BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN
4.1 PENDAHULUAN
Dalam bab ini akan diberikan sebuah contoh perhitungan pada struktur 10 dan 5 lantai dengan denah seperti pada gambar 4.1 dan 4.2 dengan di bawah kolom
menggunakan Multi Friction Pendulum System MFPS. Analisa dilakukan secara 3 dimensi dengan menggunakan program ETABSv9 2.0
Adapun data-data yang akan dipergunakan dalam analisa tersebut adalah :
4.2 DATA STRUKTUR :
1. Panjang bentang arah memanjang L = 6 m 2. Panjang bentang arah memanjang L = 6 m
3. Tinggi kolom H = 4 m
4. Beban mati untuk bangunan 5 lantai Q DL = 150 kgm2 lantai 1 sd 4 dari hasil perhitungan
tidak termasuk berat sendiri pelat Q DL = 100 kgm2 untuk lantai atap
Beban mati untuk bangunan 10 lantai Q DL = 150 kgm2 lantai 1 sd 9 dari hasil perhitungan
tidak termasuk berat sendiri pelat Q DL = 100 kgm2 untuk lantai atap
5. Beban hidup untuk bangunan 5 lantai QLL = 250 kgm2 lantai 1 sd 4 dan lantai atap Beban hidup untuk bangunan 10 lantai QLL = 250 kgm2 lantai 1 sd 10 dan lantai atap
6. Ukuran balok dan kolom seperti gambar 4.2 dan 4.3 7. Mutu beton K300
f’c = 25 MPa 8. Mutu baja tul. utama dan sengkang fy = 320 MPa
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.1. Denah 2 dimensi bangunan 10 lantai
Gambar 4.2 Denah 2 dimensi bangunan 5 lantai
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.3 Struktur 3 dimensi bangunan 10 lantai
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.4 Struktur 3 dimensi bangunan 5 lantai
Universitas Sumatera Utara
4.3 PERHITUNGAN BEBAN STRUKTUR
4.3.1 PERHITUNGAN BEBAN UNTUK STRUKTUR 10 LANTAI Lantai atap
Tebal plat t = 10 Cm
Panjang bentang =
5 m B. jenis plat =
2400 kgm
2
Berat dinding = 200 kgm
2
Plafon = 60 kgm
2
Spesi = 21 kgm
2
Q DL = 81 kgm
2
diambil Q DL =
100.00 kgm bekerja merata pada plat
2
B. hidup Q LL =
250 kgm bekerja merata pada plat
2
Lantai 9
Tebal plat t = 12 Cm
Panjang bentang =
5 m Tinggi dinding
= 4 m
B. mati Plafon =
60 kgm
2
Spesi = 21 kgm
2
Tegel = 24 kgm
2
Q DL = 105 kgm
2
diambil Q DL =
150.00 kgm bekerja merata pada plat
2
B. mati Dinding =
800 kgm bekerja merata pada
balok B. hidup
Q LL = 250 kgm
bekerja merata pada plat
2
Lt 1 = lt 2 = lt 3 = lt 4 = lt 5 = lt 6 = lt 7 = lt 8 sama dengan lt 9
Universitas Sumatera Utara
4.3.2 PERHITUNGAN BEBAN UNTUK STRUKTUR 5 LANTAI Lantai atap
Tebal plat t = 10 cm
Panjang bentang =
5 m B. jenis plat =
2400 kgm
2
Berat dinding = 200 kgm
2
Plafon = 60 kgm
2
Spesi = 21 kgm
2
Q DL = 81 kgm
2
diambil Q DL =
100.00 kgm bekerja merata pada plat
2
B. hidup Q LL =
250 kgm bekerja merata pada plat
2
Lantai 4
Tebal plat t = 12 cm
Panjang bentang =
5 m Tinggi dinding
= 5.8 m
B. mati Plafon =
60 kgm
2
Spesi = 21 kgm
2
Tegel = 24 kgm
2
Q DL = 105 kgm
2
diambil Q DL =
150.00 kgm bekerja merata pada plat
2
B. mati Dinding =
1160 kgm bekerja merata pada
balok B. hidup
Q LL = 250 kgm
bekerja merata pada plat
2
Lt 1 = lt 2 = lt 3 sama dengan lt 4
Universitas Sumatera Utara
4.4 DATA-DATA MULTI FRICTION PENDULUM SYSTEM MFPS
Gambar 4.5 Penampang Multi Friction Pendulum System MFPS
Dari hasil perhitungan Bangunan 10 lantai
Arah X dan Y
Kekakuan Efektif linier = 12216. kgcm2
Kekakuan Efektif non-linier = 20.000.000 kgcm2 Koefisien gesek lambat
