Evaluasi Kinerja Struktur Gedung Bertingkat Menggunakan Pendekatan Desain Berbasis Kinerja

In Indonesia, earthquake-resistant structures are governed by SNI as design codes, which are updated on a regular basis. As a result, existing buildings with outdated requirements must be reviewed so that the building's performance may be assessed in light of the most recent codes. Pushover analysis and direct displacement-based design are used to characterize the real condition of the building in order to assess its performance. The 7-story reinforced concrete building structure in this study was designed according to SNI 03-2847-2002 and SNI-1726-2002. This structure will be evaluated utilizing the FEMA 440 and FEMA 356 procedures, as well as SNI 1726:2019. The results show that the structure meets the minimal performance limit criteria (which is life safety) in terms of displacement and drift values from the pushover analysis, based on FEMA 356 and FEMA 440 performance levels. The evaluation indicates better structural response parameter values (R, Ω0, and Cd) than that of SNI 1726:2019, indicating that the building performance is good and capable of withstanding the design earthquake load.

EVALUASI KINERJA STRUKTUR DUAL SYSTEM DENGAN BELT TRUSS

In structural engineering applications, the limit of building deflection or interstory drift is an important issue. In high-rise buildings that are more than or equal to 60 floors in the current era, systems are used in the structure of the building. The function of the Belt Truss is to reduce the deflection that occurs in the building by converting the building's overturning moment into the axial force of the exterior column. The Belt Truss structure itself can use reinforced concrete structures and steel structures. Because the Belt Truss structure is an innovation in the world of structural engineering, the parameter values for earthquake loads are not listed in the applicable Building Planning Standards. The standard for earthquake-resistant building regulations requires the parameters of Response Modification Factor (R), Overstrength Factor (Ωo), and Deflection Magnification (Cd) for determining earthquake loads. Because the parameters on the Belt Truss structure are not listed in the Standard for Earthquake Resistant Building Regulations, a study of the earthquake load parameters on the Belt Truss structure was carried out. The method used in this research is a literature study using Pushover Load Analysis according to ATC - 40 and FEMA 356. Keywords: Belt Truss, Dual System; ATC – 40; FEMA 356; Response Modification Factor (R); Overstrength Factor (Ωo); and Deflection Magnification (Cd) AbstrakDalam aplikasi rekayasa struktur gedung, batasan defleksi bangunan atau interstory drift adalah masalah penting. Pada bangunan tinggi yang lebih dari atau sama dengan 60 lantai pada era sekarang sudah menggunakan sistem pada struktur bangunan tersebut. Fungsi dari Belt Truss tersebut berguna untuk mengurangi defleksi yang terjadi pada bangunan dengan mengkonvesi momen guling bangunan menjadi gaya aksial kolom eksterior. Struktur Belt Truss sendiri materialnya bisa menggunakan struktur beton bertulang dan struktur baja. Karena struktur Belt Truss merupakan inovasi pada dunia rekayasa struktur, maka nilai parameter beban gempa tidak tercantum pada Standar Peraturan Perencanaan Bangunan yang berlaku. Standart Peraturan Bangunan tahan gempa diperlukan parameter – parameter Faktor Modifikasi Respon (R), Faktor Kuat Lebih (Ωo), dan Perbesaran Defleksi (Cd) untuk penentuan beban gempa. Dikarenakan parameter pada struktur Belt Truss tidak tercantum pada Standar Peraturan Bangunan Tahan Gempa, maka dilakukan penelitian parameter-parameter beban gempa pada struktur Belt Truss tersebut. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah studi literatur dengan menggunakan analisa Beban Dorong Pushover Analysis sesuai ATC - 40 dan FEMA 356.

Seismic Response of Retrofitting for High Rise R.C. Structure by Using R.C.C Jacketing and Steel Wrapping

A seismic design depends on mix of solidarity and pliability. Incessant seismic aggravations, the structure are relied upon to stay in the flexible reach. By thinking about the real powerful nature of ecological unsettling influences, more upgrades are required in the plan methodology. What's more, some development procedures are utilized to fortify the current structures i.e. distinctive retrofitting methods. All these technique shave their own benefits. The principle objective of the current examination is to dissect the conduct of Retrofitted fabricating i.e. provision of steel jacketing in expanding the presentation of building. The current examination targets checking the adequacy of multi-story outline structures utilizing retrofitting strategies for the seismic excitations. The Retrofitted building for example arrangement of steel jacketing is investigated and contrasted and exposed edge structure by utilizing time history and sucker examination strategy by utilizing Commercial programming SAP2000 v16 is utilized for examination. The responses of the structure are compared by considering various boundaries i.e. displacement, base shear, plastic pivots, time-frame of mode shapes from FEMA – 356. The outcome shows that plastic pivot formation during quake at shaft section intersection can further developed execution with use retrofitting strategy for example steel jacketing.

