2 Alumni S2, Universitas Tarumanagara)
1 Dosen Tetap, Universitas Pelita Harapan)
Wiryanto Dewobroto1 , Rendy Wijaya2
Perencanaan, Perilaku dan , Keunggulan PMRBK vs PMK pada Bangunan Baja Bertingkat Sedang j i k S d
Hotel Borobudur, 26 Agustus 2015
Seminar dan Pameran HAKI 2015, “Challenges in the Future”
Karena itu ada keyakinan bahwa struktur baja secara alami bersifat tahan gempa, bahkan tanpa perlakuan khusus. B di k d Bandingkan dengan konstruksi beton bertulang k t k ib t b t l perlu detail l d t il penulangan yang khusus.
Baja material kekuatan tinggi, perilaku keruntuhan daktail. Tidak ada material konstruksi lain yang menyamai.
Struktur baja dan j bangunan tahan gempa g g p
Photo by FEMA News Photo - Jan 18, 1994
the intersection of Ventura and Van Nuys boulevards
Kaiser Medical Building, Los Angeles (UIG via Getty Images)
apartment buildings (credit: LA Times)
6 7 magnitude 6.7 magnitude
January 17, 1994 – Northridge EQ
Laporan FEMA‐350 (2000) dampak gempa bumi Northridge (USA), tanggal 17 Januari 1994, mengubah cara pikir. B Banyak bangunan struktur baja yang dulu dianggap tahan gempa kb t kt b j d l di t h ternyata mengalami kerusakan getas di sambungan balok‐kolom.
Gempa Northridge p g merubah cara pikir p
Kerusakan getas yang tidak terantisipasi itu juga terjadi pada bangunan yang terlihat kerusakan arsitekturnya relatif kecil. I i Ini menguatirkan semua pihak, khususnya insinyur bangunan, ti k ih k kh i i b bisa‐bisa bangunan yang terlihat tidak rusak, ternyata rusak. Penyelidikan berikutnya bangunan yang pernah mengalami Penyelidikan berikutnya bangunan yang pernah mengalami gempa Landers (1992), Big Bear (1992) dan Loma Prieta (1989), mengalami kerusakan serupa. g p Evaluasi pasca gempa terhadap kerusakan, sulit dilakukan. Untuk menentukan apakah sambungan struktur rusak atau tidak, Untuk menentukan apakah sambungan struktur rusak atau tidak, perlu “pembobokan” dari finishing arsitektur atau fireproofing yang terpasang. Selanjutnya inspeksi detail sistem sambungan.
Kerusakan getas pada konstruksi baja
(c). Fraktur pelat di zona panel
(a). Kerusakan pada transisi pengelasan
(d). Fraktur pada sanbungan geser
(b). Kerusakan "divot" pada sayap kolom
Dokumentasi kerusakan fraktur akibat gempa Northridge
Evaluasinya mahal, bahkan ketika yang rusak tidak ditemukan. Kalaupun ketemu maka untuk perbaikan sambungannya juga mahal Jika ketemu bagian yang rusak bisa saja akan lebih murah mahal. Jika ketemu bagian yang rusak, bisa saja akan lebih murah merobohkannya secara menyeluruh dan membangun baru, p g p y ( ) daripada mengevaluasi dan memperbaikinya (FEMA 2000).
Kerusakan dan dampak ekonomi p
Sept. 1994 dibentuk SAC Joint Venture : AISC, AISI (American Iron and Steel Institute) dan NIST (National Institute of Standards and Technology) workshop internasional (SAC 1994) Los Angeles. Technology) internasional (SAC 1994) Los Angeles koordinasi usaha untuk penyelidikan dan penyelesaian masalah akibat kerusakan struktur baja Akibatnya FEMA (Federal akibat kerusakan struktur baja Akibatnya FEMA (Federal Emergency Management Agency) tertarik bergabung. seperti inilah cikal bakal terbentuknya code. p y Inisiatifnya dari asosiasi profesi (AISC, AISI, NIST dan AWS), lalu pemerintah (FEMA) gabung 1995 terbit FEMA‐267, pedoman insinyur untuk antisipasi kerusakan akibat gempa Northridge 1994. Sejak itu bertubi‐tubi penelitian terkait struktur baja t h d terhadap gempa diterbitkan, sampai puncaknya keluarlah dit bitk i k k l l h peraturan gempa khusus struktur baja (AISC 1997).
