8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
1/17
KELOMPOK 5
PEMICU 2 – DINAMIKA STRUKTUR DAN GEMPA
Nama Anggota :
Wahyu Munajat Wulandiharti 41114110089)Muhammad Haykal 41114110015)
Suprobo Saraswati 41114110060)
Zakaria Ramadhan 41114120092)
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
2/17
Struktur seperti gambar di samping, dimanabeban sesuai dengan SNI 1727/2013 yangbekerja pada lebar 4 m.Dengan data sebagai berikut :
Lokasi Bangunan : SMAN 6 SURABAYAKondisi Tanah : SedangUkuran kolom : 200 x 280 mm²
Perletakan struktur : Diasumsikan Jepit.
Analisa struktur tersebut dengan metoda respon spektrm. Dari analisa tersebut ingindiketahui partisipasi setiap mode, simpangan masing-masing lantai akibat pengaruhgempa jika digunakan SNI gempa 1726 2012, kemudian berapa gaya horizontaltingkat.
Seandainya struktur yang sama di analisa dengan metoda statik ekivalen, berapagaya horizontal tingkat yang akan terjadi, akibat pengaruh gempa jika digunakan SNIgempa 1726 2012. Serta bagaimana kesimpulan kelompok dari hasil kedua metode
tersebut.
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
3/17
A.Untuk mencari beban, diambil dari SNI 1727 - 2013 qd = 5 Kn/m² x 4m = 20 Kn/mqL atap dengan taman = 4.79 Kn/m² x 4m = 19.16 Kn/mqL atap tanpa taman = 0.96 Kn/m² x 4m = 3.84 Kn/mq kelas = 1.92 Kn/m² x 4m = 7.68 Kn/mSehingga :qd = 20 Kn/m = 2.00 t/mqL atap dengan taman = 19.16 Kn/m = 1.916 t/mqL atap tanpa taman = 3.84 Kn/m = 0.384 t/mq kelas = 7.68 Kn/m = 0.768 t/m
B. Pemodelan Struktur =
Free Body Diagram =
makaFI1+FS1-FS2 = P1(t) (Pers 1)
FI2+FS2 = P2(t) (Pers 2)
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
4/17
C. Mencari m1 & m2
W1 = q x LW1 = [( 5+6+8+ 6+8+( 5)]
W1 = [(2 (5+6+8))+(1.92 (6+8))+(0.77(5))]W1 = 68.66 ton = 68,664 Kg1 = 1/ = 70.065 2/cm
W2 = q x LW2 = [( + )(5)]W2 = [(2+0.38)(5)]W2 = 11.92 ton = 11,920 Kg
2 = 2/ = 12.163 2/cm
D. Mecari Inersia
Jika E beton = 235000 / ²Maka, I = [1/12 ℎ3] = 36,586.667 ⁴
E. Mecari Kekakuan Kolom 1 = 3,301.581 kg/cm2 = 4,812.800 kg/cm
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
5/17
F. Penyelesaian persamaan menjadi : >> Persamaan 1:
FI1+FS1-FS2 = P1(t)
>> Persamaan Eigenproblem
y" + - ( . ) = y" + - + . ) =
00
..
.. + ( + ) .... = ( )
( )
′′ + = ( ) Pers MDOF
∅ − = 0
+ 00 · ∅
∅ 00
>> Persamaan Matriks
∅ − 0
8114,38 70,065 4812,84812,8 4812,8 12,16
0
8114,38 70,065 4812,8 12,16 4812,8 4812,8 0
851,99 435907,67 + 15889848,07 0
− − , − − , − · , · ,
· ,
= 6,29 rad dt 21,73
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
6/17
G. Mencari nilai ordinat :
Nilai ω1 dan ω2 dimasukkan kedalam persamaan eigen struktur
> Ragam Getar Struktur Untuk Lantai 1
Periode getar dan nilai redaman berdasarkan spektrum :
8114,38 70,065 4812,84812,8 4812,8 12,16
∅∅
00
5346,58 4812,84812,8 4332,31
∅
∅ 00
∅ , ∅,
Diasumsikan : ∅ 1
∅ , ·
, 1,11
∅ 11,11
> Ragam Getar Struktur Untuk Lantai 28114,38 70,065 4812,80
4812,80 4812,80 12,16 ∅
∅ 00
24955,86 4812,804812,80 928,16
∅
∅ 00
misal ∅ 1, maka ∶
∅− ,
, = - 5,19
∅ 15,19
= ,
1
= , 0,29
Mencari nilai SA berdasarkan data tanah sedang, diperolehdata dari puskim :Dari data diketahui SA Mode 1 = 0.30 x 980 = 291,27
Dari data diketahui SA Mode 2 = 0.289 x 980 = 283,67
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
7/17
Partisipasi Mode
> Mode ke 1
> Mode ke 2
P∗ = ∅T1 M 1
= 1 1.11 70.065 00 12.163 11
= 83.58 kg dt cm M∗ = ∅T1 M ∅
= 1 1.11 70.065 00 12.163 1
1.11
= 85.08 kg dt cm Maka :
Γ1 P∗
M∗ 83.5885.08 = 0.982384994
P∗ = ∅T2 M 1 = 1 5.19 70.065 00 12.163
11 = 6.995 kg
dt cm
M∗ = ∅T2
M ∅ =1 5.19
70.065 00 12.163
15.19 = 397.1 kg
dt cm
Maka :
Γ2P∗
M∗
6.995397.1 = 0.01761
Kontrol Partisipasi Γ1+Γ2 = 1
Sehingga = 0.982384994 + 0.01761 = 1 (ok)
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
8/17
I . Mencari Simpangan Horizontal
> Mode ke 1 > Mode ke 2
> Visualisasi Simpangan Horizontal:
yij ={Φ}jΓj 2
y1=1
1.11 0.982. ,
. =1
1.11 1.4074
= ,,
y2=1
5.19 0.0176. ,. =
15.19 0.1127
= ,,
Simpangan Horisontal dengan prinsip SRSS :
ylantai1 = 1.4074 + 0.1127 = 1.4119051 cm
ylantai2 = 1.5636 + 0.5845 = 1.6692769 cm
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
9/17
J. Gaya Horizontal Tiap Mode
Fij = Mi Φij Γj
> Mode Ke-1 :
F 70.065 00 12.163 1
1.11 0.982. .
