BAB III STUDI KASUS - · PDF fileBAB III STUDI KASUS ... • Baja yang digunakan adalah...

Analisis Perilaku Struktur Pelat Datar ( Flat Plate ) Sebagai Struktur Rangka Tahan Gempa BAB III STUDI KASUS

Yose Mahedi Tampubolon ( 15004105 ) ) III‐1

BAB III

STUDI KASUS

Pada bagian ini dilakukan 2 pemodelan yakni : pemodelan struktur dan juga pemodelan

beban lateral sebagai beban gempa yang bekerja. Pada dasarnya struktur yang ditinjau adalah

struktur portal terbuka flat plate dalam bentuk 3D. Akan tetapi masih sangat sulit untuk

melihat perilaku pelat secara khusus dalam bentuk 3D. Sehingga dilakukan pemodelan

struktur 3D ke dalam bentuk 2D, yang mana pelat akan dimodelkan sebagai balok.

Pemodelan struktur dalam 2D ini juga akan digunakan untuk melihat perilaku struktur

terhadap beban gempa. Pemodelan beban gempa sebagai beban lateral dilakukan dengan

pemodelan beban dorong statik ekivalen. Seluruh pemodelan dibuat dengan menggunakan

bantuan perangkat lunak SAP 2000 v.11.0.0.

3.1 Dimensi Struktur

Model struktur adalah model rangka portal terbuka yang diasumsikan terletak pada

wilayah gempa 5 Indonesia.

Secara umum model yang dianalisis adalah sebagai berikut :

• Bangunan terdiri dari 10 lantai, yang mana arah sumbu-x dan sumbu-y memiliki

3 bentang.

• Panjang tiap bentang atau jarak antar kolom adalah 6 m.

• Tinggi tiap lantai adalah 3,5 m

• Perletakan pada struktur adalah perletakan jepit

• Kuat tekan material beton yang digunakan adalah 30 MPa, berat jenis beton

adalah 2400 kg/m .

• Baja yang digunakan adalah baja ulir dengan kekuatan material 400 MPa



Gambar 3.1 : Tampak Atas Model Struktur dalam SAP 2000

Gambar 3.2 : Perspektif Model Struktur dalam SAP 2000



3.2 Pembebanan Pada Struktur

Perencanaan pembebanan dimaksudkan untuk memberikan pedoman dalam

menentukan beban - beban yang bekerja pada bangunan. Di dalam Tugas akhir ini,

lebih difokuskan terhadap beban gempa, sehingga analisis yang dilakukan adalah

terhadap beban sebagai berikut : Beban Mati (DL), Beban Mati Tambahan (SIDL),

Beban Hidup (LL), dan Beban Gempa (E).

Secara umum beban yang direncanakan sesuai dengan Pedoman Perencanaan untuk

Rumah dan Gedung ( SKBI – 1987 ) sebagai berikut :

3.2.1 Beban Mati ( DL )

Beban mati yang diperhitungkan dalam struktur gedung bertingkat ini adalah terdiri

dari Beban mati struktural dan Beban mati tambahan.

• Beban Mati Struktural

Beban mati struktural ini merupakan berat sendiri elemen bangunan yang

memiliki fungsi structural menahan beban. Beban dari berat sendiri dari elemen-

elemen tersebut diantaranya sebagai berikut :

Baja = 7850 kg/m

Beton Bertulang = 2400 kg/m

• Beban Mati Tambahan

Beban Mati Tambahan meliputi beban mekanikal/elektrikal, pemipaan, keramik

lantai, plafond dan dinding. Beban SIDL diambil sebesar 120 kg/m

3.2.2 Beban Hidup

Beban hidup yang diperhitungkan adalah beban hidup selama masa layan. Beban

hidup yang direncanakan dalah sebagai berikut :

• Beban Hidup Pada Lantai Gedung

Beban hidup yang digunakan mengacu pada standard pedoman pembebanan yang

ada, yaitu sebesar 250 kg/m



• Beban Hidup pada Atap Gedung

Beban hidup yang digunakan mengacu pada standard pedoman pembebanan yang

ada, yaitu sebesar 100 kg/m

3.2.3 Beban Gempa

Beban gempa yang direncanakan adalah berdasarkan kriteria yang diberikan bahwa

bangunan ini berada pada gempa zona 5 sesuai dengan ketentuan SNI 03-1726-2002.

