ANALISA PENGARUH BEBAN ANGIN DAN BEBAN GEMPA PADA STRUKTUR GEDUNG DENGAN VARIASI TINGGI BANGUNAN DAN TOPOGRAFI.
ANALISA I'ENGARUH
BEBAN ANGIN DAN BEBAN GEMPA
PADA STRUKTIIR GEDUNG
DENGAN VARIASI TINGGI BANGUNAN
DAN TOPOGRAII
SKRIPST
Dtqu*an ehaEai srarut tntt* nz"ltlesaiktn petulidikah
t r)st.tr
StratdJ pa.la tutusun Telaik SipiI lrak,Lat 7 e*nrk
I )n
rsras A&t dl ds P adahg
^,1
Oleh
:
YO]\{IL R.{VANDA
05172013
JITI SL-\-aRyATl, Ph.D
lflSRII-Al 4Nfl,Msc
w
JURUSAN TEKNIK
STPIL FAKULTAS TtrKNIK
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANC
2009
ABSTRACT
The increxes af hu an papulation hde an inpoct to the
larger needs of space, and the lacl of the land o'aildbiliry prcblen
drcse. As dn o|enattue, peaple ttaninS to tudke ftrticdl brildings k)
ukseet this prcblen. But it dlso h6 a donino efect ta analhel ptublen
The highet the sttuctn"e was nalle, the nole sttain is nee.le.! to careled
h.ri..nt haAs hat wolk ah the st/ucture. those arc '|ind lodl anL!
2atthq,ake ladd, buduv fu the highet trLclte, the eltLd .f
;:ri.ontdl laad is geatet th6n lhe wtical lodd
.:t
llird lodd that is g en to the structue is static ||hd lod.l ||i|h
Dtph speed. Whether the eartllquake loatl 6nab,ze.1 \,erc static
:nnquake analysis method, dynu ic edhhqake analysis vith
rpectru lespahses and dynanic ea4hqaake anausis with tine histary.
Th? aaallss \as Bihg ETABS vlsion 9.a7. Sttucture dkal'zed
;)ti:;1srs..th,.e Jitferenr heiehts lbse drc t6n 23n, a d 2An, b in
i? jrn:e \;;:. ,::m x Itd) .lt Ih. diiiercjtt tapogrdphic giren theflst
-: .ir...!.-- :.ttgtapni. ed the secand ts escorpnert. the sttuclures
:.: ...: ;r.. Ihe same height (36n) ahd wi.ih l25n r I0D,
:: : -.1]t i! isJathd that the structurc's rcoctianfat the ltati.
':: ::.:.--:i;z loa^, and static y'ind load.re dlso incrcdsblg
--:
: :-; ----.s.rs af the building s height. Fat the stucture rhdt is
-:.t:.i on rhe escarpnent topogaphic, it i! loun.l that the ltructwe s
..t:tia. is gledter than the stttlcture's rcdctian thdt is Iacated on the
--
..tu09ery topagnphic-
l;4wottls: ttati. winll laa.l, static edihqudke analysis. spectrltll
tes?anses, tine history, hanogeny escarpne t.
BAB
t
PENDAIIULUAN
l.l
Latar Belakang
Seiring waklu,jumlah nanusia dan kebutuhannla akan
ltir ::.'
ruang semakjn bertanbah, sementda secara kuantitas luas lenan
.r:.
:nengalani perrambahan. Karena itu. mulai dllakukan berbagai uiahi
iriimalisasi penmnfaatan lahan,
saLah satunya dengan
jalan melalulan
FembangurEn secara vertikal berupa gedung-gedung pencakar lan-sir
/j,brc/atel, yang saat ini berlonbalomba
dibanguD olch pam engjneer
Ietapi hal ini menin$ulkan masalah lain.
benambahnla kethggian
srirkur, dibutuhkan
Dengr.
ketahanan ),ang lebih
terhadap beban horizontalyang bekeia pada struhur. yaitu beban argin
ai
beban gempa, karena untuk
struk:u yaDg tinggij pengaruh bebar
Lrizontal. yaitu beban angin dan beban gempa jauh lebih
besar
dibandingkan beban vertikalnya.
