TUGAS BESAR MATA KULIAH NTSIUM6010 REKAYASA GEMPA Dosen Pengampu : Mohammad Sulton, S.T, M.T. Dzul Fikri Muhammad, S.ST., M.T. Disusun oleh : Umar Syarief (210523617290) Wendik Setiawan (210523617308) Yhanuar Lazuardy Shahalam (210523617326) PROGRAM STUDI S1 TEKNIK SIPIL DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI MALANG 2023 i DAFTAR ISI DAFTAR ISI ............................................................................................................ i DAFTAR TABEL .................................................................................................. iii DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. iv BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1 1.1 Peraturan dan Standar ............................................................................... 1 1.2 Deskripsi Bangunan dan Tujuan .............................................................. 2 1.3 Metodologi Analisis ................................................................................. 2 1.4 Material .................................................................................................... 3 1.4.1 Beton ................................................................................................. 3 1.4.2 Baja Tulangan ................................................................................... 3 1.5 Batasan Analisis ....................................................................................... 3 BAB II IDENTIFIKASI PROFIL STRUKTUR .................................................... 4 2.1 Profil Kolom Beton Bertulang ................................................................. 4 2.2 Profil Balok Beton Bertulang ................................................................... 4 2.3 Profil Pelat Beton Bertulang..................................................................... 5 BAB III PEMBEBANAN ...................................................................................... 6 3.1 Area Pembebanan ..................................................................................... 6 3.2 Beban Hidup dan Beban Mati ................................................................ 10 3.3 Beban Gempa ......................................................................................... 12 3.4 Kombinasi Beban Rencana..................................................................... 14 BAB IV PEMODELAN ETABS ......................................................................... 16 4.1 Pendefinisian Material dan Section Properties ...................................... 16 4.2 Pemodelan Struktur ................................................................................ 21 BAB V KONTROL ANALISIS GEMPA ............................................................ 22 5.1 Rasio Modal Partisipasi Massa (MPMR) dan Mode Shape ................... 22 5.2 Periode Alami Fundamental ................................................................... 22 5.3 Parameter Gempa ................................................................................... 24 5.4 Penskalaan Gaya Gempa ........................................................................ 25 5.5 Kontrol Simpangan Antar Tingkat ......................................................... 25 i BAB VI OUTPUT GAYA DALAM DAN ANALISA ........................................ 28 6.1 Gaya Dalam Portal (Frame) ................................................................... 28 6.2 Gaya Dalam pada Plat ............................................................................ 30 6.3 Analisa Kekuatan Struktur (ETABS) ..................................................... 31 6.4 Analisa Kekuatan Struktur Pelat Lantai ................................................. 32 6.5 Analisa Kekuatan Struktur Balok ........................................................... 