Rekayasa Gempa.pdf

ITI

(INSTITUT TEKNOLOGI INDONESIA)

Tugas Besar REKAYASA GEMPA

Nama

: Jerønimo Fátima

NRP

: 121130022

Dosen:

Ir. Abrar Husen, ST, MT

Serpong 21 Oktober 2016

JAWABAN TUAGAS BESAR

I. Terori Rekayasa Gempa 1. Strong columm week beam ialah kekuatan kolom menahan gaya lateral melebih kemampuan balok dalam menahan beban gravitasi bila terjadi gempa. 2. Metode perhitungan gaya geser gempa 1. Metode Statik Ekuivalen 2. Metode dinamis yang terjadi dari Respon Spektra dan Respon Riwayat Waktu 3. Persyaratan perencanaan memggunakan Statik Ekuivalen menurut SNI 1762-2012 1. Situs terletak di situs dengan S1 ≤ 0,6 g 2. Situs terletak pada kelas situs SA, SB, SC, dan SD 3. Tinggi lantai kurang atau sama dengan 4 lantai atau tinggi bangunan hn = 19,8 m, yang di ukur dari dasar. 4. Periode waktu ekektif struktur dengan isolasi pada perpindahan maksimum T m ∑ 3 detik 5. Periode waktu ekektif sturktur pada perpindahan rencanan 3 kali periode waktu struktur elastic terjepit dari x system strutuk dengan isolasi, seperti ditentukan pasa persamaan 26 yaitu T a = Ct x hn atau persamaan 27 T = 0.1 N pada SNI 1762-2012. 6. Konfigurasi struktur di atas system isolasi adalah beraturan 7. Sistem isolasi harus memenuhi.  Kekauan efektif system isolasi pada perpindahan rencana ;ebih dari 1/3 kekuatan efektif pada saat 20% perpindahan rencana  Sistem isolasi mampu menhsilkan gaya pemikul seperti disebut pada pasal 12.2.2.4. SNI 1762-2012. Sistem pemulihan yang dimaksud adalah gaya lateral pada perpindahan rencana total total sekurangkurangnya lebih besar gaya lateral yang terjadi pada 50 % perpindahan rencana total. 4. Perbedaan SNI gempa 2002 dan SNI 2012 adalah dalam menentukan respon spectrum yaitu grafik hubungan antara nilai periode gempa (T) dengan faktor respon Gempa. Dalam peraturan gempa SNI 2002 responsi spertum dibagi menjadi 6 zonasi gempa. Sedangkan dalam SNI gempa 2012, grafik responsi spectrum merupakan olahan dari berbagai rumus emperis sehingga hasil grafik untuk tiap lokasi yang berbeda satu sama lain. Selain itu penentuan nilai awal S1 dan S2 juga beragam karena nilai tersebut mempunyai range yang subjektif. II.

TUGAS

Analisi Gaya Geser Gempa degan Metode Statik Equivalen 3D

BESAR

Page 1

MATAH

KULIA REKAYASA GEMPA

Nama : Jerónimo Fátima NRP : 121130022 Dosen : Ir. Abrar Husen, ST. MT

Diketahui 1. Lokasi bangunan di Jakarta dengan kondisi tanah lunak 2. Dingding bagi kuar terdiri dari bata dan dinding bagian dalam lari partisi 3. Balok tipikal 70/35 kolom tipikal 60/60, plat tipikal tebal 13 cm, lantai 1, 2 dan lantai atap 12 cm 4. Pelat shearwall tebal 20 cm 5. Berat tangga di asumsikan 1100 kg/lantai. 6. Tinggi antara lantai Ditanya: 1. Gaya geser gempa masing-masing tingkat dengan metode static ekuivalent 2. Pusat kekakuan dan pusat massa dari bangunan Penyelesaian 1. Berat total bangunan (Wt) Berat lantai atap / lantai 4 ῶ Beban mati  Plat = ( (15x12) − ((2x(2x2)) + (3x5))) x0,12 x 2400 = 45216kg  Balok = (15x4 + 12 x 4 ) x 0,7 x 0,35 x 2400 = 63504 kg  Kolom = 12 x 4/2 x 0,6x0,6 x 2400 = 20736kg  Dinding = 4/2((2x10) + (2x15))x250 + 4/2 ((4x4) + (4x5))x 70 = 30040 kg  Plafon + ME = ((15 x 12 )– ( (2x(2x2 )) + ( 3 x 5))) x 50 = 7850 kg  Tengga = 1100 = 1100 kg  Shearwall = 2 x ((2 x (6 x 0,2)) x 2400 = 11520 kg W4 = 179966 kg W4 = 1799,66 KN ῶ Beban hidup  qh = 150 kg  Wh4 = 150 ( (15x12) − (2x2x2 + 3x5)) = 23550 kg = 235,5 KN  Berat lantai atap (W4 )  W4 + Wh4 = 1799,66 + 235,5 = 2035,16 KN Berat lantai atap 1, 2 dan 3 ῶ Beban mati  Plat = ((15x12) − ((2x(2x2 )) + (3 x 5 ))) x0,13 x 2400 = 48984 kg      

