beban gempa.docx

7/25/2019 BEBAN GEMPA.docx

1/27

BEBAN GEMPA

1. Beban dan Bangunan Gedung

1.1 Jenis beban pada bangunan

Beban yang bekerja pada struktur bangunan (khususnya bangunan gedung) dibedakan

atas 2 macam, yaitu beban vertika dan beban h!ri"!nta# Beban vertika tersebut

merupakan beban gravitasi yang terdiri atas beban mati dan beban hidup, sedangkan beban

h!ri"!nta merupakan beban yang diakibatkan !eh beban angin ataupun gempa#

Beban$beban yang disebutkan di atas merupakan beban n!mina yang bekerja pada

bangunan gedung# Menurut %tandar Perencanaan &etahanan Gempa 'ntuk %truktur

Bangunan Gedung %N$*2+$22 (%P&G'%BG$22), beban$beban tersebut dide-nisikan

sebagai beriknt.

) Beban mati n!mina (Pasa /##2#/ %P&G'%BG$22)

Beban mati n!mina yaitu beban yang berasa dari berat sendiri semua bagian dari

gedung yang bersi0at tetap, termasuk dinding dan sekat pemisah, k!!m, ba!k,

antai, atap, penyeesaian, mesin dan peraatan yang merupakan bagian yang tidak

terpisahkan dari gedung, yang niai seuruhnya adaah sedemikian rupa sehingga

pr!babiitas untuk diampauinya daam kurun 1aktu tertentu terbatas pada suatu

persentase tertentu#

Pada umumnya, pr!babiitas beban tersebut untuk diampaui adaah daam kurun

1aktu umur gedung tahun, dan ditetapkan sebesar 3# Namun demikian, beban

mati rencana yang biasa ditetapkan daam standar pembebanan struktur gedung,

dapat dianggap sebagai beban mati n!mina#

2) Beban hidup n!mina (Pasa /##2#2 %P&G'%BG$22)

Beban hidup n!mina yaitu beban yang terjadi akibat penghunian atau penggunaan

gedung tersebut, baik akibat beban yang berasa dari !rang maupun dari barang yang

dapat berpindah atau mesin dan peraatan serta k!mp!nen yang tidak merupakan

bagian yang tetap dari gedung, yang niai seuruhnya adaah sedemikian rupa sehingga

pr!babiitas untuk diampauinya daam kurun 1aktu tertentu terbatas pada suatu

BEBAN GEMPA 1


2/27

persentase tertentu#

Pada umumnya, pr!babiitas beban tersebut untuk diampaui adaah daam kurun

1aktu umur gedung tahun, dan ditetapkan sebesar 3# Namun demikian, beban

hidup rencana yang biasa ditetapkan daam standar pembebanan struktur gedung,dapat dianggap sebagai beban hidup n!mina#

/) Beban gempa n!mina (Pasa /##2# %P&G'%BG$22)

Beban gempa n!mina iaah beban gempa yang niainya ditentukan !eh / ha, yaitu

!eh besarnya pr!babiitas beban itu diampaui daam kurun 1aktu tertentu, !eh

tingkat daktiitas struktur yang mengaaminya dan !eh kekuatan ebih yang

terkandung di daam struktur tersebut# #

Menurut %tandar ini (%P&G'%BG$22), peuang diampauinya beban tersebut daam

kurun 1aktu umur gedung tahun adaah 3 dan gempa yang menyebabkannya

disebut Gempa 4encana (dengan peri!de uang tahun), tingkat daktiitas

struktur gedung dapat ditetapkan sesuai dengan kebutuhan, sedangkan 0akt!r kuat

ebih(0) untuk struktur gedung secara umum niainya adaah ,+#

5engan demikian, beban gempa n!mina adaah beban akibat pengaruh gempa rencana

yang menyebabkan terjadinya peeehan pertama didaam struktur gedung, kemudian

dikaikan dengan 0act!r kuat ebih 0#

Pada struktur bangunan secara umum, beban gempa n!mina ini bekerja pada pusat massa

bangunan dengan arah h!ri"!nta# &husus untuk bangunan gedung, beban gempa n!mina

bekerja pada pusat massa antai bangunan#

BEBAN GEMPA 2


3/27

1.2 Struktur gedung beraturan dan tidak beraturan

Menurut %N$*2+$22 (Pasa 6#2# %P&G'%BG$22), struktur gedung

ditetapkan sebagai gedung beraturan, apabia memenuhi ketentuan7persyaratan sebagai

