BAB I PENDAHULUAN
1
Latar Belakang Masalah Kebutuhan
akan analisis non-linier yang sederhana namun dapat meramalkan perilaku seismik suatu struktur
secara tepat semakin meningkat.
Analisis dinamis non-linier
riwayat waktu yang merupakan analisis yang paling tepat mencerminkan perilaku seismik dari suatu
struktur , merupakan analisis yang rumit
dan harganya berupa program komputer yang menyediakan fasilitas ini dengan keterbatasan–keterbatasannya.
Analisis statis non- linier pushover (ATC
40, 1997) yang merupakan analisis
non-linier yang cukup sederhana, diharapkan
mampu menjawab kebutuhan tersebut.
Dasar dari analisis pushover ini
sederhana , yaitu dengan memberi suatu pola
beban statis tertentu dalam arah lateral pada pusat massa tiap lantai dar i suatu bangunan. Penambahan beban dilakukan
secara incremental sampai keruntuhan
elemen struktur tercapai atau mencapai target displacement tertentu.
Penelitian ini merupakan
pengembangan dari penelitian-penelitian sebelumnya,
tetapi dengan pembeban gempa dua arah yang saling tegak lurus, pembebeban gempa dua arah ini dilakukan karena
pada kenyataannya gempa yang terjadi
mempunyai dua komponen arah yang saling tegak lurus dan tidak dapat diramalkan arah datangnya. Analisis dilakukan
secara tiga dimensi dengan program ETABS
versi 9.0.7 untuk analisis statik non-linier pushover dan pogram SAP versi 10. untuk analisis dinamik non
–linier riwayat waktu. Data output yang
digunakan membandingkan kedua analisis tersebut adalah kurva kapasitas, posisi sendi plastis atau pola kerusakan
struktur, simpang antar tingkat, dan tingkat
kinerja seismik struktur.
I.2 Perumusan Masalah Apakah analisis statik non linier pushover
dapat secara rasional dan cukup tepat
meramalkan perilaku inelastik suatu struktur yang simetris akibat pembebanan gempa dua arah yang ditinjau secara
tiga dimensi bila dibandingkan dengan
analisis dinamis non linier riwayat waktu ? I.3
Tujuan Penelitian Mengetahui
kekurangan hasil analisis statik non-linier pushover terhadap analisis dinamis dan non-linier riwayat waktu
di dalam menggambarkan perilaku seismik
struktur yang simetris secara tiga dimensi ketika mengalami pembebanan gempa dua arah.
I.4 Manfaat Penelitian Dengan adanya penelitian ini , diharapkan
dapat diketahui keakuratan hasil analisis
statik non-linier pushover terhadap analisis dinamis non-linier riwayat waktu ketika mengalami pembebanan gempa dua
arah. Bila hasil dari analisis pushover
ini masih cukup tepat di dalam menggambarkan perilaku inelastik struktur yang simetris ketika mengalami
pembebanan gempa dua arah, maka analisis
ini dapat dipergunakan sebagai salah satu alternatif yang baik untuk mengetahui perilaku inelastik struktur yang simetris. Hal
memberikan keuntungan karena penggunaan
analisis pushover ini lebih sederhana dan lebih praktis , bila dibandingkan dengan analisis
dinamis non-linier riwayat waktu.
I.5 Ruang Lingkup Pembahasan Dalam penelitian ini ditinjau 2 bangunan yaitu
bangunan struktur rangka beton bertulang
simetris 6 dan 10 tingkat, direncanakan dengan metode Daktilitas penuh. Denah bangunan ditunjukan dalam Gambar
1.1. sedangkan dimensi elemen struktur
ditabulasikan pada tabel 1.1.
