Analisis dan Perencanaan Dinding Geser pada Gedung Bertingkat menggunakan E-tabs (1).pdf

ANALYTIC SHEAR WALL BUILDING WITH ETABS SOFTWARE

1. ANALISIS DAN
PERENCANAAN DINDING
GESER PADA GEDUNG
BERTINGKAT
MENGGUNAKAN E-TABS
PRESENTED BY KELOMPOK 5
STRUKTUR BETON II
17/10/2024

2. MEET THE TEAM
DAFFA YAN HILMY
2203487
NAJWA FATIMA M
2201690
AMELIANI WULANDARI
2203804
SENA AMELIA
2206704
RAFIF ANARGYA S.
2203985

3. KAJIAN PUSTAKA

4. PENGERTIAN
DINDING GESER
Dinding geser adalah dinding struktural yang
direncanakan untuk mampu menahan kombinasi gaya
geser, momen dan aksial sehingga mampu menahan
gempa kuat tanpa kehilangan kekakuan dan kekuatan
(Moehle dkk., 2012).
Dinding geser berfungsi sebagai pengaku yang menerus
sampai pondasi dan juga merupakan dinding inti untuk
memperkaku seluruh bangunan yang dirancang untuk
menahan gaya geser dan gaya lateral akibat gempa bumi.
Dinding geser pada umumnya bersifat kaku, sehingga
deformasi (lendutan) horizontal menjadi kecil.

5. KLASIFIKASI DINDING
GESER
Dinding geser adalah dinding struktural yang direncanakan untuk mampu
menahan kombinasi gaya geser, momen dan aksial sehingga mampu
menahan gempa kuat tanpa kehilangan kekakuan dan kekuatan (Moehle dkk.,
2012).Berdasarkan letak dan fungsinya, dinding geser dapat diklasifikasikan
dalam 3 jenis yaitu :
Bearing wall adalah dinding geser yang juga mendukung sebagian
besar beban gravitasi. Tembok-tembok ini juga menggunakan
dinding partisi yang berdekatan.
Frame wall adalah dinding geser yang menahan beban lateral,
dimana beban gravitasi berasal dari frame beton bertulang.
Tembok-tembok ini dibangun diantara baris kolom.
Core wall adalah dinding geser yang terletak di dalam wilayah inti
pusat dalam gedung yang biasanya diisi tangga atau poros lift.
Dinding yang terletak dikawasan inti pusat memiliki fungsi ganda
dan dianggap menjadi pilihan paling ekonomis.

6. KATEGORI DINDING GESER
Flexural wall
Dinding geser dengan rasio
hw/lw ≥ 2, di mana desainnya
dikontrol oleh perilaku lentur.
Coupled shear wall
Dinding geser yang dihubungkan
oleh balok-balok perangkai untuk
menahan momen guling akibat
gaya gempa.
Squat wall
Dinding geser dengan rasio hw/lw
≤ 1 atau 2, di mana desainnya
dikontrol oleh perilaku geser.
BERDASARKAN GEOMETRINYA

7. DATA
PERENCANAAN

8. GEDUNG PERKANTORAN 17 LANTAI

9. Gedung ini akan berfungsi sebagai gedung
perkantoran yang berlokasi di Jl. soekarno hatta
bandung. Bahan dari konstruksi bangunan ini adalah
beton bertulang dan jenis strukturnya adalah dinding
geser. Bangunan ini memiliki tebal plat atap dan tebal
plat lantai 12 cm dengan bentang memanjang 49.00
m, bentang melintangnya 25.00 m dan tinggi
bangunan 76.50 m.

10. a. Berat sendiri Struktur Tiap Lantai
Kolom = 2 ?????? h ?????? berat per meter
Balok = ?????? ?????? berat per meter
b. Dead Load (DL) / Beban Mati
Beban mati tambahan yang terjadi pada elemen plat lantai
Jadi, berat plat lantai adalah
Plat Lantai = (?????? ?????? ?????? ?????? ?????? ). Wbeton bertulang
c. Live Load (LL) / Beban Hidup
Jadi, beban hidup yang terjadi adalah
Beban Hidup = (luas plat) ?????? Beban Hidup Gedung kantor
d. Beban Total Struktur atau Wi Rencana
Beban total adalah beban akumulasi yang terjadi pada struktur akibat dari pengaruh beban sendiri stuktur,
Dead Load / Beban Mati, Live Load / Beban Hidup, Dalam mencari beban rencana ini menggunakan
kombinasi 1,2 DL + 1,6 LL
Wi Rencana = 1,2 (Kolom + Balok + Plat Lantai) + 1,6 (Beban Hidup)
PEMBEBANAN

11. a. Kolom
KEKAKUAN
b. Kekakuan Tingkat
K = 2 x K

12. Karena banguan ini berfungsi sebagai tempat perkantoran maka berdasarkan Tabel 1 SNI
1726:2019 termasuk ke dalam kategori resiko 2. Selanjutnya berdasarkan Tabel 2 SNI
1726:2019 maka nilai keutamaan bangunan Ie = 1.
Selain itu banguan ini termasuk dalam kategori bangunan yang menggunakan sistem rangka
baja dengan bracing eksentris yang berdasarkan Tabel 9 SNI 1726:2019 memiliki nilai factor
reduksi beban (R) sebesar 7.
KLASIFIKASI BANGUNAN

