Ade Faisal selaku pembimbing I dan penguji sekaligus ketua Prodi Teknik Sipil yang telah membimbing dan memberikan arahan kepada penulis dalam penyelesaian proyek akhir ini. Fahrizal Zulkarnain selaku Dosen Pembanding II sekaligus Ketua Program Studi Teknik Sipil yang telah banyak memberikan koreksi dan masukan kepada penulis dalam penyelesaian tugas akhir ini.
HASIL DAN PEMBAHASAN
KESIMPULAN DAN SARAN
S1 = Nilai parameter respon spektrum percepatan gempa periode 1,0 detik pada batuan dasar (SB) mengacu pada Peta Gempa SNI 1726:2016. SD1 = Respons spektrum akselerasi desain untuk periode 1,0 detik Ta minimum = Nilai batas bawah periode pembangunan.
PENDAHULUAN
- Latar Belakang
- Ruang Lingkup
- Tujuan Penelitian
- Manfaat Penelitian
Apabila terjadi gempa bumi ringan, bangunan gedung tidak boleh mengalami kerusakan baik komponen nonstruktural maupun komponen strukturalnya. Jika terjadi gempa besar, bangunan dapat mengalami kerusakan pada komponen nonstruktural dan komponen strukturalnya, namun penghuni bangunan dapat menyelamatkan diri.
PENDAHULUAN
TINJAUAN PUSTAKA
PEMODELAN STRUKTUR
ANALISIS DAN PEMBAHASAN
KESIMPULAN DAN SARAN
Umum
Bab ini akan membahas teori-teori dasar dan syarat-syarat yang berkaitan dengan perencanaan struktur bangunan yang perlu dianalisis, seperti struktur beton bertulang, teori gempa, sistem struktur tahan gempa, tata cara perancangan bangunan tahan gempa berdasarkan SNI dan teori-teori lainnya. . teori-teori terkait lainnya yang berkaitan dengan perhitungan atau analisis data yang diperlukan dalam tugas akhir ini.
Teori Gempa
- Mekanisme Gempa Bumi
- Ground Motion (Getaran Tanah)
- Gempa Dekat
- Gempa pulse
Gempa bumi buatan manusia adalah gempa bumi yang disebabkan oleh aktivitas manusia seperti dinamit, bom, dan ledakan nuklir. Gempa bumi tektonik lebih sering terjadi daripada semua jenis gempa lainnya, gempa bumi ini disebabkan oleh pergerakan lempeng bumi (kerak bumi).
Filosofi Desain Bangunan Tahan Gempa
Jika gempa dengan intensitas percepatan tanah yang kecil dan waktu kembali yang besar menimpa suatu struktur, disyaratkan tidak mengganggu fungsi bangunan, seperti aktivitas normal pada bangunan dan peralatan yang ada. Artinya kerusakan struktur tidak dibenarkan baik pada komponen struktur maupun pada elemen non struktur yang ada.Dalam perencanaan perlu diperhatikan batas-batas pengendalian dan lendutan yang mungkin terjadi pada saat terjadi gempa, serta untuk menjamin kekuatan yang cukup bagi komponen struktur untuk menahan gaya gempa yang terjadi. dan diharapkan struktur akan terus berperilaku elastis. Jika struktur mengalami gempa dengan waktu balik sesuai dengan umur (massa) denah bangunan, maka struktur direncanakan mampu menahan gempa ringan (kecil) tanpa merusak komponen struktur maupun non struktur, dan diperkirakan struktur tersebut masih berada dalam batas elastisitasnya.
Sistem Rangka Pemikul Momen
- SRPMK (Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus)
- SRPMB (Sistem Rangka Pemikul Momen Biasa)
- Faktor Modifikasi Respon (R)
- Definisi Faktor Modifikasi Respon (R)
Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus adalah bagian struktural yang dapat memikul gaya dari beban gempa dan dirancang untuk menahan lentur. Lebar tidak boleh kurang dari 250 mm dan lebih dari lebar anggota pendukung (diukur dalam bidang yang tegak lurus terhadap sumbu longitudinal penyok) ditambah jarak di kedua sisi anggota pendukung tidak boleh melebihi tiga perempat dari kedalaman dari bender.
Dinding Struktural Beton
- Konsep Perencanaan Dimensi Dinding Geser
- Perilaku Struktur Rangka-Dinding Geser (Dual System)
Struktur dengan kombinasi rangka kaku dan dinding geser, atau disebut juga sistem ganda, lebih ekonomis untuk digunakan daripada struktur rangka saja bila digunakan untuk memikul gaya lateral. Jadi, karena gaya lateral, geser akan memikul rangka di bagian atas bangunan, dan dinding geser di bagian bawah bangunan.
