Ads-Banner Header

Loading

07 April 2012

Contoh Analisis Struktur Gedung dengan ETABS

civiliana-tutorial etabs
Free Download - Contoh Analisis Struktur Gedung dengan ETABS.
Sahabat civiliana, mimin mau share Contoh Analisis Struktur Gedung dengan ETABS. Contoh ini merupakan analisis stuktur bangunan gedung sebuah perusahaan BUMN, yang dilakukan dengan komputer berbasis elemen hingga (finite element) untuk berbagai kombinasi pembebanan yang meliputi beban mati, beban hidup, dan beban gempa dengan pemodelan struktur 3-D (space-frame). Pemodelan struktur dilakukan dengan software ETABS v 9.2.0.
Disini mimin hanya menuliskan garis besar isi file-nya saja... Nah, kalo sahabat mau contoh yang berisi gambar model struktur gedung, penjelasan, dasar perhitungan, aturan dan standarisari yang digunakan, proses input dan output, yang disertai dengan screenshot, silahkan sahabat download. Link downloadnya, mimin taruh di bawah artikel ini...
Analisis ini, dibuat oleh Bpk. M. Noer Ilham.
Nah sahabat civiliana, garis besar isi file-nya sebagai berikut :      
ANALISIS STRUKTUR GEDUNG dengan SOFTWARE ETABS v 9.2.0.
  1. Model Struktur.
  2. Mengingat bentuk struktur yang tidak beraturan, maka analisis terhadap beban gempa selain digunakan cara statik ekivalen dengan memperhitungkan puntiran akibat eksentrisitas gedung, juga dilakukan analisis dinamik Response Spectrum Analysis dan Time History Analysis. Struktur bangunan dirancang mampu menahan gempa rencana sesuai peraturan berlaku yaitu SNI 03-1726-2002 tentang Tatacara Perencanan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung.
    Konsep perancangan konstruksi didasarkan pada analisis kekuatan batas (ultimate-strength) yang mempunyai daktilitas cukup untuk menyerap energi gempa sesuai peraturan yang berlaku.
  1. Peraturan dan Standar.
    1. Tata Cara Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (SNI 03-1727-1989-F).
    2. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung
      (SNI 03-1726-2002).
    3. Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-1992).
    Untuk hal-hal yang tidak diatur dalam peraturan dan standar di atas, dapat mengacu pada peraturan-peraturan dan standar berikut :
    1. Building Code Requirements for Structural Concrete (ACI 318-95).
    2. Uniform Building Code (UBC).
  1. Bahan Struktur.
    1. Beton.
    2. Baja Tulangan.
    3. Input Data Bahan Struktur.
  1. Dimensi Elemen Struktur.
    1. Input Data Balok dan Kolom.
    2. Plat Lantai dan Plat Atap.
  1. Jenis Beban.
    1. Beban Mati (Dead Load).
      Berat sendiri elemen struktur (BS) yang terdiri dari kolom, balok dan plat dihitung secara otomatis dalam ETABS dengan memberikan faktor pengali berat sendiri (self weight multiplier) sama dengan 1.
      Beban mati tambahan (MATI) yang bukan merupakan elemen struktur seperti misalnya finishing lantai, dinding, partisi, dll., dihitung berdasarkan berat satuan (spesific gravity) menurut Tata Cara Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (SNI 03-1727-1989-F).
      Distribusi beban mati pada plat dan distribusi beban mati pada balok dapat dilihat pada gambar.
    2. Beban Hidup (Live Load).
      Beban hidup (HIDUP) yang bekerja pada lantai bangunan tergantung dari fungsi ruang yang digunakan. Besarnya beban hidup lantai bangunan berdasarkan Tata Cara Perencanaan Pembebanan untuk Rumah dan Gedung (SNI 03-1727-1989-F).
