PEMODELAN STRUKTUR BINUS SQUARE DENGAN ETABS …thesis.binus.ac.id/Doc/Lampiran/2011-2-00281-SP...
Transcript of PEMODELAN STRUKTUR BINUS SQUARE DENGAN ETABS …thesis.binus.ac.id/Doc/Lampiran/2011-2-00281-SP...
L1/1
PEMODELAN STRUKTUR BINUS SQUARE DENGAN ETABS
NONLINEAR VERSI 9.5.0
1. Metode Pembebanan Langsung
Proses pengolahan data untuk metode pembebanan langsung terdiri dari beberapa
tahapan yaitu tahapan persiapan kerangka struktur, penentuan material, penentuan
dimensi rangka, penggambaran model elemen, pemodelan perletakan hingga proses
running.
A. Menyiapkan Grid/Kerangka Struktur
Untuk membuat Grid Lines pada program ETABS, maka langkah-langkah yang
perlu dilakukan adalah sebagai berikut:
• Mengatur satuan program ETABS yang digunakan untuk mempermudah pemasukan
data. Set unit menjadi Kgf-m.
• Pilih menu File > New Model > No.
L1/2
Gambar 1.1 File New Model
• Dalam option “Building Plan Grid System and Story Definition”, pilih Structural
Object : Grid Only.
Gambar 1.2 Building Plan Grid System and Story Definition
L1/3 • Isi Edit Boxes sesuai data desain denah yang diperoleh.
Gambar 1.3 Grid System
Gambar 1.4 Story Data
L1/4
Gambar 1.5 Tampilan Grid
B. Penentuan Material Struktur
Untuk menentukan material struktur, langkah-langkah yang dilakukan adalah
sebagai berikut:
• Pilih menu Define > Material Properties.
• Dalam option “Define Materials”, pilih CONC (concrete) karena material yang
digunakan merupakan beton, lalu pilih perintah Modify/Show Materials. Ubah nama
CONC menjadi 25 MPa.
• Masukkan data material beton gedung, lalu klik OK pada Analysis Property Data
dan dilanjutkan dengan klik OK pada Define Material.
• Nilai Edit Box Modulus Elasticity adalah diperoleh dari rumus SNI 03-2847-2002
yaitu 4700 f'c .
L1/5
Gambar 1.6 Data Property Material
• Lakukan hal yang sama untuk material dengan mutu beton 30 MPa dan 35 MPa.
C. Penentuan Dimensi Rangka
Dimensi rangka yang didefinisikan antara lain balok, kolom, pelat lantai dan shear
wall. Penentuan dimensi rangka ini disesuaikan dengan data struktur bangunan yang
diperoleh. Dalam pemodelan rangka digunakan sistem beam. Gaya-gaya dalam yang
terjadi pada beam adalah gaya aksial, gaya geser, dan momen. Berbeda dengan truss
yang hanya terdapat gaya aksial dan gaya geser.
a) Kolom
• Define > Frame Sections.
• Hapus penampang yang telah tersedia oleh ETABS supaya tidak membingungkan.
Caranya dengan mendrag semua type properties hingga tersisa 1 buah, lalu klik
Delete Property.
• Kemudian pada option “Define Properties Data”, pilih Add Rectangular.
L1/6
Gambar 1.7 Penentuan Penampang Kolom
• Pada option “Rectangular Section” isi Edit Boxes sesuai data yang diperoleh.
Sebagai contoh untuk mendefinisikan kolom 68A (600mm×800mm):
- Beri nama K68A.
- Pilih mutu beton yang digunakan yaitu 35MPa.
- Masukkan dimensi 0.6 untuk lebar dan 0.8 untuk tebal.
- Klik Reinforcement untuk memasukkan data tulangan.
- Cover to Rebar (tebal penutup beton) masukkan nilai 0.04.
- Number of bar in 3-dir = jumlah tulangan terhadap sumbu lokal 3 = 7 buah.
- Number of bar in 2-dir = jumlah tulangan terhadap sumbu local 2 = 9 buah.
- Masukkan ukuran tulangan sebesar #6, yang diperoleh dari perhitungan:
Tulangan yang digunakan pada kolom 68A adalah 19 mm. Ukuran 19 mm tidak terdapat
dalam program ETABS, sehingga harus diubah kedalam satuan #.
Diketahui:
1 inch = 25.4 mm, maka 19 mm = 4.25
mm19= 0.748 inch
L1/7 Karena 1 inch = #8, maka 0.748 inch = 0.748 inch×#8 = #6
- Klik OK pada Reinforcement Data lalu klik Set Modifiers.
Gambar 1.8 Dimensi Penampang dan Jenis Material Kolom
• Untuk struktur beton bertulang, sifat kekakuan momen dan geser bruto dari
komponen struktur harus dikalikan persentase efektif penampang < 100%. Untuk
itu pada option “Property Modifiers > Analysis Property Modification Factors”,
pada Moment of Inertia about 2 Axis dan 3 Axis harus dikali atau diisi dengan 0.7.
Gambar 1.9 Nilai Kekakuan Lentur Kolom
L1/8 • Klik OK pada Analysis Property Modification Factors dan kemudian klik OK pada
Rectangular Section.
• Lalukan hal yang sama untuk semua jenis kolom yang digunakan.
b) Balok
Seperti yang dilakukan pada kolom, untuk mendefinisikan balok yang dilakukan
antara lain:
• Define > Frame Section.
• Kemudian pada option “Define Properties Data”, pilih Add Rectangular.
• Pada option “Rectangular Section” isi Edit Boxes sesuai data yang diperoleh.
Misalnya pada balok B35 (300 mm×500mm):
- Beri nama B35.
- Pilih mutu beton yang digunakan yaitu 30 MPa.
- Masukkan dimensi 0.3 untuk lebar dan 0.5 untuk tebal.
- Klik Reinforcement untuk memasukkan data tulangan.
- Cover to Rebar atas dan bawah sebesar 0.04.
- Klik OK pada Reinforcement Data.
L1/9
Gambar 1.10 Dimensi Penampang dan Jenis Material Balok
• Kemudian klik Set Modifiers untuk mengisi nilai kekakuan elemen struktur balok
sebesar 0.35.
Gambar 1.11 Nilai Kekakuan Lentur Balok
• Klik OK.
c) Shear Wall
Langkah-langkah untuk mendefinisikan shear wall adalah:
L1/10 • Pada menu Define > Wall/Slab/Deck Sections.
• Pada option “Define Wall/Slab/Deck Sections”, pilih add new Wall.
Gambar 1.12 Penentuan Penampang Shear Wall
• Pada option “Wall/Slab/Deck Sections”, isi Edit Boxes sesuai data yang diperoleh.
Misalnya untuk mendefinisikan shear wall koridor yaitu SW LIFT lantai terbawah,
maka langkah-langkah yang dilakukan adalah:
- Karena elemen shear wall mempunyai kemampuan elemen membrane dan elemen
bending, maka pilih type shell.