Berikut adalah respon spectra dari wilyah gempa 5 :

Gambar 3.3 : Respon Spektra Wilayah Gempa 5

Struktur diasumsikan terletak di atas tanah sedang dengan parameter C = 0.32 dan C

= 0,50. Pemodelan Gempa dilakukan secara static ekivalen yang mengacu pada UBC

1997. Dan data yang diganti adalah data C dan C yang disesuaikan dengan peratuan

gempa menurut SNI 03-1726-2002.

3.2.4 Kombinasi Pembebanan

Kombinasi dan factor perbesaran beban yang digunakan dalam perencanaan struktur

adalah sebagai berikut :

• 1,4 DL + 1,4 SIDL

• 1,2 ( DL+SIDL) + 0,5 LL + 1,0 Ex + 0,3 Ey

• 1,2 ( DL+SIDL) + 0,5 LL + 1,0 Ey + 0,3 Ex



• 0,9 ( DL+SIDL) + 1,0 Ex + 0,3 Ey

• 0,9 ( DL+SIDL) + 1,0 Ey + 0,3 Ex

Keterangan :

• DL = Beban Mati

• SIDL = Beban Mati Tambahan

• LL = Beban Hidup

• Ex = Beban Gempa Arah-x

• Ey = Beban Gempa Arah-y

Dari kombinasi pembebanan tersebut dilakukan preliminary ukuran penampang yaitu

kolom dan juga pelat.

3.2.5 Preliminari Desain

Preliminari desain adalah tahap awal untuk memberikan informasi tentang perkiraan

geometri dari penampang struktur tersebut. Jadi dari semua kombinasi pembebanan

yang telah dijelaskan sebelumnya, dilakukan preliminary penampang yaitu pelat dan

juga kolom.

Untuk memodel struktur sebagai rangka ekivalen, akan diambil salah satu jalur untuk

ditinjau. Dalam hal ini akan diambil jalur yang di tengah sebagai model rangka

ekivalen karena memang jalur yang ditengah lebih dominan terhadap beban

khususnya juga terhadap pengaruh beban lateral. Model dibuat berdasarkan metode

lebar efektif pelat akibat pengarug beban gravitasi dan lateral. Berikut adalah lebar

efektif pelat yang ditinjau.

Tabel 3.1 : Lebar Efektif Pelat Yang dimodel sebagai Balok

Kolom αe αi L2 (mm) x.αe.L2 (mm) x.αi.L2 (mm) Kolom 1-2 0,29 0,963 6000 1736,92 5707,57 Kolom 3-4 0,29 0,963 6000 1736,56 5706,76 Kolom 5-7 0,34 0,963 6000 2000,21 5714,58 Kolom 8-10 0,39 0,963 6000 2308,57 5695,30



Setelah lebar efektif pelat didapatkan maka akan dilakukan preliminary dimensi

elemen struktur dan juga pengecekan terhadap elemen pelat, dan kolom :

3.2.5.1 Pelat

Untuk sistem pelat 2 arah, SK – SNI memberikan batasan tebal minimum pelat

untuk membatasi agar defleksi terjadi lebih kecil daripada defleksi yang diizinkan.

Semua lantai direncanakan memiliki ketebalan yang sama. Dalam hal ini

direncanakan tanpa menggunakan drop panel, dan tidak memiliki balok tepi,

sehingga di dapat tebal pelat sebagai berikut :

Tebal pelat = = ≈ 210 mm

Dalam SNI, belum terdapat persyaratan desain SRPMK terhadap struktur flat

plate, khususnya pada bagian pelat. Untuk perencanaan terhadap elemen pelat dari

struktur cenderung menggunakan peraturan yang ada pada struktur flat plate dari

SRPMM. Ada beberapa persyaratan balok yang digunakan, karens dalam

perencanaan ini dilakukan pemodelan lemen pelat sebagai elemen balok. Pada

kesempatan ini masalah detailing terhadap pelat tidak ditinjau lebih lanjut. Karena

memang tujuan nya bukan untuk mencaentukan detail dengan sebenarnya, akan

tetapi pendeketan perilaku struktur flat plate, yang dimodel sebagai balok. Untuk

pelat akan dilakukan pengecekan terhadap kekuatan, dan akan dilakukan terhadap

peninjauan peraturan yang ada dan juga SRPMM.



