Gambar 3.3 Steel Moment Resisting Frame SMRF 4
3.2 Input Data
3.2.1 Dimensi Struktur
Sistem struktur pada penelitian ini, tinggi tingkat-1 yaitu = 450 cm dan untuk tingkat berikutnya 2 sampai lantai diatasnya yaitu sama 380 cm, untuk panjang
bentang 800 cm, 600 cm, dan 800 cm. Untuk dimensi struktur dapat diketahui setelah dilakukan analisa dan desain
terhadap struktur tersebut.
Universitas Sumatera Utara
3.2.2 Beban Struktur
Untuk tulisan ini diasumsikan beban yang bekerja hanya beban hidup live, beban mati dead dan beban gempa eq. Adapun besar masing-masing beban
adalah: a.
Beban mati = 20 kNm.
b. Beban hidup
= 10 kNm. c.
Beban gempa Untuk desain struktur beban gempa yang digunakan sesuai dengan SNI 03-
1726-2002. Sedangkan untuk analisa kerusakan digunakan ke-4 catatan gempa sebagaimana yang telah disebutkan pada Bab I sebelumnya.
3.2.3 Properti Material
Properties material struktur yang akan digunakan dalam pemodelan adalah: 1. Jenis material = Baja.
2. Massa jenis = 7,85 tonm
3
. 3. Tegangan leleh fy = 270 Mpa.
4. Modulus elastisitas E = 200000 Mpa. 5. Poisson’s ratio = 0,3.
3.3 Prosedur Analisa
Untuk mendapatkan nilai indeks kerusakan pada struktur tersebut, pertama- tama struktur direncanakan sesuai dengan data-data yang telah disebutkan
sebelumnya. Setelah struktur sudah selesai di rencakan kemudian struktur tersebut di
Universitas Sumatera Utara
kaji terhadap ke-4 gempa kuat yang telah di skalakan terhadap lokasi gempa zona 6 dalam hal ini diasumsikan bangunan di Aceh. Dengan bantuan program Abaqus kita
bisa melihat berapa besar energi pada struktur tersebut. Adapun diagram alir global prosedur untuk proses analisa pada tulisan ini
dapat dilihat pada Gambar 3.4.
Gambar 3.4 Diagram alir proses analisa 3.4
Persyaratan Perencanaan Struktur Baja
Dalam perencanaan struktur baja ada beberapa persyaratan yang harus terpenuhi.
Preliminary Design
Tool:
Sap 2000
Input:
1. Property Material
2. Penampang
3.
Beban
Ouput:
Dimensi Profil
OutputInput :
Catatan Gempa Hasil Skala
Tool:
SeismoMatch
Tool:
Abaqus
Input :
Catatan Gempa Asli
Output: 1.
Energi Histeresis 2.
Kurva Kapasitas
Indeks Kerusakan
Analisa dan Kesimpulan
Universitas Sumatera Utara
3.4.1 Waktu Getar Alami T
Berdasarkan SNI 03-1726-2002 waktu getar struktur dapat didekati dengan rumus Reyleigh:
n i
i i
n i
i i
R
d F
g d
w T
1 1
2
3 .
6
3.1
Dimana: W
i
= berat lantai ke-i, termasuk beban hidup yang sesuai direduksi. z
i
= ketinggian lantai tingkat ke-i diukur dari taraf penjepitan lateral. F
i
= beban gempa statik ekivalen pada lantai tingkat ke-i. d
i
= simpangan horizontal lantai tingkat ke-i mm. g
= percepatan gravitasi 9.81 mdet
2
. n
= nomor lantai tingkat paling atas. Pada SAP 2000 waktu getar alami dapat diketahui secara otomatis dari ragam
getar atau Modal Analysis dengan cara Run, kemudian Display – Show Mode Shape. Dalam SNI 03-1726-2002 Pasal 5.6 disebutkan bahwa waktu getar alami
fundamental harus dibatasi untuk mencegah penggunaan struktur gedung yang terlalu fleksibel dengan persyaratan T
1
n, dimana n adalah jumlah lantai dan koefisien tergantung dari zona gempa seperti Tabel 3.1.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 3.1 Koefisien yang membatasi waktu getar alami fundamental struktur gedung
Wilayah gempa 1
2 3
4 5
6 0.20
0.19 0.18
0.17 0.16
0.15
Lokasi bangunan berada pada zona 6, maka = 0.15
3.4.2 Kinerja Batas Layan
Pada SNI 03-1726-2002 Pasal 8.1 disebutkan bahwa kinerja batas layan struktur gedung ditentukan oleh simpangan antar tingkat akibat pengaruh gempa
rencana, yaitu untuk membatasi terjadinya pelelehan baja, peretakan beton yang berlebihan, mencegah kerusakan non struktur dan ketidaknyamanan penghuni.
Simpangan antar tingkat yang diizinkan tidak boleh melampaui 0,03R x tinggi tingkat yang bersangkutan atau 30 mm, diambil yang terkecil.
3.4.3 Kinerja Batas Ultimit
Pada SNI 03-1726-2002 Pasal 8.2.1 disebutkan bahwa kinerja batas ultimit struktur gedung ditentukan oleh simpangan dan simpangan antar tingkat maksimum
struktur gedung akibat pengaruh gempa rencana dalam kondisi struktur gedung di ambang keruntuhan, yaitu untuk membatasi kemungkinan terjadinya keruntuhan
struktur gedung yang dapat menimbulkan korban jiwa manusia dan untuk mencegah
Universitas Sumatera Utara
benturan berbahaya antar gedung atau antar bagian struktur gedung yang dipisah dengan sela pemisah sela dilatasi.
Simpangan dan simpangan antar tingkat ini harus dihitung dari simpangan struktur gedung akibat pembebanan gempa nominal, dikalikan dengan suatu faktor
pengali = 0,7 x R untuk gedung beraturan. Dalam Pasal 8.2.2 disebutkan bahwa dalam segala hal simpangan antar
tingkat yang dihitung dari simpangan struktur gedung untuk batas ultimit tidak boleh melampaui 0,02 x tinggi tingkat yang bersangkutan.
3.5 Analisa Struktur dan Modeling
Kategori