      Beban hidup pada lantai di-input ke ETABS sebagai shell/area load (uniform) yang didistribusikan secara otomatis ke balok lantai sebagai frame/line load.
      Beban hidup pada balok berupa frame/line load yang ditimbulkan oleh reaksi tangga akibat beban hidup yang besarnya = 17.64 kN/m.
      Distribusi beban hidup pada balok dapat dilihat pada gambar.
    3. Beban Gempa (Earthquake).
      Beban gempa dihitung berdasarkan Tatacara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung (SNI 03-1726-2002) dengan 3 metode yaitu cara Static Ekivalen, cara Dinamik dengan Spectrum Respons Analysis dan cara Dinamik dengan Time History Analysis. Dari hasil analisis ketiga cara tersebut diambil kondisi yang memberikan nilai gaya/momen terbesar sebagai dasar perencanaan.
      Dalam analisis struktur terhadap beban gempa, massa bangunan sangat menentukan besarnya gaya inersia akibat gempa. Dalam analisis modal (modal analysis) untuk penentuan waktu getar alami / fundamental struktur, mode shape dan analisis dinamik dengan Spectrum Respons maupun Time History, maka massa tambahan yang di-input pada ETABS meliputi massa akibat beban mati tambahan dan beban hidup yang direduksi dengan faktor reduksi 0,5. Dalam hal ini massa akibat berat sendiri elemen struktur (kolom, balok, dan plat) sudah dihitung secara otomatis karena factor pengali berat sendiri (self weight multiplier) pada Static Load Case untuk BS adalah = 1.
      Dalam analisis struktur terhadap beban gempa, plat lantai dianggap sebagai diafragma yang sangat kaku pada bidangnya, sehingga masing-masing lantai tingkat didefinisikan sebagai diafragma kaku.
      Pusat massa lantai tingkat yang merupakan titik tangkap beban gempa statik ekuivalen pada masing-masing lantai diafragma, koordinatnya dapat dilihat seperti pada gambar.
  1. Metode Analisis Struktur Terhadap Gempa.
    1. Metode Statik Ekuivalen.
    2. Metode Analisis Response Spectrum.
    3. Metode Analisis Dinamik Time History.
  1. Metode Kombinasi Pembebanan.
  2. Semua komponen struktur dirancang memiliki kekuatan minimal sebesar kekuatan yang dihitung berdasarkan kombinasi beban sebagai berikut :
    Kombinasi : 1,4.D
    Kombinasi : 1,2.D + 1,6.L
    Kombinasi : 1,2.D + Lr ± E
    ;    D = beban mati (Dead load)
    ;    L = beban hidup (Live load)
    ;    Lr = beban hidup yang direduksi dengan factor 0,5
    ;    E = beban gempa (Earthquake)
    Input data masing-masing kombinasi beban seperti pada Gambar.
    Untuk kombinasi pembebanan gempa dengan metode statik ekuivalen, menurut Tatacara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung (SNI 03-1726-2002) harus dilakukan dengan meninjau secara bersamaan 100% gempa arah X (Ex) dan 30% gempa arah Y (Ey), dan sebaliknya. Dengan demikian kombinasi pembebanan untuk gempa statik ekuivalen menjadi sebagai berikut :
    • Kombinasi : 1,2. D + 0,5.L +  Ex + 0,3.Ey
    • Kombinasi : 1,2. D + 0,5.L +  Ex - 0,3.Ey
    • Kombinasi : 1,2. D + 0,5.L  -  Ex + 0,3.Ey
    • Kombinasi : 1,2. D + 0,5.L  -  Ex - 0,3.Ey
    • Kombinasi : 1,2. D + 0,5.L + 0,3.Ex + Ey
    • Kombinasi : 1,2. D + 0,5.L + 0,3.Ex - Ey
    • Kombinasi : 1,2. D + 0,5.L  - 0,3.Ex + Ey
    • Kombinasi : 1,2. D + 0,5.L  - 0,3.Ex - Ey
    Kombinasi beban tersebut dapat dilihat pada Gambar.