Karena sifar pembebanan yang rclatif berbeda, secara reoriris
beban angin dan beban gempa tentunya memberikan pengaruh ]ans
berbeda pada siruklur. Tugas akhi.
ini akar mencoba membahas dan
n€mbandingkan pengarrh kedua jenis pembebanan tersebur terhadap
1.2
Tuiuan Penulisan
Penulisan tugas akhir
ini
bertujuan untuk menganalisa.
menbardingkan perilaku bcban dinamik berupa beban angin dan
beb
gempa dan pensarubnya terhadap struktur beton bedulang den!
variasi ketinggian struktur dan variasi topogiafi. Analisis dilakuk
terhadap gaya-gaya dalam, defonnasi dan interstary dt
il
yang tetja
akibat kedla beban tersebut. Dengan melihat pengaruh yang leia
ierhadap stmktur. dihampkan dapat nenberikan pemafiaman yang leb
baik mengenai perilaku struktur akibat pembebanan dinamis ya
lerjadi.
1.3
Batasrn Masalah
Pembahasan pada tugas
akhirini
hanya terbatas pada:
L
Analisa beban angin dengan pembebanan angin stat
berdasarkan lu e/;d, So cie, af Citil Ensineers (.ASCE 7 -02).
2.
Analisa beban gempa dengan nengumkan tiga inetoda analis
)aitu:
.
Analisa bcban g€mpa statis berdasarkan
Stan&
Perencanaan Ketahanan Gernpa untuk Struktur Banguna
Gedxng SNI 0l-1726-2002
.
Analisa beban gcmpj dinamis dengan respon spektrur
untuk wilayah 5 dengan tanal sedang berdasarkan Stand:
Perencanaan Ketahanan Gempa
Gedunc SNI
0l
l7?6-2002
un k
Stfuktur Banguna
BAB VI
PENUTI]P
6.1 K€simpulan
Pengaruh yang diberikan oleh pembebanan andn dan gempa
pada btuEnnan rnenglasilkan nilai yang bervariasi. Dari hasit maljsa
terhadap bangunan dengan variasi ketjnggian bangunan dan variasj
topografi dapai dilarik kesimpulan
L
:
Respon yang dib€rikan oleh suatu srrukrur meningkal seiring dengan
bertambahnya ketinggian sranr bangunan,
hal ini
ditunjukkan
dengan rerjadinya peningkatan nitai gaya datam yang dihasjlkan
strukru untuk setiap kenaikan.inggi banguna!.
2.
Pembebanan s.atis menyebabkan deformasi yang tebih besar pada
si.ukrur dibandingkan pembebanan dinamis.
L
L,rrrJ'
.Jrna rclap
"nLl\trr a(ngaD dimeD\. ddD ,{.r:nggian )ao!
berada pada topogmfi yang berbeda, juea nenghasitkan respon
struktur yang berbeda. Untuk srruktur yang bemda pada lereng
(esca/pnenr) respon srrukrur yang dihasilkan lebih
besar
dibandingkan dengan struktur yang berada pada topografi yang
reialif datar arau homoger. ltai ini disebabkan adanya kenaikan
kecepatan angin ke aras yang diakibarkan oteh ropografi
berupa
lereng
(es.a'7',e,,
tersebur.
83
DAFTAR PUSTAI(A
lll
I'emukind Dm Prasdana Wilardh. .\aadat Paencdaaaa
Ketdhd an Geupa lhtuk Stnlk1u Bungu.4h aiedurg SN t 1726
DeparLenren
?0r2" Jutusd Teknik
Sipil
ITSP{TB.
Dandung. 2002.
l2t Departemen Pemuki'nd Dan Prasdara Wila)ah. Tata Cdrd t'erhilakgan
S'?klt
Betoa Uatrk
Edasuu
Gedung
.\NI
. 2U7
2A02".
Jurusb Teknik Sipil IrISP{TB. Bdduns. 2002.
[3] Delaha],.
J.
Gride to the Use ofthe lrtinris Loads ptutisio6 .fASCE 7,02
.
Ancrican Society ol Civil Dn8incers. Uiited State ol ,^nenca.
[4] Chosh, S K. Ph.D.
ad.s
The
bolutioh aftt/iad tturisioas ih
". Brilding Safclj' lournal. Dcscnbd.
[5] Arlanli, Riza. Hand Out Mata Kutidh
Siril-
Fakuttas'l
llandi.
2A0a vai
t6l Prdono,
7l
lo,v Ydg,
a:E
Uni\c^rty
' rra
ehik-
Ret1
U.S. Stah.lat.ls dnd
Ftalerd
46_
2006.
,ara Ceapa.. Jurusan Tekni(
Univesir.s Andalas. padeg.
200,1.
12 Tutoriat .tdn Ldtihar
9
Dsalh Kotjttuksi .tengan Slp
a".Cy AND! AF|SLT. yogvakma 2007
2tE
Behdyiot
aI ptdtic Dereh af
ot
pcsoeAclcj eou ),ngLo
odds.pdlaspx > ( l5/04/09)
Steet
Calilbnria,
r(5.c2t8r.
