Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a....

36
Engineering Software Research Center Komp. Rajawali Plaza Ruko 34, Bandung 40182, INDONESIA Tel/Fax: 022-603595, 6041685, 0878-25670070 E-mail: [email protected], [email protected] SANSpro V.4.97 Basic Course Basic Building Design by Nathan Madutujuh April 2013

Transcript of Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a....

Page 1: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Engineering Software Research CenterKomp. Rajawali Plaza Ruko 34, Bandung 40182, INDONESIA

Tel/Fax: 022-603595, 6041685, 0878-25670070E-mail: [email protected], [email protected]

SANSpro V.4.97 Basic CourseBasic Building Design

by Nathan Madutujuh

April 2013

Page 2: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

SANSpro Basic CourseBasic Building Design

1. Instalasi SANSPRO

1. Install Program SANSpro dari CD SANSPROLokasi: C:\Program Files\SANSPRO

2. Install Key Disk atau Key CD (untuk Full Version saja)3. Bila ada kesulitan, salin/copy isi dari Keydisk (File SANSPRO.UIF) atau KeyCD ke lokasi

tempat SANSPRO.EXE terinstal di harddisk4. Nama Lisensi akan terlihat pada Windows pertama yang muncul pada saat run SANS

2. Menggunakan SANSPRO

Program SANSPRO adalah program komputer yang dapat digunakan untuk perencanaan struktur balok, portal, rangka batang, dan gedung. Program ini memiliki berbagai kemampuan:

a. Pemodelan strukturb. Analisis strukturc. Disain Struktur Baja dan Betond. Perencanaan sambungan rangka batang bajae. Perencanaan pondasi (telapak, pile, bored pile)f. Pengambaran strukturg. Perhitungan volume dan cost

Langkah-langkah penggunaan Program SANSPRO ini adalah sebagai berikut:

1. Pembuatan Model (File *.MDL)

a. Dengan Model Generator

1. Balok diatas tanah2. Rangka batang3. Portal + bracing4. Gable frame5. Simple Building6. General Building

b. Dengan Bantuan Garis Asc. Dengan Import Mesh dari file DXF AutoCadd. Dengan Import Construction Lines (garis bantu) dari file DXF AutoCade. Dengan Cara Interaktif (satu per satu)

2. Pemeriksaan Data (Export Data, File *.DAT)

a. Pemeriksaan kebenaran data dengan Model Advisorb. Membuat data file untuk analisis struktur (Export Data)

3. Analisis Struktur (Output file *.OUT)

Page 3: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

a. Analisis Statik (mencari displacement, reaksi, dan gaya-gaya dalam akibat beban statik dan beban gempa statik ekivalen)

*.OUT - Displacement, gaya dalam, reaksi*.SUP - Ringkasan support reactions

b. Analisis Eigen (Mencari mode getaran saja) Dengan output file *.RSP = eigen file

c. Analisis Dinamik (Mencari mode getaran dan respons dinamik struktur) Dengan output file:

*.BSH - Dynamic Spectrum response output, time period, base shear*.ROT - Floor eccentricity*.DRF - Story Drift

d. Analisis Direct Integration (Time History/Impact Load)

4. Disain Struktur

a. Disain Portal/Gedung Beton (ACI/PBI, Output *.D02)b. Disain Portal Baja (ASD/LRFD, Output : *.D02)c. Disain Beton Prategang (Output : *.D02)d. Disain Rangka Batang Baja (Output : *.D01)e. Disain Kapasitas Gedung Beton (Output: *.C01, *.C02, *.C03, *.C04)

5. Disain Pondasi

a. Disain Pondasi Telapakb. Disain Pondasi Mini pile / Pilec. Disain Pondasi Bored pile

6. Pembuatan Gambar Detail

a. Denah strukturb. Detail Balokc. Detail Kolomd. Detail Pondasie. Detail Komponen struktur lain

7. Perhitungan Volume dan Cost

a. Harga satuan terpasangb. Volume bekistingc. Volume betond. Volume baja tulangan (percentage atau dari hasil disain)

8. Penyusunan Laporan

a. Ringkasan Data Strukturb. Analisis dan Disain (File *.BTR)c. Pemeriksaan hasil analisis dinamik

Page 4: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Diagram Proses Disain dalam SANSPRO

Tahapan latihan

Dalam Tutorial ini, pelajaran mengenai penggunaan program SANSPRO akan diberikan dalam dua tahap:

1. Tahap Overview

1. Menggunakan Building Model Generator (Simple building, Ruko 4 lantai)2. Mempelajari menu-menu dan proses utama dalam SANSPRO

2. Latihan

1. User diminta mengerjakan sendiri sesuai soal yang ada2. User membuat model terlebih dahulu untuk menggantikan step no. 43. Setelah model selesai, ulangi mulai step no. 5 dengan menggunakan model tsb.

