Helmy Iskandasyah : Analisis Respon Spektrum Pada Bangunan Yang Menggunakan Yielding Damper Akibat GayaGempa, 2009.
Rasio simpangan antar tingkat = 0.00188 0.00353 . . . . ok
• Rasio Simpangan 4
Simpangan lantai 5 = 0.04216 m
Simpangan lantai 4 = 0.04167 m
Simpangan antar tingkat = 0.00049 m
Tinggi kolom = 500 cm = 5 m
Rasio simpangan antar tingkat = 0.0001 0.00353 . . . . ok
4.9.3. Kinerja batas layan untuk bangunan yang menggunakan yielding damper.
Untuk bangunan menggunakan damper perhitungan rasio simpangan, adalah sebagai berikut:
• Rasio Simpangan 1
Simpangan lantai 2 = 0.0132 m
Simpangan lantai 1 = 0.0057 m
Simpangan antar tingkat = 0.0075 m
Tinggi kolom = 500 cm = 5 m
Rasio simpangan antar tingkat = 0.00150 0.00353 . . . . ok
Helmy Iskandasyah : Analisis Respon Spektrum Pada Bangunan Yang Menggunakan Yielding Damper Akibat GayaGempa, 2009.
• Rasio Simpangan 2
Simpangan lantai 3 = 0.0193 m
Simpangan lantai 2 = 0.0132 m
Simpangan antar tingkat = 0.0061 m
Tinggi kolom = 500 cm = 5 m
Rasio simpangan antar tingkat = 0.00122 0.00353 . . . . ok
• Rasio Simpangan 3
Simpangan lantai 4 = 0.0229 m
Simpangan lantai 3 = 0.0193 m
Simpangan antar tingkat = 0.0036 m
Tinggi kolom = 500 cm = 5 m
Rasio simpangan antar tingkat = 0.00072 0.00353 . . . . ok
• Rasio Simpangan 4
Simpangan lantai 5 = 0.0244 m
Simpangan lantai 4 = 0.0229 m
Simpangan antar tingkat = 0.0015 m
Tinggi kolom = 500 cm = 5 m
Rasio simpangan antar tingkat = 0.0003 0.00353 . . . . ok
Helmy Iskandasyah : Analisis Respon Spektrum Pada Bangunan Yang Menggunakan Yielding Damper Akibat GayaGempa, 2009.
Dari hasil analisa didapatkan data – data simpangan pada masing – masing tingkat dari tiap – tiap jenis struktur yang di analisa. Data – datanya adalah sebagai berikut:
Lantai 1
2 3
4 5
Strktur Konvensional 1.116
2.59 3.822
4.935 5.539
Strktur Dengan Bracing 1.254
2.883 4.073
4.167 4.216
Strktur Dengan Yielding Damper 0.57
1.32 1.93
2.29 2.44
Berikut adalah kurva perbandingan antara simpangan dan tingkat struktur terhadap jenis bangunan.:
Kurva Perbandingan Simpangan Dan Tingkat Terhadap Jenis Struktur
0.01 0.02
0.03 0.04
0.05 0.06
1 2
3 4
5 6
Tingkat
S im
p a
n g
a n
Strktur Konvensional Strktur Dengan Bracing
Strktur Dengan Yielding Damper
Dari hasil tersebut dapat kita simpulkan bahwa struktur dengan menggunakan alat yielding damper simpangannya lebih kecil dibandingkan dengan
struktur konvensional dan struktur yang menggunakan bracing. Telah disinggung sebelumnya bahwa gaya – gaya yang bekerja dan
displacement simpangan yang terjadi pada struktur bangunan yang menggunakan yielding damper yang mempengaruhi yaitu massa, kekakuan dan damping yang
Helmy Iskandasyah : Analisis Respon Spektrum Pada Bangunan Yang Menggunakan Yielding Damper Akibat GayaGempa, 2009.