32 6.6 Analisa Kekuatan Struktur Kolom ......................................................... 33 BAB VII KESIMPULAN ..................................................................................... 34 7.1 Kesimpulan ............................................................................................. 34 7.2 Saran ....................................................................................................... 34 DAFTAR PUSTAKA ............................................ Error! Bookmark not defined. ii DAFTAR TABEL Tabel 1. Rincian mutu beton ................................................................................... 3 Tabel 2. Nilai Modulus Elastis dan Kuat tekan....................................................... 3 Tabel 3. Rincian Tipe Balok ................................................................................... 4 Tabel 4. Beban Struktur pada lantai basement ........................................................ 6 Tabel 5. Beban struktur pada lantai 1..................................................................... 6` Tabel 6. Beban Struktur pada lantai 2 ..................................................................... 6 Tabel 7. Beban struktur pada lantai 3...................................................................... 7 Tabel 8. Beban struktur pada lantai 4...................................................................... 7 Tabel 9. Beban struktur pada lantai 5...................................................................... 7 Tabel 10. Beban struktur pada lantai 6-7;9-17;19-26 ............................................. 8 Tabel 11. Beban struktur pada lantai 8;18;27-29 .................................................... 8 Tabel 12. Beban struktur pada lantai 30.................................................................. 8 Tabel 13. Rekapitulasi perhitungan beban seismic efektif.................................... 11 Tabel 14. Perbandingan T dengan Sa (g) .............................................................. 13 Tabel 15. Grafik Respon Spektrum....................................................................... 14 Tabel 16. Property data material beton ................................................................. 16 Tabel 17.Property data material baja tulangan ...................................................... 16 Tabel 18. Section Properties Beton ....................................................................... 17 Tabel 19. Section Properties Kolom K1 ............................................................... 17 Tabel 20. Section Properties 1 Balok 1 ................................................................. 17 Tabel 21. Section Properties 2 Balok 1 ................................................................ 18 Tabel 22. Section Properties 1 Balok 2 ................................................................. 18 Tabel 23. Section Properties 2 Balok 2 ................................................................. 18 Tabel 24. Section Properties 1 Balok 3 ................................................................. 19 Tabel 25. Section Properties 2 Balok 3 ................................................................. 19 Tabel 26. Section Properties Plat Lantai ............................................................... 20 Tabel 27. Section Properties Plat Atap ................................................................. 20 Tabel 28.Modal participating mass rasio (output ETABS)................................... 22 Tabel 29. Koefisien untuk batas atas pada periode yang dihitung ........................ 23 Tabel 30. Nilai Parameter periode pendekatan Ct dan x....................................... 23 Tabel 31. Faktor R, Cd, dan Ω0 untuk sistem pemikul gaya seismik ( SNI 17262019) ..................................................................................................................... 