- Isi tebal shear wall pada option “Membrane” dan option “Bending” = 0.2 m.
- Pilih option “Thick Plate”, agar shear wall bisa menerima pengaruh deformasi
akibat gaya geser transversal.
L1/11
Gambar 1.13 Parameter Penampang Elemen Shear Wall
• Untuk struktur beton bertulang, sifat kekakuan momen dan geser bruto dari
komponen struktur harus dikalikan persentase efektifitas penampang <100%. Untuk
itu pada option “Property Modifiers > Analysis Property Modification Factors”,
pada Moment of Inertia about 2 Axis dan 3 Axis harus diisi dengan 0.7.
Gambar 1.14 Nilai Kekakuan Lentur Shear Wall
L1/12 • Klik OK pada option tersebut dan dilanjutkan dengan klik OK pada option Define
Wall/Slab/Deck Sections.
d) Pelat Lantai
Langkah-langkah untuk mendefinisikan elemen pelat lantai antara lain:
Misalnya untuk mendefinisikan pelat lantai S10:
• Define > Define Wall/Slab/Deck Sections.
• Klik Add New Slab.
• Beri nama S10 dan masukkan dimensi membrane 0.12 dan bending 0.12.
• Pilih type Membrane dan klik OK pada Wall/Slab Sections. Tipe pemodelan
terdapat 3 jenis yaitu shell (shear wall), membrane dan plate. Tipe shell jika elemen
struktur tersebut mempunyai kemampuan elemen membran dan bending (lentur). Di
program ETABS, membrane dipakai dengan fungsi untuk mendistribusikan beban
merata ke balok-balok. Perbedaan membrane dan plate adalah pada membrane
hanya punya kekakuan pada bidang (inplane stiffness) sedangkan plate hanya punya
kekakuan keluar bidang (out of plane stiffness) sedangkan shell memiliki kedua tipe
kekakuan. Selain itu, pemakaian tipe membrane dikarenakan distribusi bebannya
sesuai tributari (trapesium). Jumlah derajat kebebasan (degree of freedom, DOF)
adalah jumlah minimum koordinat independen yang diperlukan untuk menyatakan
posisi suatu massa pada saat tertentu. Untuk struktur tiga dimensi jumlah DOF pada
setiap lantai berjumlah 3, yaitu 2 translasi horisonal pada arah yang saling tegak
lurus dan dan 1 rotasi pada sumbu tegak lurus bidang horisontal.
• Kemudian klik OK pada Define Wall/Slab/Deck Sections.
L1/13
Gambar 1.15 Parameter Penampang Elemen Pelat Lantai
D. Penggambaran Model Elemen
a) Kolom
Untuk melakukan penggambaran elemen kolom terdapat beberapa langkah yang
harus dilakukan.
Misalnya untuk menggambarkan elemen kolom 68A, langkah-langkahnya adalah:
• Klik Draw Menu > Draw Line Object > Create Columns in Region or at Clicks
(Plan).
Gambar 1.16 Properties of Column Object
L1/14 • Pada properties of object pilih property elemen kolom yang sudah dibuat yaitu
K68A.
• Klik pada column line dimana kolom K68A akan dipasang.
• Lakukan hal yang sama untuk semua elemen kolom hingga lantai teratas.
• Jika ingin melakukan penggambaran dalam arah X-Z atau Y-Z yaitu dalam
tampilan vertikal maka pilih menu view > set elevation view > 1.
• Untuk mempercepat penggambaran elemen kolom dapat juga dilakukan replicate.
Caranya blok frame kolom yang sudah dibuat kemudian pilih menu Edit >
Replicate.
Gambar 1.17 Edit Boxes Replicate
• Pada replicate arah linear, ketik pada Edit Boxes “Increment Data” yaitu nilai jarak
yang diinginkan pada boxes dx dan dy, (nilai positif berarti arah replicate searah
sumbu dan nilai negatif berarti arah replicate berlawanan sumbu). Sedangkan nilai
“Number” adalah jumlah penggandaan yang diinginkan.
L1/15
Gambar 1.18 Penggambaran Elemen Kolom
b) Shear Wall
Untuk melakukan penggambaran elemen shear wall terdapat beberapa langkah
yang harus dilakukan.
Misalnya untuk menggambarkan elemen shear wall SWLIFT35, langkah-langkahnya
adalah:
• Plih menu Draw > Draw Area Object > Draw Walls (Plan).
• Pada Properties of Object, pilih property elemen shear wall yang sudah dibuat yaitu
SWLIFT35 dengan tipe Pier.
• Gambar elemen SWLIFT35 tersebut pada lokasi yang ada.
• Kemudian lakukan Mesh Area terhadap area shear wall agar elemen tersebut dapat
lebih berdeformasi lateral (tidak kaku) dan menghindari perubahan tegangan yang
signifikan maupun konsentrasi tegangan. Dalam melakukan meshing, sebaiknya
tidak perlu terlalu halus karena juga berpengaruh pada lamanya analisis struktur.
Meshing yang dilakukan pada setiap shear wall menjadi 4×4 segmen, yaitu dengan
L1/16
cara memilih semua area shear wall yaitu pilih menu Select > by Wall/Slab/Deck
Section > Shear Wall.
• Setelah shear wall terpilih semua, maka dilakukan meshing yaitu pilih menu Edit >
Mesh Areas > Mesh Quads/Triangles into 4 by 4 Areas.
Gambar 1.19 Mesh Area
• Lakukan hal yang sama untuk semua area shear wall.
L1/17
Gambar 1.20 Mesh Area pada SWLIFT35
• Setelah semua area shear wall selesai dimesh, maka dilanjutkan dengan pemodelan
area shear wall sebagai pier. Kegunaan pemodelan area shear wall sebagai pier
adalah penggabungan area-area pada tiap tipe shear wall dalam satu kesatuan
sehingga menjadi struktur yang menerima beban aksial dan lentur.
• Untuk melakukan pemodelan tersebut agar tampak pada “Section Designer”, harus
mengatur tampilan tampak atas pada setiap lantai. Pilih/ blok area yang ingin
dimodelkan sebagai suatu pier dengan cara memilih menu Assign > Shell/Area >
Pier Label > Add New Pier > kemudian ketik nama tipe shear wall (misalnya
1LIFT).
L1/18
Gambar 1.21 Permodelan Pier Shear Wall 1LIFT
• Lakukan hal yang sama untuk semua jenis shear wall SWLIFT pada semua lantai.
Gambar 1.22 Potongan Struktur Shear Wall SWLIFT
• Untuk mengecek apakah bentuk area shear wall yang tampak pada view sudah
sesuai dengan area yang dimodelkan pada pier, maka harus cek pada Section
L1/19
Designer. Pilih menu Design > Shear Wall Design > Define Pier Sections for
Checking > Add Pier Sections > lalu isi Edit Boxes yang ditampilkan.
Gambar 1.23 Data Penampang Pier
• Kemudian pilih option Section Designer, maka akan terlihat penampang pier yang
dimodelkan. Atur ukuran tulangan yang digunakan pada shear wall tersebut.
