2.101
Persamaan 2.101 dapat diolah menjadi,
2.102
Persamaana 2.102 dapat ditulis menjadi, 2.103
Dengan catatan, 2.104
2.105 Persamaan 2.105 adalah modal base shear. Pada pembahasan eigenproblem
diperoleh suatu hubungan bahwa, 2.106
Dengan hubungan seperti pada persamaan 2.99, maka persamaan 2.106 dapat ditulis menjadi,
atau, 2.107
2.11 Metode Elemen Hingga Untuk
Plane Frame Element
Portal bidang plane frame merupakan gabungan antara truss element dengan beam element
dimana setiap simpul joint akan mempunyai 3 DOF yaitu translasi arah vertikal v, horisontal u dan sudut putar
Ɵ.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.14 DOF Element Frame Sebagai Portal Bidang Plane Frame Matriks Kekakuan lokal untuk portal bidang plane frame adalah,
2.108
Sedangkan matriks kekakuan global untuk portal bidang dicari dengan,
2.109 Dimana [Te] merupakan matriks transformasi,
2.110
Matriks kekakuan struktur global mengikuti persamaan, 2.111
Dimana, e
Universitas Sumatera Utara
, dan
, 2.112
Boundary condition untuk setiap perletakan adalah sebagai berikut,
- Perletakan jepit
2.113 -
Perletakan sendi
2.114 -
Perletakan rol
2.115 Untuk mencari gaya dalam elemen, maka digunakan persamaan matriks
kekakuan struktur lokal yaitu, 2.116
Dengan ,
, dan
, 2.117
Universitas Sumatera Utara
Dimana Sx akan menghasilkan gaya normal N, Sy akan menghasilkan gaya lintang D dan Mz akan menghasilkan momen M.
Universitas Sumatera Utara
BAB III
APLIKASI METODE RESPON SPEKTRUM
3.1 Pemodelan Struktur
Pada bab ini akan diberikan sebuah contoh perhitungan struktur 4 lantai dimana struktur tersebut merupakan struktur portal bertingkat biasa. Struktur tersebut
akan dianalisis dengan metode respon spektrum secara analisis secara 2 dimensi. Hasil yang didapatkan salah satunya adalah gaya gempa horisontal yang akan
dibebani pada struktur, kemudian akan dianalisis dengan mengunakan Metode Elemen Hingga Finite Element Method untuk mendapatkan gaya dalam dan
perpindahan dari struktur tersebut.
Gambar 3.1 Struktur portal 4 lantai
Universitas Sumatera Utara
Data-data strukur portal 4 lantai tersebut adalah sebagai berikut : -
Kolom tepi lantai 1
s d
4 berukuran 30 x 40 cm -
Kolom tengah lantai 1 2 berukuran 30 x 60 cm -
Kolom tengah lantai 3 4 berukuran 30 x 50 cm -
Balok lantai 1
s d
4 berukuran 30 x 40 cm -
Massa lantai 4 = 0.12 kN.s
2
cm -
Massa lantai 3 = 0.24 kN.s
2
cm -
Massa lantai 2 = 0.24 kN.s
2
cm -
Massa lantai 1 = 0.24 kN.s
2
cm -
Elastisitas E = 2,5 x 10
6
Ncm
2
- Tinggi lantai h = 400 cm
- Lebar portal l = 500 cm
- Kurva spektrum yang digunakan sebagai contoh dalam perhitungan
adalah kurva spektrum wilayah gempa 3 tanah lunak berdasarkan SNI 03-1726-2002.
3.2 Penyelesaian Perhitungan Pemodelan Struktur
