Earthquake Resistant Design Competition 2017

Program Studi Teknik Sipil
Universitas Kristen Petra
Peraturan
Earthquake Resistant
Design Competition 2017
Panitia Earthquake Resistant Design Competition 2017
Latar Belakang
Indonesia merupakan negara yang terletak di wilayah yang memiliki resiko gempa yang sangat tinggi. Banyak kerugian yang ditimbulkan akibat gempa, baik itu materi maupun non-materi. Selain itu, semakin sempitnya lahan di Indonesia, menuntut bangunan-bangunan untuk dibangun dengan
tingkat yang lebih banyak. Sedangkan kita tahu bahwa semakin tinggi bangunan maka resiko hancurnya karena terkena gempa semakin besar juga. Karena
itu mahasiswa perlu diberi wawasan secara global agar memiliki kemampuan
untuk merancang Highrise Building yang tahan gempa. Oleh karena itu kami
dari Program Studi Teknik Sipil Universitas Kristen Petra memutuskan untuk
mengadakan Lomba Earthquake Resistant Design.
Dengan adanya Earthquake Resistant Design Competition ini, mahasiswa di berikan materi-materi yang dapat menambah wawasan mengenai
bangunan yang tahan terhadap gempa. Dalam acara tersebut peserta akan
diberikan workshop dengan pembicara bertaraf internasional yang telah memiliki pengalaman dalam bidang gempa. Selain itu, mahasiswa juga dapat menerapkan secara langsung wawasan dan ilmu-ilmu yang diberikan dalam workshop,
melalui serangkaian lomba yang diadakan selanjutnya.
Berdasarkan penjabaran yang ada diatas. Kami, mahasiswa Program
Studi Teknik Sipil Universitas Kristen petra hendak melaksanakan Earthquake
Resistant Design Competition 2017. Sebuah perlombaan yang dapat menumbuhkan dan mengembangkan pemahaman dan minat peserta secara maksimal
terutama dalam bidang gempa. Besar harapan kami agar acara ini dapat dijalankan dalam upaya memenuhi kebutuhan mahasiswa dan mahasiswi Program
Studi Teknik Sipil di Indonesia.
Panitia Earthquake Resistant Design Competition 2017
1
Daftar Isi
Peraturan Lomba
1
Peraturan Peserta
Pasal 1: Peraturan Umum
1. Peserta lomba Earthquake Resistant Design Competition 2017 wajib
menaati segala peraturan lomba yang telah dibuat dan dituliskan oleh
panitia Lomba.
2. Peserta wajib mengikuti segala acara dari awal hingga selesai yang
diadakan oleh Panitia Lomba.
(a) Pengecualian dapat didapatkan apabila peserta telah meminta izin
pada panitia lomba dengan alasan yang dapat diterima .
3. Dilarang meninggalkan acara tanpa izin panitia.
4. Dilarang merokok pada saat acara berlangsung dan didalam lingkungan
Universitas Kristen Petra
5. Diharapkan menjaga kebersihan daerah lomba.
6. Dilarang berkata kotor.
7. Dilarang melakukan dokumentasi perihal karya kelompok lain.
8. Dilarang makan saat acara berlangsung tanpa izin panitia.
9. Dilarang melakukan transaksi selama acara berlangsung.
Pasal 2: Keterlambatan
1. Datang tepat pada waktu yang telah ditentukan oleh panitia.
2
(a) Pengecualian didapatkan apabila peserta telah meminta izin pada
panitia lomba dengan alasan yang dapat diterima
2. Peserta lomba wajib melakukan registrasi kepada pihak Sekretariat
Lomba.
3. Peserta yang tidak melakukan registrasi pada acara lomba dan tanpa
pemberitahuan terlebih dahulu kepada panitia maka dapat dianggap
mengundurkan diri.
Pasal 3: Pakaian
1. Menggunakan pakaian Standar Universitas Kristen Petra: Baju
berkerah, celana panjang dan bersepatu.
2. Menggunakan Jas Almamater masing-masing Universitas selama acara
berlangsung.
3. Menggunakan Kartu Tanda Peserta selama acara berlangsung.
Pasal 4: Kerjasama
1. Dilarang merusak, menyentuh dan mendokumentasi hasil karya
kelompok lain.
