Perhitungan Parameter Berbasis Respon Amplitudo Sebagai...
Transcript of Perhitungan Parameter Berbasis Respon Amplitudo Sebagai...
Seminar Tugas Akhir
Oleh : Dosen Pembimbing :
Astrie Ivo Ir. Yerri Susatio, MT
2405 100 087
Perhitungan Parameter Dynamic Absorber
Berbasis Respon Amplitudo
Sebagai Kontrol Vibrasi Arah Horizontal
Pada Bangunan
Akibat Pengaruh Gerakan Tanah
PROGRAM STUDI S1 TEKNIK FISIKA
Jurusan Teknik Fisika FTI-ITS
Surabaya, 12 Juli 2010
Latar Belakang
Permasalahan dan Tujuan
Melakukan analisis getaran dinamik arah
horizontal pada suatu bangunan
Merancang peredam getaran pada
suatu bangunan berdasarkan analisis
yang telah dilakukan sesuai dengan
karakteristik bangunan tersebut
Batasan Masalah
Bangunan yang digunakan adalah
bangunan satu lantai dengan berat 750 kN
Komponen getaran ditinjau pada arah
horizontal
Perhitungan dilakukan dengan analisis
getaran dinamik menggunakan metode
kesetimbangan dinamis
Manfaat Tugas Akhir
Diperoleh sebuah rancangan peredam
getaran untuk suatu bangunan sehingga
bangunan tersebut tidak mengalami
kerusakan secara struktural maupun non
struktural pada saat terjadi gerakan tanah.
TEORI PENUNJANG
Pengaruh Gerakan Tanah terhadap bangunan
1. Horizontal 2. Vertikal
Kesetimbangan Dinamik
Degree of Freedom
Degree of Freedom
Single Degree of Freedom Multi Degree of Freedom
METODOLOGI PENELITIAN
Pemodelan Bangunan
Persamaan Kesetimbangan :
Dynamic Absorber
Rubber Bearing
Rubber soft
Rubber normal
High Damping Rubber Bearing
High damping rubber soft
High damping rubber normal
High damping rubber hard
Jenis Base Isolator Modulus elastisitas (N/mm2)
Rubber Soft 0.4
Rubber Normal 0.9
High Dampig Soft 0.4
High Damping Normal 0.8
High Damping Hard 1.4
Magnitudo Gempa
SIMULASI DAN ANALISA
Respon Awal Bangunan terhadap Gempa
7.1 SR
0 2 4 6 8 1020
10
0
10
20
waktu (detik)
ampli
tudo r
espo
n (m)
y t( )
t
Amplitudo respon = 12.6 m
Respon Bangunan + Dynamic Absorber
High Damping Soft
Diameter = 300 mm
Ketebalan = 96 mm
Rubber Soft
Diameter = 300 mm
Ketebalan = 96 mm
0 50 100 1501
0.5
0
0.5
1
periode (s)
ampl
itudo
res
pon
(m)
x t( )
t
0 50 100 150 2001
0.5
0
0.5
1
periode (s)
ampl
itudo
res
pon
(m)
x t( )
t
Amplitudo respon max = 0.82 m
Keadaan tunak = 0.11 m
Amplitudo respon max = 0.95 m
Keadaan tunak = 0.12 m
Respon Dynamic Absorber
terhadap Bangunan Ringan
Berat Bangunan = 9181.68 N
High damping soft
diameter = 300 mm, ketebalan = 96 mm
0 50 100 150
10
0
10
periode (s)
ampl
itudo
resp
on (
m)
x t( )
t
Amplitudo respon max = 11.4
Keadaan tunak = 5.84 m
Time steady = 25 detik
KESIMPULAN
Jenis dynamic absorber yang paling baik digunakan
pada bangunan tersebut adalah high damping soft
dengan diameter 300 mm, ketebalan 96 mm, kekakuan
0.29 kN/mm, dan koefisien redaman 27982.1. Jenis
dynamic absorber ini dapat meredam getaran tanah 12.6
m menjadi 0.82 m dan mencapai keadaan tunak 0.11 m
selama 150 detik.
Dynamic absorber yang digunakan pada penelitian ini
tidak berlaku untuk bangunan ringan karena tidak akan
menghasilkan atenuasi amplitudo yang signifikan.
DAFTAR PUSTAKA
[1] Dewanto, Joni. Kajian Teoritik Sistem Peredam Getaran Satu
Derajat Kebebasan. Jurnal Teknik Mesin Universitas Kristen Petra :
Surabaya. 1999
[2] Lumantarna, Benjamin. Pengantar Analisis Dinamis dan Gempa.
LPPM Universitas Kristen Petra Surabaya. 1999
[3] Nugraha, Prayoga. Studi Penggunaan Baja Ringan sebagai Kolom
pada Rumah Tahan Gempa. Jurusan Teknik Sipil Institut Teknologi
Sepuluh Nopember : Surabaya. 2009
[4] S.Rao, Singiresu. Mechanical Vibrations 3rd edition. Purdue
University : Amerika Serikat. 1995
[5] http://www.alga.it/uploads/369_ALGA_-_HDRB_LRB.pdf
[6] http://leadrubberpretread.blogspot.com
[7] http://www.litbang.deptan.go.id
[8] http://id.wikipedia.org/wiki/Gempa_bumi
TERIMA KASIH
FLOWCHART Studi Literatur
Pengumpulan Data
Respon Sistem <
Respon Bangunan ?
Pemodelan Sistem Peredam
Pada Bangunan
Selesai
Mulai
ya
tidak
Menentukaan Persamaan Gerak
Sistem
Menentukan Parameter
Dynamic Absorber