menentukan beban seismik dasar & distribusi vertikal gaya gempa rsni 03 2847 20 xx & asce 7...
TRANSCRIPT
MenentukanBebanSeismikDasar&DistribusiVertikal Gaya
Gempa : RSNI 03-2847-20XX & ASCE 7-10
(Determine Seismic Base Shear & Vertical Distribution of Seismic
Forces): RSNI 03-2847-20XX & ASCE 7-10)
Denpasar Bali - Indonesia
2012
Berdasarkanproseduranalisa static ekivalensebagaiberikut.
CS = koefisienrespongempa, danberat seismic effektif W, dinyatakansebagaiberikut :
Berat seismic efektifstruktur, W, harusmenyertakanseluruhbebanmatidanbebanlainnya
yang terdaftar di bawahini :
a. Dalamdaerah yang digunakanuntukpenyimpanan: minimum sebesar 25%
bebanhiduplantai yang diperhitungkan (bebanhiduplantai di garasi public
danstrukturparkiranterbuka, sertabebanpenyimpanan yang tidakmelebihi 5%
dariberat seismic efektifpadasuatulantai, tidakperludisertakan).
b. Jikaketentuanuntukpartisidisyaratkandalamdisainbebanlantai: diambilsebagai yang
terbesardiantaraberatpartisi actual atauberatdaerahlantai minimum sebesar 0.50
kN/m2.
c. Beratoperasional total dariperalan yang permanen.
d. Beratlansekapdanbebanlainnyapadatamanatapdanluasansejenislainnya.
SD1 = 0.733 g dan SDS= 0.36 g
RX =8 dan Ry = 7 (lihattabel)
Tabel RSNI 03-2847-201X
Perhitungankoefisienresponsseismik
Koefisienrespons seismic, C1, harusditentukansesuaidenganPersamaan 22 RSNI 03-2847-
201X dan 12.8-2 ASCE 7-10
Keterangan:
SDS=parameter percepatanspektrukresponsdesaindalamrentang period
pendeksepertiditentukandariPasal 6.3 atau 6.9
R = FaktormodifikasiresponsdalamTabel 9
Ie= factor keutamaangempa yang ditentukansesuaidenganPasal 4.1.2
Nilai C1 yang dihitungsesuaidenganpersamaan 22 tidakperlumelebihipersamaan 23 RSNI
03-2847-201X dan 12.8-3 ASCE 7-10 berikutini:
C1harustidakkurangdaripersamaan 24 RSNI 03-2847-201X & 12.8-5 ASCE 7-10 :
Cs=0.044 SDS Ie>0.01
Sebagaitambahan, untukstruktur yang berlokasi di daerahdimana S1
samadenganataulebihbesardari 0.6 g, maka Cs harustidakkurangdaripersamaan 25 RSNI
03-2847-201X & 12.8-6 ASCE 7-10:
Keterangan:
SD1=parameter percepatanspektrukresponsdesainpadaperiodesebesar 1 detik,
sepertiditentukandariPasal 6.10.4
T = periode fundamental struktur (detik) yang ditentukandalamPasal 7.8.2
S1 = Parameter percepatan spectrum responsmaksimum yang dipetakan yang
ditentukansesuaidenganpasal 6.10.4
=
=
=
=
Karena S1=0.3 < 0.60 g, makatidakperluuntukdilakukanperhitunganCsx minimum
Karena S1=0.3 < 0.60 g, makatidakperluuntukdilakukanperhitunganCsy minimum
Dari ketigatabeldiatas, Cs yang dipakaiadalah>dari Cs minimum = Csx = 0.045 &Csy = 0.051
Penentuanbebangempadasarberdasarkanproseduranalisa static ekivalen :
0.36
8
1
0.0450.36
7
1
0.051
0.733
0.62268
1
0.1470.733
0.35577
1
0.294
V = Cs x W
Cs = Koefisienrespongempa
W = beratefektifuntukperhitungangempa
Dari cuplikanhasil output program computer, center mass rigidity :
W = 430,580.83 x 9.8 = 4,219,692.18 kg
Jadibebangempadasar =
Vx = (0.045) x (4,219,692.18) = 189.886 kg (pembulatan)
Vy = (0.051) x (4,219,692.18) = 215.204 kg (pembulatan)
Menentukandistribusi vertical gayagempa static ekivalen.
Gaya gempa lateral (Fx)(kg) yang timbul di semuatingkatharus di tentukandaripersamaanberikut :
Dimana:
F= Bebangempa
CV= Koefisiendistribusi
Hi = tinggilantaipada level i
Wi = Beratefektifpadalantai i
kuntukperhitungan static ekivalendidapatdaritabelberikutini :
T (sec) k
T < 0.5 1
0.5 < T < 2.5 interpolasi
T < 2.5 2
T1x= 0.6226 sec kx = 1.061 (hasilinterpolasi linier)
T1y= 0.3557sec ky = 1
Penjelasananalisis:
Dilakukananalisis 3 dimensidenganmenggunakan program computer
Kekakuanelemendireduksidandigunakanmomeninersiaefektifuntukmemperhitungkanre
takan
Untukmemperhitungkanpengaruh torsi,
dimasukkaneksentrisitasrencanapadapusatmassa (akibatbeban lateral),
namuntidakperludiberikankoefisienpembesarankarenastrukturtidakmemiliki torsional
irregularity.
Padaanalisabeban lateral arah-X strukturdiberlakukansebagai system
rangkapemikulmomenkhusus (special RC moment frames).
Padaanalisabebanlateralarah-Y diberlakukan system
gandadenganrangkapemikulmomenkhususharusmampumemikulbeban lateral sebesar
25% beban lateral rencanatanpamemperhitungkankeberadaandindinggeser.
Ekesentrisitaspusatmassaterhadappusatrotasilantai
Salah satufaktor yang
harusdiperhatikandalamperencanaanstrukturtahangempaadalahtimbulnyamomen torsi
padaelemenbangunan.Antarapusatmassadanpusatrotasilantaitingkatharusditinjausuatueksentri
sitasrencanaed. Rumus yang digunakanadalah :
Untuk 0 < e < 0,3 b :
ed = 1,5 e + 0,05 b ataued = e – 0,05 b dandpilihdiantarakeduanya yang pengaruhnya paling
menentukan.
Untuk e > 0,3 b :
ed = 1,33 e + 0,1 b ataued = 1,17 e – 0,1 b dandipilihdiantarakeduannya yang pengaruhnya
paling menentukan.
Dimana :
badalahukuran horizontal terbesardenahstrukturpadalantaigedung yang di tinjau,
tegaklurusarahpembebanangempa.
eadalahselisihantarapusatmassadanpusatkekakuanpadalantaigedung yang ditinjau.
Pusatmassadanpusatkekakuandidapatdarihasilperhitungan computer. Dari output program
computer dapatdilihatbahwaantarapusatmassadanpusatkekakuanadalahsama.
Sehinggamenghasilkannilaie (selisihpusatmassadanpusatkekakuan) yang samayaitu 0. Hal
inidisebabkansemuaelemenstrukturpada model inisamadanbangunansimetris. Sehingga input
kedalam program computer adalahsebagaiberikut :
Gambar :Distribusi Gaya GeserTiapLantai (Arah-X)
Gambar :Distribusi Gaya GeserTiapLantai (Arah-Y)