Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Presentasi sedang didownload. Silahkan tunggu

Pseudo Elastic METHOD OF DESIGN FOR EARTHQUAKE- RESISTANT STRUCTURE Yudhistira Santosa & Lia Agustina Untari Handoko Wijoyo & Steviani Dewi Teddy EVALUASI.

Presentasi serupa


Presentasi berjudul: "Pseudo Elastic METHOD OF DESIGN FOR EARTHQUAKE- RESISTANT STRUCTURE Yudhistira Santosa & Lia Agustina Untari Handoko Wijoyo & Steviani Dewi Teddy EVALUASI."— Transcript presentasi:

1 Pseudo Elastic METHOD OF DESIGN FOR EARTHQUAKE- RESISTANT STRUCTURE Yudhistira Santosa & Lia Agustina Untari Handoko Wijoyo & Steviani Dewi Teddy EVALUASI FAKTOR PENGALI PADA METODE DESAIN PSEUDO ELASTIS UNTUK BANGUNAN TIDAK BERATURAN 6- DAN 10-LANTAI DENGAN VERTICAL SET-BACK 50% DI WILAYAH 2 DAN 6 PETA GEMPA INDONESIA

2 Latar Belakang dan Landasan Teori

3 Beam Side Sway MechanismPartial Side Sway Mechanism Desain Kapasitas Pseudo Elastis Mekanisme Keruntuhan yang Aman Universitas Kristen Petra Surabaya

4 Sejarah Faktor Pengali Tom Paulay Mekanisme Plastifikasi Tiap Lantai yang Disarankan Paulay Rasio Paulay: Universitas Kristen Petra Surabaya

5 Tindrawati dan Juliana (1997) Chandra dan Dhannyanto (2003) Susanto dan Windy (2004) Harryanto dan Tangguh (2004) Sutejo dan Tingkir (2005) Muljati et al. (2006) Muljati dan Lumantarna (2008) Susanto (2009) Atmaja dan Wijoyo (2009) serta Buntoro dan Weliyanto (2009) Sejarah Faktor Pengali (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya

6 T plastis = 2,967 T elastis + 0,313  OK untuk bangunan beraturan Rumus Akhir T plastis dan FP Universitas Kristen Petra Surabaya

7 Sejarah FP pada Bangunan Tidak Beraturan Bangunan dengan Coakan 40% - Syndinata dan Wibowo (2010) wilayah 2 : Pseudo Elastis NOT OK - Oktavianus dan Laismana (2010) wilayah 6 : Pseudo Elastis OK Universitas Kristen Petra Surabaya

8 Bangunan dengan Vertical Set-back 50% - Goenawan dan Wijaya (2010) wilayah 2 : Pseudo Elastis NOT OK - Lauwis dan Sujanto (2010) wilayah 6 : Pseudo Elastis NOT OK Universitas Kristen Petra Surabaya Sejarah FP pada Bangunan Tidak Beraturan

9 C21B69C22B70C23B71C24B72C25 B56B59B62B65B68 C16B52C17B53C18B54C19B55C20 B39B42B45B48B51 C11B35C12B36C13B37C14B38C15 B22B25B28B31B34 C6B18C7B19C8B20C9B21C10 B5B8B11B14B17 C1B1C2B2C3B3C4B4C5 : Kolom Elastis : Kolom Plastis : Balok Keterangan: Letak Kolom Elastis

10 Sejarah Desain Pseudo Elastis pada Bangunan Tidak Beraturan dengan Vertical Set-Back 50% (cont’d)

11

12 Bagaimana kinerja bangunan tidak beraturan dengan vertical set-back 50%, 6- dan 10-lantai di wilayah 2 dan 6 peta gempa Indonesia yang direncanakan secara Pseudo Elastis? Universitas Kristen Petra Surabaya

13 Mengevaluasi ulang kinerja bangunan tidak beraturan 6- dan 10-lantai dengan vertical set-back 50% di wilayah 2 dan 6 peta gempa Indonesia yang direncanakan secara Pseudo Elastis Universitas Kristen Petra Surabaya

14

15 Bangunan I (6 lantai)Bangunan II (10 lantai) Universitas Kristen Petra Surabaya

16 Pengujian kinerja bangunan • Analisis Statis Pushover Non-Linear  ETABS v9.0.7 • Analisis Dinamis Time History Non-Linear  RUAUMOKO 3D

