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
Dari hasil analisa struktur dengan menggunakan SAP 2000 diperoleh : Berat bangunan, w : 461.805,7 kg
Massa bangunan, m : wg : 461.805,7 9,81
: 47.074,99 kg.s
2
m
Universitas Sumatera Utara
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 = 1,324 cm
atau maksimum 30 mm . •
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 = 6,4. Model struktur Sistem Rangka Berpengaku Konsentrik adalah :
Gambar 4.14. Sistem Rangka Berpengaku Konsentrik Kinerja batas layan dan kinerja batas ultimate dapat dilihat pada Tabel 4.5
dan Tabel 4.6.
Tabel 4.5. Kinerja Batas Layan Struktur SRBKK
Tingkat ∆sx cm
Drift ∆sx antar tingkat cm
Simpangan antar tingkat
izincm Keterangan
5 + sumbu X
1,152612 0,170786
1,324 Memenuhi
Universitas Sumatera Utara
- sumbuX 1,187768
0,195088 1,324
Memenuhi 4
+ sumbu X 0,981826
0,225062 1,324
Memenuhi - sumbuX
0,99268 0,213638
1,324 Memenuhi
3 + sumbu X
0,756764 0,069932
1,324 Memenuhi
- sumbuX 0,779042
0,263522 1,324
Memenuhi 2
+ sumbu X 0,686832
0,461869 1,324
Memenuhi - sumbuX
0,51552 0,256496
1,324 Memenuhi
1 + sumbu X
0,224963 0,224963
1,324 Memenuhi
- sumbuX 0,259024
0,259024 1,324
Memenuhi
Tabel 4.6. Kinerja Batas Ultimate Struktur SRBKK
Tingkat ∆sx cm
∆M 0,7 x R x ∆s
Drift ∆M ∆M
izincm Keterangan
5 + sumbu X
1,152612 5,16370176
0,76512128 7,5
Memenuhi - sumbuX
1,187768 5,32120064
0,87399424 7,5
Memenuhi 4
+ sumbu X 0,981826
4,39858048 1,00827776
7,5 Memenuhi
- sumbuX 0,99268
4,4472064 0,95709824
7,5 Memenuhi
3 + sumbu X
0,756764 3,39030272
0,31329536 7,5
Memenuhi - sumbuX
0,779042 3,49010816
1,18057856 7,5
Memenuhi 2
+ sumbu X 0,686832
3,07700736 2,06917312
7,5 Memenuhi
- sumbuX 0,51552
2,3095296 1,14910208
7,5 Memenuhi
1 + sumbu X
0,224963 1,00783424
1,00783424 7,5
Memenuhi - sumbuX
0,259024 1,16042752
1,16042752 7,5
Memenuhi
Semua simpangan tingkat pada struktur ini memenuhi syarat batas simpangan layan maupun simpangan ultimate.
Pada table berikut dapat dilihat gaya – gaya maksimum pada elemen struktur.
Tabel 4.7. Gaya – gaya maksimum pada balok struktur SRBKK
Lantai Balok
PNormal VGeser
MMomen
Universitas Sumatera Utara
frame Kgf
PositifKgf NegatifKgf TumpuanKgcm BentangKgcm
1 21
7913,68 42252,15
-42311,38 -7019584,25
3804137,7 26
74353,23 21881,27
-21739,51 -3583301,41
2047718,24 31
-18157,7 12769,31
-15332,22 -2214344,34
342695,68
2 22
-4021,09 42185,02
-42427,51 3738622,43
-7135830,68 27
90823,9 22468,69
-22656,95 -2659828,86
727544,19 32
7711,2 41965,62
-42597,92 -42597,92
3807220,18
3 23
5375,19 42126,34
-42461,67 -7148556,56
3739592,56 28
87783,9 22622,32
-22784,38 -2580016,37
759436,5 33
-4462,1 42046,5
-42566,02 -7190181,83
3741128,7
4 24
-6895,65 42073,5
-42257,8 -7035027,7
3746327,23 29
73659,6 23093,34
-23211,13 -2652793,25
732418,55 34
5210,25 42097,4
-42490,61 -7152303,86
3741302,74
5 25
-6895,65 42073,5
-42257,8 -7035027,7
3746327,23 30
44704,88 23455,67
-23510,66 -2676360,05
716210,42 35
-7270,99 41951,01
-42380,29 -7091383,67
3747060,61 Maksimum
90823,9 42252,15