• Pengecekan Terhadap Geser

Pengecekan pelat terhadap geser dilakukan terhadap kondisi tanpa transfer momen dan juga kondisi dengan transfer momen.

Desain geser untuk 2 arah tanpa adanya transfer momen:

Vu < Ф Vn

Tabel 3.2 : Tabel Perhitungan Geser Tanpa adanya Transfer Momen

Kolom

Vc = β

f ′ b

( N )

Vc = α

f ′ b d

( N )

Vc = f ′ b d

( N )

Ф Vn

( N )

Vu

( N )

1-2 Interior 1.644.263,12 1.207.180,52 1.096.175,41 876.940,33 400.827,89 OK 1-2 Eksterior 1.134.333,42 872.430,75 756.222,28 604.977,82 202.134,49 OK 3-4 Interior 1.644.263,12 1.207.180,52 1.096.175,41 876.940,33 405.464,78 OK 3-4 Eksterior 1.134.333,42 872.430,75 756.222,28 604.977,82 206.771,38 OK 5-7 Interior 1.540.195,83 1.172.491,42 1.026.797,22 821.437,78 409.306,46 OK 5-7 Eksterior 1.056.282,95 846.413,93 704.188,63 563.350,91 210.502,86 OK 8-10 Interior 1.436.128,55 1.137.802,33 957.419,03 765.935,22 411.085,83 OK 8-10 Eksterior 978.232,49 820.397,10 652.154,99 521.723,99 212.392,43 OK



Desain geser untuk 2 arah dengan adanya transfer momen :

< Ф , dimana :

Ф = Ф V V

; untuk pelat dengan tulangan geser

Tabel 3.3 : Tabel Perhitungan Geser dengan Adanya Transfer Momen

Kolom Vb d

( MPa )

γ M CJ

( MPa )

= V

+ γ M CJ

( MPa )

Ф

( tanpa Tul. Geser )

MPa

Ф

( dengan Tul. Geser )

MPa

1-2 Interior 0,668 38,330 39,00 1,46 2,19 1-2 Eksterior 0,488 1,585 2,07 1,46 2,19 3-4 Interior 0,675 38,742 39,42 1,46 2,19 3-4 Eksterior 0,499 1,590 2,09 1,46 2,19 5-7 Interior 0,728 33,378 34,11 1,46 2,19 5-7 Eksterior 0,546 1,558 2,10 1,46 2,19 8-10 Interior 0,784 19,127 19,91 1,46 2,19 8-10 Eksterior 0,595 1,009 1,60 1,46 2,19



• Pengecekan Terhadap Lentur

Jumlah tulangan yang digunakan pada pelat ini adalah, tulangan untuk menahan gravitasi dan juga tulangan untuk kapasitas transfer

momen sebagai lentur terhadap kolom. Karena pelat dimodel sebagai balok, ada beberapa persyaratan balok sesuai dengan peraturan

yang harus dipenuhi, yaitu :

Setidaknya 2 tulangan menerus harus diberikan di bagian atas dan bawah balok di sepanjang bentang. → diasumsikan memenuhi

Luas tulangan atas dan bawah masing – masing tidak boleh kurang dari

, ′ . b . d = , √ . 5700 . 210 = 4098 mm , dan , . . = , . . = 4189 mm . Rasio tulangan ρ tidak melebihi

0,025 tulangan maksimum = 0.025 x 5700 x 210 = 29.925 mm

Tulangan yang digunakan harus memenuhi persyaratan tersebut dan dapat dilihat pada tabel di bawah ini :

Tabel 3.4 : Tulangan Pelat ( balok ) Tulangan Gravitasi Tulangan Lateral Total Maksimum

