A building must perform optimally, also in terms of withstanding earthquake loads, so that the safety of the residents therein is guaranteed. Response spectrum analysis is one of the methods commonly used in earthquake load analysis to determine the performance of buildings based on their deviation values. This study aims to determine the performance level of the structure and the deviation between levels.
Comparing the volume of installed reinforcement with the new reinforcement design in beams B9 and column K5 in general there is a decrease in the amount of basic reinforcement and the number of stirrups with the same diameter of reinforcement. In beam B9, the difference in the weight of the main reinforcement installed with the new reinforcement design is 18% and the stirrup reinforcement is 6%. Meanwhile, in column K5, the difference in the weight of the main reinforcement installed with the new reinforcement design is 9% and the stirrup reinforcement is 32%.
PERSEMBAHAN
Apapun yang dilakukan seseorang hendaknya bermanfaat bagi dirinya sendiri, bermanfaat bagi bangsanya, dan bermanfaat bagi masyarakat dunia. Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah melimpahkan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “Evaluasi Kinerja Struktur Gedung Bertingkat Akibat Gempa Berdasarkan Lendutan Dengan Analisa Respon Spektrum (Studi kasus Apartemen Kingland Avenue Serpong) untuk memenuhi salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik di Universitas Lampung. Dalam penyusunan skripsi ini, penulis banyak mendapat bantuan, dukungan, bimbingan dan arahan dari berbagai pihak.
Allah Azza Wa Jalla yang senantiasa memberikan kemudahan dan senantiasa memberikan keberkahan ilmu kepada hamba-hamba-Nya. Kepada seluruh dosen program studi Sarjana Teknik Sipil atas segala ilmu yang telah diberikan, serta kepada seluruh tenaga kependidikan khususnya manajer jurusan yaitu Ibu Suci Auliadiningrum yang membantu pengelolaan administrasi selama perkuliahan. Kedua orang tuaku, Bapak Mashun dan Ibu Jarwati yang selalu mendukung dan mendoakan anak-anaknya dalam menenun mimpi dan harapan.
Kakak-kakakku tercinta, Mbak Yuli, Mas Toni, Mas Taufik, Mba Tami, yang selalu memberikan semangat dan motivasi untuk menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari bahwa tentunya masih banyak kekurangan yang tidak dapat diabaikan dalam penulisan skripsi ini.
PENDAHULUAN
Rumusan Masalah
Bagaimana kinerja struktur Apartemen Kingland Avenue Serpong berdasarkan revisi perpindahan menggunakan analisis respon spektrum sesuai SNI 1726-2019. Bagaimana perbandingan desain dan volume tulangan yang dipasang pada apartemen Kingland Avenue Serpong dengan tulangan sesuai SNI bangunan tahan gempa.
Batasan Masalah
Tujuan Penelitian
Manfaat Penelitian
Analisis Struktur Dengan Aspek Kegempaan 1) Analisis Statik
Analisis dinamik merupakan analisis struktur yang distribusi gaya geser gempa pada semua tingkatan diperoleh dengan memperhitungkan pengaruh dinamis pergerakan tanah terhadap struktur. Analisis respon spektrum berbeda dimana total respon diperoleh dari superposisi respon masing-masing jenis getaran. Analisis riwayat waktu merupakan analisis dinamik dimana model struktur menerapkan percepatan gempa berdasarkan masukan berupa akselerogram dan respon struktur dihitung secara bertahap pada interval tertentu.
Analisis dinamik digunakan untuk mengetahui distribusi gaya geser tingkat akibat gerakan tanah akibat gempa bumi dan dapat dilakukan dengan menganalisis berbagai spektrum respons. Pembagian gaya geser lantai menggantikan pembagian beban geser pondasi akibat gempa sepanjang tinggi bangunan dalam analisis beban statik ekivalen. Dalam analisis spektrum respon berbeda, bagian dari spektrum percepatan respon gempa, perencanaannya harus menggunakan diagram dasar koefisien gempa untuk setiap wilayah gempa.
Aspek Gedung Dan Tanah Terhadap Kegempaan 1) Gempa Rencana 1) Gempa Rencana
Bangunan gedung dan bukan bangunan yang tidak termasuk dalam kategori risiko IV (termasuk, namun tidak terbatas pada, fasilitas produksi, pengolahan, penanganan, penyimpanan, penggunaan atau pembuangan bahan bakar berbahaya, bahan kimia berbahaya, limbah berbahaya atau bahan peledak) yang mengandung bahan beracun atau berbahaya. Bahan Peledak adalah bahan yang jumlah bahannya melebihi nilai batas yang dipersyaratkan oleh instansi yang berwenang dan cukup menimbulkan bahaya bagi masyarakat apabila terjadi kebocoran. Bangunan gedung dan non bangunan yang diperlukan untuk mempertahankan fungsi struktur bangunan lainnya termasuk dalam kategori risiko IV. Untuk berbagai kategori risiko struktural bangunan dan non-bangunan, hal ini bergantung pada kemungkinan runtuhnya struktur bangunan dalam jangka waktu yang diharapkan.