25 Tabel 32. Simpangan antar tingkat izin, Δaa,b ....................................................... 26 Tabel 33. Perhitungan kontrol simpang ................................................................ 26 Tabel 34. Concrete Beam Flexure Envelope......................................................... 32 Tabel 35. Concrete Shear Envelope ...................................................................... 32 iii DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Pembagian fungsi area pembebanan lantai 1-5 .................................... 9 Gambar 2. Pembagian fungsi area pembebanan lantai 6-30 .................................. 9 Gambar 3. Pembagian fungsi area pembebanan rooftop ..................................... 10 Gambar 4. Model 3D struktur .............................................................................. 21 Gambar 5. Denah Pembebanan lantai 1-5; 6-30; atap.......................................... 21 Gambar 6. Pola Ragam Getar X;Y;Z ................................................................... 22 Gambar 7. Gaya aksial pada portal ...................................................................... 28 Gambar 8. Moment 3-3 pada portal .................................................................... 28 Gambar 9. Moment 2-2 pada portal .................................................................... 29 Gambar 10. Shear 3-3 pada portal....................................................................... 29 Gambar 11. Shear 2-2 pada portal....................................................................... 29 Gambar 12. Elemen hingga M11 pada shell ........................................................ 30 Gambar 13. Elemen hingga M12 pada shell ........................................................ 30 Gambar 14. Elemen hingga M22 pada shell ........................................................ 31 Gambar 15. Rasio Analisa Struktur Beton ........................................................... 31 iv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Peraturan dan Standar Gempa merupakan fenomena alam yang tidak dapat diprediksi besar dan waktu terjadinya. Ditinjau dari segi intensitasnya, gempa bervariasi dari gempa kecil, sedang, hingga besar. Terlepas dari besar kecilnya gempa, suatu struktur bangunan perlu dirancang dengan baik untuk menahan beban gempa yang bekerja padanya. Indonesia termasuk dalam kategori negara dengan tingkat kerawanan gempa yang tinggi. Hal ini merupakan dampak dari letak Indonesia yang berada di dalam daerah cincin api pasifik, jalur sabuk alpide, pertemuan antar lempeng tektonik, dan terdapat banyak gunung berapi aktif. Untuk merancang bangunan tinggi, gempa bumi merupakan salah satu faktor yang sangat diperhitungkan, mengingat gempa akan mengakibatkan guncangan dan goyangan yang dapat merusak struktur bangunan. Gempa adalah suatu bencana yang kerap kali terjadi yang dapat menyebabkan beberapa masalah kerusakan pada bangunan, karena dapat menyebabkan penurunan kekuatan dan kekakuan dari bangunan tersebut. Standar perencanaan struktur di Indonesia akan terus berubah karena mengikuti kondisi tanahnya. Semakin tinggi gedung yang dibangun, maka semakin besar pula efek yang yang diterima oleh struktur. Standar - standar ini biasanya mempertimbangkan parameter-parameter seperti percepatan gempa, yang diharapkan lokasi tertentu, sifat-sifat tanah, karakteristik bangunan, dan metode metode konstruksi yang aman dari sudut gaya gempa. Untuk bangunan tahan gempa sudah banyak peraturan yang menjadi standar untuk berdirinya suatu bangunan. Peraturan yang digunakan antara lain: 1. Desain Respon Spektra (Kementerian PUPR) 2. SNI 1726 (2019) 3. SNI 1727 (2020) 4. SNI 2847 (2019) 1 1.2 Deskripsi Bangunan dan Tujuan Menurut Neufert, 1980 Apartemen adalah jenis bangunan hunian yang dipisahkan secara horizontal