berikut.) 8inggi struktur gedung diukur dari tara0 penjepitan atera tidak ebih dari

tingkat atau 6 m#

2) 5enah struktur gedung adaah persegi panjang tanpa t!nj!an dan kaaupun

mempunyai t!nj!an, panjang t!nj!an tersebut tidak ebih dari 23 dari ukuran

terbesar denah struktur gedung daam arah t!nj!an tersebut#

/) 5enah struktur gedung tidak menunjukkan c!akan sudut dan kaaupun mempunyai

c!akan sudut, panjang c!akan tersebut tidak ebih dari 3 dari ukuran terbesar

denah struktur gedung daam arah sisi c!akan tersebut#

6) %istem struktur gedung terbentuk !eh subsistem$subsistem penahan beban atera

yang arahnya saing tegak urus dan sejajar dengan sumbu$sumbu utama !rt!g!na

denah struktur gedung secara keseuruhan#

) %istem struktur gedung tidak menunjukkan !ncatan bidang muka dan kaaupun

mempunyai !ncatan bidang muka, ukuran dari denah struktur bagian gedung yang

menjuang daam masing$masing arah tidak kurang dari *3 dari ukuran terbesar

denah struktur bagian gedung sebeah ba1ahnya# 5aam ha ini, struktur rumah atap

yang tingginya tidak ebih dari 2 tingkat tidak peru dianggap menyebabkan adanya

!ncatan bidang muka#

+) %istem struktur gedung memiiki kekakuan atera yang beraturan, tanpa adanya

tingkat unak# 9ang dimaksud dengan tingkat unak adaah suatu tingkat yang

kekakuan ateranya kurang dari *3 kekakuan atera tingkat di atasnya ataukurung dari :3 kekakuan atera rata$rata / tingkat di atasnya# 5aam ha ini, yang

dimaksud dengan kekakuan atera suatu tingkat adaah gaya geser yang bia bekerja

di tingkat itu menyebabkan satu satuan simpangan antar tingkat#

*) %istem struktur gedung memiiki berat antai tingkat yang beraturan, artinya setiap

BEBAN GEMPA 3


4/27

antai tingkat memiiki berat yang tidak ebih dari 3 dari berat antai tingkat di

atasnya atau di ba1ahnya# Berat atap atau rumah atap tidak peru memenuhi

ketentuan ini#

:) %istem struktur gedung memiiki unsur$unsur vertika dari system penahan bebanatera yang menerus, tanpa perpindahan titik beratnya, kecuai bia perpindahan

tersebut tidak ebih dari setengah ukuran unsur daam arah perpindahan tersebut#

;) %istem struktur gedung memiiki antai tingkat yang menerus, tanpa ubang atau

bukaan yang uasnya ebih dari 3 uas seuruh antai tingkat# &aaupun ada antai

tingkat dengan ubang atau bukaan seperti itu, jumahnya tidak b!eh meebihi 23

dari jumah antai tingkat seuruhnya#

'ntuk struktur gedung beraturan, pengaruh gempa rencana dapat ditinjau sebagai

pengaruh beban gempa statik ekuivaen, sehingga anaisisnya dapat diakukan berdasarkan

anaisis statik ekuivaen#

Pasa 6#2#2 %P&G'%BG$22 juga menegaskan, bah1a struktur gedung yang tidak

memenuhi ketentuan pasa 6#2# di atas, ditetapkan sebagai gedung tidak beraturan, dan

pengaruh beban gempa rencana harus ditinjau sebagai pengaruh pembebanan gempa

dinamik, sehingga anaisisnya harus diakukan berdasarkan anaisis resp!ns dinamik#

2 Analisis Beban Gempa pada Gedung Beraturan

'ntuk struktur gedung beraturan, beban gempa n!mina yang bekerja pada struktur

gedung b!eh dihitung berdasarkan anaisis beban gempa statik ekuivaen# Berikut ini

dijeaskan beberapa rumus untuk anaisis beban gempa statik ekuivaen#

2.1 Beban geser dasar nominal statik ekuivalen (V)

Beban geser dasar statik ekuivaen (


5/27

V=C

1. I

R . Wt(1)

dengan.