Gambar 1.24 Hasil Pemodelan Penampang Pier Shear Wall 1LIFT
L1/20 • Agar dapat mendapatkan diagram interaksi dari pier, maka harus menentukan
ukuran tulangan yang dipakai dengan cara klik kanan pada corner reinforcing dan
pada edge reinforcing.
Gambar 1.25 Desain Penulangan untuk Tepi dan Semua Sudut
• Karena tulangan, bentuk geometri penampang pier dan ukuran serta lokasi
penulangan tulangan menggunakan section designer, maka harus memodelkan area
pier sebagai general reinforcement pier section. Untuk memodelkan pier sebagai
general reinforcement pier, pilih suatu jenis pier terdahulu dengan Select > By Pier
ID > 1LIFT > OK, lalu modelkan sebagai general reinforcement pier dengan pilih
menu Design > Shear Wall Design > Assign Pier Section for Checking > General
Reinforcement Pier Sections.
• Tentukan option tersebut pada edit boxes yang muncul.
L1/21
Gambar 1.26 Pemilihan Model Tipe Pier untuk Top Section dan Bottom Section
• Pada menu “Assign General Reinforcement Pier Sections” terdapat pemilihan
model tipe pier untuk section top dan section bottom. Pilih 1LIFT pada penampang
untuk atas dan bawah.
• Lakukan hal yang sama untuk semua shear wall hingga lantai teratas.
Gambar 1.27 Penggambaran Elemen Shear Wall
L1/22 c) Balok
Untuk menggambar balok terdapat beberapa langkah yang harus dilakukan.
Misalnya untuk menggambar balok induk B37A dan balok anak B25A, maka langkah-
langkahnya adalah:
• Klik Draw Menu > Draw Line.
• Pilih Property: B37A, Moment Releases : Continuous.
• Kemudian klik dari titik A sampai titik B lokasi balok tersebut terletak.
• Sedangkan untuk menggambar balok anak B25A, maka pilih Property: B25A, dan
Moment Releases : Pinned.
Gambar 1.28 Properties of Object untuk Balok Induk
Gambar 1.29 Properties of Object untuk Balok Anak
• Lakukan hal yang sama untuk setiap jenis balok induk dan balok anak hingga
termodelkan pada semua lantai bangunan.
L1/23
Gambar 1.30 Penggambaran Elemen Balok
d) Pelat Lantai
Langkah-langkah yang dilakukan untuk membuat pelat lantai antara lain:
• Klik Draw Menu > Draw Area Objects > Draw Area.
• Pastikan property yang akan digambarkan.
• Pastikan Snap to Grid Intersections and Point akitf dengan cara Draw Menu > Snap
to > Grid Intersections.
• Klik semua titik tempat beradanya pelat lantai tersebut, misalnya untuk
menggambar pelat lantai S8 pada tepi lantai 1, yaitu dengan klik C1, C2, G2, G1
dan kemudian kembali ke C1 lalu tekan enter.
• Untuk melihat pelat yang sudah dipasang, klik View > Set Building View Options,
beri check list pada bagian Special Effect yaitu Object Fill dan Apply to All
Windows.
• Klik OK.
L1/24
Gambar 1.31 Set Building View Options
• Lakukan hal yang sama untuk semua jenis pelat lantai pada semua lantai bangunan.
Gambar 1.32 Penggambaran Elemen Pelat Lantai
L1/25 E. Pemodelan Perletakan Struktur
Karena pemodelan perletakan struktur bangunan adalah jepit, maka pada ETABS
dapat dilakukan dengan cara:
• Pilih menu View > Select Plan Level > Base.
• Kemudian memodelkan perletakan struktur adalah jepit : blok semua joint pada
level base.
• Pilih menu Assign > Joint/Point > Restraints (Support).
• Pilih gambar jepit atau beri tanda check list pada semua kotak Restraints in Global
Directions.
Gambar 1.33 Pemodelan Perletakan Struktur
L1/26
Gambar 1.34 Denah Pemodelan Perletakan Struktur
F. Pemodelan Rigid Offset
Dalam membuat model struktur, umumnya mengabaikan dimensi dari titik
sambungan, yang dianggap sebagai suatu titik saja yang sangat kecil. Pada konstruksi
beton, sering dijumpai ukuran kolom yang relatif besar dibandingkan dengan panjang as
ke as balok yang menghubungkannya. Jika ukuran sambungan cukup besar diabaikan,
dapat menghasilkan kesalahan yang signifikan. Maka untuk ukuran sambungan yang
cukup besar, pengaruhnya harus diperhitungkan dalam analisis karena pada daerah
sambungan mempunyai kekakuan yang relatif besar (rigid)
Pada ETABS, pendekatan pengaruh kekakuan sambungan dapat dimodelkan sebagai
Rigid Zone Offset. Nilai default Rigid Zone Factor = 0. Jika Rigid Zone Factor adalah 1,
maka dianggap end-offset sebagai elemen yang sangat kaku. Pada penelitian ini
L1/27 disarankan menggunakan Engineering Judgement dalam memasukkan Rigid-Zone
Factor. Secara umum, manual program menyatakan bahwa Rigid Zone Factor ≤ 0.5.
Langkah-langkah dalam melakukan pemodelan Rigid Offset antara lain:
• Misalnya untuk kolom 68A, pilih Select > By Frame Section > Kolom 68A
• Masukkan nilai Rigid Offset dengan cara pilih Assign > Frame Line > End (Length)
Offsets > masukkan nilai Rigid Zone Factor = 0.5.
Gambar 1.35 Nilai Rigid Offset
G. Mendefinisikan Beban Statik
Beban mati yang dimasukkan dalam penelitian ini adalah beban mati akibat berat
sendiri dan beban mati tambahan yaitu dinding dan pelat lantai.
a) Mendefinisikan Beban Mati akibat Berat Sendiri
Langkah-langkah untuk mendefinisikan beban mati akibat berat sendiri antara lain:
• Klik Menu Define > Static Load Cases
• Pastikan selfweight multiplier pada Load DEAD = 1 yang artinya berat sendiri
dimasukkan dalam beban DEAD.
L1/28 b) Mendefinisikan Beban Mati selain Berat Sendiri
• Klik pada kolom Load, kemudian tuliskan SDEAD dengan tipe superdead yang
akan digunakan untuk mendefinisikan beban mati selain berat sendiri. Pastikan
selfweight multiplier =0, lalu klik Add New Load.
c) Mendefinisikan Beban Mati akibat Dinding/Tembok
• Klik pada kolom Load, kemudian tuliskan TEMBOK dengan tipe superdead yang
akan digunakan untuk mendefinisikan beban tembok. Pastikan selfweight multiplier
= 0, lalu klik Add New Load.