EVALUASI STRUKTUR BANGUNAN HOTEL AMBARRUKMO PADA KONDISI SEBELUM DAN SETELAH RETROFIT TERHADAP PETA GEMPA 2010

Wilayah Yogyakarta yang termasuk dalam zonasi gempa 3 sesuai dengan SNI 03-1726-2002 dengan percepatan puncak batuan mencapai 0,15g pada kala ulang 500 tahun telah dirubah menjadi 0,3g-0,4g sesuai dengan Peta Zonasi Gempa 2010 untuk probabilitas terlampaui sebesar 10% dalam 50 tahun (kala ulang 475 tahun), sehingga kerentanan atau resiko terhadap kerusakan bangunan akibat gempa menjadi lebih besar. Evaluasi dilakukan dengan 2 tahap yaitu linier dan non linier analysis dalam 3 kondisi (normal, retak, dan retrofit) dengan kala ulang gempa 72, 475, dan 2475 tahun, dari analisis linear didapatkan kapasitas balok-kolom dan drift ratio bangunan, sedangkan analisis non linear menghasilkan kinerja bangunan tersebut. Hasil analisis liniear memberikan kesimpulan bahwa kapasitas frame dan drift ratio masih memenuhi syarat untuk semua kondisi, sedangkan pada analisis non-linear yang dilakukan dengan 2 metode (ATC-40 & FEMA-356) memberikan hasil yang berbeda pada metode FEMA 356 pada gempa 2475 tahun dengan kondisi beberapa bagian bangunan mengalami retak kinerja bangunan yaitu D (>Collapse) sedangkan setelah di retrofit kinerja bangunan dapat mencapai Life Safety, hal ini menunjukkan retrofit berupa CFRP akan memberikan kinerja yang lebih baik, namun pemasangannya harus dilaksanakan dengan benar

Aplikasi Jaringan Saraf Tiruan dengan Metode Fungsi Tan-Sigmoid dalam Memprediksi Kinerja Struktur Bangunan Gedung

Gempa bumi merupakan salah satu ancaman terbesar terhadap gedung, sehingga perlu untuk mendesain gedung dengan memperhitungkan pembebanan gempa bumi yang terjadi. Dengan bantuan software finite element dapat diperoleh respons struktur berupa displacement, velocity, dan acceleration yang terjadi akibat gempa bumi. Jaringan Saraf Tiruan (JST) merupakan salah satu metode yang dapat memprediksi kerusakan bangunan dengan memanfaatkan data respons struktur dengan waktu analisis yang relatif lebih singkat dibandingkan menganalisis struktur satu per satu. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis data gempa dengan magnitude intensitas tinggi yang berbeda-beda. Data input dan output diperoleh melalui software Finite Element untuk menghasilkan jumlah data yang diperlukan JST yaitu sebanyak 4489 data. Pada penelitian ini, komposisi yang digunakan untuk training, testing, dan validating adalah 60%, 25%, dan 15% masing – masingnya. Data input yang digunakan yaitu waktu, acceleration arah x dan y, velocity arah x dan y, serta displacement arah x dan y. Sedangkan untuk data target yang digunakan yaitu kinerja struktur yang ditentukan oleh FEMA 356 dan simpangan antar lantai arah x dan y. Hasil pengujian menunjukkan analisis oleh JST yang menggunakan transfer function Tan-Sigmoid menunjukkan nilai R2 sebesar 97,542% dan Mean Square Error (MSE) yang dihasilkan yaitu sebesar 1,2449.E-07. Hal ini menunjukkan analisis JST dengan transfer function Tan-Sigmoid dapat digunakan untuk memprediksi kinerja dari struktur dengan cepat dan akurat. Dengan demikian metode ini diharapkan dapat direkomendasikan untuk Structural Engineer dan perencana gedung dalam mendesain bangunan gedung bertingkat tahan gempa.

