commit to user 16
2.2.7 Perancangan Kondisi Kekuatan dan Stabilitas Pada Beban Ultimit
Rencana
Untuk memelihara kekakuan aksial yang cukup pada tiang batang sistem bresing vertikal, disarankan gaya aksial tiap batang dibatasi tidak lebih dari 0,85 kali dari
hasil gaya beban aksial, karena pertimbangan sebagai berikut : a. Untuk membatasi pengurangan dari kekakuan aksial yang berakibat dari hasil
parsial dalam kaitan dengan mengkombinasikan gaya aksial dan tekan sisa. b. Untuk menyediakan suatu cadangan kapasitas momen plastis untuk mengatasi
momen sekunder dalam sistem bresing vertikal yang diabaikan denga asumsi bahwa sistem ini diperlakukan sebagai sambungan rangka batang untuk
analisa. c. Untuk membatasi tingkat tekuk puntiran lateral yang mempengaruhi perilaku
batang-tekan lateral dalam sistem bresing vertikal.
2.2.7.1 Kekuatan Yang Dibutuhkan
Kekuatan yang dibutuhkan pada kondisi beban kombinasi, sistem bresing vertikal harus dapat menahan beban lateral dan gaya geser P-
D. Berdasar Gambar 2.9 dan 2.10, luas dimensi bresing yang dibutuhkan, A
b
, dari bresing diagonal dapat dicari dengan Persamaan 2.4 :
1 2
2 3
1
85 .
85 .
85 .
P L
e L
Eh L
EhL L
H L
L A
y c
b y
g b
b y
b b
å ÷
÷ ø
ö ç
ç è
æ +
+ +
å =
s s
s s
2.4
dimana : S H
1
= geser tingkat akibat beban lateral SP
1
= total beban gravitasi yang bekerja diatas tingkat yang memberi kontribusi gaya geser P
D pada tingkat tersebut s
y
= tegangan leleh dari bresing diagonal. E
= modulus elastisitas
commit to user 17
e
c
= jumlah dari pemanjangan kolom CE ditambah pemendekan kolom DF Gambar 2.8 akibat beban lateral dan gaya geser P-
D L
b
= panjang bresing L
= lebar portal pada tingkat yang ditinjau h
= tinggi pada tingkat yang ditinjau s
g
= tegangan tekan aksial pada balok CD Gambar2.9 .Besarnya σ
g
sama dengan besar nilai F
cr
bresing yang ditinjau.
2.2.7.2 Kestabilan Yang Dibutuhkan
Sistem bresing vertikal harus dapat menyediakan kekakuan lateral yang cukup untuk mencegah terjadinya tekuk atau ketidakstabilan rangka akibat beban
gravitasi dan berat sendiri struktur. Luas yang dibutuhkan, A
b
dari bresing diagonal tarik dapat dihitung dengan Persamaan 2.5:
2 2
2 3
85 .
85 .
P L
e L
Eh L
EhL L
A
y c
b y
g b
b b
å ÷
÷ ø
ö ç
ç è
æ +
+ =
s s
s 2.5
dimana S P
2
adalah total beban gravitasi di bawah tingkat yang ditinjau yang menyebabkab adanya gaya geser pada tingkat yang ditinjau.
2.2.7.3 Kelangsingan Bresing
Sistem struktur yang pada dasarnya memiliki rangka ruang pemikul beban gravitasi secara lengkap. Beban lateral dipikul dinding geser atau rangka bresing.
Menurut SNI 03-1729-2002, batang bresing harus memenuhi syarat kelangsingan,
pada Sistem Rangka Bresing Konsentrik Khusus SRBKK yaitu menggunakan Persamaan 2.6 :
y c
f r
L k
2625 £
2.6 sedangkan untuk Sistem Rangka Bresing Konsentrik Biasa SRBKB yaitu
dengan menggunakan persamaan 2.7 :
commit to user 18
y c
f r
L k
1900 £
2.7
Menurut AISC kelangsingan batang bresing dapat dicari dengan perasamaan 2.8 :
300
e b
L r
£ 2.8
dimana : r
b
= jari-jari penampang dari batang bresing L
e
= panjang efektif dari bresing diagonal
2.3 Perencanaan Ketahanan Gempa
Perencanaan ketahanan gempa mengacu pada SNI 03-1726-2002 mengenai tata cara perencanaan ketahananan gempa untuk bangunan gedung.
2.3.1 Gempa Rencana dan Kategori Gedung
Gempa rencana yang ditetapkan mempunyai perioda ulang 500 tahun, agar probabilitas terjadinya terbatas pada 10 selama umur gedung 50 tahun. Untuk
berbagai kategori gedung, bergantung pada probabilitas terjadinya keruntuhan struktur gedung selama umur gedung dan umur gedung tersebut yang diharapkan,
pengaruh Gempa Rencana terhadapnya harus dikalikan dengan suatu Faktor Keutamaan I menurut Persamaan 2.9 :
I = I
1.
I
2
2.9 di mana :
I
1
= Faktor Keutamaan untuk menyesuaikan perioda ulang gempa berkaitan dengan penyesuaian probabilitas terjadinya gempa itu selama umur gedung.
I
2
= Faktor Keutamaan untuk menyesuaikan perioda ulang gempa berkaitan dengan penyesuaian umur gedung tersebut.
Faktor-faktor Keutamaan I
1
, I
2
dan I ditetapkan menurut Tabel 2.1