-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
1/39
N A U F A L M A K A R I M L A B I BO K T O W I S N U N U G R O H O
R A M Z I Y A H Y A
start
PERENCANAAN GEMPA GEDUNGHOTEL LANTAI DI BANTEN
BERDASARKAN SNI-1726-2012
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
2/39
DATA GEDUNG
Pemanfaatan gedung : HOTELLokasi : Kota BantenTinggi : 10 lantai (37,8m)Luas : 15 x 30 = 450m2
Jenis tanah ditinjau : Keras, sedang, dan lunak
Denah
01
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
3/39
DATA GEDUNG Tinggi lantai dasar 4,5 m. Tinggi tipikal lantai diatasnya : 9 @ 3,7 m. Dimensi kolom untuk semua lantai = 60 x 60 cm. Dimensi balok untuk semua lantai = 40 x 60 cm. Tebal pelat lantai dan atap = 12 cm. Tebalpreliminarydesign shearwall= 40 cm,
Lebar shearwall5 m. Kuat tekan beton, fc = 30 MPa. Kuat tarik baja, fy = 400 MPa. Beban mati (DL) tambahan pada lantai:
- Berat partisi = 2,5 kN/m2.- Beban screed + keramik, plafond, mekanikal,
elektrikal = 1,6 kN/m2
. Beban hidup (LL) pada lantai:
- Beban occupancy = 2,5 kN/m2. Beban mati, (DL) tambahan pada atap:
- Beban plafond, mekanikal, dan elektrikal = 0,5 kN/m2. Beban hidup, (LL) pada atap = 1,5 kN/m2.
02
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
4/39
PERENCANAAN GEMPA
03
2.1 Menentukan kategori risiko & faktor keutamaan gempa (Ie)
2.2 Menentukan nilai parameter respon spektral gempa Ss dan S1
2.3 Menentukan kelas situs dan koefisien situs Fa & Fv
2.4 Menghitung parameter percepatan spektral SDSdan SD1
2.5 Menentukan Seismic Design Category (SDC) & spectrum design
2.6 Menghitung berat (pembebanan) struktur
2.7 Menentukan koef. modifikasi respons (Ra)
2.8 Menghitung koef. respons seismik (CS) dan base shear (VB)
2.9 Menghitung gaya lateral equivalen (F)
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
5/39
KATEGORI RISIKO DANFAKTOR KEAMANAN (Ie)
04
2.1
S
NI1726-2012
Pasal4.1.2
2.1
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
6/39
PARAMETER RESPON SPEKTRA SS
05
BANTEN
2.2
Peta respon spektra o,2 detik (SS) untuk probabilitas terlampaui 2% dalam 50 tahun
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
7/39
PARAMETER RESPON SPEKTRA SS
06
Ss= 0,75Diambil
2.2
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
8/39
PARAMETER RESPON SPEKTRA S1
07
BANTEN
2.2
Peta respon spektra 1 detik (S1) untuk probabilitas terlampaui 2% dalam 50 tahun
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
9/39
PARAMETER RESPON SPEKTRA S1
08
S1= 0.3Diambil
2.2
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
10/39
MENENTUKAN KELAS SITUSDAN KOEFISIEN SITUS FA& FV
09
SNI1726-20
12
Pa
sal5.3T
abel3
2.3
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
11/39
MENENTUKAN KELAS SITUSDAN KOEFISIEN SITUS FA& FV
10
SNI1726-2012
Pasal6.2T
abel4&5
Ko
ef.SitusFa
Koef.S
itusFv
2.3
Fa
Fv
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
12/39
MENGHITUNG PARAMETERPERCEPATAN SPEKTRAL SDSDAN SD1
11
SMS = Fa. Ss= 1,1 . 0,75 = 0,825
SM1 = Fv. S1= 1,5 . 0,3 = 0,450
SDS = 2/3 SMS= 2/3 x 0,825 = 0,550
SD1 = 2/3 SM1= 2/3 x 0,45 = 0,300
2.4
Para-meter
TanahKeras
TanahSedang
TanahLunak
SMS 0,82 0,90 0,90
SM1 0,45 0,54 0,84
SDS 0,55 0,60 0,60
SD1 0,30 0,36 0,56
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
13/39
SEIMIC DESIGN CATEGORY(SDC)
12
SDCadalah
D
2.5
Dari ketiga jenis tanah diketahui SDS > 5,5dan SD1 > 0,3, maka:
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
14/39
SPECTRUM RESPONS DESIGN
13
TANAH KERAS
- T0 = 0,2 SD1/SDS= 0,2x0,3/0,55 = 0,109
- Ts= SD1/SDS
= 0,3/0,55 = 0,545
- T< T0Sa= SDS(0,4+0,6 T/T0)
- T0< T
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
15/39
SPECTRUM RESPONS DESIGN
14
2.5
Berdasarkan respon spektradengan probabilitas 2%
Berdasarkan respon spektradengan probabilitas 1%Sumber : puskom.pu.go.id
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
16/39
BERAT (PEMBEBANAN)STRUKTUR
15
2.6
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
17/39
540
BERAT (PEMBEBANAN)STRUKTUR
16
2.6
Jumlah Kolom (60x60) = 24 kolomJumlah Balok utara-selatan (40x60) = 18 balokJumlah Balok barat-timur (40x60) = 15 balokJumlahShearwall (40x500) = 2 shearwall
440
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
18/39
17
2.6
Lantai 1
BERAT (PEMBEBANAN) STRUKTUR
Berat kolom lantai 1 = Wk1+ 0,5 Wk2= (0,6 x 0,6 x 4,5)m3x 24 kN/m3x 24 +
(0,6 x 0,6 x 1,85) m3 x kN/m3x 24= 933,12 kN + 383,62 kN = 1.316,74 kN.