dan vertikal untuk memungkinkan hunian berdiri snediri dan terdiri dari bangunan bertingkat rendah atau tinggi yang dilengkapi dengan berbagai fasilitas yang sesuai dengan standar yang ditetapkan. Dapat disimpulkan bahwa apartemen adalah bangunan bertingkat yang memiliki unit-unit hunian dengan ruang untuk aktivitas sehari-hari dan berbagai fasilitas yang terhubung satu sama lain. Berikut adalah informasi umum mengenai proyek. Lokasi proyek = Daerah Istimewa Yogyakarta Fungsi bangunan = Apartemen Jumlah lantai = 30 lantai Luas bangunan = 156,326 meter x 56,992 = 8.909.331,392 meter Tinggi bangunan = 128,20 meter Tujuan dibangun apartemen ini antara lain : 1. Sebagai bangunan multi fungsi. Tidak hanya sebagai tempat tinggal, tetapi dapat menyediakan fasilitas kegiatan jual-beli, sarana bisnis, sarana olahraga serta sarana rekreasi. Menjadikan bangunan Apartemen sebagai sarana tempat tinggal yang mampu menunjang aktivitas bagi penghuni 2. Menyediakan bangunan beragam fungsi yang dapat menjawab permasalahan global warming terutama pada penborosan energi yang bersumber dari penghawaan buatan dalam segi arsitektural. 1.3 Metodologi Analisis Analisis dilakukan dengan bantuan program ETABS 17 berdasarkan standarisasi peraturan struktur yang berlaku di Indonesia yang sudah tertera di atas. 2 1.4 Material 1.4.1 Beton Mutu beton yang dimaksud adalah kuat tekan, berikut rincian mutu beton yang digunakan dalam desain. Tabel 1. Rincian mutu beton Kuat Tekan Karakteristik, f'c (Mpa) Tiang Pancang 40 Pile Cap 40 Plat Lantai 40 Balok 40 Kolom 40 Tangga 40 Item Mengacu pada SNI 2847:2013 pasal 8.5.1, nilai modulus elastisitas dapat dirumuskan sebagai berikut. Maka didapatkan nilai modulus elastisitas. Tabel 2. Nilai Modulus Elastis dan Kuat tekan 1.4.2 Baja Tulangan Berikut adalah rincian spesifikasi yang digunakan untuk tulangan. Tulangan lentur menggunakan BjTS 520 (fy = 520 MPa) Tulangan geser menggunakan BjTS 420 (fy = 420 MPa) 1.5 Batasan Analisis Proses analisis dibatasi dengan tidak memodelkan dan memperhitungkan bangunan bagian bawah atau pondasi. 3 BAB II IDENTIFIKASI PROFIL STRUKTUR 2.1 Profil Kolom Beton Bertulang Pada perencanaan ini digunakan kolom berukuran 1000 mm x 1000 mm. Gambar Profil Balok dan Kolom 2.2 Profil Balok Beton Bertulang Pada perencanaan ini digunakan 3 tipe balok sebagai berikut : Tabel 3. Rincian Tipe Balok Tipe b (mm) Balok 1 400 Balok 2 300 Balok 3 250 h (mm) 700 700 500 4 Gambar Profil Kolom dan Balok 2.3 Profil Pelat Beton Bertulang Pada perencanaan ini digunakan pelat setebal 90 mm. 5 BAB III PEMBEBANAN 3.1 Area Pembebanan Tabel 4. Beban Struktur pada lantai basement Beban struktur pada lantai basement Beban mati pada lantai basement: Berat balok induk : Berat balok anak : Berat kolom : Pelat : Plafond : M/E : Beban hidup pada lantai atap : 154,56 kN 297,6 kN 1544,4 kN 9396 kN 783 kN 1740 kN 4350 kN Tabel 5. Beban struktur pada lantai 1 Beban struktur pada lantai 1 Beban mati pada lantai 1: Berat balok induk Berat balok anak Berat kolom Pelat Spesi Keramik plafond M/E Beban hidup pada lantai gedung : : : : : : : : : 2056,32 kN 5273,4 kN 13,5135 kN 4957,2 kN 481,95 kN 550,8 kN 413,1 kN 918 kN 5737,5 kN Tabel 6. Beban Struktur pada lantai 2 Beban struktur pada lantai 2 Beban mati pada lantai 2: Berat balok induk Berat balok anak Berat kolom Pelat Spesi Keramik plafond M/E Beban mati total lantai Beban hidup pada lantai gedung : 2056,32 kN : 5059,2 kN : 12,285 kN : 5868,72 kN : 570,57 kN : 652,08 kN : 489,06 kN : 1086,8 kN : 15795,035 kN : 6792,5 kN 6 Tabel 7. Beban struktur pada lantai 3 Beban struktur pada lantai 3 Beban mati pada lantai 3: Berat balok induk Berat balok anak Berat kolom Pelat Spesi Keramik plafond M/E Beban mati total lantai Beban hidup pada lantai gedung : 2056,32 kN : 5059,2 kN : 13,5135 kN : 5868,72 kN : 570,57 kN : 652,08 kN : 489,06 kN : 1086,8 kN : 