Dalam merumuskan kriteria perencanaan gempa suatu bangunan di permukaan tanah atau dalam menentukan amplifikasi besaran percepatan gempa tertinggi dari batuan dasar ke permukaan tanah untuk suatu lokasi, maka situs tersebut harus diklasifikasikan terlebih dahulu sebagaimana dipersyaratkan dalam Tabel 5, Pasal 5.3 SNI- 1726- 2019 tentang klasifikasi tapak dapat dilihat pada tabel 3. PGA = Puncak percepatan tanah yang dipetakan pada gambar 2. FPGA = Koefisien tapak pada tabel 4. 7) Spectrum Response Design a. Akselerasi seismik bertarget risiko maksimum yang dipertimbangkan (MCER ) parameter respons spektral dipetakan. a) SS = Lokasi yang memerlukan penyelidikan geoteknik spesifik dan analisis respons spesifik lokasi.
Untuk mengetahui respon spektral percepatan gempa MCER di permukaan tanah diperlukan faktor amplifikasi seismik dengan periode 0,2 detik dan periode 1 detik dalam SNI-1726-2019. Ss = parameter percepatan respons spektrum MCE (Maximum Credible Earthquake) peta gempa Indonesia tahun 2010 dalam periode singkat (0,2 detik). S1 = parameter percepatan respons spektrum MCE (Maximum Credible Earthquake) peta gempa Indonesia tahun 2010 dengan periode 1,0 detik Fa = koefisien lokasi periode pendek (0,2 detik). Fv = koefisien lokasi selama periode 1,0 detik. 10) Rancang spektrum respons.
Untuk periode kurang dari T0, spektrum respon percepatan desain, Sa harus dihitung dari Persamaan 6. Untuk periode lebih besar dari atau sama dengan T0 dan kurang dari atau sama dengan Ts, spektrum respon percepatan desain, Sa, sama dengan SDS. Percepatan respon spektrum konstan dimulai pada T0 detik yang dihitung pada persamaan 9 dan berakhir pada Ts detik yang dihitung dengan persamaan 10.
T0 = waktu dimulainya Accelerated Response Spectrum (SDS). Ts = waktu ketika Accelerated Response Spectrum (SDS) berakhir.
Peraturan Evaluasi Kinerja Struktur
Parameter respon spektrum yang dihitung antara lain: Sa, SDS, SD1, T0, TS digunakan untuk membuat grafik respon spektrum desain seperti terlihat pada Gambar 5. Evaluasi kinerja struktur pada gedung bertingkat ini menerapkan Performance Based in Earthquake Engineering konsep dengan tujuan untuk mengetahui tingkat kenyamanan dan keamanan bangunan. Setelah dilakukan analisis dinamik diperoleh pergeseran bangunan akibat gempa, kemudian hasilnya dievaluasi untuk mengetahui tingkat kenyamanan dan keamanan pada bangunan.
Evaluasi kinerja struktur bangunan diatur dalam SNI-1726-2019 Tabel 20 dan ATC-40 yang digunakan untuk mengklasifikasikan tingkat kinerja struktur.
Struktur Baton Bertulang
Balok utama merupakan balok yang bertumpu pada suatu kolom, sedangkan balok-balok di bawahnya bertumpu pada balok utama. Pelat adalah elemen struktur horizontal yang menopang beban mati dan beban hidup serta memindahkannya ke rangka vertikal sistem struktur.
Jenis Beban Pada Struktur
Beban-beban yang akan bekerja selama umur struktur dapat diperkirakan secara akurat, meliputi jenis beban, arah beban dan lokasi dimana beban akan bekerja pada struktur. Dari sini Anda mendapatkan gambaran dasar tentang bagaimana struktur berperilaku setelah menerima beban, setelah itu dilakukan analisis struktur yang lebih akurat dengan menggunakan pemodelan dan perhitungan. MC Cormac (2004) menyatakan bahwa jenis beban yang bekerja pada struktur dapat dikelompokkan menjadi beban mati, beban hidup, dan beban dampak lingkungan.
Beban mati adalah berat seluruh bagian suatu bangunan yang bersifat permanen, termasuk seluruh elemen tambahan, finishing, mesin, dan perlengkapan tetap yang merupakan satu kesatuan bangunan (PPPURG 1.3.1). Beban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat adanya penghuni atau penggunaan suatu bangunan, dan kedalaman meliputi beban-beban pada lantai yang berasal dari benda bergerak, mesin-mesin dan peralatan yang bukan merupakan bagian integral dari bangunan tersebut, sehingga mengakibatkan perubahan pada bangunan. memuat. dari lantai dan atap. Khusus pada atap, kedalaman beban hidup dapat mencakup beban yang berasal dari air hujan, baik akibat banjir maupun benturan.
