Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Gempa sebagai beban lateral yang sangat berpengaruh terhadap bangunan merupakan peristiwa yang acak, tidak dapat diperkirakan sebelumnya, dan hanya dapat dipahami secara parsial. Baja dapat dijadikan pilihan material yang ideal untuk desain yang tahan gempa bumi. Hal ini disebabkan baja memiliki tingkat daktilitas dan penyerapan energi yang tinggi. Maka dari itu 'steel frame' dapat menjadi alternatif bangunan tahan gempa. Untuk memberikan kekakuan yang besar pada steel frame, diperlukan suatu sistem rangka yang dapat menahan gaya lateral dan mencegah pergeseran yaitu diantaranya adalah dengan pemasangan Eccentrically Braced Frame (EBF). EBF merupakan kombinasi dari Moment Rising Frame (MRF) dan Cencentrically Braced Frame ( CBF). Dimana CBF merupakan frame yang memiliki kekakuan tinggi seperti CBF serta daktilitas dan kapasitas penyerapan energi yang baik seperti MRF.Penulisan ini bertujuan untuk mendapatkan desain open frame dan braced frame tahan gempa serta menganalisa respon frame tersebut akibat beban gempa. Untuk mengetahui perilaku dari struktur MRF dan EBF akibat pengaruh beban dinamik dilakukan analisa time history pada struktur bangunan tersebut menggunakan program komputer DRAIN-2DX. Sebelumnya struktur didesain secara statik menggunakan program SAP 2000 dengan menggunakan desain kapasitas.Analisa dinamik yang dilakukan adalah analisa non linier inelastis time history. Penggunaan analisa ini didasarkan pada alasan analisa ini merupakan analisa yang paling lengkap dimana perencana dapat memperoleh tingkah laku struktur terhadap beban gerakan tanah akibat gempa rencana yang ditentukan, dimana terjadinya kondisi inelastik, dan kapan terjadinya kondisi tersebut.Dari analisa statik maupun dinamik, baik pada struktur MRF maupun EBF, dapat ditunjukkan bahwa keduanya memiliki kemampuan daktilitas yang tinggi. Agar tetap memenuhi kondisi perencanaan struktur dalam taraf survival, struktur MRF dan EBF dapat memenuhi mekanisme dissipasi energi yang telah ditentukan yakni strong column weak beam.Adanya link pada struktur EBF dapat menyerap energi gempa yang besar dan mengurangi respon dinamik struktur dengan menambah redaman dan periode alami vibrasi pada bangunan. Ini berarti link diizinkan leleh terlebih dahulu dibanding elemen lainnya.Dari yielding sequence dapat dilihat, balok MRF leleh terlebih dahulu dibanding balok EBF, walaupun pada kedua struktur tersebut diberlakukan beban gempa rencana yang sama. Pada perencanaan sebelumnya, berat seluruh profil pada MRF lebih besar daripada profil EBF. Hal ini berarti, pada kondisi kemampuan berperilaku daktail yang hampir sama, struktur EBF dapat didesain lebih ringan daripada struktur MRF. Pada desain ini, diperoleh EBF lebih ringan 85% dibanding MRF. Ini berarti struktur lebih ekonomis dari segi biaya, dan cukup efektif. Meskipun terdapat perbedaan waktu terjadinya sendi plastis pada kedua struktur tersebut, baik struktur MRF maupun EBF mampu menunjukkan perilaku penyerapan energi yang baik."

"

Pemodelan struktur dengan nonlinear static procedure merupakan alternatif dalam menganalisa struktur secara nonlinier. Untuk memodelkan analisis tersebut maka dibutuhkan properti nonlinier pada struktur yang dapat dimodelkan menggunakan pedoman yang ada. Eccentrically Braced Frame (EBF) merupakan sistem struktur penahan gaya lateral yang daktail. Link merupakan elemen pada EBF yang mendisipasi energi gempa sehingga sendi plastis akan terjadi pada elemen link. Dalam short link/shear link, sendi plastis terjadi akibat gagal pada geser. Untuk memodelkan sendi plastis pada shear link, pedoman/referensi yang dapat digunakan antara lain FEMA 356 dan teori Richards dan Uang. Penelitian ini membahas mengenai pengaruh hinge property pada struktur EBF dengan shear link yang dimodelkan pada struktur 2D dan 3D menurut FEMA 356 dan teori Richards dan Uang. Pemodelan dilakukan pada software ETABS dan OpenSEES untuk dibandingkan kinerja kedua software tersebut satu sama lain. Pada penelitian ini, OpenSEES secara konstan memiliki hasil yang lebih mendekati dibandingkan dengan ETABS. Berdasarkan hasil analisa diketahui bahwa hinge property mempengaruhi respons struktur dengan analisa pushover. Hasil komparasi kedua hinge property pada ETABS dan OpenSEES menunjukkan bahwa hinge property dengan teori Richards dan Uang lebih mendekati advanced analysis dibandingkan hinge property dengan FEMA 356. Kurva yang didapatkan pada hinge property dengan FEMA 356 jauh lebih tinggi sebesar 34,54% dibandingkan dengan advanced analysis, sedangkan pada hinge property dengan teori Richards dan Uang hanya berbeda sebesar 15,55%. Namun, analisis dengan menggunakan ETABS dapat didekatkan kepada advanced analysis sehingga dapat disimpulkan bahwa kedua software ini dapat menunjukkan performa yang sama dalam pemodelan sendi plastis pada shear link.