15796,264 kN : 6792,5 kN Tabel 8. Beban struktur pada lantai 4 Beban struktur pada lantai 4 Beban mati pada lantai 4: Berat balok induk Berat balok anak Berat kolom Pelat Spesi Keramik plafond M/E Beban mati total lantai Beban hidup pada lantai gedung : 2056,32 kN : 5059,2 kN : 13,5135 kN : 4473,36 kN : 434,91 kN : 497,04 kN : 372,78 kN : 828,4 kN : 13735,524 kN : 5177,5 kN Tabel 9. Beban struktur pada lantai 5 Beban struktur pada lantai 5 Beban mati pada lantai 5: Berat balok induk Berat balok anak Berat kolom Pelat Spesi Keramik plafond M/E Beban mati total lantai Beban hidup pada lantai gedung : 2056,32 kN : 5059,2 kN : 13,5135 kN : 4473,36 kN : 434,91 kN : 497,04 kN : 372,78 kN : 828,4 kN : 13735,524 kN : 5177,5 kN 7 Tabel 10. Beban struktur pada lantai 6-7;9-17;19-26 Beban struktur pada lantai 6-7; 9-17; 19-26 Beban mati pada lantai 6-7; 9-17; 19-26: Berat balok induk : 2056,32 kN Berat balok anak : 14749,2 kN Berat kolom : 13,86 kN Pelat : 4473,36 kN Spesi : 434,91 kN Keramik : 497,04 kN plafond : 372,78 kN M/E : 828,4 kN Beban mati total lantai : 23425,87 kN Beban hidup pada lantai gedung : 5177,5 kN Tabel 11. Beban struktur pada lantai 8;18;27-29 Beban struktur pada lantai 8; 18; 27-29 Beban mati pada lantai 8; 18; 27-29: Berat balok induk : 2056,32 kN Berat balok anak : 14749,2 kN Berat kolom : 16,632 kN Pelat : 4473,36 kN Spesi : 434,91 kN Keramik : 497,04 kN plafond : 372,78 kN M/E : 828,4 kN Beban mati total lantai : 23428,642 kN Beban hidup pada lantai gedung : 5177,5 kN Tabel 12. Beban struktur pada lantai 30 Beban struktur pada lantai 30 Beban mati pada lantai 30: Berat balok induk Berat kolom Pelat Spesi Keramik plafond M/E Beban mati total lantai Beban hidup pada lantai gedung : : : : : : : : : 2056,32 kN 20,79 kN 4473,36 kN 434,91 kN 497,04 kN 372,78 kN 828,4 kN 8683,6 kN 5177,5 kN 8 Mengacu pada denah struktural area pembenanan dibagi menjadi tiga zona 1.) zona satu lantai 1-5 2.) zona dua lantai 6-30 3.) zona tiga rooftop Gambar 1. Pembagian fungsi area pembebanan lantai 1-5 Gambar 2. Pembagian fungsi area pembebanan lantai 6-30 9 Gambar 3. Pembagian fungsi area pembebanan rooftop 3.2 Beban Hidup dan Beban Mati Perencanaan beban tertabulasi sebagai berikut : Beban Hidup Apartemen = 1,92 kN/m2 SNI 1727-2020 (Tabel 4.31) Parkir = 1,92 kN/m2 SNI 1727-2020 (Tabel 4.31) Atap Datar = 0,96 kN/m2 SNI 1727-2020 (Tabel 4.31) Beban Mati Beton = 2400 kg/m3 Baja = 7850 kg/m3 Beban Mati Tambahan Adukan Spesi = 21 kg/m2 PPURG 1987 Penutup Keramik = 24 kg/m2 PPURG 1987 10 Plafond dan Penggantung = 18 kg/m2 PPURG 1987 Pipa dan ducting = 40 kg/m2 PPURG 1987 Total = 106 kg/m2 = 0,106 kN/m2 Tabel 13. Rekapitulasi perhitungan beban seismic efektif Beban Beban Beban Hidup Mati Hidup 30% (kN) (kN) (kN) Lantai 30 8683,6 5177,5 1553,25 Lantai 29 23428,6 5177,5 1553,25 Lantai 28 23428,6 5177,5 1553,25 Lantai 27 23428,6 5177,5 1553,25 Lantai 26 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 25 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 24 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 23 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 22 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 21 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 20 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 19 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 18 23428,6 5177,5 1553,25 Lantai 17 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 16 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 15 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 14 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 13 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 12 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 11 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 10 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 09 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 