Respon insinyur terhadap bencana dan code baru
hal penting yang dapat disimpulkan dari gempa Northridge (1994) hal penting yang dapat disimpulkan dari gempa Northridge (1994) waktu itu, adalah bahwa untuk menghasilkan bangunan rangka momen baja yang berperilaku daktail dan handal, maka perlu j y g p , p dilakukan sejumlah perubahan terhadap kebiasaan praktis yang ada, mulai dari tahap desain, pemilihan bahan material, fabrikasi, erection dan proses pengawasan mutu yang dilakukan. Salah satu akibatnya untuk perencanaan struktur baja tahan gempa perlu perhatian khusus bahkan perlu dibuat dokumen tersendiri perhatian khusus, bahkan perlu dibuat dokumen tersendiri.
Dampak gempa Northridge terhadap tata cara perencanaan struktur baja perencanaan struktur baja
ANSI/AISC 360‐10 : Specification for Structural Steel Buildings / (612 halaman) diterjemahkan jadi SNI 1729:2015 ‐ Spesifikasi untuk bangunan gedung baja struktural (289 halaman) untuk bangunan gedung baja struktural (289 halaman). Ini adalah code dasar perencanaan struktur baja, fokus pada perencanaan terhadap beban tetap (gravitasi) belum termasuk perencanaan terhadap beban tetap (gravitasi), belum termasuk untuk tahan gempa.
Code Struktur Baja – j Perencanaan Umum
Kenapa ?
ANSI/AISC 360‐10 : Specification for Structural Steel Buildings / (612 halaman) diterjemahkan jadi SNI 1729:2015 ‐ Spesifikasi untuk bangunan gedung baja struktural (289 halaman) untuk bangunan gedung baja struktural (289 halaman). Ini adalah code dasar perencanaan struktur baja, fokus pada perencanaan terhadap beban tetap (gravitasi) belum termasuk perencanaan terhadap beban tetap (gravitasi), belum termasuk untuk tahan gempa.
Code Struktur Baja – j Perencanaan Umum
Kenapa ?
ACI 318M-11 : Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary (509 halaman) Chapter 21 - Earthquakeresistant Structures ((47 halaman). )
ANSI/AISC 360‐10 : Specification for Structural Steel Buildings / (612 halaman) diterjemahkan jadi SNI 1729:2015 ‐ Spesifikasi untuk bangunan gedung baja struktural (289 halaman). untuk bangunan gedung baja struktural (289 halaman) Ini adalah code dasar perencanaan struktur baja, fokus pada perencanaan terhadap beban tetap (gravitasi) belum termasuk perencanaan terhadap beban tetap (gravitasi), belum termasuk untuk tahan gempa.
Code Struktur Baja – j Perencanaan Umum
ANSI/AISC 341 ANSI/AISC 341‐10 10 : Seismic Provisions for Structural Steel Buildings : Seismic Provisions for Structural Steel Buildings (402 halaman) standar atau konsensus terpisah untuk topik khusus, perencanaan dan pelaksanaan struktur baja dan komposit (baja & beton) sistem bangunan tahan gempa. Harus bersama dengan ANSI/AISC 360‐10 & ASCE/SEI 7‐10. Code disusun bersama dengan BSSC (Building Sismic Safety Council); FEMA (Federal Emergecy Management Agency), NSF (National Science Foundation) dan SEAOC (Structural Engineers Association of Foundation), dan SEAOC (Structural Engineers Association of California). Ini diterjemahkan jadi SNI 1729 2 –“Ketentuan Ini diterjemahkan jadi SNI 1729.2 Ketentuan Desain Tahan Gempa Desain Tahan Gempa Untuk Struktur Gedung Baja” (161 halaman).