Perencanaan Bangunan Tahan Gempa Berdasarkan SNI 03-1726-2012
- Gempa Rencana dan Faktor Keutamaan
- Klasifikasi Situs dan Parameter
- Parameter Percepatan Gempa
- Parameter Percepatan Spektral Desain
- Struktur Penahan Beban Gempa
- Perioda Alami Struktur
- Gaya Geser Dasar Seismik
- Simpangan (Drift) Akibat Gaya Gempa
- Pengaruh P-delta
- Metode Analisa
- Metode Analisa Respon Spektrum Ragam
- Metode Analisa Riwayat Waktu
- Pembebanan dan Kombinasi Pembebanan
Berdasarkan SNI 1726:2012 Pasal 7, analisis struktur yang diperlukan harus terdiri dari salah satu jenis yang diperbolehkan pada Tabel 2.11, berdasarkan kategori desain seismik struktur, sistem struktur, karakteristik dinamik dan keteraturan, atau dengan persetujuan pemegang izin. memiliki kuasa hukum, prosedur alternatif yang diterima secara umum diizinkan untuk digunakan. Setiap tingkat yang menahan lebih dari 35% pergeseran dasar pada arah yang ditinjau sesuai dengan Tabel 2.12.
Umum
Berdasarkan Gambar 3.1 dapat dijelaskan bahwa pada tugas akhir ini analisis dilakukan terhadap 4 model yang masing-masing model memiliki 2 sistem dinding geser ganda yang menahan beban, yaitu sistem dinding geser ganda khusus dan dinding geser ganda. sistem biasa. Keempat model bangunan dianalisis secara linier dan nonlinier menggunakan metode analisis spektrum respon menggunakan program analisis struktur dan analisis riwayat waktu menggunakan software RUAUMOKO versi 04 yang dimuat dalam Microsoft word excel untuk mendapatkan nilai simpangan. yang terjadi ketika bangunan mengalami gempa tunggal dan berulang.
Pemodelan Struktur
- Data Perencanaan Struktur
- Konfigurasi Bangunan
- Dimensi Kolom-Balok
Pada tugas akhir ini, struktur gedung yang direncanakan adalah struktur beton bertulang dengan sistem penahan momen ganda khusus. Bangunan berbentuk persegi panjang dengan dinding geser di luar (Tipe I) dan di dalam (Tipe II) seperti terlihat pada Gambar 3.2. Jenis-jenis model struktur yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah:
Analisis Struktur
- Analisis Dinamik Struktur Linier
- Pembebanan
- Respon Spektrum Desain Gempa
- Kombinasi Pembebanan
- Analisis Respon Spektrum Ragam
- Groundmotion Records (Data Rekaman Gempa)
- Analisis Respon Riwayat Waktu
- Momen leleh (My)
- Kapasitas Rotasi (θ p )
- Rotasi Leleh (θ y )
Berdasarkan langkah-langkah yang dibahas pada sub-bab 2.5.3 dan 2.5.4, akan diperoleh koefisien atau nilai yang diperlukan untuk membuat respons spektrum desain. Selanjutnya nilai respon spektrum desain yang diperoleh digunakan dalam Dynamic Linear Structural Analysis dengan metode respon spektrum dalam pemodelan menggunakan Structural Analysis Program. Selanjutnya nilai respon spektrum desain yang diperoleh digunakan dalam Dynamic Linear Structural Analysis dengan metode respon spektrum dalam pemodelan menggunakan Structural Analysis Program.
Setiap data gempa yang terekam terdiri dari 2 data gempa horizontal (arah X dan Y) dan 1 data gempa vertikal (arah Z). Bangunan direncanakan dalam 2 dimensi (2D) pada gempa bumi vertikal sumbu X dan arah Z, karena dalam analisis karena data relatif sangat kecil (atau dianggap sama dengan 0). Proses penskalaan membutuhkan data respon spektrum desain untuk menyesuaikan data rekaman gempa asli dengan kondisi geologi Kota Banda Aceh (tanah lunak), Palembang (tanah keras), dan Palembang (tanah berbatu). Respon spektrum akan disesuaikan dengan periode bangunan. Kemudian nilai skala tersebut akan digunakan untuk menskalakan rekaman gempa dari PEER NGA dan COSMOS.
