Input Beban Gempa G.SPN

 

SESMIC CALCULATION SHEET

ANALISIS STRUKTUR TERHADAP BEBAN GEMPA (SNI 1726 2012) 1. DATA PERHITUNGAN DATA BANGUNAN

Letak bangunan berdiri di,

Singaraja Bali

Ketinggian Bangunan, (m)

13.6

"N" 

Jumlah Lantai, Jenis Pemanfaatan Bangunan

3.0 Gedung perkantoran

Sistem Struktur Sumbu X

Rangka beton bertulang pemikul momen khusus

Sistem Struktur Sumbu Y

Rangka beton bertulang pemikul momen khusus

Parameter Periode Pendekatan Sumbu X

Rangka beton pemikul momen

Parameter Periode Pendekatan Sumbu Y

Rangka beton pemikul momen

Kategori Desain Seismik

D

Tipe Tanah Dasar 

Soft Clay soil

Tipe Struktur Untuk Simpangan Antar Lantai Semua s Periode Getar Alami Yang Digunakan

Semua struktur lainnya Formula 1

Formula

2. PERHITUNGAN BEBAN GEMPA (SNI 1726 2012) 2.1 Menentukan Jenis Tanah (Kelas Situs)

Lapisan

N' = N Kedalam Tebal (m) Tebal/N N SPT_1 N SPT_2 N SPT_3 SPT_Rata an (m) SPT

0

0

0

0.00

0

0.0

0

1

5

5

5.00

3

3.0

0.60

2

13

12

12.50

5

2.0

0.16

3

7

8

7.50

7

2.0

0.27

4

20

21

20.50

10

3.0

0.15

5

0.0

0.00

6

0.0

0.00

7

0.0

0.00

8

0.0

0.00

9

0.0

0.00

10 11

0.0 0.0

0.00 0.00

12

0.0

0.00

13

0.0

0.00

14

0.0

0.00

15

0.0

0.00

N' = MAX /∑ N'

1.2 

8.53

10

∑

Termasuk Jenis Tanah =

KBE_Pj 

 ∑  N' 

Page 1

Tana Tanah h L unak 

 

SESMIC CALCULATION SHEET

2.2 Menentukan Parameter Gempa Desain Deskripsi

Value

Kategori Risiko Faktor keutamaan Gempa

Referensi

Units

= Ie =

II 1

Percepatan batuan dasar pada periode pendek

Ss =

0.932

Sec

Peta Gempa SNI 2012

Percepatan batuan dasar pada periode 1 detik

S1 =

0.326

Sec

Peta Gempa SNI 2012

Kelas Situs

Tabel 1 (SNI 1726 '12) Tabel 2 (SNI 1726 '12)

=

SE

Tabel 3 (SNI 1726 '12)

Nilai Parameter Periode Pendekatan Sumbu X Ct-X =

0.0466

 

0.016 

x-X =

0.9

Tabel 15 (SNI 1726 '12)

Ct-Y =

0.0466

 

0.016 

x-X =

0.9

Tabel 15 (SNI 1726 '12)

8

Tabel 15 (SNI 1726 '12)

Nilai Parameter Periode Pendekatan Sumbu Y Nilai Parameter Sistem Struktur Sumbu X Koefisien Modifikasi Respons

a Max = a R Use = g W0 =

R

Faktor kuat lebih sistem

Cd  =

Faktor pembesaran defleksi Nilai Parameter Sistem Struktur Sumbu Y Koefisien Modifikasi Respons

8 3

Tabel 15 (SNI 1726 '12)

5.5

Tabel 15 (SNI 1726 '12)

8

Tabel 15 (SNI 1726 '12)

a Max = a R Use = g W0 =

R

Faktor kuat lebih sistem

8 3

Tabel 15 (SNI 1726 '12)

Cd  =

5.5

Tabel 15 (SNI 1726 '12)

Fa =

0.98

Tabel 4 (SNI 1726 '12)

Faktor amplifikasi terkait percepatan yang mewakili mewakili getaran perioda 1 detik Fv = SMs = Fa * Ss =  Accele. param. at short short periods

2.70 0.91

g

Tabel 5 (SNI 1726 '12) Pasal 6.2 (SNI 2012)

SM1 = Fv * S1 =

0.88

g

Pasal 6.3 (SNI 2012)

Parameter percepatan spektra desain untuk periode pendek

SDS = 2 / 3 S Ms =

0.61

Sec

Tabel 4 (SNI 1726 '12)