2. Tidak ada unsur pemaksaan dan kekerasan antar kelompok.
3. Dilarang menggangu tim lain dan melakukan tindakan provokasi yang
dapat mengundang emosi kelompok lain.
4. Dilarang bekerjasama dalam hal perlombaan ini.
Pasal 5: Barang Bawaan
1. Dilarang membawa senjata api dan senjata tajam yang tidak ada
kaitannya dengan lomba.
2. Selalu membawa Kartu Tanda Peserta selama acara berlangsung.
3. Semua barang bawaan peserta merupakan tanggung jawab peserta
masing-masing.
4. Segala bentuk kerusakan dan kelalaian hasil karya peserta bukan
merupakan tanggung jawab panitia.
Pasal 6: Izin
1. Peserta wajib meminta izin pada panitia berkaitan hal keterlambatan
dan hal lainnya selambat-lambatnya H-1 sebelum acara berlangsung.
2. Peserta wajib izin jika ingin ketoilet dengan menitipkan Kartu Tanda
Peserta pada panitia.
3
Pasal 7: Penilaian
1. Hasil Penjurian merupakan kewenangan absolut juri dan panitia yang
telah ditunjuk oleh panitia lomba Earthquake Resistant Design
Competition 2017.
2. Hasil Penjurian tersebut bersifat mengikat dan tidak dapat diganggu
gugat
Pasal 8: Sanksi
1. Sanksi dapat berupa teguran, tidak boleh mengikuti acara dan
diskualifikasi.
2. Semua peraturan dan keputusan panitia merupakan kebijakan yang
tidak dapat diganggu gugat.
2
Penjelasan Konsep
Eliminasi
1. Semua gedung memiliki spesifikasi yang sama
2. Tantangan Struktur
ERDC Holding yang berpusat di Surabaya berencana ingin membangun
beberapa kantor cabang baru di beberapa daerah di Indonesia.
Kantor-kantor tersebut akan dibuat dengan tingkat banyak, dan tentu
saja harus kuat terhadap gempa mengingat resiko gempa di Indonesia
yang cukup tinggi. Anda sebagai Engineer muda yang energik dan
inovatif, mencoba untuk ikut tender proyek tersebut. ERDC Holding
membuat sistem tender yang unik, dimana Anda harus membuktikan
kemampuan Anda mendesign bangunan yang tahan gempa namun
efisien, yakni dengan cara membuat maket struktur 14 lantai dengan
bentuk persegi. Semua peserta harus membuat maket dengan ketentuan
dimensi yang sama, yang akan diberikan oleh panitia tender ERDC
Holding. 10 Peserta tender dengan nilai efisiensi tertinggi akan menjadi
pemenang tender yang akan dipercaya untuk membangun kantor-kantor
cabang tersebut.
3
Peraturan Teknik
3.1
3.1.1
Babak Eliminasi
Material
1. Peserta akan mendapatkan material dengan jumlah sebagai berikut:
4
(a) 80 batang kayu balsa ukuran 3mm x 3mm.
(b) 5 batang kayu balsa ukuran 6mm x 6mm.
2. Maket secara keseluruhan harus terbuat dari kayu balsa yang diberikan
oleh panitia.
3. Maket hanya boleh disambungkan dengan Lem G atau sejenisnya.
4. Dilarang menggunakan damper dalam bentuk apapun.
5. Berat Maksimum Struktur Maket adalah 180 gram.
6. Pelanggaran akan hal ini akan menyebabkan diskualifikasi.
3.1.2
Papan Maket
1. Maket akan dibangun diatas sebuah papan yang berukuran 350mm x
350mm (Disediakan oleh Panitia).
2. Peserta wajib memberikan clearance sebesar 75 mm dari sisi papan agar
papan dapat dengan mudah dipasangkan kepada meja getar.
3. Baseboard akan disambungkan ke meja getar dengan cara dibaut. Letak
posisi baut dapat dilihat pada gambar 3.1.B
Gambar 3.1.A: Lokasi Maket
Gambar 3.1.B:Lokasi Bor
Peraturan Dimensi
3.1.3
Jumlah Lantai & Luas Lantai
1. Bangunan Maket haruslah 13 tingkat / memiliki 14 lantai (Termasuk
dengan dasar papan sebagai lantai pertama).