Gambar 1.1 Penampang dari Model
Komputer Bangunan yang Ditinjau Tabel 1.1 Dimensi Elemen Struktur dari Bangunan
yang Ditinjau KETERANGAN 6 TINGKAT
10 TINGKAT Luas Bangunan 24 x 24
m 24 x 24 m Tinggi Bangunan 6 Tingkat, 12 m 10 Tingkat, 35 m Tinggi antar Tingkat 3,5 m
3,5 m Balok Induk 0,4 x 0.6 m 0,4 x 0.6 m
Kolom 0,5 x 0,5 m 0,7 x 0,7 m Plat lantai
Tebal =0,12 m Tebal =0,12 m Mutu Beton (fc’) 30 MPa
30 MPa Tulangan Longitudinai (fy)
400 MPa 400 MPa Sengkang
(fy) 240 MPa 240 MPa Peraturan-peraturan yang Digunakan : • Asian
Concrete Model code • Standar Perencanaan Ketahanan Gempa Untuk
Struktur Gedung, Konsep Ke-5 SNI
1726-2002 • Tata Cara PerhitunganStruktur Beton Untuk
bangunan Gedung, SKSNI T-15.
1991-03. disesuaikan dengan SNI
03.
Beban - beban yang Bekerja dalam
Desain Struktur : Beban Mati : Berat sendiri struktur Beban Hidup
: Beban hidup lantai Beban Gempa statik
ekuivalen disesuaikan dengan standar perencanaan ketahanan Gempa untuk Struktur Gedung, konsep
ke -5 SNI 1726-2002.
Analisis yang dipakai dalam Meramalkan
Perilaku Seismik Struktur : Analisis dinamis non-linier riwayat
waktu, dengan program SAP versi 10.
Dilakukan pembebanan gempa dua
arah pada analisis dinamis non-linier riwayat
waktu.
o
Gempa dua arah yang dipakai adalah gempa El Centro 18 Mei 1940 komponen North-South dan komponen East-West.
Kedua komponen gempa tersebut ke -5 SNI
1726-2002, dengan periode ulang 27,67,135,260,500dan
1050 tahun o Pembebanan gempa modifikasi dua arah yang
selalu saling tegak lurus ini dilakukan
sejajar dengan permukaan tanah (gempa horizontal).
o
Perbandingan besar kedua gempa modifikasi tersebut sama dengan perbandingan peak ground acceleration dari
gempa aslinya, yakni 0.615.
o
Pembebanan gempa modifikasi dilakukan dalam arah sudut pembebanan . 22.
0 dan ,
berlawanan arah jarum jam terhadap sumbu
global bangunan. Hal ini dilakukan
mengingat bahwa arah terjadinya gempa
tidak dapat diramalkan.
Analisis statik non-linier pushover, dengan
program ETABS versi 9.0.7, dengan
langkah-langkah yang akan dijelaskan pada Bab 2.
-
Dilakukan pembebanan lateral satu arah dengan pola beban statik ekuivalen. Arah pembebanan adalah searah sumbu
utama bangunan - Letak sendi plastis di asumsikan pada tepi
muka kolom maupun tepi muka balok - Untuk
balok, jenis hinge properties yang dipakai ialah Momen M, yang berarti
sendi plastis hanya terjadi karena momen searah sumbu lokal 3 (lihat gambar -1.2) - Untuk
kolom, jenis hinge properties yang dipakai ialah P-M2-M3 yang berarti sendi plastis terjadi karena interaksi
aksial dengan momen searah sumbu lokal 2
dan momen sumbu lokal 2 (lihat gambar 1.3) Gambar 1.2 Posisi sumbu Lokal dari
Balok Struktur Gambar 1.3 Posisi Sumbu
Lokal dari Kolom Struktur I.6 Metodologi Penelitian Langkah-langkah penelitian
yang dilakukan adalah sebagai berikut : 1. Perumusan masalah, penetuan tujuan dan ruang
lingkup penelitian 2. Peninjauan Pustaka 3. Pembuatan model komputer bangunan, dengan
rincian sebagai berikut : a. Pembuatan struktur rangka beton bertulang
simetris 6 dan 10 tingkat b. Perencanaan Struktur c.
Analisis perilaku seismik terhadap bangunan tersebut.
d. Pembandingan hasil dari kedua analisisi
diatas berdasarkan kurva kapasitas,
posisi sendi plastis atau pola kerusakan struktur, struktur, simpangan antar tingkat, dan tingkat kinerja
seismik struktur.
4.