Hasil Model Linier Dan Non Linier
Hasil Analisa Linier
- Respon Spektrum Ragam
- Koreksi Gempa Dasar Nominal
- Koreksi Faktor Redundansi
- Koreksi Skala Simpangan Antar Tingkat
- Nilai Simpangan Gedung
- Kontrol Ketidakberaturan Kekakuan Tingkat Lunak (Soft Story) Berdasarkan SNI 1726:2012, kekakuan tingkat lunak (soft story) didefinisikan
- Pengaruh Efek P-Delta
Berdasarkan sub bab 2.5.11, nilai gaya geser berlebih 1 per lantai harus dikoreksi sebesar 35 persen dari gaya geser dasar dengan kelebihan 1. Dari hasil koreksi untuk setiap gaya geser, terlihat beberapa lantai tidak memenuhi persyaratan 35 persen dari kekuatan geser dasar. Dengan demikian syarat laju perpindahan antar lantai terpenuhi, yaitu spektrum respon dasar gaya geser (Vt) lebih besar dari nilai Cs.W, sehingga perpindahan antar lantai tidak perlu dikalikan dengan faktor skala.
Berdasarkan peraturan SNI untuk pengendalian pergerakan antar lantai, hanya ada satu batasan kinerja yaitu batas ultimit kinerja. Penyimpangan antar lantai yang diperbolehkan adalah 0,02 kali tinggi lantai, nilai penyimpangan tidak boleh melebihi ketentuan ini. Pada hasil yang diperoleh nilai perpindahan antar lantai tidak melebihi batas yang diijinkan atau memenuhi persyaratan.
Hasil Analisa Non Linier
- Grafik Diplacement
- Grafik Intersotry Drift
Pada gambar di atas, nilai Displement untuk struktur 10 lantai menunjukkan bahwa nilai perbandingan Displement terbesar untuk gempa jenis tunggal terbesar terjadi di lantai 4 pada R = 7” dan terjadi di lantai 9 pada R = 6”. satu). Pada gambar di atas, nilai Displement untuk struktur 10 lantai menunjukkan bahwa nilai perbandingan Displement terbesar untuk gempa jenis tunggal terbesar terjadi di lantai 8 pada R = 7” dan terjadi di lantai 10 pada R = 6”. satu). Pada gambar di atas, nilai Displement untuk struktur 15 lantai menunjukkan bahwa nilai perbandingan Displement terbesar untuk gempa jenis tunggal terbesar terjadi di lantai 7 pada R = 7” dan terjadi di lantai 7 pada R = 6”. satu).
Pada gambar di atas, nilai Displement untuk struktur 15 lantai menunjukkan bahwa nilai perbandingan perpindahan terbesar untuk jenis gempa berulang terbesar terjadi pada lantai 12 pada R = 7” dan terjadi pada lantai 10 pada R = 6”. satu). Pada gambar di atas, nilai Displement untuk struktur 30 lantai menunjukkan bahwa nilai perbandingan perpindahan terbesar untuk jenis gempa berulang terbesar terjadi pada lantai 30 pada R = 7” dan terjadi pada lantai 30 pada R = 6”. satu). Pada gambar di atas, nilai Displement untuk struktur 30 lantai menunjukkan bahwa nilai perbandingan perpindahan terbesar untuk jenis gempa berulang terbesar terjadi pada lantai 30 pada R = 7” dan terjadi pada lantai 30 pada R = 6”.
Kesimpulan
Saran
Badan Standarisasi Nasional (2012) Tata cara perencanaan ketahanan gempa untuk gedung dan struktur bukan gedung SNI 1726:2012. Badan Standarisasi Nasional (2013) Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung Manual SNI Ruaumoko Volume : 1, Teori dan Panduan Pengguna Program Terkait. 2012) Kajian perilaku geser beton bertulang dan dinding geser baja dengan analisis statik nonlinear pushover.
Departemen Pekerjaan Umum (1987) Pedoman Pemuatan Perencanaan Rumah dan Gedung, Jakarta: Badan Penerbit Yayasan Pekerjaan Umum. 2008) Model elemen balok-kolom terkalibrasi untuk memprediksi respons lentur yang menyebabkan keruntuhan global bangunan rangka beton bertulang.
Perhitungan Pembebanan Struktur
- Beban Gravitasi A. Lantai Atap
Syarat Perioda Struktur
Berdasarkan Tabel L.1, umur alami struktur yang digunakan adalah batas periode getah 2000 yaitu 0,9, karena nilai periode pada program analisis struktur berada di antara batas maksimal kedua tipe R. Berdasarkan Tabel L.2, umur alami struktur yang digunakan adalah batas periode getah 2000 yaitu 1,40, karena nilai periode pada program analisis struktur berada di antara batas maksimum kedua jenis R. Berdasarkan tabel L.1, maka periode alami struktur yang digunakan, batas periode maksimum adalah 1,9, karena nilai periode pada program untuk analisis struktur adalah antara batas maksimum kedua spesies R.