diberikan oleh kinerja dari struktur tersebut. Jadi dari penjelasan tersebut bahwa damping dari struktur bangunan juga berpengaruh, di mana semakin besar damping
yang didapatkan maka smakin kecil pula terhadap gaya – gaya yang bekerja dan displacement simpangan yang terjadi pada struktur bangunan. Dari hasil analisa
didapatkan data – data simpangan pada masing – masing tingkat dari besarnya nilai damping yang didapatkan diberikan , dalam hal ini digunakan besar damping yaitu
30, 40, 50, 60. Jadi didapatkan data – data sebagai berikut:
Lantai 1
2 3
4 5
Damping 5 0.74
1.83 2.73
2.87 3.06
Damping 30 0.65
1.5 2.18
2.59 2.76
Damping 40 0.57
1.32 1.93
2.29 2.44
Damping 50 0.52
1.2 1.74
2.07 2.2
Damping 60 0.48
1.1 1.6
1.9 2.03
Berikut adalah kurva perbandingan antara simpangan dan tingkat struktur terhadap besarnya nilai damping:
Kurva Perbandingan Simpangan Dan Tingkat Terhadap Besar Damping
0.5 1
1.5 2
2.5 3
3.5
1 2
3 4
5 6
Tingkat
S im
p a
n g
a n
Damping 5 Damping 30
Damping 40 Damping 50
Damping 60
Helmy Iskandasyah : Analisis Respon Spektrum Pada Bangunan Yang Menggunakan Yielding Damper Akibat GayaGempa, 2009.
Perilaku Damper .
Pemodelan damper adalah sebagai berikut:
Dengan propertis damper adalah sebagai berikut: Tinggi pelat H = 60 cm , lebar pelat B = 25 cm, tebal pelat tp = 1,5 cm
Gaya yang bekerja pada damper,
p
f
= 770.7 kg hasil penganalisaan melalui program SAP 2000 v11, momen potongan sejauh x ,maka:
X
M =
p
f
. x , di mana x = 23 . h2 = 23 . 30 = 20 cm.
X
M = 770.7 kg . 20cm
X
M = 15414 kgcm
Tegangan yang terjadi pada penampang x – x adalah:
X X
I y
M
.
= σ
, dimana: Ix = 112 b
3
t = 70312.5
4
mm = 7.03125
4
cm
3 .
12 1
bt y
M
py
=
σ y = t2 = 0.75 cm
Helmy Iskandasyah : Analisis Respon Spektrum Pada Bangunan Yang Menggunakan Yielding Damper Akibat GayaGempa, 2009.
03125 .
7 75
. .
15414
.
=
σ =
σ 1644.16 kgcm
2
Deformasi keadaan leleh untuk damper adalah:
u
py =
Et h
2
2 2
σ
u
py =
5 .
1 .
10 .
2 .
2 60
16 .
1644
6 2
2
u
py =
1.474 cm
Pada analisa ini ditunjukkan bahwa tegangan yang terjadi pada pelat damper adalah sebesar
= σ 1644,16 kgcm, ini berarti damper masih pada keadaan aman
yaitu kurang dari tegangan ijin yaitu f
y
= 2100 kgcm2. Bila kita bandingkan dengan tegangan yang terjadi pada batang pada struktur
maka seharusnya akan diperoleh tegangan yang lebih aman dai pada damper, hal ini dibutuh kan karena pada pernyataan awal bahwa yang lebih dulu mengalami leleh
adlah damper itu sendiri daripada struktur. Berikut adalah tegangan yang bekerja
pada masing – masing batang struktur :
No.btg Gaya maks.kg
Profil Luasan cm2
Tegangan yang terjadi kgcm2
1 111654
WF 350x350 173.9
642.0586544 2
86076.2 WF 350x350
173.9 494.9752731
3 60152.3
WF 350x350 173.9
345.9016676 4
34954.6 WF 350x250
101.5 344.3802956
Helmy Iskandasyah : Analisis Respon Spektrum Pada Bangunan Yang Menggunakan Yielding Damper Akibat GayaGempa, 2009.