Page 5: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

3. Menjalankan SANSPRO

Untuk menjalankan program SANSPRO, klik icon SANSPRO pada DesktopMenu pembuka akan tampil, yang berisi informasi versi program dan pemegang lisensi.Klik OK untuk masuk kedalam menu utama.

Menu Utama SANSPRO

Pada menu utama, klik tombol/button Building Modeler untuk masuk kedalam program.

Page 6: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Akan terlihat pada layar:

Kita dapat membuat model struktur dengan beberapa cara:

1. Dengan model generator2. Dengan bantuan Garis As3. Dengan import Garis Bantu (Construction Lines) dari Autocad4. Dengan import Mesh dari Autocad5. Dengan cara Manual (satu per satu secara interaktif)

4. Menggunakan Building Generator

1. Klik tombol Model Generator – Simple Building2. Klik Yes3. Klik Ok 4. Klik OK

Akan terlihat lantai dasar dari gedung 4 lantai yang telah dibuat.

Page 7: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Untuk melihat tampak 3D dari gedung tersebut, klik icon [3D]:

Sebelum analisis, file model di save dulu sebagai berikut:

Page 8: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

5. Tahap Analisis

1. Save model yang telah dibuat dengan klik tombol F2 lalu berikan nama file: Ruko1.MDL2. Untuk melakukan analisis, klik tombol [Auto Run]3. Klik Ok 3x4. Klik Generate, Klik OK 2x dan Klik OK5. Klik Export, Klik Ok, Klik Continue, Klik OK6. Klik Menu Analysis, Modul analisis akan dijalankan7. Klik Menu Quit dari menu analysis8. Klik Yes untuk pertanyaan “View Output ....”9. Klik No untuk pertanyaan “Multiply ....”10. Klik No11. Klik No

Page 9: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

6. Tahap Disain Penampang

1. Klik Menu Design – Run Truss/Frame/Building Design (Disain non-kapasitas)2. Klik Run Design – Concrete Frame3. Klik Start Design4. Klik Quit

Page 10: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

7. Memeriksa Hasil Analisis

Catatan: Tekan F8 untuk menampilkan/menyembunyikan pelat lantai, Tekan Ctrl-F11/Ctrl-F12 untuk memperbesar/memperkecil huruf yang ditampilkan

1. Reaksi PerletakanKlik Kanan Mouse, Klik View Support Reactions

Untuk mengubah berbagai option View Reactions, Klik tombol kanan mouse, klik Change View Option, Klik Tab Output, Pilih pada bagian Support Reactions.

Reaksi yang ditampilkan bisa dipilih : Rx,Ry,Rz dan Mx,My,Mz

Arah reaksi mengikuti arah global, dimana sumbu global Y menghadap ke atas.

Bila reaksi memiliki tanda yang berbeda untuk berbagai kombinasi beban, maka akan ditampilkan dua angka (min dan maks).

Page 11: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

2. Diagram MomentKlik Kanan Mouse, Klik View Moment Diagram

Bila dipilih kombinasi beban 0, maka akan ditampilkan 2 garis, merah dan biru, untuk menandakan envelope momen negatif dan positif. Bila kombinasi beban 1,2,... yang dipilih, maka akan ditampilkan bidang momen untuk kombinasi beban yang terpilih.

Page 12: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

3. Displacement

Klik Kanan Mouse, Klik View for Edit ModelKlik Kanan, Klik Change View OptionKlik Tab Output, Klik Show Displacement

Untuk menampilkan lendutan pada tengah bentang balok, harus ditambahkan titik nodal pada lokasi tersebut.

Deformasi titik yang ditampilkan bisa dipilih : Dx,Dy,Dz dan Tx,Ty,Tz

Arah deformasi mengikuti arah global, dimana sumbu global Y menghadap ke atas.

Page 13: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

8. Memeriksa Hasil Disain

1. Penulangan Pelat

Klik Kanan Mouse, Klik View Slab Rebar

Akan terlihat data tulangan pelat pada arah panjang dan pendek, elevasi lantai, dan tebal pelat untuk masing-masing floor region.

Tulangan pelat akan ditampilkan untuk :

Arah pendek : Tulangan lapangan (span), dan Tulangan tumpuan (sup)Arah panjang : Tulangan lapangan (span), dan Tulangan tumpuan (sup)

Dalam tampilan tulangan pelat, dapat dipilih opsi Simplified, dimana tulangan akan ditampilkan dengan disederhanakan, dan dapat berupa bent rebar (kromo) dengan simbol sbb:

// : Tulangan dua lapis, tanpa bent rebar/]/ : Tulangan dua lapis + bent rebar (kromo)

Page 14: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

2. Penulangan Balok

Klik Kanan Mouse, Klik View Design Results

Akan terlihat sketsa tulangan balok (tumpuan dan lapangan) dan tulangan kolom.

Tulangan balok :

top top top========================bot bot bot

Tulangan kolom:

[ ] 12 d16 = jumlah dan diameter tulangan 1.51% = persentase tulangan

Tulangan sengkang juga dapat ditampilkan dengan check pada bagian [ ] stirrups.