2. Lantai (Bangunan) haruslah berbentuk persegi dengan ukuran dimensi
200mm x 200mm. (Lihat Gambar 3.1.A)
3. Luas lantai diukur dari jarak kolom terluar dengan kolom terluar.
4. Bangunan yang gagal memenuhi aturan 3.1.3 akan didiskualifikasi
5
3.1.4
Jarak Antar Lantai
1. Setiap lantai wajib memiliki tinggi sebesar 40mm.
2. Tinggi lantai didefinisikan sebagai jarak bersih antar balok.
3. Jarak antar Lantai diberikan toleransi sebesar +- 1mm
4. Lantai dengan jarak yg melebihi batas toleransi, lantai tersebut tidak
akan dinilai.
Gambar 3.1.C: Lantai diukur dari Balok ke Balok
3.1.5
Kolom, Balok & Bracing
1. Dimensi balok, kolom dan bracing diatur sedemikian berikut
(a) Bracing maksimal ukuran 3x3 mm.
(b) Kolom maksimal ukuran 6x6 mm.
(c) Balok maksimal ukuran 6x6 mm.
2. Pelanggaran akan aturan ini akan menyebabkan diskualifikasi.
3.1.6
Lokasi Kolom, Balok & Bracing
1. Untuk penempatan beban saat pengujian, maka perletakan kolom &
bracing tidak boleh menggangu pemasangan beban.
6
Gambar 3.1.D: Contoh Penempatan Kolom yang baik, tidak menggangu
penempatan beban
Gambar 3.1.E: Contoh Penempatan Kolom yang salah, karena
menganggu penempatan beban
3.1.7
Sambungan Kolom & Baseboard
1. Kolom dan baseboard akan disambungkan dengan cara dilem. Tidak
boleh menggunakan bor. Pelanggaran akan hal ini akan menyebabkan
diskualifikasi.
2. Peserta diperbolehkan menambah balok pengikat atau balok sloop
dengan ketentuan dimensi maksimum 6mm x 6mm.
3. Penjepit boleh melebihi lokasi maket sesuai dengan gambar 3.1.F
(Maksimal sebanyak 3b).
7
Gambar 3.1.F: Contoh Penjepit.
3.1.8
Beban
1. Ada 7 set beban yang harus dapat dipasangkan di Maket.
2. Peserta harus menyediakan tempat untuk beban sehingga semua set
beban dapat terjepit dengan baik (Lihat Gambar 3.1.G)
3. Berat 1 set beban adalah kurang lebih 750 gram.
4. Panjang besi untuk meletakan beban adalah 30 cm dengan diameter 1
cm.
5. Bangunan akan diberi beban setiap 2 lantai dan lantai terakhir
bangunan. (Dihitung dari lantai 2).
6. Lantai yang tidak memenehui ketentuan 3.1.4 tetap akan dipasangi
beban (Apabila lantai tersebut merupakan lantai yang dibebani), dan
beban pada lantai tersebut tidak terhitung dalam penilaian (Dianggap
beban fiktif).
7. Jika salah satu dari 7 set beban tidak dapat dipasang pada tempat yang
seharusnya, maka peserta akan didiskualifikasi.
8. Gambar Beban dapat dilihat di Lampiran
8
Gambar 3.1.G: Contoh Penempatan Beban
4
Penilaian
4.1
Eliminasi
1. Pada babak eliminasi,peserta diberi kesempatan checking sebanyak 2
kali.
2. Setiap bangunan akan dibebani sesuai dengan ketentuan 3.1.8, kemudian
akan digetarkan secara siklik di atas meja getar.
3. Bangunan akan diuji dengan 3 macam frekuensi yang berbeda.
4. Durasi waktu untuk setiap frekuensi yang diuji adalah sebagai berikut:
(a) Durasi Frekuensi 1 adalah 20 detik
(b) Durasi Frekuensi 2 adalah 30 detik
(c) Durasi Frekuensi 3 adalah 40 detik
5. Setiap tingkatan frekuensi memiliki nilai frekuensi yang sebagai berikut
(a) Frekuensi 1 memiliki nilai 1.3 hz
(b) Frekuensi 2 memiliki nilai 1.83 hz
(c) Frekuensi 3 memiliki nilai 2.167 hz
6. Untuk setiap lantai yang bertahan setelah masa penggetaran, maka akan
diberikan nilai tergantung dengan frekuensi yang diujikan.
