studi perilaku bangunan multi tower 15 lantai...
TRANSCRIPT
TUGAS AKHIR
STUDI PERILAKU BANGUNAN MULTI TOWER 15 LANTAI
DENGAN MEMBANDINGKAN DUA POSISI SHEAR WALLMENGGUNAKAN METODE NONLINEAR TIME HISTORY ANALYSIS
ANNE ZUHD MAHBUBAH3111 105 031
Dosen Konsultasi :Ir. FAIMUN, M.Sc, Ph.D
Ir. SADJI
(STUDI KASUS: APARTEMEN PUNCAK KERTAJAYA)
Saat ini analisa yang banyak dilakukanadalah secara linier
Analisa secara linear tidak dapat digunakanuntuk mengetahui perilaku struktur terhadapgempa besar
LATARbelakang
NLTHA merupakan teknik analisa untukmengkaji perilaku struktur pada suatubangunan terhadap pengaruh gempaberdasarkan catatan percepatan tanah daerahyang pernah mengalami gempa besar denganrespons spektrum
Variabel dalam studi ini adalah denganmembandingkan dua posisi shear wall.
LATARbelakang
Denah struktur tipikal Apartemen Puncak Kertajaya
Permasalahan utama : Bagaimana perilaku bangunan yang menerima beban jika dianalisis menggunakan metode nonlinear time history analysis?
Rincian dari permasalahan : Bagaimana melakukan penskalaan time history El Centro 1940 terhadap respon spektrum daerah yang ditinjau?Bagaimana disipasi energi pada struktur ketika beban gempa bekerja?Bagaimana perbandingan perilaku bangunan multi tower denganposisi shear wall (1) dan (2) dengan metode nonlinear time history analysis?
RUMUSANmasalah
Analisa menggunakan bantuan program SAP2000.
Tidak memperhitungkan struktur sekunder.
Analisa ini tidak meninjau biaya, manajemen proyek, dan segi arsitektural.
Catatan riwayat waktu gempa yang ditinjau menggunakan time history El Centro di California.
BATASANmasalah
TUJUAN : Mengetahui metode penskalaan time history El Centro terhadap
respons spektrum daerah yang ditinjau.
Menganalisa disipasi energi struktur ketika menerima bebangempa.
Menganalisa perilaku bangunan multi tower dengan dua posisishearwall yang berbeda menggunakan metode nonlinear time history analysis.
TUJUAN
MANFAAT : Memberikan pengetahuan tentang metode penskalaan time history
gempa besar yang pernah terjadi terhadap respons spektrumdaerah yang ditinjau.
Memberikan pengetahuan tentang disipasi energi berdasarkanposisi shearwal pada bangunan.
Mampu menerapkan metode nonlinear time history analysisdalam menganalisa performace suatu bangunan.
MANFAAT
flowchart
DESAIN PERMODELAN
Perencanaa mutu material dalam Tugas Akhir ini :Mutu Beton Pelat = K-300 (25 MPa)Mutu Beton Balok = K-350 (29,05 MPa)Mutu Beton Kolom = K-400 (33,2 MPa)Mutu Baja (fy) = 390 Mpa (ulir), 240 Mpa (polos)E baja = 200.000 MpaE beton = 4700
= 25.332 Mpa (K-350)= 27.081 Mpa (K-400)
Perencanaan permodelan multi tower :Jumlah tingkat = 15 tingkatTinggi tingkat = 4 m (per lantai)
Posisi shear wall (1) Posisi shear wall (2)
DESAIN PERMODELAN
Permodelan 3D shear wall (1) Permodelan 3D shear wall (2)
DESAIN PERMODELAN
ANALISA GEMPA
Analisa gempa dengan respons spektrum : Menentukan Kategori Desain Seismik
Didapatkan kategori D
Memilih Sistem dan Parameter Struktur Dengan kriteria yang ada didapatkan nilai R = 7, dan Cd = 5.5
Menentukan Periode Fundamental StrukturKetinggian struktur adalah 4 m x 15 lantaitipe struktur yang digunakan adalah rangka beton pemikul momen, jadi berdasarkan tabel diatas didapatkan nilaiTa = 0.0466 x (4 x 15)0.9 = 1.857
ANALISA GEMPA
Analisa gempa dengan respons spektrum : Menentukan Koefisien Respons Seismik
Cs = 0.0385
Menentukan Berat Seismik StrukturBesarnya W tot = 44.768.691 Kg
Menentukan Geser Dasar Seismik Geser dasar seismik (V) : V = CsWV = 0.0385 x 44.768.691 = 1.722.362 kg
KONTROL NILAI AKHIR RESPONS SPEKTRUM
Base Shear Dinamik Posisi Shear Wall (1)
Base Shear Dinamik Posisi Shear Wall (2)
Vdinamic > 0,85 . Vstatic2.798.215,8 kg > 0,85 × 1.722.3622.798.215,8 kg > 1.464.007 kg . . . (OK)