Gambar 1.36 Define Static Load Case Names
H. Penempatan Beban Mati
Beban-beban yang bekerja pada struktur bangunan Binus Square yang ditinjau
adalah beban mati akibat berat sendiri, beban pelat lantai dan beban tembok. Beban mati
tidak perlu dihitung lagi, sedangkan beban lainnya harus dihitung terlebih dahulu.
a) Menempatkan Beban Mati Pelat Lantai
Misalnya untuk beban mati pada lantai atap sebesar 385 kg/m², maka langkah-
langkah yang dilakukan adalah:
L1/29 • Klik pada lokasi pelat yang akan diberi beban sehingga pada sekeliling pelat
terdapat garis putus-putus.
• Klik Assign > Shell/Area Loads > Uniform.
• Klik Load Case Name = SDEAD dan masukkan nilai 385 pada Load dan klik OK.
Gambar 1.37 Definisi Beban Mati Pelat Lantai
b) Menempatkan Beban Mati pada Tembok
Misalnya untuk beban mati pada tembok B35 lantai atap sebesar 675 kg/m, maka
langkah-langkah yang dilakukan adalah:
• Klik pada lokasi balok B35 dimana beban tembok bekerja sehingga pada lokasi
balok tersebut terdapat garis putus-putus.
• Klik Assign > Frame/Line Load > Distributed.
• Pada Load Case Name pilih TEMBOK lalu isikan nilai 675 pada Uniform Load dan
klik OK.
L1/30
Gambar 1.38 Definisi Beban Mati Tembok
• Untuk melihat beban tembok yang bekerja klik tombol 3-d, dan untuk
menghilangkan tampilan beban, klik Assign Menu > Clear Display of Assigment.
I. Kombinasi Pembebanan
Sesuai tata cara SNI 03-2847-2002, beban kombinasi yang telah disebutkan harus
dimasukkan dalam ETABS. Untuk memasukkan beban kombinasi, langkah-langkah yang
dilakukan adalah:
• Plih Define > Load Combination > Add New Combo.
• Tentukan beban kombinasi yang akan dimasukkan yaitu 1.4D.
L1/31
Gambar 1.39 Kombinasi Pembebanan
J. Analisa Struktur
Setelah semua beban ditempatkan dan kombinasi pembebanan ditentukan maka
tahapan selanjutnya adalah proses running. Proses analisa struktur pada pembebanan
langsung dilakukan hanya satu kali.
Langkah-langkah yang dilakukan untuk menganalisa struktur adalah:
• Pilih Menu Analyze > Run Analysis atau tekan tombol F5.
• Selanjutnya proses running akan berjalan hingga tercapai kondisi complete analysis.
Karena struktur bangunan merupakan 3 dimensi maka dalam analisa struktur harus
mencakup 6 derajat kebebasan. Selain itu, analisa juga ditinjau menggunakan analisa
dinamik.
Tahapan untuk pemodelannya adalah:
• Pilih menu Analyze > Set Analysis Options
L1/32 • Pilih semua option yaitu UX, UY, UZ, RX, RY, RZ atau dengan pilih ikon Full 3D.
Gambar 1.40 Analysis Option
• Pilih menu Analyze > Set Analysis Option > Klik Dynamic Analysis.
• Set Dynamic Parameter > Number of Modes = 18 karena jumlah tingkat sebanyak
18 lantai.
Gambar 1.41 Dynamic Analysis Parameters
L1/33 • Kemudian dilakukan dua kali proses running yaitu dengan pilih Analyze > Run
Analysis.
• Dari proses running ini, kemudian didapat data output yang digunakan sebagai
bahan pembanding. Data output diperoleh pada Menu Display > Show Table atau
Menu Display > Show Member Forces/Stress Diagram.
Gambar 1.42 Run Analysis
2. Sequential Loading Method
Proses pengolahan data untuk metode sequential loading hampir sama dengan
metode pembebanan langsung. Perbedaan antara kedua metode hanya terletak pada
proses running yaitu dilakukannya dua kali running untuk proses sequential loading.
A. Analisa Struktur
Setelah semua beban ditempatkan dan kombinasi pembebanan ditentukan maka
tahapan selanjutnya adalah proses running. Proses analisa struktur pada pembebanan
sequential dimulai dengan mendefinisikan tahap sequence case pada struktur bangunan
yang dimodelkan.
Langkah-langkah yang dilakukan untuk memodelkan sequence load case adalah:
• Pilih Menu Define > Add Sequential Construction Case.
L1/34 • Tentukan bentuk pembebanan.
• Klik atau beri tanda check list pada Replace Dead Type Cases with this Case in all
Default Design Combos.
• Beri tanda check list pada User Specified Active Structure dan klik OK.
Gambar 1.43 Auto Construction Sequence Case
• Kemudian dilakukan dua kali proses running yaitu dengan pilih Analyze > Run
Analysis.
Gambar 1.44 Run Analysis Pertama
L1/35 • Setelah proses running pertama selesai, maka dilanjutkan dengan running kedua
yaitu dengan pilih Analyze > Run Construction Sequence Analysis.
Gambar 1.45 Sequence Construction Case Run Analysis
3. Creep and Crack Sequential Loading Method
Yang membedakan program ETABS untuk metode creep and crack sequential
loading dengan program ETABS untuk metode sequential loading adalah pada definisi
input material elemen struktur yaitu pada modulus elastisitas yang diubah menjadi
modulus elastisitas rangkak dan nilai kekakuan elemen struktur shear wall yang diubah
menjadi 0.35.
Misalnya untuk kolom 68A lantai 1, input data untuk define material menjadi:
L1/36
Gambar 1.46 Data Property Material untuk Rangkak
Gambar 1.47 Nilai Kekakuan Lentur Shear Wall Rangkak
Tahapan semua proses creep and crack sequential loading yang dijalankan sama
dengan sequential loading. Tahapan yang membedakan kedua proses pembebanan ini
hanyalah pada proses definisi material pada tahapan awal, dimana pada metode creep
and crack sequential loading, modulus elastisitas bahan yang digunakan adalah modulus
L1/37 elastisitas rangkak. Selanjutnya pada proses penentuan dimensi rangka, dimana nilai
kekakuan lentur shear wall rangkak yang diisi adalah sebesar 0.35.
L1/38
PERHITUNGAN MANUAL DENGAN METODE TAKABEYA
Salah satu metode yang paling sering digunakan dalam perhitungan konstruksi
statis tak tentu, khususnya pada konstruksi portal adalah metode Takabeya. Dalam
perhitungan untuk konstruksi portal dengan metode Takabeya, didasarkan pada asumsi-
asumsi bahwa deformasi akibat gaya aksial dan gaya geser dalam diabaikan serta
hubungan antara balok-balok dan kolom pada satu titik kumpul adalah kaku sempurna.
Untuk perjanjian tanda pada perhitungan yaitu momen ditinjau terhadap ujung batang
dinyatakan positif (+) apabila berputar ke kanan dan sebaliknya negatif (-) apabila
berputar ke kiri.
