a.Beban Mati
Beban dapat dikelompokkan ke dalam dua kelompok utama bergantung pada gaya gravitasi yang bekerja pada suatu bangunan: statis dan dinamis bersifat sementara; beban ini berubah menurut
perubahan waktu dan musim atau menurut fungsi ruangan di dalam atau pada suatu struktur. Beban mati dapat dinyatakan sebagai gaya statis yang disebabkan oleh berat setiap unsur di dalam
struktur. Gaya-gaya yang menghasilkan beban mati terdiri dari berat unsur pendukung beban dari bangunan, lantai, penyelesaian fasade, tangki simpan, sistem distribusi mekanis, dan seterusnya.
Gabungan beban semua unsur ini menjadikan beban mati dari suatu bangunan.
b.Beban Hidup
Beban hidup berbeda dengan beban mati karena sifatnya. Beban ini berubah-ubah dan sulit diprakirakan. Perubahan beban hidup terjadi tidak hanya sepanjang waktu, tetapi juga sebagai fungsi
tempat. Perubahan ini bisa berjangka pendek ataupun panjang sehingga menjadi hampir mustahil untuk memprakirakan beban hidup secara statis.
Dengan adanya hal-hal yang tak terduga dari bangunan tinggi, maka hampir mustahil untuk memperkirakan keadaan beban hidup yang mungkin terjadi yang akan mempengaruhi struktur. Akan
tetapi, melalui pengalaman, penyelidikan, dan analisis, nilai beban yang dianjurkan untuk berbagai penggunaan telah dikembangkan. Hasilnya berbentuk daftar tabel beban yang dimuat dalam
persyaratan bangunan dan berisi faktor keamanan empiris yang menyatu untuk mengimbangi kemungkinan keadaan maksimum.
c.Beban Gempa
Beban hidup yang disebabklan gaya gempa dapat memberikanpengaruh terhadap gerakan lateral yang cukup besar. Beban atau gaya ini disebabkan adanya pengaruh gempa tektonik yaitu
gerakan tanah antara lempengan yang berbeda dengan terjadinya gerakan atau pergeseran susunan tanah. Selain itu adanya gerakan tanah yang disebabkan oleh gempa vulkanik yaitu kegiatan gunung
Universitas Sumatera Utara
berapi yang masih aktif. Gerakan ini mudah untuk ditanggulangi karena sumber gempa dapat diketahui dengan cukup akurat.
Pada suatu daerah tertentu yang akan didirikan bangunanbiasanya gerakan gempa yang sudah pernah terjadi ada lacakan dan data lengkapnya. Struktur atau bangunan yang tahan gempa akan lebih
gampang dapat dikendalikan melalui penyelesaian perhitungan bangunan tahan gempa dengan penekanan pada sistem pondasinya.
Cara menghitung gaya gempa dengan metode statik ekivalen.:
Hitung berat struktur perlantai beserta kekakuannya.
Kemudian tentukan wilayah gempa yang terjadi sesuai gambar dibawah ini:
Sumber: SNI 03-1726-2003
Gamber2.3 Gambar Wilayah Gempa Indonesia dengan percepatan puncak batuan dasar dengan peroide ulang 500 tahun.
Universitas Sumatera Utara
Tentukan respon spectrum berdasarkan wilayah gempa.
Sumber :
SNI 03-1726-2003
Gambar 2.4 Respon Spectrum Gempa Rencana
Universitas Sumatera Utara
Hitung nilai waktu getar alami fundamental.
x
h x
Ct Ta
= 2.14
Sumber: Design of Seismic Resistant Sturctures
Tabel.2.1 Faktor Pengali Dalam Perhitungan Waktu Getar Alami Fundamental Berdasarkan Jenis Struktur
Sumber: Design of Seismic Resistant Sturctures
Gambar 2.5 Tinggi Struktur Bangunanan
Universitas Sumatera Utara
Hitung faktor periode perkiraan:
u a
C T
T =
2.15
Sumber: Design of Seismic Resistant Sturctures
Tabel 2.2 Koefisien Pengali Faktor Periode Berdasarkan Nilai Respon Spectrum Saat Periode Bernilai 1 Sekon.
Tentukan nilai T
computed
Nilai T
computed
diperoleh dari detK- Mω
n 2
=0. Dimana ω
n
=2πf dan T
computed
=1f
Menentukan waktu getar alami yang digunakan. o
Jika T
computed
Ta maka gunakan Ta o
Jika Ta T
computed
T maka gunakan T
computed
o Jika T T
computed
maka gunakan T.
Tentukan nilai faktor respon gempa C Nilai faktor respon gempa C diperoleh dari nilai periode yang digunakan yang diplot
ke respon spectrum yang digunakan.
Tentukan faktor reduksi gempa yang terjadi R o
Nilai faktor reduksi gempa diperoleh berdasarkan tabel 2.3
Tentukan nilai faktor keutamaan gedung I. Nilai faktor keutamaan gedung diperoleh berdasarkan tabel 2.3
Sumber:
SNI 03-1726-2003
Tabel 2.3 Faktor Keutamaan I Untuk Berbagai Kategori Gedung Atau Bangunan
Universitas Sumatera Utara
Sumber:
SNI 03-1726-2003
Tabel.2.4 Faktor Daktilitas Maksimum, Faktor Reduksi Gempa Maksimum Dan Faktor Tahanan Lebih Total Beberapa Jenis Sistem Dan Subsistem Struktur
Bangunan Gedung
Universitas Sumatera Utara
Tentukan nilai koefisien k.
sumber
:
Design of Seismic Resistant Sturctures
Grafik 2.1 Koefisien k Berdasarkan Nilai Periode Yang Digunakan.
Menentukan gaya dasar nominal statik ekivalen.
total statik
W C
V x
R I
= 2.16
Menghitung gaya gempa yang terjadi.
∑
=
=
n i
x x
x
W W
F
1 k
i i
k
h h
2.17
2.3 Tuned Mass Damper TMD