13. Periode struktur (T) tidak boleh melebihi hasil perkalian koefisisen untuk batas atas pada periode
yang dihitung (Cu). dan periode fundamental pendekatan (Ta). Sebagai alternatif dalam melakukan
analisis untuk menentukan periode fundamental struktur (T), diizinkan secara langsung
menggunakan periode bangunan pendekatan Ta.
Periode fundamental pendekatan (Ta), harus ditentukan berdasarkan persamaan yang terdapat
pada SNI 1726:2019 pasal 7.8.2.1
Nilai x = 0,75 (3/4)
Nilai hn = tinggi total bangunan ( 76,5 meter )
MENENTUKAN TAKSIRAN WAKTU GEMPA
ALAMI (T)

14. Beban gempa akan didesain dengan periode ulang 2500 tahun, dan Pada lokasi penelitian ini diasumsikan
kasifikasi tanah sedang (SD) .
Nilai spektra percepatan pada 0,2 detik ( Ss ) = 1,1315 g = 1,1315 m/dt2.
Nilai spektra percepatan pada 1 detik (S1) = 0,4952 g = 0,4952 m/dt2.
Berdasarkan Kondisi tanah yaitu tanah sedang (SD) maka maka dari Tabel 4 dan 5, didapat nilai Fa dan
Fv yaitu :
Dengan nilai Ss = 1,1315 maka didapatkan, Nilai Fa = 1,0474
Dengan nilai S1 = 0,4952 maka didapatkan, Nilai Fv = 1,8048
PARAMETER RESPON SPEKTRUM

15. PARAMETER RESPON SPEKTRUM

16. Gaya geser dasar seismik V dalam arah yang ditetapkan harus ditentukan sesuai dengan
persamaan:
Sementara itu, untuk mencari nilai Cs menggunakan persamaan sebagai berikut:
Nilai Cs yang dihitung tidak boleh kurang dari Cs = 0.0444 SDS Ie ≥ 0.01
Keterangan:
Cs = koefisien respons seismik yang ditentukan
W = berat seismik efektif
SDS = respon spectral percepatan desain pada periode pendek
Ie = faktor keutamaan gempa
V = gaya geser
PERHITUNGAN GESER DASAR SEISMIK

17. Distribusi gaya geser dasar horizontal
Keterangan :
Fi : Gaya geser horizontal pada lantai ke-i
V : Gaya geser total
zi : Berat bangunan lantai ke-i
Wi : Tinggi lantai ke-i terhadap muka tanah
DISTRIBUSI VERTIKAL GAYA GEMPA (FI)

18. KONTROL BATASAN PERIODE FUNDAMENTAL
STRUKTUR
Nilai SD1 = 0,5958
Karena Nilai SD1 ≥ 0,4 maka berdasarkan Tabel 14 SNI 1726:2019 nilai Cu didapat
1,4
Ta = 1,2623 detik
Ta.Cu = 1,2623 ?????? 1,4 = 1,767��??????????????????

19. PENULANGAN DINDING GESER
PENENTUAN LAPIS TULANGAN
FAKTOR PEMBATAS KUAT GESER NOMINAL
RASIO TULANGAN
PENENTUAN NILAI ALPHA
PENENTUAN PENULANGAN AS
KUAT GESER NOMINAL
KONTROL KUAT GESER
PENULANGAN TULANGAN HORIZONTAL
CONTOH FORMAT RESUME

20. PENULANGAN DINDING GESER
PENULANGAN TULANGAN VERTIKAL
PENENTUAN RASIO TULANGAN
PENENTUAN RASIO TULANGAN

21. PEMERIKSAAN TERHADAP LENTUR DAN
AKSIAL PADA KOMPONEN BATAS
PEMERIKSAAN KAPASITAS PENAMPANG DINDING GESER
TERHADAP KOMPONEN BATAS
CONTOH HASIL AKHIR PENULANGAN DINDING GESER
TERHADAP KOMPONEN BATAS

22. HASIL DAN
PEMBAHASAN

23. MULAI
LANGKAH PENGERJAAN
STUDI LITERATUR
PERMODELAN GEDUNG
SETTING MATERIAL
DIMENSI BALOK, KOLOM, DAN DINDING GESER
ANALISIS PEMBEBANAN
BEBAN MATI (DEAD LOAD/DL)
BEBAN MATI TAMBAHAN
BEBAN HIDUP (LIVE LOAD/LL)
BEBAN ROOF LIVE
BEBAN HUJAN
BEBAN GEMPA (EARTHQUAKE LOAD/EL)
KOMBINASI PEMBEBANAN
ANALISIS BANGUNAN TAHAN GEMPA
PERIODA DAN MPMR
KOREKSI FAKTOR SKALA GEMPA
SIMPANGAN ANTAR LANTAI
PENGARUH P-DELTA
PENGECEKAN SYARAT SISTEM GANDA
PENULANGAN DINDING GESER