Berat balok lantai 1 = Wbu-s + Wbt-s
= (0,4 x 0,6 x 5,4)m3x 24 kN/m3x 20 +(0,4 x 0,6 x 4,4) x 24 kN/m3 x 18= 1.078,27 kN.
Berat pelat lantai 1= (30 x 15) x 0,12 x 24 = 1.296 kN.
Berat shearwall= (4,4 x 0,4 x 3,9) x 24 x 2 + (4,4 x 0,4 x 1,85) x 24 x 2= 485,76 kN.
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
19/39
18
2.6
Lantai 2-9
BERAT (PEMBEBANAN) STRUKTUR
Berat kolom lantai 1-9= (0,6 x 0,6 x 3,7) m3x 24 kN/m3x 24= 767,23 kN.
Berat balok lantai 1-9= berat balok lantai 1 = 1.078,27 kN.
Berat pelat lantai 1-9= berat pelat lantai 1 = 1.296 kN.
Berat shearwall= (4,4 x 0,4 x 3,1) m3x 24 kN/m3x 2= 261,88 kN.
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
20/39
19
2.6
Lantai 10 (atap)
BERAT (PEMBEBANAN) STRUKTUR
Berat kolom lantai 1-9= (0,6 x 0,6 x 1,85) m3x 24 kN/m3x 24= 383,62 kN.
Berat balok lantai 1-9= berat balok lantai 1 = 1.078,27 kN.
Berat pelat lantai 1-9= berat pelat lantai 1 = 1.296 kN.
Berat shearwall= (4,4 x 0,4 x 1,25)m3x 24 kN/m3x 2
= 105,60 kN.
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
21/39
20
2.6
Beban Hidup
BERAT (PEMBEBANAN) STRUKTUR
LANTAIBeban mati (DL) tambahan lantai
= 4,1 kN/m2 x (15 x 30) m2= 1.845 kN
Beban hidup (LL) tambahan lantai= 2,5 kN/m2 x 450 m2= 1.125 kN
Beban hidup dapat direduksi hingga 30 % := 337,5 kN
ATAPBeban mati (DL) tambahan atap
= 0,5 kN/m2 x 450 m2
= 225 kNBeban hidup (LL) tambahan lantai
= 1,5 kN/m2 x 450 m2= 675 kN
Beban hidup dapat direduksi hingga 30 % := 202,5 kN
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
22/39
21
2.6
Berat Struktur
BERAT (PEMBEBANAN) STRUKTUR
#Berat lantai 1= (1.316,74 + 1.078,27 + 1.296 + 485,76) kN +
1.845 kN + 337,5 kN= 6.359,27 kN
#Berat lantai 2-9= (767,23 + 1.078,27 + 1.296 + 261,88) kN +
1.845 kN + 337,5 kN= 5.585,88 kN
#Berat lantai 10= (383,62 + 1.078,27 + 1.296 + 105,60) kN +
225 kN + 202,5 kN
= 3.291,00 kN
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
23/39
BERAT (PEMBEBANAN) STRUKTUR
22
2.6
Tingkat
Berat (W) dalam kN Tinggi [h] W.h
Kolom Balok Pelat ShearwallTambahan
Totalmati hidup (m) kN.m
10 383.616 1078.272 1296 105.6 225 202.5 3290.988 37.8 124399.346
9 767.232 1078.272 1296 261.888 1845 337.5 5585.892 34.1 190478.917
8 767.232 1078.272 1296 261.888 1845 337.5 5585.892 30.4 169811.1177 767.232 1078.272 1296 261.888 1845 337.5 5585.892 26.7 149143.316
6 767.232 1078.272 1296 261.888 1845 337.5 5585.892 23.0 128475.516
5 767.232 1078.272 1296 261.888 1845 337.5 5585.892 19.3 107807.716
4 767.232 1078.272 1296 261.888 1845 337.5 5585.892 15.6 87139.915
3 767.232 1078.272 1296 261.888 1845 337.5 5585.892 11.9 66472.1152 767.232 1078.272 1296 261.888 1845 337.5 5585.892 8.2 45804.314
1 1316.736 1078.272 1296 485.76 1845 337.5 6359.268 4.5 28616.706
54337.392 211.5 1098148.979
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
24/39
KOEFISIEN MODIFIKASI RESPONS (Ra)
23
2.7
Tabel 9 , SNI 1726-2012 ,pasal 7.2.2.