Bdkelej:
.1d
CN \\,ind
I
BEBAN ANGIN DAN BEBAN GEMPA
PADA STRUKTIIR GEDUNG
DENGAN VARIASI TINGGI BANGUNAN
DAN TOPOGRAII
SKRIPST
Dtqu*an ehaEai srarut tntt* nz"ltlesaiktn petulidikah
t r)st.tr
StratdJ pa.la tutusun Telaik SipiI lrak,Lat 7 e*nrk
I )n
rsras A&t dl ds P adahg
^,1
Oleh
:
YO]\{IL R.{VANDA
05172013
JITI SL-\-aRyATl, Ph.D
lflSRII-Al 4Nfl,Msc
w
JURUSAN TEKNIK
STPIL FAKULTAS TtrKNIK
UNIVERSITAS ANDALAS
PADANC
2009
ABSTRACT
The increxes af hu an papulation hde an inpoct to the
larger needs of space, and the lacl of the land o'aildbiliry prcblen
drcse. As dn o|enattue, peaple ttaninS to tudke ftrticdl brildings k)
ukseet this prcblen. But it dlso h6 a donino efect ta analhel ptublen
The highet the sttuctn"e was nalle, the nole sttain is nee.le.! to careled
h.ri..nt haAs hat wolk ah the st/ucture. those arc '|ind lodl anL!
2atthq,ake ladd, buduv fu the highet trLclte, the eltLd .f
;:ri.ontdl laad is geatet th6n lhe wtical lodd
.:t
llird lodd that is g en to the structue is static ||hd lod.l ||i|h
Dtph speed. Whether the eartllquake loatl 6nab,ze.1 \,erc static
:nnquake analysis method, dynu ic edhhqake analysis vith
rpectru lespahses and dynanic ea4hqaake anausis with tine histary.
Th? aaallss \as Bihg ETABS vlsion 9.a7. Sttucture dkal'zed
;)ti:;1srs..th,.e Jitferenr heiehts lbse drc t6n 23n, a d 2An, b in
i? jrn:e \;;:. ,::m x Itd) .lt Ih. diiiercjtt tapogrdphic giren theflst
-: .ir...!.-- :.ttgtapni. ed the secand ts escorpnert. the sttuclures
:.: ...: ;r.. Ihe same height (36n) ahd wi.ih l25n r I0D,
:: : -.1]t i! isJathd that the structurc's rcoctianfat the ltati.
':: ::.:.--:i;z loa^, and static y'ind load.re dlso incrcdsblg
--:
: :-; ----.s.rs af the building s height. Fat the stucture rhdt is
-:.t:.i on rhe escarpnent topogaphic, it i! loun.l that the ltructwe s
..t:tia. is gledter than the stttlcture's rcdctian thdt is Iacated on the
--
..tu09ery topagnphic-
l;4wottls: ttati. winll laa.l, static edihqudke analysis. spectrltll
tes?anses, tine history, hanogeny escarpne t.
BAB
t
PENDAIIULUAN
l.l
Latar Belakang
Seiring waklu,jumlah nanusia dan kebutuhannla akan
ltir ::.'
ruang semakjn bertanbah, sementda secara kuantitas luas lenan
.r:.
:nengalani perrambahan. Karena itu. mulai dllakukan berbagai uiahi
iriimalisasi penmnfaatan lahan,
saLah satunya dengan
jalan melalulan
FembangurEn secara vertikal berupa gedung-gedung pencakar lan-sir
/j,brc/atel, yang saat ini berlonbalomba
dibanguD olch pam engjneer
Ietapi hal ini menin$ulkan masalah lain.
benambahnla kethggian
srirkur, dibutuhkan
Dengr.
ketahanan ),ang lebih
terhadap beban horizontalyang bekeia pada struhur. yaitu beban argin
ai
beban gempa, karena untuk
struk:u yaDg tinggij pengaruh bebar
Lrizontal. yaitu beban angin dan beban gempa jauh lebih
besar
dibandingkan beban vertikalnya.
Karena sifar pembebanan yang rclatif berbeda, secara reoriris
beban angin dan beban gempa tentunya memberikan pengaruh ]ans
berbeda pada siruklur. Tugas akhi.
ini akar mencoba membahas dan
n€mbandingkan pengarrh kedua jenis pembebanan tersebur terhadap
1.2
Tuiuan Penulisan
Penulisan tugas akhir
ini
bertujuan untuk menganalisa.
menbardingkan perilaku bcban dinamik berupa beban angin dan
beb
gempa dan pensarubnya terhadap struktur beton bedulang den!
variasi ketinggian struktur dan variasi topogiafi. Analisis dilakuk
terhadap gaya-gaya dalam, defonnasi dan interstary dt
il
yang tetja
akibat kedla beban tersebut. Dengan melihat pengaruh yang leia
ierhadap stmktur. dihampkan dapat nenberikan pemafiaman yang leb
baik mengenai perilaku struktur akibat pembebanan dinamis ya
lerjadi.
