasang sejajar dengan sumbu Y pada denah rencana. Untuk memudahkan penggambaran balok anak, sebaiknya

rencana. Untuk memudahkan penggambaran balok anak, sebaiknya  grid  grid  yang bukan merupakan

yang bukan merupakan  grid  grid   utama antar kolom dapat kita  utama antar kolom dapat kita hidehide  terlebih  terlebih dahulu karena biasanya balok anak akan membagi sama balok induk yang dahulu karena biasanya balok anak akan membagi sama balok induk yang didudukinya sebagai perletakan.

didudukinya sebagai perletakan. Untuk menghilangkan tampilan

Untuk menghilangkan tampilan grid  grid  nomor 3 pada denah pilih menu nomor 3 pada denah pilih menu  Edit  Edit   – 

 –  Edit Stories and Grid  Edit Stories and Grid SystemsSystems –  –  Modify/Show Grid System Modify/Show Grid System –  –  pada pada GridGrid ID nomor 3 dibagian kotak

ID nomor 3 dibagian kotak VisibleVisible ganti ganti YesYes menjadi menjadi No No –  – OK OK .. Penggambaran balok anak dapat menggunakan menu

Penggambaran balok anak dapat menggunakan menu Draw Draw –  –  Draw Draw  Beam/Column/Brace Objects

 Beam/Column/Brace Objects –  – Quick Draw Secondary BeamsQuick Draw Secondary Beams ( ( Plan Plan,, 3D).

3D).

--  Property Property : : pilih pilih tipe tipe B B 20 20 x x 4040 --  Moment Releases Moment Releases :: ContinuousContinuous

-- Spacing Spacing  :: No. of Beams No. of Beams

--  No. of Beams No. of Beams : : 1 1 (jumlah (jumlah balok balok induk induk yang yang akan akan dibuat)dibuat) --  Approx. Orientation : Approx. Orientation : Parallel  Parallel  to Y or R (arah sumbu balok anak) to Y or R (arah sumbu balok anak)

Cat

Cat : pemilihan : pemilihan moment releasesmoment releases untuk perlakuan balok anak merupakan untuk perlakuan balok anak merupakan engineering judgement 

engineering judgement . Ada yang mengasumsikan sebagai. Ada yang mengasumsikan sebagai  pinned  pinned /sendi/sendi atau

atau continuouscontinuous. Pada dasarnya balok anak merupakan balok yang duduk. Pada dasarnya balok anak merupakan balok yang duduk di balok induk sehingga perletakannya memang tidak sekaku balok induk di balok induk sehingga perletakannya memang tidak sekaku balok induk  pada kolom. Balok anak

 pada kolom. Balok anak bertugas membantu balok induk dalam bertugas membantu balok induk dalam menahanmenahan  beban

 beban gravitasi aggravitasi agar pembebar pembebanan anan merata. Namun merata. Namun pada pada kenyataannya kenyataannya balokbalok Gambar

22 |

22 | P a g eP a g e

anak juga menyatu bersama balok induk seperti perletakan jepit sehingga anak juga menyatu bersama balok induk seperti perletakan jepit sehingga asumsi

asumsi continuoscontinuos masih relevan digunakan. Asumsi masih relevan digunakan. Asumsi continuouscontinuous pada balok pada balok anak juga digunakan untuk mendapatkan distribusi momen yang bagus di anak juga digunakan untuk mendapatkan distribusi momen yang bagus di sepanjang

sepanjang frame frame (dengan momen (dengan momen ujung ≠ 0).ujung ≠ 0).

Gambar 1.26. Penggambaran Balok Anak B 25 x

Gambar 1.26. Penggambaran Balok Anak B 25 x 50 pada Denah Lantai50 pada Denah Lantai

4.5.4

4.5.4 Penggambaran Penggambaran Elemen Elemen PelatPelat

Pada perancangan ini terdapat 1 tipe pelat yang akan digunakan yaitu pelat untuk Pada perancangan ini terdapat 1 tipe pelat yang akan digunakan yaitu pelat untuk lantai, oleh karena itu kita dapat mengatur kembali ke bagian

lantai, oleh karena itu kita dapat mengatur kembali ke bagian Similar StorySimilar Story seperti seperti cara sebelumnya dan menonaktifkan semua

cara sebelumnya dan menonaktifkan semua Master Story Master Story terkecuali terkecuali StoryStory 1. 1. StoryStory 1 akan tetap menjadi

23 | P a g e Cara penggambaran pelat lantai dapat dibedakan berdasarkan area pelat yang akan dibuat, jika ingin menggambar area  polygon  kita dapat memilih icon

seperti ini pada sebelah kiri jendela ETABS, namun jika area yang akan dibuat

 berbentuk segiempat atau rectangular  kita dapat memilih icon seperti ini . Selain itu kita juga dapat menggambar elemen pelat pada menu Draw –  Draw Floor/Wall Objects –  pilih cara penggambaran sesuai bentuk area pelat.

Penggambaran elemen pelat dalam perencanaan ini menggunakan tipe rectangular  dimana pelat akan digambar berdasarkan area yang dibatasi antar balok induk dan  balok anak. Aktifkan fasilitas Similar Story  –   pilih icon Draw Rectangular  Floor/Wall –  pada kotak dialog  Properties of Object  bagian  property pilih “Slab 12cm” .  –   arahkan kursor mouse  ke denah sesuai area pelat, kemudian klik dari ujung kiri atas area rectangular   pelat dan drag   sampai bertemu di ujung kanan  bawah rectangular area pelat.

