2
Untuk lebih memperjelas struktur bangunan yang akan ditinjau, denah dapat dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. Denah Struktur Bangunan
2. TUJUAN
Penelitian ini mempunyai 2 tujuan utama, yakni: pertama, merencanakan sistem rangka dengan ketidakberaturan pergeseran melintang secara DDBD. Kedua, mengevaluasi kinerja sistem rangka
dengan ketidakberaturan pergeseran melintang yang direncanakan secara DDBD.
3. PROSEDUR DESAIN DDBD
Langkah 1 : Menentukan target
design displacement
Persamaan 1 dan
drift
struktur
Multi Degree Of Freedom
MDOF di atap bangunan Gambar 2 yang sesuai dengan kriteria kinerja struktur
strain
atau
drift limits
sehingga didapatkan
design displacement
Persamaan 3 dari struktur
Single Degree Of Freedom
SDOF pengganti.
Gambar 2.Permodelan SDOF dari Bangunan Bertingkat
3
Target
design displacement
setiap lantai didapatkan dari Persamaan 1 berdasarkan
shape vector
yang terdapat pada Persamaan 2, proporsional terhadap
critical story displacement
∆
c
dan
mode shape
pada
critical storey level
c
pada lantai 1 bangunan:
1 Untuk
n ≤ 4 : ; untuk n ≥ 4 :
2 dimana n adalah jumlah lantai bangunan, H
i
adalah elevasi lantai ke-i, dan H
n
tinggi total bangunan.
Equivalent design displacement
didapatkan dari : 3
dimana
m
i
massa pada lantai ke-i. Massa struktur pengganti m
e
dan tinggi efektif H
e
dihitung dengan: 4
5
Langkah 2 : Mengkontrol
target design displacement
Δ
i
setiap lantai terhadap
higher mode effect.
Kontrol yang dilakukan adalah memodifikasi nilai
target design displacement
Δ
i
dengan nilai amplifikasi
dengan ketentuan seperti pada Persamaan 7. 6
7 dimana
H
n
adalah total tinggi bangunan dalam satuan meter.
Langkah 3 : Memperkirakan level
equivalent viscous damping ξ
eq
,
dimana displacement ductility μ
dari struktur harus diketahui terlebih dahulu sesuai Persamaan 8. 8
Yield displacement
∆
y
didapatkan dari : 9
10
dimana adalah
rotasi dari balok ,
y
adalah
strain
dari tulangan baja, L
b
dan H
b
adalah panjang dan tinggi balok.
Equivalent viscous damping ξ
eq
didapatkan dari : 11
Langkah 4 : Menentukan periode efektif T
e
dari struktur SDOF pada saat respon
peak displacement
dengan memakai
design displacement
pada langkah 1 dan respons spectrum
design displacement
sesuai dengan level
damping
pada langkah 3, .
Berdasarkan
design displacement spectrum
maka T
e
didapatkan dari : 12
13 dimana T
d
adalah
corner period
,
displacement demand
untuk level dari
equivalent viscous damping
ξ
eq
.
4
Langkah 5 : Menghitung kekakuan efektif k
e
dari struktur SDOF dan
design base shear
V
base
. Kekakuan efektif K
e
didapatkan dari : 14
Design base shear
V
base
didapatkan dari : 15
Langkah 6 : Membagi
design base shear
secara vertikal dan horizontal ke elemen-elemen penahan beban lateral untuk lantai selain
top roof
dengan cara : 16
Sedangkan untuk lantai
top roof
didapatkan dengan cara sebagai berikut : 17
Langkah 7 : Mengkontrol struktur terhadap P-
Δ
effect
melalui
stability index
θ
Δ
. Kontrol yang dilakukan berdampak kepada
design base shear
V
base
yang diterima oleh bangunan.
Stability index
θ
Δ
didapatkan melalui : 18
Jika
stability index
θ
Δ
yang didap atkan bernilai ≤ 0,1, maka nilai
design base shear
sama dengan V
base
. Jika
stability index
θ
Δ
yang didapatkan bernilai 1, maka nilai
design base shear
V
base
harus dihitung ulang melalui Persamaan 19.
19 dimana C bernilai 0,5 untuk struktur beton, P adalah gaya berat bangunan, M
d
adalah total
Over Turning Moments
yang diterima struktur, dan H adalah tinggi total struktur.
4. METODOLOGI PENELITIAN