Page 15: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

9. Perencanaan Fundasi

Dalam perencanaan fundasi, dapat digunakan type fundasi: telapak, bored pile, mini pile atau pile. Sedangkan data yang diperlukan adalah:

a. Daya dukung aksial, lateral, tarik (untuk tiang), dan tegangan tanah ijin (untuk telapak)b. Harga per titik (termasuk ongkos pancang/bor)c. Harga satuand. Parameter fundasi lainnya

Program akan menghitung berdasarkan prosedur dibawah ini:

1. Hitung jumlah tiang yang diperlukan (tanpa efek grup, tanpa berat sendiri pilecap)2. Cari konfigurasi tiang sesuai jumlah tiang yang diperoleh3. Hitung efisiensi group4. Hitung ukuran dan berat pilecap5. Hitung kembali jumlah tiang yang diperlukan (dengan efek group, dan berat sendiri pilecap)6. Ulangi langkah 2-5 sampai konvergen7. Hitung volume beton, berat baja dan biaya total fundasi

Lakukan Langkah-langkah sbb:

1. Klik Design – Run Foundation Design2. Klik Ex2: All Piles3. Turunkan nilai Total Foundation Design menjadi 2

Page 16: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

4. Klik tombol Run5. Laporan perencanaan fundasi akan terlihat

Page 17: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

10. Menghitung Volume dan Biaya

SANSPRO memiliki kemampuan juga untuk melakukan perhitungan volume beton dan baja yang dibutuhkan, dan juga luas bekistingnya.

1. Klik menu Report – Volume and Cost2. Klik tombol Example Unit Cost3. Klik tombol Compute4. Laporan Volume dan Cost akan ditampilkan

Penutup

Demikianlah overview dari penggunaan SANSPRO untuk merencanakan suatu gedung. Untuk suatu projek yang nyata, prosesnya berlangsung mirip dengan yang telah dikerjakan, hanya saja ada perbedaan dalam:

1. Ukuran gedung2. Cara Memasukkan koordinat 3. Tabel Penampang4. Reduksi beban hidup5. Zone gempa

Hal-hal ini akan dipelajari pada bagian berikut ini.

Page 18: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

11. Kombinasi Beban

Beban yang digunakan dalam model dibagi kedalam beberapa load case / kasus beban. Pemilihan load case ini adalah bebas, cuma biasanya digunakan penomoran sbb :

Load case 0 : Berat sendiriLoad case 1 : Dead LoadLoad case 2 : Live LoadLoad case 3 : Beban gempa statik / angin arah XLoad case 4 : Beban gempa statik / angin arah YLoad case 5 : Beban tekanan tanah

Load cases ini kemudian dikombinasikan menjadi kombinasi beban, yang akan digunakan dalam perencanaan, dengan memberikan faktor pengali (load factornya).

Kombinasi beban dapat diberikan dengan dua cara:1. User defined2. Automatic

Lakukan sbb:1. Klik menu Parameter – Load Combination2. Pilih Load Comb Type = Self + Dead + Live + EQX,EQZ Load3. Live Load Reduction Factors: Earthquake = 0.5, Masses = 0.34. Click Use +/- Sign5. Click Include Uplift6. Click button Apply, klik Ok

Page 19: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Catatan:

Self-weight atau berat sendiri ada pada load case nomor 0.

Setelah menggunakan pilihan Automatic, dapat dipilih type User defined kembali sehingga load factor yang ada dapat diubah.

Untuk analisis dinamik, jumlah load case = 2 karena beban gempa dinamik tidak dianggap sebagai load case statik.

Page 20: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

12. Beban Gempa Statik Ekivalen

Beban gempa statik ekivalen dapat dihitung secara otomatis dengan SANSPRO. Tersedia beberapa peraturan gempa yang dapat digunakan: PPTGIUG-1983, SNI-1726-2002, UBC-94, UBC-97, dan IBC-2003. Prosedur perhitungan beban gempa adalah sbb:

1. Masukkan Faktor Reduksi Beban Hidup pada tiap lantai pada Tabel Tingkat (STOREY DATA). Biasanya 0.3 – 0.5 (Office/Resindetial), 0.8 (Gudang)

2. Hitung Berat tiap lantai dengan perintah Building – Floor Weight – All Floor3. Hitung Beban Equivalent Load:

1. Pergi ke Earthquake Load, Tab Basic Data2. Klik Generate3. Pergi ke Tab Earthquake Codes, Pilih Peraturan Gempa yang digunakan: Misalkan

SNI-176-20024. Berikan parameter yang sesuai5. Klik Compute dan Klik Apply (2x) agar grafik tampil di Tab Basic Data6. Pergi ke Tab Basic Data7. Klik Generate

4. Selesai, Siap di Export dan Analysis kembali

Tab Basic Data:

Page 21: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Tab SNI-1726-2002:

Tab UBC-97:

Page 22: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Tab PPTGIUG-1983:

Tab IBC-2009/SNI-2011:

Page 23: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

13. Analisis Dinamik

Untuk analisis dinamik, diperlukan sedikit data tambahan dibandingkan dengan analisis statik:

1. Faktor Kontribusi MassaFaktor pengali untuk setiap load case pada perhitungan massa strukturDead load/self weight = 100% = 1.0Live load = 30% = 0.3Beban gempa lateral = 0% = 0.0

2. Beban Spektrum Response

3. Parameter Analisis DinamikMetode Analisis = Dinamik Spektrum ResponsJenis Kondensasi = 3 Dof/FloorJumlah Eigen = 6Damping Ratio = 5% = 0.05Jumlah Sudut arah gempa = 2 Sudut arah gempa = 90 deg dan 0 deg

Lakukan langkah-langkah sbb:

1. Save model yang kita buat dengan nama lain: Ruko1-dyn.MDL

2. Klik menu Load – Mass Contribution FactorBerikan angka : 1.0 1.0 0.3 0.0 0.0

3. Klik Load – Spectrum ResponsePilih Zone Gempa = YogyakartaPilih Jenis Tanah = SedangPilih Code = SNI 1726

Page 24: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

4. Klik Param – Analysis Option

Berikan parameter analisis dinamik lainnya:

Page 25: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Berikan pula koreksi Inersia retak penampang beton:

Memeriksa hasil Dinamik:

1. Nilai Tox, Toz <= 0.17 x NF, dimana NF = jumlah lantai

Solusi: To sebanding dengan Sqrt(M/K), dimana M=-massa, K=stiffness = 12*EI/L^3Naikkan mutu beton (E), Perbesar kolom (I=b*h^3/12), Perpendek kolom,Tambah kolom, tambah shearwall, dsbReduksi beban untuk mengurangi massa

2. Mode 1,2 harus berupa translasiSolusi: Atur kembali tata letak kolom/wall

3. Effective Mass Factor >= 90%Solusi: Tambah jumlah eigen, max = 3*NF-3

4. Base Shear Dynamic >= 80% Base Shear Static (Vd/Vs >= 0.8)Solusi: Periksa nilai Cdx,Cdz untuk beban gempa statik Vs, harus sesuai dengan To,dyn

Tambah jumlah eigen, max = 3*NF-3

5. Drift Lantai < max drift

Page 26: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Contoh output Analisis Dinamik: Ruko1.BSH

SANSPRO for Windows V.4.78 Output FileDynamic Spectrum Response Analysis(C) Nathan Madutujuh, ESRC, 1988-2005

Licensee = Ir. Nathan Madutujuh, M.Sc, Bandung

Data File = C:\ESRC\doc47\ruko1-dyn.DATOutput File = C:\ESRC\doc47\ruko1-dyn.BSHProject Name = No. of Eigen = 6Gravity Accel = 981.000Damping Ratio = 0.050 = 5.0 %

Base Shear Correction Flag = NO

Eigen Value (w2)-------------------------------------------Mode Eigen Omega, w To------------------------------------------- 1 42.11231 6.48940 0.96822 2 47.05093 6.85937 0.91600 3 58.91859 7.67584 0.81857 4 388.68706 19.71515 0.31870 5 423.86609 20.58801 0.30519 6 530.35164 23.02936 0.27283-------------------------------------------

Summation of Mass Matrix

Translational Mass, Mx = 9.1168E+002Translational Mass, Mz = 9.1168E+002Rotational Mass, My = 6.7496E+008

Modal Participation Factor (MPF)----------------------------------------------- Mode MPF,Dx MPF,Dz MPF,Ry ----------------------------------------------- 1 2.8036E+001 5.6994E-016 1.3670E-012 2 -5.8206E-016 2.8114E+001 2.2393E-011 3 -3.8227E-016 2.4790E-014 -2.4200E+004 4 -9.4755E+000 8.8957E-011 -1.7019E-006 5 2.3642E-010 9.4229E+000 2.8082E-006 6 -8.1154E-006 -5.9744E-006 -8.0666E+003----------------------------------------------- 1.8560E+001 3.7537E+001 -3.2267E+004-----------------------------------------------

Modal Direction Factor (MDF)------------------------------------------------------- Mode MDF,Dx MDF,Dz MDF,Ry Dominant Movement ------------------------------------------------------- 1 1.000000 0.000000 0.000000 Translational, DX 2 0.000000 1.000000 0.000000 Translational, DZ 3 0.000000 0.000000 1.000000 Rotational, RY 4 1.000000 0.000000 0.000000 Translational, DX 5 0.000000 1.000000 0.000000 Translational, DZ 6 0.000000 0.000000 1.000000 Rotational, RY-------------------------------------------------------

