BAB IV ANALISIS STRUKTUR ATAS

BAB IV ANALISIS STRUKTUR ATAS 4.1 Data Perancangan Bangunan Alternatif □

Bentuk bangunan : Jumlah lantai

: 8 lantai

Tinggi total gedung : 35 m Fungsi gedung

: - Lantai dasar s.d lantai 4 untuk areal parkir - Lantai 5 s.d lantai 7 untuk kantor yayasan - Lantai 8 untuk lantai atap

□

Jenis tanah di lokasi : Tanah keras

□

Wilayah Gempa

: 3 lokasi Jakarta (SNI 03-1726-2002)

□

Mutu bahan

: f’c = 25 Mpa dan 35 Mpa (untuk kolom) Fy = 400 Mpa

4.2 Desain Pendahuluan 4.2.1 Pra-desain Pelat Beton Berongga Prategang Pracetak (HCS) Struktur pelat lantai menggunakan beton berongga prategang pracetak (HCS) produk dari PT.Beton Elemindo Perkasa dengan dimensi mengikuti spesifikasi dari pabrik. Gedung Yayasan Prasetiya Mulya memiliki bentang terekstrem dari pelat lantai adalah 8m pada arah X dan 8 m pada arah Y. Sehingga pelat lantai HCS diambil yang memiliki bentang 8m.

IV - 1

Pembebanan yang terjadi pada pelat lantai diluar berat sendiri pelat HCS : □ Beban mati : -

Berat tegel + speci

= 45 kg/m2

-

Berat plafond & ME

= 18 kg/m2 + 63 kg/m2

□ Beban hidup untuk area parkir

= 400 kg/m2

□ Beban hidup untuk area kantor

= 250 kg/m2

□ Beban hidup untuk lantai atap

= 100 kg/m2

Beban terfaktor yang terjadi pada lantai : □ Beban terfaktor (Qu) pada Lt.1 s.d. Lt.4 (area parkir) Qu

= 1,2 qDL + 1,6 qLL = 1,2 * 63 kg/m2 + 1,6 * 400 kg/m2 = 715,6 kg/m2

Pakai HCS Type 250.07.16 bentang 8m (Qu = 815 kg/m2 > 715,6 kg/m2) □ Beban terfaktor (Qu) pada Lt.5 s.d. Lt.7 Qu

= 1,2 * 63 kg/m2 + 1,6 * 250 kg/m2 = 475,6 kg/m2

Pakai HCS Type 200.07.16 bentang 8m (Qu = 570 kg/m2 > 475,6 kg/m2) □ Beban terfaktor (Qu) pada lantai atap Qu

= 1,2 * 63 kg/m2 + 1,6 * 100 kg/m2 = 235,6 kg/m2

Pakai HCS Type 200.07.12 bentang 8m (Qu = 375 kg/m2 > 235,6 kg/m2)

IV - 2

4.2.2 Pra-desain Struktur Balok Pelat lantai (HCS) termasuk pelat satu arah sehingga penyaluran beban yang diterima balok menjadi beban merata (bukan beban amplop). Adapun prinsip dan model pembebanan yang diterima balok pada Gedung Yayasan Prasetiya Mulya diperlihatkan pada gambar dibawah.

Gambar 4.1 Denah / Model Pembebanan yang Diterima Balok, (a) Pembebanan dari 1 Sisi dan (b) Pembebanan 2 Sisi

Untuk rancangan pendahuluan struktur balok, dimensi perkiraan awal diambil dari pendekatan Tabel-8 SNI 03-2847-2002. Diambil, h = 1/20.L dan b = ½.h ~ 2/3. h 20

8000 20

400

Pembebanan yang terjadi pada balok disajikan dalam bentuk tabel 4.1 berikut,

IV - 3

Tabel 4.1 Pembebanan yang Bekerja pada Balok

-

Beban merata terfaktor yang terjadi pada balok : qu = (1,2 QDL + 1,6 QLL) * Panjang Tributary + 1,2 qDL -

