tugas teknik gempa - i kadek bagus widana putra (1630935)

7/22/2019 Tugas Teknik Gempa - I Kadek Bagus Widana Putra (1630935)

1/6

I Kadek Bagus Widana Putra (16309835) 2014

Teknik GempaUniversitas Gunadarma 1

TEKNIK GEMPA

(PERBEDAAN ANALISIS STATIK EKIVALEN DAN ANALISIS

DINAMIS)

1. PENGERTIANRespons struktur akibat gempa yang terjadi dapat dianalisis dengan analisis

beban gempa sesuai peraturan yang berlaku. Analisis beban gempa dapat

dilakukan dengan analisis statik ekivalen dan analisis dinamis (spektrum respons /

analisis riwayat waktu).

Gambar 1. Proses Perencanaan Gedung Tahan Gempa

Analisis statik ekivalen merupakan langkah awal dalam perencanaan

gedung tahan gempa, dimana dalam perhitungannya metode ini menggunakan

beban gempa nominal statik ekivalen. Statik ekivalen adalah suatu representasi

dari beban gempa setelah disederhanakan dan dimodifikasi, yang mana gaya

inersia yang bekerja pada suatu massa akibat gempa disederhanakan menjadi gaya

horizontal (V).


2/6



Gambar 2. Ilustrasi metode analisis sattik ekivalen pada gedung beraturan.

Analisis statik dapat dibedakan menjadi dua jenis, yaitu :

a. Analisis Statik LinierAnalisis statik linear dapat digunakan untuk berbagai tujuan, di antaranya

yaitu untuk menganalisis struktur yang mempunyai material dan geometri

yang linear, untuk membentuk kekakuan P-delta setelah analisis linear, untuk

memeriksa konstruksi dengan perilaku material yang bergantung pada waktu,

untuk melakukan analisis beban dorong statik dan lain-lain. Analisa dorong

statik merupakan prosedur analisa untuk mengetahui perilaku keruntuhan

suatu terhadap gempa.

b. Analisis Statik NonLinierAnalisis statik nonlinear secara langsung menghitung redistribusi gaya-

gaya dan deformasi yang terjadi pada struktur ketika mengalami respons

inelastis. Oleh karena itu, analisis statik nonlinear lebih akurat daripada

analisis statik linear. Namun, analisis statik nonlinear tidak dapat digunakan

untuk menganalisis respons struktur bangunan tinggi yang fleksibel. Untuk

itu, prosedur analisis dinamik nonlinear harus dilakukan untuk bangunan

tinggi atau bangunan dengan ketidakteraturan dalam arah vertikal yng cukup

besar.


3/6



Gaya lateral yang bekerja pada struktur selama terjadi gempa tidak dapat

dievaluasi secara akurat oleh metode analisis static. Analisis dinamik dipakai

untuk memperoleh hasil evaluasi yang lebih akurat dari gaya gempa dan

perilaku struktur.

Analisis dinamismerupakan tingkat lanjut dari perencanaan gedung tahan

gempa. Perhitungan ini biasanya dibutuhkan apabila gedung yang

drencanakan memiliki struktur tidak beraturan. Perhitungan respon dinamik

struktur gedung tidak beraturan terhadap pembebanan gempa, dapat

menggunakan metode analisis ragam spektrum respons atau metode analisis

respons dinamik riwayat waktu . Pada pasal 7.1.3 dari SNI 1726 2002

dinyatakan, bila nilai akhir respon dinamik tersebut dinyatakan dalam gaya

geser dasar nominal, maka nilainya tidak boleh kurang dari 80% gaya geser

dasar yang dihasilkan dari analisis statik ekivalen.

Analisis dinamik juga dibedakan menjadi dua jenis , yaitu:

a. Analisis Dinamik LinierRespons elastis dari suatu struktur akibat gaya gempa dapat ditentukan

dengan analisis modal. Riwayat waktu dari respons tiap ragam karakteristik

harus diperoleh terlebih dahulu dan kemudian dijumlahkan untuk memperoleh

respons riwayat waktu dari kumpulan massa dengan sistem n derajat

kebebasan. Prosedur ini dinamakan analisis riwayat waktu. Analisis respons

dinamik riwayat waktu linear adalah suatu cara analisis untuk menentukan

riwyat respons dinamik struktur gedung 3 dimensi yang berperilaku elastik

penuh terhadap gerakan tanah akibat gempa rencana pada taraf pembebanan

gempa nominal sebagai data masukan dimana respons dinamik dalam setiap

interval waktu dihitung dengan metode integrasi langsung atau dapat juga

melalui metode analisis ragam.

Analisis riwayat waktu tidak selamanya diperlukan karena sering kali

hanya nilai maksimum respons yang diperlukan untuk perencanaan gempa.