24 | P a g e Gambar 1.28. Penggambaran Elemen Pelat Lantai

25 | P a g e Untuk menggambar void /area lubang lift   dan tangga kita dapat menggunakan cara yang sama seperti penggambaran pelat, namun bedanya adalah  pada bagian Property di kotak dialog Properties Of Object  pilihannya adalah

“Opening ”. Terlebih dahulu kita tambahkan balok separator lift   untuk memisahkan kedua lubang lift   sebagai void   dengan menggunakan fasilitas  secondary beam arah X seperti balok anak.

26 | P a g e 4.6 Hasil Pemodelan Elemen Struktur

Setelah menggambar semua elemen kolom,  shear wall , balok dan pelat maka kita dapat melihatnya dalam tampilan 2D maupun 3D seperti tampak pada gambar di  bawah ini.

Gambar 1.31. Plan of 2D Model 7 Stories

27 | P a g e 4.7

I nput 

 Beban Statik (Beban Mati dan Beban Hidup)

Pembebanan untuk analisis struktur adalah Beban Mati Struktur + Beban Mati Tambahan + Beban Hidup (reduksi untuk gempa). Beban mati struktur adalah beban  gravity yang diakibatkan oleh elemen struktur penyusun bangunan seperi kolom,  shear wall , balok, dan pelat. Beban mati tambahan adalah beban  gravity yang diakibatkan elemen tambahan sehubungan dengan finishing  bangunan karena sifatnya yang permanen. Beban hidup adalah beban  gravitity yang diambil  berdasarkan fungsi bangunan.

Pendefinisian beban statik pada ETABS terdapat pada menu  Define  –  Load  Patterns –  perhatikan kotak dialog Define Load Patterns di bawah ini.

- Pada Load  : Dead , kita dapat mengganti nama Dead  menjadi DL ( Dead Load ) kemudian click to Modify Load . Type untuk beban mati adalah Dead dan Self Weight Multiplier  untuk beban mati adalah 1 (untuk beban mati struktur yang akan otomatis dihitung oleh ETABS dan juga input  beban mati tambahan yang akan kita masukan sendiri).

- Pada Load  : Live, kita juga dapat mengganti nama Live menjadi LL ( Live Load ) kemudian click to Modify Load . Type untuk beban hidup adalah  Live dengan Self Weight Multiplier  = 0 (karena akan kita input  sendiri beban hidup sesuai dengan fungsi bangunan).

28 | P a g e - Jika ingin membedakan beban mati tambahan sebagai beban statik tersendiri,

kita dapat input   beban SDL dengan Type Super Dead   dan Self Weight  Multiplier  = 0 kemudian kita tambahkan dengan cara klik Add New Load .

Gambar 1.34. Pendefinisian Beban Mati dan Hidup

Setelah mendefinisikan beban pada load patterns kita dapat mengecek hasil input   pada menu Define –  Load Cases.

- Pilih Load Case Name Dead  –  Modify/Show Case  –  pada kotak dialog  Load Case Data di bagian Load Case Name ganti menjadi DL agar sesuai dengan nama  pada Load Patterns sebelumnya – OK .

29 | P a g e Pilih Load Case Name Live –  Modify/Show Case –  pada kotak dialog Load Case  Data di bagian Load Case Name ganti menjadi LL agar sesuai dengan nama  pada Load Patterns sebelumnya – OK .

Cat : jika pada bagian  Load Patterns sebelumnya kita membedakan untuk beban mati tambahan (SuperDead ) maka untuk pendefinisian  Load Case  tersebut juga dapat dilakukan dengan cara yang sama seperti langkah-langkah di atas. Namun  pada contoh ini kita mendefinisikan beban mati hanya dengan Case –  Dead Load (DL) saja dimana case  tersebut digunakan untuk perhitungan otomatis beban struktur dari ETABS dan juga sekaligus sebagai case  untuk input   beban mati tambahan.

30 | P a g e 4.7.1 Perhitungan dan

I nput 

 Beban Mati Tambahan

Asumsi beban mati tambahan dihitung berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia untuk Gedung 1983, yang perinciannya adalah sebagai berikut :

Beban Mati Tambahan untuk Lantai :

- Finishing = 0,04 x 2100 + 0,01 x 2400 kg/m3 = 108 kg/m2

- Plafon + Penggantung = 18 kg/m2

- Dinding rebah* = 180 kg/m2

- ME (Mekanikal dan Elektrikal) = 10 kg/m2 TOTAL = 316 kg/m2

Beban Mati Tambahan untuk Atap :

- Finishing = 0,04 x 2100 + 0,01 x 2400 kg/m3 = 108 kg/m2

- Plafon + Penggantung = 18 kg/m2

- ME = 10 kg/m2

TOTAL = 136 kg/m2

Setelah melakukan perhitungan untuk beban mati tambahan, kita dapat mendistribusikannya serbagai beban area pada pelat dengan cara :

- Beban Mati Tambahan Lantai :

Pilih menu Select  – Select  –  Properties – Slab Sections –  pilih LANTAI – Select  –  Close.

31 | P a g e Gambar 1.37. Input  Beban Mati Tambahan Lantai

*Ket : Pembebanan dinding didistribusikan ke pelat lantai sebagai dinding rebah, yang artinya dinding seakan-akan diproyeksikan sebagai beban merata pelat , hal ini untuk mengantisipasi letak dinding yang acak pada denah lantai arsitek. Artinya ada dinding yang tidak tepat jatuh di balok-balok, namun jika memiliki denah arsitek yang akurat tiap lantai, maka pembebanan dinding aktual dapat dibuat diatas balok sebagai beban merata sesuai posisi dinding-dinding dengan cara mengalikan beban asumsi dinding dengan tinggi bersih antara lantai sehingga menjadi beban distribusi merata di atas balok, dengan cara klik tipe balok yang dibebani dinding –  pilih menu  Assign –  Frame Loads –  Distributed  –  pilih DL pada Load Pattern Name –  input  beban Uniform Load   sesuai hitungan  –   OK. Pada perancangan ini asumsi yang digunakan untuk beban dinding adalah sebagai dinding rebah yang sudah dihitung  bersama beban pelat lainnya.

