Sheet2SPEKTRUM RESPON RENCANA LOKASI :PADANGKEADAAN TANAH :KERASMenentukan Ss dan S1Ss =1.35S1 =0.55menentukan Fa dan Fv Jadi Fa =0.8Fv =0.8Menentukan S MS dan S M1S MS =0.8x1.35=1.08S M1 =0.8x0.55=0.44Menentukan S DS dan S D1

S DS =0.6666666667x1.08=0.72S D1 =0.6666666667x0.44=0.2933333333Menentukan Ts dan T o T s =0.2933333333/0.72=0.4074074074T o =0.2x0.4074074074=0.0814814815TC00.288S Ds0.08148148150.72S Ds0.40740740740.720.50740740740.57810218980.60740740740.48292682930.70740740740.41465968590.80740740740.36330275230.90740740740.3232653061S D11.0000000.29333333331.00740740740.29117647061.10740740740.26488294311.20740740740.24294478531.30740740740.22436260621.40740740740.20842105261.50740740740.19459459461.60740740740.18248847931.70740740740.17180043381.80740740740.1622950821.90740740740.15378640782.00740740740.14612546132.10740740740.13919156412.20740740740.1328859062.30740740740.12712680582.40740740740.12184615382.50740740740.1169867061

Sheet3SPEKTRUM RESPON RENCANA LOKASI :PEKAN BARUKEADAAN TANAH :LUNAKMenentukan Ss dan S1Ss =0.4S1 =0.2menentukan Fa dan Fv Jadi Fa =1.4Fv =3.2Menentukan S MS dan S M1S MS =1.7x0.4=0.68S M1 =3.2x0.2=0.64Menentukan S DS dan S D1

S DS =0.67x0.68=0.45S D1 =0.67x0.64=0.43Menentukan Ts dan T o T s =0.4266666667/0.4533333333=0.9411764706T o =0.2x0.9411764706=0.1882352941TC00.288S Ds0.18823529410.4533333333S Ds0.94117647060.45333333331.04117647060.40979284371.14117647060.37388316151.24117647060.34375987361.34117647060.3181286551.44117647060.29605442181.54117647060.27684478371.64117647060.25997610511.74117647060.2450450451.84117647060.23173588921.94117647060.21979797982.04117647060.20902977912.14117647060.19926739932.24117647060.1903762032.34117647060.18224455612.44117647060.17477911652.54117647060.16790123462.64117647060.16154417222.74117647060.15565092992.84117647060.15017253282.94117647060.14506666673.04117647060.1402965828

SNI 2010 (Padang)PERHITUNGAN BEBAN GEMPA STATIK EKIVALEN

Suatu bangunan kantor bertingkat 5 yang berada di Solok Selatan dengan kondisi tanah di bawahbangunanan adalah jenis tanah lunak.Data Perancanaan-Fungsi gedung:Rumah Sakit-Luas:30x15m2-Tinggi:20m( 5 tingkat )-Jenis bangunan:Beton Bertulang-Kategori tanah:Lunak-Lokasi :Solok Selatan-Kolom lantai1-5:50x50cm-Pelat:12cm-Balok:40x50cm

Denah Struktur Bangunan1. Menghitung Berat Total Bangunana.Berat Lantai 5Beban Mati :-Pelat=30x15x0.12x2400=129,600kg-Balok=(4x30+5x15)x0.4x0.38x2400=71,136kg-Kolom=20x1.8x0.5x0.5x2400=21,600kg-Dinding=85x1.8x250=38,250kg-Plafond + ME=30x15x50=22,500kgWm5=283,086kgBeban Hidup :-beban atap=100kg/m2-koefisien reduksi=0.3Wh7=0.3x(30x15)x100=13,500kg-beban lantai 5:W5=283,086+13,500=296,586kgb.Berat Lantai 4Beban Mati :-Pelat=30x15x0.12x2400=129,600kg-Balok=(4x30+5x15)x0.4x0.38x2400=71,136kg-Kolom=20x3.6x0.5x0.5x2400=43,200kg-Dinding=85x3.6x250=76,500kg-Plafond + ME=30x15x50=22,500kg-Spesi=30x15x21=9,450kg-Tegel=30x15x24=10,800kgWm4=363,186kgBeban Hidup :-beban lantai=250kg/m2-koefisien reduksi=0.3Wh7=0.3x(30x15)x250=33,750kg-beban lantai 4:W4=363,186+33,750=396,936kgc.Berat lantai 3, lantai 2, dan lantai 1 sama dengan lantai 4Berat lantai total : WtWt =W1+W2+W3+W4+W5=396,936x4+296,586=1884330kg2. Menentukan Kategori ResikoRSNI 1726-2010 Tabel 4.1-1: Rumah Sakitkategori resiko IV3. Menentukan Faktor Keutamaan (Ie)RSNI 1726-2010 Tabel 4.1-2:kategori resiko IVIe=1.504. Menentukan Nilai Spektral Percepatan (Ss dan S1)