---

The nonlinear static procedure in structure modeling is an alternative method in nonlinear analysis. To model said analysis a nonlinear property needs to be assigned, based on existing codes. Eccentrically Braced Frame (EBF) is a ductile lateral force-resisting structure. The link is the element of an EBF that dissipates seismic energies, allowing plastic hinges to form only in the link. Plastic hinges in short links/shear links occur when the element fails in shear. Modelization of the plastic hinges of shear links refers to FEMA 356 and the theory developed by Richards & Uang. This research discusses on the effects of hinge properties on shear link EBFs, modelled in 2D and 3D by referring to FEMA 356 and the theory developed by Richards & Uang. Models are made using ETABS and OpenSEES and the results of the two are compared. Results show that hinge properties affect the structure’s pushover curves. The results also show that the hinges made in reference to Richards & Uang's theory resembles the results of advanced analysis more than the hinges made in reference to FEMA 356. The pushover curve from the FEMA 356 model is 34,54% higher than experimental results while the curve from the Richards & Uang model is only 15,55% higher than experimental results. However, analysis using ETABS can be brought closer to advanced analysis so that it can be concluded that both of these software can show the same performance in modeling plastic hinge on shear link.

"

"ABSTRAKDalam sistem EBF, jarak link memiliki fungsi untuk memberikanpenampang yang lemah pada frame sehingga akan memberikan kapasitas deformasi plastis dan mendisipasi energi yang muncul akibat gempa. Link yang cukup panjang maka disipasi energi diperoleh dari flexural yielding, sementara link tidak terlalu panjang, maka link akan mengalami shear yielding. Shear yielding memungkinkan untuk terjadinya pengembangan deformasi plastis yang besar tanpa adanyapengembangan strain lokal berlebihan yang muncul pada flexural yielding. Oleh karena itu, sistem EBF dengan shear yielding link lebih stabil dan menunjukkan daktilitas yang lebih baik dibandingkan dengan flexural yielding link.Dalam perkembangan dunia arsitektur, bangunan tidak hanya dilihatberdasarkan fungsi dan kekuatannya, namun juga estetika dan seninya. Jika dinilai berdasarkan fungsi dan estetika, frame tanpa bracing lebih baik digunakan untuk penggunaan ruang seperti jendela dan bukaan pada dinding lainnya. Namun, jika dibandingkan dengan sistem bangunan tanpa bracing, sistem bangunan dengan bracing akan menunjukkan kekuatan yang lebih baik terhadap beban lateral.Sehingga untuk dapat mengimbangi kebutuhan kekuatan dan estetika bangunan, flexural yielding link dapat dijadikan sebagai aternatif solusi karena mampu memberikan ruang yang lebih luas dibandingkan dengan shear yielding link.Pada penelitian ini, dilakukan eksperimen pada portal baja dengan sistem struktur Eccentrically Braced Frames (EBF) dengan menggunakan flexural link dan menggunakan analisa dinamik dengan menggunakan eccentric mass shaker. Dilakukan juga pemodelan numerik pada portal tersebut dengan software OpenSEES.