32 | P a g e 4.7.2 Perhitungan dan

I nput 

 Beban Hidup

Besarnya beban hidup lantai ditentukan berdasarkan fungsinya sesuai dengan acuan SNI 1727-2013 Tabel 4-1.

Gambar 1.38. Beban Hidup untuk Lantai Kantor

Gambar 1.39. Beban Hidup untuk Lantai Atap

- Beban hidup lantai = 2,40 kN/m2 = 2,40 x 1000/9,81 = 245 kg/m2

Setelah melakukan perhitungan untuk beban hidup, kita dapat mendistribusikannya serbagai beban area pada pelat dengan cara :

- Beban Hidup Lantai :

Pilih menu Select  – Select  –  Properties – Slab Sections –  pilih Slab 12cm – Select   – Close. Pilih menu Assign – Shell Loads – Uniform – input  beban –  Apply – OK .

33 | P a g e Gambar 1.40. Input  Beban Hidup Lantai

Cat : Pada bagian Options, Add to Existing Loads digunakan untuk

menambahkan nilai beban yang akan dimasukan pada Load Pattern Name yang sama. Replace Existing Load  digunakan untuk mengubah nilai beban pada  Load  Pattern Name yang sama, sedangkan Delete Existing Loads untuk menghapus

nilai beban yang telah dimasukkan. Jika kita ingin meng-input  nilai beban dengan  Load Pattern yang masing-masing berbeda pilihan Add  atau Replace dapat kita

gunakan, asalkan Load Pattern Name yang digunakan sesuai dengan nilainya. Jika ingin melihat hasil input  masing-masing beban yang telah kita berikan pada  pelat, kita dapat memilih menu Display –  Load Assigns – Shell  –  pilih Load  Pattern yang ingin dilihat – OK.

34 | P a g e 4.8 Asumsi dalam Perancangan

4.8.1 Taraf Penjepitan Lateral

Untuk analisis gempa dan penulangan, struktur atas dapat dianggap terjepit pada lantai base/ dasar. Perletakan jepit dipilih karena memiliki kemampuan menahan momen, gaya horizontal, dan gaya vertikal. Pada bangunan tinggi juga digunakan  pondasi dalam sehingga asumsi perletakan jepit dapat diterima.

Perletakan jepit pada lantai base/dasar dapat diberikan dengan cara : Aktifkan fasilitas One Story pada bagian kanan bawah jendela ETABS –  pilih menu View –  Set Plan View –  pilih Base – OK  –  blok seluruh denah pada lantai base –  pilih menu  Assign –  Joint  –  Restraints –  pada bagian Fast Restraints pilih jepit (kotak pertama)  –  Apply – OK .

Cat : Perletakan jepit biasanya dilakukan untuk analisis struktur, untuk bangunan  baja tingkat rendah misalnya, perletakan sendi juga dapat diasumsikan pada taraf  penjepitan lateralnya atau untuk bangunan-bangunan yang menggunakan pondasi dangkal. Untuk menganalisis pondasi akibat beban  gravity  terkadang engineer  memberikan perletakan sendi agar tidak timbul momen hanya sebatas gaya vertikal Fz saja, namun perletakan sendi memberikan hasil waktu getar/perioda yang lebih  panjang dibandingkan dengan perletakan jepit.

35 | P a g e 4.8.2

Rigid Zone F actor 

 Rigid Zone Factor   merupakan angka asumsi untuk mengukur tingkat kekakuan suatu elemen struktur  frame  kolom dan balok. Penentuan rigid zone factor  sepenuhnya merupakan engineering judgement . Namun untuk mempertimbangkan  pemberian rigid zone factor  ini kita dapat melihat dari kapasitas momen yang ingin

dicapai dalam suatu analisis struktur, seperti perincian di bawah ini :

Pada perancangan bangunan tinggi untuk mendapatkan keruntuhan yang daktail atau sendi plastis terjadi hanya pada komponen lemah balok-balok maka digunakanlah konsep Kolom Kuat Balok Lemah ( Strong Column Weak Beam). Pada ETABS nilai default rigid zone factor  tiap frame adalah 0, sehingga kita hanya  perlu mengganti nilai rigid zone factor kolom menjadi 1 dengan cara : pilih menu

Select  – Select  –  Properties –  Frame Sections –  pilih semua tipe kolom – Select  –  Close –  pilih menu Assign –  Frame –  End Length Offsets –  ganti rigid zone factor  menjadi 1 –  Apply –  OK.

36 | P a g e 4.8.3 Diafragma

Sesusi dengan SNI 1726  –   2012, analisis struktur harus memperhitungkan kekakuan relatif diafragma dan elemen vertikal sistem penahan gaya gempa. Pemilihan tingkat fleksibilitas diafragma dapat dengan jelas dilihat pada pasal 7.3 SNI 1726 –  2012.

Asumsi diafragma untuk lantai tiap tingkat adalah kaku (rigid ), untuk input  diafragma lantai kita dapat pilih menu Select  – Select  –  Properties – Slab Sections  –   pilih tipe Slab  (Slab 12cm)  –  Select  –  Close  –   pilih menu  Assign  –  Shell  –   Diaphragms  –   pilih D1  –  Modify/ Show Definitions  –   pilih D1  –  click to  Modify/Show Diaphragm –  pada bagian Rigidity pilih Rigid  –  OK.

Asumsi diafragma rigid   pada  joint   juga dapat dilakukan dengan cara : aktifkan fasilitas All Stories –  pilih salah satu lantai dan blok denah lantai tersebut sehingga semua elemen frame terpilih (kita juga dapat menggunakan pilihan Select  –  ALL)  –  pilih menu Assign –  Joint  –  Diaphragms –  pilih D1 –  Apply – OK .

