Modeling With Etabs

FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN LINGKUNGAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

Pemodelan Struktur GedungMenggunakan ETABS

Ediansjah ZulkifliEdiansjah Zulkifli

Perencanaan bangunan tahan gempa

Tujuan:Tujuan:Mencegah keruntuhan bangunan akibat gempa

kuat (ekstrim) yang mungkin terjadi di lokasi kuat (ekstrim) yang mungkin terjadi di lokasi bangunan.

Untuk bertahan terhadap gempa kuat:Desain struktur agar menghasilkan perilaku g g p

yang daktil

ITB, 15.09.2011 SLIDE 2 OF XYZPemodelan Struktur Gedung Dengan ETABS

Persyaratan bangunan tahan gempa

• Sistem struktur yang digunakan pada suatudaerah harus sesuai dengan tingkatkerawanannya terhadap gempa

• Aspek kontinuitas dan integritas strukturbangunan perlu diperhatikanM t i l di k h hi• Material yang digunakan harus memenuhipersyaratan

• Kualitas pengerjaan harus sesuai kaidah yang• Kualitas pengerjaan harus sesuai kaidah yangberlaku


P d l Pemodelan struktur gedungstruktur gedung

(studi kasus)(studi kasus)

ITB, 15.09.2011 Pemodelan Struktur Gedung Dengan ETABS SLIDE 4 OF XYZ

Langkah-langkah Pemodelan

Data-data struktur: Geometri Material struktur Material struktur Pembebanan, fungsi dari bangunan Lokasi bangunan

Input model geometri dari strukturp gInput pembebanan (statik) pada struktur



Analisis struktur tahap 1:pTujuan:2 Mode Pertama Translasi2 Mode Pertama TranslasiJumlah Mode Shape MencukupiMencari Massa Total StrukturPeriode Getar StrukturArah Gempa



Analisis struktur tahap 2:pMemeriksa Drift Ratio StrukturBase Shear Dinamik CQC untukBase Shear Dinamik CQC untuk

menghitung Faktor Skala

Analisis struktur tahap 3:Mendesain StrukturTul. Perlu untuk elemen-elemen strukturTul. Perlu untuk elemen elemen struktur


pemodelan struktur

Perspektif gedung


pemodelan struktur

Data gedung

Gedung: struktur 4 lantaiGedung: struktur 4 lantaiLuas setiap lantai tipikal = 972 [m2]F ng i d i b ng n n ged ng Fungsi dari bangunan: gedung

perkantoranLokasi gedung di atas tanah sedang di

wilayah gempa 4


pemodelan struktur

Data elemen struktur

Tinggi lantai 1 (dasar) = 4.0 [m]; tinggi lantai lainnya = 3.5 [m]. Dimensi balok b×h : 30 [cm] × 50 [cm] Kolom b×h : 50 [cm] × 50 [cm] Tebal pelat lantai dan pelat atap = 12 [cm] Mutu beton fc’ = 30 [MPa] Tegangan leleh baja tulangan longitudinal dan geser fy = 400 [MPa] Modulus Elastisitas E = 4700 √fc’


pemodelan struktur

Data pembebanan

A. Beban mati

Berat sendiri struktur (balok, kolom, pelat) Beban mati tambahan (superimposed) pada pelat

lantai diambil sebesar 1.5 [kN/m2] Beban tembok =

(tinggi tipikal story - tinggi balok) [m] x 2.5 [kN/m2]


pemodelan struktur

Data pembebanan

B. Beban hidupp

Beban hidup pada pelat lantai = 250 [kg/m2] Beban hidup pada pelat lantai 250 [kg/m2] (untuk perkantoran)

Untuk pelat lantai atap = 100 [kg/m2]p p [ g ]


pemodelan struktur

Denah tipikal gedung


pemodelan struktur

PROGRAM ETABS

• Inisialisasi model struktur

OG S

Inisialisasi model struktur• Satuan yang digunakan• Grid system

M i l i• Material properties• Penampang elemen struktur• Penampang elemen struktur


pemodelan struktur

PROGRAM ETABS

• Satuan default [kip-in]

OG S

Satuan default [kip in]• Satuan yang digunakan: [kN-m]

File > Ne Model p d men b• File > New Model pada menubar• Jumlah grid di arah X, Y dan spasi

masing-masing grid• Tinggi lantai dasar dan tinggi lantaigg gg

tipikal di atasnya


pemodelan struktur


pemodelan struktur

Model init. & grid system


pemodelan struktur

Two windows view


pemodelan struktur

Menubar: Edit > Edit Story Data > Edit StoryMenubar: Edit > Edit Story Data > Edit Story


pemodelan struktur

Material Properties• Set Satuan kN‐m• Menubar: Define > Material Properties • CONC; Modify/Show Material; y/


pemodelan struktur

Rectangular column• Set Satuan kN‐m• Menubar: Define > Frame Sections• Add Rectangular• Reinforcement


pemodelan struktur

Rectangular column

S t M difiSet Modifiers


pemodelan struktur

Column reinforcement

‐Tulangan geser sengkangg g g g‐Penulangan untuk disain‐Data selimut beton


pemodelan struktur

Rectangular beam• Set Satuan kN‐m• Menubar: Define > Frame Sections• Add Rectangular• Reinforcement

