EVALUASI KINERJA STRUKTUR RANGKA BETON BERTULANG TIDAK BERATURAN DENGAN PENAMBAHAN TINGKAT MENGGUNAKAN STRUKTUR BAJA

Main Authors: Sudarsana, I Ketut, Agung Asmara, Anak Agung Gde, Rai Mahayani, Gusti Ayu
Format: Article info application/pdf eJournal
Bahasa: eng
Terbitan: Program Study of Master of Civil Engineering, Faculty of Engineering, Udayana University , 2018
Online Access: https://ojs.unud.ac.id/index.php/jsn/article/view/42321
https://ojs.unud.ac.id/index.php/jsn/article/view/42321/25733
Daftar Isi:
  • ABSTRAK Penambahan tingkat pada sebuah gedung yang sudah beroperasi sering dijumpai di lapangan. Penelitian ini dilakukan untuk menganalisis kinerja struktur beton bertulang dengan penambahan tingkat menggunakan struktur baja dan juga mengetahui nilai dari faktor modifikasi respon (R), nilai kuat lebih struktur (?o), dan faktor pembesar perpindahan (Cd) yang diperlukan dalam mendesain struktur akibat beban gempa. Struktur yang ditinjau adalah struktur gedung perkantoran terdiri dari 5 tingkat berada diatas tanah sedang pada wilayah dengan kategori seismic D. Gedung tidak beraturan horizontal dengan denah L yang struktur awalnya didesain sebagai beton bertulang (M1), kemudian divariasikan dengan mengganti tingkat ke 5 dengan struktur baja sebagai variasi pertama (M2) dan variasi kedua, tingkat 4 dan 5 diganti dengan struktur baja (M3). Sambungan kolom baja ke beton dimodel dengan tiga jenis hubugan yaitu rigid (M2R, M3R), semi rigid (M2SR, M3SR) dan sendi (M2S, M3S). Struktur dimodelkan secara 3D dan dianalisis dengan static nonlinear pushover pada program berbasis elemen hingga. Level kinerja struktur dievaluasi mengikuti FEMA 440. Hasil penelitian menunjukkan bahwa level kinerja struktur dengan penambahan baja adalah immediate occupancy (IO), sedangkan struktur awal berupa beton bertulang adalah collapse prevention (CP). Nilai R semua model struktur pada penelitian ini melebihi nilai R menurut FEMA P-695 sebesar 6,0. Struktur dengan sambungan rigid dan semi rigid tidak menghasilkan perbedaan nilai R yang signifikan, namun sangat jelas berbeda untuk struktur yang menggunakan sambungan sendi. Nilai ?o semua struktur berkisar 4,61 hingga 6,03 dan telah melebihi nilai ?o yang ditentukan SNI 1727:2012 dan FEMA P-695. Semua model struktur memiliki nilai faktor pembesar perpindahan (Cd) kurang dari 2 kecuali struktur dengan penambahan 2 tingkat baja dan sambungan sendi (M3S) yang menghasilkan faktor pembesar perpindahan (Cd) lebih besar dari 4.
  • ABSTRACT          The addition of storey to an operated building is often found in the field. This research was conducted to analyze the performance of reinforced concrete structure with the addition of storeys using steel structure and also to investigate value of response modification factor (R), overstrength factor (?o), and displacement factor (Cd) needed in designing structure due to earthquake load . The investigated structure is the structure of an office building consisting of 5 storeys on a medium soil (SD) in a seismic category of D. An horizontal irregularity building with a L-shape plan that was initially designed as reinforced concrete (M1), then varied by replacing the 5th storeys with steel structure as the first variation (M2) and the second variation, the 4th and 5th are replaced with steel structures (M3). Steel column connections to concrete are modeled with three types of connection such as rigid (M2R, M3R), semi rigid (M2SR, M3SR) and pin (M2S, M3S). The structure is modeled in 3D and analyzed with static nonlinear pushover on finite element-based programs. The performance level of the structure is evaluated following FEMA 440. The results show that the level of performance of the structure with the addition of steel structure is immediate occupancy (IO), while the initial structure of reinforced concrete is collapse prevention (CP). The R value of all structural models in this study exceeded the R value according to FEMA P-695 of 6.0. Structures with rigid and semi-rigid connections do not result in significant differences on R value, but are very distinctly different for structures using pin connections. The ?o values ??of all structures range from 4.61 to 6.03 and have exceeded the ?o values ??specified by SNI 1727: 2012 and FEMA P-695. All structural models have a value of displacement factor (Cd) of less than 2 except structures with the addition of 2 storeys of steel structure and pin connections (M3S) resulting in a magnifier displacement factor greater than 4.