Selain persyaratan pemodelan, tujuan dari diafragma lantai dan joint  adalah untuk mendapatkan nilai massa total aktual tiap lantai yang akan digunakan untuk menentukan berat total struktur dalam perencanaan pembebanan gempa.

37 | P a g e 4.8.4

 Mass Source

 Mass Source  menetukan jumlah massa yang akan dihitung oleh ETABS untuk analisis waktu getar, beban total untuk pembebanan gempa, dsb. Pemilihan mass  source/pendefinisian massa dapat dilihat pada menu  Define  –  Mass Source  – 

kemudian akan tampil kotak dialog secara default  seperti gambar di bawah ini.

Gambar 1.45. Pendefinisian Mass Source Gambar 1. 44. 3 D Diaphragms

38 | P a g e -  Element Self Mass : massa total hanya dihitung berdasarkan berat mati beban

elemen struktur saja, seperti kolom, shear wall , balok, dan pelat.

-  Additional Mass : massa struktur hanya berdasarkan beban tambahan yang kita input  ke dalam elemen struktur tertentu.

- Specified Load Patterns : massa total dapat kita input  berdasarkan case beban tertentu dengan faktor pengali yang juga dapat ditentukan sendiri.

Pendefinisian Mass Source dengan Specified Load Patterns dapat memberikan total massa aktual yang akan direncanakan dalam pembebanan gempa sehingga ETABS otomatis sudah menghitung massa perlantai sesuai Load Patterns yang kita berikan, hal ini sangat membantu sehingga kita tidak perlu menghitung manual untuk mendapatkan berat/massa lantai.

Pemilihan  Mass Source dengan metode Specified Load Patterns dapat dilakukan dengan cara : beri tanda ceklis pada bagian Specified Load Patterns – un-checklist   pada bagian Element Self Mass dan Additional Mass –  kemudian isikan tabel Define  Mass Multiplier for Loads dengan beban DL dan LL seperti gambar berikut ini – 

OK .

39 | P a g e Berdasarkan perencanaan pembebanan gempa pada SNI 1726 –  2012, Berat Seismik efektif adalah Wt = DL + αLL. Reduksi beban hidup untuk ruang

 penyimpanan diatur minimal 25% dari beban hidup yang bekerja, sehingga nilai faktor pengali pada LL dapat kita ambil 0,25.

4.8.5

 Modal

 Modal  merupakan analisis dinamik untuk mengetahui perilaku ragam gerak struktur di setiap mode-modenya. Analisis ini harus menyertakan jumlah modal yang cukup agar tercapai partisipasi massa ragam minimal 90% pada analisis dinamik, untuk analisis statik pembebenan gempa mengikuti pola ragam gerak di mode-mode awal (ragam fundamental pertama) yang memberikan arah translasi dominan untuk kedua arah sumbu orthogonal.

Penentuan jumlah mode untuk analisis struktur secara dinamik biasanya merupakan  judgement   awal dengan melihat jumlah lantai bangunan. Jumlah modal   yang  berkontribusi ≥ jumlah tingkat/lantai bangunan. Pada perancangan ini lantai gedung  berjumlah 7 tingkat sehingga judgement  untuk jumlah mode yang diambil adalah ≥

7, yaitu 15.

Cara menambahkan jumlah mode  adalah : pilih menu  Define  –  Modal Cases  –   Modify/Show Case –  Maximum Number of Modes = 15 –  OK.

40 | P a g e Gambar 1.48. 3D MODEL  –  STRUCTURE

41 | P a g e (#2) –  PEMBEBANAN GEMPA SISTEM GANDA (

DUAL SYSTE M

)

BERDASARKAN SNI 1726:2012

1.

RUN ANALYSI S

 AWAL (

RUN 

 DINAMIK)

Setelah selesai modelling   struktur di pembahasan sebelumnya, maka untuk mendapatkan nilai waktu getar alami fundamental serta mengetahui analisis gerak ragam yang berkontribusi kita dapat melakukan  Run Analysis dengan mengecek model terlebih dahulu sebagai berikut :

Pilih menu  Analyze  –  Check Model  –   beri tanda ceklis untuk semua options  pengecekan – OK .

Setelah itu pilih Analyze kembali – Set Active Degrees of Freedom –  pilih Full  3D  – OK . Pilih kembali menu Analyze – Set Load Cases to Run –  beri tanda ceklis pada

Calculate Diaphragm Centers of Rigidity –  Run Now.

Gambar 2.2. Run Analysis Gambar 2.1. Check Model 

42 | P a g e 2. ANALISIS MODE RAGAM

Pola gerak ragam fundamental struktur pada mode tertentu dapat dilihat dengan gerak animasi pada layar komputer dengan cara : pilih menu  Display –  Deformed Shape  –   klik pilihan modal case  –   pilih  Mode Number  1  untuk ragam 1 (ragam  pertama) – OK  –  klik pilihan Start Animations pada bagian kanan bawah.

Berdasarkan animasi pada layar komputer, gerak ragam pertama struktur menunjukan gerak translasi sejajar dengan sumbu-Y dan memberikan waktu getar alami fundamental sebesar Ty = 2,054 detik .

Dengan cara yang sama kita dapat melihat gerak ragam di mode ke 2,3, dst dengan cara yang sama seperti di atas.

Gambar 2.3. Gerak Ragam Mode 1

43 | P a g e Berdasarkan animasi pada layar komputer, gerak ragam kedua struktur menunjukan gerak translasi sejajar dengan sumbu-X  dan memberikan waktu getar alami fundamental sebesar Tx = 2,036 detik .

Gambar 2.5 Gerak Ragam Mode 3

Pada mode ke-3 ini gerak struktur sudah menunjukan rotasi karena telah mengalami puntir terhadap sumbu lokal Z.