Modal Effective Mass Factor (EMF), IN PERCENT-------------------------------------- Mode EMF,Dx EMF,Dz EMF,Ry -------------------------------------- 1 86.2140 0.0000 0.0000 % 2 0.0000 86.6979 0.0000 % 3 0.0000 0.0000 86.7691 % 4 9.8484 0.0000 0.0000 % 5 0.0000 9.7393 0.0000 % 6 0.0000 0.0000 9.6406 %-------------------------------------- 96.0623 96.4372 96.4096 %--------------------------------------

A. EARTHQUAKE IN X DIRECTION

1. Nodal Forces for Earthquake in X Direction

Page 27: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Dynamic Nodal ForcesJoint Dir Dof Absolute SRSS CQC Mode- 1 Mode- 2 Mode- 3 Mode- 4 Mode- 5 Mode- 6 101 FX 241 7.991971E+03 5.755598E+03 5.772315E+03 3.224265E+03 1.559750E-30 9.105358E-29 4.767706E+03 9.870498E-18 1.165307E-08 102 FX 244 1.274204E+04 9.059360E+03 9.087094E+03 7.038925E+03 3.223824E-30 -1.276801E-28 5.703116E+03 -1.287316E-17 -1.525234E-08 103 FX 247 1.032311E+04 9.948514E+03 9.950906E+03 9.941180E+03 4.589722E-30 9.389736E-29 3.819373E+02 1.058840E-17 1.259637E-08 104 FX 250 1.588585E+04 1.190570E+04 1.187655E+04 1.073270E+04 4.722993E-30 -5.046611E-29 -5.153146E+03 -4.037607E-18 -4.816246E-09----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- S U M = 4.694298E+04 3.666918E+04 3.668687E+04-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2. Storey Shear in X Direction

Dynamic Storey Shear (Cumulative, Rigid Floor)---------------------------------------------------------------------Floor Absolute SRSS CQC Lateral Force (CQC)--------------------------------------------------------------------- 4 1.588585E+04 1.190570E+04 1.187655E+04 1.187655E+04 3 2.544509E+04 2.121730E+04 2.118814E+04 9.311589E+03 2 2.864472E+04 2.772848E+04 2.773431E+04 6.546171E+03 1 3.663669E+04 3.145772E+04 3.149284E+04 3.758525E+03---------------------------------------------------------------------

3. Base Shear in X-Direction, All Modes

Support Reactions in X DirectionJoint Mode- 1 Mode- 2 Mode- 3 Mode- 4 Mode- 5 Mode- 6 -----------------------------------------------------------------------------------------------SUM = 3.093708E+04 -2.754095E-29 1.050762E-27 5.699614E+03 1.583344E-17 1.494985E-08-----------------------------------------------------------------------------------------------

Support Reactions in Z DirectionJoint Mode- 1 Mode- 2 Mode- 3 Mode- 4 Mode- 5 Mode- 6 -----------------------------------------------------------------------------------------------SUM = 5.983047E-13 1.332807E-12 4.259849E-28 -2.615365E-07 1.414182E-07 1.116975E-08-----------------------------------------------------------------------------------------------

Earthquake Coefficient, Cd = 0.088Total Structural Mass, M = 9.116766E+02Total Structural Weight, W = 8.943547E+05

BASE SHEAR SUMMARYMethod Vdx Vdz Tangent Degrees (from X-X) ABS 36636.68903 0.00000 0.000000 0.0000 SRSS 31457.72141 0.00000 0.000000 0.0000 CQC 31492.83780 0.00000 0.000000 0.0000

BASE SHEAR CALCULATION: X Direction, Vd = Vdx

Dynamic Base Shear, Vd1 = 3.663669E+04 (ABS)Dynamic Base Shear, Vd2 = 3.145772E+04 (SSR)Dynamic Base Shear, Vd3 = 3.149284E+04 (CQC)Static Equivalent, Vs = 7.891365E+04Percentage of Vd3/Vs, r = 0.3991 = 39.91 %

BASE SHEAR CALCULATION: Resultant, Vd = sqrt(Vdx*Vdx + Vdz*Vdz)

Dynamic Base Shear, Vd1 = 3.663669E+04 (ABS)Dynamic Base Shear, Vd2 = 3.145772E+04 (SSR)Dynamic Base Shear, Vd3 = 3.149284E+04 (CQC)Static Equivalent, Vs = 7.891365E+04Percentage of Vd3/Vs, r = 0.3991 = 39.91 %

