BAB IV METODE PENELITIAN DAN ANALISIS

Transkripsi

1 BAB IV METODE PENELITIAN DAN ANALISIS A. Data Struktur Gedung Penelitian dilakukan pada gedung perkuliahan dan laboratorium Pascasarjana Fakultas Kedokteran Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta. Struktur beton bertulang dengan ketinggian 38,75 meter dan konstruksi atap setinggi 6 meter. Skybridge terdiri dari 2 tingkat membentang pada kedua bangunan struktur (Gedung A dan Gedung B) pada elevasi 9,65 meter. Gambar 4.1 Tampak depan gedung A dan B Sumber : PT. Nusa Raya Cipta 24

2 25 Tabel 4.1 Desktripsi Gedung Deskripsi Gedung Sistem Struktur Fungsi Bangunan Jumlah Lantai Tinggi Maksimum Gedung Jumlah Semi Basement Tinggi skybridge lantai 3 Tinggi skybridge lantai 4 Keterangan Dinding Geser Beton Bertulang Khusus Gedung Lab dan Perkuliahan 8 lantai meter 1 lantai 9.65 meter meter B. Denah Bangunan Gambar 4.2 Denah Struktur Gedung Sumber : PT. Nusa Raya Cipta

3 26 C. Pemodelan 3 Dimensi Pemodelan menggunakan software ETABS V13.1.1, tampilan warna menginterpretasikan section yang berbeda. Gambar 4.3 Tampak depan pemodelan 3 dimensi pada ETABS Gambar 4.4 Tampak atas pemodelan 3 dimensi pada ETABS

4 27 D. Data Elevasi Gedung Tabel 4.2 Elevasi Tinggi Struktur Lantai Tinggi Bagunan (m) Elevasi Tiap Lantai (m) Semi-basement ,85 +3,85 2 9,35 +5,5 3 13,55 +4,2 4 17,75 +4,2 5 21,95 +4,2 6 26,15 +4,2 7 30,35 +4,2 8 34,55 +4,2 9 38,75 +4,2 Atap 44,75 +6,0 E. Spesifikasi Material 1. Struktur Portal a. Mutu Beton Tabel 4.3 Mutu Beton Rencana Fungsi Mutu Beton f'c (Mpa) Ec (Mpa) Balok Tie Beam Balok Induk Balok Anak Kolom Kolom Induk Circular Column Plat Plat basement

5 28 Fungsi Mutu Beton f'c (Mpa) Ec (Mpa) Plat lantai Plat kanopi Plat lantai dak Perhitungan Konversi : Ec = 4700 f ' c Balok Induk dengan f c = 25 Mpa Ec = Mpa b. Mutu Baja Tulangan Mutu Baja Tulangan : Ulir : fy = 400 Mpa Polos : fy = 240 Mpa Tulangan Geser d > 10 mm fy = 400 Mpa d < 10 mm fy = 240 Mpa Modulus Elastisitas Baja (Es) = Mpa 2. Struktur Atap Gambar 4.5 Denah Sturktur Atap Sumber : PT. Nusa Raya Cipta

6 29 Tabel 4.4 Dimensi Profil Kuda-kuda Notasi Dimensi Keterangan KK1 IWF Kuda-kuda Utama KT1 IWF Kuda-kuda Trapesium 1/2KK1 IWF /2 Kuda-kuda Utama 1/4KK1 IWF /4 Kuda-kuda Utama JR1 IWF Kuda-kuda Jurai KPGD IWF ,5.9 Kuda-kuda Perangkai NOK 2C ,3 Gording & Nok Mutu Baja (fy) fy = 240 Mpa 3. Data Elemen Struktur a. Plat Lantai Gambar 4.6 Tampak dan Potongan Plat Lantai Sumber : PT. Nusa Raya Cipta Tebal plat lantai keseluruhan yang digunakan adalah 12 cm. b. Balok Berikut adalah dimensi balok yang digunakan berdasarkan gambar rencana: Tabel 4.5 Notasi Elemen Balok dan Dimensi No Kode Dimensi (mm) 1 B x B2 680 x B3 700 x B4 500 x B5 650 x B6 900 x B x 700