Code Struktur Baja – Perencanaan Tahan Gempa (utama)
ANSI/AISC 358‐10 / & ANSI/AISC 358s1‐11 / : Prequalified Connections for Special and Intermediate Steel Moment Frames for Seismic Applications (178 halaman) Standar perencanaan dan for Seismic Applications (178 halaman). Standar perencanaan dan pembuatan sistem sambungan khusus sesuai ANSI/AISI 341‐10 g j ( ) p untuk Rangka baja Pemikul Momen Khusus (RPMK) atau special moment frame (SMF), juga Rangka baja Pemikul Momen Menengah (RPMM) atau intermediate moment frames (IMF). Ini perlu karena keruntuhan fraktur dipengaruhi oleh bentuk detail dan cara pembuatannya. Persyaratannya cukup kompleks untuk analisis numeriknya t k li i ik detail sambungan harus dibuktikan d t il b h dib ktik terlebih secara empiris di laboratorium, bukan sekedar hasil analitis teoritis saja. analitis teoritis saja.
Code Struktur Baja – Perencanaan Tahan Gempa (penunjang)
Ada tiga dokumen utama (ANSI/AISC 340, 341 & 358) untuk / perencanaan struktur baja tahan gempa adalah menarik. B di k d Bandingkan dengan code d struktur beton t kt b t yaitu ACI 318 (2011), it ACI 318 (2011) yaitu Chapter 21 – Earthquake Resistant Structures (± 50 hal). Bandingkan juga dengan isi ketentuan struktur baja tahan gempa Bandingkan juga dengan isi ketentuan struktur baja tahan gempa (ANSI/AISC 341) yang sekitar 402 hal. struktur baja jauh lebih “berat”dari struktur beton. j j Hanya kebetulan di Indonesia mayoritas adalah struktur beton, itu yang saat ini menjadi fokus insinyur kita. Perlu peningkatan proses pembelajaran untuk menguasai kompetensi perencanaan struktur baja tahan gempa Kurikulum perguruan tinggi juga perlu mengantisipasinya.
Penguasaan akan kompetensi perencanaan struktur baja tahan gempa t kt b j t h
Steel special moment frames (portal momen khusus PMK) Steel special moment frames (portal momen khusus ‐
Steel special truss moment frames (portal momen rangka batang khusus – PMRBK)
Steel intermediate moment frames
Steel ordinary moment frames
Special reinforced concrete moment frames
Intermediate reinforced concrete moment frames
Ordinary reinforced concrete moment frames Ordinary reinforced concrete moment frames
Steel and concrete composite special moment frames
Steel and concrete composite intermediate moment frames
Steel and concrete composite partially restrained moment frames
Steel and concrete composite ordinary moment frames
Cold‐formed steel—special bolted moment frame
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
3.5
3
6
5
8
6
5
8
3.5
4.5
7
8
Catatan : terjemahan mengacu SNI 1792.2 Ketentuan Desain Tahan Gempa untuk Struktur Gedung Baja
Seismic Force‐Resisting System
No
Response p modification coefficient, R
MOMENT‐RESISTING FRAME SYSTEMS (ASCE/SEI 7‐10)
3.5
3
6
5
8
6
3.5
4.5
7
Catatan : terjemahan mengacu SNI 1792.2 Ketentuan Desain Tahan Gempa untuk Struktur Gedung Baja
Cold‐formed steel—special bolted moment frame
12
8
7
Steel and concrete composite ordinary moment frames
Intermediate reinforced concrete moment frames Sistem struktur baja
6
11
Special reinforced concrete moment frames
5
Steel and concrete composite partially restrained moment frames
Steel ordinary moment frames
4
10
Steel intermediate moment frames
3
9
5
Steel special truss moment frames (portal momen rangka batang khusus – PMRBK)
2
tahan Ordinary reinforced concrete moment frames Ordinary reinforced concrete moment frames gempa yang akan k dib dibahas h Steel and concrete composite special moment frames pada makalah ini. Steel and concrete composite intermediate moment frames
8
Steel special moment frames (portal momen khusus PMK) Steel special moment frames (portal momen khusus ‐
1
8
Seismic Force‐Resisting System
No
Response p modification coefficient, R
MOMENT‐RESISTING FRAME SYSTEMS (ASCE/SEI 7‐10)
Mengapa perlu sistem khusus Mengapa perlu sistem khusus tersebut dan bagaimana perilaku inelastisnya saat gempa inelastisnya saat gempa
Portal Momen Rangka Batang Khusus – PMRBK (Steel special truss moment frames – STMF)
Pengembangan sistem rangka batang (truss) pengganti balok, Pengembangan sistem rangka batang (truss) pengganti balok populer dibanding profil I jika jarak antar kolom relatif panjang. Ruang kosong menguntungkan untuk penempatan M&E dsb‐nya Ruang kosong menguntungkan untuk penempatan M&E dsb nya.