08 23428,6 5177,5 1553,25 Lantai 07 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 06 23425,9 5177,5 1553,25 Lantai 05 13735,5 5177,5 1553,25 Lantai 04 13735,5 5177,5 1553,25 Lantai 03 15796,3 6792,5 2037,75 Lantai 02 15795 6792,5 2037,75 Lantai 01 5737,5 5737,5 1721,25 Basement 4350 4350 1305 Berat seismik efektif Tingkat Lantai Beban Total (1D+0.3L) (kN) 10236,9 24981,9 24981,9 24981,9 24979,1 24979,1 24979,1 24979,1 24979,1 24979,1 24979,1 24979,1 24981,9 24979,1 24979,1 24979,1 24979,1 24979,1 24979,1 24979,1 24979,1 24979,1 24981,9 24979,1 24979,1 15288,8 15288,8 17834 17832,8 7458,75 5655 60200,6 11 3.3 Beban Gempa Data propertis gempa diambil dari PUSKIM RSA Ciptakarya dan perhitungan spektrum respon menggunakan microsoft excel untuk lokasi Daerah Istimewa Yogyakarta (DIY) : 1. Kategori Bangunan = Apartemen (SNI 1726:2019 , Tabel 3) 2. Faktor keutamaan gempa = 1,00 (SNI 1726:2019 , Tabel 4) 3. Parameter percepatan tanah a. Ss (Percepatan batuan dasar periode pendek 0,2 detik) b. S1 (Percepatan batuan dasar periode 1 detik) = 1,1070 = 0,5070 (rsa.ciptakarya.pu.go.id/2021) (rsa.ciptakarya.pu.go.id/2021) 4. Klasifikasi situs/tanah = SE ( Tanah Lunak ) (SNI 1726:2019 , Pasal 5.1) **Kondisi eksisting dianggap tidak ada data geoteknik yang menunjukan klasifikasi situs 5. Faktor koefesien situs a. FA (Ss 1,1070 ) -batas atas -batas bawah Interpolasi FA Ss= Ss= Ss= 1,00 1,25 1,1070 = 1,100000 = 0,900000 = 1,014400 (SNI 1726:2019 , Tabel 6) (SNI 1726:2019 , Tabel 6) b. Fv (S1 0,5070 ) -batas atas -batas bawah Interpolasi FV S1= S1= S1= 0,50 0,60 0,5070 = 2,200000 = 2,000000 = 2,186000 (SNI 1726:2019 , Tabel 7) (SNI 1726:2019 , Tabel 7) = Fa x Ss = 1,12294 (SNI 1726:2019 , Pasal 6.2 (7)) = Fv x S1 = 1,1083 (SNI 1726:2019 , Pasal 6.2 (8)) = 2/3 x Sms = 0,7486 (SNI 1726:2019 , Pasal 6.3 (9)) = 2/3 x Sm1 = 0,7389 (SNI 1726:2019 , Pasal 6.3 (10)) 6. Parameter percepatan desain a. Parameter respon spektral - Periode pendek (Sms) - Periode 1 detik (Sm1) b. Parameter percepatan spektral desain - Periode pendek (Sds) - Periode 1 detik (Sd1) 7. Kategori Desain Seismik (KDS) Dari perhitungan dapat diperoleh nilai : a. Sds = 0,7486 g b. Sd1 = 0,7389 g memenuhi syarat = 0,5 < SDS memenuhi syarat = 0,2 < SDS (D) (D) (SNI 1726:2019 , Pasal 6.5 (Tabel 8)) (SNI 1726:2019 , Pasal 6.5 (Tabel 9)) Kesimpulan : Pada koordinat -7.8 LS, 110,35 BT diperoleh klasifikasi tanah lunak (SE) dengan Kategori Desain Seismik (KDS) adalah D 12 Tabel 14. Perbandingan T dengan Sa (g) Periode T (detik) Respon Spektrum Desain,Sa (g) 0 0,197 0,987 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 0,2995 0,7486 0,7486 0,7389 0,3694 0,2463 0,1847 0,1478 0,1231 0,1056 0,0924 0,0821 0,0739 0,0672 0,0616 0,0568 0,0528 0,0493 0,0462 0,0435 0,0410 0,0389 0,0369 13 Tabel 15. Grafik Respon Spektrum 3.4 Kombinasi Beban Rencana Kombinasi pembebanan sesuai dengan SNI 1726-2019, “Peraturan Ketahanan Gempa Untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung”, diuraikan sebagai berikut : 1,2D + 0,6L + 0,5AI 1,2D + 1,6L + 0,5AR 1,2D + 1,6L + 0,5h 1,2D + 1,6L + 0,5w 14 1,4D 1,35D + 1,3eqx + 0,39eqy + 1L (Gempa 1x) 1,35D + 0,39eqx + 1,3eqy +1L (Gempa 1y) 1,35D + 1,3eqx – 0,39eqy + 1L (Gempa 2x) 1,35D + 0,39eqx – 1,3eqy + 1L (Gempa 2y) 1,35D - 1,3eqx + 0,39eqy + 1L (Gempa 3x) 1,35D – 0,39eqx + 1,3eqy + 1L (Gempa 3y) 1,35D – 1,3eqx - 0,39eqy + 1L (Gempa 4x) 1,35D – 0,39eqx – 1,3eqy + 1L (Gempa 4y) Keterangan : D = beban mati L = beban hidup AI / h = beban hujan AR = beban atap W = beban angin Eqx = respon spektrum arah x Eqy = respon spektrum arah y 15 BAB IV PEMODELAN ETABS 4.1 Pendefinisian Material dan Section Properties Tabel 16. Property data material beton ` Tabel 17. Property data material baja tulangan 16 Tabel 18. Section Properties Beton Tabel 19. Section Properties Kolom K1 Tabel 20. Section Properties 1 Balok 1 