TABLE: Base ReactionsOutputCase GlobalFX GlobalFY
Text Kgf KgfRSPx 3262329.5 887054.8RSPy 978000.27 2958961.4
TABLE: Base ReactionsOutputCase GlobalFX GlobalFY
Text Kgf KgfRSPx 3341983.4 838865.55RSPy 1001879.4 2798215.8
KONTROL PARTISIPASI MASSA
Posisi Shear Wall (1) Posisi Shear Wall (2)TABLE: Modal Participating Mass RatiosStepType StepNum Period SumUX SumUY
Text Unitless Sec Unitless UnitlessMode 1 1.56706 0 0.655Mode 2 1.489986 0.732 0.655Mode 3 1.345407 0.732 0.721Mode 4 0.443848 0.732 0.857Mode 5 0.433365 0.874 0.857Mode 6 0.377693 0.874 0.87Mode 7 0.218574 0.925 0.87Mode 8 0.218488 0.925 0.919
TABLE: Modal Participating Mass RatiosStepType StepNum Period SumUX SumUY
Text Unitless Sec Unitless UnitlessMode 1 1.663 0.000 0.497Mode 2 1.516 0.000 0.721Mode 3 1.486 0.735 0.721Mode 4 0.472 0.735 0.791Mode 5 0.448 0.735 0.867Mode 6 0.435 0.874 0.867Mode 7 0.234 0.874 0.869Mode 8 0.225 0.874 0.921Mode 9 0.221 0.926 0.921M d 10 0 127 0 977 0 921
KONTROL SIMPANGAN
KONTROL SISTEM STRUKTUR
Kontrol Sistem Struktur Posisi Shear Wall (1)
ANALISA MENGGUNAKAN NLTHA
T = 1,567 s
Perhitungan faktor skala NLTHA untuk shear wall (1)
ANALISA MENGGUNAKAN NLTHA
Perhitungan faktor skala NLTHA untuk shear wall (2)
T = 1,663 s
ANALISA MENGGUNAKAN NLTHA
Berikut hasil analisa bangunan multi tower 15 lantai denganposisi shear wall (1) dan (2) :
Grafik displacement vs. timeposisi sw (1)
Grafik displacement vs. timeposisi sw (2)
didapatkan nilai Displacement maximum untuk posisi shear wall (1) sebesar 0,03053 m pada detik ke 13,6 dan untuk posisi shear wall
(2) sebesar 0,03047 m pada detik ke 12,2.
ANALISA MENGGUNAKAN NLTHA
Berikut hasil analisa bangunan multi tower 15 lantai denganposisi shear wall (1) dan (2) :
Grafik base shear x vs. displacement posisi sw (1)
Grafik base shear x vs. displacement posisi sw (2)
ANALISA MENGGUNAKAN NLTHA
Hasil perhitungan luasan grafik base shear vs. displacement:
KESIMPULAN
1. Semakin bertambah waktu, maka acceleration, velocity, dan displacement yang terjadi semakin besar, hal ini disebabkan kekakuan struktur semakin kecil akibat semakin banyaknyaterjadi kerusakan / pelelehan pada sendi plastis akibat beban yang terjadi.
2. Dari hasil perhitungan luasan grafik base shear x vs. displacement, posisi shear wall (2) memiliki luasan lebih besar yang berarti mampu menyerap energi lebih baik.
Badan Standardisasi Nasional, 2002, Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk BangunanGedung (SNI 03-2847-2002), Bandung.
Badan Standardisasi Nasional, 2010, Tata Cara Perancanaan Ketahanan Gempa Untuk BangunanGedung dan Non Non Gedung (SNI 03-1726-2010), Bandung.
Computer & Structure Inc., 2008, Technical Note Material Stress-Strain Curves, California. Departement Pekerjaan Umum, 1983, Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Bangunan Gedung
(PPIUG), Direktorat Penyelidikan Masalah Bangunan : Bandung. Kobayashi dkk, 2002, Time History Nonlinear Earthquake Response Analysis Considering
Materials and Geometric Nonlinearity, Japan. Mahbubah Anne Zuhd, 2013, Studi Perilaku Bangunan Multitower 15 Lantai Menggunakan Metode
Nonlinear Time history Analysis Dengan Membandingkan Dua Posisi Shear Wall (Studi Kasus : Apartemen Puncak Kertajaya), Surabaya.
Purwono Rachmat, 2005, Perencanaan Struktur Beton Bertulang Tahan Gempa, Surabaya. Tavio dan Kusuma Benny, 2009, Desain Sistem Rangka Pemikul Momen dan Dinding Struktur
Beton Bertulang Tahan Gempa, Surabaya. Teruna Daniel Rumbi dan Singarimbun Hendrik, 2010, Analisis Response Bangunan ICT
Universitas Syiah Kuala yang Memakai Slider Isolator Akibat Gaya Gempa, Indonesia. Wang Quanfeng dkk, 2001, Effect of Shear Wall Height on Earthquake Response, Fujian-China.
DAFTARpustaka
sekian &terimakasih
Wassalamualaikum Wr. Wb.