Cara Mudah Pembebanan Gempa Dengan Analisis Respon Spectrum

8/17/2019 Cara Mudah Pembebanan Gempa Dengan Analisis Respon Spectrum

1/20

Cara Mudah Pembebanan Gempa dengan Analisis Respon Spectrum

Input SAP 2000

Dalam merencanakan pembebanan gempa untuk gedung yang tidak beraturan digunakananalisis respon dinamik, dimana beban gempa arah horisontal (x) dan gempa arah vertikal (y)

bekerja secara bersamaan dalam struktur gedung.

Input yang diberikan pada program SA diantaranya !a. "ombinasi embebanan

Diantaranya !

• #,$ D% & #,' %% S#

• #,$ D% & #,' %% & #S$

• #,$ D% & #,' %% * #S#

• #,$ D% & #,' %% * #S$

"eterangan !

D% + beban mati

%% + beban hidupS # + beban gempa dengan arah #'' x &-' y

S $ + beban gempa dengan arah -' x '' y ilai x/y + I x g / 0

+ $,1213

Sehingga,

4ntuk spec#→ u# + #''x

+ #'' ($,1213)

+ $,1213

→ u$ + -' y

+ -' ($,1213)

+ ',5161

4ntuk spec$→ u# + -'x

+ -' ($,1213) + ',5161

→ u$ + #'' y

+ #'' ($,1213)+ $,1213


2/20

b. ilai dan 7 pada 8ilayah gempa misal -

1. Base Reaction

Dari hasil input gempa ke program SA $''' maka didapatkan nilai 9x dan 9y untuk gempa

#''x&-'y (Spec#) dan gempa -'x''y (Spec$) pada tabel :ase 0eaction berikut !

abel !." Base ReactionAB#$% Base Reactions

&utputCas

e Case'pe Step'pe

Global(

)

Global(

*

Global(

+

7ext 7ext 7ext 7on9 7on9 7on9

S*#%in0espSpec ;ax #'

Dengan demikian maka SI '-*#5$


3/20

Secara kebetulan, beberapa 8aktu yang lalu, saya juga mendapatkan sebuah ebook tentang

AS 5*#' tentang Minimum Design Loads for Buildings and other Structures dan setelah saya

baca keduanya, ternyata banyak kemiripan. Atau dapat dikatakan bah8a SI #5$

ada kali ini, saya akan mengetengahkan bagaimana membuat analisis numerik beban dinamik

dengan metode respon spektrum dengan bantuan program komputer SA$'''. ah, langkah*

langkahnya akan dijelaskan sebagai berikut !

#angah a/aln'a adalah menggambarkan/membuat model numeriknya. Dalam contoh kasus

kita, model numeriknya adalah portal dua dimensi dua bentangan dan tiga lantai. ortal ini

menerima beban merata yang tersebar pada baloknya berupa beban mati (D%) sebesar 1 k/mB,

dan beban hidup (%%) sebesar $,3 k/mB.

membuat geometri struktur yang akan dianalisis melalui New Model – C 2D Frames.

kemudian dari kotak dialog 2D Frames, isikan nilai*nilai yang terapat pada bagian Portal Frame

Dimensions, yakni number of stories, number of bays, story height dan bay width. Apabila

diinginkan untuk membuat bentangan dan tinggi antar lantai yang tidak seragam, beri tandacentang pada Use ustom !rid S"acing and Locate #rigin, kemudian klik $dit !rid%


4/20

dalam contoh kasus ini, lakukan penyesuaian pada >rid dengan mengubah nilai ordinatnya

menjadi -. Akhiri dengan klik ".

akan diperoleh hasil model numerik portalnya seperti tergambar di ba8ah ini.


5/20

dari menu Define C Load Patterns, lakukan penambahan pola pembebanan yang akan bekerja

pada portal tersebut.

dari menu Define C Load ases, lakukan pengecekan apakah pola pembebanan yang

ditambahkan tadi telah masuk ke da9tar kasus pembebanan. Akhiri dengan klik ".


6/20

pilih seluruh balok yang ada pada portal tersebut, kemudian dari menu &ssign C Frame Loads

C Distributed akan muncul kotak dialog untuk mengisikan besarnya beban merata yang bekerja

pada balok portal tersebut.