< = beban (gaya) geser dasar n!mina statik ekuivaen akibat pengaruh gemparencana yang bekerja di tingkat dasar struktur gedung beraturan, kN#

> = niai 0akt!r resp!ns gempa yang diper!eh dari spectrum resp!ns gempa

rencana untuk 1aktu getar aami 0undamenta dari struktur gedung#

= 0akt!r keutamaan gedung#

4 = 0akt!r reduksi gempa#

?t= berat t!ta gedung, termasuk beban hidup yang sesuai, kN#

2.2 Beban gempa nominal statik ekuivalen pada lantai (Fi)

Beban gempa n!mina statik ekuivaen (@ i) ditentukan berdasarkan ketentuan Pasa

+##/ %P&G'%BG$22, yaitu.

Fi= Wi . zi

i=1

n

(Wi . zi ). V(2)

dengan.

@i = beban gempa n!mina statik ekuivaen yang menangkap pada pusat massa

pada tara0 antai tingkat ke$i struktur atas gedung, kN#

?i = berat antai tingkat ke$i struktur atas suatu gedung, termasuk beban hidup

yang sesuai, kN#

"i = ketinggian antai tingkat ke$i gedung terhadap tara0 penjepitan atera, m#

n = n!m!r antai tingkat paing atas#

Menurut Pasa +##6 %P&G'%BG$22, jika tinggi gedung dinyatakan dengan ,

ukuran denah daam arah pembebanan gempa dinyatakan dengan B, dan jika 7B /, maka

beraku .

BEBAN GEMPA 5


6/27

Fn=0.1V+ Wnzn

i=1

n

(Wizi )0.9V untuk lantai paling atas(3a)

Fi= Wizi

i=1

n1

(Wizi )0.9V selainlantai paling atas(3b)

2.3 aktu getar alami !undamental ("1)

Menurut Pasa 2#6# Ped!man Perencanaan &etahanan Gempa untuk 4umah dan

Gedung (PP&G'4G$;:*), 1aktu getar aami gedung dihitung dengan rumus.

T1=0.085H

3

4 (untuk portalbaja ) (4a )

T1=0.06H

3

4 (untuk portalbeton ) (4b )

dengan = tinggi gedung, m

'ntuk mencegah penggunaan struktur gedung yang terau eksibe, niai 1aktu getar aami

0undamenta 8 dari struktur gedung harus dibatasi dengan rumus berikut (Pasa #+

%P&G'%BG$22).T1


7/27

Cika 1iayah gempa dinyatakan dengan n!tasi DE (D!ne !0 Earthuake), maka k!e-sien

dapat dinyatakan dengan rumus berikut.

= #2 F #2DE (b)

2.# $ontrol %aktu getar alami gedung beraturan

Cika dimensi p!rta teah ditentukan dengan pasti (misanya. dimensi ba!k dan k!!m

teah dihitung mencukupi), maka 1aktu getar aami 0undamenta struktur gedung beraturan

dik!ntr! dengan rumus 4ayeighsebagai berikut (Pasa+#2# %P&G'%BG$22).

TR=6.3

i=1

n

(Widi )2

gi=1

n

(Fidi )(5b)

dengan.

84 = 1aktu getar aami 0undamenta gedung beraturan berdasarkan rumus

4ayeigh, detik#?i dan @i = mempunyai arti sama seperti disebutkan pada Persamaan (2)#

G = percepatan gravitasi yang ditetapkan sebesar ;: mm7detH

d = simpangan h!ri"!nta antai tingkat ke$i, mm#

BEBAN GEMPA 7


8/27

Menurut Pasa +#2#2 %P&G'%BG$22, niai 1uku getar aami 0undamenta 8 pada

Persamaan (6) tidak b!eh menyimpang ebih dari 23 dari niai 84pada Persamaan (+a),

atau dinyatakan.

Jika|TRT1|0.20

TRmakabeban gempadihitungulang dari aal(6!)

3 Faktor &enentu Beban Gempa 'ominal

5ari Persamaan () dapat diketahui, bah1a beban geser dasar n!mina akibat gempa , , 4 dan ?t#

3.1 Faktor respon gempa (1)

Niai 0akt!r resp!n gempa >dipengaruhi !eh / ha, yaitu.