Mengapa sistem Portal Momen Rangka Batang
Apartment Complex Pino Suárez, 1985 Mexico City earthquake
Bangunan PMRB banyak yang runtuh saat gempa Meksiko, 1985 (Reis dan Bonowitz 2000). Keruntuhannya berupa perilaku kolom lemah balok kuat, suatu kondisi yang harus dihindari untuk lemah ‐ balok kuat suatu kondisi yang harus dihindari untuk konstruksi tahan gempa (Basha ‐ Goel 1996).
Mengapa sistem Portal Momen Rangka Batang (lanjutan)
(a) Tampak luar
(b) Kemudahan Penempatan Ducting M&E
Sistem PMRBK ditujukan untuk Sistem Pemikul Beban Gempa, Sistem PMRBK ditujukan untuk Sistem Pemikul Beban Gempa hasil penelitian Prof Subhash C. Goel, sejak 1988 di Universitas Michigan (Basha ‐ g Goel 1996). Inovasinya adalah memperbaiki perilaku portal‐rangka‐batang, dari kolom lemah – balok kuat menjadi berperilaku kolom kuat – balok lemah, dengan menempatkan segmen khusus
Portal Momen Rangka Batang Khusus – PMRBK (Steel special truss moment frames) (Steel special truss moment frames)
(b) Segmen khusus Vierendeel
Portal Momen Rangka Batang Khusus (draft SNI 1729 1729.2), 2) atau Special Truss Moment Frame (AISC 2010b), adalah sistem g saat g gempa p besar mengalami g deformasi inelastis struktur yyang hanya pada segmen khusus yang disiapkan. Bagian lain tetap berperilaku elastis.
(a) Segmen khusus X-diagonal
( (Chao ‐ Goel 2006))
Perilaku inelastis sistem PMRBK
Adanya elemen struktur khusus yang dapat mengalami inelastis dan elemen lain tetap elastis prosedur perencanaan khusus. A l ik Apalagi keruntuhan struktur baja, tidak hanya leleh (yield), tetapi t h t kt b j tid k h l l h ( i ld) t t i juga fraktur (retak) yang bersifat non‐daktail. Oleh sebab itu AISC (2010b) memberikan persyaratan ketat Panjang bentang rangka (2010b) memberikan persyaratan ketat. Panjang bentang rangka dibatasi 20 m, tinggi rangka batang 1.8 m. Dibatasi karena PMRBK tergolong sistem baru, hanya yang telah g g , y y g diuji eksperimen yang boleh dipakai.
Sistem PMRBK dan keterbatasannya y
Konfigurasi panel segmen khusus : (a) tipe X dan (b) Vierendeel. Kombinasi keduanya, atau bentuk konfigurasi lain, tidak diijinkan. Tipe Vierendeel menguntungkan dari sisi ruang bebas, dan relatif sederhana. Jadi tipe ini yang jadi pembahasan lebih lanjut.
Pasang di tengah bentang, 0.1 Pasang di tengah bentang 0 1 0.5 kali panjang bentang. 0 5 kali panjang bentang Rasio panjang vs tinggi panel segmen khusus, 0.67 L/d 1.5.
