Pada perancangan ini akan dibuat gedung perkantoran 15 lantai yang diasumsikan berlokasi di kota Semarang, Jawa Tengah dan berdiri di atas tanah sedang. Parameter gempa sesuai dengan peraturan gempa terbaru SNI 1726 – 2012 bisa kita dapatkan di website berikut ini : http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/
Gambar 2.6. Desain Spektra Indonesia
Pada bagian Jenis Input pilih Nama Kota, kemudian ketik Semarang lalu klik kotak Hitung dan klik Lihat Hasil.
Gambar 2.7. Parameter kelas situs SD (Tanah Sedang)
Penentuan klasifikasi jenis tanah diatur pada SNI 1726 – 2012 Pasal 5.3. klasifikasi kelas situs tanah dibagi menjadi 5, yaitu SA (batuan keras), SB (batuan), SC (tanah keras), SD (tanah sedang), SE (tanah lunak), dan SF (tanah khusus) yang didapat berdasarkan perhitungan 3 parameter yaitu kecepatan rata-rata gelombang geser, tahanan penetrasi standar lapangan rata-rata dan tahanan penetrasi standar rata-rata untuk lapisan tanah non-kohesif, serta kuat geser niralir rata-rata. Pada perancangan ini diasumsikan gedung berdiri di atas tanah sedang di wilayah kota Semarang. Parameter spektral tanah sedang Kota Semarang berdasarkan web Desain Spektra Indonesia adalah : PGA (g) = SS (g) = S1 (g) = CRS = CR1 = FPGA = FA = FV = PSA (g) = SMS (g) = SM1 (g) = SDS (g) = SD1 (g) = T0(detik) = TS(detik) =
0.325 0.663 0.247 0.991 0.929 1175 1270 1906 0.382 0.842 0.471 0.561 0.314 0.112 0.56
Dengan menggunakan web tersebut kita langsung secara otomatis mendapatkan data lengkap dari parameter spektral yang dibutuhkan untuk perencanaan gempa. Untuk perhitungan manual, penentuan parameter desain spektral dijelaskan dalam SNI 1726 – 2012 Pasal 6.1 – Pasal 6.3.
pilih menu Define – Load Patterns – Input Gaya Lateral Arah X (EX) seperti gambar berikut ini – Click To Add New Load.
Gambar 2.10. Input Gaya Lateral EX
-
- Load
= isikan EX sebagai gempa statik arah x
- Type
= Seismic (gempa)
- Self Weight Multiplier
=0
Auto Lateral Load = ASCE 7 – 10 (perlu diketahui bahwa code ASCE 7 – 10 merupakan payung/dasar dari peraturan gempa SNI 1726 – 2012 sehingga analisa perhitungannya akan sama dengan yang dipakai di Indonesia)
Kemudian klik Modify Lateral Load sehingga tampil kotak dialog seperti dibawah ini.
Gambar 2.11. ASCE 7 – 10 Seismic Loading X-Direction (Time Period Program Calculated)
-
Direction and Eccentricity : pilih X Dir
-
Metode Pemilihan Time Period : a. Approximate = jika memilih metode ini maka perhitungan Time Period program berdasarkan formula perioda pendekatan atau perioda minimum sesuai dengan fungsi Ct (ft), x. b. Program Calculated = jika memilih metode ini maka program akan langsung menghitung otomatis waktu getar/perioda desain dengan mempertimbangkan batas atas dan batas bawah perioda . c. Defined = Jika memilih metode ini kita dapat langsung memberikan nilai perioda desain yang telah kita hitung sebelumnya. Untuk metode pertama kita pilih dengan Program Calculated dengan fungsi Ct (ft), x sesuai dengan sistem ganda. Pemilihan fungsi Ct (ft), x pada program
ETABS sesuai dengan kode ASCE 7 – 10 yang dapat dilihat pada tabel berikut ini. Tabel 2.9. Parameter Perioda Pendekatan Ct dan x
Sumber : ASCE 7 – 10
Berdasarkan tabel diatas, untuk All other structural systems nilai Ct = 0,02 dengan nilai metric ekuivalen (0,0488) dan x = 0,75. Maka untuk sistem ganda dalam program, fungsi perioda pendekatannya adalah Ct (ft), x = 0,02; 0,75. -
Story Range : a. Top Story for Seismic Loads
= Story 15 (Lantai paling atas)
b. Bottom Story for Seismic Loads = Base (Lantai dasar penjepitan lateral) -
Factors : Nilai faktor diisi sesuai dengan parameter jenis sistem struktur, dalam hal ini adalah sistem ganda dan faktor keutamaan bangunan, yaitu a. Response Modification, R
= 8
b. System Overstrength, omega = 2,5 c. Deflection Amplification, Cd = 5,5 d.
Occupancy Important, Ie
=1
- Seismic Coefficients : a. 0,2 Sec Spectral Accel, SS
= 0,663
b. 1 Sec Spectral Accel, S1
= 0,247
c. Long Period-Transition Period = 8 sec, diambil dari peta Long PeriodTranstition Period untuk wilayah Pulau Jawa* d. Site Class
= D (Situs SD, Tanah Sedang)
Lakukan hal yang sama untuk membuat beban gempa statik arah-Y
Gambar 2.12. Input Gaya Lateral EY
Gambar 2.13. ASCE 7 – 10 Seismic Loading Y-Direction (Time Period Program Calculated)
Setelah input beban EX dan EY melalui otomatis program, lakukan analisis dengan pilih menu Analyze – Set Load Cases To Run – Run Now. Setelah prose run analysis selesai, pilih Display – Show Tables – Analysis – Results – Reactions – beri tanda centang pada Base Reactions – OK – klik kanan pada tabel output – Export To Excel.
Gambar 2.14. Output Base Reactions
Tabel 2.10. Base Reactions Time Period Program Calculated Load Case/Com bo
FX
FY
FZ
MX
MY
MZ
X
Y
kN
kN
kN-m 466007.02 79 0
kN-m
kN-m
m
m m
0 0
0 0
kN 43141.50 97 0
0
0
0
GempaX
0 2742.00 65
0
GempaY
0
0 4087.59 37
0
Dead Live Beban Mati Tambahan
-685561 0
0 0
0 0
0 0
0 0
0
0
0
0
0
0 62191.77 68
0
0
0
90944.136 9
0
0
0
0
28380.37 86 64947.80 23
Dari hasil analisis program dengan menggunakan ASCE 7 – 10 berdasarkan metode Time Period Program Calculated didapat :
Vx = 274200 Kgf
Z
Vy = 408759 Kgf