17 DataBangunan IBangunan II Jumlah Lantai6 lantai10 lantai Luas Bangunan3072 mm mm 2 Tinggi Bangunan 6 tingkat, 21 m10 tingkat, 35 m Tinggi Antartingkat 3,5 m Balok Induk350 x 550 mm x 600 mm 2 Balok Anak300 x 400 mm x 450 mm 2 Kolom Non VSB pojok Non VSB luar VSB pojok & luar VSB tengah Non VSB pojok Non VSB luar VSB pojok & luar VSB tengah Lantai x x x x x x 600 Lantai 2 Lantai x x x x 550 Lantai 4 Lantai x x x x 450 Lantai 6 Lantai x x 450 Lantai x x 350 Lantai x x 350 Lantai 10 T elastis 1,2511 detik1,7498 detik Data Struktur Bangunan Wilayah 2

18 Data Struktur Bangunan Wilayah 6 DataBangunan IBangunan II Jumlah Lantai6 lantai10 lantai Luas Bangunan3072 mm mm 2 Tinggi Bangunan 6 tingkat, 21 m10 tingkat, 35 m Tinggi Antartingkat 3,5 m Balok Induk400 x 650 mm 2 Balok Anak300 x 400 mm x 450 mm 2 Kolom Non VSB pojok Non VSB luar VSB pojok & luar VSB tengah Non VSB pojok Non VSB luar VSB pojok & luar VSB tengah Lantai x x x x x x x 600 Lantai 2 Lantai x x x x x 550 Lantai 4 Lantai x x x x 500 Lantai 6 Lantai x x 500 Lantai 8 Lantai x x 400 Lantai 10 T elastis 0,7384 detik1,463 detik

19 Desain Kolom Interior Desain Balok Pengujian Kinerja Bangunan Perhitungan Faktor Pengali Desain Kolom Eksterior Analisis statis Pushover dengan ETABS v9.0.7 Analisis dinamis Time History dengan RUAUMOKO 3D Evaluasi Kinerja Bangunan Pseudo Elastis Flowchart Desain

20 Faktor-faktor yang Perlu Diperhatikan dalam Desain dengan Metode Pseudo Elastis Universitas Kristen Petra Surabaya

21 Faktor Pengali Prediksi Awal yang Tidak Akurat Universitas Kristen Petra Surabaya Bangunan FP prediksi awal FP aktual % Selisih FP Penelitian sebelumnya di wilayah 2 PE2- 6 Bangunan Atas1,6522,52953,087% Bangunan Bawah1,6843,09183,551% PE2- 10 Bangunan Atas1,6942,39941,617% Bangunan Bawah1,7352,74458,156% Penelitian sebelumnya di wilayah 6 PE6- 6 Bangunan Atas2,0602,39016,019% Bangunan Bawah2,4912,95918,788% PE6- 10 Bangunan Atas1,6752,12626,925% Bangunan Bawah1,6932,25533,196%

22 Faktor Pengali Prediksi Awal yang Tidak Akurat (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya Contoh PE2-6: T plastis regresi awal = 4,025 s C T = 0,124 T plastis aktual = 2,7174 s C T = 0,184 Selisih nilai C T = 48%

23 Pola Pembebanan Pushover •Penelitian sebelumnya  mode 1 saja •Penelitian ini  semua mode Universitas Kristen Petra Surabaya PE2-6PE2-10PE6-6PE6-10 Modal participating factor mode 1 53,7030,6734,5357,20

24 Tulangan Balok yang Terpasang C21B69C22B70C23B71C24B72C25 B56B59B62B65B68 C16B52C17B53C18B54C19B55C20 B39B42B45B48B51 C11B35C12B36C13B37C14B38C15 B22B25B28B31B34 C6B18C7B19C8B20C9B21C10 B5B8B11B14B17 C1B1C2B2C3B3C4B4C5 : Kolom Elastis : Kolom Plastis : Balok Keterangan:

25 Pembulatan Tulangan Balok yang Merangka pada Kolom C8 Lantai 4 PE2-10 Penelitian Terdahulu BalokLokasi Tulangan Terhitung Penyamaan Tulangan Tumpuan Grouping T. KiriT. KananT. KiriT. KananT. KiriT. Kanan B19 Atas14D1612D1614D16 Bawah7D166D167D16 B20 Atas12D1614D16 Bawah6D167D16 B11 Atas5D1611D16 12D16 Bawah4D166D16 B28 Atas13D169D1613D16 14D16 Bawah7D165D167D16 : Ujung balok yang merangka pada kolom C8