Berdasarkan Tabel L.4, periode alami struktur yang digunakan adalah batas periode maksimum yaitu 2,70, karena nilai periode pada program analisis struktur berada di antara batas maksimum kedua jenis R tersebut.
Modal Participating Mass Ratios (Type I) 1. Modal Participating Mass Ratios Model 1
- Modal Participating Mass Ratios Model 2
- Modal Participating Mass Ratios Model 3
- Modal Participating Mass Ratios Model 4
Modal Participating Mass Ratios (Type II) 1. Modal Participating Mass Ratios Model 1
- Modal Participating Mass Ratios Model 2
- Modal Participating Mass Ratios Model 3
- Modal Participating Mass Ratios Model 4
Berat Sendiri Struktur
- Berat Sendiri Struktur Model 1
- Berat Sendiri Struktur Model 2
- Berat Sendiri Struktur Model 3
- Berat Sendiri Struktur Model 4
Perhitungan gaya geser dasar dan gaya lateral statis ekuivalen Gaya geser dasar digunakan untuk menghitung gaya lateral statis ekuivalen.
Perhitungan Gaya Geser Dasar dan Gaya Lateral Statik Ekivalen Gaya geser dasar yang digunakan untuk menghitung gaya lateral statik ekivalen
Berdasarkan Tabel L.26 terlihat bahwa nilai gaya geser pada lantai 1, nilai geser dasar untuk Model 1 adalah 997.087 KN. Berdasarkan tabel L.28 terlihat bahwa nilai gaya geser lantai 1, nilai geser dasar untuk model 1 (R=6), adalah 300,945 kN. Berdasarkan tabel L.30 terlihat bahwa nilai gaya geser lantai 1, nilai geser dasar untuk model 2 adalah 1855.866 KN.
Dari tabel L.32 terlihat bahwa nilai gaya geser pada lantai 1 yang merupakan nilai geser dasar Model 1 (R=6) adalah 377.029 kN. Dari tabel L.34 terlihat bahwa nilai gaya geser pada lantai 1 yang merupakan nilai geser dasar Model 1 adalah sebesar 2928,055 KN. Dari tabel L.36 terlihat bahwa nilai gaya geser pada lantai 1 yang merupakan nilai geser dasar Model 1 (R=6) adalah 594,849 kN.
Koreksi story shear dengan 35% base shear
- Koreksi story shear dengan 35% base shear Model 1
- Koreksi story shear dengan 35% base shear Model 2
- Koreksi story shear dengan 35% base shear Model 3
- Koreksi story shear dengan 35% base shear Model 4
Nilai Simpangan Gedung
- Nilai Simpangan Gedung Model 1
- Nilai Simpangan Gedung Model 2
- Nilai Simpangan Gedung Model 3
- Nilai Simpangan Gedung Model 4
Berdasarkan tabel L.50: semua deviasi antar level telah memenuhi persyaratan, yaitu lebih kecil dari Δa (selisih level izin). Berdasarkan Tabel L.51: semua deviasi antar level telah memenuhi persyaratan, yaitu lebih kecil dari Δa (selisih level izin). Berdasarkan tabel L.52: semua deviasi antar level telah memenuhi persyaratan, yaitu lebih kecil dari Δa (selisih level izin).
Berdasarkan tabel L.53: semua deviasi antar level telah memenuhi persyaratan, yaitu kurang dari Δa (selisih level izin). Berdasarkan tabel L.54: semua deviasi antar level telah memenuhi persyaratan, yaitu kurang dari Δa (selisih level izin). Berdasarkan tabel L.55: semua deviasi antar level telah memenuhi persyaratan, yaitu kurang dari Δa (selisih level izin).
Kontrol Ketidakberaturan Kekakuan Tingkat Lunak (Soft Story) 1. Ketidakberaturan Kekakuan Tingkat Lunak Model 1
- Ketidakberaturan Kekakuan Tingkat Lunak Model 2
- Ketidakberaturan Kekakuan Tingkat Lunak Model 3
- Ketidakberaturan Kekakuan Tingkat Lunak Model 4
STORY KEKAKUAN
Pengaruh Efek P-Delta
- Pengaruh Efek P-Delta Model 1
- Pengaruh Efek P-Delta Model 2
- Pengaruh Efek P-Delta Model 3
- Pengaruh Efek P-Delta Model 4
Groundmotion (Rekaman gempa)
Perhitungan Displacement dan Interstory Drift 1 Displacement
- Interstory Drift 1. Interstory Drift Model 4