1.3
Batasrn Masalah
Pembahasan pada tugas
akhirini
hanya terbatas pada:
L
Analisa beban angin dengan pembebanan angin stat
berdasarkan lu e/;d, So cie, af Citil Ensineers (.ASCE 7 -02).
2.
Analisa beban gempa dengan nengumkan tiga inetoda analis
)aitu:
.
Analisa bcban g€mpa statis berdasarkan
Stan&
Perencanaan Ketahanan Gernpa untuk Struktur Banguna
Gedxng SNI 0l-1726-2002
.
Analisa beban gcmpj dinamis dengan respon spektrur
untuk wilayah 5 dengan tanal sedang berdasarkan Stand:
Perencanaan Ketahanan Gempa
Gedunc SNI
0l
l7?6-2002
un k
Stfuktur Banguna
BAB VI
PENUTI]P
6.1 K€simpulan
Pengaruh yang diberikan oleh pembebanan andn dan gempa
pada btuEnnan rnenglasilkan nilai yang bervariasi. Dari hasit maljsa
terhadap bangunan dengan variasi ketjnggian bangunan dan variasj
topografi dapai dilarik kesimpulan
L
:
Respon yang dib€rikan oleh suatu srrukrur meningkal seiring dengan
bertambahnya ketinggian sranr bangunan,
hal ini
ditunjukkan
dengan rerjadinya peningkatan nitai gaya datam yang dihasjlkan
strukru untuk setiap kenaikan.inggi banguna!.
2.
Pembebanan s.atis menyebabkan deformasi yang tebih besar pada
si.ukrur dibandingkan pembebanan dinamis.
L
L,rrrJ'
.Jrna rclap
"nLl\trr a(ngaD dimeD\. ddD ,{.r:nggian )ao!
berada pada topogmfi yang berbeda, juea nenghasitkan respon
struktur yang berbeda. Untuk srruktur yang bemda pada lereng
(esca/pnenr) respon srrukrur yang dihasilkan lebih
besar
dibandingkan dengan struktur yang berada pada topografi yang
reialif datar arau homoger. ltai ini disebabkan adanya kenaikan
kecepatan angin ke aras yang diakibarkan oteh ropografi
berupa
lereng
(es.a'7',e,,
tersebur.
83
DAFTAR PUSTAI(A
lll
I'emukind Dm Prasdana Wilardh. .\aadat Paencdaaaa
Ketdhd an Geupa lhtuk Stnlk1u Bungu.4h aiedurg SN t 1726
DeparLenren
?0r2" Jutusd Teknik
Sipil
ITSP{TB.
Dandung. 2002.
l2t Departemen Pemuki'nd Dan Prasdara Wila)ah. Tata Cdrd t'erhilakgan
S'?klt
Betoa Uatrk
Edasuu
Gedung
.\NI
. 2U7
2A02".
Jurusb Teknik Sipil IrISP{TB. Bdduns. 2002.
[3] Delaha],.
J.
Gride to the Use ofthe lrtinris Loads ptutisio6 .fASCE 7,02
.
Ancrican Society ol Civil Dn8incers. Uiited State ol ,^nenca.
[4] Chosh, S K. Ph.D.
ad.s
The
bolutioh aftt/iad tturisioas ih
". Brilding Safclj' lournal. Dcscnbd.
[5] Arlanli, Riza. Hand Out Mata Kutidh
Siril-
Fakuttas'l
llandi.
2A0a vai
t6l Prdono,
7l
lo,v Ydg,
a:E
Uni\c^rty
' rra
ehik-
Ret1
U.S. Stah.lat.ls dnd
Ftalerd
46_
2006.
,ara Ceapa.. Jurusan Tekni(
Univesir.s Andalas. padeg.
200,1.
12 Tutoriat .tdn Ldtihar
9
Dsalh Kotjttuksi .tengan Slp
a".Cy AND! AF|SLT. yogvakma 2007
2tE
Behdyiot
aI ptdtic Dereh af
ot
pcsoeAclcj eou ),ngLo
odds.pdlaspx > ( l5/04/09)
Steet
Calilbnria,
r(5.c2t8r.
Bdkelej:
.1d
CN \\,ind
I