( mm ) Minimum

( mm ) Tulangan input

Atas ( mm ) Bawah ( mm ) Atas ( mm ) Bawah ( mm ) Atas ( mm ) Bawah ( mm ) Atas ( mm ) Bawah ( mm ) Lantai 1 3012 1534 2491 2491 5502 4025 29.925 4241 5502 4189 Lantai 2 3012 1534 2491 2491 5502 4025 29.925 4241 5502 4189 Lantai 3 3204 1530 2518 2518 5721 4048 29.925 4241 5721 4189 Lantai 4 3204 1530 2518 2518 5721 4048 29.925 4241 5721 4189 Lantai 5 3358 1558 2161 2161 5519 3719 29.925 4241 5519 4189 Lantai 6 3358 1558 2161 2161 5519 3719 29.925 4241 5519 4189 Lantai 7 3358 1558 2161 2161 5519 3719 29.925 4241 5519 4189 Lantai 8 3421 1588 1233 1233 4655 2821 29.925 4241 4655 4189 Lantai 9 3421 1588 1233 1233 4655 2821 29.925 4241 4655 4189 Lantai 10 3421 1588 1233 1233 4655 2821 29.925 4241 4655 4189



3.2.5.2 Kolom

Pada desain kolom, ukuran tidak sama untuk semua lantai. Ukuran kolom

dibedakan menjadi 4 bagian, yakni : lantai 1 – 2, lantai 3 – 4, lantai 5 - 7 dan

lantai 8 – 10. Pada tiap lantai, kolom akan direncakan mempunyai ukuran yang

sama baik interior maupun eksterior. Pada awalnya struktur dimodel dengan

ukuran tertentu, dan menghasilkan gaya aksial dari output program SAP.

Setelah dicek ternyata ukuran yang dimodel di awal telah memenuhi persyaratan

gaya aksial. Persamaan untuk syarat batas ukuran kolom adalah sebagai berikut :

A P, ′

• Kolom Lantai 1 – 2. Pu terbesar = 4.505.898,7 N

Maka :

A P, ′ = . . ,

, . = 250.327,71 mm

Ukuran kolom = 250.327,71 = 500 mm


Maka :

A P, ′ = . . ,

, . = 197.497,09 mm

Ukuran kolom = √197.497,09 = 444 mm


Maka :

A P, ′ = . . ,

, . = 145.479,79 mm

Ukuran kolom = 145.479,79 = 381 mm


Maka :

A P, ′ = . . ,

, . = 69.476,06 mm

Ukuran kolom = √69.476,06 = 263 mm



Jadi dalam hal ini ukuran kolom yang didefenisikan di awal digunakan sebagai

model struktur yang akan ditinjau.

Tabel 3.5 : Ukuran Kolom yang Digunakan

Lantai Ukuran

1 600 x 600

2 600 x 600

3 600 x 600

4 600 x 600

5 550 x 550

6 550 x 550

7 550 x 550

8 500 x 500

9 500 x 500

10 500 x 500

Untuk desain sesuai dengan peraturan SRPMK, ada beberapa persyaratan yang harus

dipenuhi oleh kolom, yakni :

• Beban aksial terfaktor yang dipikul oleh kolom harus lebih besar dari A ′

→ OK

• Ukuran penampang terkecil, diukur pada garis lurus yang melalui titik pusat

geometris penampang tidak kurang dari 300 mm → OK

• Perbandingan antara ukuran terkecil penampang terhadap ukuran dalam arah

tegak lurusnya tidak kurang dari 0,4 → OK

Tulangan kolom

Seperti yang telah diuraikan sebelumnya, untuk persyaratan SRPMK sesuai dengan

SNI 03-2847-2002 akan dikaji secara khusus mengenai kebutuhan tulangan kolom



untuk memenuhi strong column weak beam. Untuk SNI 03-2847-2002 menggunakan

nilai λ sebesar 6/5. Dalam mencari tulangan kolom yang dibutuhkan dilakukan proses

iterasi secara trial dan error di dalam perangkat lunak SAP 2000 supaya memperoleh

faktor pengali tahanan momen balok dan kolom ( λ ) yang memenuhi persyaratan

tersebut.