7 30 c. Kolom No Kode Dimensi (mm) 8 B8 900 x B x B x B x BB x BB x BB x BB x BB x BB x GB x GB x GB x GB x GB x GB x 450 Berikut adalah dimesi kolom berdarkan gambar rencana: Tabel 4.6 Notasi Elemen Kolom dan Dimensi No Kode Dimensi (mm) 1 K1 450 x K2 400 x K3 800 x K4 800 x KB x KB x KB3 800 x KB4 600 x KB5 500 x KB6 400 x KB7 300 x KP x KP

8 31 F. Diagram Alir Penelitian Gambar 4.7 Diagram alir penelitian

9 33 G. Metode Analisis Metode penelitian menggunakan tiga metode analisis gempa, yaitu analisis dinamik menggunakan time history dan respon spektrum dan analisis statik menggunakan statik ekuivalen. Analisis menggunakan software ETABS V Untuk mendapatkan hasil yang diharapkan maka tahap analisis harus sesuai prosedur yang telah ditentukan. 1. Studi Literatur Studi literatur diambil sebagai dasar pedoman analisis yang akan dilakukan dengan mempelajari semua hal yang berhubungan dengan analisis dinamik maupun statik. Untuk mendukung hal tersebut buku acuan yang dipakai antara lain SNI tentang Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung, SNI 1726:2012 tentang Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung Dan Non Gedung dan jurnal publikasi terkait yang mendukung analisis dan SNI tentang Beban Minimum Untuk Perancangan Bangunan Gedung Dan Struktur Lain. 2. Pengumpulan Data Pengumpulan data primer serta informasi terkait Gedung Pascasarjana Fakultas Kedokteran Universitas Gadjah Mada, didapat melalui pihak KMK UGM secara langsung. Data yang didapat berupa gambar rencana Gedung Pascasarjana Fakultas Kedokteran dalam bentuk soft file dan hard file. Data ini akan digunakan sebagai dasar pemodelan struktur dalam bentuk 3 dimensi yang selanjutnya dianalisis dengan bantuan software ETABS V Gambar rencana yang digunakan untuk tahapan pemodelan telah sesuai dengan gambar aktual dilapangan sehingga analisis ini tidak menyimpang dari gambar yang ada. Model yang dibuat harus sesuai dengan keadaan nyata di lapangan agar keadaan riil bangunan nyata terevaluasi secara baik. Model tersebut kemudian akan dijadikan pembanding dengan hasil dari analisa penelitian yang akan dikerjakan. Proses input beban dan penggambaran model dilakukan secara teliti karena akan menentukan langkah kedepan yang akan dilakukan tentang evaluasi bangunan tersebut. Untuk elemen struktural dan arsitektural tidak dimodelkan karena tidak

10 34 memiliki pengaruh signifikan pada hasil pemodelan 3 dimensi. Data tanah digunakan untuk menentukan jenis tanah yang ada dilokasi Gedung Pascasarjana Fakultas Kedokteran diasumsikan dengan jenis tanah sedang (SD) 3. Pemodelan Struktur 3 Dimensi Struktur gedung dapat dimodelkan secara tiga dimensi pada software ETABS. Pada tahap awal dalam pemodelan adalah mendefinisikan material struktur yang digunakan dan dimensi penampang elemen struktur dari sistem rangka (balok-kolom), pelat lantai, dan dinding struktur. Dimensi tiap elemen struktur di definisikan sesuai gambar rencana, setelah semua elemen struktur yang ada telah didefinisikan kemudian diterapkan pada model struktur. Elemen Non struktur seperti penutup lantai, elektrikal dan mekanikal diperhitungkan menjadi beban pada struktur. H. Tahap Analisis 1. Pembebanan Beban yang terjadi dan atau yang direncanakan terjadi, yang harus dipikul/ditahan oleh suatu bangunan melalui sistem strukturnya. Struktur (dalam suatu bangunan) adalah susunan elemen-elemen pokok yang membentuk pola ruangan tertentu dan berfungsi sebagai alat untuk menyalurkan beban-beban berat sendiri bangunan ke tanah. a. Pembebanan Struktur Portal 1) Super Imposed Dead Load (SIDL) Beban mati adalah beban dengan besar yang konstan dan berada pada posisi yang sama setiap saat. Beban ini terdiri dari berat sendiri struktur dan beban lain yang melekat pada struktur secara permanen. Termasuk dalam beban mati adalah berat rangka, dinding, lantai, atap, plumbing, dll. Jenis beban mati terdapat pada (SNI ) tentang Tata Cara Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung.