Segmen khusus (special segment)
Batang atas dan batang bawah rangka batang (truss) tidak boleh disambung di bagian segmen khusus, jarak sejauh 0.5 tinggi rangka dari ujungnya rangka dari ujungnya. Ada "zona terproteksi", yaitu ujung‐ujung segmen khusus, ditambah 2 kali tinggi rangka batang Bagian tersebut tidak boleh ditambah 2 kali tinggi rangka batang. Bagian tersebut tidak boleh mengalami diskontinuitas, baik dari fabrikasinya maupun untuk alasan erection.
zona terproteksi p
Proses perencanaan mulai dengan mencari “gaya geser perlu” bagian segmen khusus, terhadap dua kondisi pembebanan, yaitu [a] 1 2 D + 1 6 L (elastis); dan [b] 1.2D + 0.5L + 1.5E [a] 1.2 D + 1.6 L (elastis); dan [b] 1 2D + 0 5L + 1 5E (mechanism). (mechanism) Kombinasi beban ke‐1 (elastis), yaitu beban gravitasi, semua elemen struktur‐nya elemen struktur nya, elemen rangka batang (truss) dan kolom elemen rangka batang (truss) dan kolom harus dalam kondisi elastis. Batang tepi segmen khusus belum boleh mencapai kondisi inelastis. Kombinasi beban ke‐2, beban gravitasi dan beban gempa, batang tepi segmen khusus bisa inelastis. Gaya geser kombinasi ini boleh mencapai kuat geser rencana bagian segmen khusus. Elemen segmen khusus direncanakan terhadap gaya geser dari d k bi i b b di t dua kombinasi beban di atas.
Langkah desain – kombinasi pembebanan
Satu bentang portal dengan mekanisme soft-story (Leelataviwat et al., 1999)
Pada kombinasi beban ke‐2, check risiko soft‐story kolom bawah jepit (perlu balok pengaku di level pondasi), dengan menghitung momen maksimumnya Mpc = 1.1 V momen maksimumnya, M = 1 1 V’ h h1 /4
check terhadap risiko soft‐story p f y
Vne Ls
3 60R 3.60 Ry M nc L 0.036 EI 3 Ls
Elemen rangka batang selain segmen khusus dan kolom, didesain berdasarkan desain kapasitas, yaitu kombinasi antara beban gravitasi dan gaya geser maksimum yang dapat terjadi pada gravitasi dan gaya geser maksimum yang dapat terjadi pada batang tepi pada segmen khusus. Gaya geser maksimum pada segmen khusus Vne, dicari dari Gaya geser maksimum pada segmen khusus, V dicari dari persamaan E4‐5 (AISC 2010b).
Elemen selain segmen khusus
(a) gaya lateral ke kanan,
(b) gaya lateral ke kiri
(c) kedua arah sama
Setelah S t l h gaya geser maksimum k i profil fil dicari, di i struktur t kt dipisah di i h menjadi j di di diagram free f body b d bentang eksterior
(Chao‐Goel 2006)
Diagram free body bentang eksterior dan interior
n w M h iu pc i i i 1 i 1 n
FR int
n n L Vne i 2 M ppc i hi i 1 i 1
Bentang interior jumlah total gayanya : Bentang interior, jumlah total gayanya :
FR ext
L n L2 Vne i 8 2 i 1
Gaya geser maksimum, Vne, pada tengah “segmen khusus” tercapai saat kolom lantai 1 mencapai kapasitas maksimum, Mpc. T h it Tahap itu, gaya lateral pengimbang pada free body dianggap l t l i b d f b d di didistribusikan sama seperti sebelumnya, besarnya dihitung dari keseimbangan gaya yang terjadi keseimbangan gaya yang terjadi. Bentang eksterior beban lateral ke kanan, jumlah total gayanya :
Gaya geser maksimum
Setelah semua gaya perlu untuk mencapai keseimbangan telah diberikan pada struktur free body, elemen‐elemen pada struktur free body (selain segmen khusus) dapat mulai didesain dengan free body (selain segmen khusus) dapat mulai didesain dengan analisis elastis yang biasa. Pada bagian yang berperilaku elastis (bukan segmen khusus), Pada bagian yang berperilaku elastis (bukan segmen khusus) pilihan penampang relatif cukup banyak. Untuk segmen khusus, agar pasti bahwa keruntuhannya daktail g , g p y maka profil yang dipilih, yang telah diuji empiris, seperti siku‐ ganda dan pelat (Itani‐Goel 1991, Basha‐ Goel 1994), profil‐Tee (Leelataviwat et.al 1998), kanal‐ganda (Parra et.al 2006).