Lt.1 s.d. Lt.4 (area parkir) type. a (pembebanan 1 sisi) qu = (1,2 * 369 kg/m2 + 1,6 * 400 kg/m2) * 4m’ = 4331,2 kg/m’ ≈ 43,3 kN/m’

-

Lt.1 s.d. Lt.4 (area parkir) type. b (pembebanan 2 sisi) qu = (1,2 * 369 kg/m2 + 1,6 * 400 kg/m2) * 8m’ = 8662,4 kg/m’ ≈ 86,6 kN/m’

-

Lt.5 s.d. Lt.7 (area kantor) type. a (pembebanan 1 sisi) qu = (1,2 * 328 kg/m2 + 1,6 * 250 kg/m2) * 4m’ + 1,2 * 1125 = 4524,4 kg/m’ ≈ 45,2 kN/m’

-

Lt.5 s.d. Lt.7 (area kantor) type.b (pembebanan 2 sisi) qu = (1,2 * 328 kg/m2 + 1,6 * 250 kg/m2) * 8m’ + 1,2 * 1125 = 7698,8 kg/m’ ≈ 77 kN/m’

-

Lantai atap type. a (pembebanan 1 sisi) qu = (1,2 * 304 kg/m2 + 1,6 * 100 kg/m2) * 4m’ = 2099,2 kg/m’ ≈ 21 kN/m’

IV - 4

Lantai atap type.b (pembebanan 2 sisi)

-

qu = 4198,4 kg/m’ ≈ 42 kN/m’ -

Momen terfaktor maksimal yang terjadi pada balok menerus Lt.1 s.d. Lt.4 (area parkir) type. a (pembebanan 1 sisi): 10

43,3 8 10 -

277,2

.

277,2 10

.

Menghitung dimensi balok yang diperlukan Untuk Lt.1 s.d. Lt.4 (area parkir) type. a (pembebanan 1 sisi): .

.

!. "#1 $ 0,59. "'

Asumsi ρ = 0,01 (perkiraan nilai rasio tulangan yang ekonomis), "

(.

.

) *!

0,01.

400 25

0,16

277,2 10 0,8 25 0,16#1 $ 0,59 0,16'

95653710

,

Jika diasumsikan b = 2/3.d maka : 2 . 3

,

95653710

,

523,5

Diambil d = 535 mm dan b = 350 mm, (bd2 = 100178750 mm3 > 95653710 mm3) Pengecekan Dimensi Balok, ρmin = 1,4/Fy = 1,4/400 = 0,0035

IV - 5

( (

0,85. ′ !. -1 600 . 600 . ) )

0,85 25 0,85 600 . 600 . ) )

0,027

ρmax = 0,75 ρb = 0,02 Mencari nilai ρ, .

277,2 0,1002

2766,5

.

Dari Grafik dan Tabel Perhitungan Beton Bertulang CUR IV didapat nilai rasio tulangan, ρ = 0.0095

[ρmin < ρ < ρmax] OK

Dimensi balok adalah b = 350 mm * h = 600 mm Untuk perhitungan dimensi balok type lainnya disajikan dalam bentuk tabel 4.2 berikut, Tabel 4.2 Perhitungan Dimensi Balok yang Diperlukan

IV - 6

4.2.3 Pra-desain Struktur Kolom Untuk mendapatkan tinggi efektif yang sama pada bangunan alternatif, berikut ditabelkan besarnya penambahan tinggi kolom perlantai akibat perubahan dimensi balok alternatif dan penambahan tebal plat lantai HCS, terangkum dalam tabel 4.3 berikut, Tabel 4.3 Penambahan Tinggi Kolom per-Lantai pada Bangunan Alternatif

Gambar 4.2 Tinggi Kolom Bangunan Alternatif dan Pengelompokan Kolom untuk Pra-desain

IV - 7

Penentuan dimensi awal pada kolom akan dibuat berdasar pertimbangan ekonomis dan kemudahan pelaksanaan dilapangan dan dibuat berdasarkan pengelompokan tingkat maupun posisi dari kolom (sudut, interior, eksterior).