11 35 Tabel 4.7 Jenis Pembebanan pada Struktur Portal No. Komponen Berat Satuan 1 Beton Bertulang 2400 kg/m 3 2 Pasir (kering udara sampai lembab) 1600 kg/m 2 3 Adukan Semen atau Spesi 21 kg/m 2 4 Eternit / Plafon 11 kg/m 2 5 Penggantung Langit-Langit 7 kg/m 2 6 Keramik 1700 kg/m 2 7 Ducting AC dan Penerangan 30,6 kg/m 2 8 Waterproof per cm 14 kg/m 2 9 Dinding Hebel 650 kg/m 3 10 Finishing Lantai (Tegel) 2200 kg/m 3 11 (Tegel) Installasi Plumbing (ME) 25 kg/m Sumber : SNI Beban mati tambahan yang terjadi pada elemen plat lantai a) Lantai 1 s/d 8 Installasi Listrik = 7 kg/m² Pasir Urug (2 cm) = 32 kg/ m² Keramik = 17 kg/m 2 Adukan Semen atau Spesi (2 cm) = 42 kg/m² Eternit atau Plafon = 11 kg/m² Penggantung Langit-langit = 7 kg/m 2 + TOTAL = 133 kg/m 2 = 1,304 kn/m 2

12 36 b) Lantai Semi Basement dan Lt 9 Pasir Urug (2 cm) = 32 kg/ m² Adukan Semen atau Spesi (2 cm) = 42 kg/ m² + TOTAL = 74 kg/m² = 0,725 kn/m 2 Tabel 4.8 Super Impossed Dead Load Tiap Lantai Lantai Luas Lantai dan Tangga SIDL SIDL Story JUMLAH (kn/m²) m² (kn) Base 1192,32 0, , Bordes Base 11,94 0, , , ,91 1, , Bordes Lt.1 53,29 0, , , ,88 1, , Bordes Lt.2 50,69 0, , , ,19 0, , Bordes Lt.3 50,69 1, , , ,55 0, , Bordes Lt.4 50,69 1, , , ,79 0, , Bordes Lt.5 50,69 1, , , ,11 0, , Bordes Lt.6 50,69 1, , , ,11 0, , Bordes Lt.7 50,69 1, , , ,11 0, , Bordes Lt.8 50,69 1, , , dan Atap 688,68 0, , , ) Beban Hidup Beban hidup adalah beban yang diakibatkan oleh pengguna dan penghuni bangunan gedung atau struktur lain yang tidak termasuk beban konstruksi.

13 37 Tabel 4.9 Jenis Beban Hidup No. Jenis Beban Hidup Berat Satuan 1 Atap 1 kn/m 2 2 Tangga 1,92 kn/m 2 3 Lantai 1,92 kn/m 2 Reduksi beban berdasarkan SNI : Terhadap beban gempa 0,5 Beban hidup yang terjadi pada pada plat lantai antara lain: a) Lantai 1 s/d 8 Beban Hidup Gedung Perkuliahaan = 1,92 kn/m 2 1,92 kn/m 2 x 0,5 = 0,96 kn/m 2 b) Lantai 9 Dak Atap = 0,96 kn/m 2 0,96 kn/m 2 x 0,5 = 0,48 kn/m 2 c) Lantai Semi Basement Lantai Parkir = 1,92 kn/m 2 1,92 kn/m 2 x 0,5 = 0,96 kn/m 2 Tabel 4.10 Live Load Tiap Lantai Luas Lantai Lantai dan Tangga LL LL Story JUMLAH (kn/m²) m² (kn) Base 1192,32 0, , ,4432 Bordes Base 20,8 2,395 49,816

14 38 Lantai Luas Lantai dan Tangga LL LL Story JUMLAH (kn/m²) m² (kn) ,58 0, ,3568 Bordes Lt.1 53,29 2, , , ,88 0, ,8448 Bordes Lt.2 50,69 2, , , ,19 0, ,6624 Bordes Lt.3 50,69 2, , , ,55 0, ,648 Bordes Lt.4 50,69 2, , , ,79 0, ,6784 Bordes Lt.5 50,69 2, , , ,11 0, ,1456 Bordes Lt.6 50,69 2, , , ,11 0, ,1456 Bordes Lt.7 50,69 2, , , ,11 0, ,1456 Bordes Lt.8 50,69 2, , , dan Atap 688,68 0,48 330, ,5664 3) Berat Sendiri Struktur Tiap Lantai Berat sendiri struktur (Wt) didapat dari output ETABS V Tabel 4.11 Beban Struktur Terhadap Beban Sendiri Pada Tiap Lantai Story Total Floor Unit Element Materia TOTAL Weight Area Weight Type l kn m² kn/m² KN Roof Steel Baja 196,384 Profil ,384 Story9 Column Beton 2566,2 688,68 3,7263 Story9 Beam Beton 2910, ,68 4,2452 Story9 Beam Baja Profil 27, ,68 0,0494 Story9 Wall Beton ,68 1,0978 Story9 Wall Dinding Bata 1631, ,68 3,073 Story9 Floor Beton 2066, , ,0373

15 39 Story Total Floor Unit Element Materia TOTAL Weight Area Weight Type l kn m² kn/m² KN Story8 Column Beton 4086,6 1074,11 3,8047 Story8 Beam Beton 3160, ,11 2,942 Story8 Beam Baja Profil 13, ,11 0,0191 Story8 Wall Beton 1060, ,11 0,987 Story8 Wall Dinding Bata 1631, ,11 1, ,6721 Story8 Floor Beton 3222, , Story7 Column Beton 4086,6 1074,11 3,8047 Story7 Beam Beton 3160, ,11 2,942 Story7 Beam Baja Profil 13, ,11 0,0191 Story7 Wall Beton 1060, ,11 0,987 Story7 Wall Dinding Bata 1631, ,11 1,9703 Story7 Floor Beton 3222, , ,924 Story6 Column Beton 4086,6 1074,11 3,8047 Story6 Beam Beton 3160, ,11 2,942 Story6 Beam Baja Profil 13, ,11 0,0191 Story6 Wall Beton 1060, ,11 0,987 Story6 Wall Dinding Bata 1631, ,11 1,9703 Story6 Floor Beton 3222, , ,924 Story5 Column Beton 4586, ,79 3,5897 Story5 Beam Beton 4103, ,79 3,2114 Story5 Beam Baja Profil 13, ,79 0,016 Story5 Wall Beton 1060, ,79 0,8296 Story5 Wall Dinding Bata 2182, ,79 2,2166 Story5 Floor Beton 3833, , ,4786 Story4 Column Beton 4575,9 1247,55 3,6679 Story4 Beam Beton 6535, ,55 5,2386 Story4 Beam Baja Profil 13, ,55 0,0164 Story4 Wall Beton 1060, ,55 0, ,3127

16 40 Story Element Type Materia l Total Floor Unit TOTAL Weight Area Weight kn m² kn/m² KN Story4 Wall Dinding Bata 2182, ,55 2,2704 Story4 Floor Beton 3742, ,55 3 Story3 Column Beton 4355,4 1238,19 3,5176 Story3 Beam Beton 4593, ,19 3,7097 Story3 Beam Baja Profil 13, ,19 0,0165 Story3 Brace Beton 855, ,19 0,6908 Story3 Wall Beton 1249, ,19 1,0088 Story3 Wall Dinding Bata 1631, ,19 1,7092 Story3 Floor Beton 3714, ,19 3 Story2 Column Beton 5703,5 1050,88 5,4274 Story2 Beam Beton 3722, ,88 3,5 Story2 Brace Beton 828, ,88 0,7884 Story2 Wall Beton 1309, ,88 1,2464 Story2 Wall Dinding Bata 2135, ,88 2,6371 Story2 Floor Beton 3152, ,88 3 Story1 Column Beton 4849, ,58 4,5112 Story1 Beam Beton 3865, ,58 3,4991 Story1 Wall Beton 817, ,58 0,7114 Dinding Story1 Wall Bata 1289, ,58 1,5564 Story1 Floor Beton 3241, ,58 3 Base Beam Beton 3943, ,32 3,3075 Base Floor Beton ) Beban Total Struktur 16276, , , ,5885 Beban akumulasi yang terjadi pada struktur pengaruh Live Load, Super Imposed Dead Load dan beban sendiri struktur. Tabel 4.12 Akumulasi Beban Tiap Lantai Lantai Pembebanan (kn) Beban Struktur ADL LL TOTAL (kn) Base 10998,6 884,1 1194, ,2 L ,3 1457,4 1165, ,7

17 41 Lantai Pembebanan (kn) Beban Struktur ADL LL TOTAL (kn) L ,0 1416,4 1130, ,6 L ,6 1171,5 1310, ,2 L ,3 1179,8 1319, ,2 L ,5 1206,8 1348, ,4 L ,9 1025,0 1152, ,5 L ,9 1025,0 1152, ,5 L ,7 1025,0 1152, ,2 L9 7677,4 499,9 330,6 8507,9 BEBAN STRUKTUR ,3 b. Pembebanan Struktur Atap Gambar 4.8 Potongan Melintang Atap Sumber : PT. Nusa Raya Cipta 1) Beban Mati Penutup Atap Berat genteng = 50 kg/m 2 Gording 1 (G1) = berat genteng (L) = 50 (1.25 m) = 62,5 kg/m

18 42 2) Beban Hidup Beban Hidup Pekerja beban titik terpusat setengah bentang = 100 kg/titik 3) Beban Hujan G1 = (40-0,8 α) kg/m 2 = 40 - (0,8 35 ) = 12 kg/m 2 G1 = 12 (1.25 m) = 27 kg/m 2. Klasifikasi Situs a. Data Gempa Beban gempa harus menyesuaikan dengan jenis tanah dimana bangunan tersebut didirikan. Pada lokasi penelitian diasumsikan klasifikasi tanah sedang (SD). Dengan data yang disediakan pada laman berikut : Lokasi : Jl. Farmako, Sekip, Sinduadi, Sleman, Sinduadi, Mlati, Kabupaten Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta. Koordinat = , Nilai S 1 = 0,481 Nilai Ss = 1,156 Nilai Fa = 1,038 Nilai Fv = 1,572 Ss = 1,156 Gambar 4.9 Penentuan Situs, Ss Sumber : SNI 1726:2012, Gambar 9

19 43 S1 = 0,481 Gambar 4.10 Penentuan Situs, S1 Sumber : SNI 1726:2012, Gambar 10 b. Spektrum Respon Desain 1) Perhitungan Nilai SDS dan SD1 SDS = 2 3 x F a x Ss = 2 3 x 1,038 x 1,156 = 0,799 SD1 = 2 3 x F v x S1 = 2 3 x 1,572 x 0,481 = 0,504 2) Penentuan Respon Spektra T0 Ts = 0,2 x SD1/SDS = 0,2 x 0,504 0,799 = 0,126 = SD1 SDs = 0,504 0,799 = 0,630

20 44 Tabel 4.13 Kondisi 1 (T < T0) T,detik Sa,g Tabel 4.14 Kondisi II (T0 T Ts) T, detik Sa,g Tabel 4.15 Kondisi III (T0 Ts) T, detik Sa,g

21 Sa, g T, detik Gambar 4.11 Grafik Desain Respon Spektrum (Yogyakarta, Tanah Sedang) c. Skala Respon Spektra Masukan Untuk setiap gerak tanah yang dianalisis, parameter parameter respons individual harus dikalikan dengan besaran skalar sebagai berikut: 1) Parameter respons gaya harus dikalikan dengan Ie/R, dimana Ie adalah faktor keutamaan gempa yang telah ditentukan berdasarkan jenis pemanfaatan struktur dan R adalah koefisien modifikasi respons yang telah disesuaikan dengan system penahan gaya seismik 2) Dengan sedangkan nilai C dinyatakan dengan percepatan gravitasi pada lokasi bangunan tersebut. Tabel 4.16 Skala Masukan RS Percepatan Gempa Arah Scale Factor Ie R g RSx Rsy U1 (100%) U2 (30%) U1 (100%) U2 (30%) 2.102

22 46 3. Periode Fundamental Pendekatan Struktur Tabel 4.17 Periode Struktur Proyeksi Arah X dan Y Periode, T Arah X Arah Y Tapprox Tmax aftgross Tcrack Berdasarkan SNI perioda fundamental struktur T tidak boleh melebihi hasil koefisien untuk batas atas pada perioda yang dihitung (Cu) dan perioda fundamental pendekatan Ta yang harus ditentukan dari persamaan yang telah ditentukan. Berdasarkan hasil analisis dengan menggunakan program ETABS pada pemodelan 3 dimensi didapat perioda sebesar : Tx = 0,6 SD1 = 0,504 Cu = 1,4 Ct = 0,0466 x = 0,9 Perhitungan periode getar minimum sebagai pendekatan arah X dan arah Y T amin = Ct. ha x = 0, ,75 0,9 = 1,4259 Perhitungan periode getar maximum sebagai pendekatan arah X dan arah Y T amax = Cu. Ta min = 1,4. 1,4259. = 1,9963 Syarat T a min < T < T a max Karena maka Tamin > T digunakan; Tamin = 1,4259

23 47 4. Geser Dasar Seismik Koefisien respons seismik, Cs, dihitung dengan persamaan 3.8. Nilai dari persamaan 3.8 tidak perlu melebihi nilai dari persamaan 3.9 dan tidak boleh kurang dari persamaan 3.9. Geser dasar seismik dalam arah yang ditetapkan harus ditentukan sesuai dengan persamaan berikut: V= Cs. W a. Perhitungan Koefisien Respon Seismik Lokasi : Yogyakarta Jenis Tanah : SD (Tanah Sedang) Nilai S 1 = 0,481 Nilai Ss = 1,156 Nilai Fa = 1,038 Nilai Fv = 1,572 SDS = 0,799 SD1 = 0,504 b. Distribusi Horizontal Arah X Csmax = 0,799 8/1,5 = Cs Csmin = ,4259 x 8/1,5 = 0, = 0,044 x SDS x I = 0,044 x 0,799 x 1,5 = 0,0527

24 48 Digunakan: Cs = 0, Vx = Cs x W = 0, x 16056,22 ton = 1063,67 Ton c. Distribusi Horizontal Arah Y Csmax = /1,5 = Cs = ,4259 x 8/1,5 = 0, Csmin = 0,044 x SDS x I = 0,044 x 0,799 x 1,5 = 0,0527 Digunakan: Cs = 0, Vx = Cs x W = 0, x 16036,02 ton = 1062,77 Ton d. Distribusi Vertikal Gaya Gempa Distribusi gaya lateral (F x ) yang timbul di semua tingkat harus ditentukan dari persamaan berikut: Fx = C vx. V

25 49 dan Dilakukan analisis interpolasi linier untuk mendapatkan nilai K: T = 1,9963 k = 1,46295 Cvx = , ,77 Fx = 0,1926 = Cvx. Vx = 0, ,77 Ton = 204,689 ton Tabel 4.18 Distribusi Gaya Gempa Lateral Arah X dan Y Lantai h (m) hx k W (ton) w.hx k Cvx Fx (kn) Vx (kn) 9 dan Atap Base Total

26 Lantai Story 50 LT 9 LT 8 LT 7 LT 6 LT 5 LT 4 LT 3 LT 2 LT 1 Base Fx,y (kn) Gambar 4.12 Gaya Gempa Lateral arah X dan Y Gaya geser dasar, kn Gambar 4.13 Gaya Geser Dasar arah X dan Y

27 51 5. Analisis Time History a. Akselogram Gempa Masukan Data rekaman percepatan tanah yang sesuai harus diambil dari rekaman peristiwa gempa yang memiliki magnitudo, jarak patahan, dan mekanisme sumber gempa yang konsisten dengan hal-hal yang mengontrol ketentuan gempa maksimum yang dipertimbangkan. Setiap data rekaman tersebut harus diskalakan sedemikian rupa sehingga pada rentang perioda dari 0,2T hingga 1,5T. Respon spektrum dari gempa aktual (redaman 5%) yang dipilih sebagai gerak tanah masukan, rata-rata nilai percepatannya harus berdekatan dengan respon spectrum dari gempa rencana (redaman 5%) pada periode 0,2T 1,5T. Percepatan gempa yang dipilih dimodifikasi dengan program bantu SeismoMatch agar respon spektrumnya konvergen dengan respon spektrum elastik desain. Gambar 4.14 User Interface software Seismomatch Percepatan gempa untuk analisis time history dalam penelititan ini dipilih 3 data rekaman gempa diantaranya gempa El Centro pada 24 November 1987, gempa Imperial Valley pada 15 Oktober 1979 dan Kobe Jepang pada 16 Januari 1995.

28 52 Percepatan gempa untuk analisis time history dalam penelititan ini seperti ditunjukkan pada Gambar berupa data akselerogram beserta respon spektrum elastiknya. Tabel 4.19 Data gempa masukan awal Data Akselogram Gempa Superstition Hills Imperial Valley Kobe Jepang X Y X Y X Y Max Aceleration (g) Max Velocity (cm/sec) Max Displacement (cm) Vmax/Amax (sec) Acceleration RMS (g) Velocity RMS (cm/sec) Displacement RMS (cm) Sumber : Seismomatch 1) Lokasi Gempa : El Centro, 24 November Gambar 4.15 Akselogram gempa El Centro Sumber : peer.berkeley.edu

29 53 2) Lokasi Gempa : Imperial Valley, 15 Oktober Gambar 4.16 Akselogram gempa Imperial Valley Sumber : peer.berkeley.edu 3) Lokasi Gempa : Kobe Japan, 16 Januari Gambar 4.17 Akselogram Kobe Japan Sumber : peer.berkeley.edu Perbandingan Respon spektrum gempa aktual dengan 6 rekaman gempa masukan dan respon spektrum gempa aktual rata-rata terdapat pada Gambar 4.16