Berikut ini adalah penulangan kolom yang dipasang beserta nilai λ nya :

Tabel 3.6 : Tulangan Kolom dan Nilai λ nya

Kolom Ukuran Tulangan λ

Lantai 1 Eks 600x600 9802 2,61

Int 600x600 12082 2,56

Lantai 2 Eks 600x600 9802 2,11

Int 600x600 12082 2,18

Lantai 3 Eks 600x600 7733 1,94

Int 600x600 9802 2,05

Lantai 4 Eks 600x600 7733 1,92

Int 600x600 9802 1,96

Lantai 5 Eks 550x550 7733 1,91

Int 550x550 9802 1,82

Lantai 6 Eks 550x550 7733 2,02

Int 550x550 9802 1,84

Lantai 7 Eks 550x550 7733 1,77

Int 550x550 9802 1,76

Lantai 8 Eks 500x500 5155 1,55

Int 500x500 9802 1,71

Lantai 9 Eks 500x500 5155 1,80

Int 500x500 9802 1,75

Lantai 10 Eks 500x500 5155 -

Int 500x500 9802 -

Dari tabel di atas dapat dilihat bahwa semua kolom memenuhi persyaratan nilai λ > 6/5

sehingga sudah dapat dikatakan bahwa memenuhi persyaratan strong column weak beam.



Pada kolom 10 tidak di desain untuk memenuhi persyaratan tersebut karena memang sangat

kecil kemungkinan untuk mengalami sendi plastis pada kolom tersebut.

3.3 Validasi Model Terhadap Gaya Geser Dasar

3.3.1 Penentuan Periode Alami Struktur

Penentuan periode alami struktur dilakukan pada mode pertama untuk melakukan

perhitungan gaya gempa statik ekivalen. Periode alami pertama berpengaruh terhadap

besaran C. perhitungan periode alami :

T = 0,0731 H /

= 0,0731 35 /

= 1,052 detik

3.3.2 Penentuan Beban Geser Dasar Nominal Statik Ekivalen ( Base Shear )

Untuk analisis statik ekivalen diperlukan perhitungan gaya geser dasar dan gaya

lateral tiap lantai. Selain itu pehitungan ini dapat digunakan untuk mengecek apakah

struktur dibuat sudah benar maka dilakukan perhitungan manual terhadap gaya geser

dasar atau base shear. Perhitungan manual didekati persamaan yaitu :

. ..

b tC IV WR

=

Dimana :

• Nilai C :

Nilai C dalam perhitungan analisis statik ekivalen untuk sistem struktur yang

berada pada zona wilayah gempa 5 ( tanah sedang ) adalah sebagai berikut :

Karena nilai T > TC , yang mana T = 1,052 detik dan TC = 0,6 detik maka,

perhitungan faktor respons gempa untuk zona 5 adalah :



C AT

, dimana ; A = A . TC = 0,83 . 0,6 = 0,498

jadi C AT

= ,,

= 0,473

• Penentuan Nilai I dan R :

Nilai I adalah nilai indeks kegunaan dari bangunan yang mana diambil nilai I

= 1, sedangkan nilai R yang merupakan daktilitas dari bangunan diambil R

=8,5 untuk wilayah gempa 5.

• Penentuan berat beban struktur ( Wt ) :

Penentuan berat akan dihitung total berat struktur secara keseluruhan yang

meliputi berat pelat dan kolom tiap lantai. Berikut adalah gambar

perbandingan berat struktur yang akan ditinjau, untuk struktur dalam 3D berat

struktur adalah berat struktur secara keseluruhan, sedangkan untuk pemodelan

rangka ( daerah yang diarsir ) sebagai 2D, hanya diambil sebagai jalur

efektifnya saja untuk menganalisis terhadap pengaruh beban lateral.

Gambar 3.4 : Perbandingan Berat Struktur 3D dan Model Rangka 2D ( arsir )



Perhitungan berat struktur untuk 3D antara lain sebagai berikut :

Tabel 3.7 : Berat Struktur Secara Keseluruhan ( 3D )

Lantai Tinggi Berat Lantai (DL) LL SIDL (m) (KN) (KN) (KN)

10 1,75 1.801 324 388,8 9 3,5 1.969 810 388,8 8 3,5 1.969 810 388,8 7 3,5 2.040 810 388,8 6 3,5 2.040 810 388,8 5 3,5 2.040 810 388,8 4 3,5 2.117 810 388,8 3 3,5 2.117 810 388,8 2 3,5 2.117 810 388,8 1 5,25 2.359 810 388,8 ∑ 35 20.567 7.614 3.888