---

ABSTRACTIn an EBF system, the length of a link functions to give a frame a weak section that provides a plastic deformation capacity and dissipates energy that emerges from earthquakes. Longer links dissipate energy through flexural yielding while shorter links dissipate energy through shear yielding. Shear yielding allows for larger development of plastic deformation without experiencing excessive local strain, as is what happens when links experience flexural yielding. For that reason,shear link EBFs tend to be more stable and more ductile than flexural link EBFs.A look from the perspective of the world of architecture denotes that astructure is not only seen from its function and strength, but also its aesthetic and artistry. Functionally and aesthetically speaking, unbraced frames are better utilized for windows and other wall openings. However, braced frames have been known to show better resistances to lateral loading when compared with unbraced frames. To resolve this issue between strength and aesthetics, flexural link EBFs proves tobe a viable alternative because of its ability to provide larger clearance space than shear link EBFs.In this research, an experiment will be conducted on a steel frame utilizing the flexural link Eccentrically Braced Frame (EBF) system. A dynamic analysis using an eccentric mass shaker will be conducted. The frame will also be numerically modelled on OpenSEES."

"Skripsi ini membahas kinerja Eccentrically Braced Frames dalam menahan gaya lateral akibat gempa berdasarkan prinsip performance-based design. Perencanaan struktur tahan gempa saat ini umumnya didasarkan pada analisis struktur elastis yang kemudian diberi faktor beban untuk mensimulasi kondisi ultimate (batas). Pada kenyataannya perilaku keruntuhan struktur saat gempa adalah inelastis. Oleh karena itu, perancangan struktur berdasarkan peraturan ini seringkali tidak dapat menunjukkan dengan tepat respon inelastis struktur di bawah pembebanan gempa kuat. Perancangan berbasis gaya (force based) juga tidak dapat menunjukkan secara langsung kinerja struktur di bawah pembebanan rencana, sehingga potensi kerusakan yang dapat dialami struktur tidak dapat diketahui dengan tepat. Kinerja ini nantinya terkait dengan resiko keselamatan pengguna bangunan (life), kesiapan pakai bangunan (occupancy), dan kerugian ekonomi (economic loss) yang dapat dialami pemilik bangunan. Trend perencanaan struktur saat ini mulai beralih dari perencanaan berbasis kekuatan (strength-based) ke arah perencanaan berbasis performa (performance-based design, PBD). Pada PBD, perencanaan dilakukan dengan menetapkan berbagai tingkat kinerja (multiple performance levels) yang diharapkan dipenuhi pada saat struktur menerima beban gempa dengan berbagai tingkat intensitas. Saat ini terdapat tiga metode evaluasi kinerja dengan analisis statik nonlinier, yaitu metode spektrum kapasitas ATC-40, metode koefisien perpindahan FEMA 356, dan metode koefisien perpindahan yang diperbaiki FEMA 440. Penelitian ini adalah penelitian simulasi numerik dengan bantuan program komputer. Hasil penelitian menunjukkan bahwa struktur EBF memiliki kinerja yang baik dalam melokalisir lokasi sendi plastis yang terjadi akibat beban gempa, sehingga dapat membatasi kerusakan struktural pada bangunan. Melalui analisis pushover, dapat diketahui perilaku keruntuhan suatu struktur akibat gempa.

---

The focus of this study is to discuss the seismic performance of eccentrically braced frames under seismic loading based on performance-based design criteria. Currently, seismic resistant bulding design procedure is doing based on elastic structural analysis that added R factor to simulate ultimate (inelastic) condition. In reality, most of structural behavior during seismic event is inelastic. Therefore current code cannot show exactly the inelastic response of structures due to seismic loading.

This forced based analysis also cannot show directly the damage potential that can be suffered by the building. This performance, furthermore, related to life safety, building occupancy, and economic loss suffered by the owner.

Now, building design procedure is starting to change over from strength-based design to performance-based design. In this procedure, the designer can choose expected performance level of the structure under seismic loading.

There are three method can be used to determine target displacement based on static nonlinear pushover analysis, that is improved displacement coefficient method FEMA 440, displacement coefficient method FEMA 356, and capacity spectrum method ATC-40.

Results of this study indicated that EBF structures have well performance in localize plastic hinge formation and then restrict structural damage of the building. By doing pushover analysis, it is possible to see post-yielding behavior of the structure under seismic loading."

"Progressive Collapse merupakan penyebaran kegagalan lokal awal dari elemen ke elemen yang mengakibatkan keruntuhan seluruh struktur atau sebagian besar struktur. Pada penelitian ini, dilakukan linear static analysis dan nonlinear static analysis untuk mengetahui potensi terjadinya progressive collapse. Validasi terhadap linear static analysis dilakukan pada bangunan yang ada pada UFC 04-023-03. Studi parametrik dilakukan pada bangunan baja dengan sistem eccentrically braced frame yang diambil dari jurnal dan bangunan yang dirancang berdasarkan SNI 1726:2012. Terdapat tiga macam variasi, yaitu variasi jumlah lantai (4, 8, dan 15 lantai), variasi skenario penghilangan kolom (kolom pinggir dan kolom tengah) dan perbedaan metode analisis. Kesimpulan dari penelitian ini adalah semakin banyak jumlah lantai maka semakin kuat suatu bangunan. Skenario penghilangan kolom pinggir juga akan menghasilkan keadaan yang lebih parah dibandingkan dengan penghilangan kolom tengah. Nilai demand capacity ratio akibat linear static analysis lebih besar dibandingkan dengan nonlinear static analysis.

