SESMIC CALCULATION SHEET
ANALISIS STRUKTUR TERHADAP BEBAN GEMPA (SNI 1726 2012) 1. DATA PERHITUNGAN DATA BANGUNAN
Letak bangunan berdiri di,
Singaraja Bali
Ketinggian Bangunan, (m)
13.6
Jumlah Lantai,
3.0
"N"
Jenis Pemanfaatan Bangunan
Gedung perkantoran
Sistem Struktur Sumbu X
Rangka beton bertulang pemikul momen khusus
Sistem Struktur Sumbu Y
Rangka beton bertulang pemikul momen khusus
Parameter Periode Pendekatan Sumbu X
Rangka beton pemikul momen
Parameter Periode Pendekatan Sumbu Y
Rangka beton pemikul momen
Kategori Desain Seismik
D
Tipe Tanah Dasar
Soft Clay soil
Tipe Struktur Untuk Simpangan Antar Lantai
Semua s
Semua struktur lainnya
Periode Getar Alami Yang Digunakan
Formula
Formula 1
2. PERHITUNGAN BEBAN GEMPA (SNI 1726 2012) 2.1 Menentukan Jenis Tanah (Kelas Situs)
Lapisan
N SPT_1 N SPT_2 N SPT_3
N' = N Kedalam Tebal (m) Tebal/N SPT_Rata an (m) SPT
0
0
0
0.00
0
0.0
0
1
5
5
5.00
3
3.0
0.60
2
13
12
12.50
5
2.0
0.16
3
7
8
7.50
7
2.0
0.27
4
20
21
20.50
10
3.0
0.15
5
0.0
0.00
6
0.0
0.00
7
0.0
0.00
8
0.0
0.00
9
0.0
0.00
10
0.0
0.00
11
0.0
0.00
12
0.0
0.00
13
0.0
0.00
14
0.0
0.00
15
0.0
0.00
N' = MAX /∑ N'
1.2
8.53
10
∑
Termasuk Jenis Tanah =
KBE_Pj
∑ N'
Page 1
Tanah Tana h L unak
SESMIC CALCULATION SHEET
2.2 Menentukan Parameter Gempa Desain Deskripsi
Value
Kategori Risiko Faktor keutamaan Gempa
Referensi
Units
= Ie =
II 1
Percepatan batuan dasar pada periode pendek
Ss =
0.932
Sec
Peta Gempa SNI 2012
Percepatan batuan dasar pada periode 1 detik
S1 =
0.326
Sec
Peta Gempa SNI 2012
Kelas Situs
Tabel 1 (SNI 1726 '12) Tabel 2 (SNI 1726 '12)
=
SE
Tabel 3 (SNI 1726 '12)
Nilai Parameter Periode Pendekatan Sumbu X Ct-X =
0.0466
0.016
x-X =
0.9
Tabel 15 (SNI 1726 '12)
Ct-Y =
0.0466
0.016
x-X =
0.9
Tabel 15 (SNI 1726 '12)
8
Tabel 15 (SNI 1726 '12)
Nilai Parameter Periode Pendekatan Sumbu Y Nilai Parameter Sistem Struktur Sumbu X Koefisien Modifikasi Respons
a Max = a R Use = g W0 =
R
Faktor kuat lebih sistem
Cd =
Faktor pembesaran defleksi Nilai Parameter Sistem Struktur Sumbu Y Koefisien Modifikasi Respons
8 3
Tabel 15 (SNI 1726 '12)
5.5
Tabel 15 (SNI 1726 '12)
8
Tabel 15 (SNI 1726 '12)
a Max = a R Use = g W0 =
R
Faktor kuat lebih sistem
8 3
Tabel 15 (SNI 1726 '12)
Cd =
5.5
Tabel 15 (SNI 1726 '12)
Faktor amplifikasi getaran terkait percepatan pada getaran perioda pendek
Fa =
0.98
Tabel 4 (SNI 1726 '12)
Faktor amplifikasi terkait percepatan yang mewakili getaran perioda 1 detik
Fv =
2.70
Tabel 5 (SNI 1726 '12)
Accele. param. at short periods
SMs = Fa * Ss =
0.91
g
Pasal 6.2 (SNI 2012)
Accele. param. at period 1sec
SM1 = Fv * S1 =