) &!ndisi tanah pada gedung yang dibangun

Menurut Pasa 6#+#/ %P&G'%BG$22, k!ndisi tanah sebagai tempat gedung yang

dibangun dibedakan atas / jenis, yaitu tanah keras, tanah sedang, dan tanah unak,

apabia untuk apisan seteba maksima / m paing atas dipenuhi syarat$syarat yang

tercantum daam 8abe#2#

"abel.2&!ndisi 8anah

BEBAN GEMPA 8


9/27

P daam 8abe#2 adaah ndeks Pastisitas tanah empung, 1 nadaah kadar air aami tanah

dan %uadaah kuat geser nirair apisan tanah yang ditinjau# %eanjutnyaV" #$ # dan"u

adaah niai rata$rata berb!b!t besaran itu dengan teba apisan tanah sebagai

pemb!b!tnya,dan dihitung menurut rumus.

V"=i=1

m

ti

i=1

m

ti/% si

(7a)

$=i=1

m

ti

i=1

m

ti /$i

(7b)

"u=i=1

m

ti

i=1

m

ti/"ui

(7!)

5engan.

ti = teba apisan tanah ke$i, #


10/27

M = jumah apisan tanah yang ada di atas batuan dasar#

2) ?aktu getar aami 0undamenta 8i#

?aktu getar aami 0undamenta 8idari struktur gedung harus dibatasi, bergantungpada k!e-sien dan jumah tingkatnya n, yang dihitung berdasarkan Persamaan (6a)

serta 8abe# atau Persamaan (6b)#

/) ?iayah gempa

Menurut Pasa 6#*# %P&G'%BG$22, peta di nd!nesia dibagi menjadi + ?iayah

gempa seperti ditunjukkan pada Gambar##

Pembagian ?iayah ini didasarkan atas percepatan puncak batuan dasar akibat

pengaruh gempa rencana# ?iayah Gempa adaah 1iayah dengan kegempaan paing rendah,

sedangkan ?iayah Gempa + adaah 1iayah dengan kegempaan paing tinggi#

Gempa rencana yaitu gempa yang ditetapkan dengan peri!de uang tahun, agar

pr!babiitas terjadinya terbatas pada 3 seama umur gedung tahun#

BEBAN GEMPA 10


11/27

Gambar.1?iayah Gempa nd!nesia dengan Percepatan Puncak Batuan 5asar denganPeri!de 'ang ,, 8ahun (%P&G'%BG$2,,2)

Cika k!ndisi tanah, 1aktu getar aami 0undamenta struktur gedung dan 1iayah gempa

sudah ditentukan, maka niai 0act!r resp!n gempa > dapat ditentukan dari resp!n gempa

rencana menurut Gambar#2#

BEBAN GEMPA 11


12/27

Gambar.24esp!ns %pektrum Gempa 4encana

3.2 Faktor $eutamaan ()

@akt!r keutamaan gedung () merupakan 0act!r pengai dari pengaruh gempa rencana pada

berbagai kateg!ri gedung, untuk menyesuaikan peri!de uang gempa yang berkaitan denganpr!babiitas diampauinya pengaruh tersebut seama umur gedung itu dan penyesuaian umur

gedung itu# Menurut pasa 6##2 %P&G'%BG$22, 0act!r keutamaan ditentukan dengan

persamaan.

I=I1I2(8)

dengan.

= 0act!r keutamaan untuk menyesuaikan peri!de uang gempa berkaiatan

dengan penyesuaian pr!babiitas terjadinya gempa itu seama umur

gedung

2= 0act!r keutamaam untuk menyesuaikan peri!de uang gempa berkaitan

dengan penyesuaianumur gedung tersebut#

@akt!r$0akt!r keutamaan , 2 dan tersebut ditetapkan menurut 8abe#/#

8abe#/ @akt!r &eutamaan () untuk Berbagai &ateg!ri Gedung dan Bangunan(%P&G'%BG$22)

BEBAN GEMPA 12


13/27

3.3 Faktor reduksi gempa (*)

@akt!r reduksi gempa ( 4 ) merupakan rasi! antara beban gempa maksima akibat pengaruh

gempa rencana pada struktur gedung eastic penuh dan beban gempa n!mina akibat

pengaruh gempa rencana pada struktur gedung daktai, bergantung pada 0act!r daktiitas

struktur gedung tersebut# Pasa 6#/#/ %P&G'%BG$22 menetapkan 0act!r reduksi gempa (

4 ) dengan persamaan berikut.