Gambar 4.3 Denah pembebanan HCS terhadap Kolom Untuk rancangan pendahuluan struktur kolom, dimensi perkiraan awal dapat dicari dengan pendekatan sebagai berikut : / 0,30 . ′!

01 232

/ 0,40 . ′!

IV - 8

01

4.2.3.1

Pra-desain Kolom Interior Type 3

Gambar 4.4 Detail Pembebanan Kolom Interior Type-3

IV - 9

□ Beban mati, PDL(Type 3) Beban akibat St.Baja : -

Rafter WF 350.175.7.11 = 14m * 49,6 kg/m’

= 694,4 kg

-

Rafter WF 200.100.5,5.8 = 1,5m * 21,3 kg/m’

= 32

-

Kolom WF 350.175.7.11 = 3m * 49,6 kg/m’

= 144,8 kg

-

R.Balk WF 200.100.5,5.8 = 8m * 21,3 kg/m’

= 170,4 kg

-

CNP 200.75.20.2,3

= 10bh * 8m * 9,3

= 746,67 kg

-

Atap Zincalume Sub Total a

= 13m * 8m * 5kg/m2

= 520 kg + 2308,27 kg

kg

Beban Lantai Atap : -

HCS type 200

= 265 kg/m2 * 8m * 4m

-

Balok arah X

= 0.35m * 0,6m * 4m * 2400 kg/m3

= 8480

= 2016 -

Balok arah Y

kg

kg

= 0.35m * 0,6m * 8m * 2400 kg/m3 = 4032

kg

= 576

kg

-

Berat plafond & ME = 8m * 4m * 18 kg/m2

-

Screed waterproofing = 0,03m * 8m * 4m * 21kg/m3 = 20,16 kg Dinding ½ bata Sub Total b

= 2,5m * 8m * 250 kg/m2

= 5000 kg 20124,16 kg

Beban Lantai 7 : -

HCS type 200

= 265 kg/m2 * 8m * 8m

-

Balok arah X

= 0.45m * 0,7m * 8m * 2400 kg/m3

= 16960 kg

= 6048 -

Balok arah Y

kg

= 0.45m * 0,7m * 8m * 2400 kg/m3 = 6048

kg

-

Berat plafond & ME = 8m * 8m * 18 kg/m2

= 1152

kg

-

Tegel + Speci

= 8m * 8m * 45 kg/m2

= 2880

kg

Dinding ½ bata Sub Total c

= 2,9m * 8m * 250 kg/m2

= 5800 kg 38888 kg

IV - 10

Berat sendiri kolom : Kolom (Lt.7 – Lt.Atap) h=3,7m 0,4m * 0,4m * 3,7m * 2400 kg/m3

= 1420,8 kg

TOTAL beban mati, PDL(Type 3) = (a+b+c+d)

= 62741,23 kg

□ Beban hidup, PLL(Type 3) a. Beban pekerja (atap metal) = 100 kg, atau Beban hujan maksimal (atap metal) = 13m * 8m * 20 kg/m2 = 2080 kg (diambil beban hidup pada atap metal = 2080) b. Beban pekerja (atap dak)

= 100 kg/m2 * 8m * 4m = 3200 kg, atau

Beban air hujan (atap dak) = 0,05m * 8m * 4m * 1000kg/m3 = 1600kg (diambil beban hidup pada dak = 3200 kg) c. Beban hidup (kantor) Lt. 7 = 8m * 8m *250kg/m2 = 16000 kg TOTAL beban hidup, PLL(Type 3) = 21280 kg □ Beban terfaktor, Pu(Type 3) Pu = 1,2 PDL + 1,6 PLL Pu = 1,2 * 62741,23 kg + 1,6 * 21280 kg Pu = 109337,476 kg ≈ 1093374,76 N Menghitung dimensi kolom yang diperlukan : / 0,30 . ′!