NOTE: Vs must be recalculated using same To as from dynamic analysis

B. EARTHQUAKE IN Z DIRECTION

1. Nodal Forces for Earthquake in Z Direction

Dynamic Nodal ForcesJoint Dir Dof Absolute SRSS CQC Mode- 1 Mode- 2 Mode- 3 Mode- 4 Mode- 5 Mode- 6 101 FZ 242 8.394379E+03 6.009674E+03 6.028051E+03 1.231035E-30 3.532588E+03 -1.237868E-27 1.445790E-18 4.861790E+03 6.587340E-09 102 FZ 245 1.309186E+04 9.354385E+03 9.383218E+03 2.764585E-30 7.496224E+03 1.311887E-26 -1.924698E-18 5.595636E+03 -8.932876E-09 103 FZ 248 1.079495E+04 1.051692E+04 1.051874E+04 4.114346E-30 1.051315E+04 4.302463E-27 1.583297E-18 2.818086E+02 7.506533E-09 104 FZ 251 1.644772E+04 1.243970E+04 1.240970E+04 4.675478E-30 1.134496E+04 1.243382E-26 -6.020428E-19 -5.102754E+03 -2.895190E-09----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- S U M = 4.872892E+04 3.832069E+04 3.833971E+04-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

2. Storey Shear in Z Direction

Dynamic Storey Shear (Cumulative, Rigid Floor)---------------------------------------------------------------------

Page 28: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Floor Absolute SRSS CQC Lateral Force (CQC)--------------------------------------------------------------------- 4 1.644772E+04 1.243970E+04 1.240970E+04 1.240970E+04 3 2.667906E+04 2.238345E+04 2.235311E+04 9.943407E+03 2 3.012903E+04 2.936456E+04 2.936955E+04 7.016438E+03 1 3.852341E+04 3.336645E+04 3.340221E+04 4.032660E+03---------------------------------------------------------------------

3. Base Shear in Z-Direction, All Modes

Support Reactions in Z DirectionJoint Mode- 1 Mode- 2 Mode- 3 Mode- 4 Mode- 5 Mode- 6 -----------------------------------------------------------------------------------------------SUM = 1.216300E-29 3.288693E+04 -2.786888E-26 2.455339E-18 5.636481E+03 8.222850E-09-----------------------------------------------------------------------------------------------

Support Reactions in X DirectionJoint Mode- 1 Mode- 2 Mode- 3 Mode- 4 Mode- 5 Mode- 6 -----------------------------------------------------------------------------------------------SUM = 6.289231E-13 -6.795709E-13 -6.947025E-26 -5.350873E-08 6.310709E-07 1.100564E-08-----------------------------------------------------------------------------------------------

Earthquake Coefficient, Cd = 0.088Total Structural Mass, M = 9.116766E+02Total Structural Weight, W = 8.943547E+05

BASE SHEAR SUMMARYMethod Vdz Vdx Tangent Degrees (from Z-Z) ABS 38523.40892 0.00000 0.000000 0.0000 SRSS 33366.44917 0.00000 0.000000 0.0000 CQC 33402.20679 0.00000 0.000000 0.0000

BASE SHEAR CALCULATION: Z Direction, Vd = Vdz

Dynamic Base Shear, Vd1 = 3.852341E+04 (ABS)Dynamic Base Shear, Vd2 = 3.336645E+04 (SSR)Dynamic Base Shear, Vd3 = 3.340221E+04 (CQC)Static Equivalent, Vs = 7.891365E+04Percentage of Vd3/Vs, r = 0.4233 = 42.33 %

BASE SHEAR CALCULATION: Resultant, Vd = sqrt(Vdx*Vdx + Vdz*Vdz)

Dynamic Base Shear, Vd1 = 3.852341E+04 (ABS)Dynamic Base Shear, Vd2 = 3.336645E+04 (SSR)Dynamic Base Shear, Vd3 = 3.340221E+04 (CQC)Static Equivalent, Vs = 7.891365E+04Percentage of Vd3/Vs, r = 0.4233 = 42.33 %

NOTE: Vs must be recalculated using same To as from dynamic analysis

Page 29: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Drift lantai: RUKO1.DSP

Computer Program SANSPRO V.4.79Structural Analysis and Design(C) Nathan Madutujuh, ESRC, 2006

Licensee : Ir. Nathan Madutujuh, M.Sc, BandungProject : Model File : C:\ESRC\doc47\ruko1-dyn.MDLDate : 24/05/2006Output : Building Floor Displacement (Rigid Floor Only)

Code Requirements (SNI-1726-2003) : Interstory Drift max: Service : dmax1 = 0.03*hi/R <= 30 mm Ultimate : dmax2 = 0.02*hi/scale scale = 0.7*R/BCF R = Ductility Factor = 8.50 BCF VX = Base Shear Correction Factor, Vx = 1.0 BCF VZ = Base Shear Correction Factor, Vz = 1.0 Separation of buildings: min. distance = abs(delta1+delta2)*0.7*R/BCF >= 0.025*hi delta1, delta2 = max lateral displacement of all nodes on all floors

NODAL DISPLACEMENT, MASTER NODES-----------------------------------------------------------------------------------------Floor | Dx Dy Dz Theta-X Theta-Y Theta-Z ----------------------------------------------------------------------------------------- 1 MAX 0.33479 0 0.32793 0 4.826E-11 0 1 MIN -0.33479 0 -0.32793 0 -4.826E-11 0 2 MAX 0.72414 0 0.68994 0 5.5405E-11 0 2 MIN -0.72414 0 -0.68994 0 -5.5405E-11 0 3 MAX 1.0183 0 0.96383 0 2.117E-12 0 3 MIN -1.0183 0 -0.96383 0 -2.117E-12 0 4 MAX 1.1802 0 1.1164 0 5.4851E-11 0 4 MIN -1.1802 0 -1.1164 0 -5.4851E-11 0-----------------------------------------------------------------------------------------