4 = 0 (;a)

dengan.

4 = 0act!r reduksi gempa yang bergantung pada 0act!r daktiitas struktur gedung

tersebut, dan dapat diihat pada 8abe#6

= 0act!r daktiitas struktur gedung yang b!eh dipiih menurut kebutuhan, dan

dapat diihat pada 8abe#6#

0= @akt!r kuat ebih beban dan bahan yang terkandung di daam struktur gedung,

dan niainya ditetapkan sebesar ,+

"abel.#Parameter 5aktiitas %truktur Gedung (%P&G'%BG$2,,2)

BEBAN GEMPA 13


14/27

Pemiihan niai 0act!r daktiitas struktur gedung tidak b!eh diambi ebih besar dari niai

0act!r daktiitas maksimum m yang dapat dikerahkan !eh masing$masing sistem atau

subsistem struktur gedung#

"abel .+. @akt!r 5aktaitas Maksimum dan 4eduksi Gempa

Sistem dan subsistem

struktur gedung

,raian sistem pemikul

beban gempa m *m !

1. Sistem dinding

penumpu

(%istem struktur yangtidak memiiki rangkaruang pemiku beban

# 5inding geser bet!nbertuang 2,* 6, 2,:

2#5inding penumpu denganrangka baja ringan danbresing tarik

,: 2,: 2,2

BEBAN GEMPA 14


15/27


struktur gedung


beban gempa m *m !

gravitasi secaraengkap# 5indingpenumpu atau sistembresing memikuhampir semua beban

/#4angka bresing di manabresingnya memiku

beban gravitasia# Baja 2,: 6,6 2,2

b# Bet!n bertuang(tidak untuk?iayah I +)

,: 2,: 2,2

2. Sistem rangka

gedung

(%istem struktur yangpada dasarnya

memiiki rangka ruangpemiku bebangravitasi secaraengkap# Beban ateradipiku dinding geseratau rangka bresing)#

# 4angka bresingeksentris baja(4BE)

6,/ *, 2,:

2# 5inding geser bet!nbertuang

/,/ , 2,:

/# 4angka bresing biasa

a# Baja /,+ ,+ 2,2

b# Bet!n bertuang(tidak untuk?iayah I +)

/,+ ,+ 2,2

6# 4angka bresingk!nsentrik khusus

a# Baja 6, +,6 2,2

# 5inding geser bet!nbertuang berangkaidaktai

6, +, 2,:

+# 5inding geser bet!nbertuang kantieverdaktai penuh

/,+ +, 2,:

*# 5inding geser bet!nbertuangkantiever daktaiparsia

/,/ , 2,:

BEBAN GEMPA 15


16/27


struktur gedung


beban gempa m *m !

3. Sistem rangka

pemikul momen

(%istem struktur yangpada dasarnyamemiiki rangka ruangpemiku bebangravitasi secaraengkap# Beban ateradipiku rangka pemikum!men terutamameaui mekanismeentur)

# 4angka pemikum!men khusus

(%4PM&) a#Baja ,2 :, 2,:

b#Bet!n bertuang ,2 :, 2,:

2# 4angka pemikum!men menengahbet!n (%4PMM)

/,/ , 2,:

/# 4angka pemikum!men biasa(%4PMB)

a#Baja 2,* 6, 2,:

b#Bet!n bertuang 2, /, 2,:

6# 4angka batang bajapemiku m!menkhusus (%4BPM&)

6, +, 2,:

#. Sistem ganda(8erdiri dari. )rangka ruang yangmemiku seuruh bebangravitasiJ 2) pemikubeban atera berupa

# 5inding gesera# Bet!n bertuang

dengan %4PM&bet!n bertuang

,2 :, 2,:

b# Bet!n bertuangdengan %4PMB baja

2,+ 6,2 2,:

BEBAN GEMPA 16


17/27


struktur gedung


beban gempa m *m !

dinding geser ataurangka bresing dengan

rangka pemiku m!men#4angka pemiku m!menharus direncanakansecara terpisahmampu memikusekurang$kurangnya23 dari seuruhbeban ateraJ /)kedua sistem harusdirencanakan untuk

memiku secarabersama$sama seuruhbeban atera denganmemperhatikaninteraksi 7sistemganda)

c# Bet!n bertuangdengan %4PMM

bet!n bertuang

6, +, 2,:

2# 4BE baja

a# 5engan %4PM&baja

,2 :, 2,:

b# 5engan %4PMBbaja

2,+ 6,2 2,:

/# 4angka bresing biasa

a# Baja dengan

%4PM& baja6, +, 2,:

b# Baja dengan%4PMB baja

2,+ 6,2 2,:

c# Bet!n bertuangdengan %4PM&bet!n bertuang(tidak untuk?iayah I +)

6, +, 2,:

d# Bet!n bertuang

dengan %4PMMbet!n bertuang(tidak untuk?iayah I +)

2,+ 6,2 2,:

6# 4angka bresingk!nsentrik khusus

a# Baja dengan%4PM& baja

6,+ *, 2,:

b# Baja dengan%4PMB baja 2,+ 6,2 2,:

# Sistem strukturgedung kolom

kantilever. (%istemstruktur yangmeman0aatkan k!!m

%istem struktur k!!mkantiever

,6 2,2 2

BEBAN GEMPA 17


18/27


struktur gedung


beban gempa m *m !

kantiever untukmemiku beban

atera)+# %istem interaksi

dinding geser denganrangka

Bet!n bertuang biasa(tidak untuk ?iayah /,6, I +)

/,6 , 2,:

*# %ubsistem tungga(%ubsistem strukturbidang yangmembentuk strukturgedung secara

keseuruhan)

# 4angka terbuka baja ,2 :, 2,:

2# 4angka terbukabet!n bertuang

,2 :, 2,:

/# 4angka terbukabet!n bertuangdengan ba!k bet!npratekan(bergantung padaindeks baja t!ta)

/,/ , 2,:

6# 5inding geser bet!nbertuang berangkaidaktai penuh#

6, +, 2,:

# 5inding geser bet!nbertuang kantieverdaktai parsia

/,/ , 2,:

%umber . %tandar Perencanaan &etahanan Gempa 'ntuk %truktur Bangunan

Gedung %N ,/ $ *2+ K 2,,2

3.# Berat total gedung ( t)

Menurut Pasa +##2 %P&G'%BG$22, berat t!ta gedung (?t) merupakan k!mbinasi dari

beban mati dan beban hidup yang sesuai, sedangkan menurut Pasa 2##6 Ped!man

Perencanaan Pembebanan untuk 4umah dan Gedung, %N /$*2*$;:; (PPP'4GF;:;)

menyatakan bah1a beban hidup pada penentuan ?ttersebut b!eh dikaikan dengan suatu

BEBAN GEMPA 18


19/27

k!e-sien reduksi (kr) yang niainya tercantum pada 8abe#+# Cadi berat t!ta gedung (? t)

dapat dihitung dari k!mbinasi beban mati seuruhnya ditambah beban hidup yang direduksi,

dengan rumus.

?t= ?5L kr? ()?5dan ?merupakan berat beban mati dan beban hidup struktur gedung, sedangkan k r

merupakan k!e-sien reduksi beban hidup menurut 8abe#+#

"abel .-&!e-sien 4eduksi Beban Aidup (PPP'4GF;:;)

Penggunaan gedung

&!e-sicn reduksi beban hidup untuk

Perencanaanba!k7p!rta

Penunjauangempa

BEBAN GEMPA 19


20/27

PE4'MAAN7PENG'NAN.4umah tingga, asrama, h!te,rumah sakit

,* ,/

PEN55&AN.

%ek!ah, ruang kuiah,; ,

PE48EM'AN 'M'M.Masjid, gereja, bi!sk!p, rest!ran,ruang dansa, ruang pagearan

,; ,

&AN84.&ant!r, bank

,+ ,/

PE45AGANGAN.8!!k, t!serba, pasar

,: ,:

PEN9MPANAN.Gudang, perpustakaan, ruang arsip

,: ,:

N5'%84.Pabrik, bengke

, ,;

8EMPA8 &EN5A4AAN.Garasi, gedung parkir

,; ,

GANG 5AN 8ANGGA.a# Perumahan7penghunianb# Pendidikan, kant!rc# Pertemuan umum,

perdagangan, penyimpanan,industry, tempat kendaraan

,*,*,;

,/,,

Berat t!ta pada suatu p!rta antai i (? i) dihitung berdasarkan batas setengah

jarak antara p!rta tersebut dengan p!rta di sebeahnya, dan setengah tinggi k!!m di atas

serta di ba1ah antai i, seperti tampak pada Gambar#/#

%ebagai c!nt!h, berat t!ta pada antai / (?/) pada p!rta B dari sebuah gedung kant!r,

maka dihitung beban mati (?5/) dan beban hidup (?/) pada semua bagian yang diarsir dari

Gambar#/aLsemua bagian yang diarsir dari Gambar#/b, dengan 0act!r beban yang sesuai#

BEBAN GEMPA 20


21/27

Gambar .35enah dan P!rta Gedung

Cadi diper!eh.