26

27 Pembulatan Tulangan Balok yang Merangka pada Kolom C8 Lantai 4 PE6-10 Penelitian Terdahulu Balok yang Merangka pada kolom C8 Lokasi Tulangan Hasil Perhitungan Penyamaan T.Kiri dan T.Kanan Tulangan Hasil Grouping T.KiriT.KananT.KiriT.KananT.KiriT.Kanan B11 Atas6D1911D19 12D19 Bawah3D196D19 B19 Atas13D1912D1913D19 14D19 Bawah7D196D197D19 8D19 B20 Atas12D1913D19 14D19 Bawah6D197D19 8D19 B28 Atas13D198D1913D19 14D19 Bawah7D194D197D19 8D19 : Ujung balok yang merangka pada kolom C8

28

29 Kuat Lebih pada Balok Akibat Strain Hardening Universitas Kristen Petra Surabaya

30 Hasil dan Analisis

31 Perbandingan Displacement dan Drift Ratio PE2–6 Universitas Kristen Petra Surabaya

32 Perbandingan Displacement dan Drift Ratio PE2–10 Universitas Kristen Petra Surabaya

33 Perbandingan Displacement dan Drift Ratio PE6–6 Universitas Kristen Petra Surabaya

34 Perbandingan Displacement dan Drift Ratio PE6–10 Universitas Kristen Petra Surabaya

35 Portal yang Ditinjau

36 Lokasi Sendi Plastis

37

38

39

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52 Evaluasi Tingkat Kinerja

53 Matrix Performance Bangunan PE2–6 dan PE2– 10 Berdasarkan Drift Periode Ulang (tahun) Struktur Bangunan Performance Level Serviceability Damage Control SafetyUnacceptable Limit State POTHPOTHPOTHPOTH 50 PE2–60,480,62 PE2–100,460, PE2–60,861,08 PE2–101,131, PE2–61,561,35 PE2–101,481, PE2–61,961,65 PE2–101,941,79 Drift Maksimum 0,512> 2 (%) : standard Asian Concrete Model Code (ACMC, 2001)

54 Matrix Performance Bangunan PE2–6 dan PE2– 10 Berdasarkan Damage Index Kolom Elastis Performance Level PeriodeStruktur First Yield Serviceability Damage Control SafetyUnacceptable UlangBangunanLimit State (tahun)POTHPOTHPOTHPOTHPOTH 50 PE2–6 PE2– PE2–60,012 PE2–100, PE2–6O0,027 PE2–100, PE2–6O0,049 PE2–100,157 Damage Index < 0,10,1 - 0,250,25 - 0,40,4 - 1> 1 Maksimum O: berada pada kisaran nilai tersebut : standard Asian Concrete Model Code (ACMC, 2001)

55 Matrix Performance Bangunan PE2–6 dan PE2– 10 Berdasarkan Damage Index Balok Performance Level PeriodeStruktur First Yield Serviceability Damage Control SafetyUnacceptable UlangBangunanLimit State (tahun)POTHPOTHPOTHPOTHPOTH 50 PE2–6O0,04 PE2–10O0, PE2–60,097O PE2–10O0, PE2–6O0,138 PE2–10O0, PE2–6O0,242 PE2–10O0,631 Damage Index < 0,10,1 - 0,250,25 - 0,40,4 - 1> 1 Maksimum O: berada pada kisaran nilai tersebut : standard Asian Concrete Model Code (ACMC, 2001)

56 Matrix Performance Bangunan PE2–6 dan PE2– 10 Berdasarkan Damage Index Kolom Plastis Performance Level PeriodeStruktur First Yield Serviceability Damage Control SafetyUnacceptable UlangBangunanLimit State (tahun)POTHPOTHPOTHPOTHPOTH 50 PE2–6 PE2– PE2–6O0,017 PE2–10O0, PE2–6O0,182 PE2–10O0, PE2–60,153O PE2–10O0,535 Damage Index < 0,10,1 - 0,250,25 - 0,40,4 - 1> 1 Maksimum O: berada pada kisaran nilai tersebut : standard Asian Concrete Model Code (ACMC, 2001)