17 Tabel 21. Section Properties 2 Balok 1 Tabel 22. Section Properties 1 Balok 2 Tabel 23. Section Properties 2 Balok 2 18 Tabel 24. Section Properties 1 Balok 3 Tabel 25. Section Properties 2 Balok 3 19 Tabel 26. Section Properties Plat Lantai Tabel 27. Section Properties Plat Atap 20 4.2 Pemodelan Struktur Gambar 4. Model 3D struktur Gambar 5. Denah Pembebanan lantai 1-5; 6-30; atap 21 BAB V KONTROL ANALISIS GEMPA 5.1 Rasio Modal Partisipasi Massa (MPMR) dan Mode Shape Tabel 28 menunjukkan bahwa kumulatif massa ragam terkombinasi adalah 92.31% lebih besar dari 90% sebagaimana diisyaratkan dalam SNI 1726 : 2019, Pasal 7.9.1.1. Tabel 28.Modal participating mass rasio (output ETABS) Case Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Modal Mode Period UX UY sec 1 99583875,11 0 0,00002296 2 9733868,822 0,00004548 0 3 6866345,807 0 0,00002252 4 4,047 0,0002 0,6758 5 3,683 0,602 0,0008 6 3,337 0,0085 0,0111 7 1,199 0 0,1401 8 0,74 0,1789 0,00002553 9 0,691 0,0104 0,0006 10 0,618 0,000007149 0,0551 11 0,4 0,000003214 0,0396 12 0,304 0,0452 0 UZ Sum UX Sum UY Sum UZ 0 0 0,00002296 0 0,00004548 0,00002296 0 0,00004548 0,00004548 0 0,0003 0,6758 0 0,6022 0,6766 0 0,6108 0,6877 0 0,6108 0,8278 0 0,7896 0,8278 0 0,8 0,8284 0 0,8 0,8835 0 0,8 0,9231 0 0,8452 0,9231 RX RY RZ Sum RX Sum RY Sum RZ 0 0,00001756 0 0,00000107 0,00001756 0 0,00000107 0 0 0,00003478 0,0001 0,00001756 0,00003478 0,0001 0 0,00001722 0 0 0,00003478 0,00003478 0,0001 0 0,3202 0,0002 0,0104 0,3202 0,0002 0,0106 0 0,0004 0,3932 0,0185 0,3206 0,3934 0,029 0 0,0048 0,0049 0,5476 0,3254 0,3984 0,5766 0 0,3234 0 0,0004 0,6488 0,3984 0,5771 0 0,00004376 0,1957 0,0096 0,6488 0,5941 0,5867 0 0,001 0,012 0,1787 0,6498 0,6061 0,7654 0 0,0847 0,00001041 0,0006 0,7345 0,6061 0,7659 0 0,0877 0,000006162 0,000002876 0,8222 0,6061 0,7659 0 0 0,0729 0,0007 0,8222 0,6791 0,7667 Gambar 6. Pola Ragam Getar X;Y;Z 5.2 Periode Alami Fundamental Periode Struktur Percepatan Desain Periode 1 Detik SD1 = 0,7389 g Koefisien untuk Batas Periode Cu = 1,4 22 (SNI 1726:2019 tabel 17) Parameter Periode Pendekatan C1 = 0,0466 x = 0,9 Tinggi Bangunan (Seismik) h = 128,2 meter Periode Fundamental Pendekatan TA = C1 x hx (SNI 1726:2019 tabel 18) Parameter Periode Pendekatan (SNI 1726:2019 tabel 18) = 0,0466 x 128,20,9 (SNI 1726:2019 persamaan 36) = 3,676 detik Periode Maksimum Tmaks = Cu x TA (SNI 1726:2019 tabel 7.8.2) = 1,4 x 3,676 = 5,146 Periode Pakai Arah X Tx = 5,146 Periode Pakai Arah Y Ty = 5,146 Tabel 29. Koefisien untuk batas atas pada periode yang dihitung 23 Tabel 30. Nilai Parameter periode pendekatan Ct dan x Berdasarkan hasil perhitungan di atas, periode hasil analisis pada ETABS lebih besar dari periode fundamental pendekatan menurut SNI 1726:2019. Maka digunakan periode fundamental pendekatan. 5.3 Parameter Gempa Dikarenakan sistem struktur yang digunakan ialah Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus, maka diperoleh parameter gempa sebagai berikut : Faktor Keutamaan Gempa Ie = 1.00 Koefisien Modifikasi Respons R =8 Faktor Kuat Lebih Sistem Ω0 =3 Faktor Pembesaran Defleksi Cd = 5.5 Batasan sistem dan tinggi struktur hn (m)d = TB 24 Tabel 31. Faktor R, Cd, dan Ω0 untuk sistem pemikul gaya seismik ( SNI 1726-2019) 5.4 Penskalaan Gaya Gempa Koefisien Respons Seismik Sds = SDS / (R/Ie) = 0,0936 Gaya Geser Statik (Manual) V = Cs x w (SNI 1726:2019 persamaan 30) Vx = 965,92 Vy = 965,92 Penskalaan gaya gempa didasari atas pasal 7.9.4.1 SNI.1726.2019 yang menyatakan bahwa apabila kombinasi respons untuk gaya geser dasar hasil analisis ragam (Vt) kurang dari 100% dari gaya geser (V) yang dihitung melalui metode statik ekivalen maka gaya tersebut harus dikalikan dengan V/Vt. Hasil-hasil analisa didapatkan gaya geser statik dengan respons spektra telah sama. 5.5 Kontrol Simpangan Antar Tingkat Simpangan Antar Tingkat (tabel) Δa = 0,02 25 Faktor