Analisis Efektifitas Penempatan Tuned Mass Damper (TMD) Pada Bangunan Bertingkat Dalam Mereduksi Respon Struktur Akibat Beban Gempa
Pemodelan Matematis Struktur Tanpa Tuned Mass Damper
Gambar Struktur Bangunan
Gambar Model Matematis
k1u1
c1u1
k2 (u2 − u1 )
k3 (u3 − u 2 )
F1 (t )
F2 (t )
c2 (u2 − u1 )
F3 (t )
c3 (u3 − u2 )
Gambar Diagram Free Body
Maka Diperoleh Persamaan Sebagai Berikut:
m1u1 + k1u1 + c1u1 − k 2 (u 2 − u1 ) − c 2 (u 2 − u1 ) − F1 (t ) = 0
m 2 u2 + k 2 (u 2 − u1 ) + c 2 (u 2 − u1 ) − k 3 (u 3 − u 2 ) − c 3 (u 3 − u 2 ) − F2 (t ) = 0
m3 u3 + k 3 (u 3 − u 2 ) + c 3 (u 3 − u 2 ) − F3 (t ) = 0
(1)
(2)
(3)
Universitas Sumatera Utara
Pemodelan Matematis Struktur Dengan Tuned Mass Damper Pada Lantai 1
Gambar Struktur Bangunan
Gambar Model Matematis
k2 (u2 − u1 )
k1u1
F1 (t )
c1u1
ktmd utmd
c2 (u2 − u1 )
Ftmd (t )
k3 (u3 − u 2 )
F3 (t )
F2 (t )
c3 (u3 − u2 )
ctmd utmd
Gambar Diagram Free Body
Maka Diperoleh Persamaan Sebagai Berikut:
m1u1 + k1u1 + c1u1 − k 2 (u 2 − u1 ) − c 2 (u 2 − u1 ) − k tmd u tmd − c tmd u tmd − F1 (t ) = 0
(1)
m 2 u2 + k 2 (u 2 − u1 ) + c 2 (u 2 − u1 ) − k 3 (u 3 − u 2 ) − c 3 (u 3 − u 2 ) − F2 (t ) = 0
m3 u3 + k 3 (u 3 − u 2 ) + c 3 (u 3 − u 2 ) − F3 (t ) = 0
(2)
(3)
Universitas Sumatera Utara
Pemodelan Matematis Struktur Dengan Tuned Mass Damper Pada Lantai 2
Gambar Struktur Bangunan
Gambar Model Matematis
k1u1
c1u1
k 2 (u 2 − u1 )
k3 (u3 − u 2 )
F1 (t )
c2 (u2 − u1 )
F2 (t )
ktmd utmd
ctmd utmd
F3 (t )
c3 (u3 − u2 )
Ftmd (t )
Gambar Diagram Free Body
Maka Diperoleh Persamaan Sebagai Berikut:
m1u1 + k1u1 + c1u1 − k 2 (u 2 − u1 ) − c 2 (u 2 − u1 ) − F1 (t ) = 0
(1)
m2 u2 + k 2 (u 2 − u1 ) + c2 (u 2 − u1 ) − k 3 (u3 − u 2 ) − c3 (u3 − u 2 ) − k tmd utmd − ctmd utmd − F2 (t ) = 0
m3 u3 + k 3 (u 3 − u 2 ) + c 3 (u 3 − u 2 ) − F3 (t ) = 0
(2)
(3)
Universitas Sumatera Utara
Pemodelan Matematis Struktur Dengan Tuned Mass Damper Pada Lantai 3
Gambar Struktur Bangunan
Gambar Model Matematis
k1u1
c1u1
k2 (u2 − u1 )
k3 (u3 − u 2 )
F1 (t )
F2 (t )
c2 (u2 − u1 )
c3 (u3 − u2 )
F3 (t )
ktmd utmd
Ftmd (t )
ctmd utmd
Gambar Diagram Free Body
Maka Diperoleh Persamaan Sebagai Berikut:
m1u1 + k1u1 + c1u1 − k 2 (u 2 − u1 ) − c 2 (u 2 − u1 ) − F1 (t ) = 0
(1)
m 2 u2 + k 2 (u 2 − u1 ) + c 2 (u 2 − u1 ) − k 3 (u 3 − u 2 ) − c 3 (u 3 − u 2 ) − F2 (t ) = 0
(2)