DRIFT X-DIRECTION, MASTER NODES--------------------------------------------------------------------------- | Drift X-Direction Node Load Maximum Drift Floor | Min Max Id Comb Service Ultimate STATUS --------------------------------------------------------------------------- 1 -0.335 0.335 101, 101 5, 2 3.000 1.345 OK 2 -0.389 0.389 102, 102 5, 2 3.000 1.345 OK 3 -0.294 0.294 103, 103 4, 3 3.000 1.345 OK 4 -0.162 0.162 104, 104 4, 3 3.000 1.345 OK---------------------------------------------------------------------------

DRIFT Z-DIRECTION, MASTER NODES--------------------------------------------------------------------------- | Drift Z-Direction Node Load Maximum Drift Floor | Min Max Id Comb Service Ultimate STATUS --------------------------------------------------------------------------- 1 -0.328 0.328 101, 101 9, 6 3.000 1.345 OK 2 -0.362 0.362 102, 102 9, 6 3.000 1.345 OK 3 -0.274 0.274 103, 103 8, 7 3.000 1.345 OK 4 -0.153 0.153 104, 104 8, 7 3.000 1.345 OK---------------------------------------------------------------------------

DRIFT X-DIRECTION, ALL NODES--------------------------------------------------------------------------- | Drift X-Direction Node Load Maximum Drift Floor | Min Max Id Comb Service Ultimate STATUS --------------------------------------------------------------------------- 1 -0.335 0.335 21, 21 5, 2 3.000 1.345 OK 2 -0.389 0.389 41, 41 5, 2 3.000 1.345 OK 3 -0.294 0.294 76, 76 5, 2 3.000 1.345 OK 4 -0.162 0.162 81, 81 5, 2 3.000 1.345 OK---------------------------------------------------------------------------

Page 30: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

DRIFT Z-DIRECTION, ALL NODES--------------------------------------------------------------------------- | Drift Z-Direction Node Load Maximum Drift Floor | Min Max Id Comb Service Ultimate STATUS --------------------------------------------------------------------------- 1 -0.328 0.328 1, 1 9, 6 3.000 1.345 OK 2 -0.362 0.362 1, 1 9, 6 3.000 1.345 OK 3 -0.274 0.274 5, 5 9, 6 3.000 1.345 OK 4 -0.153 0.153 1, 1 9, 6 3.000 1.345 OK---------------------------------------------------------------------------

Building Floor Eccentricity: Ruko1.ROT

SANSPRO 3DOF/FLOOR Building Model OptionIndividual Center of Rotation Table (Eccentricity = XYc.o.r - XYc.o.m)

Floor No. ex ez 1 0.00000 0.00000 2 0.00000 0.00000 3 0.00000 0.00000 4 0.00000 0.00000

Building Floor Design Eccentricity (with Correction): Ruko1.ECC

Computer Program SANSPRO V.4.7Structural Analysis and Design(C) Nathan Madutujuh, ESRC, 2003Licensee : Ir. Nathan Madutujuh, M.Sc, BandungProject : Model File : C:\ESRC\doc47\ruko1-dyn.MDLDate : 24/05/2006Output : Building Design Eccentricity

BACKGROUND THEORY:Code used : SNI-1726Method : Individual Center of RotationFormula : e/b >= 0.3 : ed = 1.33*e + 0.10*b, ed = 1.17*e - 0.10*b e/b < 0.3 : ed = 1.50*e + 0.05*b, ed = e - 0.05*b

BUILDING STORY DATA--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Flr Storey col beam wal RF height llrf corf tp weight xcm ycm trnmass rotmass --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 Flr-1 1 1 0 1 400.0 1.00 1.00 12.00 2.6435E5 1200.0 600.0 269.47 1.4905E8 2 Flr-2 2 2 0 1 800.0 1.00 1.00 12.00 2.6435E5 1200.0 600.0 269.47 1.4905E8 3 Flr-3 3 3 0 1 1200.0 1.00 1.00 12.00 2.6435E5 1200.0 600.0 269.47 1.4905E8 4 Flr-4 4 4 0 1 1600.0 1.00 1.00 12.00 2.4899E5 1200.0 600.0 253.81 1.4905E8---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