/ 0,30 . *!

01

1093374,76 0,30 35

104130

2

Diambil dimensi K.Interior Type-3: 400/400 (160000 mm2) > 104130 mm2

IV - 11

4.2.3.2

Pra-desain Kolom Eksterior Type 3

Gambar 4.5 Detail Pembebanan Kolom Eksterior Type-3, Type-2 & Type-1 Untuk selanjutnya perhitungan beban terhadap kolom ditampilkan dalam bentuk tabel 4.4 dibawah. Tabel 4.4 Beban terhadap Kolom Eksterior Type 3

IV - 12

□ Beban terfaktor, Pu(Type 3) Pu = 1,2 PDL + 1,6 PLL Pu = 1,2 * 53597,44 kg + 1,6 * 16800 kg Pu = 91196,928 kg ≈ 911969,28 N Menghitung dimensi kolom yang diperlukan : / 0,30 . *!

911969,28 0,30 35

86854

2

Diambil dimensi K.Eksterior Type-3: 300/300 (90000 mm2) > 86854 mm2 4.2.3.3

Pra-desain Kolom Sudut Type 3

Gambar 4.6 Detail Pembebanan Kolom Sudut Type-3, Type-2 & Type-1 Perhitungan beban terhadap kolom sudut type 3 ditampilkan dalam bentuk tabel 4.5 berikut,

IV - 13

Tabel 4.5 Beban terhadap Kolom Sudut Type 3


726454,56 0,30 35

69186

2

Diambil dimensi K.Sudut Type-3: 300/300 (90000 mm2) > 69186 mm2

IV - 14

4.2.3.4


Gambar 4.7 Posisi Kolom Interior Type-2 Perhitungan beban terhadap kolom interior type 2 ditampilkan dalam bentuk tabel 4.6 berikut, Tabel 4.6 Beban terhadap Kolom Interior Type 2

IV - 15


/ 0,30 . *!

01

3619672,36 0,30 35

344730

2

Diambil dimensi K.Interior Type-2: 600/600 (360000 mm2) > 344730 mm2 4.2.3.5


Perhitungan beban terhadap kolom eksterior type 2 ditampilkan dalam bentuk tabel 4.7 berikut, Tabel 4.7 Beban terhadap Kolom Eksterior Type 2

IV - 16


2934307,68 0,30 35

279458

2

Diambil dimensi K.Eksterior Type-2: 550/550 (302500 mm2) > 279458 mm2 4.2.3.6


Perhitungan beban terhadap kolom sudut type 2 ditampilkan dalam bentuk tabel 4.8 berikut, Tabel 4.8 Beban terhadap Kolom Sudut Type 2

IV - 17


2353462,56 0,30 35

224139

2

Diambil dimensi K.Sudut Type-2: 500/500 (250000 mm2) > 224139 mm2 4.2.3.7


Gambar 4.8 Posisi Kolom Interior Type-1 Perhitungan beban terhadap kolom sudut type 2 ditampilkan dalam bentuk tabel 4.9 berikut,

IV - 18

Tabel 4.9 Beban terhadap Kolom Interior Type 1


/ 0,30 . *!