Gambar 2.1. Portal Kolom C25 dan C28
Langkah-langkah perhitungan manual gaya dalam struktur bangunan Binus Square:
L1/39 A. Menghitung Momen-Momen Parsiil
1. Hitung Angka Kekakuan Batang (k)
Diketahui:
I = 4333 0.0256mm0.80.6m12
1
12
1 =××=bh
H = 3.24 m
KA1 = KBa = I/H = 0.0256 m4 /3.24 m = 0.0079 m³
Lakukan perhitungan yang sama untuk semua nilai kekakuan batang yaitu batang kolom
dan batang balok, seperti yang ditampilkan dalam tabel 4.37.
Tabel 2.1 Angka Kekakuan Batang
Kolom Balok
Lantai Nama
Kekakuan Batang
H (m)
I (m 4 )
Nilai k (m³)
Nama Kekakuan
Batang
L (m)
I (m 4 )
Nilai k
(m³)
1 K1A kBa 3.24 0.026 0.0079 k1a 5.1 0.01 0.002 2 k12 kab 5.04 0.026 0.0051 k2b 5.1 0.01 0.002 3 k23 kbc 5.04 0.026 0.0051 k3c 5.1 0.01 0.002 4 k34 k cd 3.96 0.026 0.0065 k4d 5.1 0.01 0.002 5 k45 kde 3.96 0.026 0.0065 k5e 5.1 0.01 0.002 6 k56 kef 3.2 0.026 0.0080 k6f 5.1 0.01 0.002 7 k67 kfg 3.2 0.026 0.0080 k7g 5.1 0.01 0.002 8 k78 kgh 3.2 0.026 0.0080 k8h 5.1 0.01 0.002 9 k89 khi 3.2 0.026 0.0080 k9i 5.1 0.01 0.002 10 k910 kij 3.2 0.026 0.0080 k10j 5.1 0.01 0.002 11 k1011 kjk 3.2 0.026 0.0080 k11k 5.1 0.01 0.002 12 k1112 kkl 3.2 0.026 0.0080 k12l 5.1 0.01 0.002 14 k1214 klm 3.2 0.026 0.0080 k14m 5.1 0.01 0.002 15 k1415 kmn 3.2 0.026 0.0080 k15n 5.1 0.01 0.002 16 k1516 kno 3.2 0.026 0.0080 k16o 5.1 0.01 0.002 17 k1617 kop 3.2 0.026 0.0080 k17p 5.1 0.01 0.002 18 k1718 kpq 3.2 0.026 0.0080 k18q 5.1 0.01 0.002
atap k18atap kqr 3.2 0.026 0.0080 katapr 5.1 0.01 0.002
L1/40 2. Hitung Nilai ρ Tiap Titik Hubung
)kakA(kρ 121121 ++×= 0.0051)002.0(0.00792 ++×= = 0.0299
)kbk(kρ 2322122 ++×= 0.0051)002.0(0.00512 ++×= = 0.0242
Lakukan perhitungan yang sama untuk semua nilai ρ tiap titik hubung seperti yang
ditampilkan dalam tabel 4.38
Tabel 2.2 Nilai ρ Tiap Titik Hubung
Nama ρ Nilai ρ Nama ρ Nilai ρ
ρ 1 0.0299 ρ a 0.0299 ρ 2 0.0242 ρ b 0.0242 ρ 3 0.0270 ρ c 0.0270 ρ 4 0.0298 ρ d 0.0298 ρ 5 0.0329 ρ e 0.0329 ρ 6 0.0359 ρ f 0.0359 ρ 7 0.0359 ρ g 0.0359 ρ 8 0.0359 ρ h 0.0359 ρ 9 0.0359 ρ i 0.0359 ρ 10 0.0359 ρ j 0.0359 ρ 11 0.0359 ρ k 0.0359 ρ 12 0.0359 ρ l 0.0359 ρ 14 0.0359 ρm 0.0359 ρ 15 0.0359 ρ n 0.0359 ρ 16 0.0359 ρ o 0.0359 ρ 17 0.0359 ρ p 0.0359 ρ 18 0.0359 ρ q 0.0359 ρ atap 0.0199 ρ r 0.0199
3. Hitung Nilai Koefisien Rotasi Batang (γ )
Tahapan selanjutnya yaitu menghitung nilai koefisien rotasi batang.
264400299000790111 ../.A/ρkAγ ===
17000029900051011212 .././ρkγ ===
L1/41 Tabel 2.39 Nilai Koefisien Rotasi Batang
Nama γ
Nilai γ
Nama γ
Nilai γ
Nama γ
Nilai γ
Nama γ
Nilai γ
Nama γ
Nilai γ
Nama γ
Nilai γ
γ Ƴ1A 0.2644 γ A1 0.0000 γ 1a 0.0656 γ a1 0.0656 γ Ba 0.2644 γ aB 0.0000
γ 12 0.1700 γ 21 0.2096 γ 2b 0.0809 γ b2 0.0809 γ ab 0.1700 γ ba 0.2096
γ 23 0.2096 γ 32 0.1881 γ 3c 0.0726 γ c3 0.0726 γ bc 0.2096 γ cb 0.1881
γ 34 0.2393 γ 43 0.2171 γ 4d 0.0658 γ d4 0.0658 γ cd 0.2393 γ dc 0.2171
γ 45 0.2171 γ 54 0.1968 γ 5e 0.0597 γ e5 0.0597 γ de 0.2171 γ ed 0.1968
γ 56 0.2435 γ 65 0.2227 γ 6f 0.0546 γ f6 0.0546 γ ef 0.2435 γ fe 0.2227
γ 67 0.2227 γ 76 0.2227 γ 7g 0.0546 γ g7 0.0546 γ fg 0.2227 γ gf 0.2227
γ 78 0.2227 γ 87 0.2227 γ 8h 0.0546 γ h8 0.0546 γ gh 0.2227 γ hg 0.2227
γ 89 0.2227 γ 98 0.2227 γ 9i 0.0546 γ i9 0.0546 γ hi 0.2227 γ ih 0.2227
γ 910 0.2227 γ 109 0.2227 γ 10j 0.0546 γ j10 0.0546 γ ij 0.2227 γ ji 0.2227
γ 1011 0.2227 γ 1110 0.2227 γ 11k 0.0546 γ k11 0.0546 γ jk 0.2227 γ kj 0.2227
γ 1112 0.2227 γ 1211 0.2227 γ 12l 0.0546 γ l12 0.0546 γ kl 0.2227 γ lk 0.2227