Selain dari animasi layar komputer, kita juga dapat melihat pola gerak ragam dari hasil output  analisis ETABS dengan cara pilih menu  Display – Show Tables –  klik kotak kecil paling kiri dari pilihan Analysis –  klik kotak kecil paling kiri Results –  klik kotak kecil paling kiri  Modal Results  –  beri tanda ceklis pada  bagian Modal  Participating Mass Ratios dan Modal Load Participation Ratios  – 

maka pada jendela ETABS akan tampil pilihan tabel tersebut.

Jika ingin mendapatkan output  dalam bentuk  Microsoft Excel , klik kanan  pada tabel, kemudian pilih Export to Excel . Sehingga hasilnya dapat dilihat pada

44 | P a g e Tabel 2.1. Modal Load Participation Ratios

Tabel 2.2. Modal Participating Mass Ratios

Dari hasil tabel 2.1 dapat dilihat bahwa untuk analisis statik partisipasi massa sudah mencapai 100% di kedua arah orthogonal dan untuk analisis dinamik  partisipasi massa telah mencapai lebih dari 90%, hal ini sudah sesuai dengan  persyaratan. Jika tidak tercapai tambahkan jumlah mode yang berkontribusi.

Dari hasil tabel 2.2 dapat dilihat bahwa pada mode 1 nilai faktor translasi UY memberikan angka yang paling besar/dominan yaitu 76,17% hal ini menunjukan bahwa gerak translasi arah Y terjadi pada mode ini sesuai dengan

Case Item Type Item Static Dynamic

% %

Modal Acceleration UX 100 98.79 Modal Acceleration UY 100 98.71

Modal Acceleration UZ 0 0

TABLE: Modal Load Participation Ratios

Case Mode Period UX UY UZ Sum UX Sum UY Sum UZ RX RY RZ Sum RX Sum RY Sum RZ

sec

Modal 1 2.054 0.7617 0 0 0.7617 0 0 0 0.2609 0 0 0.2609 0

Modal 2 2.036 0 0.7633 0 0.7617 0.7633 0 0.2591 0 5.87E-07 0.2591 0.2609 6.46E-07 Modal 3 1.788 0 9.47E-07 0 0.7617 0.7633 0 0 0 0.7628 0.2591 0.2609 0.7628 Modal 4 0.58 0 0.1229 0 0.7617 0.8862 0 0.4531 0 8.54E-06 0.7122 0.2609 0.7628 Modal 5 0.578 0.1242 0 0 0.886 0.8862 0 0 0.4505 0 0.7122 0.7114 0.7628 Modal 6 0.514 0 7.9E-06 0 0.886 0.8862 0 3.51E-05 0 0.1218 0.7122 0.7114 0.8846 Modal 7 0.277 0 0.053 0 0.886 0.9392 0 0.1068 0 5.58E-06 0.819 0.7114 0.8846 Modal 8 0.269 0.0549 0 0 0.9408 0.9392 0 0 0.1116 0 0.819 0.8231 0.8846 Modal 9 0.255 0 2.96E-05 0 0.9408 0.9392 0 0.0001 0 3.57E-06 0.8191 0.8231 0.8846 Modal 10 0.255 0 2.32E-06 0 0.9408 0.9392 0 3.79E-06 0 0.0182 0.8191 0.8231 0.9028 Modal 11 0.245 0 2.37E-06 0 0.9408 0.9392 0 3.51E-06 0 0.0342 0.8191 0.8231 0.937 Modal 12 0.159 0 0.0301 0 0.9408 0.9693 0 0.0903 0 1.7E-06 0.9094 0.8231 0.937 Modal 13 0.152 0.0298 0 0 0.9707 0.9693 0 0 0.0903 0 0.9094 0.9133 0.937 Modal 14 0.149 0 0 0 0.9707 0.9693 0 1.14E-06 0 0.011 0.9094 0.9133 0.948 Modal 15 0.148 0 3.26E-06 0 0.9707 0.9693 0 4.12E-05 0 7.73E-07 0.9094 0.9133 0.948 Modal 16 0.14 0 7.61E-07 0 0.9707 0.9693 0 3.09E-06 0 0.0198 0.9094 0.9133 0.9678 Modal 17 0.101 0 0.0171 0 0.9707 0.9864 0 0.0484 0 0 0.9579 0.9133 0.9678 Modal 18 0.097 0.0173 0 0 0.9879 0.9864 0 0 0.0491 0 0.9579 0.9624 0.9678 Modal 19 0.09 0 0 0 0.9879 0.9864 0 0 0 0.0179 0.9579 0.9624 0.9857 Modal 20 0.085 0 0.0007 0 0.9879 0.9871 0 0.002 0 0 0.9599 0.9624 0.9857

45 | P a g e animasi layar komputer. Pada mode 2 nilai faktor translasi UX memberikan angka yang paling besar/dominan yaitu 76,33% hal ini menunjukan bahwa gerak translasi arah X terjadi pada mode ini sesuai dengan animasi layar komputer. Pada mode 3 nilai RZ dominan yaitu 76,28% hal ini menunjukan bahwa pada mode ini gerak struktur sudah dominan dalam rotasi. Persyaratan gerak ragam sudah sesuai.

46 | P a g e 3. PARAMETER GEMPA RENCANA

Pada perancangan ini akan dibuat gedung perkantoran 15 lantai yang diasumsikan berlokasi di kota Bekasi, Jawa Barat dan berdiri di atas tanah sedang. Parameter gempa sesuai dengan peraturan gempa terbaru SNI 1726 –  2012 bisa kita dapatkan di website berikut ini :

http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/

Pada bagian Jenis Input  pilih Nama Kota, kemudian ketik Bekasi lalu klik kotak Hitung dan klik Lihat Hasil.