Jadi nilai :Ss=1.300S1=0.5555. Menentukan Koefisien Situs, Fa dan FvLokasi bangunan berada pada tanah lunak/ kelas situsSARSNI 1726-2010 tabel 6.2-1, Ss =1.300, kelas situsSAFa =0.8RSNI 1726-2010 tabel 6.2-2, S1 =0.555, kelas situsSAFv =0.86. Menentukan Spektral Respon Percepatan SDS dan SD1( RSNI 1726-2010 Pers. 11.4-1 - 11.4-2)Untuk Kota Padang dengan kelas situsSASMS=0.8x1.300=1.04gSMS1=0.8x0.555=0.44g( RSNI 1726-2010 Pers. 11.4-3 - 11.4-4)Untuk Kota Padang dengan kelas situsSASDS=2/3x1.04=0.69gSD1=2/3x0.44=0.30g7. Menentukan Kategori Desain Seismik (KDS)RSNI 1726-2010 Tabel 6.5-1,kategori resiko IV, SDs =0.69gKDS:DRSNI 1726-2010 Tabel 6.5-1,kategori resiko IV, SD1 =0.30gKDS:D

Jadi, KDS untuk Kota Padang dengan tanah lunak (SE) adalahD8. Menentukan Sistem Struktur Bangunan berkaitan dengan KDSUntuk Kategori Desain Seismik (KDS) D, struktur beton bertulang, harus dipilih Sistem RangkaPemikul Momen Khusus (SRPMK), dengan daktilitas penuh.RSNI 1726-2010 Tabel 7-2.1, sistem rangka beton pemikul momen khususR=8.08. Membuat Spektrum Respons Desain(Sumber: RSNI 1726-2010 Pasal 6.4)Ts=SD1=0.30=0.4269SDS0.69T0=0.2T1=0.2x0.4269230769=0.085

Diperoleh tabel respon spektrum gempa :TCC.(I/R)00.27733333330.0520T < To00.27733333330.0850.690.1300T = To0.08538461540.69333333330.42690.690.1300T = Ts0.42692307690.69333333330.52690.56180.1053T > Ts0.52692307690.56175182480.62690.47210.08850.62692307690.47214723930.72690.40720.07630.72692307690.40719576720.82690.35800.06710.82692307690.35795348840.92690.31930.05990.92692307690.31933609961.02690.28820.05401.02692307690.28823970041.12690.26270.04921.12692307690.2626621161.22690.24130.04521.22692307690.24125391851.32690.22310.04181.32692307690.22307246381.42690.20740.03891.42692307690.20743935311.52690.19390.03631.52692307690.19385390431.62690.18190.03411.62692307690.18193853431.72690.17140.03211.72692307690.1714031181.82690.16200.03041.82692307690.16202105261.92690.15360.02881.92692307690.15361277452.02690.14600.02742.02692307690.14603415562.12690.13920.02612.12692307690.13916817362.22690.13290.02492.22692307690.13291882562.32690.12720.02392.32692307690.12720661162.42690.12200.0229Grafik Respon Spektrum Kota Padang (Tanah Lunak)2.42692307690.12196513479. Menentukan Periode Fundamental Alami : TUntuk rangka beton pemikul momen, nilai Ct=0.0466, dan x =0.9h=20mTa =0.0466x200.9Ta =0.691detikTa =0.1x8Ta =0.8detikNilai T yang digunakan adalah T =0.80detik10. Menentukan Gaya Geser Dasar Akibat GempaTs =0.427detikT=0.800detik>Ts =0.43detikMakaCs=SDS=0.69=0.130(R/Ie)(8/1.5)