-42597,92 -7190181,83
3807220,18
Tabel 4.8. Gaya – gaya maksimum pada kolom struktur SRBKK
Lantai PNormal
VGeser MMomen
Kgf PositifKgf
NegatifKgf TumpuanKgcm BentangKgcm 5
-36652,24 17755,57
-18145,28 -3397386,83
3505337,55
Universitas Sumatera Utara
4 -
126245,61 18824,1
-19319,69 -3619948,26
3735886,33 3
- 239840,25
18652,29 -19199
-3560065,95 3639557,41
2 -
364889,97 19070,74
-19532,67 -3748984,96
3677698,54 1
- 498589,06
14096,62 -15020,72
-3207599,95 3270599,29
Maksimum -
498589,06 19070,74
-19532,67 -3748984,96
3735886,33
Tabel 4.9. Gaya – gaya maksimum pada bresing struktur SRBKK
Lantai PNormal
VGeser MMomen
TekanKgf TarikKgf
PositifKgf NegatifKgf
TumpuanKgcm BentangKgcm
5 -36125,33
20011,08 897,99
-897,99 -6377,78
140311,1 4
-76605,41 45238,04
897,99 -897,99
-6377,78 140311,1
3 -96801,35
64671,36 897,99
-897,99 -6377,78
140311,1 2
-112061,5 79053,02
897,99 -897,99
-6377,78 140311,1
1 -115976,8
82508,86 897,99
-897,99 -6377,78
140311,1
Maksimum
-115976,8 82508,86
897,99 -897,99
-6377,78 140311,1
Kesimpulan gaya – gaya maksimun pada elemen struktur sistem rangka berpengaku konsentrik adalah :
• Balok : Momen tumpuan : 7.190.181,83 kgcm : 719,181 KNm
Momen Lapangan : 3.807.220,18 kgcm : 380,72 KNm Gaya Lintang
: 42.597,92 kg : 425,597 KN
Gaya Normal : 90.823,9 kg
: 908,23 KN Tarik •
Kolom : Momen tumpuan : 3.748.984,96 kgcm : 374,89 KNm Momen Lapangan : 3.735.886,33 kgcm : 373,588 KNm
Universitas Sumatera Utara
Gaya Lintang : 19.532,67 kg
: 195,326 KN Gaya Normal
: 498.589,06 kg : 4895,906 KN Tekan
• Bracing : Momen tumpuan : 6377,78 kgcm
: 637,78 Nm Momen Lapangan : 140.311,1 kgcm
: 14,0311 KNm Gaya Lintang
: 897,99 kg : 8,98 KN
Gaya Normal : 115.976,8 kg
: 1159,76 KN Tekan Pada balok terjadi momen pada tumpuan sebesar :
Mu = 719,181 KNm Φ
b
Mn = 659,448 KNm. 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
SRBKK ini sudah mengalami sendi plastis dan berdeformasi inelastik. Pada kolom terjadi momen pada tumpuan sebesar :
Mu = 374,89 KNm Φ
b
Mn = 858,6 KNm. Dan terjadi gaya normal sebesar:
Nu = 4895,906 KN Φ Nn = 5667,97 KN Cek terhadap kombinasi tekan dan lentur :
•
Òƒ ØÒÓ
≥ 0,2
Òƒ ØÒÓ
=
’×¥,ת• ðÒ ¥••³,׳ ðÒ
= 0,86 ≥ 0,2 Gaya normal dominan.
Maka, •
Òƒ ØÒÓ
+
’ ×
Ô
Å
£Ï
Ø
Õ
Å
ÂÏ
+
Å
£
Ø
Õ
Å
Â
Ö ≤ 1
’×¥,ת• L¥••³,׳N
+
’ ×
E
d³,’× ’¥’,•
+
d³,’× ’¥’,•
H = 1,208 1 Not.OK
Universitas Sumatera Utara
Kolom tidak kuat terhadap kombinasi lentur dan normal. Untuk gempa besar seperti gempa rencana yaitu dengan percepatan gempa sebesar 1,5 G, struktur
menunjukkan respon gempa yang baik, yaitu dilihat dari simpangan batas layan dan simpangan batas ultimate yang memenuhi syarat batas. Hal ini karena struktur
bersifat kaku diakibatkan adanya bracing, namun di sisi lain, terdapat elemen – elemen struktur yang tidak kuat terhadap kombinasi pembebanan atau mengalami
sendi plastis terutama pada balok. Gaya normal maksimum yang bekerja pada bracing adalah
Nu : 1159,76 KN ØNn = 3859,952 KN.
4.7.3 Analisa Hasil Perhitungan Bangunan dengan Yielding Damper Bentuk X