7/20


8/20

struktur portal ini terbuat dari baja :E -5 (AS7; A-< Steel) dengan pro9il yang digunakan

adalah I*F= $3'x#3'x2x< mm. Dari menu Define C Materials –' &dd New Materials%

%akukan penyesuaian pada Standard dan akhiri dengan klik ", dan kemudian " untuk keluar

dari ko tak dialog.


9/20


10/20


11/20

simpan pekerjaan anda agar tidak hilangG


12/20

;enentukan letak posisi struktur yang akan dianalisis. Sebagai contoh dalam kasus ini, struktur

yang akan dianalisis berada di 8ilayah "ecamatan >amping, "abupaten Sleman,

D.I.Hogyakarta. 4ntuk mendapatkan posisi yang sebenarnya (koordinat %atitue dan %ongitude).

4ntuk membantu menemukan posisi ka8asan yang sebenarnya, dapat menggunakan bantuan

peta berbasis 8eb semisal google maps, 8ikimapia, dan lain sebagainya.

kemudian untuk menentukan karakteristik tanah setempat, dapat digunakan peta 8ilayah >empa

Indonesia yang terdapat di bagian akhir SI #5$


13/20

Dari ketiga penyedia data tersebut, dapat di pilih salah satu.

Dalam contoh ini, digunakan data dari US!S &dministrati+e ,e"ort , yang memberikan data Ss +

',5


14/20

pada ,es"onse S"ectrum (B 2/02 Function Definition, lakukan penyesuaian*penyesuaian yang

diperlukan, yakni pada nilai Ss dan S#, seperti yang telah diperoleh pada langkah sebelumnya.

Akhiri dengan klik ", dan klik " sekali lagi untuk keluar dari kotak dialog. Agar beban

gempa yang berupa respon spektrum tersebut dapat bekerja sepenuhnya pada pada struktur, maka


15/20

beban tersebut juga harus dide9inisikan. dari menu Define C Load ases, pilih &dd New Load

ase.

%akukan penyesuaian pada Load ase Name dengan memberi nama JSIS;IK dan Load ase

-y"e*nya adalah ,es"onse S"e1trum. "emudian pada bagian Load &""lied , lakukan

penyesuaian*penyesuaian Load -y"e &ccel , Load Name U0, Function !$MP&, Scale

Factor0/, kemudian klik &dd . :iarkan nilai*nilai yang lain tetap pada nilainya semula, akhiri

dengan klik ".


16/20

kotak dialog Define Load ases*nya akan menjadi seperti di ba8ah ini. Akhiri dengan klik ".


17/20


18/20

Struktur siap untuk di analisis. Dari menu &naly3e, klik Set &naly3e #"tions, kemudian dari

kotak dialog &naly3e #"tions yang muncul, klik tombol 456 Plane, akhiri dengan klik ".

4ntuk me*running analisis di SA$''', dapat dilakukan dari menu &naly3e – C ,un &nalysis

7F89, atau cukup dengan menekan tombol =3 dari 1eyboard , atau dapat dilakukan dengan


19/20

menekan tombol . Dari kotak dialog Select Load ases to ,un, langsung saja klik ,un

Now.

Lasil analisis yang ditampilkan berupa diagram de9ormasi struktur, gaya*gaya dalam dan lain

sebagainya.


20/20

>ambar di atas adalah contoh de9ormasi struktur pada kombinasi pembebanan nomor 1

(omb1), dimana pada omb1 sudah terdapat beban gempa.

>ambar di atas ini merupakan diagram momen lentur pada kombinasi pembebanan nomor 1(omb1). 4ntuk diagram gaya*gaya dalam yang lain dapat diakses melalui menu*menu yang ada

di SA$'''.

ah, mudah$an tutorial kecil ini dapat berman9aat bagi ka8an*ka8an semua yang sedang

mempelajari SA$''' ataupun yang sedang mendalami standar peraturan gempa Indonesia yang

terbaru.

Selamat :elajar.

Cara Mudah Pembebanan Gempa Dengan Analisis Respon Spectrum

Documents

Transcript of Cara Mudah Pembebanan Gempa Dengan Analisis Respon Spectrum