Nilai Cs minimumCs =0.044xSdsxIeCs =0.044x0.69x1.5Cs =0.04576Jadi, nilai Cs yang digunakaan Cs =0.130Berat total struktur (W) =0kgBase shear =CsxWV=0.130x0V=0kg

11. Menghitung Distribusi Gaya Lateral Akibat Gempa

(Sumber : RSNI 1726-2010 Pasal 7.8.3)

T > 0,5 detikk =1

TingkathiWiWi . hiFi x,yUntuk tiap portalke -(m)(ton)(ton)ke -1/4 Fi,x1/5 Fi,y820296.595931.720.000.000.00716.4396.9366509.750.000.000.00612.8396.9365080.780.000.000.0059.2396.9363651.810.000.000.0045.6396.9362222.840.000.000.0032396.936793.870.000.000.002-1.6396.936-635.100.000.000.0013.6396.9361428.970.000.000.0024984.650.000.000.00

Distribusi gaya akibat gempa dalam arah X dapat digambar sebagai berikut :

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

0.00

SDSToTsSa = SD1/TSa = SDSPeriode, T (detik)Percepatan Respon Spektra Sa (g)( RSNI 1726-2010 Pers. 7.8-6 )ABCDE

Latihan 1PERHITUNGAN BEBAN GEMPA STATIK EKIVALENBERDASARKAN RSNI 03-1726-2010Suatu bangunan kantor bertingkat 5 . Data Perancanaan-Fungsi gedung:Perkantoran-Luas:20x15m2-Tinggi:18m( 5 tingkat )-Jenis bangunan:Beton Bertulang-Kategori tanah:Lunak-Lokasi :Pekan Baru-Kolom lantai1-5:45x45cm-Pelat:12cm-Balok:30x45cm

Denah Struktur Bangunan1. Menghitung Berat Total Bangunana.Berat Lantai 5Beban Mati :-Pelat=20x15x0.12x2400=86,400kg-Balok=(4x20+5x15)x0.3x0.33x2400=36,828kg-Kolom=20x1.8x0.45x0.45x2400=17,496kg-Dinding=85x1.8x250=38,250kg-Plafond + ME=20x15x50=15,000kgWm5=193,974kgBeban Hidup :-beban atap=100kg/m2-koefisien reduksi=0.3Wh5=0.3x(20x15)x100=9,000kg-beban lantai 5:W5=193,974+9,000=202,974kgb.Berat Lantai 4Beban Mati :-Pelat=20x15x0.12x2400=86,400kg-Balok=(4x20+5x15)x0.3x0.33x2400=36,828kg-Kolom=20x3.6x0.45x0.45x2400=34,992kg-Dinding=85x3.6x250=76,500kg-Plafond + ME=20x15x50=15,000kg-Spesi=20x15x21=6,300kg-Tegel=20x15x24=7,200kgWm4=263,220kgBeban Hidup :-beban lantai=250kg/m2-koefisien reduksi=0.3Wh4=0.3x(20x15)x250=22,500kg-beban lantai 5:W5=263,220+22,500=285,720kgc.Berat lantai 3, lantai 2, dan lantai 1 saama dengan lantai 4Berat lantai total : WtWt =W1+W2+W3+W4+W5=202,974+4(285,720)=1,345,854kg2. Menentukan Kategori ResikoRSNI 1726-2010 Tabel 4.1-1: perkantorankategori resiko II3. Menentukan Faktor Keutamaan (Ie)RSNI 1726-2010 Tabel 4.1-2:kategori resiko IIIe=1.004. Menentukan Nilai Spektral Percepatan (Ss dan S1)

KotaPekan BaruSs =0.4Peta respon spektra percepatan 0.2 detik (Ss) untuk probabilitas terlampai 2% dalam 50 tahun( Sumber : Peta Hazard Gempa 2010, Kementrian PU, Gambar 8 )KotaPekan BaruS1 =0.20gPeta respon spektra percepatan 1 detik (S1) untuk probabilitas terlampai 2% dalam 50 tahun( Sumber : Peta Hazard Gempa 2010, Kementrian PU, Gambar 9 )5. Menentukan Koefisien Situs, Fa dan FvLokasi bangunan berada pada tanah lunak/ kelas situsSERSNI 1726-2010 tabel 6.2-1, Ss =0.4, kelas situsSEFa =1.7RSNI 1726-2010 tabel 6.2-2, S1 =0.20, kelas situsSEFv =3.26. Menentukan Spektral Respon Percepatan SDS dan SD1( RSNI 1726-2010 Pers. 11.4-1 - 11.4-2)Untuk Kota Padang dengan kelas situsSESMS=1.7x0.40=0.68gSMS1=3.2x0.20=0.64g( RSNI 1726-2010 Pers. 11.4-3 - 11.4-4)Untuk Kota Padang dengan kelas situsSESDS=2/3x0.68=0.45gSD1=2/3x0.64=0.43g7. Menentukan Kategori Desain Seismik (KDS)RSNI 1726-2010 Tabel 6.5-1,kategori resiko II, SDs =0.45gKDS:DRSNI 1726-2010 Tabel 6.5-1,kategori resiko II, SD1 =0.43gKDS:D

