Gambar 4.12.Data property untuk Yielding Damper bentuk X tanpa
memperhatikan Stiffness Ratios:Sap2000v14
4.7 Analisa Hasil Perhitungan Struktur Bangunan.
4.7.1 Analisa Hasil Perhitungan Sistem Rangka Pemikul Momen
Dari hasil analisa struktur dengan menggunakan SAP 2000 diperoleh : Berat bangunan, w : 451.601,37 kg
Massa bangunan, m : wg : 451.601,379,81
: 46.034,79 kg.s
2
m
Universitas Sumatera Utara
Model struktur Sistem Rangka Pemikul Momen adalah :
Gambar 4.13. Sistem Rangka Pemikul Momen
Kinerja batas layan suatu bangunan ditentukan oleh simpangan antar tingkat akibat pengaruh gempa rencana,yaitu untuk membatasi pelelehan baja secara
berlebihan, disamping
untuk mencegah
kerusakan non-struktural
dan ketidaknyamanan penghuni. Simpangan antar tingkat ini harus dihitung dari
simpangan struktur gedung tersebut akibat pengaruh gempa nominal. Dalam analisanya struktur harus memenuhi syarat kinerja batas layan dan kinerja batas
ultimate dari SNI sebagai berikut : •
Simpangan layan ijin ∆s ijin= 0.03R x Tinggi tingkat atau maksimum 30 mm Dari data ditentukan nilai R adalah 8.5 dan tinggi
tingkat adalah 375 cm Jadi simpangan ijin = 1,324 cm atau 3 cm.
Universitas Sumatera Utara
• Simpangan batas ultimate izin ∆m ijin = 0,02 x tinggi tingkat. Dimana
simpangan batas ultimate ∆m = 0,7 x R x ∆s. R merupakan faktor reduksi gempa = 8,5.
Kinerja batas layan dan kinerja batas ultimate dapat dilihat pada Tabel 4.1
dan table 4.2
Tabel 4.1 Kinerja Batas Layan ∆s SRPMK
Tingkat ∆s cm
Drift ∆s antar tingkat cm
Simpangan antar tingkat izincm
Keterangan 5
+ sumbu X 7,064511
0,726224 1,324
Memenuhi - sumbuX
7,106684 0,766369
1,324 Memenuhi
4 + sumbu X
6,338287 1,173685
1,324 Memenuhi
- sumbuX 6,340315
1,174752 1,324
Memenuhi 3
+ sumbu X 5,164602
1,780541 1,324
Tidak Memenuhi - sumbuX
5,165563 1,781199
1,324 Tidak Memenuhi
2 + sumbu X
3,384061 2,080011
1,324 Tidak Memenuhi
- sumbuX 3,384364
2,064752 1,324
Tidak Memenuhi 1
+ sumbu X 1,30405
1,30405 1,324
Memenuhi - sumbuX
1,319612 1,319612
1,324 Memenuhi
Tabel 4.2 Kinerja Batas Ultimate ∆M SRPMK
Tingkat ∆s cm
∆M 0,7 x R x ∆s
cm Drift ∆M
cm ∆M Izin
cm Keterangan
5 + sumbu X
7,064511 42,03384045
4,3210328 7,5
Memenuhi - sumbuX
7,10668 42,2847698
4,55989555 7,5
Memenuhi 4
+ sumbu X 6,338287
37,71280765 6,98342575
7,5 Memenuhi
- sumbuX 6,34032
37,7248743 6,9897744
7,5 Memenuhi
3 + sumbu X
5,164602 30,7293819
10,594219 7,5
Tidak Memenuhi
- sumbuX 5,16556
30,7350999 10,5981341
7,5 Tidak
Memenuhi 2
+ sumbu X 3,384061
20,13516295 12,3760655
7,5 Tidak
Memenuhi - sumbuX
3,38436 20,1369658
12,2852744 7,5
Tidak Memenuhi
1 + sumbu X
1,30405 7,7590975
7,7590975 7,5
Tidak Memenuhi
- sumbuX 1,31961
7,8516914 7,8516914
7,5 Tidak
Memenuhi
Universitas Sumatera Utara
Pada tingkat dua 2 dan tingkat tiga 3 simpangan layan dari struktur tidak memenuhi syarat dari simpangan layan izin yaitu 1,324 cm, dan untuk simpangan
batas ultimate, pada tingkat satu 1 sampai tiga 3 tidak memenuhi syarat batas simpangan ultimate yaitu 7,5 cm.
Table berikutnya menunjukkan gaya – gaya maksimum oleh kombinasi pembebanan pada elemen struktur yaitu kolom dan balok.
Tabel 4.3 Gaya – gaya maksimum pada balok pada Struktur SRPMK.