γ 1214 0.2227 γ 1412 0.2227 γ 14m 0.0546 γ m14 0.0546 γ lm 0.2227 γ kl 0.2227
γ 1415 0.2227 γ 1514 0.2227 γ 15n 0.0546 γ n15 0.0546 γ mn 0.2227 γ nm 0.2227
γ 1516 0.2227 γ 1615 0.2227 γ 16o 0.0546 γ o16 0.0546 γ no 0.2227 γ on 0.2227
γ 1617 0.2227 γ 1716 0.2227 γ 17p 0.0546 γ p17 0.0546 γ op 0.2227 γ po 0.2227
γ 1718 0.2227 γ 1817 0.2227 γ 18q 0.0546 γ q18 0.0546 γ pq 0.2227 γ qp 0.2227 γ 18at
ap 0.2227
γ atap
18 0.4016 γ atapr 0.0984 γ ratap 0.0984 γ qr 0.2227 γ rq 0.4016
4. Hitung Momen Primer (M )
Diketahui:
Beban bangunan = beban kolom + beban balok + beban dinding
Beban lantai 1 = (b × h × 2400 kg/m³) + (b × h × 2200 kg/m³) + (h × 250 kg/m²))
Beban lantai 1 = (0.6 m × 0.8 m × 2400 kg/m³) + (0.35 m × 0.7 m × 2200 kg/m³)
+ (2.54 m × 250 kg/m²)
Beban lantai 1 = (1152 + 539 + 635) kg/m = 2326 kg/m
605504115232612
1
12
11 22 ..qlaM −=××−=−= kg-m
605504115232612
1
12
11 22 ..ql aM =××== kg-m
L1/42 Tabel 2.4 Nilai Momen Primer
beban (kg/m) L (m) M Nilai (kg-m) M Nilai (kg-m)
2326 5.1 M 1a -5041.605 M 10j -5019.93
2776 5.1 M a1 5041.605 M j10 5019.93
2776 5.1 M 2b -6016.980 M 11k -5019.93
2506 5.1 M b2 6016.980 M k11 5019.93
2506 5.1 M 3c -6016.980 M 12l -5019.93
2316 5.1 M c3 6016.980 M l12 5019.93
2316 5.1 M 4d -5431.755 M 14m -5019.93
2316 5.1 M d4 5431.755 M m14 5019.93
2316 5.1 M 5e -5431.755 M 15n -5019.93
2316 5.1 M e5 5431.755 M n15 5019.93
2316 5.1 M 6f -5019.930 M 16o -5019.93
2316 5.1 M f6 5019.930 M o16 5019.93
2316 5.1 M 7g -5019.930 M 17p -5019.93
2316 5.1 M g7 5019.930 M p17 5019.93
2316 5.1 M 8h -5019.930 M 18q -5019.93
2316 5.1 M h8 5019.930 M q18 5019.93
2316 5.1 M 9i -5019.930 M atapr -5019.93
2316 5.1 M i9 5019.930 M ratap 5019.93
5. Hitung Jumlah Momen Primer Tiap Titik Hubung (τ )
τ1= M 1a + M 1A + M 12 = -5041.605 kg-m + 0 + 0 = -5041.605 kg-m
τa = M a1 + M aB + M ab = 5041.605 kg-m + 0 + 0 = 5041.605 kg-m
L1/43 Tabel 2.5 Jumlah Momen Primer Tiap Titik Hubung
τ Nilai (kg-m) τ Nilai (kg-m)
τ 1 -5041.605 τ a 5041.605 τ 2 -6016.98 τ b 6016.98 τ 3 -6016.98 τ c 6016.98 τ 4 -5431.755 τ d 5431.755 τ 5 -5431.755 τ e 5431.755 τ 6 -5019.93 τ f 5019.93 τ 7 -5019.93 τ g 5019.93 τ 8 -5019.93 τ h 5019.93 τ 9 -5019.93 τ i 5019.93 τ 10 -5019.93 τ j 5019.93 τ 11 -5019.93 τ k 5019.93 τ 12 -5019.93 τ l 5019.93 τ 14 -5019.93 τm 5019.93 τ 15 -5019.93 τ n 5019.93 τ 16 -5019.93 τ o 5019.93 τ 17 -5019.93 τ p 5019.93 τ 18 -5019.93 τ q 5019.93
τ atap -5019.93 τ r 5019.93
6. Hitung Momen Rotasi Awal (m°)
m1° = - (τ 1/ρ 1) = - (-5041.605/0.0299) = 168712.7850 kg-m
m2° = - (τ 2/ρ 2) = - (-6016.98/0.0242) = 248235.1918 kg-m
L1/44 Tabel 2.6 Momen Rotasi Awal
m° Nilai (kg-m) m° Nilai (kg-m)
m1° 168712.7850 ma° -168712.7850 m2° 248235.1918 mb° -248235.1918 m3° 222771.9717 mc° -222771.9717 m4° 182395.1250 md° -182395.1250 m5° 165345.8918 me° -165345.8918 m6° 139746.9596 mf° -139746.9596 m7° 139746.9596 mg° -139746.9596 m8° 139746.9596 mh° -139746.9596 m9° 139746.9596 mi° -139746.9596 m10° 139746.9596 mj° -139746.9596 m11° 139746.9596 mk° -139746.9596 m12° 139746.9596 ml° -139746.9596 m14° 139746.9596 mm° -139746.9596 m15° 139746.9596 mn° -139746.9596 m16° 139746.9596 mo° -139746.9596 m17° 139746.9596 mp° -139746.9596 m18° 139746.9596 mq° -139746.9596
matap° 251984.6752 mr° -251984.6752
B. Pemberesan Momen-Momen Parsiil
Pemberesan momen parsiil dimulai dari titik 1 ke titik a ke titik b hingga kembali
ke titik 1 secara beraturan. Pemberesan momen parsiil dilakukan sampai diperoleh hasil
yang hampir konvergen.