Arah barat timurRaB-T= 8
Arah selatan - utaraRaU-S= 7
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
25/39
KOEFISEN RESPONS SEISMIK (CS)DAN BASE SHEAR (V)Tanah Keras
24
2.8
SaS-U = SD1/TaSaS-U= 0,3/0,757
= 0,396SaB-T = 0,3/1,251
= 0,240
Perioda fundamental (T)untuk ketinggian kurangdari 12 lantai digunakan :
Ta= Ct hn
TaS-U =0,0488 . 38,70,75= 0,757
TaB-T=0,0466 . 38,70,9
= 1,251(SNI 1726-2012, pasal 7.8.2.1 )
Sa = 0,329 g
x
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
26/39
KOEFISEN RESPONS SEISMIK (CS)DAN BASE SHEAR (V)Tanah Keras
25
2.8
Cs = (Sa.Ie)/R
Sa : Spectra AccelerationIe : Faktor keutamaan gempaR : Koef. modifikasi respons
CsS-U = (0,396 x 1,25) / 7= 0,0708
CsB-T =(0,240 x 1,25) / 8=0,0375
Csmin = 0,044 x SDSxIe= 0,044 x 0,574 x 1,25= 0.0315
Csmin > 0,01 OK!
VB_S-U = 0,0708 x 54337.392= 3844,404 kN
VB_B-T = 0,0375 x 54337.392
= 2035,702 kN
VB= Cs . Wt
VB : Base shear (kN)Cs : Coef. Seismic
Wt : Berat total struktur (kN)
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
27/39
GAYA LATERAL EQUIVALEN (F)TANAH KERAS
26
2.9
Contoh : Lantai 10
Arah Selatan Utara
Arah Barat Timur
=
=1
= 3844,4043290.99 . 37,81
1098148.98= 435,50
= 2035,7023290.99 . 37,81
1098148.98= 230,61
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
28/39
GAYA LATERAL EQUIVALEN (F)SELATAN UTARA (Tanah Keras)
27
2.9
Lantai h w w.hx Flateral VB
(m) (kN) (kN.m) (kN) (kN)
10 37.8 3290.99 124399.35 435.50 435.50
9 34.1 5585.89 190478.92 666.83 1102.33
8 30.4 5585.89 169811.12 594.48 1696.80
7 26.7 5585.89 149143.32 522.12 2218.92
6 23.0 5585.89 128475.52 449.77 2668.69
5 19.3 5585.89 107807.72 377.41 3046.10
4 15.6 5585.89 87139.92 305.06 3351.16
3 11.9 5585.89 66472.11 232.71 3583.87
2 8.2 5585.89 45804.31 160.35 3744.22
1 4.5 6359.27 28616.71 100.18 3844.40
54337.392 1098148.979
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
29/39
GAYA LATERAL EQUIVALEN (F)BARAT TIMUR (Tanah Keras)
28
2.9
Lantai h w w.h Flateral VB(m) (kN) (kN.m) (kN) (kN)
10 37.8 3290.99 124399.35 230.61 230.61
9 34.1 5585.89 190478.92 353.10 583.71
8 30.4 5585.89 169811.12 314.79 898.50
7 26.7 5585.89 149143.32 276.48 1174.97
6 23.0 5585.89 128475.52 238.16 1413.13
5 19.3 5585.89 107807.72 199.85 1612.98
4 15.6 5585.89 87139.92 161.54 1774.52
3 11.9 5585.89 66472.11 123.22 1897.74
2 8.2 5585.89 45804.31 84.91 1982.65
1 4.5 6359.27 28616.71 53.05 2035.70
54337.392 1098148.979
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
30/39
29
230
435
667
594
522
450
377
305
233
160
100
353
314
276
238
200
162
123
85
53
GAYA LATERAL
EQUIVALENPADA GEDUNGTANAH KERAS
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
31/39
GAYA LATERAL EQUIVALENTANAH SEDANG
30
Lantaih w w.h FS-U VB FB-T VB
(m) (kN) (kN.m) (kN) (kN) (kN) (kN)
10 37.8 3290.99 124399.35 522.60 522.60 276.73 276.73
9 34.1 5585.89 190478.92 800.20 1322.79 423.72 700.45
8 30.4 5585.89 169811.12 713.37 2036.16 377.75 1078.20
7 26.7 5585.89 149143.32 626.55 2662.71 331.77 1409.97