01

6545944,36 0,30 35

623423

2

Diambil dimensi K.Interior Type-1: 800/800 (640000 mm2) > 623423mm2

IV - 19

4.2.3.8


Perhitungan beban terhadap kolom eksterior type 1 ditampilkan dalam bentuk tabel 4.10 berikut, Tabel 4.10 Beban terhadap Kolom Eksterior Type 1


5259079,68 0,30 35

500864

2

Diambil dimensi K.Eksterior Type-1: 750/750 (562500 mm2) > 500864 mm2

IV - 20

4.2.3.9


Perhitungan beban terhadap kolom sudut type 1 ditampilkan dalam bentuk tabel 4.11 berikut, Tabel 4.11 Beban terhadap Kolom Sudut Type 1


4208182,56 0,30 35

400779

2

Diambil dimensi K.Sudut Type-1: 650/650 (422500 mm2) ≈ 400779mm2

IV - 21

4.2.3.10 Dimensi Pra-desain Struktur Utama Hasil perhitungan pra-desain pada struktur kolom, balok maupun pelat lantai HCS ditampilkan dalam bentuk tabel 4.12 dan Gambar 4.9, 4.10 dan 4.11 berikut : Tabel 4.12 Dimensi Hasil Pra-desainStruktur Utama Bangunan Alternatif

IV - 22

Gambar 4.9 Denah Balok Lantai Atap

Gambar 4.10 Denah Balok Lantai 5 s/d Lantai 7

IV - 23

Gambar 4.11 Denah Balok Lantai 1 s/d Lantai 4 4.3

Perhitungan Pembebanan yang Bekerja Data-data pembebanan akibat beban mati maupun beban hidup yang

bekerja pada struktur gedung Yayasan Prasetiya Mulya dijadikan acuan untuk penginputan beban kedalam program ETABS. 4.3.1 Beban Atap Baja Beban akibat St.Baja (Kolom Tengah): -

Rafter WF 350.175.7.11

= 14m * 49,6 kg/m’

= 694,4 kg

-

Rafter WF 200.100.5,5.8

= 1,5m * 21,3 kg/m’

= 32

-

Kolom WF 350.175.7.11

= 3m * 49,6 kg/m’

= 144,8 kg

-

R.Balk WF 200.100.5,5.8

= 8m * 21,3 kg/m’

= 170,4 kg

-

CNP 200.75.20.2,3

= 10bh * 8m * 9,3

= 746,67 kg

-

Atap Zincalume Sub Total a

= 13m * 8m * 5kg/m2

= 520 kg + 2308,27 kg

IV - 24

kg

Beban akibat St.Baja (Kolom Sisi): -

Rafter WF 350.175.7.11

= 14m * 49,6 kg/m’

= 694,4 kg

-

Rafter WF 200.100.5,5.8

= 1,5m * 21,3 kg/m’

= 32

-

Kolom WF 350.175.7.11

= 3m * 49,6 kg/m’

= 144,8 kg

-

R.Balk WF 200.100.5,5.8

= 4m * 21,3 kg/m’

= 85,2

kg

-

CNP 200.75.20.2,3

= 10bh * 5m * 9,3

= 558

kg

-

Atap Zincalume Sub Total b

= 13m * 5m * 5kg/m2

= 325 kg + 1839,4 kg

kg

Beban hujan maksimal atap metal (Kolom Tengah): = 13m * 8m * 20 kg/m2

= 2080

kg

= 1300

kg

Beban hujan maksimal atap metal (Kolom Sisi): = 13m * 5m * 20 kg/m2 4.3.2 Beban Lantai Beban mati akibat pelat lantai HCS, plafond dan beban lainnya maupun beban hidup sesuai peruntukan lantai Gedung Yayasan Prasetiya Mulya dijabarkan dalam tabel 4.13 berikut:

IV - 25

Tabel 4.13 Beban Mati dan Beban Hidup Lantai terhadap Balok

4.3.3 Beban Dinding Beban mati akibat dinding batu dan partisi gypsum pada Gedung Yayasan Prasetiya Mulya dijabarkan dalam tabel 4.14 berikut:

IV - 26

Tabel 4.14 Beban Mati Dinding terhadap Balok

4.4

Alur Pembebanan per Lantai

4.4.1 Alur Pembebanan Lantai Atap Pembebanan akibat beban mati maupun beban hidup yang terjadi pada lantai atap direncanakan membentuk alur pembebanan seperti pada gambar 4.12 berikut,