Lantai Balok
PNormal VGeser
MMomen
frame Kgf
PositifKgf NegatifKgf TumpuanKgcm BentangKgcm
5 21
8807,83 47199,05
-46927,89 -9542014,81
3910505,79 26
6324,71 45923,33
-47360,6 -9894775,94
3627995,41 31
9263,27 45373,91
-48753,02 -10279279,7
4066085,17
4 22
-817,46 47288,3
-47527,64 -9873275,63
3877370,22 27
48,17 46312,45
-47730,88 -10066283,1
3665795,14 32
-722,61 46007,96
-48807,97 -10346639,9
4031693,69
3 23
625,33 46232,83
-46133,8 -9155095,28
3814530,62 28
432,2 45443,14
-46355,55 -9381078,29
3588915,57 33
574,38 45166,43
-47200,19 -9560105,04
3874444,02
2 24
-1493,91 44907,32
-44491,86 -8436813,62
3736652,42 29
-1349,95 44204,16
-44886,62 -8638849,35
3523232,47 34
-1503,64 43780,27
-45618,9 -8784972,63
3779865,24 1
25 -17253,13
23549,29 -22772,53
-4463837,04 2055065,02
30 -16039,8
22826,98 -23105,24
-4461719,58 1812955,12
Universitas Sumatera Utara
35 -17411
22473,62 -23848,2
-4606676,38 2076626,99
Maksimum -17253,13
47288,3 -48807,97
-10346639,9 4066085,17
Tabel 4.4 Gaya – gaya maksimum pada kolom pada Struktur SRPMK.
Lantai PNormal
VGeser MMomen
Kgf PositifKgf
NegatifKgf TumpuanKgcm BentangKgcm
5 -45137,88
19280,2 -19324,02
-4006669,8 4162741,92
4 -
130545,45 23412,48
-24580,06 -4887848,1
5220928,47 3
- 216061,44
24928,89 -26434,47
-5022189,8 5607219,93
2 -301743
27368,44 -31005,21
-6039379,9 5587574,34
1 -387761,2
24080,88 -27634,48
-6445893,1 6053314,63
Maksimum -387761,2
27368,44 -31005,21
-6445893,1 6053314,63
Kesimpulan gaya – gaya maksimun pada elemen struktur sistem rangka pemikul momen adalah :
• Balok : Momen tumpuan : 10.346.639,9 kgcm : 1034,64 KNm
Momen Lapangan : 4.066.085,17 kgcm : 406,61 KNm Gaya Lintang
: 48.807,97 kg : 488,07 KN
Gaya Normal : 17.253,13 kg
: 172,53 KN Tekan •
Kolom : Momen tumpuan : 6.445.893,1kgcm : 644,59 KNm Momen Lapangan : 6.053.314,63kgcm : 605,3314 KNm
Gaya Lintang : 31.005,21kg
: 488,07 KN Gaya Normal
: 387.761,2kg : 3877,612 KN Tekan
Pada balok terjadi momen pada tumpuan sebesar : Mu =1034,64 KNm Φ
b
Mn = 659,448 KNm.
Universitas Sumatera Utara
Penampang balok merupakan penampang kompak sehingga momen nominal penampang merupakan momen plastis dari penampang, namun momen ultimate
lebih besar dari momen plastis penampang yang artinya pada beberapa balok pada SRPMK ini sudah mengalami sendi plastis dan berdeformasi inelastik.
Pada kolom terjadi momen pada tumpuan sebesar : Mu = 644,59 KNm Φ
b
Mn = 858,6 KNm. Dan terjadi gaya normal sebesar :
Nu = 3877,612 KN Φ Nn = 5667,97 KN Cek terhadap kombinasi tekan dan lentur :
•
Òƒ ØÒÓ
≥ 0,2
Òƒ ØÒÓ
=
d’³³,• ðÒ ¥••³,׳ ðÒ
= 0,0,684 ≥ 0,2 Gaya normal dominan.
Maka, •
Òƒ ØÒÓ
+
’ ×
Ô
Å
£Ï
Ø
Õ
Å
ÂÏ
+
Å
£
Ø
Õ
Å
Â
Ö ≤ 1
d’³³,• ¥••³,׳
+
’ ×
E
•,¥× ’¥’,•
+
•,¥×’ ’¥’,•
H = 1,676 1 Not.OK
Kolom tidak kuat terhadap kombinasi lentur dan normal. Perlu peninjauan ulang dalam mendesain struktur SRPMK agar dapat menahan beban yang bekerja
pada struktur tersebut akibat beban gempa rencana.
4.7.2 Analisa Hasil Perhitungan Sistem Rangka Berpengaku Konsentrik