?5/= berat peat (termasuk spesi, ubin, dan ainnya) seuas O(72 L b72)c) L berat ba!k

sepanjang O(a72 L b72) L c L berat k!!m dan dinding setinggi ( h/72 L h272 )

?/= beban hidup seuas O(a72 L b72)c

?/= ?5/L ,/?/

.# onto/ 0itungan

onto/ .1

Gedung 4umah %akit berdiri di atas tanah unak di daerah %urakarta, direncanakan tahan

gempa berdasarkan daktai parsia dengan 0act!r daktiitas = 2,#

BEBAN GEMPA 21


22/27

5imensi p!rta . semua ba!k /7 dan semua k!!m 7#

Beban mati (berat peat dan ba!k$ba!k) pada antai

atap = : kg7mQ, antai ainnya = 2/ kg7mQ,

sedangkan beban hidup antai atap = + kg7mQ danantai ainnya = kg7mQ# Berat air hujan seteba cm

diatas atap = 2 kg7mQ#

Gedung dari struktur bet!n bertuang dengan bentuk

p!rta seperti pada gambar disamping, dan dianggap

p!rta tersebut berisi penuh dengan pasangan batu merah 72 batu#

%!a .

itung dan gambarah %@5 akibat beban gempa pada tiap antaiR

Pcnyeesaian.

) itungan gaya gempa n!mina pada tiap antai

Berat antai atap (?+) .

Berat antai dan ba!k = : = : kg

Pasangan bata = #OF(2L2,),(/,72): = 6+ kg

Berat k!!m = ,,(/,72)2 S 6 = 6/* kg (L)

?5+ = 2+/; kg

Beban hidup = ?+= + = + kg#

Berat air hujan seteba cm = ?4= 2 = 2 kg#

?+= ?5+L ,/(?+L ?4)

= 2+/; L ,/(+ L 2) = 2:;6 kg#

Berat antai / sampai dengan antai ( ?/T ?) .

Berat antai dan ba!k = 2/ = 2/ kg

Pasangan bata = ,O$(2L2,),/,: = :// kg

BEBAN GEMPA 22


23/27

Berat k!!m = ,,/,2 U 6 = /* kg (L)

?5/T ?5 = /;*// kg

Beban hidup = ?/T ?= = kg

?/= ?6= ?= /;*:/ L ,/% = 662:/ kg#Berat antai 2 ( ?2) .

Berat antai dan ba!k = 2/ = 2/ kg

Pasangan bata

= ,O$(2L2,),O(/,L6)72: = :++ kg

Berat k!!m = ,,O(/,L6)722 S 6 = ;/* kg (L)

?52 = 6;: kg

Beban hidup = ?2 = = kg

?2= 6;: L ,/% = 6/: kg#

Berat t!ta ?t= ?+L ?L ?6L ?/L ?2

= 2:;6 L /#662:/ L 66: = 2*2* kg

8= ,+/76= ,+:/76= ,26 detik, dan n = ,: = ,; detik#

Cadi 8= ,26 detik (V n, memenuhi syarat)#

5ari Gambar#2, %urakarta termasuk 1iayah gempa /, gedung di atas tanah unak, dan 8=

,26 detik, maka diper!eh 0akt!r resp!ns gempa > = ,*#

= ,6 (Gedung untuk 4umah %akit, ihat8abe#/)

Gedung daktai parsia = 2, FW diper!eh 4 = 6, (ihat 8abe#6)

Beban geser dasar n!mina

V=C

1I

R Wt=

0,751,44

207271=54409k$

7B = :7 = ,: V / maka beban gempa n!mina pada tiap antai

BEBAN GEMPA 23


24/27

dihitung dengan rumus berikut .