IV - 27

Gambar 4.12 Alur Pembebanan Lt.Atap Dari pembebanan sesuai alur pada lantai atap untuk mempermudah penginputan beban ke program ETABS besar pembebanan yang terjadi pada lantai atap dijabarkan dalam bentuk grafik seperti pada gambar 4.13 berikut,

IV - 28

Gambar 4.13 Grafik Pembebanan Lt.Atap

IV - 29

4.4.2 Alur Pembebanan Lantai 5 sampai Lantai 7 Pembebanan yang terjadi pada lantai 5, lantai 6 dan lantai 7 direncanakan membentuk alur pembebanan seperti pada gambar 4.14 berikut,

Gambar 4.14 Alur Pembebanan Lt.5, Lt.6 & Lt.7 Sesuai alur pada gambar 4.14 diatas, besar pembebanan yang terjadi pada lantai dijabarkan dalam bentuk grafik seperti pada gambar 4.15 & gambar 4.16 berikut,

IV - 30

Gambar 4.15 Grafik Pembebanan Lt.7

IV - 31

Gambar 4.16 Grafik Pembebanan Lt.5-6

IV - 32

4.4.3 Alur Pembebanan Lantai 1 sampai Lantai 4 Pembebanan yang terjadi pada lantai 1 sampai dengan lantai 4 direncanakan membentuk alur pembebanan seperti pada gambar 4.17 berikut,

Gambar 4.17 Alur Pembebanan Lt.1-4 Sesuai alur pada gambar 4.17 diatas, besar pembebanan yang terjadi pada lantai dijabarkan dalam bentuk grafik pada gambar 4.18 berikut,

IV - 33

Gambar 4.18 Grafik Pembebanan Lt.1 s.d Lt.4

IV - 34

4.5

Beban Gempa Statik Ekivalen

4.5.1 Beban Bangunan tiap Lantai Perhitungan beban bangunan tiap lantai pada bangunan alternatif Yayasan Prasetiya Mulya ditampilkan dalam bentuk tabel 4.16 dibawah. Tabel 4.15 Beban Bangunan per-Lantai

IV - 35

IV - 36

IV - 37

Beban gravitasi berupa beban mati dan beban hidup yang telah direduksi 30% disajikan seperti dalam bentuk tabel 4.16 berikut, Tabel 4.16 Beban Bangunan tiap Lantai

4.5.2 Waktu Getar Alami T (Empiris) Taksiran waktu getar alami T secara empiris menggunakan UBC Section 1630.2.2 Method A adalah sebagai berikut : 4

56 . #

',/8

Dan sesuai SNI 1726 – 2002 pasal 5.6 diharuskan adanya pembatasan dimana nilai waktu getar alami fundamental T1 < ζ . n . Tinggi Gedung (Roof Floor) hn

= 30,4 m

Ct

= 0,061

(Portal Beton)

Koefisien, ζ

= 0,18

(WG.3 : Tabel.8 SNI 1726 – 2002)

Jumlah lantai, n

=8

4

0,061. #30,4',/8

0,79 9 1,44

#4 9 : . ; '

IV - 38

4.5.3 Gaya Geser Dasar Nominal Statik Ekivalen V Beban geser dasar nominal statik ekivalen V yang terjadi ditingkat dasar dihitung menurut pasal 6.1.2 SNI 1726 – 2002 dengan persamaan sebagai berikut : <

5= . > . @6 ?

