Tata cara perencanaan ketahanan gempa un (1)

SNI 03 1726 2002
Tata Cara Perencanaan Ketahanan
Gempa untuk Bangunan Gedung

Civil Engineering Department
Petra Christian University

1

1. RUANG LINGKUP
SNI ini tidak berlaku untuk:
Gedung dengan sistem struktur tidak
umum atau yang masih memerlukan
pembuktian kelayakan
Dengan base isolation
Bangunan air, pelabuhan, jembatan,
anjungan lepas pantai dan gedung non
teknis lainnya.
Rumah 1 tingkat
2

3.3. Analisa Beban Gempa Statik Ekuivalen
pada Struktur Gedung Beraturan
Analisa 3D linier dengan beban gempa statik.
Gedung berperilaku 2D
Respons dinamik hanya ditentukan ragam
pertama
3.4. Analisa Beban Gempa Statik Ekuivalen
pada Struktur Gedung Tidak Beraturan
Analisa 3D linier dengan beban gempa statik.

3

Beban gempa statik ditentukan dari gaya geser
dinamik maksimum di sepanjang tinggi struktur
yang diperoleh dari respons dinamik elastik
linier 3D (Analisa Respon Spektrum)

4.2. Struktur Gedung Beraturan dan Tidak
Beraturan
4.2.1. Syarat Gedung Beraturan

a.
b.
c.
d.
e.

4

H < 10 tingkat atau 40 meter.
Denah persegi panjang tanpa tonjolan, atau
dengan tonjolan ≤ 25% ukuran denah pada arah
tonjolan.
Denah tidak memiliki coakan sudut, atau memiliki
coakan sudut ≤ 15% ukuran denah dalam arah
coakan.
Sistem penahan beban lateral saling sejajar &
tegak lurus terhadap sumbu ortogonal denah
bangunan.
Tidak punya loncatan bidang muka, kalau pun
ada, ukuran denah tonjolan pada masing4masing

arah ≥ 75% ukuran denah di bawahnya.
→ Struktur rumah atap ≤ 2 tingkat bukan
merupakan tonjolan.

f.

Kekakuan lateral beraturan, tanpa

.

suatu tingkat, yang kekakuan
lateralnya < 70% kekakuan lateral di atasnya;
atau < 80% kekakuan lateral rata4rata 3 tingkat di
atasnya.
g.

Memiliki berat lantai tingkat beraturan → setiap
lantai memiliki berat tidak lebih dari 150% berat
lantai di atas atau di bawahnya.
→ ketentuan ini tidak perlu dipenuhi untuk atap

atau rumah atap.

h.

Unsur vertikal dari sistem penahan beban lateral
harus menerus, tanpa perpindahan titik beratnya,
kecuali perpindahan tersebut tidak lebih dari ½
ukuran unsur dalam arah perpindahan tersebut.

i.

Memiliki lantai tingkat menerus tanpa lubang atau
bukaan yang luasnya > 50% luas seluruh lantai
tingkat.

5

Kalau pun ada, jumlah lantai yang voidnya tidak
memenuhi syarat < total jumlah lantai x 20%

6. Perencanaan Struktur Gedung
Beraturan
6.1. Beban Gempa Nominal Statik Ekuivalen

=
Dimana:
C1 = Faktor Respons Gempa dari Spektrum Respons
Gempa Rencana (Gambar 2)
I
= Faktor Keutamaan (Tabel 1)
R = Faktor Reduksi Gempa (Tabel 2)
=
= daktilitas
f1 = faktor kuat lebih beban dan bahan (≈ 1.6)
Wt = berat gedung
6

Faktor Respons Gempa C1

7

Hitung Tn (rumus empiris)
Untuk portal baja : Tn = 0.085 H¾
Untuk portal beton :
Tn = 0.06 H¾
dimana H = tinggi total gedung (m)
Pilih wilayah gempa yang sesuai (Gambar 1)
Pilih jenis tanah yang sesuai (Tabel 4)

Daktilitas Struktur

(tabel 2)

Taraf kinerja gedung
Elastik penuh
Daktail parsial
Daktail penuh

:
:

:

=1
1 < < 5.3
= 5.3

Taraf kinerja yang dipilih, terserah pada
perencana/owner, tetapi harus memenuhi
persyaratan sbb:

≤

=

≤

dimana Rm = faktor reduksi gempa maksimum
dari suatu jenis gedung (Tabel 3)
8

i=n
Wi = total WD dan WL yang
direduksi untuk lantai ke i
i=1

y

=∑
=

x
Fiy

Fix

Fi = beban gempa nominal
statik ekuivalen

Vx
=

Vy
=

V = gaya geser dasar nominal statik ekuivalen
9

V didistribusikan ke setiap lantai sepanjang tinggi gedung
menurut rumus:
Dimana:
=
Fi = beban gempa lantai ke4i
Wi = berat lantai ke4i
zi = elevasi lantai ke4i
=

∑

0.1V

Σ Fi = V
H

H

Σ Fi = 0.9V

V
B
B

<
10

Note: Baca pasal 6.1.4

≥

Eksentrisitas Rencana ed
Pasal 5.4.4 → eksentrisitas harus ditinjau

e+
ed1

ed2
e

b

Bila:

Bila:

11

: Pusat massa (titik tangkap
teoritis Fi)
: Pusat rotasi/kekakuan
e : Eksentrisitas teoritis
: Titik tangkap eksentrisitas
rencana

0 < e ≤ 0.3b, maka:
ed1 = 1.5e + 0.05b atau
ed2 = e – 0.05b
e > 0.3b, maka:
ed = 1.33e + 0.1b atau
ed = 1.17e – 0.1b

pilih yang bahaya

Distribusi Fi pada suatu lantai ke masing4masing portal
(untuk Analisis 2 Dimensi)
F2A Akibat ed2
F2C

F2B
F1A

F1C

Akibat ed1

F1B

C

B
c

A

b

a
ed2

Pusat massa teoritis
Pusat massa rencana
Pusat kekakuan

ed1

1
F
3 i

1
F
3 i

F2

F1
Fi teoritis

1
F
3 i

For equilibrium:
F1C (b + c) + F1B (b) + F1A (a) = F1 . ed1
→ F121A, F1B, F1C berbanding lurus terhadap pusat kekakuan

Waktu Getar Alami Fundamental
Fi

di

di = simpangan pada lantai ke4i, akibat
beban gempa horizontal statik
ekuivalen Fi

d3
d2
d1

Waktu getar alami mula4mula (yang diperoleh dengan cara empiris untuk
mendapatkan nilai C1 yang dipakai hingga mendapatkan Fi) harus
diperiksa dengan rumus yang lebih teliti yaitu Rumusan Rayleigh

= π

∑(
∑(

)

)

Dimana:
g = percepatan gravitasi = 9810 mm/dt2

Lihat pasal 6.2.2

−
13

>

→ hitung kembali dengan C1 baru

Pembatasan Tn – ps. 5.6
Untuk mencegah struktur yang terlalu fleksibel maka: