ANALISIS STRUKTUR TERHADAP BEBAN GEMPA (SNI )

Transkripsi

1 ANALISIS STRUKTUR TERHADAP BEBAN GEMPA (SNI ) 1. DATA PERHITUNGAN Letak bangunan berdiri di, DATA BANGUNAN Bandung Ketinggian Bangunan, (m) 18.1 Jenis Pemanfaatan Bangunan Gudang penyimpanan Sistem Struktur Sumbu X Dinding geser beton bertulang khusus Sistem Struktur Sumbu Y Dinding geser beton bertulang khusus Parameter Periode Pendekatan Sumbu X Semua sistem lainnya Parameter Periode Pendekatan Sumbu Y Semua sistem lainnya Kategori Desain Seismik Tipe Tanah Dasar Tipe Struktur Untuk Simpangan Antar Lantai Semua s 2. PERHITUNGAN BEBAN GEMPA (SNI ) 2.1 Menentukan Jenis Tanah (Kelas Situs) D Soft Clay soil Semua struktur lainnya Lapisan N SPT Kedalam an (m) Tebal (m) N' = Tebal/N SPT Termasuk Jenis Tanah = N' N' = 30/ N' Tanah Lunak 2.2 Menentukan Parameter Gempa Desain Deskripsi Value Units Referensi Kategori Risiko = I Tabel 1 (SNI 1726 '12) Faktor keutamaan Gempa I e = 1 Tabel 2 (SNI 1726 '12) Percepatan batuan dasar pada periode pendek S s = 1.4 Sec Peta Gempa SNI 2012 Percepatan batuan dasar pada periode 1 detik S 1 = 0.51 Sec Peta Gempa SNI 2012 Kelas Situs = SE Tabel 3 (SNI 1726 '12) Nilai Parameter Periode Pendekatan Sumbu X C t-x = x -X = 0.75 Tabel 15 (SNI 1726 '12) Nilai Parameter Periode Pendekatan Sumbu Y C t-y = x -X = 0.75 Tabel 15 (SNI 1726 '12) Nilai Parameter Sistem Struktur Sumbu X Koefisien Modifikasi Respons R a = 5 Tabel 15 (SNI 1726 '12) Faktor kuat lebih sistem g Ω 0 = 2.5 Tabel 15 (SNI 1726 '12) Faktor pembesaran defleksi C b d = 5 Tabel 15 (SNI 1726 '12)

2 Nilai Parameter Sistem Struktur Sumbu Y Koefisien Modifikasi Respons R a = 5 Tabel 15 (SNI 1726 '12) Faktor kuat lebih sistem g Ω 0 = 2.5 Tabel 15 (SNI 1726 '12) Faktor pembesaran defleksi C b d = 5 Tabel 15 (SNI 1726 '12) Faktor amplifikasi getaran terkait percepatan pada getaran perioda pendek F a = 0.90 Tabel 4 (SNI 1726 '12) Faktor amplifikasi terkait percepatan yang mewakili getaran perioda 1 detik F v = 2.40 Tabel 5 (SNI 1726 '12) Accele. param. at short periods S Ms = F a * S s = 1.26 g Pasal 6.2 (SNI 2012) Accele. param. at period 1sec S M1 = F v * S 1 = 1.22 g Pasal 6.3 (SNI 2012) Parameter percepatan spektra desain untuk periode pendek S DS = 2 / 3 S Ms = 0.84 Sec Tabel 4 (SNI 1726 '12) Parameter percepatan spektra desain untuk periode 1 detik S D1 = 2 / 3 S M1 = 0.82 Sec Tabel 5 (SNI 1726 '12) Koefisien untuk batas atas pada perioda yang dihitung C u = 1.40 Tabel 14 (SNI 1726 '12) Periode 0 T 0 = 0,2 * S D1 / S Ds = 0.19 Sec Pasal 6.4 (SNI 2012) Periode 1 T s = S D1 / S Ds = 0.97 Sec Pasal 6.4 (SNI 2012) Long-period transition period T L = 8.00 Pasal 6.4 (SNI 2012) Kategori Desain Seismic berdasarkan S Ds (Untuk Kategori I, II, III) KDS = D (I,II,III) Tabel 6 (SNI 1726 '12) Kategori Desain Seismic berdasarkan S Ds (Untuk Kategori IV) KDS = - Tabel 6 (SNI 1726 '12) Kategori Desain Seismic berdasarkan S D1 (Untuk Kategori I, II, III) KDS = D (I,II,III) Tabel 7 (SNI 1726 '12) Kategori Desain Seismic berdasarkan S D1 (Untuk Kategori IV) KDS = - Tabel 7 (SNI 1726 '12) Faktor Redudansi ρ = 1.30 sa Periode (T) detik Desain Spektra 2.3 Prosedur Gaya Lateral Ekivalen Grafik Spektrum Respons Desain Nilai Waktu Getar Alami Hasil Running Program Case Mode Period UX UY sec mm mm Modal E E-01 Mode Shape 1 = y Modal E E-03 Mode Shape 2 = x Modal E E-03 Mode Shape 3 = Rotate Modal E E-01 Modal E E-03

3 Deskripsi Value Units Waktu Getar Alami Fundamental Hasil Running Program X_Dir T X = Sec 0 Y_Dir T Y = Sec 0 Waktu Getar Alami Pundamental Minimum X_Dir Waktu getar alami minimum T amin = C t-x * H x-x n = Sec Pasal (SNI 2012) Waktu getar alami maksimum T amak = C u * T amin = Sec Pasal (SNI 2012) Waktu Getar Alami Pundamental Minimum Y_Dir Waktu getar alami minimum T amin = C t-y * H x-y n = Sec Pasal (SNI 2012) Waktu getar alami maksimum T amak = C u * T amin = Sec Pasal (SNI 2012) Waktu Getar Alami Fundamental Yang Digunakan X_Dir - - OK.! T X = Sec Pasal (SNI 2012) Y_Dir - > Ta-Max - T Y = Sec Pasal (SNI 2012) Koefisien Respons Seismik, (C s ) X_Dir Response coefficient C S = S DS / (R / I) = Pasal (SNI 2012) Max. acc. C S = S D1 / (T * R / I) for T T L = Pasal (SNI 2012) Max. acc. C S = S D1 /(T 2 * R / I) for T > T L = Pasal (SNI 2012) C s minimum C S = * S DS * I 0.01 = Pasal (SNI 2012) C s min. for S 1 >= 0.6g C S = 0.5 * S 1 / (R / I) = Pasal (SNI 2012) Used Seismic Response Coefficient C s C SX = Koefisien Respons Seismik, (C s ) Y_Dir Response coefficient C S = S DS / (R / I) = Pasal (SNI 2012) Max. acc. C S = S D1 / (T * R / I) for T T L = Pasal (SNI 2012) Max. acc. C S = S D1 /(T 2 * R / I) for T > T L = Pasal (SNI 2012) C s minimum C S = * S DS * I 0.01 = Pasal (SNI 2012) C s min. for S 1 >= 0.6g C S = 0.5 * S 1 / (R / I) = Pasal (SNI 2012) Used Seismic Response Coefficient C s C SY = KOMBINASI BEBAN GEMPA (SNI ) 3.1 Kombinasi Beban Untuk Struktur (Metode Ultimit) Untuk Desain Penulangan / Stress Rasio Comb 1 1,4 D L Comb 2 1,2 D L + 1,6 L L + 0,5 R Comb 3 1,2 D L + 1,6 R + 0,5 W Comb 4 1,2 D L + 1 L L + 0,5 R + 1 W Comb 5 (1,2 + 0,2 S Ds ) D L + 1 L L + ρq E * (0,3 E x + 1 E y ) Comb 5 (1,2 + 0,2 S Ds ) D L + 1 L L + ρq E * (1 E x + 0,3 E y ) Comb 6 0,9 D L + 1 W Comb 7 (0,9-0,2 S Ds ) D L + ρq E * (0,3 E x + 1 E y ) + 1,6 H Comb 7 (0,9-0,2 S Ds ) D L + ρq E * (01 E x + 0,3 E y ) + 1,6 H Comb 8 (1,2 + 0,2 S Ds ) D L + 1 L L + ρq E * (0,3 RSP x + 1 RSP y ) Comb 8 (1,2 + 0,2 S Ds ) D L + 1 L L + ρq E * (1 RSP x + 0,3 RSP y ) Comb 9 (0,9-0,2 S Ds ) D L + ρq E * (0,3 RSP x + 1 RSP y ) + 1,6 H Comb 9 (0,9-0,2 S Ds ) D L + ρq E * (01 RSP x + 0,3 RSP y ) + 1,6 H 3.2 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Metode Ultimit) Untuk Desain Penulangan Pondasi Comb 1 1,4 D L Comb 2 1,2 D L + 1,6 L L + 0,5 R Comb 3 1,2 D L + 1,6 R + 0,5 W Comb 4 1,2 D L + 1 L L + 0,5 R + 1 W Comb 5 (1,2 + 0,2 S Ds ) D L + 1 L L + Ω 0 Q E * (0,3 E x + 1 E y ) Comb 5 (1,2 + 0,2 S Ds ) D L + 1 L L + Ω 0 Q E * (1 E x + 0,3 E y ) Comb 6 0,9 D L + 1 W Comb 7 (0,9-0,2 S Ds ) D L + Ω 0 Q E * (0,3 E x + 1 E y ) + 1,6 H Comb 7 (0,9-0,2 S Ds ) D L + Ω 0 Q E * (01 E x + 0,3 E y ) + 1,6 H Comb 8 (1,2 + 0,2 S Ds ) D L + 1 L L + Ω 0 Q E * (0,3 RSP x + 1 RSP y ) Comb 8 (1,2 + 0,2 S Ds ) D L + 1 L L + Ω 0 Q E * (1 RSP x + 0,3 RSP y ) Comb 9 (0,9-0,2 S Ds ) D L + Ω 0 Q E * (0,3 RSP x + 1 RSP y ) + 1,6 H Comb 9 (0,9-0,2 S Ds ) D L + Ω 0 Q E * (01 RSP x + 0,3 RSP y ) + 1,6 H Referensi

