Akibat Beban Mati Comb 1 1.

a. Akibat Beban Mati Comb 1 1.

Stasiun 0 cm Diketahui : Mu = 80464.88 KNmm b = 30 cm f’ c = 30 Mpa, fr = 0,7 = 3,834 Mpa h = 60 cm f y = 400 Mpa d = 54 cm, d’= 6 cm As = 558,475 mm 2 Penyelesaian : Letak garis netral : y = f’c = 30 Mpa → n = 8 y = y = 112,802 mm Universitas Sumatera Utara Momen inersia penampang retak transformasi : I cr = by 3 + n As d-y 2 = 300112,802 3 + 8558,475540-112,802 2 = 958.897.700,2 mm 4 Momen inersia penampang utuh : I g = bh 3 = 300600 3 = 540 x 10 7 mm 4 Tegangan lentur : f = = = 9,466 kNmm 2 Tinggi balok yang tidak mengalami retak : = = = 45,688 mm h–y+ a = 600 – 112,802+45,688 = 532,886 mm Universitas Sumatera Utara Beton yang melebihi tegangan tarik beton diabaikan, sehingga garis netral berpindah menjadi di tengah-tengah penampang I = b = 300 = 3.783.057.484 mm 4 Angka reduksi momen inersia α : α = = = 0.701 Angka reduksi momen inersia : 0.701 I g Dengan cara yang sama, maka akan ditampilkan dalam table berikut ini hasil perhitungan untuk stasiun yang lainnya: Tabel 4. 3. Analisis balok pada frame 15 tahap I Frame Station OutputCase M As y f Text cm Text KN-mm mm 2 mm kNmm 2 15 COMB 1 -80464.88 558.475 112.8017793 9.465641256 15 50 COMB 1 -54046.3 423.538 99.72572659 7.129626971 15 100 COMB 1 -29455.24 229.185 75.36158365 5.060759666 15 150 COMB 1 -6691.68 156.103 63.01682508 1.364032512 15 200 COMB 1 14244.36 156.103 63.01682508 2.903571324 15 250 COMB 1 33352.89 259.803 79.84936345 5.424114001 15 300 COMB 1 50633.9 396.399 96.79802223 6.868270583 15 350 COMB 1 66087.41 519.742 109.2688586 8.006913549 15 350 COMB 1 66120.89 520.011 109.2939485 8.009263857 15 400 COMB 1 51869.1 406.216 97.8706656 6.96361273 15 450 COMB 1 35789.8 278.982 82.50506326 5.642804075 Universitas Sumatera Utara 15 500 COMB 1 17882.99 156.103 63.01682508 3.645269914 15 550 COMB 1 -1851.34 156.103 63.01682508 0.377377273 15 600 COMB 1 -23413.18 181.858 67.68340104 4.456849045 15 650 COMB 1 -46802.53 365.995 93.3706865 6.566820977 15 700 COMB 1 -72019.39 558.475 112.8017793 8.472139761 Tabel 4. 3. Analisis balok pada frame 15 tahap I Frame Station a h-y+a I I g α Text cm mm mm mm 4 mm 4 15 45.68966961 532.8878904 3783097744 54x10 7 0.700573656 15 50 53.62811229 553.9023857 4248540041 54x10 7 0.786766674 15 100 57.09346635 581.7318827 4921626005 54x10 7 0.911412223 15 150 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 200 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 250 56.44100758 576.5916441 4792311526 54x10 7 0.887465097 15 300 54.03450734 557.2364851 4325722357 54x10 7 0.801059696 15 350 52.32188425 543.0530256 4003747881 54x10 7 0.741434793 15 350 52.31854088 543.0245924 4003119028 54x10 7 0.741318338 15 400 53.8852671 556.0146015 4297328948 54x10 7 0.795801657 15 450 56.05801803 573.5529548 4716942401 54x10 7 0.873507852 15 500 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 550 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 600 58.22457906 590.541178 5148616769 54x10 7 0.95344755 15 650 54.51392893 561.1432424 4417343993 54x10 7 0.818026665 15 700 51.04755515 538.2457759 3898359614 54x10 7 0.721918447 Rata-rata 0.858 Tanda - menandakan bahwa tegangan tarik beton yang terjadi lebih kecil daripada batas tegangan tarik betonf r Jadi, reduksi momen inersia tahap I yaitu 0.858 I g Kemudian angka reduksi tersebut dimasukkan dalam program SAP 2000, dan di analisa ulang sampai angka reduksi tersebut tidak mengalami perubahan. Tabel 4. 