Balok = (15x4 + 12 x 4 ) x 0,7 x 0,35 x 2400 = 63504 kg Kolom = 12 x 4 x 0,6x0,6 x 2400 = 41472 kg Dinding = 4x((2x10) + (2x15))x250 + 4 ((4x4) + (4x5))x 70 = 60080 kg Plafon + ME = ((15 x 12 ) – (2x2x2 + 3 x 5 )) x 50 = 7850 kg Tengga = 2x1100 = 2200 kg Shearwall = 2 x ( 4 x 6 x 0,2) x 2400 = 23040 kg W1 = 247130kg W1 = 2471,30 KN ῶ Beban hidup  qh = 250 kg  Wh1 = 250 ( (15x12) − (2x2x2 + 3x5)) = 39250 kg = 392,5 KN  Berat lantai atap (W4 )  W1 + Wh1 = 2471,30 + 392,5 = 2863,8 KN Berat total bangunan Wt1 + Wt2 + Wt3 + Wt4 = 2035,16 + ((2863,8 ) x 3) = 10626,56KN 2. Gaya geser Gempa yang Bekerja 1. Menurut peraturan gempa SNI 1792 – 2012, tingka gedung untuk perencanaan statik ekuivalen dibatasi minimal 4 lantai 2. Tentukan periode getaran alami struktur dengan rumus pendekatan (tabel 15 SNI – 1726-20132ndan pasal 7-8.2.1)

TUGAS

BESAR

Page 2

MATAH



0,9

Portal beton Ta, 0,0466 (H) 0,9 Ta = 0,046 ( 12 ) = 0,436 dt 3. Bangunan Ruma sakit Dari tabel1 kategori resikonya adalah IV dari tabel 2, nilai Ie = 1,5 Dari tabel 9 didapat  Faktor modifikasi respon R = 5  Faktor kuat lebih sistem Ώ = 3  Faktor pembesaran defleksi Cd = 4,5 4. Untuk daerah Jakarta, dengan kondisi tanah luank. Dari tabel 3, diperoleh N rata-rata sebesar ‹ 15 dengan kelas situs SD 5. Menghitung spectrum desain 2  SDS = Fa. Ss 3  Ss = 0,75 g  Fa = 1,2 Dengan spectral design 1,5Fa, sehingga Sa = 1,5 Sds. 2 2 Sa = 1,5Sds → Sa = 1,5 x Fa Ss → Sa = 1,5x x 1,2 x 0,75 = 0,9 g 3 3 6. Menentukan koefisien Respon Seismik dari tabel pasal 7.8.1.1. Ss 0,9g Cs = = = 0,27g R 5 ( ) ( ) Ie 1,5 7. Gaya geser gempah dengan disain struktur Dari pasal 7.8.1.1 persamaan 22 didapat Vx = Vz = Cs x Wt = 0,27 x 10626,56 = 2869,1712 Gaya geser tiap lantai dengan menentukan factor distribusi verticak CVX (pasal 7.8.3) Wi xHi Fix = xV ∑Wi xHi x W1 xH1 Fiz = xV ∑W1 xH1 z

TUGAS

BESAR

Lantai

𝐇𝐢 M

𝐖𝐢 KN

𝐖𝐢 𝐱𝐇𝐢 KNM

𝐕𝐱 = 𝐕𝐳 KN

𝐅𝐱

𝐅𝐱

4 3 2 1

12 9 6 3

2035,16 2863,8 2863,8 2863,8

24421,92 25774,2 17182,8 8591,4 75970,32

2869,171 2869,171 2869,171 2869,171

922,3427 973,4143 648,9428 324,4714

922,3427 973,4143 648,9428 324,4714

Page 3

MATAH


Gaya Geser


Gaya Geser Gempa Portal pada Arah X

Gaya Geser Gempa Arah Z

TUGAS

BESAR

Page 4

MATAH



Karena simetris pusat ex,ez = 0,0 Tetapi ada tanggapan pada bagian kosong sehingga pusat massa yaitu: Ed = 1,5 ex + 0,05 b Ex = 0 Edx = 1,5 x 0 + 0,05 x 12 = 0,6 m < 0,1b = 0,1 x 12 = 1,2 m Ez = 0 Edz = 1,5 x 0 + 0,05 x 15 = 0,75 m < 0,1b = 0,1 x 15= 1,5 m Berarti pusat massa karena < 0,1b, berimpit dengan pusat kekakuanya adalah (0,0) Karena pusat kekakuannya edx = 0,6m < 0,1b = 0,1x12 – 1,2 m dan edz = 0,75 m < 0,1b = 0,1 x 15= 1,5 m Maka pusat kekakuannya tidak mempengaruhi torsi pada kolom, sehingga pusat kekakuan dapat dibuat sama atau berimpitan dengan massa (0,0). Karena pusat massa < 0,1b maka gaya gempa harus diterapkan pada bangunan diterapkan kolom bagian 2. Catatan: bila pusat masa > 0,1b, maka diterapkan pada 2 kolom, tapi nilainya dihitung berdasarkan perbandingan gaya geser terhadap 2 kolom.

TUGAS

BESAR

Page 5

MATAH



1. PENERAPAN GAYA GESER GEMPA ARAH Z (100% EQX +30EQZ) TIAP LANTAI

2. PENERAPAN GAYA GESER GEMPA ARAH X (100%EQX +30EQZ) TIAP LANTAI

TUGAS

BESAR

Page 6

MATAH



Rekayasa Gempa.pdf

Recommend Documents