Parameter percepatan percepatan spektra desain untuk periode 1 detik

SD1 = 2 / 3 S M1 =

0.59

Sec

Tabel 5 (SNI 1726 '12)

Cu =

1.40

Periode 0

T0 = 0,2 * S D1 / SDs =

0.19

Sec

Pasal 6.4 (SNI 2012)

Periode 1

Ts = SD1 / SDs =

0.96

Sec

Pasal 6.4 (SNI 2012)

TL =

12.00

Faktor pembesaran defleksi Faktor amplifikasi getaran terkait percepatan pada getaran perioda pendek

 Accele. param. at period period 1sec

Koefisien untuk batas atas pada perioda yang dihitung

Tabel 14 (SNI 1726 '12)

Long-period transition period Kategori Desain Seismic berdasarkan S Ds (Untuk Kategori I, II, III)

KDS = D (I,II,III)

Tabel 6 (SNI 1726 '12)

Kategori Desain Seismic berdasarkan S Ds (Untuk Kategori IV)

KDS =

Tabel 6 (SNI 1726 '12)

Kategori Desain Seismic berdasarkan S D1 (Untuk Kategori I, II, III)

KDS = D (I,II,III)

Tabel 7 (SNI 1726 '12)

Kategori Desain Seismic berdasarkan S D1 (Untuk Kategori IV)

KDS =

Tabel 7 (SNI 1726 '12)

r =

Faktor Redudansi

-

Pasal 6.4 (SNI 2012)

1.30

0.700 0.600 Desain Spektra

0.500 0.400        a

       s

0.300 0.200 0.100 0.000 0

1

2

3

Periode (T) detik G rafik rafik S pektrum pektrum R espons Desain

KBE_Pj 

Page 2

4

5

 

SESMIC CALCULATION SHEET

2.3 Prosedur Gaya Lateral Ekivalen Nilai Waktu Getar Alami Hasil Running Program Case

Mode

Period

UX

UY

sec

mm

mm

Modal

1

0.79

6.2E-02

6.1E-01

Mode Shape 1 =

y

Modal

2

0.765

2.1E-01

3.1E-01

Mode Shape 2 =

y

Modal

3

0.697

6.6E-01

5.9E-03

Mode Mode Shap Shape e 3 = Ro Rota tate te

Modal

4

0.353

2.4E-02

2.1E-06

Modal

5

0.324

1.4E-05

3.0E-04

Modal

6

0.299

8.0E-04

4.2E-02

Modal

7

0.293

7.9E-03

6.5E-03

Modal

8

0.273

1.5E-02

2.0E-04

Modal

9

0.188

5.0E-04

2.0E-02

Modal

10

0.185

1.9E-02

6.0E-04

Modal

11

0.104

1.3E-03

3.0E-04

Modal

12

0.073

2.0E-04

1.7E-03

Deskripsi

Value

Waktu Getar Alami Fundamenta Fundamentall Hasil Running Program X_Dir 

Referensi

Units

TX =

0.765

Sec

0

TY =

0.790

Sec

2

TaMin = Ct-X * Hnx-  = TaMak = Cu * TaMin =

0.488 0.683

Sec Sec

Pasal 7.8.2 (SNI 2012) Pasal 7.8.2 (SNI 2012)

TaMin = Ct-Y * Hnx-  =

0.488

Sec

Pasal 7.8.2 (SNI 2012)

TaMak = Cu * TaMin =

0.683

Sec

Pasal 7.8.2 (SNI 2012)

TX =

0.683

Sec

Pasal 7.8.2 (SNI 2012)

Sec

Pasal 7.8.2 (SNI 2012)

Y_Dir  Waktu Getar Alami Pundamental Minimu Minimum m X_Dir  Waktu getar alami minimum Waktu getar alami maksimum Waktu Getar Alami Pundamental Minimu Minimum m Y_Dir  Waktu getar alami minimum Waktu getar alami maksimum Waktu Getar Alami Fundamental Yang Digunakan X_Dir 

> Ta-Max -

Type short sh ort period accelerat acceleration ion Y_Dir 

-

TY =

> Ta-Max -

0.683

Type short sh ort period accelerat acceleration ion Koefisien Respons Seismik, (C s) X_Dir  CS = SDS / (R / I) =

0.076

Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)

CS = SD1 / (T * R / I) for T ≤ T L =

0.107

Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)

CS = SD1/(T * R / I) for T > T L = CS = 0.044 * SDS * I ≥ 0.01 =

0.000 0.027

Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012) Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)

CS = 0.5 * S 1 / (R / I) =

0.000

Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)

CSX =

0.076

Response coefficient Max. acc.