Dalam hal ini, nilai maksimum dari respons tiap ragam diperoleh dari desain

spektra dan ditambahkan untuk menentukan respons maksimum dari

keseluruhan sistem. Prosedur ini dinamakan analisis ragam spektrum respons.


4/6



Analisis ragam spektrum respons adalah suatu cara analisis untuk menentukan

respons dinamik struktur gedung beraturan 3 dimensi yang berperilaku secara

elastik penuh terhadap pengaruh suatu gempa dimana respons dinamik total

struktur gedung tersebut didapat sebagai hasil superposisi dari respons

dinamik maksimum masing-masing ragamnya yang didapat melalui spectrum

respons gempa rencana. Namun, metode ini tidak dapat digunakan jika ada

ragam dimana periode getaran translasional atau torsional mendekati nilai

periode alami. Dalam hal ini, harus digunakan integrasi langsung dari

persaman geraknya.

b. Analisis Dinamik NonLinierGaya gempa rencana, gaya dalam, dan perpindahan (displacement) dari

sistem yang menggunakan prosedur analisis dinamik nonlinear ditentukan

dengan analisis respons dinamik inelastis. Dengan analisis dinamik nonlinear,

displacement yang direncanakan tidak ditentukan dengan target displacement

tetapi ditentukan secara langsung melalui analisis dinamik dengan riwayat

gerakan tanah (ground-motion histories). Analisis ini sangat dipengaruhi oleh

terhadap asumsi dalam pemodelan dan gerakan tanah yang mewakilinya.

Analisis dinamik nonlinear mempunyai dasar-dasar, pendekatan dalam

pemodelan, dan kriteria-kriteria yang hampir sama dengan prosedur untuk

analisis statik nonlinear. Perbedaan utamanya yaitu perhitungan respons untuk

analisis dinamik nonlinear ini menggunakan analisis riwayat waktu. Analisis

respons dinamik riwayat waktu nonlinear adalah suatu cara analisis untuk

menentukan riwayat waktu respons dinamik struktur gedung 3 dimensi yang

berperilaku elastik penuh (linear) maupun elastoplastis (nonlinear) terhadapgerakan tanah akibat gempa rencana sebagai data masukan dimana respons

dinamik dalam setiap interval waktu dihitung dengan metode integrasi

langsung.


5/6



2. PERBEDAANAnalisis Statik Ekivalen :

a. Biasa dilakukan pada gedung beraturan , karena gedung beraturanbiasanya memiliki karakter dinamis yang khas. Apabila pada struktur tersebut

dilakuan analisis vibrasi bebas 3D, maka gerak ragam pertama akan dominan

dalam tranlasi searah dengan salah satu sumbu utamanya. Sedangkan gerak

ragam kedua akan dominan translasi searah dengan arah sumbu utama lainnya,

yang arahnya tegak lurus pada arah sumbu utama pertama tadi. Dengan

demikian struktur beraturan 3D praktis berperilaku sebagai struktur 2D

dalam arah masing-masing sumbu utamanya. Salah satu syarat suatu gedung

dikatakan gedung beraturan adlah pada SNI 03-1726-2002 .

b. Properti utama struktur yang diperhitungkan hanya massa struktur.c. Beban Gempa yang bekerja adalah tetap.

Analisis Dinamis:

a. Dilakukan pada gedung yang beraturan atau tidak beraturan.Perhitungan ini dilakukan jika diperlukan evaluasi yang lebih akurat dari

gaya-gaya gempa yang bekerja pada struktur, serta untuk mengetahui perilakudari struktur akibat pengaruh gempa.

b. Properti utama struktur yang diperhitungkan adalah massa, kekakuandan redaman struktur.

c. Beban Gempa yang bekerja berubah-ubah berdasarkan waktu.

3. DAFTAR PUSTAKAAgus. 2002.Rekaysa Gempa untuk Teknik Sipil. Padang: Institut Teknologi

Padang, hlm. 9 10, 37 49.

Biggs, John M.. 1964.Introduction to Structural Dynamics. New York:

McGraw- Hill, Inc hlm. 245 249.

Chopra, Anil K.. 1995.Dynamics of Structures: Theory and Application to

Earthquake Engineering. New Jersey: Prentice-Hall, Inc., hlm. 187204.


6/6



Clough, Ray W. dan Joseph Penzien. 1988.Dinamika Struktur Jilid 2 terj.

Dines Ginting. Jakarta: Erlangga, hlm. 185203.

Clough, Ray W. dan Joseph Penzien. 1993.Dynamics of Structures.

Singapore: McGraw-Hill Book co., hlm. 169-174.

Kusuma, Gideon dan Takim Andriono. 1993.Desain Struktur Rangka Beton

Bertulang di Daerah Rawan Gempa. Jakarta: Erlangga, hlm. 56-66.

tugas teknik gempa - i kadek bagus widana putra (1630935)

Documents