Penarikan kesimpulan berdasarkan evaluasi hasil kedua analisis diatas.
n>da� J a �މ P�� o-spacerun:yes'> kuat tarik
dengan menggunakan silinder
dengan diameter 15 cm dan
tinggi 30 cm,
sedangkan untuk percobaan
uji lentur digunakan
balok dengan ukuran
75x15x15 cm serta
untuk uji pola retak digunakan pelat dengan ukuran
100x100x8 cm.
I.2 Permasalahan 1. Bagaimana
pengaruh cacahan limbah
plastik polypropylene (PP) sebagai serat
dalam campuran beton
normal terhadap sifat
mekanis dan pola
retak beton.
2. Bagaimana
optimasi/ persentase terbaik dari
polypropylene (PP) dalam campuran beton normal.
I.3 Batasan Masalah 1. Mutu beton yang direncanakan adalah 17,5 MPa
pada umur 28 hari.
2. Faktor air semen digunakan adalah 0,58 3.
Pengujian menggunakan 3
macam benda uji,
yaitu balok dengan
ukuran 75x15x15 cm 3 untuk pengujian flexture, silinder dengan
diameter (d) 15 cm dan tinggi (h) 30 cm
untuk pengujian tekan dan tarik belah, serta pelat ukuran 100x100x8 cm
untuk pengamatan pola retak.
4. Jenis
serat yang ditambahkan
adalah polypropylene yang telah
dicacah dengan kisaran lebar
berkisar 2-4 mm dan panjang 18-20 mm.
5. Komposisi
serat yang digunakan
adalah 0%, 0,5%,
0,75% , 1%
(dari berat semen).
6. Standar pengujian ASTM.
7. Semen yang digunakan adalah semen Portland
tipe I dengan kemasan 50 kg.
8. Tidak melakukan pengujian terhadap uji fisis
(densitas dan penyerapan air).
9. Selanjutnya
untuk penamaan beton
dengan variasi 0%
atau tanpa penambahan
polypropylene disebut Beton Normal
(BN) dan beton
dengan penambahan polypropylene
disebut Beton Polypropylene (BP) No Benda Uji Variasi Beton Total Benda BN-0%
BP-0,5% BP-0,75% BP-1%
Uji 1 Balok 2
2 2 2 2
Silinder 3 3
3 3 3 Pelat
1 1 1
1 Total Tabel 1.1 Distribusi pengujian benda uji
dengan variasi Polypropylene Gambar 1.1
Benda Uji Silinder Gambar 1.2 Benda
Uji Balok Gambar 1.3Benda uji pelat
beton I.4 Maksud dan Tujuan Penelitian Mengetahui
optimasi penambahan limbah plastik berjenis
polypropylene (PP) sebagai serat
beton pada sifat mekanis dan pola retak beton.
I.6 Tempat Penelitian Laboratorium Teknologi
Beton dan Bahan
Rekayasa Teknik Sipil
Fakultas Teknik .
1.7 Sistematika Penulisan BAB. I
Pendahuluan Bab ini mencakup
latar belakang penelitian,
tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, dan sistematika
penulisan.
BAB. II Tinjauan pustaka Bab ini
berisi tentang teori yang mendasari penelitian.
BAB. III Metodologi penelitian Bab ini
membahas tentang diagram
alir penelitian, peralatan,
bahan-bahan, pembuatan sampel
uji, dan pengujian sampel.
BAB. IV Hasil dan pembahasan Bab
ini membahas tentang
hasil penelitian dan
menganalisis data yang diperoleh
dari penelitian.
BAB. V Kesimpulan dan saran Menyimpulkan hasil-hasil yang didapat dari
penelitian dan memberikan saran untuk
lebih lanjut.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Skripsi Civil Engineering:Evaluasi Kinerja Inelastik Struktur Rangka Beton Bertulang Terhadap Gempa Dua Arah
Download lengkap Versi PDF >>>>>>>KLIK DISINI
Bab I
|
Download
| |
Bab II
|
Download
| |
Bab III - V
|
Download
| |
Daftar Pustaka
|
Download
| |
Lampiran
|
Download
|