Gambar 2.7. Parameter kelas situs SD (Tanah Sedang) Gambar 2.6. Desain Spektra Indonesia

47 | P a g e Penentuan klasifikasi jenis tanah diatur pada SNI 1726  –  2012 Pasal 5.3. klasifikasi kelas situs tanah dibagi menjadi 5, yaitu SA (batuan keras), SB (batuan), SC (tanah keras), SD (tanah sedang), SE (tanah lunak), dan SF (tanah khusus) yang didapat berdasarkan perhitungan 3 parameter yaitu kecepatan ratarata gelombang geser, tahanan penetrasi standar lapangan rata-rata dan tahanan penetrasi standar rata-rata untuk lapisan tanah non-kohesif, serta kuat geser niralir rata-rata. Pada  perancangan ini diasumsikan gedung berdiri di atas tanah sedang di wilayah kota

Bekasi.

Parameter spektral tanah sedang Kota Bekasi berdasarkan web  Desain Spektra Indonesia adalah : - PGA (g) = 0.424 - SS(g) = 0.866 - S1 (g) = 0.353 - CRS = 1.023 - CR1 = 0,937 - FPGA = 1,076 - FA = 1,154 - FV = 1,695 - PSA (g) = 0,456 - SMS (g) = 1,078 - SM1 (g) = 0,598 - SDS(g) = 0,666 - SD1 (g) = 0,398 - T0 (detik) = 0,12 - TS (detik) = 0,598

Dengan menggunakan web  tersebut kita langsung secara otomatis mendapatkan data lengkap dari parameter spektral yang dibutuhkan untuk  perencanaan gempa. Untuk perhitungan manual, penentuan parameter desain

48 | P a g e 4. PEMBEBANAN GEMPA STATIK MANUAL

Pembebanan gempa mengacu pada peraturan SNI 1726  –   2012  dengan rincian sebagai berikut (keterangan tabel dalam pembahasan ini disesuaikan dengan nomor tabel pada SNI 1726-2012) :

4.1 Kategori Risiko Bangunan (

Risk Category 

)

Berdasarkan Pasal 4.1.2, Gedung Perkantoran masuk kedalam kategori risiko II dengan nilai faktor keutamaan gempa, I e = 1,0 (Tabel 2-Faktor Keutamaan Gempa).

4.2 Kategori Desain Seismik (SDC =

 Seismic Design Category 

)

Kategori Desain Seismik akan menentukan tingkat keparahan suatu wilayah gempa. Terdapat 6 jenis kateori desain seismik, yaitu Kategori Desain Seismik A, B tergolong dalam tingkat risiko kegempaan yang rendah, Kategori

Desain Seismik C tergolong dalam tingkat risiko kegempaan menengah, dan Kategori Desain Seismik D, E, F tergolong dalam tingkat risiko kegempaan yang tinggi.

Berdasarkan Pasal 6.5 penentuan tingkat keparahan daerah gempa/kategori desain seismik berdasarkan parameter respons percepatan SDS dan SD1. Nilai SDS=

0,577 dengan kategori risiko II maka sesuai Tabel 6 masuk dalam Kategori Desain Seismik D. Nilai SD1 = 0,361 dengan kategori risiko II maka sesuai Tabel 7 masuk

dalam Kategori Desain Seismik D. Maka Kategori Desain Seismik yang digunakan dalam perancangan adalah KDS D, jika didapat 2 jenis KDS dari hasil analisa diatas maka yang dipilih adalah KDS dengan risiko terparah.

4.3 Sistem Struktur dan Parameternya

Pemilihan sistem struktur berhubungan dengan elemen penahan beban lateral dan  juga Kategori Desain Seismik yang direncanakan. Pada perancangan ini akan

digunakan sistem ganda sebagai penahan beban lateral.

Asumsi pemilihan sistem struktur dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, misalnya berhubungan dengan ketinggian bangunan, untuk bangunan rendah sampai menengah dibawah 10 lantai biasanya digunakan sistem rangka pemikul

49 | P a g e momen. Pada bangunan tinggi untuk mengantisipasi perilaku gempa secara dinamik biasanya sistem ganda yang merupakan gabungan antara dinding geser dengan rangka pemikul momen banyak digunakan. Selain dari ketinggian  bangunan, wilayah dimana gedung berdiri juga dapat menjadi pertimbangan. Pada daerah yang terletak di zona rawan gempa harus memiliki elemen penahan beban lateral yang lebih baik dibandingkan dengan daerah yang bukan rawan gempa.

Pada tabel diatas, terdapat 2 jenis sistem ganda, yaitu sistem ganda yang menggunakan rangka pemikul momen khusus ( point   D) dan rangka pemikul momen menengah ( point  E). Untuk Kategori Desain Seismik D penggunaan sistem

50 | P a g e ganda dengan rangka pemikul momen menengah dan dinding geser beton bertulang khusus dibatasi sampai 48 m (gedung rencana memiliki tinggi 60 m) sedangkan  penggunaan sistem ganda dengan rangka pemikul momen khusus dan dinding geser  beton bertulang khusus Tidak diBatasi (TB), bila menggunakan dinding geser beton  bertulang biasa Tidak diIzinkan (TI). Maka dalam perancangan ini sistem struktur untuk kedua arah orthogonal X dan Y menggunakan Sistem Ganda dengan Rangka Pemikul Momen Khusus yang mampu menahan paling sedikit 25% gaya gempa yang ditetapkan dan Dinding Geser Beton Bertulang Khusus.