Beban hidup kedalaman tidak termasuk beban akibat angin, gempa bumi, dan beban khusus sebagaimana dimaksud pada ayat (3), (4) dan (5) (PPPURG 1,3,2).
ETABS
Autodesk Revit
Autodesk Revit juga memiliki keunggulan dalam kemudahan penggunaan dan kecepatan dalam desain, serta menyenangkan untuk dibandingkan dengan program CAD (Computer Aided Design) serupa lainnya. Baik itu desain rumah, peta, atau bangunan untuk belajar pemodelan, Anda dapat menggunakan Autodesk Revit untuk menyajikan ide dalam tiga dimensi.
Penelitian Terdahulu
Jika bangunan tersebut dianalisa menggunakan gempa Kobe tahun 1995, maka perpindahan atau defleksi arah Y memenuhi syarat perpindahan atau defleksi antar tingkat jarak bebas (Δa). Apabila bangunan tersebut dianalisis dengan menggunakan data gempa Chi-Chi tahun 1999 arah X dan arah Y, maka nilai perpindahan atau defleksinya memenuhi syarat perpindahan atau defleksi antar tingkat kelonggaran (Δa). Apabila bangunan tersebut dianalisis dengan menggunakan catatan gempa El Centro tahun 1940 arah X dan arah Y, maka nilai perpindahan atau defleksinya memenuhi persyaratan nilai perpindahan atau defleksi antar tingkat jarak bebas (Δa). 2) Total penyimpangan maksimum maksimum.
Menurut ATC-40, jika suatu bangunan dianalisis menggunakan catatan gempa Chi Chi tahun 1999, catatan gempa Kobe tahun 1995, catatan gempa El Centro tahun 1940, maka bangunan tersebut termasuk dalam tingkat kinerja Pengendalian Kerusakan (DC). yaitu struktur bangunan pasca gempa, kerusakan yang terjadi bervariasi antara kategori tempat tinggal langsung dan keselamatan jiwa. Kabul Budi Asmara, Universitas Lampung (2021) dengan judul “Penilaian Kinerja Struktur Gedung Tinggi dengan Analisis Pushover Menggunakan Aplikasi Structural Modeling untuk Studi Kasus Apartemen Kingland Avenue Serpong”. Dalam penelitian ini diperoleh hasil sebagai berikut: 1) Dari analisis pushover diperoleh titik-titik kinerja pada arah x dan arah y yang menunjukkan bahwa bangunan berperilaku daktil sebagian.
27. Hal ini ditunjukkan dengan nilai rasio daktilitas pada arah x sebesar 1,0778 dan arah y sebesar 1,2131, dimana nilai rasio daktilitas antara 1 sampai dengan 5,3. Rasio deviasinya kurang dari 0,01 sehingga berdasarkan ATC-40 struktur tersebut termasuk dalam kategori Immediate Occupancy. Menara Venesia berada pada level kinerja IO atau aman jika gempa yang terjadi berkekuatan MMI VIII atau 6 S.R. Gempa bumi ini mempunyai kemungkinan melebihi besarnya selama umur struktur bangunan 50 tahun, yaitu 2.
Sebab lantai 2 basement 8/B yang diperiksa menggunakan SNI 2847:2019 menunjukkan aman terhadap gaya geser, namun tumpuannya tidak aman terhadap momen lentur dan puntir.
Model Struktur
Data dan Alat
- ETABS 2018
- REVIT 2019
Pelaksanaan Penelitian
Melakukan pengolahan data menggunakan software Microsoft Excel, notepad, dan membuat model struktur 3D bangunan perumahan Kingland Avenue menggunakan software ETABS. Evaluasi kinerja struktur dari hasil bantalan yang diperoleh pada software ETABS tahun 2018 berdasarkan SNI 1726-2019 dan ATC-40.
Diagram Alir Penelitian
PENUTUP
Kesimpulan
Jika dibandingkan volume tulangan terpasang dengan desain tulangan baru pada balok B9 dan kolom K5, secara keseluruhan terjadi penurunan jumlah tulangan utama dan jumlah sengkang, dimana diameter tulangan tetap sama. Pada balok B9 selisih berat tulangan utama yang dipasang dengan tulangan desain baru sebesar 18% dan tulangan sengkang sebesar 6%. Sedangkan pada kolom K5 selisih berat tulangan utama yang dipasang dengan tulangan desain baru sebesar 9% dan tulangan sengkang sebesar 32%.
Berdasarkan nilai volume masing-masing tulangan utama dan sengkang balok B9 dan kolom K5 diperoleh hasil bahwa volume tulangan terpasang lebih besar dibandingkan dengan volume tulangan rencana terhadap gempa dengan metode respon spektrum, hal ini sesuai dengan dengan hasil analisa kinerja struktur dengan nilai deviasi atau drift paling banyak Batas kelonggaran deviasi antar lantai dalam SNI agar tulangan struktur yang dipasang di apartemen Kingland Avenue Serpong sesuai dengan desain tulangan gempa metode respon spektrum .
Saran