0.88
g
Pasal 6.3 (SNI 2012)
Parameter percepatan spektra desain untuk periode pendek
SDS = 2 / 3 S Ms =
0.61
Sec
Tabel 4 (SNI 1726 '12)
Parameter percepatan spektra desain untuk periode 1 detik
SD1 = 2 / 3 S M1 =
0.59
Sec
Tabel 5 (SNI 1726 '12)
Cu =
1.40
Periode 0
T0 = 0,2 * S D1 / SDs =
0.19
Sec
Pasal 6.4 (SNI 2012)
Periode 1
Ts = SD1 / SDs =
0.96
Sec
Pasal 6.4 (SNI 2012)
TL =
12.00
Faktor pembesaran defleksi
Koefisien untuk batas atas pada perioda yang dihitung
Long-period transition period
Tabel 14 (SNI 1726 '12)
Pasal 6.4 (SNI 2012)
Kategori Desain Seismic berdasarkan S Ds (Untuk Kategori I, II, III)
KDS = D (I,II,III)
Tabel 6 (SNI 1726 '12)
Kategori Desain Seismic berdasarkan S Ds (Untuk Kategori IV)
KDS =
Tabel 6 (SNI 1726 '12)
Kategori Desain Seismic berdasarkan S D1 (Untuk Kategori I, II, III)
KDS = D (I,II,III)
Tabel 7 (SNI 1726 '12)
Kategori Desain Seismic berdasarkan S D1 (Untuk Kategori IV)
KDS =
Tabel 7 (SNI 1726 '12)
r =
Faktor Redudansi
1.30
0.700 0.600 Desain Spektra
0.500 0.400 a
s
0.300 0.200 0.100 0.000 0
1
2
3
Periode (T) detik G rafik S pektrum R espons Desain
KBE_Pj
Page 2
4
5
SESMIC CALCULATION SHEET
2.3 Prosedur Gaya Lateral Ekivalen Nilai Waktu Getar Alami Hasil Running Program Case
Mode
Period
UX
UY
sec
mm
mm
Modal
1
0.79
6.2E-02
6.1E-01
Mode Shape 1 =
y
Modal
2
0.765
2.1E-01
3.1E-01
Mode Shape 2 =
y
Modal
3
0.697
6.6E-01
5.9E-03
Mode Shape 3 = Rotate
Modal
4
0.353
2.4E-02
2.1E-06
Modal
5
0.324
1.4E-05
3.0E-04
Modal
6
0.299
8.0E-04
4.2E-02
Modal
7
0.293
7.9E-03
6.5E-03
Modal
8
0.273
1.5E-02
2.0E-04
Modal
9
0.188
5.0E-04
2.0E-02
Modal
10
0.185
1.9E-02
6.0E-04
Modal
11
0.104
1.3E-03
3.0E-04
Modal
12
0.073
2.0E-04
1.7E-03
Deskripsi
Value
Waktu Getar Alami Fundamental Hasil Running Program X_Dir
TX =
0.765
Sec
0
TY =
0.790
Sec
2
=
0.488
Sec
Pasal 7.8.2 (SNI 2012)
TaMak = Cu * TaMin =
0.683
Sec
Pasal 7.8.2 (SNI 2012)
=
0.488
Sec
Pasal 7.8.2 (SNI 2012)
TaMak = Cu * TaMin =
0.683
Sec
Pasal 7.8.2 (SNI 2012)
TX =
0.683
Sec
Pasal 7.8.2 (SNI 2012)
Sec
Pasal 7.8.2 (SNI 2012)
Y_Dir Waktu Getar Alami Pundamental Minimum X_Dir Waktu getar alami minimum
x-
TaMin = Ct-X * Hn
Waktu getar alami maksimum Waktu Getar Alami Pundamental Minimum Y_Dir Waktu getar alami minimum
x-
TaMin = Ct-Y * Hn
Waktu getar alami maksimum Waktu Getar Alami Fundamental Yang Digunakan X_Dir -
Referensi
Units
> Ta-Max -
Type sh ort period acceleration Y_Dir
-
TY =
> Ta-Max -
0.683
Type sh ort period acceleration Koefisien Respons Seismik, (C s) X_Dir CS = SDS / (R / I) =
0.076
Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)
Max. acc.