Lokasi di WG.3 dan tanah keras dengan nilai T = 0,79 maka dari Gambar.2 Respons Spektrum Gempa Rencana didapat nilai C1 = 0,29 Faktor keutamaan gedung (umum), I = 1,0

(Tabel.1 SNI 1726 – 2002)

Faktor reduksi gempa SPRMM, R = 5,5

(Tabel.3 SNI 1726 – 2002)

Berat Total Gedung, Wt = 7770 ton AB C;112 C 2D23 ;C 2C,

<

0,29 .1 . @6 5,5

411,43 3E;

4.5.4 Beban Nominal Statik Ekivalen, Fi Beban geser dasar nominal statik ekivalen V yang terjadi ditingkat dasar harus dibagikan sepanjang tinggi struktur gedung menjadi bebanbeban nominal statik ekivalen Fi sesuai pasal 6.1.3 SNI 1726 – 2002 dengan persamaan sebagai berikut: FC

@C. GC .
Hasil perhitungan beban nominal statik ekivalen tingkat ke-i (Fi) dan gaya geser tingkat ke-i (Vi) disajikan dalam bentuk tabel 4.17 dan 4.18 dibawah,

IV - 39

Tabel 4.17 Distribusi gaya geser dasar horizontal total akibat gempa ke sepanjang tinggi gedung dalam arah X dan Y

Tabel 4.18 Nilai Beban Gempa Statik Eqivalen

Data nilai beban gempa statik eqivalen tersebut diatas selanjutnya diinputkan sebagai beban lateral gempa pada program ETABS selain beban vertikal yang telah diinput sebelumnya.

IV - 40

4.6

Analisis terhadap T Rayleigh Setelah proses penginputan seluruh beban baik vertikal maupun lateral

pada program ETABS selesai dilakukan maka dari hasil running analyse program ETABS tersebut didapatkan nilai simpangannya yang dapat dilihat melalui Grafik didalam menu Display > Show Strory Respons Plot > Maksimum Story Displacement. Nilai simpangan yang didapat dari program ETABS dirangkum seperti dalam tabel 4.19 berikut, Tabel 4.19 Simpangan Struktur Akibat Beban Lateral

Dari nilai simpangan kemudian dicari nilai waktu getar bangunan, waktu getar bangunan dalam arah X disajikan dalam bentuk tabel 4.20 berikut,

IV - 41

Tabel 4.20 Waktu Getar Bangunan dalam arah X (Tx)

Besarnya T yang dihitung sebelumnya memakai cara empiris sesuai pasal 6.2.2 tidak boleh menyimpang lebih dari 20% hasil TRayleigh. 4J

6,3. K

∑ I= @C. C 1. ∑ I= FC. C

173932,1 6,3. K 981 J 2138,03

1,81 B3C

Diketahui Tx nilainya menyimpang lebih dari 20% dari hasil perhitungan T empiris (0,79 ≠ 1,81 detik) oleh karena itu nilai waktu getar bangunan diambil sebesar Tx = 1,81 detik. Untuk Tx = 1,81 detik, zona 3 dan jenis tanah keras, diperoleh C = 0,1268.

IV - 42

Sedangkan untuk waktu getar bangunan dalam arah Y disajikan dalam bentuk tabel 4.21 berikut, Tabel 4.21 Waktu Getar Bangunan dalam arah Y (Ty)

4)

6,3. K

∑ I= @C. C 1. ∑ I= FC. C

270310,6 6,3. K 981 J 2626,05

2,041 B3C

Dari hasil tersebut diketahui Ty nilainya juga menyimpang lebih dari 20% dari hasil perhitungan T empiris (0,79 ≠ 2,041 detik) oleh karena itu nilai waktu getar bangunan diambil sebesar Ty = 2,041 detik. Untuk Ty = 2,041 detik, zona 3 dan jenis tanah keras, diperoleh C = 0,1127. Dengan perubahan nilai Faktor Respons Gempa maka distribusi akhir gaya geser dasar horizontal akibat gempa ke sepanjang tinggi gedung akan berubah. Seperti cara diatas untuk mencari perubahan nilai distribusi akhir gaya geser dasar horizontal akibat gempa ke sepanjang tinggi gedung adalah sebagai berikut :

