BAB IV ANALISIS DAN PEMBAHASAN
Dalam bab ini akan diberikan sebuah contoh perhitungan pada struktur 6 lantai dimana struktur yang dianalisis adalah struktur yang menggunakan sistem peredam
energi bearing akibat gaya gempa. Adapun sistem peredam energi yang digunakan adalah LRB. Analisa dilakukan secara 3 dimensi, dalam pengerjaan analisa struktur
dibantu dengan menggunakan program SAP 2000 v10.0.1.
4.1. DATA STRUKTUR
Adapun data-data yang dipergunakan dalam analisis akan ditentukan sebagai berikut :
• Mutu bahan :
1. Modulus ElastisitasE
=
2 X 10
10
Kgm
2
2. Mutu beton f’c
= 25 Mpa 3.
Tegangan leleh f
y
= 400 Mpa •
Kategori gedung sebagai perkantoran. •
Suatu bangunan berlantai 6 dengan ketentuan sbb:
Jarak antar portal arah memanjang L1 = 8 m
Jarak antar portal arah melintang
L2 = 6 m
Tinggi kolom H = 4 m
• Dimensi balok, kolom dan pelat arah memanjang adalah sebagai berikut:
Lantai 1-2
Dimensi kolom bxh : 80cm X 80cm
Dimensi balok bxh : 40cm X 80cm
Universitas Sumatera Utara
Tebal pelat lantai t : 15 cm
Lantai 3-5
Dimensi kolom bxh : 80cm X 80cm
Dimensi balok bxh : 40cm X 80cm
Tebal pelat lantai t : 15 cm
Lantai 6
Dimensi kolom bxh : 80cm X 80cm
Dimensi balok bxh : 40cm X 80cm
Tebal pelat lantai t : 15 cm
• Dimensi balok, kolom dan pelat arah melintang adalah sebagai berikut:
Lantai 1-2
Dimensi kolom bxh : 80 cm X 80 cm
Dimensi balok bxh : 35 cm X 70 cm
Tebal pelat lantai t : 15 cm
Lantai 3-6
Dimensi kolom bxh : 80 cm X 80 cm
Dimensi balok bxh : 35 cm X 70 cm
Tebal pelat lantai t : 15 cm
Lantai 6
Dimensi kolom bxh : 80 cm X 80 cm
Dimensi balok bxh : 35 cm X 70 cm
Tebal pelat lantai t : 15 cm
Universitas Sumatera Utara
4.2 PENGERJAAN MODEL STRUKTUR
Gambar 4.1 Tampak Perspektif
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.2 Tampak Depan
Gambar 4.3 Tampak Samping
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.4 Denah Bangunan
Gambar 4.5 Potongan Melintang
Universitas Sumatera Utara
4.3 PERHITUNGAN BEBAN STRUKTUR
Pada kedua model struktur dikerjakan kombinasi pembebanan yang sama. Beban yang bekerja pada struktur terdiri dari beban mati, beban hidup dan beban
gempa. Untuk beban gempa yang bekerja pada struktur digunakan beban gempa Time History El-Centro.
4.3.1 Beban Mati
Beban mati pada struktur berat sendiri struktur dead load dan area loads. Pada pemodelan ini beban mati berat sendiri akan dikalkulasikan secara otomatis
oleh program SAP 2000. Area Loads untuk pelat lantai 1 sampai 5 adalah :
• penutup lantai keramik + spesi
= 24 kgm
2
• mechanical dan electrical
= 25 kgm
2
• pengecoran lain-lain
= 51 kgm
2
100 kgm
2
Area Loads untuk pelat atap lantai 6 adalah : •
mechanical dan electrical =
25 kgm
2
• pengecoran lain-lain
= 75 kgm
2
Selanjutnya mekanisme transfer beban akan disalurkan berturut-turut pada balok, kemudian kolom dan yang terakhir pada pondasi.
4.3.2 Beban Hidup
Sesuai SKBI – 1.3.5.3.1987, besarnya beban hidup yang direncanakan untuk pelat lantai bangunan adalah 250 kgm
2
. Sedangkan beban hidup untuk atap atau bagian atap yang dapat dicapai orang, harus diambil minimum sebesar 100 kgm
2
pada bidang datar.
Universitas Sumatera Utara
4.3.3 Beban Gempa
Analisis respons dinamik riwayat waktu digunakan sebagai simulasi gempa, yaitu sesuai dengan SNI 03– 1726 – 2003. Pada struktur ini digunakan gempa El-
centro N-S yang telah direkam pada tanggal 15 mei 1940.
4.3.4 Kombinasi Pembebanan
Kombinasi yang digunakan pada struktur adalah : 1.
1 DL 2.
1 DL + 1 LL 3.
1.4 DL 4.
1.2 DL + 1.6 LL 5.
1.2 DL + 0.5 LL + Rx + 0.3 Ry 6.
1.2 DL + 0.5 LL + 0.3 Rx + Ry
Keterangan : a.
DL = Dead Load beban mati b.
LL = Live Load beban hidup c.
Rx = Gaya Gempa arah X beban gempa El-Centro d.
Ry = Gaya Gempa arah Y beban gempa El-Centro
4.4 DATA-DATA LEAD RUBBER BEARING LRB
Data masukan untuk isolator dalam hal ini yang digunakan adalah lead rubber bearing LRB, yaitu :
Data masukan untuk Lead Rubber Bearing LRB pada program SAP 2000 yaitu :
Dari hasil perhitungan SAP,maka didapat : T = 0.743626
Universitas Sumatera Utara
Joint OutputCase
CaseType F3
158 COMB2
Combination 4039.053
Ket : COMB2 = 1DL + 1LL
F
3 max
= 4039.053 kN 5700 kN Maka diambil :
a. Spesifikasi karet pada Lead Rubber Bearing
HDN.A.700 , dengan data sebagai berikut data diambil dari pabrik :
V = 252 mm k
H
= 1.71 kNmm D = 700 mm, H = 326 mm, B = 800 mm, T
e
= 180 mm. Maka :
K
H
= 1.71 kNmm = k
2 eff
β = 12 D
y
= 0.1 T
e
= 0.1 180 = 18 mm = 18 x 10
-3
= 0.018 m
1 2
K K
= 0.1 → K
1
=
1 .
2
K
= 1
. 71
. 1
= 17.1 kNmm = 171000 kgm F
y
= K
1
x D
y
= 17.1 kNmm 18 mm = 307.8 kN = 307.8 x 10
2
kg = 30780 kg
b. Spesifikasi besi lead core pada Lead Rubber Bearing HDN.A.900 , dengan data sebagai berikut data diambil dari pabrik :
V = 280 mm k
H
= 2.49 kNmm D = 900 mm, H = 374 mm, B = 1000 mm, T
e
= 204 mm.
Universitas Sumatera Utara
Maka : K
H
= 2.49 kNmm = k
2
eff
β = 12 D
y
= 0.1 T
e
= 0.1 204 = 20.4 mm = 20.4 x 10
-3
= 0.0204 m
1 2
K K
= 0.1 → K
1
=
1 .
2
K
=
1 .
49 .
2
= 24.9 kNmm = 249000 kgm F
y
= K
1
x D
y
= 24.9 kNmm 20.4 mm = 507.96 kN = 507.96 x 10
2
kg = 50796 kg
Gambar 4.6 Input Lead Rubber Bearing
Universitas Sumatera Utara
4.5 PROSEDUR ANALISA SAP 2000 VERSI 10.1 INPUT DAN OUTPUT 4.5.1 Data input pada analisa SAP 2000
Kategori