---

Progressive Collapse is the initial spread of local failure from element to element which results in the collapse of all structures or a disproportionately large part of it. In this study, linear static analysis and nonlinear static analysis were performed to determine the potential for progressive collapse. Validation of linear static analysis method was carried out on a building in UFC 04-023-03. Parametric studies are carried out on steel buildings with eccentrically braced frame taken from journal and buildings designed based on SNI 1726: 2012. There are three variations, variation in the number of floors (4, 8, and 15 floors), variation in column removal scenarios (edge columns and middle columns), and variation in analysis methods. The conclusion of this study is the more number of floors, the stronger a building is. The scenario of removing the edge column will also produce a more severe condition than the removal of the middle column. The value of the demand capacity ratio due to linear static analysis is greater than nonlinear static analysis."

"Pengaruh terbesar dari gelombang gempa pada bangunan gedung seringkali diperhitungkan berdasarkan gaya lateral yang diterima. Akibat adanya gaya lateral yang diterima, struktur akan mengalami pergerakan. Pergerakan yang terjadi pada struktur bangunan akibat gaya lateral dapat direkayasa dengan berbagai jenis struktur baja tahan gempa. Salah satunya adalah struktur dengan sistem Eccentrically Braced Frame-Vertical Shear Link karena memiliki daktilitas, kekakuan, dan kekuatan yang baik. Selain itu, Deformasi inelastik yang ekstrim terlokalisasi pada elemen Vertical Shear Link, sehingga tidak terjadi kerusakan pada elemen utama. Jenis rekayasa struktur ini dapat memberikan pengaruh pada indeks kerusakan pada struktur. Indeks kerusakan merupakan salah satu metode untuk mengetahui tingkat kerusakan yang diterima struktur. Teori indeks kerusakan yang umum digunakan adalah Indeks Kerusakan Park&Ang, karena memiliki konsep fisika yang jelas yaitu kombinasi dari deformasi tiap siklus dan daktilitas atau parameter kapasitas penyerapan energi. Perhitungan indeks kerusakan dapat dilakukan dengan menganalisis grafik hasil pembebanan monotonic dan semisiklik pada struktur. Indeks kerusakan memiliki nilai 0 hingga 1, 0 untuk menyatakan struktur dalam konsdisi utuh dan 1 ketika struktur mengalami keruntuhan atau telah mencapai deformasi kontrol. Dengan bertambahnya tingkat kerusakan struktur, maka kekakuan struktur akan berkurang, hal ini karena sendi-sendi plastis pada struktur mengalami perlemahan. Fenomena ini menyebabkan frekuensi alami struktur berkurang seiring meningkatnya kerusakan struktur. Pada skripsi ini ditemukan korelasi antara indeks kerusakan dan frekuensi alami struktur yaitu memiliki hubungan yang berbanding terbalik.

---

The greatest influence of earthquake waves on buildings is often calculated based on the lateral force received. As a result of the lateral force being received, the structure will experience movement. Movements that occur in building structures due to lateral forces can be engineered with various types of earthquake resistant steel structures. One of them is an Eccentrically Braced Frame-Vertical Shear Link system because it has good ductility, stiffness, and strength. In addition, extreme inelastic deformation is localized to the Vertical Shear Link element, in order to avoid damage to the main element. This type of structural engineering can have an effect on the damage index on the structure. A method to determine the level of damage received by the structure is Damage index. Park & Ang's Damage Index is a Damage index commonly used because it has a clear physics concept that is a combination of deformation per cycle and ductility or energy absorption capacity parameters. Damage index calculation can be done by analyzing the results of monotonic and semi-cyclic loading graphs on the structure. Damage index has a value of 0 to 1, 0 to indicate the structure in a complete condition and 1 when the structure has collapsed or has reached deformation control. As the level of structural damage increases, the structural stiffness will decrease due to the plastic joints in the structure are weakened. This phenomenon causes the natural frequency of the structure to decrease with increasing structural damage. This thesis has found the correlation between the damage index and the natural frequency of the structure which has an inverse relationship."