  1. Analisis.
    1. Parameter Perencanaan Konstruksi Beton.
    2. Sebelum dilakukan analisis struktur, perlu dilakukan penyesuaian parameter perencanaan konstruksi beton menurut American Concrete Institute (ACI 318-99) terhadap Tata Cara Perhitungan Struktur Beton Untuk Bangunan Gedung (SNI 03-2847-1992). Penyesuaian dilakukan dengan mengubah ketentuan (Options) untuk perencanaan konstruksi beton (Concrete Frame Design) seperti terlihat pada Gambar. Faktor reduksi kekuatan yang digunakan untuk perencanaan konstruksi beton untuk lentur dan tarik diambil 0,8 dan untuk geser diambil 0,75.
    3. Asumsi yang digunakan dalam analisis
    4. Analisis struktur dilakukan dengan 6 derajat kebebasan (Degree of Freedom) Full 3D (space-frame) dengan model diafragma lantai kaku baik untuk analisis statik maupun dinamik. Analisis dinamik (Modal Analysis) dilakukan dengan metode Eigen vectors dengan mengambil jumlah mode = 12. Deformasi struktur kecil dan material isotropic, sehingga digunakan analisis linier dengan metode matrik kekakuan langsung (direct stiffness matriks). Dalam hal ini efek P-delta pada kolom sangat kecil sehingga diabaikan.
  1. Hasil Analisis.
    1. Momen dan Gaya Geser akibat gempa.
    2. Momen akibat gempa arah X dengan metode statik ekuivalen, respons spectrum dan time history seperti terlihat pada Gambar.
      Gaya geser akibat gempa arah X dengan metode statik ekuivalen, respons spectrum dan time history seperti terlihat pada Gambar.
      Dari ketiga metode analisis dapat disimpulkan bahwa hasilnya tidak jauh berbeda, hanya pada analisis gempa dengan time history memberikan hasil momen dan gaya geser yang lebih besar dibanding cara statik ekuivalen maupun respons spectrum.
    3. Pembesian Balok dan Kolom.
    4. Hasil perhitungan pembesian balok dan kolom dengan kombinasi pembebanan yang telah ditetapkan dapat dilihat pada Gambar. Tampak bahwa tak satupun elemen balok atau kolom yang mengalami over strength (OS) yang ditandai dengan warna merah pada elemennya. Dengan demikian secara keseluruhan struktur aman terhadap berbagai macam kombinasi beban gempa yang telah ditetapkan.
      Sebagian besar pembesian kolom ditentukan oleh kombinasi dengan beban gempa time history seperti terlihat pada Gambar.
      Sebagai contoh cara menetapkan jumlah tulangan kolom berdasarkan hasil design penulangan seperti Gambar, adalah sebagai berikut :
      Luas tulangan longitudinal kolom yang diperlukan = 42,250 cm2..
      Misal, digunakan tulangan deform D 22, maka luas 1 tulangan = π/4 x 2,22 = 3,801 cm2.
      Jumlah tulangan yang diperlukan = 42,250 / 3,801 = 11,115 buah.
      Maka digunakan tulangan : 12 D 22
      Luas tulangan geser kolom arah sumbu kuat = arah sumbu lemah = 0,093 cm2.
      Misal digunakan tulangan polos P 10,
      maka luas sengkang 2 P = 2 x π/4 x 1,02 = 1,571 cm2.
      Jarak sengkang yang diperlukan = 1,571 / 0,093 = 16,89 cm.
      Maka digunakan sengkang : 2 P 10 - 150
Catatan :
Aturan/standarisasi code yang digunakan pada contoh analisis di atas merupakan aturan/standarisasi code yang berlaku pada saat itu. Saat ini, beberapa diantaranya telah mengalami perubahan (di-update), sehingga harus disesuaikan dengan aturan/standarisasi code yang baru.
Diantaranya, yang bisa sahabat download melalui civiliana, yaitu :