57 Matrix Performance Bangunan PE6–6 dan PE6-10 Berdasarkan Drift Periode Ulang (tahun) Struktur Bangunan Performance Level Serviceability Limit State Damage Control Limit State Safety Limit State Unacceptable Limit State POTHPOTHPOTHPOTH 50 PE6–60,450,62 PE6–100,871, PE6–60,811,17 PE6–101,521, PE6–61,071,6 PE6–102,372, PE6–61,962,07 PE6–102,762,29 Drift Maksimum (%)0,512> 2 : Standard Asian Concrete Model Code (ACMC, 2001)

58 Matrix Performance Bangunan PE6–6 dan PE6– 10 Berdasarkan Damage Index Balok Periode Ulang (tahun) Struktur Bangunan Performance Level First Yield Serviceability Limit State Damage Control Limit State Safety Limit State Unacceptable Limit State POTHPOTHPOTHPOTHPOTH 50 PE6–6O0,082 PE6–10O0, PE6–6O0,179 PE6–10O0, PE6–6O0,312 PE6–10O0, PE6–6O0,473 PE6–10O0,465 Max. Damage Index< 0,10,1 - 0,250,25 - 0,40,4 - 1> 1 O: berada pada kisaran nilai tersebut : Standard Asian Concrete Model Code (ACMC, 2001)

59 Matrix Performance Bangunan PE6–6 dan PE6– 10 Berdasarkan Damage Index Kolom Elastis Periode Ulang (tahun) Struktur Bangunan Performance Level First Yield Serviceability Limit State Damage Control Limit State Safety Limit State Unacceptable Limit State POTHPOTHPOTHPOTHPOTH 50 PE6–6 PE6– PE6–6 PE6– PE6–6 PE6– PE6–60,051 PE6–10O0,046 Max. Damage Index< 0,10,1 - 0,250,25 - 0,40,4 - 1> 1 O: berada pada kisaran nilai tersebut : Standard Asian Concrete Model Code (ACMC, 2001)

60 Matrix Performance Bangunan PE6–6 dan PE6– 10 Berdasarkan Damage Index Kolom Plastis Performance Level PeriodeStruktur First Yield Service- ability Limit State Damage Control Limit State Safety Limit State Unacceptable Limit State UlangBangunan (tahun)POTHPOTHPOTHPOTHPOTH 50 PE6–60,03 PE6– PE6–60,115 PE6–10O0, PE6–6O0,144 PE6–10O0, PE6–6O0,302 PE6–100,1O Max. Damage Index< 0,10,1 - 0,250,25 - 0,40,4 - 1> 1 O: berada pada kisaran nilai tersebut : standard Asian Concrete Model Code (ACMC, 2001)

61 Perbandingan Penelitian Ini dengan Penelitian Sebelumnya

62 Perbandingan Nilai T plastis Regresi dan T plastis Aktual Bangunan dengan Vertical Set-Back 50% Bangunan T elastis (detik) T plastis regresi (detik) T plastis aktual (detik) Penelitian ini PE2- 61,25114,02502,1930 PE2- 101,74985,50463,2680 Penelitian sejenis di wilayah 6 PE6- 60,73842,5042,074 PE6- 101,4634,65373,480 Goenawan dan Wijaya (2010) PE2- 61,25114,02502,7174 PE2- 101,74985,50464 Lauwis dan Sujanto (2010) PE6- 60,80152,69112,3342 PE6- 101,4634,65373,7549

63 Nilai FP Prediksi Awal dan FP Aktual Bangunan FP Prediksi Awal FP Aktual % Selisih FP Wilayah 2 PE2- 6 Bangunan Atas1,6523,17492,131% Bangunan Bawah1,6844,127145,071% PE2- 10 Bangunan Atas1,6942,97675,679% Bangunan Bawah1,7353,571105,821% Wilayah 6 PE6- 6 Bangunan Atas2,1822,67622,64% Bangunan Bawah2,5023,26830,616% PE6- 10 Bangunan Atas1,6752,31137,954% Bangunan Bawah1,6932,48446,728%

64 Grafik Perbandingan T plastis Regresi Awal dan T plastis Aktual Universitas Kristen Petra Surabaya

65

66

67

68

69 Diskusi, Kesimpulan, dan Saran

70 Diskusi 1. Kesalahan Teknis Faktor Pengali Fixed-End Moment Perhitungan M balance pada input-an RUAUMOKO 3D menggunakan fs = 1,25 x fy 2. Faktor Pengali lebih sensitif pada bangunan earthquake-dominant (wilayah 6) Universitas Kristen Petra Surabaya