7. Nilai dari setiap frekuensi adalah sebagai berikut
(a) Frekuensi 1 adalah 20 point per lantai
9
(b) Frekuensi 2 adalah 50 point per lantai
(c) Frekuensi 3 adalah 100 point per lantai
8. Apabila maket berhasil bertahan setelah 3 kali pengujian (dengan
frekuensi 1, 2 dan 3). Berat tiap set beban akan dinaikan menjadi 1
kilogram dan Maket akan mengalami pengujian ke empat (dengan
frekuensi 3)
9. Bangunan yang rubuh sebelum waktu pengujian selesai akan
mendapatkan poin sesuai dengan waktu kolapsnya.
10. Rumus untuk nilai akhir adalah
Poin Kolaps =
3
Waktu Rubuh
∗ ∗Poin 1 Lantai Frekuensi tersebut
Durasi Frekuensi pada Waktu Rubuh 2
*
11. Kriteria Collapse/Rubuh dapat dilihat di bab 5
12. Rumus untuk nilai akhir adalah
NA =
5
Total Skor
Berat Sendiri - Papan Baseboard
Definisi Collapse
5.1
Collapse Lantai
1. Lantai dianggap collapse
(a) Salah satu balok yang menempel pada kolom (Balok Induk) lepas
dari posisinya. .
(b) Jika beban pada lantai yang dibebani sudah tidak berada di posisi
seharusnya.
5.2
Collapse Bangunan
1. Sebuah bangunan dianggap collapse apabila
(a) Seratus Persen dari lantai telah collapse
(b) Jika seluruh beban terlepas dari posisinya maka dianggap rubuh.
(Note: Beban pada lantai yang tidak dibeli tidak dihitung)
10
6
6.1
Contoh Penilaian
Babak Eliminasi
Sebuah Tim dari Universitas XYZ dengan Nama Terharu ;) berhasil membuat
sebuah bangunan dengan tinggi 14 lantai dengan berat maket 0,179 kilogram.
Mereka berhasil membangun lantai 1-12 dengan tinggi antar lantai 40mm,
tetapi untuk lantai 13 dan 14 mereka melebihi toleransi pada saat checking.
Mereka memperbaiki maket mereka sehingga lantai 13 diterima oleh panitia
tapi lantai 14 tetap melebihi toleransi.
Untuk Penilaian, lantai 14 dianggap sudah rubuh karena melebihi batas
toleransi sementara lantai 13 masih diterima karena sudah diperbaiki pada
saat checking.
6.1.1
Pengujian Pertama
(Frekuensi 1).
Setiap Lantai dari Bangunan berhasil bertahan, sehingga Tim Terharu
mendapatkan Poin sebanyak 260 poin.
Mereka mendapatkan 260 poin dari 13 lantai pertama mereka. Lantai 14
dianggap collapse sehingga tidak mendapat poin.
6.1.2
Pengujian Kedua
(Frekuensi 2).
Pada Pengujian Kedua, Lantai ke 11,12,13 dari Tim Terharu Kolaps. Mereka
mendapatkan 500 poin pada tahap ini.
Mereka mendapatkan 500 poin dari 10 lantai mereka yang tersisa, dimana tiap
lantai dihargai 50 poin.
6.1.3
Pengujian Ketiga
(Frekuensi 3).
Pada Pengujian ketiga, Struktur Maket Tim Terharu rubuh total pada detik
ke 24. Tim Terharu mendapatkan poin sebesar 90 poin.
Tim Terharu mendapatkan poin sebesar 840 pada babak pertama. Poin
tersebut dibagi beban maket mereka sehingga menghasilkan Nilai Akhir
11
7
Lampiran
Gambar A: Baseboard
Gambar B: Maket
12
Gambar C: Sambungan Baseboard dan Maket
Gambar D: Sambungan Baseboard dan Maket (2)
13
Gambar E: Gambar Beban
14