4. Gaya Dalam pada frame 15 dengan angka reduksi 0.858 I g Frame Station OutputCase CaseType M D N Text cm Text Text KN-mm KN KN 15 COMB 1 LinStatic -79490.01 -54.029 3.385 15 50 COMB 1 LinStatic -53389.18 -50.374 3.385 15 100 COMB 1 LinStatic -29115.87 -46.719 3.385 Universitas Sumatera Utara 15 150 COMB 1 LinStatic -6670.06 -43.064 3.385 15 200 COMB 1 LinStatic 13948.23 -39.409 3.385 15 250 COMB 1 LinStatic 32739 -35.754 3.385 15 300 COMB 1 LinStatic 49702.27 -32.099 3.385 15 350 COMB 1 LinStatic 64838.02 -28.444 3.385 15 350 COMB 1 LinStatic 64870.03 25.94 3.385 15 400 COMB 1 LinStatic 50986.26 29.595 3.385 15 450 COMB 1 LinStatic 35274.98 33.25 3.385 15 500 COMB 1 LinStatic 17736.18 36.905 3.385 15 550 COMB 1 LinStatic -1630.13 40.56 3.385 15 600 COMB 1 LinStatic -22823.95 44.215 3.385 15 650 COMB 1 LinStatic -45845.28 47.87 3.385 15 700 COMB 1 LinStatic -70694.13 51.525 3.385 Tabel 4. 5. Analisis balok pada frame 15 tahap II Frame Station OutputCase M As y f Text cm Text KN-mm mm 2 mm kNmm 2 15 COMB 1 -79490.01 558.475 112.8017793 9.350960545 15 50 COMB 1 -53389.18 418.307 99.17044908 7.079790781 15 100 COMB 1 -29115.87 226.523 74.95538292 5.02823903 15 150 COMB 1 -6670.06 154.201 62.65546215 1.367149773 15 200 COMB 1 13948.23 154.201 62.65546215 2.858942719 15 250 COMB 1 32739 254.976 79.16307422 5.36804412 15 300 COMB 1 49702.27 389 95.97894001 6.795779863 15 350 COMB 1 64838.02 509.728 108.3290691 7.918765217 15 350 COMB 1 64870.03 509.984 108.3532356 7.921034251 15 400 COMB 1 50986.26 399.199 97.10558082 6.895554043 15 450 COMB 1 35274.98 274.928 81.95282952 5.597101261 15 500 COMB 1 17736.18 154.201 62.65546215 3.635351774 15 550 COMB 1 -1630.13 154.201 62.65546215 0.334124709 15 600 COMB 1 -22823.95 177.252 66.87774552 4.394743534 15 650 COMB 1 -45845.28 358.409 92.48911406 6.490074645 15 700 COMB 1 -70694.13 556.734 112.646309 8.326859085 Tabel 4. 5. Analisis balok pada frame 15 tahap II Frame Station a h-y+a I I g α Text cm mm mm mm 4 mm 4 15 46.25001032 533.4482311 3795044272 54x10 7 0.702785976 15 50 53.70490648 554.5344574 4263100987 54x10 7 0.789463146 Universitas Sumatera Utara 15 100 57.15299857 582.1976156 4933456192 54x10 7 0.913602999 15 150 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 200 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 250 56.54037481 577.3773006 4811928060 54x10 7 0.891097789 15 300 54.1487899 558.1698499 4347495393 54x10 7 0.805091739 15 350 52.44929476 544.1202256 4027398622 54x10 7 0.74581456 15 350 52.44596752 544.092732 4026788156 54x10 7 0.74570151 15 400 53.99171619 556.8861354 4317568388 54x10 7 0.799549701 15 450 56.13747791 574.1846484 4732544859 54x10 7 0.876397196 15 500 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 550 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 600 58.34453691 591.4667914 5172864538 54x10 7 0.957937877 15 650 54.63777887 562.1486648 4441130748 54x10 7 0.82243162 15 700 51.86660951 539.2203005 3919572582 54x10 7 0.725846774 Rata-rata 0.861 Jadi, reduksi momen inersia tahap II yaitu 0.861 I g , karena angka reduksi yang dimasukkan tahap I tidak sama dengan hasil analisis tahap II, maka analisa dilanjutkan dengan memasukkan nilai reduksi tahap II. Tabel 4. 