Studi Perbandingan Kinerja Sistem Struktur Setback berdasarkan Metode ATC 40, FEMA 356 dan SNI 1726:2012

The aim of this study was to compare the performance level of the setback structure system and the non-setback structural system using the ATC-40, FEMA 356 and SNI 1726-2012 methods. The non-setback structure have the shortest span of 15 m, the longest span of 20 m and the level of each floor was 3.5 m but the setback structure have setback system on the longest span of 10 m at the 5th and 6th floor level. The results showed that the performance level based on all methods of the sectback structure system is at the immediate occupancy level while the non-setback structure system, based on SNI 1726-2012, the performance level is immediate occupancy for the longest span and the shortest span is damage control. On the other hand, based on the ATC-40 and FEMA 356 methods, the performance level of the non-setback structure is at the immediate occupancy level. Drift on non-setback buildings based on the SNI 1726-2012 method is 0.011, based on the ATC-40 method is 0.007, and based on FEMA 356 is 0.005. Drift on the setback building based on the SNI 1726-2012 method is 0.010, based on the ATC-40 method is 0.006, and based on FEMA 356 is 0.004.

EVALUASI STRUKTUR GEDUNG DUAL SYSTEM DENGAN DINDING GESER BERSAYAP C MENGGUNAKAN PUSHOVER ANALYSIS

ABSTRACTAlthough elastic analysis gives a good indication of the elastic capacity and behavior of a building, but the elastic method can’t predict when the first yield will occur, and the failure mechanism and account for redistribution of member forces when the plastic hinges progressively formed. The use of inelastic procedure for evaluation is an attempt made by engineer in the past days to better understand how the structure will behave when subjected to strong earthquake, assuming the elastic capacity of the structure will be exceeded. In this research the pushover analysis was done using the modelling criteria of FEMA 356. The modeling of C-flanged shear was done using line element with the equivalent strength and stiffness properties. Target displacement was calculated using the displacement coefficient method of FEMA 356. Based on the analysis the triangular load pattern resulted in larger target displacement than the uniform load. But the uniform load pattern gives larger seismic response than the triangular load pattern. The uniform load pattern resulted in Life Safety performance level, while the triangular load pattern resulted in Immediate Occupancy, based on the two load patterns used the structure resulted in Life Safety performance level.ABSTRAKWalaupun analisis elastik memberikan indikasi yang baik mengenai kapasitas dan perilaku elastik dari suatu gedung, tetapi metode elastik tidak dapat memperkirakan kapan pelelehan pertama terjadi, serta mekanisme kegagalan apa yang mungkin terjadi pada bangunan tersebut, dan memperkirakan redistribusi dari gaya- gaya dalam ketika pembentukan sendi plastis secara progresif terjadi. Fungsi dari analisis inelastik, sebagai prosedur untuk mengevaluasi bangunan, yang merupakan usaha dari insinyur-insinyur terdahulu memahami bagaimana struktur akan berperilaku apabila dikenai gempa kuat, dimana diasumsikan bahwa kapasitas elastik gedung telah terlampaui. Dalam penelitian ini dilakukan pushover analysis menggunakan kriteria pemodelan berdasarkan FEMA 356. Pemodelan dari dinding geser bersayap C dilakukan menggunakan line element dengan kekuatan dan kekakuan yang ekivalen. Target perpindahan dianalisis menggunakan metode coefficient of displacement dari FEMA 356. Berdasarkan analisis yang dilakukan didapat bahwa pembebanan segitiga lebih besar dibandingkan pembebanan merata. Namun, respons seismik yang didapat akibat beban merata, lebih besar dibandingkan beban segitiga. Pembebanan merata menghasilkan tingkatan kinerja Life Safety, sedangkan pembebanan segitiga menghasilkan tingkatan kinerja Immadiate Occupancy, berdasarkan kedua pembebanan tersebut didapat kinerja dari struktur tersebut adalah Life Safety.