Jadi, KDS untuk Kota Padang dengan tanah lunak (SE) adalahD8. Menentukan Sistem Struktur Bangunan berkaitan dengan KDSUntuk Kategori Desain Seismik (KDS) D, struktur beton bertulang, harus dipilih Sistem RangkaPemikul Momen Khusus (SRPMK), dengan daktilitas penuh.RSNI 1726-2010 Tabel 7-2.1, sistem rangka beton pemikul momen khususR=5.08. Membuat Spektrum Respons Desain(Sumber: RSNI 1726-2010 Pasal 6.4)Ts=SD1=0.43=0.9412SDS0.45T0=0.2T1=0.2x0.9411764706=0.188

Diperoleh tabel respon spektrum gempa :TCC.(I/R)00.18133333330.0363T < To00.18133333330.1880.450.0907T = To0.18823529410.45333333330.94120.450.0907T = Ts0.94117647060.45333333331.04120.40980.0820T > Ts1.04117647060.40979284371.14120.37390.07481.14117647060.37388316151.24120.34380.06881.24117647060.34375987361.34120.31810.06361.34117647060.3181286551.44120.29610.05921.44117647060.29605442181.54120.27680.05541.54117647060.27684478371.64120.26000.05201.64117647060.25997610511.74120.24500.04901.74117647060.2450450451.84120.23170.04631.84117647060.23173588921.94120.21980.04401.94117647060.21979797982.04120.20900.04182.04117647060.20902977912.14120.19930.03992.14117647060.19926739932.24120.19040.03812.24117647060.1903762032.34120.18220.03642.34117647060.18224455612.44120.17480.03502.44117647060.17477911652.54120.16790.03362.54117647060.16790123462.64120.16150.03232.64117647060.16154417222.74120.15570.03112.74117647060.15565092992.84120.15020.03002.84117647060.15017253282.94120.14510.0290Grafik Respon Spektrum Kota Padang (Tanah Lunak)2.94117647060.14506666679. Menentukan Periode Fundamental Alami : TUntuk rangka beton pemikul momen, nilai Ct=0.0466, dan x =0.9h=18mTa =0.0466x180.9Ta =0.628detikTa =0.1x5Ta =0.5detikNilai T yang digunakan adalah T =0.50detik10. Menentukan Gaya Geser Dasar Akibat GempaTs =0.941detikT=0.500detik>Ts =0.94detikMakaCs=SDS=0.45=0.091(R/Ie)(5/1)

Nilai Cs minimumCs =0.044xSdsxIeCs =0.044x0.45x1Cs =0.0199466667Jadi, nilai Cs yang digunakaan Cs =0.091Berat total struktur (W) =1,345,854kgBase shear =CsxWV=0.091x1,345,854V=122,024kg

11. Menghitung Distribusi Gaya Lateral Akibat Gempa

(Sumber : RSNI 1726-2010 Pasal 7.8.3)

T > 0,5 detikk =1

TingkathiWiWi . hiFi x,yUntuk tiap portalke -(m)(ton)(ton)ke -1/4 Fi,x1/5 Fi,y518202.973653.5331.988.006.40414.4285.724114.3736.029.007.20310.8285.723085.7827.016.755.4027.2285.722057.1818.014.503.6013.6285.721028.599.002.251.8013939.45122.0230.5124.40

Distribusi gaya akibat gempa dalam arah X dapat digambar sebagai berikut :

8.00

9.00

6.75

4.50

2.25

SDSToTsSa = SD1/TSa = SDSPeriode, T (detik)Percepatan Respon Spektra Sa (g)( RSNI 1726-2010 Pers. 7.8-6 )ABCDE12345

Sheet4