Profil untuk elemen segmen khusus g
•
•
Pada beban tetap, sistem PMRBK berperilaku elastis, tidak berbeda dari sistem gravitasi biasa. Keistimewaan : beban gempa, perilaku inelastis p (daktail). evaluasi analisis non‐linier pushover.
Simulasi Perencanaan dan Evaluasi Daktilitas PMRBK Benchmark
Simulasi parametrik diuji / kalibrasi dengan struktur benchmark. / Jika hasilnya sama, strategi analisis dianggap memenuhi kriteria. Struktur benchmark bangunan tingkat tujuh yang memakai sistem struktur PMRBK dirangka perimeter (Chao‐Goel 2006)
Strategi analisis non‐linier pushover
a) Elevasi Satu Bentang
b) Profil rangka-batang b). rangka batang per-lantai per lantai
Kriteria beban dan desainnya mengacu code California (CBC 2001) dengan modifikasi. Detail tipikalnya adalah sebagai berikut.
( (Chao‐Goel 2006, p109) )
Detail Tipikal PMRBK benchmark
– Kalibrasi prosedur perencanaan yang dipakai perencanaan berbagai konfigurasi struktur PMRBK untuk dievaluasi secara parametrik perilaku keruntuhannya (Wijaya 2015). – Kalibrasi prosedur analisis non‐linier pushover, dengan cara membandingkan kurva beban‐lendutan dan pola keruntuhan, b di k k b b l d d l k h mengevaluasi tingkat daktilitas struktur.
Selain data konfigurasi geometri PMRBK benchmark lengkap, juga tersedia perilaku struktur kondisi inelastis, terbentuknya sendi‐plastis. Itu semuanya diperlukan sebagai benchmark untuk :
Mengapa pakai penelitian Chao‐Goel (2006)
a)) kurva k gaya dasar d - rooff drift d ift (%)
b) pola l kkeruntuhan t h
Analisis nonlinier pushover struktur PMRBK benchmark (Wijaya 2015) (Wijaya 2015)
Untuk evaluasi daktilitas, dihitung nilai R atau "faktor reduksi gempa" (SNI 1729‐2002) atau "koefisien modifikasi respons" (SNI 1726 2012 ASCE 7 10) yang mewakili ratio gaya akibat gempa 1726‐2012, ASCE 7‐10), yang mewakili ratio gaya akibat gempa jika struktur berperilaku elastis, terhadap gaya rencana pada y ( g p ) kondisi kuat batasnya (mengalami pelelehan). Nilai R > 1 berarti struktur berperilaku daktail, semakin besar nilai R‐nya maka tingkat daktilitas struktur adalah semakin besar. Menurut ATC‐19 nilai R ditentukan tiga faktor, dan dinyatakan dalam persamaan R = Rs.R .Rr .
Evaluasi Daktilitas
Rs adalah rasio gaya geser maksimum Vy=2531.65 kips terhadap gaya geser rencana Vn=1727 kips, sehingga Rs=Vy/Vn=1.466. R dihitung dari rasio daktilitas, μ yang umumnya rasio dihit d i i d ktilit i perpindahan daktilitas. Jika simpangan maksimum δm = 2.027% dan saat leleh awal δy = 0.4482% maka μ dan saat leleh awal δ 0 4482% maka μ = δ δm/ δ / δy= 4.52. Mengacu 4 52 Mengacu Newmark‐Hall dng dianggap T 1 detik, maka R= μ = 4.52. Rr adalah faktor redundant,, tiap bentang PMRBK saat inelastis p g minimal terbentuk empat sendi plastis sehingga redundantnya dianggap cukup untuk Rr = 1.0 (Chao‐Goel 2006). Koefisien modifikasi respons didapat, R =Rs.R.Rr = 1.466*4.52*1 = 6.63, lebih besar dari Rm = 6.5 menurut SNI 1726‐2002, tetapi masih lebih kecil dibanding SNI 1726‐2012, yaitu R ih l bih k il dib di SNI 1726 2012 it R = 7. 7
Koefisien Modifikasi Respons
•
Dengan prosedur perencanaan dan analisis non‐ linier pushover terkalibrasi studi parametrik berbagai konfigurasi struktur PMRBK dengan variasi "jarak bentang" antara kolom.