Tahap 1
m11 = m1° + (-γ 1a × ma°) + (-γ 12 × m2°)
m11 = 168712.7850 + (-0.0656 × -168712.7850) + (-0.1700 × 248235.1918)
m11 = 137588.9017 kg-m
ma1 = ma° + (-γ a1 × m11) + (-γ ab × mb°)
ma1 = -168712.7850 + (-0.0656 × 137588.9017 ) + (-0.1700 × -248235.1918)
L1/45 ma1 = -135546.6805 kg-m
Tabel 2.7 Pemberesan Momen Parsiil Tahap 1
Momen Parsiil Nilai (kg-m) Momen Parsiil Nilai (kg-m)
m11 137588.9017 ma1 -135546.6805
m21 201593.6624 mb1 -193229.0453
m31 159579.315 mc1 -158950.4561
m41 117190.9796 md1 -124006.4508
m51 115210.8457 me1 -116780.1668
m61 87105.02195 mf1 -90244.5734
m71 93145.49822 mg1 -96154.2470
m81 93069.95695 mh1 -94838.1188
m91 93086.57165 mi1 -95131.2303
m101 93083.80943 mj 1 -95065.9522
m111 93080.2128 mk1 -95080.4901
m121 93099.92561 ml1 -95077.2524
m141 93010.61768 mm1 -95077.9735
m151 93411.80449 mn1 -95077.8129
m161 91610.35771 mo1 -95077.8487
m171 99699.21575 mp1 -95077.8407
m181 63378.65514 mq1 -70081.6700
matap1 220338.5815 mr1 -248643.2836
Tahap 2
m12 = m1° + (-γ 1a × ma1) + (-γ 12 × m21)
m12 = 168712.7850 + (-0.0656 × -135546.6805) + (-0.1700 × 201593.6624)
m12 = 177606.8006 kg-m
L1/46 Tabel 2.8 Pemberesan Momen Parsiil Tahap 2
Momen Parsiil Nilai (kg-m) Momen Parsiil Nilai (kg-m)
m12 177606.8006 ma2 -147522.2367
m22 192403.0898 mb2 -200320.5247
m32 166156.8887 mc2 -167004.4377
m42 128799.3322 md2 -128507.5300
m52 126293.4779 me2 -124957.0358
m62 96290.1233 mf2 -95258.4764
m72 103266.5358 mg2 -102495.3979
m82 101820.6549 mh2 -100814.2802
m92 101860.4286 mi2 -101204.1224
m102 101852.9278 mj2 -101113.9132
m112 101847.8832 mk2 -101134.5282
m122 101878.3492 ml2 -101130.8525
m142 101744.2468 mm2 -101126.8320
m152 102325.6946 mn2 -101149.6183
m162 99809.7728 mo2 -101046.2132
m172 110680.2240 mp2 -107077.6066
m182 65149.4958 mq2 -63984.8102
matap2 250940.5751 mr2 -247976.8559
Tahap 3
m13 = m1° + (-γ 1a × ma2 ) + (-γ 12 × m22 )
m13 = 168712.7850 + (-0.0656 × -147522.2367) + (-0.1700 × 192403.0898)
m13 = 145688.6043 kg-m
L1/47 Tabel 2.9 Pemberesan Momen Parsiil Tahap 3
Momen Parsiil Nilai (kg-m) Momen Parsiil Nilai (kg-m)
m13 145688.6043 ma3 -144222.5119
m23 198537.5453 mb3 -198580.7960
m33 168129.5161 mc3 -166731.7951
m43 127696.0729 md3 -127556.0052
m53 124509.5916 me3 -124584.7685
m63 94143.6694 mf3 -94430.5319
m73 101618.9750 mg3 -101901.3102
m83 99887.8147 mh3 -100071.7680
m93 100236.2344 mi3 -100501.4819
m103 100222.9646 mj3 -100400.7809
m113 100218.0935 mk3 -100423.7510
m123 100253.0965 ml3 -100421.1938
m143 100100.3439 mm3 -100409.3686
m153 100752.8687 mn3 -100466.7697
m163 97971.0755 mo3 -98973.4180
m173 109514.4069 mp3 -109496.4494
m183 62777.6818 mq3 -63691.1960
matap3 250537.5126 mr3 -251106.7712
Tahap 4
m14 = m1° + (-γ 1a × ma3 ) + (-γ 12 × m23 )
m14 = 168712.7850 + (-0.0656 × -144222.5119) + (-0.1700 × 198537.5453)
m14 = 144429.3773 kg-m
L1/48 Tabel 2.10 Pemberesan Momen Parsiil Tahap 4
Momen Parsiil Nilai (kg-m) Momen Parsiil Nilai (kg-m)
m14 144429.3773 ma4 -144435.5994
m24 199056.8570 mb4 -199089.5146
m34 167106.9375 mc4 -167007.0751
m44 127232.0192 md4 -127504.4184
m54 124659.0354 me4 -124690.0695
m64 94447.3313 mf4 -94422.2238
m74 102037.3236 mg4 -101978.5911
m84 100174.7432 mh4 -100105.5359
m94 100603.7065 mi4 -100564.1246
m104 100521.1368 mj4 -100456.1535
m114 100517.0077 mk 4 -100480.5031
m124 100554.7861 ml4 -100479.6244
m144 100389.8094 mm4 -100458.6985
m154 101090.4553 mn4 -100831.5575
m164 98188.5574 mo4 -98253.1172
m174 109934.1525 mp4 -109658.6195
m184 62771.3868 mq4 -62828.5583
matap4 251520.1645 mr4 -251413.5133
Tahap 5
m15 = m1° + (-γ 1a × ma4 ) + (-γ 12 × m24 )
m15 = 168712.7850 + (-0.0656 × -144435.5994) + (-0.1700 ×199056.8570)
m15 = 144355.0885 kg-m
L1/49 Tabel 2.11 Pemberesan Momen Parsiil Tahap 5
Momen Parsiil Nilai (kg-m) Momen Parsiil Nilai (kg-m)
m15 144355.0885 ma5 -144344.2547
m25 199104.0564 mb5 -199092.9794
m35 166957.3256 mc5 -166944.5357
m45 127430.1054 md5 -127464.5815
m55 124757.0241 me5 -124708.8521
m65 94424.5515 mf5 -94417.4052
m75 101988.9847 mg5 -101994.9795
m85 100092.1489 mh5 -100103.5971
m95 100555.7474 mi5 -100572.2830
m105 100451.5537 mj5 -100457.9732
m115 100462.4234 mk5 -100483.4012
m125 100502.4182 ml5 -100484.4607
m145 100327.2225 mm5 -100392.1810
m155 101053.4895 mn5 -101025.2150
m165 98112.5406 mo5 -98185.7430
m175 109921.3828 mp5 -109888.6519
m185 62667.6240 mq5 -62708.6710
matap5 251536.9504 mr5 -251558.3747
Tahap 6
m16 = m1° + (-γ 1a × ma5 ) + (-γ 12 × m25 )
m15 = 168712.7850 + (-0.0656 × -144435.5994) + (-0.1700 ×199056.8570)
m15 = 144341.0721 kg-m
L1/50 Tabel 2.12 Pemberesan Momen Parsiil Tahap 6
Momen Parsiil Nilai (kg-m) Momen Parsiil Nilai (kg-m)
m16 144341.0721 ma6 -144342.7461
m26 199112.3398 mb6 -199110.2190
m36 166938.4680 mc6 -166939.9672
m46 127470.4224 md6 -127474.5383
m56 124723.9310 me6 -124713.9149
m66 94401.6146 mf6 -94411.3844
m76 101992.5114 mg6 -101994.1135
m86 100098.8811 mh6 -100097.4646
m96 100572.3540 mi6 -100570.6256
m106 100459.1747 mj6 -100453.8987
m116 100475.1639 mk6 -100480.2520
m126 100514.0222 ml6 -100497.1174
m146 100332.8048 mm6 -100342.8169
m156 101068.6926 mn6 -101049.1957