5 10996.3
WF 350x250 101.5
108.337931 6
229810 WF 350x350
173.9 1321.506613
7 178509
WF 350x350 173.9
1026.503738 8
127592 WF 350x350
173.9 733.7090282
9 75085.4
WF 350x250 101.5
739.7576355 10
22793.4 WF 350x250
101.5 224.5655172
11 229810
WF 350x350 173.9
1321.506613 12
178509 WF 350x350
173.9 1026.503738
13 127592
WF 350x350 173.9
733.7090282 14
75085.4 WF 350x250
101.5 739.7576355
15 22793.4
WF 350x250 101.5
224.5655172 16
111654 WF 350x350
173.9 642.0586544
17 86076.2
WF 350x350 173.9
494.9752731 18
60152.3 WF 350x350
173.9 345.9016676
19 34954.6
WF 350x250 101.5
344.3802956 20
10996.3 WF 350x250
101.5 108.337931
21 27433.18
WF 500x300 163.5
167.7870336 22
26929.26 WF 500x300
163.5 164.7049541
23 26749.16
WF 500x300 163.5
163.6034251 24
26591.74 WF 500x300
163.5 162.6406116
25 11447.43
WF 350x250 101.5
112.7825616 26
25842.4 WF 500x300
163.5 158.0574924
27 25811.83
WF 500x300 163.5
157.8705199 28
25390.54 WF 500x300
163.5 155.2938226
29 25102.51
WF 500x300 163.5
153.5321713 30
11038.63 WF 350x250
101.5 108.7549754
31 24781.84
WF 500x300 163.5
151.5708869 32
26929.6 WF 500x300
163.5 164.7070336
Helmy Iskandasyah : Analisis Respon Spektrum Pada Bangunan Yang Menggunakan Yielding Damper Akibat GayaGempa, 2009.
33 26749.2
WF 500x300 163.5
163.6036697 34
26591.7 WF 500x300
163.5 162.640367
35 11447.4
WF 350x250 101.5
112.782266
Pada hasil yang di dapat tegangan maksimum yang terjadi pada batang adalah 1321.507 kgcm
2
yaitu pada batang 6 dan 11, jadi bila kita bandingkan antara tegangan yang terjadi pada damper dan struktur adalah
tegangan terjadi kgcm2 tegangan ijin kgcm2
efektifitas Damper
1644.16 2100
78.3 Batang
1321.507 2400
55.1
Jadi dari sini dapat kita dapat kita simpulkan damper akan lebih dahulu mengalami leleh dari pada struktur seperti yang sudah dijelaskan dn diharapkan.
Helmy Iskandasyah : Analisis Respon Spektrum Pada Bangunan Yang Menggunakan Yielding Damper Akibat GayaGempa, 2009.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Sesuai dengan hasil contoh yang diberikan dalam menganalisa struktur konvensional, dan struktur dengan menggunakan bracing dibandingkan dengan
struktur dengan menggunakan yielding damper pada struktur saat terjadinya gempa, maka diperoleh kesimpulan sebagai berikut :
1. Dari hasil analisa dan perhitungan didapatkan bahwa struktur bangunan
dengan menggunakan sistim seismic device yaitu alat metallic yielding damper akan diperoleh besarnya momen, gaya lintang geser, gaya normal
dan simpangan yang terjadi pada struktur akan menjadi lebih kecil dibandingkan dengan yang terjadi pada struktur biasa konvensional dan
struktur dengan menggunakan bracing, berikut adalah hasil dari perbandingannya:
• Tabel gaya pada tumpuan kiri balok:
konvensional yielding damper
bracing P Normal kg
V Geser kg -28761.68
-27433.18 -29103.41
M Momen kg-m -57154.81
-50963.65 -58774.34
• Tabel gaya pada lapangan balok:
konvensional yielding damper
bracing P Normal kg
V Geser kg -4050.91
-2722.41 -4392.64
M Momen kg-m 25952.13
25526.78 27707.5