 

Max. acc. Cs m  miinimum Cs min. for S 1 >=  >= 0.6g Used Seismic Response Coefficient C s Base Shear 

Wt = 21109.6 kN

Vy = CsX * Wt = 1609.34 kN

Koefisien Respons Seismik, (C s) Y_Dir  CS = SDS / (R / I) =

0.076

Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)

CS = SD1 / (T * R / I) for T ≤ T L =

0.107

Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)

CS = SD1/(T * R / I) for T > T L =

0.000

Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)

CS = 0.044 * SDS * I ≥ 0.01 =

0.027

Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)

CS = 0.5 * S 1 / (R / I) =

0.000

Pasal 7.8.1.1 (SNI 2012)

CSY =

0.076

Response coefficient Max. acc.

 

Max. acc. Cs m  miinimum Cs min. for S 1 >=  >= 0.6g Used Seismic Response Coefficient C s Base Shear 

KBE_Pj 

Wt = 2110 21109. 9.57 57 kN

Vy = CsY * Wt = 1609.34 kN

Page 3

 

SESMIC CALCULATION SHEET

3. KOMBINASI BEBAN GEMPA (SNI 1726 2012) 3.1 Kombinasi Beban Service Comb

1

1 DL + 1 SDL

Comb

2

1 DL + 1 SDL + LL

3.2 Kombinasi Beban Untuk Struktur (Metode Ultimit) Untuk Desain Penulangan / Stress Rasio Comb

1

1,4 DL

Comb

2

1,2 DL + 1,6 LL + 0,5 R

Comb

3

1,2 DL + 1,6 R + 0,5 W

Comb Comb

4 5

1,2 DL + 1 LL + 0,5 R + 1 W (1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + rQE * (0,3 Ex + 1 E )

Comb

6

Comb

7

(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + rQE * (1 E x + 0,3 E y) 0,9 DL + 1 W

Comb

8

(0,9 - 0,2 S Ds) DL + rQE * (0,3 Ex + 1 Ey) + 1,6 H

Comb

9

(0,9 - 0,2 S Ds) DL + rQE * (01 Ex + 0,3 Ey) + 1,6 H

Comb

10

(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + rQE * (0,3 RSPx + 1 RSPy)

Comb

11

(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + rQE * (1 RSP x + 0,3 RSPy)

Comb

12

(0,9 - 0,2 S Ds) DL + rQE * (0,3 RSPx + 1 RSP RSP ) + 1 1,6 ,6 H

Comb

13

(0,9 - 0,2 S Ds) DL + rQE * (01 RSPx + 0,3 RSPy) + 1,6 H

3.3 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Tegangan Ijin_Gempa Nominal) Untuk Daya Dukung Tanah Comb

1

1 DL

Comb

2

1 DL + 1 LL + 0,5 R

Comb

3

1 DL + 1 LL + 1 W

Comb

4

(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 E x + 1 Ey)

Comb

5

(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 E x + 0,3 Ey)

Comb

6

(1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (0,3 Ex + 1 Ey)+ 0.75 (Lr  atau R)

Comb

7

(1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (1 E x + 0,3 E y)+ 0.75 (Lr  atau R)

Comb

8

(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 Ex + 1 Ey)

Comb

9

(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * ρ * (1 E x + 0,3 Ey)

Comb

10

(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy)

Comb

11

(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * ρ * (1 RSPx + 0,3 RSPy)

Comb

12

(1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy)+ 0.75 (Lr  atau R)

Comb

13

(1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * ρ * (1 RSP x + 0,3 RSPy)+ 0.75 (Lr  atau R)

Comb

14

(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * ρ * (0,3 RSPx + 1 RSPy)

Comb

15

(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * ρ * (1 RSPx + 0,3 RSPy)

3.4 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Tegangan Ijin_Gempa Kuat) Untuk Daya Dukung Tanah

KBE_Pj 

Comb Comb

1 2

1 DL 1 DL + 1 LL + 0,5 R

Comb

3

1 DL + 1 LL + 1 W

Comb

4

(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey)

Comb

5

(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 E x + 0,3 E y)

Comb

6

(1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (0,3 Ex + 1 Ey)+ 0.75 (Lr  atau R)