DL + SIDL + 0,3 LL = 26.738,76

Perhitungan berat struktur untuk jalur 2D antara lain sebagai berikut :

Tabel 3.8 : Berat Struktur Model Rangka Ekivalen ( 2D )

Lantai Tinggi Berat Lantai (DL) LL SIDL (m) (KN) (KN) (KN)

10 1,75 559,104 102,6 123,12 9 3,5 601,104 256,5 123,12 8 3,5 601,104 256,5 123,12 7 3,5 618,744 256,5 123,12 6 3,5 618,744 256,5 123,12 5 3,5 618,744 256,5 123,12 4 3,5 638,064 256,5 123,12 3 3,5 638,064 256,5 123,12 2 3,5 638,064 256,5 123,12 1 5,25 698,544 256,5 123,12 ∑ 35 6230,28 2411,1 1231,2

DL + SIDL + 0,3 LL = 8.184,81

Untuk perhitungan beban geser dasar yang terjadi maka dilakukan kombinasi beban

gravitasi dan gempa yang terjadi yakni : DL + SIDL + 0,3 LL.



Struktur dengan bentuk 3D, dari SAP disapatkan nilai V shear sebesar 1.466.244,66

N ( output SAP ). sedangkan untuk struktur dengan bentuk 2D Vb shear sebesar

456.921,9 N ( output SAP ). Perbandingan V shear dari SAP tersebut yang

didapatkan adalah sebagai berikut :

V DV D

. , N. . , N

0,312 ( SAP )

Dari persamaan perhitungan manual V shear yang terjadi, nilai V shear tersebut

berbanding lurus dengan nilai beban total struktur yang terjadi. Sehingga dapat

dilakukan perbandingan langsung karena koefisien yang lain adalah sama.

Perbandingan beban yang ditinjau yang terjadi dalam struktur adalah sebagai berikut:

D D

. . N. , N

0,306 ( manual )

Tingkat kesalahan : , , ,

x 100% = 1,84 %

Tingkat kesalahan yang didapat kurang dari 10%, maka dapat dikatakan perbandingan

struktur sudah memadai.

Dalam hal ini model yang akan kita analisis adalah, model dalam rangka bentuk 2D,

sehingga dilakukan pengecekan terhadap Gaya Geser dasar hasil output SAP dengan

Perhitungan manual.

Jadi berat struktur pada saat terjadi Gempa adalah 456.921,9 N, maka:

V C .IR

Wt , .,

8.184,81 = 455,461 KN

Sedangkan V shear hasil output dari SAP adalah 456.921,9 N, dengan pendefinisian

sumber massa DL + SIDL + 0,3 LL.

Tingkat kesalahan : . , N – . N . N

x 100% = 0,32 %

Karena tingkat kesalahan yang didapat kurang dari 10%, maka dapat dikatakan

struktur yang dimodel sudah sesuai.



3.4 Pemodelan Analisis Pushover

Dalam analisis pushover terhadap struktur flat plate, sangat sulit untuk melihat perilaku

pelat dalam struktur tersebut. Sehingga dilakukan pemodelan dalam bentuk 2-D, yang

mana pelat akan dimodel sebagai balok ekivalen. Dalam hal ini diambil rangka bagian

tengah, karena memang lebih dominan terhadap pengaruh pembebanan, dalam hal ini

adalah beban lateral. Berikut adalah gambar dari pemodelan tersebut :

Gambar 3.5 : Perspektif Model Rangka 2-D Struktur dalam SAP 2000

Setelah model 2-D selesai dibuat, maka tahapan berikutnya adalah mendefinisikan

menu-menu yang ada pada program SAP, sehingga program tersebut akan dapat

langsung melakukan analisis pushover. Pendefinisian yang dilakukan adalah

pendefinisian kasus statik non linier dan pendefinisian perilakuk sendi plastis.



3.4.1 Pendefinisian Kasus Statik Non Linier Pada Analisis Pushover

Dalam SAP 2000 ada beberapa hal harus didefenisikan terlebih dahulu, sebelum

melakukan analisis Pushover. Kasus tersebut adalah kasus pembebanan gravitasi dan

kasus pembebanan lateral. Jadi sebelum kasus pembebanan lateral dilakukan (

pushover ) , di dalam model struktur sebenarnya juga ada pembebanan gravitasi yakni

Beban mati dan Beban Hidup terfaktor.