BUILDING FLOOR - DESIGN ECCENTRICITY------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ Flr Storey xcm ycm xcr ycr bx by ex ey rx ry edx edy xdm ydm ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 1 Flr-1 1200.0 600.0 1200.0 600.0 2400.0 1200.0 0.0 0.0 0.00 0.00 120.0 60.0 1320.0 660.0 2 Flr-2 1200.0 600.0 1200.0 600.0 2400.0 1200.0 0.0 0.0 0.00 0.00 120.0 60.0 1320.0 660.0 3 Flr-3 1200.0 600.0 1200.0 600.0 2400.0 1200.0 0.0 0.0 0.00 0.00 120.0 60.0 1320.0 660.0 4 Flr-4 1200.0 600.0 1200.0 600.0 2400.0 1200.0 0.0 0.0 0.00 0.00 120.0 60.0 1320.0 660.0------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Page 31: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

14. Disain Kapasitas

Suatu gedung biasanya tidak didisain dengan beban gempa maksimum, melainkan beban gempa yang telah direduksi sesuai dengan kapasitas penyerapan dan penyebaran energi gempanya, yang diberikan dalam nilai R. Beban gempa yang diberikan pada model adalah beban gempa maksimum dibagi dengan nilai R.

Bila suatu bangunan bersifat daktail, dan digunakan nilai R maks, maka gedung perlu didisain dengan metode disain kapasitas (Pada suatu titik: Kapasistas kolom > Jumlah Kapasitas balok), dan sendi plastis hanya diperbolehkan berada pada kedua ujung balok, kaki terbawah kolom dan kaki terbawah wall sampai ketinggian 2.Lw, dimana Lw = lebar wall.

Untuk itu dapat digunakan Prosedur Disain Kapasitas sbb:

1. Klik Design – Run Capacity Design2. Berikan Parameter Disain yang sesuai3. Run

Hasil dari disain kapasitas:

1. Penulangan balok adalah sama dengan disain biasa2. Sengkang balok dan kolom akan lebih besar3. Penulangan kolom akan lebih besar atau sama

Page 32: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

15. Bekerja dengan Layout

Dalam SANSPRO, suatu model gedung dipecah menjadi beberapa pembagian yang disebut layout: Layout balok, Layout kolom, Layout shearwall

Jumlah tingkat, ketinggian dan jumlah layout balok dapat diberikan pada menu Building – Parameter.

Pengaturan layout ini dapat dilihat pada Building – Storey Data sbb:

Disini berarti lantai 1-3 menggunakan layout balok dan kolom yang sama, sedangkan lantai 4 menggunakan layout yang berbeda. Dengan demikian bila kita merubah sesuatu di lantai 1 maka lantai 2,3 akan berubah juga, sedangkan lantai 4 tidak.

Lakukan:

Coba pergi ke lantai 4, dan hapus beberapa pelat lantai, maka lantai 1-3 tidak akan berubah.

Page 33: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

Bangunan akan menjadi:

Balok dan kolom yang tidak terpakai di lantai 4 juga dapat dihapus.

Page 34: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

15. Menambah Properties Elemen

Untuk menambah properties elemen, klik Prop – Add a Propertie s – Pilih properties yang akan ditambahkan.

Berikan nama dan ukuran yang sesuai (dalam cm): Misalkan B30X50

Maka tabel SECTION, DESIGN dan ELSET akan disesuaikan dengan penampang baru.

Page 35: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

16. Bekerja dengan Objek

Untuk menghapus, mengedit dan menambah suatu objek pada SANSPRO, harus dilakukan sbb:

1. Pilih Icon Jenis Objek yang dikehendaki2. Pilih Icon Jenis tugas: [Add], [Edit], [Del]3. Pilih Objek yang akan di [Edit] atau [Del]4. Untuk [Del] dapat dipilih beberapa objek, lalu klik kembali [Del] untuk konfirmasi

Untuk menghapus, menambah, menggeser titik:

1. Pilih Icon Mesh2. Klik Copy/Move/Edit/Delete Multiple Node3. Pilih Area pada layar yang mencakup titik sasaran (drag)4. Berikan parameter untuk menggeser atau mengcopy titik5. Klik OK

Untuk menghapus, menambah, menggeser banyak objek:

1. Pilih Icon Objek2. Klik Edit Multiple Support, dll3. Pilih Area pada layar yang mencakup objek sasaran (drag)4. Berikan parameter yang sesuai5. Klik OK

Page 36: Engineering Software Research Center - esrcen.comesrcen.com/Start497.pdf · Penyusunan Laporan a. Ringkasan Data Struktur b. ... Ruko 4 lantai) 2. ... Faktor pengali untuk setiap

16. Menampilkan Output

1. Reaksi Tumpuan:Klik Kanan Mouse, Klik Support ReactionsKlik Kanan Mouse, Klik Change View Option, Klik Tab Output, Pilih Show Unfactored Support Reactions

2. Diagram MomenKlik Kanan Mouse, Klik Moment DiagramKlik Load Comb: 0=max, 1=gravity, 2-9=gempa

3. Hasil Disain Klik kanan mouse, klik Design Results

Demikianlah tutorial dasar penggunaan program SANSPRO ini. Semoga bermanfaat bagi saudara semua.