CS = SD1 / (T * R / I) for T ≤ T L =
0.107
Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)
Max. acc.
CS = SD1/(T * R / I) for T > T L =
0.000
Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)
CS = 0.044 * SDS * I ≥ 0.01 =
0.027
Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)
CS = 0.5 * S 1 / (R / I) =
0.000
Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)
CSX =
0.076
Response coefficient
Cs minimum Cs min. for S 1 >= 0.6g Used Seismic Response Coefficient C s Base Shear
Wt = 21109.6 kN
Vy = CsX * Wt = 1609.34 kN
Koefisien Respons Seismik, (C s) Y_Dir CS = SDS / (R / I) =
0.076
Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)
Max. acc.
CS = SD1 / (T * R / I) for T ≤ T L =
0.107
Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)
Max. acc.
CS = SD1/(T * R / I) for T > T L =
0.000
Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)
CS = 0.044 * SDS * I ≥ 0.01 =
0.027
Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)
CS = 0.5 * S 1 / (R / I) =
0.000
Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)
CSY =
0.076
Response coefficient
Cs minimum Cs min. for S 1 >= 0.6g Used Seismic Response Coefficient C s Base Shear
KBE_Pj
Wt = 21109.57 kN
Vy = CsY * Wt = 1609.34 kN
Page 3
SESMIC CALCULATION SHEET
3. KOMBINASI BEBAN GEMPA (SNI 1726 2012) 3.1 Kombinasi Beban Service Comb
1
1 DL + 1 SDL
Comb
2
1 DL + 1 SDL + LL
3.2 Kombinasi Beban Untuk Struktur (Metode Ultimit) Untuk Desain Penulangan / Stress Rasio Comb
1
1,4 DL
Comb
2
1,2 DL + 1,6 LL + 0,5 R
Comb
3
1,2 DL + 1,6 R + 0,5 W
Comb
4
1,2 DL + 1 LL + 0,5 R + 1 W
Comb
5
(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + rQE * (0,3 Ex + 1 E )
Comb
6
Comb
7
(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + rQE * (1 E x + 0,3 E y) 0,9 DL + 1 W
Comb
8
(0,9 - 0,2 S Ds) DL + rQE * (0,3 Ex + 1 Ey) + 1,6 H
Comb
9
(0,9 - 0,2 S Ds) DL + rQE * (01 Ex + 0,3 Ey) + 1,6 H
Comb
10
(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + rQE * (0,3 RSPx + 1 RSPy)
Comb
11
(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + rQE * (1 RSP x + 0,3 RSPy)
Comb
12
(0,9 - 0,2 S Ds) DL + rQE * (0,3 RSPx + 1 RSP ) + 1,6 H
Comb
13
(0,9 - 0,2 S Ds) DL + rQE * (01 RSPx + 0,3 RSPy) + 1,6 H
3.3 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Tegangan Ijin_Gempa Nominal) Untuk Daya Dukung Tanah Comb
1
1 DL
Comb
2
1 DL + 1 LL + 0,5 R
Comb
3
1 DL + 1 LL + 1 W
Comb
4
(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 E x + 1 Ey)
Comb
5
(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 E x + 0,3 Ey)
Comb
6
(1 + 0,105 S Ds) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (0,3 Ex + 1 Ey)+ 0.75 (Lr atau R)
Comb
7
(1 + 0,105 S Ds) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (1 E x + 0,3 E y)+ 0.75 (Lr atau R)
Comb
8
(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 Ex + 1 Ey)
Comb
9
(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * ρ * (1 E x + 0,3 Ey)
Comb
10
(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy)
Comb
11
(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 RSPx + 0,3 RSPy)
Comb
12
(1 + 0,105 S Ds) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy)+ 0.75 (L r atau R)
Comb
13
(1 + 0,105 S Ds) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (1 RSP x + 0,3 RSPy)+ 0.75 (L r atau R)
Comb
14