EVALUASI KINERJA STRUKTUR GEDUNG BETON BERTULANG METODE PUSHOVER ANALYSIS

Quest Hotel yang terletak di Yogyakarta merupakan bangunan tempat tinggal yang di peruntukan untuk para pengunjung wisata maupun orang-orang yang punya kepentingan lain yang datang di Yogyakarta, bangunan ini merupakan bangunan bertingkat 10 lantai serta memiliki ketinggian 33,45 m. Sebuah struktur bangunan harus direncanakan sesuai dengan kaidah-kaidah perencanaan yang berlaku, sehingga dampak yang disebabkan oleh gempa dapat menahan guncangan yang telah direncanakan. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui nilai gaya lateral maksimal serta displacement yang terjadi pada gedung dan bagaimana level kinerja berdasarkan metode FEMA 356. Besarnya gaya lateral maksimum pada arah x = 8034,753 kN pada step 9 dengan displacement sebesar -0,042530 m dan pada arah y gaya lateral maksimum = 7055,847 kN pada step 7 dengan displacement sebesar -0,066046 m. Hal ini menunjukan bahwa struktur gedung lebih kuat menahan gaya lateral dari arah-x dibandingkan dari arah-y. Berdasarkan hasil perhitungan analisis static non-linier, dari nilai target perpindahan maka diperoleh nilai drift aktual arah-x = 0,00484 (0,484%) dan nilai drift actual arah-y = 0,00773 (0,73%). Hal ini menunjukkan bahwa bangunan tidak mengalami kerusakan komponen struktur. Kekuatan dan kekakuan gedung masih hampir sama dengan kondisi sebelum struktur dilanda gempa, pada keadaan ini gedung yang ditinjau adalah termasuk pada level kinerja Immediate Occupancy (IO). Kata Kunci: Displacement, FEMA 356, Pushover, Quest Hotel.

Performance-Based Assessment of a Guyed Incinerator Stack Using Field Measurements

ASME STS-1 provides guidelines for the design, fabrication, and erection of steel stacks, however there are no specific guidelines for the assessment of guyed steel stacks already in service. For example, drift (i.e., displacement) acceptance criteria are only provided for initial installation. Furthermore, existing literature regarding the proper re-tensioning of guy wires is scarce or nonexistent. This procedure is particularly important for stacks that experience significant thermal growth. This effect is further exacerbated by differential wind cooling effects on both the guy wires and on the stack itself. This paper investigates the effect of guy wire spacing, position, tension pattern, and operating and shutdown tension settings on the structural response of a guyed steel stack. Field thermography readings, ultrasonic testing (UT) thickness data, guy wire tension measurements, and laser scans are used to refine a finite element model of the stack. Using elastic-plastic nonlinear “pushover” analyses based on API 579 – 1 Level 3 fitness-for-service methodology and FEMA 356 rehabilitation guidelines, a performance-based methodology resulting in a “watch circle” approach for lateral displacement is provided to guide fitness-for-service assessments and mitigation implementation. Example application of this methodology and recommendations regarding guy wire tensioning are provided for an incinerator stack with 9 guy wires (3 levels – 3 guy wire configuration).

EVALUASI KINERJA STRUKTUR BANGUNAN MENGGUNAKAN PUSHOVER ANALYSIS DENGAN METODE ATC-40 DAN FEMA 356

Pushover analysis is a non-linear static analysis to determine the collapse behavior of a building or structure. The analysis is carried out by giving a static lateral load pattern to the structure, which is then gradually increased by a multiplier until a buliding movement target is reached. This final assignment research was conducted to determine the performance point based on ATC-40, to determine the performance level based on ATC-40, and to determine the performance level based on FEMA 356. The research method used the response spectrum with the SAP2000 v14 program. The result of the performance point in building with the values of Sa = 0,737, and Sd = 0,200 for the push X, while the values of push Y Sa = 0,680, and Sd = 0,225. The calculation of ATC-40 in building shows the value of the drift ratio in the X direction 0,01165 and the drift ratio Y direction 0,0127 at the level of performance Immediate Occupancy (IO). The result of FEMA 356 calculation in building shows the value of the lateral displacement target structure of the X direction structure = 0,00437 (0,437 %), and the value of the lateral displacement target of the Y direction structure = 0,006 (0,6 %) and at the level of performance Immediate Occupancy (IO). Then it could be concluded that The Dental & Mouth Hospital of UGM Prof. Soedomo, was at the level of performance Immediate Occupancy (IO), meaning that the building was still safe and could be reused after the earthquake and don’t occured serious demage.