m166 98112.7400 mo6 -98125.0231
m176 109942.5708 mp6 -109928.1775
m186 62658.1898 mq6 -62661.9428
matap6 251580.6285 mr6 -251578.7917
Tahap 7
m17 = m1° + (-γ 1a × ma6 ) + (-γ 12 × m26 )
m17 = 168712.7850 + (-0.0656 × -144342.7461) + (-0.1700 ×199112.3398)
m17 = 144339.5651 kg-m
L1/51 Tabel 2.13 Pemberesan Momen Parsiil Tahap 7
Momen Parsiil Nilai (kg-m) Momen Parsiil Nilai (kg-m)
m17 144339.5651 ma7 -144339.7169
m27 199113.5453 mb7 -199112.4812
m37 166935.0955 mc7 -166935.7897
m47 127476.7376 md7 -127477.0007
m57 124714.4438 me7 -124712.9213
m67 94407.7494 mf7 -94410.5465
m77 101997.8526 mg7 -101995.8584
m87 100098.2626 mh7 -100097.8126
m97 100571.6901 mi7 -100572.3620
m107 100455.8489 mj7 -100454.6293
m117 100473.6700 mk7 -100477.9660
m127 100512.5488 ml7 -100509.2537
m147 100329.6548 mm7 -100335.0781
m157 101069.3362 mn7 -101065.2718
m167 98108.2082 mo7 -98112.6510
m177 109944.6843 mp7 -109942.4961
m187 62652.0101 mq7 -62653.6919
matap7 251585.1663 mr7 -251586.4041
Tahap 8
m18 = m1° + (-γ 1a × ma7 ) + (-γ 12 × m27 )
m18 = 168712.7850 + (-0.0656 × -144339.7169 ) + (-0.1700 ×199113.5453)
m18 = 144339.1615 kg-m
L1/52 Tabel 2.14 Pemberesan Momen Parsiil Tahap 8
Momen Parsiil Nilai (kg-m) Momen Parsiil Nilai (kg-m)
m18 144339.1615 ma8 -144339.3059
m28 199113.8385 mb8 -199113.5403
m38 166934.5090 mc8 -166934.7563
m48 127477.9272 md8 -127477.8565
m58 124712.5955 me8 -124712.3906
m68 94410.1061 mf 8 -94410.6110
m78 101996.7737 mg8 -101996.0581
m88 100097.0212 mh8 -100097.3476
m98 100571.8091 mi 8 -100572.2666
m108 100455.9098 mj8 -100454.9782
m118 100474.1457 mk8 -100475.1039
m128 100513.0373 ml 8 -100511.5342
m148 100329.5142 mm8 -100330.8180
m158 101070.3968 mn8 -101069.0110
m168 98107.5121 mo8 -98108.3820
m178 109946.1200 mp8 -109945.3997
m188 62650.8071 mq8 -62651.0126
matap8 251587.7978 mr8 -251587.9267
C. Perhitungan Momen Akhir
Dari hasil perhitungan pemberesan momen parsiil pada tahapan sebelumnya,
dicapai hasil konvergensi pada langkah ke-8. Besarnya jumlah momen-momen akhir
dari struktur pada satu titik temu sama dengan nol.
Pada struktur yang ditinjau yaitu pada portal batang C25 dan batang C28 terdapat
36 titik temu ditambah titik A dan titik B pada dasar tumpuan jepit.
- Titik A
MA1 = kA1 × ((2×mA) + m1) + A1 M
MA1 = 0.0079 × ((2×0) + 144339.1615) + 0
MA1 = 1140.458 kg-m
L1/53 - Titik B
MBa = kBa × ((2×mB) + ma) + Ba M
MBa = 0.0079 × ((2×0) + -144339.3059) + 0
MBa = -1140.459 kg-m
- Titik 1
M1A = k1A × ((2×m1) + mA) + 1A M
M1A = 0.0079 × ((2×144339.1615) + 0) + 0 = 2280.9151 kg-m
M1a = k1a × ((2×m1) + ma) + 1a M
M1a = 0.002 × ((2×144339.1615) - 144339.3059 ) - 5041.605 = - 4758.5873 kg-m
M12 = k12 × ((2×m1) + m2) + 12 M
M12 = 0.0051 × ((2×144339.1615) +199113.8385 ) + 0 = 2477.6745 kg-m
Jumlah momen pada titik 1 = M1A + M1a + M12
Jumlah momen pada titik 1 = 2280.9151 kg-m - 4758.5873 kg-m + 2477.6745 kg-m
Jumlah momen pada titik 1 = 0 OK!
Nilai momen pada batang kanan dengan batang kiri pada lantai yang sama
seperti momen MA1 pada titik A dan momen MBa pada titik B adalah sama. Yang
membedakannya hanyalah nilai +/- atau arah gaya momennya saja. Lakukan perhitungan
yang sama untuk semua titik temu pada portal C25-C28 hingga diperoleh semua nilai
momen akhir setiap batang baik batang kolom maupun batang balok.
L1/54 Tabel 2.15 Momen Akhir Portal C25
Titik Temu Nama Batang Momen Akhir (kg-m)
A MA1 1140.4576
B MBa -1140.4587
1 M1A 2280.9151
M1a -4758.5873
M12 2477.6745
2 M21 2755.8951
M2b -5626.5601
M23 2870.6651
3 M32 2707.2145
M3c -5689.6579
M34 2982.4449
4 M43 2727.3720
M4d -5181.7981
M45 2454.4223
5 M54 2436.5454
M5e -5187.2201
M56 2750.6824
6 M65 2508.2625
M6f -4834.8131
M67 2326.5359
7 M76 2387.2292
M7g -4819.9349
M78 2432.7245
8 M87 2417.5265
M8h -4823.6620
M89 2406.1268
9 M98 2409.9251
M9i -4822.7313
M910 2412.7962
10 M109 2411.8690
M10j -4822.9558
M1011 2411.0877
11 M1110 2411.2336
M11k -4822.9238
M1112 2411.6906
12 M1211 2412.0018
M12l -4822.8427
M1214 2410.8447
L1/55 Lanjutan Tabel 2.15 Momen Akhir Portal C25
Titik Temu Nama Batang Momen Akhir (kg-m)
14 M1412 2409.3765
M14m -4823.2080
M1415 2413.8354
15 M1514 2419.7625
M15n -4821.7500
M1516 2401.9864
16 M1615 2378.2834
M16o -4827.5640
M1617 2449.2892
17 M1716 2543.9980
M17p -4804.3480
M1718 2260.3444
18 M1817 1881.9819
M18q -4897.0857
M18atap 3015.1153
atap Matap18 4526.6112
Matapr -4526.6208
Dari data perhitungan manual yang diperolah dapat disimpulkan bahwa nilai
momen yang diperoleh perhitungan manual memiliki kemiripan dengan nilai momen
yang dihasilkan dari program ETABS. Walaupun tidak memiliki nilai yang mirip
sempurna tetapi nilai momen maksimum tiap lantai tidak beda jauh. Hal ini dikarenakan
pada perhitungan manual hanya diambil bentuk portal sebagian dari seluruh portal
bangunan yang ada. Akibatnya kekakuan-kekakuan dari batang-batang di sekeliling
tidak dapat dimasukkan semuanya.
L1/75
Gambar 4.2 Denah Tulangan Shear Wall SW LIFT
Gambar 4.3 Denah Tulangan Shear Wall SW BSR ATAS KANAN
L1/76
Gambar 4.4 Denah Tulangan Shear Wall SW BSR ATAS KIRI
Gambar 4.5 Denah Tulangan Shear Wall SW BSR BAWAH KANAN