Berdasarkan sistem struktur yang akan digunakan, maka parameter faktor gempa yang digunakan adalah :

- Koefisien Modifikasi Respons, R  =8

- Faktor Kuat Lebih Sistem, Ω0 = 3 - Faktir Pembesaran Defleksi, Cd= 5,5

4.4 Penentuan Perioda Desain

Waktu Getar/Perioda alami fundamental struktur merupakan waktu yang dibutuhkan struktur untuk menempuh satu siklus gerakan yang nilainya dipengaruhi oleh fungsi massa dan kekakuan. Nilai perioda desain akan digunakan untuk mendapatkan beban gempa rencana.

Penentuan perioda desain dalam SNI 1726 –  2012 berbeda dengan SNI 1726 –  2002 sebagai peraturan terdahulunya, dalam SNI 1726 –  2002 perioda/waktu getar suatu struktur dibatasi oleh nilai hasil perkalian antara suatu koefisien berdasarkan zona gempa dengan jumlah lantai tingkatnya. Pada SNI 1726  –   2012 nilai perioda struktur dibatasi oleh batas bawah perioda (perioda fundamental pendekatan) dengan batas atas perioda (perioda maksimum).

Penentuan perioda diatur dalam pasal 7.8.2.

Perioda Fundamental pendekatan atau batas perioda minimum adalah : Ta = Cthnx

Keterangan :

hn adalah ketinggian struktur (m) dari taraf penjepitan lateral/lantai dasar sampai

51 | P a g e Tabel 2.4. Nilai Parameter Perioda Pendekatan

Tipe struktur yang digunakan adalah “Semua Sistem Struktur Lainnya” karena menggunakan sistem ganda dan ketinggian total dari dasar = 60 m.

Ta = Cthnx

Ta = 0,0466 x 280,9

Ta = 0,935 detik . ………. Batas bawah

Jika tidak digunakan analisis struktur dengan bantuan program untuk mendapatkan waktu getar alami struktur yang akurat, maka nilai perioda pendekatan diatas dapat digunakan untuk menghitung beban gempa statik rencana. Jika telah dilakukan analisis struktur dengan program dan mendapatkan waktu getar yang akurat sesuai massa dan kekakuan struktur, maka harus dilakukan pengecekan terhadap batas atas  perioda, yaitu : T = CuTa, dengan nilai Cu berdasarkan tabel berikut ini :

Tabel 2.5. Koefisisen Batas Atas Perioda

T = 1,309 detik. ………. Batas atas T = 1,4 x 0,935 detik

52 | P a g e Berdasarkan program ETABS, didapat nilai perioda berdasarkan mode  untuk masing-masing arah adalah sebagai berikut :

Tx = 2,054 detik (mode –  1)

Ty = 2,035 detik (mode –  2)

Maka perioda desain yang akan digunakan harus memenuhi persyaratan berikut ini: Jika Tc < Ta, T = Ta,

Jika Ta < Tc < CuTa, T = Tc,

Jika Tc > CuTa, T = CuTa

Keterangan :

T : Perioda Desain

Tc : Perioda hasil analisa komputer/ETABS Ta : Batas Bawah/Minimum Perioda

CuTa : Batas Atas/Maksimum Perioda

Jadi Perioda Desain yang akan digunakan adalah : Tx = 2,054 detik > 1,309 detik…… Tx = 1,309 detik 

Ty = 2,036 detik > 1,309 detik…… Ty = 1,309 detik 

4.5 Penentuan Koefisien Respons Seismik

Perhitungan koefisien respon seismik diatur dalam pasal 7.8.1.1 dengan perincian sebagai berikut :

- SDS(g) = 0,666 - SD1(g) = 0,398

Karena perioda desain arah x = arah y, maka hanya dilakukan 1 kali penghitungan Cs, namun jika diperoleh perioda desain yang berbeda maka dapat dilakukan

 perhitungan secara terpisah antara arah x dan arah y. .



1

 =

₍



 

)

 =

 0,666

(

_

)

= 0,08325

nilai Cs yang dihitung tidak perlu melebihi daripada nilai Cs berikut ini:

 =





53 | P a g e  0,044S  DS I e 0,01

 0,044  0,666 1  0,01

 0,029304  0,01

Jadi : Csx = Csy = 0,038 (koefisien gaya geser untuk arah x dan y)

Cat : Perbedaan dari SNI 1726  –  2002 sebelumnya dengan SNI 1726  –  2012 yang digunakan sekarang adalah dengan adanya penetapan gaya geser dasar minimum, peraturan sebelumnya tidak menetapkan nilai gaya geser minimum suatu bangunan sehingga gedung-gedung dengan perioda panjang dapat memiliki gaya geser dasar yang kecil, namun tidak pada SNI 1726 – 2012 yang menetapkan gaya geser dasar minimum suatu gedung yang memiliki perioda panjang, sehingga  perlu ada “koreksi darurat” tentang desain gaya geser gedunggedung tinggi dengan  peraturan terdahulu jika dibandingkan dengan peraturan sekarang.

Batasan perioda untuk penggunaan nilai gaya geser minimum dapat diturunkan dengan persamaan berikut ini :

54 | P a g e 4.6 Berat Seismik Efektif

Berat Sesimik Efektif merupakan berat total desain hasil penjumlahan dari beban mati struktur + beban mati tambahan + beban hidup yang tereduksi. Berat Seismik  per-lantai dapat langsung kita peroleh melalui program ETABS dengan cara sebagai  berikut : pilih menu Display – Show Tables –  Analysis –  Results – Structure Results  –  beri tanda ceklis pada Centers of Mass and Rigidity – OK  –  Export to Excel .

