TS509 Rekayasa Gempa

(1)

TS509 Rekayasa Gempa

STATIK EKIVALEN | RONNY HASUDUNGAN PURBA, PH.D.

GANJIL 2020 | PERTEMUAN 9 | 2 NOVEMBER 2020

(2)

Prinsip Statik Ekivalen

Effective earthquake force = mass times the ground acceleration, acting opposite to the acceleration

(3)

Perhitungan Beban Gempa

Perhitungan beban gempa (earthquake load) menurut Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan non Gedung 2012 adalah sebagai berikut:

1. Menentukan kurva gempa menurut lokasi bangunan dan jenis tanah

(4)

Perhitungan Beban Gempa, Cont’d

Perhitungan beban gempa (earthquake load) menurut Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan non Gedung 2012 adalah sebagai berikut:

2. Menentukan frekuensi/periode alami bangunan

Besarnya beban gempa (percepatan

gempa) yang harus dipikul suatu struktur tergantung pada periode alami bangunan tersebut (𝑇_𝑎) yang dihitung sebagai berikut:

𝑇

_𝑎

= 0.0724ℎ

_𝑛^0.8

untuk struktur baja, dimana ℎ_𝑛 adalah tinggi total bangunan dihitung dari dasar

(5)

Perhitungan Beban Gempa, Cont’d

Perhitungan beban gempa (earthquake load) menurut Tata Cara Perencanaan

Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan non Gedung 2012 adalah sebagai berikut:

3. Menentukan total beban gempa (𝑉)

𝑉 = 𝐶

_𝑠

𝑊 𝑉 =

^𝑆_𝑅^𝑎

𝐼𝑒

𝑊 𝑉 =

^𝑆^𝑎

𝑅

𝐼

_𝑒

𝑊

dimana 𝐶_𝑠 = koefisien respon seismik; 𝑊 = berat seismik efektif (bangunan) 𝑆_𝑎 = spectral acceleration (percepatan gempa) rencana

𝑅 = faktor modifikasi respons yang nilainya 8 untuk struktur baja 𝐼_𝑒 = faktor keutamaan gempa (Bab 4.1.2 Peraturan Gempa)

(6)

Faktor Keutamaan Bangunan (Bab 4.1.2, Peraturan Gempa)

(7)

Contoh Soal 01

(8)

Perhitungan Beban Gempa, Cont’d

Perhitungan beban gempa (earthquake load) menurut Tata Cara Perencanaan

Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan non Gedung 2012 adalah sebagai berikut:

4. Menentukan distribusi beban gempa lateral per lantai (𝐹_𝑥)

𝐹

_𝑥

= 𝐶

_𝑣𝑥

𝑉 𝐹

_𝑥

=

^𝑤^𝑥^ℎ^𝑥^𝑘

σ_𝑖=1^𝑛 𝑤_𝑖ℎ_𝑖^𝑘

𝑉

dimana 𝐶_𝑣𝑥 = faktor distribusi vertical

𝑤_𝑥,𝑖 = berat struktur pada tingkat 𝑥 atau 𝑖

ℎ_𝑥,𝑖 = tinggi lantai dari dasar sampai tingkat 𝑥 atau 𝑖

𝑘 = eksponen yang terkait dengan periode struktur (Bab 7.8.3)

(9)

(10)

Contoh Soal 02

(11)

Illustrasi Beban Gempa Statik Ekivalen

V = F

𝐹_𝑥 = 𝜔_𝑥ℎ_𝑥^𝑘

σ_𝑖=1^𝑛 𝜔_𝑖ℎ_𝑖^𝑘 𝑉

(12)

Contoh Soal 03

Hitunglah beban gempa per lantai untuk bangunan perkantoran

berlokasi di kota Bandar Lampung seperti terlihat pada gambar

disebelah kiri. Diasumsikan berat per lantai struktur beton tersebut

diasumsikan sama, masing-masing seberat 320 ton.

4.6 m3.6 m @ 5 = 18 m