6 23.0 5585.89 128475.52 539.72 3202.43 285.80 1695.76
5 19.3 5585.89 107807.72 452.90 3655.33 239.82 1935.58
4 15.6 5585.89 87139.92 366.07 4021.40 193.84 2129.42
3 11.9 5585.89 66472.11 279.25 4300.64 147.87 2277.29
2 8.2 5585.89 45804.31 192.42 4493.07 101.89 2379.18
1 4.5 6359.27 28616.71 120.22 4613.28 63.66 2442.84
Selatan - Utara Barat - Timur
2.9
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
32/39
GAYA LATERAL EQUIVALENTANAH LUNAK
31
Lantaih w w.h FS-U VB FB-T VB
(m) (kN) (kNm) (kN) (kN) (kN) (kN)
10 37.8 3290.99 124399.35 659.51 659.51 430.47 430.47
9 34.1 5585.89 190478.92 1009.83 1669.33 659.12 1089.59
8 30.4 5585.89 169811.12 900.26 2569.59 587.61 1677.19
7 26.7 5585.89 149143.32 790.69 3360.28 516.09 2193.28
6 23.0 5585.89 128475.52 681.12 4041.40 444.57 2637.85
5 19.3 5585.89 107807.72 571.55 4612.94 373.05 3010.90
4 15.6 5585.89 87139.92 461.97 5074.92 301.53 3312.44
3 11.9 5585.89 66472.11 352.40 5427.32 230.02 3542.46
2 8.2 5585.89 45804.31 242.83 5670.15 158.50 3700.95
1 4.5 6359.27 28616.71 151.71 5821.86 99.02 3799.98
Selatan - Utara Barat - Timur
2.9
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
33/39
REKAPITULASI GAYA LATERAL
32
LANTAIKERAS SEDANG LUNAK
FS-U FB-T FS-U FB-T FS-U FB-T
(kN) (kN) (kN) (kN) (kN) (kN)
10 435.50 230.61 522.60 276.73 659.51 430.47
9 666.83 353.10 800.20 423.72 1009.83 659.12
8 594.48 314.79 713.37 377.75 900.26 587.617 522.12 276.48 626.55 331.77 790.69 516.09
6 449.77 238.16 539.72 285.80 681.12 444.57
5 377.41 199.85 452.90 239.82 571.55 373.05
4 305.06 161.54 366.07 193.84 461.97 301.53
3 232.71 123.22 279.25 147.87 352.40 230.022 160.35 84.91 192.42 101.89 242.83 158.50
1 100.18 53.05 120.22 63.66 151.71 99.02
Semakin lunak tanah maka gaya lateral semakin besar.
2.9
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
34/39
PERHITUNGAN GAYA DALAM
33
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
35/39
PERHITUNGAN GAYA DALAM
34
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
36/39
PERHITUNGAN GAYA DALAM
35
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
37/39
PERHITUNGAN GAYA DALAM
36
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
38/39
PERHITUNGAN GAYA DALAM
37
Gaya Dalam SatuanJenis Tanah
Tanah Keras Tanah Sedang Tanah LunakBalok (B-T)
Bending Momen (M 3-3)
-Lapangan kNmm 144.382 163.148 215.352
-Tumpuan kNmm -393.357 -422.752 -489.567
Shear Force (V 2-2) kN 212.496 221.970 243.424
Balok (S-U)Bending Momen (M 3-3)
-Lapangan kNmm 362.947 438.620 547.601
-Tumpuan kNmm -545.611 -627.068 -744.387
Shear Force (V 2-2) kN 275.041 306.467 351.729
Kolom
Bending Momen (M 3-3) kNmm 165.024 178.979 209.079
Bending Momen (M 2-2) kNmm 278.968 324.945 391.262
Shear Force (V 2-2) kN 77.692 84.181 110.368
Axial Force (P) kN -5246.075 -5978.800 -7033.851
Semakin lunak tanah maka gaya dalam semakin besar.
-
8/10/2019 Perencanaan Gempa Gedung Hotel 10 Lantai Di Banten (Print)
39/39
TERIMA KASIH
th
SEKIAN