Fi= Wizi

(Wiz i )V

'ntuk mempermudah hitungan, maka diaksanakan pada tabe#

itungan beban gempa n!mina h!ri"!nta pada tiap antai ( @ i)

antai(i)

?i(kg)

"i(m)

?i#"i(kg#m)@i

(kN) @i(kN)

+ 2:;6 :, 2;/:, /;+ /;+ 662:/ 6, +62/, +6/ 2;2/;

6 662:/ , 6:*/, 226+ 66:

/ 662:/ *, //222, :/ 6;:/2 66: 6, :;26, 6*6 66;?t=2*2* =2+62, = 66;

2) Gambar gaya @idan %@5

onto/ .2

%uatu gedung perkant!ran : antai, dengan ebar gedung m

BEBAN GEMPA 24


25/27

dan jarak antar antai 6 m, dibangun di daerah Banyu1angi pada

k!ndisi tanah sedang# Gedung tersebut direncanakan dengan

sistem eastik penuh#

?i= berat t!ta antai diketahui sebagaiberikut.

?;= * kN#

?2=?/= ######### ##=?g=22 kN#

%!a.

itung dan gambarah %@5 akibat beban gempa n!mina pada tiap antaiR #

Penyeesaian.

Banyu1angi termasuk 1iayah gempa

6 (= ,*)#

#n = ,*: = ,/+ detik

8= ,+#/76 = ,+/2/76 = ,:* detik#

Cadi 8iV n (memenuhi syarat)#

&!ndisi tanah sedang# #

5ari Gambar#2, untuk 1iayah gempa 6, k!ndisi tanah sedang, dan

8i= ,:* detik, diper!eh > = ,6278 = ,627,:* = ,2#

= , (Gedung unuk perkant!ran)#

4 = ,+ ( Perencanaan eastik penuh )#

?t= ?2L ?/L ?6L ?L ?+L ?*L ?:L ?;

= *#22 L * = * kN#

Beban geser dasar n!mina

V=C1IR

Wt=0,521,01,6

17500=5687,50 k$

7B = /27 = /,2 W / maka gaya gempa pada atap dihitung debagai berikut.

BEBAN GEMPA 25


26/27

, S < = , S +:*, = +:,* kN

W9h

9

(Wihi )0,9V=

1750322250(4+8+12+16+20+24+28 )+175032

0,95687,50

= ;/,+: kN

Gaya gempa pada atap = @; = +:,* L ;/,+: =6;;,6/ kN

Gaya gempa pada antai seain atap dihitung dengan rumus berikut.

Fi= Wizi

(Wizi )0,9V

itungan diaksanakan pada tabe berikut.

antai(i)

?i(kg)

"i(m)

?i#"i(kg#m)@i

(kN) @i(kN)

; (atap) * /2 ,< = ++:,*L;/,+:=

6;;,6/6;;,6/

: 22 2: +/ 6*,2 26+,6* 22 26 6 :;*,66 /66/,:;

+ 22 2 6 *6*,:* 6;,*+

22 + /+ ;:,/ 6*,+6 22 2 2* 66:,*2 2/:,*:/ 22 : : 2;;, /*,;/

2 22 6 ; 6;,* +:*,

?t=* =/: @i =


27/27

Gaya h!ri"!nta @# %hearing @!rce 5iagram (%@5)

Soal ati/an

%!a#.

P!rta gedung, dimensi ba!k dan k!!m sama dengan >!nt!h#, tetapi 0ungsi gedung untukperpustakaan di daerah %emarang pada k!ndisi tanah unak, serta direncanakan dengan

sistem daktai penuh# itung dan gambarah %@5 akibat beban gempa pada tiap antaiR

%!a 2.

Cika p!rta gedung pada >!nt!h#2 direncanakan dengan sistem daktai

penuh, maka.

)# Berapakah besar beban gempa untuk perencanaan gedung tersebutR

2)# itungah besar beban gempa yang terjadi pada tiap antaiR

/)# Gambarkan %@5 akibat beban h!ri"!nta gempaR

6)# Beriah k!mentar tentang hasi hitungan dari item ) sampai /) diatas bia dibandingkan

dengan hasi hitungan pada >!nt!h#2#

%!a /.

Cika p!rta gedung pada c!nt!h#2 digunakan untuk rumah sakit di k!ta Medan, dan

direncanakan dengan system daktai penuh, maka hitung dan gambarkan %@5 akibat beban

gempa pada tiap antaiR

beban gempa.docx

Documents