m3u3 + k 3 (u3 − u 2 ) + c3 (u3 − u 2 ) − k tmd utmd − ctmd utmd − F3 (t ) = 0
(3)
Universitas Sumatera Utara
Gambar Struktur Bangunan
Gambar Model Matematis
k1u1
c1u1
k2 (u2 − u1 )
k3 (u3 − u 2 )
F1 (t )
F2 (t )
c2 (u2 − u1 )
F3 (t )
c3 (u3 − u2 )
Gambar Diagram Free Body
Maka Diperoleh Persamaan Sebagai Berikut:
m1u1 + k1u1 + c1u1 − k 2 (u 2 − u1 ) − c 2 (u 2 − u1 ) − F1 (t ) = 0
m 2 u2 + k 2 (u 2 − u1 ) + c 2 (u 2 − u1 ) − k 3 (u 3 − u 2 ) − c 3 (u 3 − u 2 ) − F2 (t ) = 0
m3 u3 + k 3 (u 3 − u 2 ) + c 3 (u 3 − u 2 ) − F3 (t ) = 0
(1)
(2)
(3)
Universitas Sumatera Utara
Pemodelan Matematis Struktur Dengan Tuned Mass Damper Pada Lantai 1
Gambar Struktur Bangunan
Gambar Model Matematis
k2 (u2 − u1 )
k1u1
F1 (t )
c1u1
ktmd utmd
c2 (u2 − u1 )
Ftmd (t )
k3 (u3 − u 2 )
F3 (t )
F2 (t )
c3 (u3 − u2 )
ctmd utmd
Gambar Diagram Free Body
Maka Diperoleh Persamaan Sebagai Berikut:
m1u1 + k1u1 + c1u1 − k 2 (u 2 − u1 ) − c 2 (u 2 − u1 ) − k tmd u tmd − c tmd u tmd − F1 (t ) = 0
(1)
m 2 u2 + k 2 (u 2 − u1 ) + c 2 (u 2 − u1 ) − k 3 (u 3 − u 2 ) − c 3 (u 3 − u 2 ) − F2 (t ) = 0
m3 u3 + k 3 (u 3 − u 2 ) + c 3 (u 3 − u 2 ) − F3 (t ) = 0
(2)
(3)
Universitas Sumatera Utara
Pemodelan Matematis Struktur Dengan Tuned Mass Damper Pada Lantai 2
Gambar Struktur Bangunan
Gambar Model Matematis
k1u1
c1u1
k 2 (u 2 − u1 )
k3 (u3 − u 2 )
F1 (t )
c2 (u2 − u1 )
F2 (t )
ktmd utmd
ctmd utmd
F3 (t )
c3 (u3 − u2 )
Ftmd (t )
Gambar Diagram Free Body
Maka Diperoleh Persamaan Sebagai Berikut:
m1u1 + k1u1 + c1u1 − k 2 (u 2 − u1 ) − c 2 (u 2 − u1 ) − F1 (t ) = 0
(1)
m2 u2 + k 2 (u 2 − u1 ) + c2 (u 2 − u1 ) − k 3 (u3 − u 2 ) − c3 (u3 − u 2 ) − k tmd utmd − ctmd utmd − F2 (t ) = 0
m3 u3 + k 3 (u 3 − u 2 ) + c 3 (u 3 − u 2 ) − F3 (t ) = 0
(2)
(3)
Universitas Sumatera Utara
Pemodelan Matematis Struktur Dengan Tuned Mass Damper Pada Lantai 3
Gambar Struktur Bangunan
Gambar Model Matematis
k1u1
c1u1
k2 (u2 − u1 )
k3 (u3 − u 2 )
F1 (t )
F2 (t )
c2 (u2 − u1 )
c3 (u3 − u2 )
F3 (t )
ktmd utmd
Ftmd (t )
ctmd utmd
Gambar Diagram Free Body
Maka Diperoleh Persamaan Sebagai Berikut:
m1u1 + k1u1 + c1u1 − k 2 (u 2 − u1 ) − c 2 (u 2 − u1 ) − F1 (t ) = 0
(1)
m 2 u2 + k 2 (u 2 − u1 ) + c 2 (u 2 − u1 ) − k 3 (u 3 − u 2 ) − c 3 (u 3 − u 2 ) − F2 (t ) = 0
(2)
m3u3 + k 3 (u3 − u 2 ) + c3 (u3 − u 2 ) − k tmd utmd − ctmd utmd − F3 (t ) = 0
(3)
Universitas Sumatera Utara