(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy)
Comb
15
(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * ρ * (1 RSPx + 0,3 RSPy)
3.4 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Tegangan Ijin_Gempa Kuat) Untuk Daya Dukung Tanah
KBE_Pj
Comb
1
1 DL
Comb
2
1 DL + 1 LL + 0,5 R
Comb
3
1 DL + 1 LL + 1 W
Comb
4
(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey)
Comb
5
(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 E x + 0,3 E y)
Comb
6
(1 + 0,105 S Ds) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey)+ 0.75 (Lr atau R)
Comb
7
(1 + 0,105 S Ds) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (1 E x + 0,3 Ey)+ 0.75 (Lr atau R)
Comb
8
(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 E x + 1 Ey)
Comb
9
(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 E x + 0,3 Ey)
Comb
10
(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 RSP x + 1 RSPy)
Comb
11
(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy)
Comb
12
(1 + 0,105 S Ds) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (0,3 RSPx + 1 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R)
Comb
13
(1 + 0,105 S Ds) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy)+ 0.75 (Lr atau R)
Comb
14
(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 RSP x + 1 RSPy)
Comb
15
(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy)
Page 4
SESMIC CALCULATION SHEET
3.5 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Metode Ultimate) Untuk Desain Penulangan Pondasi Comb
1
1,4 DL
Comb
2
1,2 DL + 1,6 LL + 0,5 R
Comb
3
1,2 DL + 1,6 R + 0,5 W
Comb
4
1,2 DL + 1 LL + 0,5 R + 1 W
Comb
5
(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + W 0QE * (0,3 E x + 1 Ey)
Comb
6
Comb
7
(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + W 0QE * (1 E x + 0,3 Ey) 0,9 DL + 1 W
Comb
8
(0,9 - 0,2 S Ds) DL + W0QE * (0,3 E x + 1 Ey) + 1,6 H
Comb
9
(0,9 - 0,2 S Ds) DL + W0QE * (01 Ex + 0,3 E y) + 1,6 H
Comb
10
(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + W 0QE * (0,3 RSP x + 1 RSPy)
Comb
11
(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + W 0QE * (1 RSPx + 0,3 RSPy)
Comb
12
(0,9 - 0,2 S Ds) DL + W0QE * (0,3 RSPx + 1 RSPy) + 1,6 H
Comb
13
(0,9 - 0,2 S Ds) DL + W0QE * (01 RSPx + 0,3 RSPy) + 1,6 H
3.5 Syarat Batas Tegangan Pada Pondasi Jenis Pembebanan Gravity
Syarat 1 x QIjin
Nominal
1,3 x QIjin
Kapasitas
1,56 x QIjin 30 % Qijin (Jika hasil diperoleh negative '-')
Cabut
4. KONTROL ANALISIS GEMPA DINAMIK (SNI 1726 2012) 4.1 Cek Waktu Getar Struktur Mode
Period (T)
%
Ket.
1
0.79
3.2%
Trans
2
0.765
8.9%
Trans
3
0.697
49.4%
Rot
4
0.353
8.2%
5
0.324
7.7%
6
0.299
2.0%
7
0.293
6.8%
8
0.273
31.1%
9
0.188
1.6%
10
0.185
43.8%
11
0.104
29.8%
12
0.073
-
Rata-Rata :
Ket. Metoda Analisis Gempa Dinamik Menggunakan Metode 'SRSS'
4.2 Cek Gaya Geser Dasar (Base Shear) Load Case
KBE_Pj
17.5%
Load
Vx
Vy
kN
kN
kN
QX
LinStatic
-1609.34
0.00
QX
LinStatic
0.00
-1609.34
RSPX
Dinamik
1383.75
587.43
RSPY
Dinamik
676.55
1383.65
THx
Dinamik
THx
Dinamik
Page 5
SESMIC CALCULATION SHEET
Load Case
VX
VY
85% Statik X
85% Statik Y
kN
kN
kN
kN
EQx
-1609.3
0.0
1367.94
0.00
Arah x
0.989
EQy
0.0
-1609.3
0.00
1367.94
Arah Y
0.989
RSPx
1383.8
587.4
Ok..
OK..
RSPX
U1
1.226
-
RSPy
676.6
1383.7
OK..
OK..
RSPY
U2
1.226
-
THx
0.0
0.0
Not OK..
Not OK.. THx
U1
0.581 -
Thy
0.0
0.0
Not OK..