Studi Parametrik Struktur PMRBK Studi Parametrik Struktur PMRBK
a)) 0 0.5H 5H
e) 2.5H
b) 1 1.0H 0H
c)) 1 1.5H 5H
(Wijaya 2015)
f) 3.0H
d) 2 2.0H 0H
Skema Parametrik Sistem PMRBK dengan Variasi Bentang
– Mempelajari efek perubahan jarak antar kolom terha‐dap efektifitas perilaku inelastis sistem struktur PMRBK; – Membandingkan tingkat dak‐tilitas, berdasarkan nilai R yang dihasilkan, apakah masih sesuai dengan code rencana.
Pakai bentuk dasar seperti struktur benchmark, kecuali jarak antar kolom bervariasi ukuran profil disesuaikan dimana rasio kuat perlu terhadap kuat tersedia sekitar 0 9 kuat perlu terhadap kuat tersedia sekitar 0.9. Notasi model struktur adalah : STMF 1 (0.5H), STMF 2 (1.0H), STMF 3 (1 5H) STMF 4 (2 0H) STMF 5 (2 5H) dan STMF 6 (3 0H) STMF 3 (1.5H), STMF 4 (2.0H), STMF 5 (2.5H), dan STMF 6 (3.0H) dengan H adalah tinggi lantai paling bawah, yaitu 18 ft (± 5.48 m). Tujuan studi parametrik adalah j p
Studi parametrik
a) STMF 1
e) STMF 5
b) STMF 2
c) STMF 3
f) STMF 6
d) STMF 4
Perilaku inelastis sistem PMRBK parametrik
Tipe Ti STMF 1 STMF 2 STMF 3 STMF 4 STMF 5 STMF 6
Vn 307.9 692.7 1231 5 1231.5 1924.2 2770.8
δm 2.04 2.19 2 17 2.17 2.43 2.76
δy 0.53 0.58 0 52 0.52 0.55 0.55
Rs 1.86 1.88 1 70 1.70 1.60 1.41
R 3.85 3.78 4 18 4.18 4.42 5.02
Catatan : Rr = dengan asumsi T 1.0
Vy 572.6 1303.2 2087 6 2087.6 3082.9 3902.2
Tabel 1. Evaluasi koefisien modifikasi respons
(Wijaya 2015)
R 7.17 7.12 7 08 7.08 7.09 7.07
Kurva pushover (gaya‐deformasi) dan tingkat daktilitasnya
•
Sistem struktur PMRBK, adalah salah satu alternatif perencanaan struktur tahan gempa Sistem tersebut perencanaan struktur tahan gempa. Sistem tersebut relatif masih jarang, bahkan belum diterapkan di Indonesia Jika dapat dibandingkan dengan sistem Indonesia. Jika dapat dibandingkan dengan sistem yang biasa dijumpai, tentu akan sangat membantu.
Studi Banding Studi Banding PMRBK (Portal Momen Rangka Batang Khusus) vs PMK (P t l M PMK (Portal Momen Khusus) Kh )
Sistem portal momen tahan gempa dengan bentang pendek tidak bisa memanfaatkan sistem PMRBK, harus pakai sistem PMK. U t kb t Untuk bentang 1.0H 1 0H L L 2.5H antara PMRBK dan PMK maka 2 5H t PMRBK d PMK k berat strukturnya sama, tidak ada perbedaan menyolok. Kelebihan PMRBK adalah adanya ruang bebas dibanding balok Kelebihan PMRBK adalah adanya ruang bebas, dibanding balok sistem PMK yang solid, tapi perlu dipikirkan juga detail rangka gy g pengaruh di biaya dan waktu kerja. p g y j batang yang lebih rumit Untuk bentang 2.5H L 20 m, dimana elemen horizontalnya semakin dominan memikul beban gravitasi, sistem PMRBK dapat menunjukkan keunggulannya dibanding sistem PMK, sebagai sistem struktur baja tahan gempa yang daktail.
Kesimpulan