1. Kasus Pembebanan Gravitasi

Kasus pembebanan gravitasi adalah kasus awal yang harus didefenisikan sebelum

melakukan analisis pushover. Pendefenisisn kasus ini dilakukan sesuai dengan

pola pembebanan gravitasi, yang mana beban – beban yang bekerja adalah beban

gravitasi seperti Beban Mati (DL), Beban Mati Tambahan (SIDL), dan juga

BEban Hidup (LL). Untuk Beban Mati (DL) dan Beban Mati Tambahan (SIDL),

didefenisikan akan bekerja secara keseluruhan karena memang sifatnya yang

statis, sehingga diberi faktor pengali 1 terhadap beban tersebut. Sedangkan untuk

Beban Hidup (LL), berdasarkan engineering judgement diambil faktor pengali

0.3 yang karena memang sifatnya bergerak atau tidak statis. Anggapan ini

diambil mendasar pada, pada saat terjadinya gempa tidak seluruhnya beban hidup

akan bekerja pada struktur.

Gambar 3.6 : Tampilan Pendefenisian Kasus Pembebanan Gravitasi



2. Kasus Pembebanan Lateral ( Pushover )

Ini adalah kasus sebenarnya dari analisis pushover. Arah beban dorong akan

diambil dalam 1 arah saja karena memang struktur yang dimodel adalah simetris.

Pada kasus ini struktur akan didorong dengan beban hingga struktur mengalami

keruntuhan pada defleksi tertentu. Beban yang berpengaruh pada kasus ini

tentunya adalah beban gempa. Jadi sebelum kasus pembebanan lateral terjadi,

kasus diawali dengan pembebanan gravitasi karena menggambarkan bahwa

sebelum struktur dikenai beban gempa, struktur tersebut sudah atau sedang

menerima pembebanan gravitasi.

Gambar 3.7 : Tampilan Pendefenisian Kasus Pembebanan Lateral

3.4.2 Pendefinisian Sendi Plastis

Sebelum melakukan analisis pushover, harus juga dilakukan pendefinisian terhadap

sendi plastis yang akan terjadi. Pendefinisian tersebut adalah pendefinisian perilaku

inelastic dari struktur tersebut.

Pada struktur portal flat plate terdapat dua elemen struktur berupa kolom dan pelat

(dimodel sebagai balok). Kemungkinan terjadinya sendi plastis adalah di bagian



ujung – ujung elemen struktur. Oleh karena itu sendi plastis di assign pada seluruh

ujung – ujung elemen struktur, dengan anggapan pada titik tersebut lah nantinya yang

akan mengalami sendi plastis. Sendi plastis yang di assign pada elemen struktur,

berbeda antara kolom dan balok, hal ini dikarenakan pengaruh gaya dalam yang

diterima elemen struktur tersebut.

Pada kolom, akan di assign hinge properties berupa interaksi antara Gaya aksial P dan

Momen M3 ( P-M3).

Gambar 3.8 : Tampilan Pendefenisian Sendi Plastis di Kolom

Sedangkan pada balok akan kita assign sendi plastis, yakni berupa momen M3.

Dalam hal ini sendi plastis akibat momen lentur akan menjadi kontrol terhadap

kekuatan geser maupun kekuatan lentur itu sendiri. Jadi pada saat terjadi sendi plastis

kita akan mengecek kekuatan geser dari pelat tersebut begitu juga dengan kekutan

lentur, karena memang transfer terhadap kolom adalah berupa lentur dan geser.



Gambar 3.9 : Tampilan Pendefenisian Sendi Plastis di Balok (Pelat)

Keseluruhan pendefinisian sendi plastis ini akan secara otomatis dapat dilakukan

dengan program SAP 2000.

BAB III STUDI KASUS - · PDF fileBAB III STUDI KASUS ... • Baja yang digunakan adalah...

Documents

Transcript of BAB III STUDI KASUS - · PDF fileBAB III STUDI KASUS ... • Baja yang digunakan adalah...