chapter 1 - pushover analysis
TRANSCRIPT
-
7/24/2019 CHAPTER 1 - Pushover Analysis
1/5
-
7/24/2019 CHAPTER 1 - Pushover Analysis
2/5
tahan gempa akan mengikuti trend terkini yaitu perencanaan berbasis performa
(performance based design).
Selama puluhan tahun, berbagai peraturan perencanaan bangunan tahan gempa
telah menganggap bahwa kekuatan dan performa (strength and performance)adalah dua
hal yang sama (Priestley : 2000). Bagaimanapun juga, dalam 20 tahun terakhir tercipta
pergeseran pengertian akibat kesadaran manusia bahwa meningkatkan kekuatan
bangunan belum tentu mampu mengurangi kerusakan dan meningkatkan safety
bangunan. Perkembangan selanjutnya menghasilkan desain kapasitas (capacity design)
dari Park dan Paulay tahun 1976 yang menunjukkan bahwa distribusi kekuatan
bangunan lebih penting daripada desain yang hanya berdasarkan gaya geser dasarsemata. Portal bangunan mampu berperilaku lebih baik dengan pembentukan sendi
plastis di balok dan perencanaan geser yang berdasarkan gaya geser akibat kapasitas
lentur. Hal ini menjadi awal mula perkembangan performance based design, dimana
performa bangunan dikontrol sebagai fungsi dari proses desain.
Pada umumnya performance based design merupakan prosedur perancangan
yang didalamnya terdapat analisa non-linier berbasis komputer untuk mengetahui
perilaku inelastis struktur dari berbagai macam intensitas gerakan tanah sehingga dapat
diketahui kinerjanya pada kondisi kritis. Salah satu metode analisis dalam performance
based design ialah analisa pushover, yaitu analisa yang dilakukan dengan memberikan
struktur suatu pola beban lateral statik yang kemudian ditingkatkan dengan faktor
pengali sampai satu target perpindahan lateral di titik tertentu tercapai pada struktur.
Titik ini dinamakan titik kontrol dan terletak di pusat massa atap.
Dalam penelitian ini, bangunan bertingkat dengan sistem transfer dan bangunan
regular tipikal tanpa sistem transfer dicari tahu level kinerjanya dengan analisa
pushover. Kedua bangunan memiliki denah tipikal namun pada salah satu bangunan
memiliki daerah tanpa kolom, yang mana perannya digantikan oleh sistem transfer.
Kedua bangunan kemudian diharapkan memiliki level kinerja yang sama yakni Life
Safety(berdasarkan FEMA 356). Hasil dari penelitian ini akan memberikan level kinerja
kedua bangunan dan pengaruh dari variasi sistem transfer terhadap kinerja bangunan
bertingkat.
-
7/24/2019 CHAPTER 1 - Pushover Analysis
3/5
1.2 Rumusan Permasalahan
Rumusan permasalahan yang terkandung dalam penelitian ini ialah :
a.
Bagaimana perbandingan karakteristik dinamik kedua jenis bangunan?
b. Bagaimana perbandingan level kinerja antara bangunan dengan sistem transfer dan
bangunan konvensional tanpa sistem transfer berdasarkan FEMA 356?
c. Berapakah performa inelastis aktual yang tersedia pada masing-masing struktur dan
perbandingannya satu sama lain?
d. Bagaimana pengaruh variasi sistem transfer terhadap level kinerja bangunan?
1.3
Tujuan PenelitianDengan perumusan masalah seperti yang sudah tertera di atas, tujuan dari penelitian ini
ialah :
a. Menjelaskan perbandingan karakteristik dinamik antara bangunan dengan sistem transfer
dan bangunan tanpa sistem transfer.
b. Menjelaskan perbandingan kinerja kedua jenis bangunan berdasarkan dokumen FEMA 356
dan bantuan analisapushoveryang dilakukan dengan program SAP 2000 v.15.0.1.
c. Mencari tahu performa inelastis aktual struktur serta membandingkan dengan nilai yang
digunakan sesuai peraturan (SNI 03-1726-201x).
d. Menjelaskan pengaruh variasi sistem transfer terhadap level kinerja bangunan.
1.4 Batasan Penelitian
Adapun pembatasan dalam penelitian ini ialah :
a. Kedua bangunan sudah dianalisa terlebih dahulu berdasarkan kekuatan (strength based
design) untuk mendapatkan karakteristik dinamik serta luasan tulangan yang diperlukan
menggunakan program ETABS v.9.6. Hasil tulangan ini menjadi input analisa pushover
yang dikakukan dengan menggunakan program SAP 2000 v.15.0.1.
b. Pembebanan yang dilakukan dalam perencanaan berbasis kekuatan ialah pembebanan
gravitasi dan gempa.
c. Spesifikasi material dan dimensi komponen yang digunakan dapat dilihat pada Bab III
Metodologi Penelitian.
d. Metode konstruksi bangunan tidak ditinjau.
-
7/24/2019 CHAPTER 1 - Pushover Analysis
4/5
e. Zona pengangkuran balok prategang tidak diperhatikan.
f. Karakteristik non-linear material strand diambil berdasarkan nilai default dari program
RESPONSE 2000 yang mana lebih konservatif dibanding nilai aslinya.
g. Tahapan pemberian gaya prategang tidak ditinjau. Kondisi perancangan langsung merujuk
pada kondisi service dengan beban luar sudah bekerja penuh dan gaya prategang sudah
mengalami kehilangan.
h. Desain balok prategang parsial dilakukan hanya berdasarkan aspek lentur.
i. Perencanaan berbasis performa (performance based design) yang digunakan mengacu pada
dokumen FEMA 356 dalam penentuan level kinerjanya.
1.5 Sistematika Penulisan
Adapun sistematika penulisan pada seminar ini ialah :
BAB I : PENDAHULUAN
Bab ini berisi tentang latar belakang penelitian, rumusan masalah, tujuan penelitian,
pembatasan masalah, serta sistematika penulisan laporan.
BAB II : DASAR TEORI
Bab ini memberikan penjelasan dasar teori penelitian yang akan dilakukan
berdasarkan teori-teori yang sudah ada sebelumnya
BAB III : METODOLOGI PENELITIAN
Bab ini berisi tentang uraian mengenai prosedur analisa, modelisasi struktur,
variabel analisa dan prosedur kerja yang dilakukan untuk tugas akhir ini.
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN
Bab ini berisikan hasil dari analisa yang sudah dilakukan beserta pembahasannya
dengan merujuk pada hasil yang sudah didapatkan.
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN
Bab ini berisi kesimpulan akhir dari penelitia beserta saran yang diperlukan untuk
penelitian di masa depan.
-
7/24/2019 CHAPTER 1 - Pushover Analysis
5/5
1.6 Hipotesis Penelitian
Karakteristik dinamik kedua jenis bangunan (periode getar, pola ragam getar, dan
pastisipasi massa tiap pola ragam getar) tidak akan jauh berbeda (rentang perbedaan < 10%).
Level kinerja bangunan berdasarkan dokumen FEMA 356 diharapkan adalah sama dan berada
pada tingkat Life Safety. Hipotesa yang terakhir yakni sistem transfer memberikan pengaruh
terhadap hasil analisa antara lain nilai R dan aktual struktur, dimana rasio daktilitas struktur
konvensional akan lebih tinggi dibanding dengan struktur dengan sistem transfer. Selain itu
sistem transfer juga akan mempengaruhi distribusi sendi plastis di bangunan, jumlah sendi plastis
yang terbentuk, kemampuan disipasi energi, dan lain-lain.