55 | P a g e Tabel 2.6. Berat Struktur tiap Lantai

Story Diaphragm Mass X Mass Y XCM YCM Cumulative X Cumulative Y kg kg m m kg kg Story7 D1 _{733749 733749 19.9789 19.9956 733748.98 733748.98} Story6 D1 _{963217.6 963217.6 20 20 1696966.62 1696966.62} Story5 D1 _{963217.6 963217.6 20 20 2660184.26 2660184.26} Story4 D1 _{963217.6 963217.6 20 20 3623401.89 3623401.89} Story3 D1 _{963217.6 963217.6 20 20 4586619.53 4586619.53} Story2 D1 _{963217.6 963217.6 20 20 5549837.17 5549837.17} Story1 D1 _{963217.6 963217.6 20 20 6513054.81 6513054.81}

Pada tabel hasil output  ETABS di atas, didapat data berat total per-lantai dari mass  source yang sudah dimasukkan sebelumnya. Berat keseluruhan struktur juga dapat

dilihat pada kolom Cumulative. Jadi total berat seismik efektif untuk desain adalah:

WTOTAL = 6513054.81 Kg

4.7 Gaya Geser Dasar (

BasebShear 

) V = CsW,

dimana :

V = Geser dasar seismik

Cs = Koefisien respons seismik desain

W = Berat seismik efektif total

Vx = 0,038 x 6513054.81 Kg = 247496.0828 Kgf 

56 | P a g e 4.8 Distribusi Gaya Gempa Statik Tiap Lantai

Distribusi gaya gempa lateral (F) pada setiap lantai diatur dalam Pasal 7.8.3 dengan rumus seperti dibawah ini :

V  Cv  F _{ } k  i i n i k  i i v h w h w C 



  1

 Nilai K didapat dari hasil interpolasi karena nilai T yang didapat berada dianatara 0,5 dan 2,5. Interpolasi nilai k untuk nilai perioda desain pada rentang 0,5 < 1,18 < 2,5 adalah :

k= 0,5 T + 0,75

k = 0,5 (1,309) + 0,75 k = 1,405

Tabel 2.7. Distribusi Gaya Gempa Statik Ekivalen Tiap Lantai

Story hi Wi K Wihik Cv Fx = Fy Story7 _{28 733748.98} 1.405 79214474.33 0.239029 59158.65 Story6 24 963217.64 83737737.41 0.252678 62536.69 Story5 20 963217.64 64814409.9 0.195577 48404.45 Story4 16 963217.64 47371049.12 0.142942 35377.46 Story3 12 963217.64 31620889.18 0.095416 23614.99 Story2 8 963217.64 17888167.76 0.053977 13359.17 Story1 4 963217.64 6754896.753 0.020383 5044.666 Jumlah 6513054.82 331401624.5 1 247496.1

57 | P a g e 4.9 Gaya Geser Statik Tiap Lantai

Gaya geser tiap lantai akibat beban gempa desain dapat dihitung sesuai pasal 7.8.4 dengan menggunakan persamaan :



  n  x i i  x F 

V   _{gaya geser merupakan kumulatif dari penjumlahan gaya gempa statik}

ekivalen tiap lantai.

Tabel 2.8. Gaya Geser Statik Tiap Lantai

Story fx Vx fy Vy Story7 _{59158.64815 59158.64815 57034.29138 57034.29138} Story6 _{62536.69403 121695.3422 61189.88252 118224.1739} Story5 _{48404.44758 170099.7898 48198.26091 166422.4348} Story4 _{35377.46417 205477.2539 35989.52886 202411.9637} Story3 _{23614.99048 229092.2444 24696.26946 227108.2331} Story2 _{13359.17244 242451.4169 14525.39318 241633.6263} Story1 _{5044.665936 247496.0828 5862.456492 247496.0828} Contoh perhitungan :

Gaya Geser Story 7, V7 = F7 = 59158.64815 Kgf

Gaya Geser Story 6, V6 = V6 + F6 =62536.694 Kgf

Gaya Geser Story 5, V5 = V5 + F5 = 48404.447 Kgf

Dst…..

58 | P a g e 5. PEMBEBANAN GEMPA STATIK OTOMATIS ETABS

Sebelum memulai input   gempa statik ekivalen secara otomatis dengan program ETABS, terlebih dahulu buka kunci jendela ETABS karena sebelumnya telah dilakukan proses Run Analysis dengan cara klik icon seperti gambar di bawah ini sehingga menjadi Unlock Model .

Gambar 2.9. Unlock Model 

Kemudian pilih menu  Define –  Load Patterns  –  Input  Gaya Lateral Arah X (EX) seperti gambar berikut ini – Click To Add New Load .

-  Load  = isikan EX sebagai gempa statik arah x

- Type = Seismic (gempa)

- Self Weight Multiplier  = 0

-  Auto Lateral Load = ASCE 7 –  10

 perlu diketahui bahwa code ASCE 7 –  10 merupakan payung/dasar dari peraturan gempa SNI 1726 –  2012 sehingga analisa perhitungannya akan sama dengan yang

59 | P a g e dipakai di Indonesia) Kemudian klik  Modify Lateral Load  sehingga tampil kotak dialog seperti dibawah ini.

Gambar 2.11. ASCE 7 –  10 Seismic Loading X-Direction (Time Period Program Calculated)

-  Direction and Eccentricity : pilih X Dir  - Metode Pemilihan Time Period  : a.  Approximate  = jika memilih metode ini maka perhitungan Time Period 

 program berdasarkan formula perioda pendekatan atau perioda minimum sesuai dengan fungsi Ct (ft), x.

 b.  Program Calculated  = jika memilih metode ini maka program akan langsung menghitung otomatis waktu getar/perioda desain dengan mempertimbangkan  batas atas dan batas bawah perioda .

c. User Defined  = Jika memilih metode ini kita dapat langsung memberikan nilai  perioda desain yang telah kita hitung sebelumnya.

Untuk metode pertama kita pilih dengan  Program Calculated  dengan fungsi Ct

(ft), x sesuai dengan sistem ganda. Pemilihan fungsi Ct (ft), x pada program ETABS