Not OK.. THy
U2
0.581 -
Faktor Skala Gempa Respon Spektrum
Faktor Pengali
4.3 Cek Rasio Partisipasi Massa (>= 90 %) OK. ≥ 90 % OK. ≥ 90 %
Case
KBE_Pj
Mode
Period
UX
UY
UZ
Sum UX
Sum UY
sec
mm
mm
mm
%
%
Modal
1
0.79
6.23E-02
0.6103
0
6.23E-02
0.6103
Modal
2
0.765
0.2114
0.3124
0
0.2736
0.9227
Modal
3
0.697
0.6562
0.0059
0
0.9298
0.9285
Modal
4
0.353
0.0236
2.12E-06
0
0.9535
0.9285
Modal
5
0.324
1.36E-05
0.0003
0
0.9535
0.9289
Modal
6
0.299
0.0008
0.0417
0
0.9543
0.9706
Modal
7
0.293
0
0.9622
0.977
Modal
8
0.273
0.0146
2.00E-04
0
0.9768
0.9772
Modal
9
0.188
0.0005
0.0198
0
0.9773
0.997
Modal
10
0.185
0.019
0.0006
0
0.9963
0.9976
Modal
11
0.104
0.0013
0.0003
0
0.9976
0.9979
Modal
12
0.073
0.0002
1.70E-03
0
0.9978
0.9996
7.90E-03 6.50E-03
Page 6
SESMIC CALCULATION SHEET
5. KONTROL SIMPANGAN ANTAR LANTAI (SNI 1726 2012) 5.1 Perhitungan Story Drift kinerja batas ultimit arah (x) Faktor Batas Simpangan Antar Lantai Perpindahan
d = dei-Top - dei-Bott
Story Drift
Da = [(d ei-Top - dei-Bott) * Cd ] / Ie
Story Drift Izin
Factor * h sx
KBE_Pj
Total Drift (mm)
Perpinda han (mm)
Tabel 16 (SNI 1726 '12)
Story Story Drift Izin Drift <
Drift Qx (mm)
Drift Rspx (mm)
3
3600
15.7
14
16
0.98
5.38
72.00
Ok
2
4000
12.7
17
17
5.87
32.29
80.00
Ok
1
5000
8.1
11
11
10.77
59.24
100.00
Ok
0
0.032
0.028
-
-
-
0
Page 7
Story Drift (mm)
0.020
Tingggi Tingkat (mm)
Lantai
0
Factor =
Δa
Δa
SESMIC CALCULATION SHEET
Story Displacement (EQ_x)
kurva simpangan ijin kurva simpangan aktual
4
3
Y R O 2 T S
1
-
20.00
40.00
60.00 Simpangan (mm)
G rafik S impang an A ntar Lantai S umbu X
KBE_Pj
Page 8
80.00
100.00
120.00
SESMIC CALCULATION SHEET
5.2 Perhitungan Story Drift kinerja batas ultimit arah (Y) Faktor Batas Simpangan Antar Lantai Perpindahan
d = dei-Top - dei-Bott
Story Drift
Da = [(d ei-Top - dei-Bott) * Cd ] / Ie
Story Drift Izin
Factor * h sx
Lantai
Drift Rspx (mm)
Total Drift (mm)
Perpinda han (mm)
Story Drift (mm)
0.020
Tabel 16 (SNI 1726 '12)
Story Story Drift Izin Drift < Δa
Δa
3
3600
18
25
25
3.10
17.02
72.00
Ok
2
4000
14
21
21
7.79
42.85
80.00
Ok
1
5000
9
14
14
12.98
71.37
100.00
Ok
0.645
0.627
-
-
-
0
KBE_Pj
Tingggi Drift Qx Tingkat (mm) hsx (mm)
Factor =
0.65
Page 9
SESMIC CALCULATION SHEET
kurva simpangan ijin
Story Displacement (EQ_Y)
kurva simpangan aktual
4
3
Y R O 2 T S
1
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
120.0
Simpangan (mm)
G rafik S impang an A ntar Lantai S umbu Y
Displacement (Total Drift) 4
3
Y R O 2 T S
Total Drift (EQ_Y) Total Drift (EQ_X)
1
-
5
10
15
20
Simpangan (mm)
G rafik S impang an A ntar L antai Total
KBE_Pj
Page 10
25
30