Comb

7

(1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (1 E x + 0,3 Ey)+ 0.75 (Lr  atau R)

Comb

8

(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 E x + 1 Ey)

Comb

9

(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 E x + 0,3 Ey)

Comb

10

(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 RSP x + 1 RSPy)

Comb

11

(1 + 0,14 SDs) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy)

Comb

12

(1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (0,3 RSPx + 1 RSPy)+ 0.75 (Lr  atau R)

Comb

13

(1 + 0,105 SDs) DL + H + 0,75 L + F + 0,525 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy)+ 0.75 (Lr  atau R)

Comb

14

(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * Ω0 * (0,3 RSP x + 1 RSPy)

Comb

15

(0,6 - 0,14 S Ds) DL + F + 0,7 * Ω0 * (1 RSPx + 0,3 RSPy)

Page 4

 

SESMIC CALCULATION SHEET

3.5 Kombinasi Beban Untuk Pondasi (Metode Ultimate) Untuk Desain Penulangan Pondasi Comb

1

1,4 DL

Comb

2

1,2 DL + 1,6 LL + 0,5 R

Comb

3

1,2 DL + 1,6 R + 0,5 W

Comb

4

1,2 DL + 1 LL + 0,5 R + 1 W

Comb

5

(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + W 0QE * (0,3 E x + 1 Ey)

Comb

6

Comb

7

(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + W 0QE * (1 E x + 0,3 Ey) 0,9 DL + 1 W

Comb

8

(0,9 - 0,2 S Ds) DL + W0QE * (0,3 E x + 1 Ey) + 1,6 H

Comb

9

(0,9 - 0,2 S Ds) DL + W QE * (01 Ex + 0,3 E y) + 1,6 H

Comb

10

(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + W 0QE * (0,3 RSP x + 1 RSPy)

Comb

11

(1,2 + 0,2 S Ds) DL + 1 LL + W 0QE * (1 RSPx + 0,3 RSPy)

Comb

12

(0,9 - 0,2 S Ds) DL + W0QE * (0,3 RSPx + 1 RSPy) + 1,6 H

Comb

13

(0,9 - 0,2 S Ds) DL + W0QE * (01 RSPx + 0,3 RSPy) + 1,6 H

0

3.5 Syarat Batas Tegangan Pada Pondasi Jenis Pembebanan Gravity

Syarat 1 x QIjin

Nominal

1,3 x QIjin

Kapasitas

1,56 x QIjin 30 % Qijin (Jika hasil diperoleh negative '-')

Cabut

4. KONTROL ANALISIS GEMPA DINAMIK (SNI 1726 2012) 4.1 Cek Waktu Getar Struktur  Mode

Period (T)

%

Ket.

1

0.79

3.2%

Trans

2

0.765

8.9%

Trans

3

0.697

49.4%

Rot

4

0.353

8.2%

5

0.324

7.7%

6

0.299

2.0%

7

0.293

6.8%

8

0.273

31.1%

9

0.188

1.6%

10

0.185

43.8%

11

0.104

29.8%

12

0.073

-

Rata-Rata :

Ket. Metoda Analisis Gempa Dinamik Menggunakan Metode 'SRSS'

4.2 Cek Gaya Geser Dasar (Base Shear) Load Case

KBE_Pj 

17.5%

Load

Vx

Vy

kN

kN

kN

QX

LinStatic

-1609.34

0.00

QX

LinStatic

0.00

-1609.34

RSPX

Dinamik

1383.75

587.43

RSPY

Dinamik

676.55

1383.65

THx

Dinamik

THx

Dinamik

Page 5

 

SESMIC CALCULATION SHEET

VX

VY

85% Statik X

85% Statik Y

kN

kN

kN

kN

E Qx

-1609.3

0.0

1367.94

0.00

Arah x

0.989

E Qy

0.0

-1609.3

0.00

1367.94

Arah Y

0.989

RSPx

1383.8

587.4

Ok..

OK..

RSPX

U1

1.226

 

-

RSPy

676.6

1383.7

OK..

OK..

RSPY

U2

1.226

 

-

THx

0.0

0.0

Not OK..

Not OK..

TH x

U1

0.581 -

Thy

0.0

0.0

Not OK..

Not OK..