F 389.124751.236 kg
> Mode Ke-2 :
F 70.065 00 12.1631
5.186 0.018. . .
F 70.065 00 12.1631
5.186 0.957
F 67.05260.365 kg
> Gaya Horizontal Menggunakan Prinsip SRSS, yaitu :
F 3895.124 + 67.052
F 389.701 kg
F 751.236 + 60.365
F 748.807 kg
Visualisasi Gaya Horizontal :
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
10/17
K. Gaya Geser Tiap Mode
> Mode Ke-1 :V12 = 751.236 Kg
V11 = 3895.124 + 751.236 = 4646.36 Kg
> Mode Ke-2 :V21 = -60.365 Kg
V22 = 67.052 - 60.365 = 6.687 Kg
V0 = 4646.36 + 6.687= 4653.047 Kg
> Gaya Geser Tiap Mode dan Tiap Tingkat Secara SRSS :
Vlantai 1 4646.36 + 6.687 = 4646.36 Kg
Vlantai 2 751.236 + 60.365 = 748.807 Kg
V0 = vlantai 1 + vlantai 2 = 4646.36 + 748.807 = 5395.167 Kg
Visualisasi Gaya Geser :
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
11/17
A.Untuk mencari beban, diambil dari SNI 1727 - 2013qd = 5 Kn/m² x 4m = 20 Kn/m = 2.00 t/m
qL atap dengan taman = 4.79 Kn/m² x 4m = 19.16 Kn/m = 1.916 t/mqL atap tanpa taman = 0.96 Kn/m² x 4m = 3.84 Kn/m = 0.384 t/mq kelas = 1.92 Kn/m² x 4m = 7.68 Kn/m = 0.768 t/m
B. Menentukan berat struktur W1 = q x L
W1 = [( 5+6+8+ 6+8+( 5)]W1 = [(2 (5+6+8))+(1.92 (6+8))+(0.77(5))]W1 = 68.66 ton = 686.64 kN
W2 = q x LW2 = [( + )(5)]W2 = [(2+0.38)(5)]W2 = 11.92 ton = 119.2 kN
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
12/17
C. Mencari Nilai SA (Didapatkan dari situs puskim.pu.go.id)
Tanah Sedang - Surabaya
Variabel
Nilai
PGA (g) 0.325
SS (g) 0.663
S1 (g) 0.247
CRS 0.991
CR1 0.929
FPGA 1.175
FA 1.27
FV 1.906
PSA (g) 0.382
SMS (g) 0.842
SM1 (g) 0.471
SDS (g) 0.561
SD1 (g) 0.314
T0 (detik) 0.112
TS (detik) 0.56
Maka didapatkan :Dari data diketahui SA Mode 1 = 0.30 x 980 = 291,27
Dari data diketahui SA Mode 2 = 0.289 x 980 = 283,67
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
13/17
D. Mencari Nilai I (Faktor Keutamaan) dan R (Faktor Reduksi Gempa)
E. Mencari Periode Pendekatan Dengan Nilai Ct dan x
maka di dapatkan : = 1.5
= 8.0Ω = 3.0
=5.50
T = Ta ℎ
= 0.0466 x ((8.5)^0.9 ) = 0.32
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
14/17
F. Mencari Nilai Cs
Cs
0.044 x 0.561 ≥ 0.01
0.025 ≥ 0.01
>> Syarat Cs menurut SNI 1726 tahun 2012
Nilai Cs tidak perlu melebihi Csmax 0.105 0.184 (ok)
Nilai Cs harus tidak kurang Csmin 0.105 0.025 (ok)
G. Mencari nilai V (Gaya Dasar)
= 0.105 x 805.84
= 84.7643 kN
=( )
.( . )
= 0.105
Cs Max = = .. .
= 0.184
Cs Min 0.044 ≥ 0.01
≤
≥
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
15/17
H. Mencari Gaya Horizontal Tiap Lantai
(K = karena T
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
16/17
Kesimpulan :
1. Ragam getar kedua berlawanan dengan raga getar pertama, sehingga menghasilkan nilai
minus.
2. Partisipasi mode ke-1 lebih besar pada metode analisa respon struktur spektrum
3. Simpang Horizontal prinsip SRSS yang paling besar yaitu 1.669
4. Simpangan Horizontal terbesar pada mode ke 1 sebesar 1.5636
5. Simpangan Horizontal terbesar pada mode ke 1 sebesar 1.5636
6. Gaya Geser terbesar metode SRSS sebesar 4646.36 kg
7. Gaya Horisontal Terbesar Statik Ekivalen 65.449 kN
8. Adanya Perbedaan Gaya Horisontal Antara Spektrum Respon dengan Statik Ekivalen
9. Gaya Horisontal Statik Ekivalen Lebih Besar dari pada Spektrum Respon
8/16/2019 Ppt Kelompok 5 - Pemicu 2
17/17