Pembesaran Defleksi Cd = 5,5 Faktor Keutamaan Gempa Ie = 1,00 Story Drift Inelastik Δ = δ x Cd / Ie Cd Tinggi Tabel 32. Simpangan antar tingkat izin, Δaa,b Tabel 33. Perhitungan kontrol simpang Story BR LT 30' LT 30 LT 29 LT 28 LT 27 LT 26 LT 25 LT 24 LT 23 LT 22 LT 21 LT 20 LT 19 LT 18 LT 17 LT 16 LT 15 LT 14 LT 13 LT 12 LT 11 LT 10 LT 9 LT 8 LT 7 LT 6 LT 5 LT 4 LT 3 LT 2 LT 1 Label Load Unique Name Case/Co UX mbo 9 5590 GEMPA 3' Max 196,861 9 2747 GEMPA 3' Max 187,151 9 2792 GEMPA 3' Max 176,814 9 2837 GEMPA 3' Max 166,458 9 2882 GEMPA 3' Max 156,129 9 2927 GEMPA 3' Max 147,568 9 2972 GEMPA 3' Max 139,051 9 3017 GEMPA 3' Max 130,589 9 3062 GEMPA 3' Max 122,202 9 3107 GEMPA 3' Max 113,907 9 3152 GEMPA 3' Max 105,721 9 3197 GEMPA 3' Max97,664 9 3242 GEMPA 3' Max89,748 9 3287 GEMPA 3' Max80,453 9 3332 GEMPA 3' Max72,928 9 3377 GEMPA 3' Max65,618 9 3422 GEMPA 3' Max 58,54 9 3467 GEMPA 3' Max51,719 9 3512 GEMPA 3' Max45,181 9 3557 GEMPA 3' Max38,952 9 3602 GEMPA 3' Max33,062 9 3647 GEMPA 3' Max27,539 9 3692 GEMPA 3' Max22,405 9 3737 GEMPA 3' Max 16,81 9 1864 GEMPA 3' Max12,691 9 701 GEMPA 3' Max 9,065 9 854 GEMPA 3' Max 6,459 9 1007 GEMPA 3' Max 4,271 9 1160 GEMPA 3' Max 2,499 9 559 GEMPA 3' Max 1,111 9 26 GEMPA 3' Max 0 UY Delta 170,028 165,149 159,877 154,398 148,682 143,746 138,65 133,4 127,995 122,44 116,74 110,897 104,916 97,559 91,355 85,077 78,718 72,271 65,733 59,107 52,405 45,648 38,87 30,792 24,321 18,221 13,572 9,339 5,644 2,639 0 9,71 10,337 10,356 10,329 8,561 8,517 8,462 8,387 8,295 8,186 8,057 7,916 9,295 7,525 7,31 7,078 6,821 6,538 6,229 5,89 5,523 5,134 5,595 4,119 3,626 2,606 2,188 1,772 1,388 1,111 0 Delta 4,879 5,272 5,479 5,716 4,936 5,096 5,25 5,405 5,555 5,7 5,843 5,981 7,357 6,204 6,278 6,359 6,447 6,538 6,626 6,702 6,757 6,778 8,078 6,471 6,1 4,649 4,233 3,695 3,005 2,639 0 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 26,8345 28,996 30,1345 31,438 27,148 28,028 28,875 29,7275 30,5525 31,35 32,1365 32,8955 40,4635 34,122 34,529 34,9745 35,4585 35,959 36,443 36,861 37,1635 37,279 44,429 35,5905 33,55 25,5695 23,2815 20,3225 16,5275 14,5145 0 6000 4800 4800 4800 4800 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4800 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4000 4800 4000 4000 3300 3300 3300 3000 3000 Kontrol Keterangan 120 OK 96 OK 96 OK 96 OK 96 OK 80 OK 80 OK 80 OK 80 OK 80 OK 80 OK 80 OK 80 OK 96 OK 80 OK 80 OK 80 OK 80 OK 80 OK 80 OK 80 OK 80 OK 80 OK 96 OK 80 OK 80 OK 66 OK 66 OK 66 OK 60 OK 60 OK 26 27 BAB VI OUTPUT GAYA DALAM DAN ANALISA 6.1 Gaya Dalam Portal (Frame) Gambar 7. Gaya aksial pada portal Gambar 8. Moment 3-3 pada portal 28 Gambar 9. Moment 2-2 pada portal Gambar 10. Shear 3-3 pada portal Gambar 11. Shear 2-2 pada portal 29 6.2 Gaya Dalam pada Plat Gambar 12. Elemen hingga M11 pada shell Gambar 13. Elemen hingga M12 pada shell 30 Gambar 14. Elemen hingga M22 pada shell 6.3 Analisa Kekuatan Struktur (ETABS) Gambar 15. Rasio Analisa Struktur Beton 31 6.4 Analisa Kekuatan Struktur Pelat Lantai 6.5 Analisa Kekuatan Struktur Balok Tabel 34. Concrete Beam Flexure Envelope Tabel 35. Concrete Shear Envelope 32 6.6 Analisa Kekuatan Struktur Kolom 33 BAB VII KESIMPULAN 7.1 Kesimpulan Dalam analisis struktutur yang kami gunakan, kami meninjau terkait kondisi eksisting struktur APARTEMEN ATLAS VICTORIA dengan bantuan softwere. ETABS 17. Hasil analsisi kamimenunjukan bahwa kondisi gedung masih berada dalam kondisi yang aman dimana terjadi modifikasi struktur pada pembebanan gaya gempa. Dengan menghasilkan simpangan tertbesar sebesar 44 mm. Untuk elemen struktur kami menggunakan kondisi eksisting dan meninjau kembali terkait detail penulangan dan didapatan hasil sebagai berikut : Kolom 1000 mm x 1000 mm Balok sebagai berikut : Pelat lantai tebal 90 mm 7.2 Saran Dapat dilakukan analisis lebih lanjut dengan profil dan pembebanan yang lebih beragam. 34