= 0.04 Koefisien gesek cepat
= 0.10 Jari-jari gelincir
= 251.34 cm
Arah Z
Kekakuan Efektif non-linier = 20.000.000 kgcm2
Bangunan 5 lantai Arah X dan Y
Kekakuan Efektif linier = 11625. kgcm2
Kekakuan Efektif non-linier = 20.000.000 kgcm2
Universitas Sumatera Utara
Koefisien gesek lambat = 0.04
Koefisien gesek cepat = 0.10
Jari-jari gelincir = 77.57 cm
Arah Z
Kekakuan Efektif non-linier = 20.000.000 kgcm2
Kombinasi beban
1. Kombinasi 1 : DL
2. Kombinasi 2 : 1.4 DL
3. Kombinasi 3 : 1.2 DL + 1.6 LL
4. Kombinasi 4 : 1.2 DL +1.0 LL + 1.0 SPEK-X
5. Kombinasi 5 : 1.2 DL +1.0 LL + 1.0 SPEK-Y
Keterangan
DL = Beban mati LL = Beban hidup
SPEK-X = Beban gempa spektrum arah X SPEK-Y = Beban gempa spektrum arah Y
Universitas Sumatera Utara
4.4.1 Perhitungan Kekakuan Linear MFPS Untuk Arah X dan Y 4.4.1.1 Untuk Bangunan 10 Lantai
Universitas Sumatera Utara
4.4.1.2 Untuk Bangunan 5 Lantai
Universitas Sumatera Utara
4.5 PROSEDUR PERENCANAAN BANGUNAN TAHAN GEMPA DENGAN MULTI FRICTION PENDULUM SYSTEM
Prosedur perencanaan bangunan tahan gempa dengan multi friction pendulum system adalah:
1. Menetukan Faktor Reduksi Gempa R. Faktor reduksi gempa R, menggambarkan sifat kapasitas struktur antara kekuatan
lebih dengan daktalitas. Daktalitas adalah kemampuan sistem struktur untuk berdeformasi pada daerah plastis sampai patah. Perlakuan daktalitas sangat
penting untuk menyerap gaya gempa pada saat lelehnya struktur dan displacement yang terjadi pada saat gempa tidak membahayakan gedung, artinya displacement
masih dibawah displacement izin. 2. Nilai faktor reduksi gempa dalam tugas akhir ini diambil R = 2 alasannya karena
nilai R semakin besar maka pengaruh gempanya akan lebih kecil, dapat dimaklumi karena faktor R adalah faktor pembagi terhadap nilai faktor respon
gempa. Bangunan yang direncanakan pada tugas akhir ini adalah bangunan dengan peredam multi friction pendulum system, maka nilai R diambil yaitu 2.
3. Menentukan nilai C untuk kondisi jenis tanah berdasarkan wilayah gempa, harga C ini berubah menurut T waktu, kemudian dikali dengan faktor 0.816 untuk
multi friction pendulum r dan dibagi dengan faktor reduksi gempa, harga C dimasukkan kedalam program dengan menggunakan jumlah eigen tertentu untuk
kemudian dicek kembali. 4. Waktu mode T untuk struktur dengan multi friction pendulum lebih besar
dibandingkan tanpa multi friction pendulum . 5. Kemudian ditinjau perpindahan horizontal setiap lantai dimana drift dari setiap
lantai harus lebih kecil dari syarat perpindahan yang diizinkan peraturan.
Universitas Sumatera Utara
6. Kemudian ditinjau harga momen, lintang, normal dan torsi yang tejadi, dan yang nantinya akan dibandingkan dengan struktur tanpa menggunakan multi friction
pendulum. 7. Harga perpindahan pada multi friction pendulum harus lebih kecil dari
perpindahan yang diizinkan. 8. Dalam tugas akhir ini struktur berada di Indonesia yang berada pada wilayah 5.
9. Perpindahan. Dalam tugas akhir ini yang dipakai adalah perpindahan mutlak yakni perpindahan
yang dialami oleh massa struktur terhadap tanah yang tidak bergerak.
4.6 PROSEDUR ANALISA ETABSv9 2.0 INPUT DAN OUTPUT 4.6.1 Data input pada analisa ETABSv9 2.0