IV - 43

Faktor keutamaan gedung (umum), I = 1,0

(Tabel.1 SNI 1726 – 2002)

Faktor reduksi gempa SPRMM, R = 5,5

(Tabel.3 SNI 1726 – 2002)

Berat Total Gedung, Wt = 7770 ton LC 2D23 B 2; 1BMBN 2M2N ;E C;2 <J

<)

0,1268 .1 . @6 5,5

0,1127 .1 . @6 5,5

179,1 3E;

2N )2C3 MB BM2N:

159,2 3E;

Sehingga didapat perubahan beban nominal statik ekivalen tingkat ke-i (Fi) dan gaya geser tingkat ke-i (Vi) yang disajikan dalam tabel 4.22 dan 4.23 berikut : Tabel 4.22 Distribusi gaya geser dasar horizontal total akibat gempa ke sepanjang tinggi gedung dalam arah X dan Y (terkoreksi)

IV - 44

Tabel 4.23 Nilai Beban Gempa Statik Eqivalen (terkoreksi)

Nilai pada tabel diatas adalah nilai beban gempa statik X maupun statik Y, sehingga beban lateral yang diinput ke dalam program ETABS sebelumnya dirubah menjadi beban lateral sesuai pada tabel diatas. Sehingga didapatkan hasil displacement baru dari run analyze program ETABS sebagai berikut : Tabel 4.24 Simpangan Struktur Akibat Beban Lateral

IV - 45

4.7

Analisa Pembatasan Penyimpangan Lateral Pengecekan penyimpangan kinerja batas layan yang besarnya tidak

boleh melebihi 0,03/R kali tinggi tingkat yang bersangkutan atau maksimal 30 cm dan kinerja batas ultimit yang tidak boleh melebihi 0,02 kali tinggi tingkat yang bersangkutan sesuai dengan SNI 03-1726-2002 Pasal 8, diperlihatkan dalam tabel 4.25 berikut, Tabel 4.25 Analisa Kinerja Batas Layan (∆s) dan Kinerja Batas Ultimit (∆m) arah X dan arah Y

Keterangan : Drift ∆M = 0,7 . R x Drift ∆s

IV - 46

Gambar 4.19 Grafik Penyimpangan Lateral Arah-X

Gambar 4.20 Grafik Penyimpangan Lateral Arah-Y

IV - 47

Dari hasil analisa pembatasan penyimpangan lateral pada lantai ke-8 (roof floor) melebihi dari yang dipersyaratkan, oleh karena itu diambil langkah merubah penampang kolom pada lantai 4 sampai lantai atap menjadi berukuran 650mm x 650mm. Setelah perubahan penampang kolom diinput ke dalam program ETABS untuk kemudian dilakukan run analyze maka didapatkan nilai displacement baru yang disajikan dalam tabel 4.26 berikut, Tabel 4.26 Simpangan Struktur Akibat Beban Lateral (Setelah Perubahan Penampang)

Sedangkan pengecekan penyimpangan kinerja batas layan dengan data displacement seperti tabel diatas diperlihatkan dalam tabel 4.27 berikut,

IV - 48

Tabel 4.27 Analisa Kinerja Batas Layan (∆s) dan Kinerja Batas Ultimit (∆m) arah X dan arah Y (Baru)

Setelah perubahan beberapa penampang kolom didapatkan nilai analisa

penyimpangan

lateral

yang

masih

dibawah

batas

yang

dipersyaratkan. Grafik penyimpangan lateral diperlihatkan pada gambar 4.21 dan gambar 4.22 berikut,

IV - 49

Gambar 4.21 Grafik Penyimpangan Lateral Arah-X (terkoreksi)

IV - 50

Gambar 4.22 Grafik Penyimpangan Lateral Arah-Y (terkoreksi)

IV - 51

BAB IV ANALISIS STRUKTUR ATAS

Recommend Documents