4 3.3 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Tegangan Ijin) Untuk Reaksi Ke Pondasi Comb 1 1 D L Comb 2 1 D L + 1 L L + 0,5 R Comb 3 1 D L + 1 R + 0,5 W Comb 4 1 D L + 1 L L + 0,5 R + 1 W Comb 5 (1 + 0,14 S Ds ) D L + F + 0,7 * Ω 0 * (0,3 E x + 1 E y ) Comb 5 (1 + 0,14 S Ds ) D L + F + 0,7 * Ω 0 * (1 E x + 0,3 E y ) Comb 6 (1 + 0,105 S Ds ) D L + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω 0 * (0,3 E x + 1 E y ) (L r atau R) Comb 6 (1 + 0,105 S Ds ) D L + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω 0 * (1 E x + 0,3 E y ) (L r atau R) Comb 7 (0,6-0,14 S Ds ) D L + F + 0,7 * Ω 0 * (0,3 E x + 1 E y ) Comb 7 (0,6-0,14 S Ds ) D L + F + 0,7 * Ω 0 * (1 E x + 0,3 E y ) Comb 8 (1 + 0,14 S Ds ) D L + F + 0,7 * Ω 0 * (0,3 RSP x + 1 RSP y ) Comb 8 (1 + 0,14 S Ds ) D L + F + 0,7 * Ω 0 * (1 RSP x + 0,3 RSP y ) Comb 9 (1 + 0,105 S Ds ) D L + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω 0 * (0,3 RSP x + 1 RSP y ) (L r atau R) Comb 9 (1 + 0,105 S Ds ) D L + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω 0 * (1 RSP x + 0,3 RSP y ) (L r atau R) Comb 10 (0,6-0,14 S Ds ) D L + F + 0,7 * Ω 0 * (0,3 RSP x + 1 RSP y ) Comb 10 (0,6-0,14 S Ds ) D L + F + 0,7 * Ω 0 * (1 RSP x + 0,3 RSP y ) 4. KONTROL ANALISIS GEMPA DINAMIK (SNI ) 4.1 Cek Waktu Getar Struktur Mode Period (T) % Ket % Trans % Trans % Rot Ket % Metoda Analisis Gempa Dinamik Menggunakan Metode 'SRSS' Cek Gaya Geser Dasar (Base Shear) Load V x V y kn kn kn QX LinStatic E-06 QX LinStatic 0.00E RSP X Dinamik RSP Y Dinamik THx THx Load Case Dinamik Dinamik Load 85% 85% V X V Y Faktor Skala Gempa Respon Case Statik X Statik Y Spektrum kn kn kn kn USE EQx Arah x EQy Arah Y SAP2000 ETABS RSPx Ok.. OK.. RSP X U RSPy OK.. OK.. RSP Y U THx Not OK.. Not OK.. RSPY U Thy Not OK.. Not OK.. U

5 4.3 Cek Rasio Partisipasi Massa (>= 90 %) OK. 90 % OK. 90 % Case Mode Period UX UY UZ Sum UX Sum UY sec mm mm mm % % Modal Modal Modal Modal Modal KONTROL SIMPANGAN ANTAR LANTAI (SNI ) 5.1 Perhitungan kinerja batas ultimit arah (x) Faktor Batas Simpangan Antar Lantai Factor = Tabel 16 (SNI 1726 '12) Perpindahan δ = δ ei-top - δ ei-bott a = [(δ ei-top - δ ei-bott ) * C d ] / I e Izin Factor * h sx Lantai Tingggi Tingkat Total Perpind ahan Izin < 5 4, Ok 4 4, Ok 3 4, Ok 2 4, Ok 1 4, Ok

6 6 Displacement (EQ_x) Simpangan Simpangan Ijin 5 4 STORY Simpangan Grafik Simpangan Antar Lantai Sumbu X 5.2 Perhitungan kinerja batas ultimit arah (Y) Faktor Batas Simpangan Antar Lantai Factor = Tabel 16 (SNI 1726 '12) Perpindahan δ = δ ei-top - δ ei-bott a = [(δ ei-top - δ ei-bott ) * C d ] / I e Izin Factor * h sx Lantai Tingggi Tingkat h sx Total Perpind ahan Izin < 5 4, Ok 4 4, Ok 3 4, Ok 2 4, Ok 1 4, Ok

7 Displacement (EQ_Y) Simpangan Simpangan Ijin 5 4 STORY Simpangan Grafik Simpangan Antar Lantai Sumbu Y Elastis Displacement (Total ) STORY 3 2 Total (EQ_Y) Total (EQ_X) Simpangan Grafik Simpangan Antar Lantai Total