TH y

U2

0.581 -

Load Case

Faktor Skala Gempa Respon Spektrum

Faktor Pengali

4.3 Cek Rasio Partisipasi Massa (>= 90 %) OK. ≥ 90 % OK. ≥ 90 %

Case

KBE_Pj 

Mode

Period

UX

UY

UZ

Sum UX

Sum UY

sec

mm

mm

mm

%

%

Modal

1

0.79

6.23E-02

0.6103

0

6.23E-02

0.6103

Modal

2

0.765

0.2114

0.3124

0

0.2736

0.9227

Modal

3

0.697

0.6562

0.0059

0

0.9298

0.9285

Modal

4

0.353

0.0236

2.12E-06

0

0.9535

0.9285

Modal

5

0.324

1.36E-05

0.0003

0

0.9535

0.9289

Modal

6

0.299

0.0008

0.0417

0

0.9543

0.9706

Modal

7

0.293

0

0.9622

0.977

Modal

8

0.273

0.0146

2.00E-04

0

0.9768

0.9772

Modal

9

0.188

0.0005

0.0198

0

0.9773

0.997

Modal

10

0.185

0.019

0.0006

0

0.9963

0.9976

Modal Modal

11 12

0.104 0.073

0.0013 0.0002

0.0003 1.70E-03

0 0

0.9976 0.9978

0.9979 0.9996

7.90E-03 6.50E-03

Page 6

 

SESMIC CALCULATION SHEET

5. KONTROL SIMPANGAN ANTAR LANTAI (SNI 1726 2012) 5.1 Perhitungan Story Drift kinerja batas ultimit arah (x) Faktor Batas Simpangan Antar Lantai Perpindahan

d = dei-Top - dei-Bott

Story Drift

Da = [(dei-Top - dei-Bott) * Cd ] / Ie

Story Drift Izin

Factor * hsx

Tingggi Lantai

0.020

Story

Drift

Total

Perpinda

Story

Rspx (mm)

Drift (mm)

han (mm)

Drift (mm)

Tabel 16 (SNI 1726 '12)

Story

Drift Izin Drift < Δa

Δa

 

3

3600

15.7

14

 

16

 

0.98

  5.38

  72.00

Ok

 

2

4000

12.7

17

 

17

 

5.87

  32.29

  80.00

Ok

 

1

5000

8.1

11

 

11

  10.77

  59.24

 100.00

Ok

0

0.032

0.028

 

0

 

 

0

KBE_Pj 

Tingkat (mm)

Drift Qx (mm)

Factor =

Page 7

-

-

-

 

SESMIC CALCULATION SHEET

Story Displacement (EQ_x)

kurva simpangan ijin kurva simpangan aktual

 4

 3

      Y       R       O  2       T       S

 1

  -

20.00

40.00

60.00 Simpangan (mm)

G rafik S impang impang an A ntar ntar Lantai Lantai S umbu X 

KBE_Pj 

Page 8

80.00

100.00

120.00

 

SESMIC CALCULATION SHEET

5.2 Perhitungan Story Drift kinerja batas ultimit arah (Y) Faktor Batas Simpangan Antar Lantai Perpindahan

d = dei-Top - dei-Bott

Story Drift

Da = [(dei-Top - dei-Bott) * Cd ] / Ie

Story Drift Izin

Factor * hsx

Lantai

Drift Rspx (mm)

Total Drift (mm)

Perpinda han (mm)

Story Drift (mm)

0.020

Tabel 16 (SNI 1726 '12)

Story Story Drift Izin Drift < Δa

Δa

 

3

3600

18

25

 

25

 

3.10

  17.02

  72.00

Ok

 

2

4000

14

21

 

21

 

7.79

  42.85

  80.00

Ok

 

1

5000

9

14

 

14

  12.98

  71.37

 100.00

Ok

0.645

0.627

 

 

0

KBE_Pj 

Tingggi Drift Qx Tingkat (mm) hsx (mm)

Factor =

  0.65

Page 9

-

-

-

 

SESMIC CALCULATION SHEET

kurva simpangan ijin

Story Displacement (EQ_Y)

kurva kurv as simpangan impangan aktual

 4

 3

      Y       R       O  2       T       S

 1

 0.0

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

120.0

Simpangan (mm)

G rafik S impang impang an A ntar ntar Lantai Lantai S umbu Y 

Displacement (Total Drift)  4

 3

      Y       R       O       T  2       S

Total Drift (EQ_Y) Total Drift (EQ_X)

 1

  -

5

10

15

20

Simpangan (mm)

G rafik S impang impang an A ntar ntar L anta antai Total

KBE_Pj 

Page 10

25

30