menentukan beban seismik dasar & distribusi vertikal gaya gempa rsni 03 2847 20 xx & asce 7...

8
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

Upload: edi-supriyanto

Post on 05-Jul-2015

469 views

Category:

Documents


8 download

TRANSCRIPT

Page 1: Menentukan beban seismik dasar & distribusi vertikal gaya gempa  rsni 03 2847 20 xx & asce 7 10 (determine seismic base shear & vertical distribution of seismic forces)

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

Page 2: Menentukan beban seismik dasar & distribusi vertikal gaya gempa  rsni 03 2847 20 xx & asce 7 10 (determine seismic base shear & vertical distribution of seismic forces)

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)

Page 3: Menentukan beban seismik dasar & distribusi vertikal gaya gempa  rsni 03 2847 20 xx & asce 7 10 (determine seismic base shear & vertical distribution of seismic forces)

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

Page 4: Menentukan beban seismik dasar & distribusi vertikal gaya gempa  rsni 03 2847 20 xx & asce 7 10 (determine seismic base shear & vertical distribution of seismic forces)

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

Page 5: Menentukan beban seismik dasar & distribusi vertikal gaya gempa  rsni 03 2847 20 xx & asce 7 10 (determine seismic base shear & vertical distribution of seismic forces)

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

Page 6: Menentukan beban seismik dasar & distribusi vertikal gaya gempa  rsni 03 2847 20 xx & asce 7 10 (determine seismic base shear & vertical distribution of seismic forces)

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 :

Page 7: Menentukan beban seismik dasar & distribusi vertikal gaya gempa  rsni 03 2847 20 xx & asce 7 10 (determine seismic base shear & vertical distribution of seismic forces)

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)

Page 8: Menentukan beban seismik dasar & distribusi vertikal gaya gempa  rsni 03 2847 20 xx & asce 7 10 (determine seismic base shear & vertical distribution of seismic forces)

Gambar :Distribusi Gaya GeserTiapLantai (Arah-Y)