71 3. Kolom elastis pada metode Pseudo elastis sangat sensitif terhadap pembulatan jumlah tulangan balok.  Agar lebih aman disarankan menggunakan metode Partial Capacity Design sesuai SNI untuk mendesain kolom elastis. Diskusi Universitas Kristen Petra Surabaya

72 Kesimpulan 1.Desain Pseudo Elastis pada bangunan tidak beraturan dengan vertical set-back 50% telah memenuhi pola keruntuhan ”partial side sway mechanism” untuk periode ulang 50, 200, dan 500 tahun pada keempat bangunan. Pada periode ulang 1000 tahun analisis pushover tidak memenuhi pola keruntuhan yang diharapkan hanya pada PE6-10. Untuk analisis time history dengan periode ulang 1000 tahun, keempat bangunan tidak memenuhi pola keruntuhan yang diharapkan. Universitas Kristen Petra Surabaya

73 2.Desain dengan metode Pseudo Elastis sangat sensitif terhadap pembulatan jumlah tulangan balok. 3.Faktor Pengali prediksi awal berbeda jauh dengan Faktor Pengali aktual. Universitas Kristen Petra Surabaya Kesimpulan

74 Saran 1.Desain dengan metode Partial Capacity Design: kolom plastis  Pseudo Elastis kolom elastis  Capacity Design (SNI ) 2.Jika ingin tetap menggunakan metode desain Pseudo Elastis, disarankan untuk mengkaji ulang rumusan FP maupun rumusan T plastis regresi awal untuk bangunan tidak beraturan Universitas Kristen Petra Surabaya

75 Thank You!

76

77 Tindrawati dan Juliana (1997) - meninjau portal 2D - menggunakan momen dalam rumusan ps. Sejarah Faktor Pengali (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya

78 Chandra dan Dhannyanto (2003), - desain bangunan secara 3D. - memodifikasi agar FP tidak tergantung pada peraturan yang berlaku saat itu. - menyarankan hanya kolom eksterior saja yang berperilaku elastis setelah terkena gempa uji. Sejarah Faktor Pengali (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya

79 Gempa yang ditargetkan Kolom interior, boleh terbentuk sendi plastis Balok boleh terbentuk sendi plastis Kolom eksterior, harus tetap elastis Sejarah Faktor Pengali (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya

80 Susanto dan Windy (2004), •meneliti dengan menggunakan gempa target 100, 200, 500, dan 1000 tahun. •menyarankan agar memakai gempa target dengan periode ulang 100 tahun sebagai acuan dalam perencanaan Pseudo Elastis Sejarah Faktor Pengali (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya

81 Harryanto dan Tangguh (2004) - memasukkan pengaruh daktilitas (μ) bangunan. - menyatakan perbandingan C T dan C 500 dengan perbandingan PGA T dan PGA 500. Sejarah Faktor Pengali (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya

82 Sutejo dan Tingkir (2005): - memperhitungkan overstrength factor 1,6. - mengunakan gempa target dengan periode ulang 500 tahun, sehingga PGA T = PGA 500th. Sejarah Faktor Pengali (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya

83 Muljati et al (2006): - mengganti menjadi - mengikutsertakan T plastis pada rumusan FP yang diperoleh dengan menggunakan Momen Inersia Cracked (I cr ). Sejarah Faktor Pengali (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya

84 Muljati dan Lumantarna (2008) mendapatkan nilai C T dengan mencari hubungan antara periode plastis (T plastis ) dan periode elastis (T elastis ) bangunan  regresi. Sejarah Faktor Pengali (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya

85 Susanto (2009) - menyelidiki C T dari response spectrum plastis. - C T yang dihasilkan dari response spectrum plastis dengan menggunakan T effective tidak jauh berbeda dengan C T yang dihasilkan dari response spectrum elastis dengan menggunakan T plastis Sejarah Faktor Pengali (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya

86 Atmaja dan Wijoyo (2009) serta Buntoro dan Weliyanto (2009) melakukan uji validitas terhadap rumusan FP dan hubungan regresi antara T elastis dan T plastis. T plastis = 2,967 T elastis + 0,313  OK untuk bangunan beraturan Sejarah Faktor Pengali (cont’d) Universitas Kristen Petra Surabaya


Download ppt "Pseudo Elastic METHOD OF DESIGN FOR EARTHQUAKE- RESISTANT STRUCTURE Yudhistira Santosa & Lia Agustina Untari Handoko Wijoyo & Steviani Dewi Teddy EVALUASI."

Presentasi serupa


Iklan oleh Google