Set Modifiers


pemodelan struktur

Beam reinforcement

l b l k‐Penulangan balok‐Data selimut beton


pemodelan struktur

Elemen pelat lantai• Tebal 120 [mm]• Tipe elemen ShellTipe elemen Shell


pemodelan struktur

Penggambaran elemen-elemen kolom

• Set window aktif: Plan View Window• Set All Stories• View > Set Plan View lalu pilih ROOF• Menubar: Draw > Draw Line Objects > Create• Menubar: Draw > Draw Line Objects > Create Column in Region or at Clicks (Plan)G b l l k l• Gambar elemen‐elemen kolom


pemodelan struktur

Penggambaran elemen-elemen kolomSelect plan level & column object

• Set: all stories


pemodelan struktur

Penggambaran elemen-elemen kolom


pemodelan struktur

Penggambaran elemen balok

• Set window aktif: Plan View WindowS t Si il St i• Set Similar Stories

• View > Set Plan View lalu pilih ROOF• Menubar: Draw > Draw Line Objects > Draw Lines

(Plan, Elev, 3D)• Gambar elemen balok• View > Set Plan View lalu pilih STORY 3• Elemen balok digambar kembali pada masing‐masing

stori tersebut


pemodelan struktur

Penggambaran elemen balok


pemodelan struktur

Penggambaran pelat lantai

• Set window aktif: Plan View Window• Set Similar Stories• Set Similar Stories• Menubar: View > Set Building View Options• Check: Object FillCheck: Object Fill• View > Set Plan View lalu pilih ROOF• Menubar: Draw > Draw Area Objects > Draw Rectangular j g

Areas (Plan, Elev)• Gambar elemen pelat• View > Set Plan View lalu pilih STORY 3• Gambar kembali elemen pelat pada masing‐masing stori

tersebuttersebut


pemodelan struktur

Building view options


pemodelan struktur

Penggambaran elemen pelat


Pembebanank dstruktur gedung


pembebanan struktur (gravitasi)

M b D fi S i L d C• Menubar: Define > Static Load Cases



• Menubar: Select > by Wall/Slab/Deck SectionPembebanan (Beban Mati Tambahan)

• Menubar: Select > by Wall/Slab/Deck Section• Select: Slab1 > OK



• Set Satuan KN m• Set Satuan KN‐m• Menubar: Assign > Shell/Area Load > Uniform

• Load Case Name: SDL• Load: 1.5 kN/m2

• OK



Pembebanan (Beban Hidup)

• Set window aktif Plan View Window• Set window aktif: Plan View Window• Set Similar Story• View > Set Plan View lalu pilih ROOF• Pilih semua pelat di level ROOFp• Menubar: Assign > Shell/Area Load > Uniform



• View > Set Plan View lalu pilih STORY 3View > Set Plan View lalu pilih STORY 3• Pilih semua pelat di level STORY 3

/• Menubar: Assign > Shell/Area Load > Uniform



Pembebanan (Beban Tembok)• Set window aktif: Plan View Window• Set window aktif: Plan View Window• Set Similar Story• View > Set Plan View lalu pilih STORY 3• Pilih semua balok yang akan diberi beban tembok• Menubar: Assign > Frame/Line Load > Distributed


pembebanan struktur (gempa)

• Menubar: Define > Response Spectrum Functionsp p

• Choose Function Type to AddUBC97 Spectrum

dd• Add New FunctionCa dan Cv disesuaikan denganwilayah gempa dan jenis tanah


pembebanan struktur (gempa)

• Menubar: Define > Response Spectrum Casesp p

• Add New SpectrumDirection U1 masukkan function W4TSmasukkan function W4TSscale factor = 9.8 [m/s2]


Sumber Massa

Menubar: Define > Mass SourceMenubar: Define > Mass Source


Diafragma Kaku

b l b ll/ l b/ k• Menubar: Select > by Wall/Slab/Deck Section• Select: Slab1 > OK• Menubar: Assign > Shell/Area > Diaphragms


Diafragma Kaku


Meshing Elemen Shell

• Menubar: Select > by Wall/Slab/Deck Sectione uba Se ect by a /S ab/ ec Sect o• Select: Slab1 > OK• Menubar: Assign > Shell/Area > Area Object Mess Option


Perletakan (restraints)

• Set window aktif: Plan View Window• Set window aktif: Plan View Window• Set One Story• View > Set Plan View lalu pilih BASE• Menubar: Assign > Joint/Point > Restraints (Supports)

• Pilih reaksi perletakan jepit untuk semua titik dip j plevel BASE


Pemodelan Struktur

Balok-kolom, pelat, perletakan


Design OptionConcrete Frame DesignM b O ti P f Menubar : Option > Preferences >

Concrete Frame Design


Live Load ReductionMenubar: Option > Preferences > Live Load Reduction


Modeling With Etabs

Documents

Transcript of Modeling With Etabs