6. Gaya Dalam pada frame 15 dengan angka reduksi 0.861 I g Frame Station OutputCase CaseType M D N Text cm Text Text KN-mm KN KN 15 COMB 1 LinStatic -79523.79 -54.049 3.384 15 50 COMB 1 LinStatic -53412.94 -50.394 3.384 15 100 COMB 1 LinStatic -29129.6 -46.739 3.384 15 150 COMB 1 LinStatic -6673.77 -43.084 3.384 15 200 COMB 1 LinStatic 13954.55 -39.429 3.384 15 250 COMB 1 LinStatic 32755.35 -35.774 3.384 15 300 COMB 1 LinStatic 49728.64 -32.119 3.384 15 350 COMB 1 LinStatic 64874.42 -28.464 3.384 15 350 COMB 1 LinStatic 64906.55 25.953 3.384 15 400 COMB 1 LinStatic 51016.43 29.608 3.384 15 450 COMB 1 LinStatic 35298.81 33.263 3.384 15 500 COMB 1 LinStatic 17753.67 36.918 3.384 15 550 COMB 1 LinStatic -1618.98 40.573 3.384 15 600 COMB 1 LinStatic -22819.14 44.228 3.384 15 650 COMB 1 LinStatic -45846.82 47.883 3.384 15 700 COMB 1 LinStatic -70702.01 51.538 3.384 Universitas Sumatera Utara Tabel 4. 7. Analisis balok pada frame 15 tahap III Frame Station OutputCase M As y f Text cm Text KN-mm mm 2 mm kNmm 2 15 COMB 1 -79523.79 558.475 112.8017793 9.35493432 15 50 COMB 1 -53412.94 418.496 99.19058478 7.08159745 15 100 COMB 1 -29129.6 226.63 74.97176332 5.029564365 15 150 COMB 1 -6673.77 154.267 62.6680435 1.367646629 15 200 COMB 1 13954.55 154.267 62.6680435 2.859686994 15 250 COMB 1 32755.35 255.105 79.18151303 5.369538533 15 300 COMB 1 49728.64 389.209 96.00220493 6.797841454 15 350 COMB 1 64874.42 510.019 108.356539 7.921346107 15 350 COMB 1 64906.55 510.277 108.3808856 7.923616558 15 400 COMB 1 51016.43 399.439 97.13188232 6.897885175 15 450 COMB 1 35298.81 275.116 81.97854384 5.599219157 15 500 COMB 1 17753.67 154.267 62.6680435 3.638235499 15 550 COMB 1 -1618.98 154.267 62.6680435 0.331775374 15 600 COMB 1 -22819.14 177.214 66.87104957 4.394238388 15 650 COMB 1 -45846.82 358.421 92.49051736 6.490200144 15 700 COMB 1 -70702.01 556.797 112.6519401 8.327402075 Tabel 4. 7. Analisis balok pada frame 15 tahap III Frame Station a h-y+a I I g α Text cm mm mm mm 4 mm 4 15 46.23036431 533.428585 3794624992 54x10 7 0.702708332 15 50 53.70210672 554.5115219 4262572045 54x10 7 0.789365194 15 100 57.15042491 582.1786616 4932974366 54x10 7 0.913513772 15 150 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 200 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 250 56.53780471 577.3562917 4811402807 54x10 7 0.89100052 15 300 54.14548959 558.1432847 4346874686 54x10 7 0.804976794 15 350 52.44550167 544.0889627 4026704468 54x10 7 0.745686013 15 350 52.44225441 544.0613688 4026091847 54x10 7 0.745572564 15 400 53.98808872 556.8562 4316872302 54x10 7 0.7994208 15 450 56.13385158 574.1553077 4731819401 54x10 7 0.876262852 15 500 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 550 - - 54x10 7 54x10 7 1 15 600 58.34540173 591.4743522 5173062916 54x10 7 0.957974614 15 650 54.63755134 562.147034 4441092096 54x10 7 0.822424462 15 700 51.86582016 539.21388 3919432573 54x10 7 0.725820847 Rata-rata 0.861 Universitas Sumatera Utara angka reduksi inersia pada tahap III ini yaitu 0.861, dapat disimpulkan karena angka reduksi yang dimasukkan adalah 0.861 dan hasil analisisnya nilainya sama yaitu 0.861 jadi, untuk balok pada kasus ini angka reduksi inersia adalah 0.861 I g.

b. Akibat Beban Gempa Tabel 4. 8. Gaya Dalam pada frame 15