30 Percepatan, g Periode, detik Gambar 4.18 Respon Spektrum gempa aktual rata-rata b. Akselogram Gempa Modifikasi Berdasarkan SNI 1726:2012 pada pasal untuk analisis tiga dimensi setiap data percepatan tanah harus diskalakan sedemikian rupa hingga masuk pada rentang 0,2T hingga 1,5T. Konvergensi dilakukan terhadap spektrum gempa aktual yang dibandingkan dengan respon spektrum desain pada periode 0,2T 1,5T. Pada Gambar menunjukkan percepatan gempa masukan yang telah dilakukan modifikasi, data ini yang akan digunakan dalam analisis time history. Tabel 4.20 Data gempa masukan setelah dilakukan konvergensi Data Akselogram Gempa Superstition Hills Imperial Valley Kobe Jepang X Y X Y X Y Max Aceleration (g) Max Velocity (cm/sec) Max Displacement (cm) Vmax/Amax (sec) Acceleration RMS (g) Velocity RMS (cm/sec) Displacement RMS (cm) Sumber: Seismomatch

31 55 1) Lokasi Gempa : Supersition Hills, El Centro, 24 November Gambar 4.19 Akselogram gempa El Centro Sumber : peer.berkeley.edu 2) Lokasi Gempa : Imperial Valley, 15 Oktober Gambar 4.20 Akselogram gempa Imperial Valley Sumber : peer.berkeley.edu

32 Percepatan, g 56 3) Lokasi Gempa : Kobe Japan, 16 Januari Gambar 4.21 Akselogram Kobe Japan Sumber : peer.berkeley.edu Dengan periode struktur (T = 1,4259) dengan 0,2T = 0,2851 detik dan 1,5T = 2,1388 detik. Berikut perbandingan kedua data setelah dilakukan konvergensi : Saaktual = 0,473 Sadesain = 0, RSM Rerata 0.4 RS Desain Periode, detik Gambar 4.22 Respon spektrum aktual rerata dan Respon spectrum desain

33 57 Berdasarkan hasil pemeriksaan pada periode 0,2T 1,5T dapat disimpulkan bahwa, ketiga data rekaman gempa masukan yang dimodifikasi telah memenuhi syarat sehingga dapat digunakan untuk analisis Time History c. Percepatan Gempa Rencana Parameter yang menjadi acuan untuk analisis ini adalah nilai PGA (Peak Ground Acceleration). Nilai PGA digunakan untuk menentukan koefisien FPGA yang diperloleh dari Tabel 3.6. Untuk lokasi penelitian (Yogyakarta) diperoleh nilai FPGA sebesar 0,507 dengan nilai PGA sebesar 1 FPGA = 0,507 Gambar 4.23 Koefisien Situs, FPGA Sumber : SNI 1726:2012, Gambar 11 PGAM = FPGA x PGA = 0,507 x 1g = 0,507g d. Perhitungan Skala Percepatan Gempa Untuk setiap gerak tanah yang dianalisis, parameter-parameter respons individual harus dikalikan dengan I/R, dimana I merupakan faktor keutamaan gempa yang terdapat pada Tabel 1. SNI 1726:2012 dan nilai R merupakan kategori resiko berdasarkan pemanfaatan struktur yang terapat pada Tabel 2 SNI 1726:2012 PGAM (diskalakan) = PGAM x (I/R) = 0,507 x (1,5/7) = 0,1086 g Pada perencanaan pembebanan gempa nominal, percepatan muka tanah asli dari gempa masukan harus diskalakan.

34 58 Tabel 4.21 Nilai Skala Percepatan Gempa Data Akeselogram A B C D PGAMmax (m/s 2 ) PGAM Skala Skala 100% B = A / 9,81 Yogyakarta C = B/A D = C x g (g) (m/s 2 ) (g) Superstition Hills X 0,4073 0,1086 0, ,6166 Superstition Hills Y 0,4272 0,1086 0, ,4949 El Mayor-Cucapah X 0,3002 0,1086 0, ,5500 El Mayor-Cucapah Y 0,2643 0,1086 0, ,0323 Darfield New Zaeland X 0,2791 0,1086 0, ,8182 Darfield New Zaeland Y 0,2559 0,1086 0, ,1655