17 komentar:

handono mengatakan:
8 April 2012 03.33
makasih, min.
civiliana.blogspot.com
admin mengatakan:
8 April 2012 13.17
sama-sama masbro dono..
makasih masbro dono, udah mampir..
civiliana.blogspot.com
Adie mengatakan:
11 April 2012 15.53
Makasi, Saya sedot ya......
oya mas gan, punya contoh analisis struktur gedung plate slab dengan SAFE gak???
civiliana.blogspot.com
admin mengatakan:
11 April 2012 18.40
silahkan disedot, mas Adie.. :D
mohon maaf mas, utk saat ini kami blm punya tutorial-nya.
civiliana.blogspot.com
Sutha mengatakan:
12 April 2012 11.07
Makasi Mas brow... contoh analisisnya sangat membantu, kalo ada contoh yang memakai SAP 2000 di share dong.
civiliana.blogspot.com
admin mengatakan:
13 April 2012 00.17
sama2 mas brow Sutha...
nnt klo tutorial SAP-nya sudah siap, segera kami posting, mas brow... :D
civiliana.blogspot.com
anoni mengatakan:
28 Juni 2012 00.39
kok pake adf.ly min???
gk langsung aja linknya..
hehe..
civiliana.blogspot.com
civiliana mengatakan:
28 Juni 2012 01.29
@anoni : hehehehe... iya, nih gan... buat nutupin operasional... biar civiliana tetap eksis... :D :D :D
mohon maaf atas kekurang-nyamanannya...
civiliana.blogspot.com
Erim mengatakan:
31 Juli 2012 14.24
Terima kasih ya. tutorial yang sangat bagus.
civiliana.blogspot.com
Chacha Permen mengatakan:
13 September 2012 22.33
cara instalnya gmana min???


makasih
civiliana.blogspot.com
[civiliana] mengatakan:
14 September 2012 10.01
@Chacha Permen : Cara Install ETABS 9.7.2, silahkan dibaca di file 'cara install.txt' yang terlampir...
link-nya disini, gan: CSi ETABS 9.7.2 free full
civiliana.blogspot.com
Anonim mengatakan:
16 Oktober 2012 22.22
thank you bro...bisa diinstal, kalo ada tuntorial bahasa indonesia ada ndak bro...
civiliana.blogspot.com
Purnomo mengatakan:
11 November 2012 17.59
hatur nuwon kanGG...
civiliana.blogspot.com
Anonim mengatakan:
19 Desember 2012 22.05
mas-mas insinyur, saya mau tanya tentang beban dinamik menggunakan etabs.. setelah semua beban dan respon spektrum fungsion d masukan, respon spektrum case nya scale faktor itu diisi grafitasi dibagi daktilitas atau hanya grafitasi saja?? dan untuk U1, U2, UZ nya harus diisi bersamaan atau U1 dijadikan beban x dan U2 beban y?? serta setelah mendapat waktu getar (T dalam mode)itu t nya dicari c dalam fungsi sebagai koreksi di statik load case yang gempa atau tidak? mohon penjelasanya trimaksihh
civiliana.blogspot.com
Ali Zakariya mengatakan:
20 Januari 2013 11.12
thank civiliana... blognya keren...

salam kenal ya,..

ali z.
civiliana.blogspot.com
Teknik Sipil mengatakan:
28 Maret 2013 22.08
makasin infonya.............kita tunggu kunjungan baliknya dan komentar ke link kita

semoga bermanfaat
civiliana.blogspot.com
Sandi D. Arjanggi mengatakan:
17 Juni 2013 00.13
malam pak admin, saya pendatang baru nih. sekedar mau tanya, apa punya tutorial analisa slab menggunakan SAFE. terimakasih. salam kenal.

Sandi :)
civiliana.blogspot.com

Poskan Komentar

Jika anda menemukan masalah pada link download atau anda punya saran, silahkan berikan komentar. Kami sangat berterima kasih atas partisipasi anda, dan akan berusaha untuk memperbaiki secepatnya...
Terima Kasih...

Ads-Banner Side

10 Artikel Populer Minggu Ini :

Ads-Banner Side-2

Artikel Terkait Lainnya :

Artikel Yang Direkomendasi :

Ads-Banner Side-3

 
 

Ads-Google-Text Link