24. PEMODELAN GEDUNG
Material yang digunakan :
Mutu beton : fc’30
Tegangan leleh : fy’ 420 Mpa
Dimensi yang direncanakan:
Dimensi Kolom : 80 x 80 cm
Dimensi Balok : 70 x 55 cm
Dinding Geser : 20 cm
Kombinasi Pembebanan
1,4 D1.
1,2 D + 1,6 L + 0,5 (L atau R 2.
1,2 D + 1,6 (L atau R + ( L atau 0,5 W )3.
1,2 D + 1,0 W + L + 0,5 (Latau R) 4.
0,9 D + 1,0 W 5.
1,2 D +Ev +Eh + L 6.
0,9 D - Ev +Eh 7.
Beban Untuk Plat Atap :
SIDL : 1
Roof Live : 0,96
Hujan : 0,294
Beban Untuk Plat Lantai :
SIDL : 1,5
Live Load : 2,4

25. PEMODELAN GEDUNG

26. a. Periode Struktur
ANALISIS BANGUNAN TAHAN GEMPA
Periode Fundamental Pendekatan (Ta) = Ct * hx = 1,2623 detik
Periode Maksimum (Tmax) = Cu * Ta = 1,767 detik
Periode Hasil Analisis Arah X (Tcx) = 1,862 detik
Periode Hasil Analisis Arah Y (Tcy) = 1,854 detik
Periode Pakai Arah X = 1,767 detik
Periode Pakai Arah Y = 1,767 detik

27. b. Bentuk dan Jumlah Ragam
ANALISIS BANGUNAN TAHAN GEMPA

28. c. Gaya Geser Dasar Seismik
Koefisien Respons Seismik (Cs) : SDS / (R/Ie) = 0,1129
Batas Atas (Cs,max) : SD1 / [T * (R/Ie)]
a) Cs,max,X : 0,0482
b) Cs,max,Y : 0,0482
Batas Bawah (Cs,min,1) : 0.044 SDS Ie >= 0.01 = 0,0348
Batas Bawah (dipakai jika S1 >= 0,6 g) : 0.5 S1 / (R/Ie) =
0,0354
Koefisien Respons Seismik Pakai:
a) Cs,pakai,X : 0,0482
b) Cs,pakai,Y : 0,0482
Berat Seismik Efektif (W) : 215251
ANALISIS BANGUNAN TAHAN GEMPA
* diambil dari Mass Summary by Story

29. d. Penskalaan Gaya
Dibawah ini merupakan gaya geser seismik dan gaya spektrum yang dihasilkan oleh etabs: dengan faktor skala
awal yaitu : g / (R / I) = 1400,95 mm/s2
ANALISIS BANGUNAN TAHAN GEMPA
Dalam SNI, gempa spektra harus lebih besar atau sama dengan gaya statik. Dari tabel diatas maka spektrum
yang dihasilkan perlu pengskalaan dengan rumus: V/Vi
Gaya Geser Statik (ETABS) :
a) Vx : 10377,043 kN
b) Vy : 10377,043 kN
Gaya Geser Respon Spektra Unscaled:
a) Vix : 8115,2618 kN
b) Viy : 8098,2979 kN
Penskalaan Gaya Gempa:
a) fx : 1,279
b) fy :1,281

30. e. Simpangan Antar Lantai
ANALISIS BANGUNAN TAHAN GEMPA

31. e. Simpangan Antar Lantai
Simpangan Antar Tingkat Izin (Δa) = 0,2 h
Faktor Redundansi (ρ) = 1,3
Story Drift Inelastik Izin (Δmax) : Δ / ρ = 0,0154 h
ANALISIS BANGUNAN TAHAN GEMPA
Faktor Pembesaran Defleksi (Cd) = 5,5
Faktor Keutamaan Gempa (Ie) = 1,00
Story Drift Inelastik (Δ) : δ * Cd / Ie

32. f. Pengaruh P-Delta
ANALISIS BANGUNAN TAHAN GEMPA

33. f. Pengaruh P-Delta
ANALISIS BANGUNAN TAHAN GEMPA
Rasio kebutuhan geser (β) = 1
Batas koefisien stabilitas : 0.5 / (β * Cd) <= 0.25 = 0,0909

34. g. Pengecekan Syarat Sistem Ganda
ANALISIS BANGUNAN TAHAN GEMPA
Rangka harus mampu menahan minimal 25% gaya gempa, gunanya memberikan pertahanan
secondary untuk meningkatkan duktilitas dan redundensi dari struktur agar struktur tidak runtuh
setelah terjadinya gempa kuat. Perlu diketahui rasio perbandingan rangka dan dinding geser dalam
menerima beban gempa. Maka diambil data Joint Reaction di seluruh rangka dan shearwall, dan
data joint reaction di bawah shearwall saja. Maka didapat hasil sebagai berikut :

35. PENULANGAN
DINDING GESER

36. AKSIAL - LENTUR
GESER
Untuk melakukan desain penulangan, diperlukan besaran gaya dalam yang terjadi pada dinding geser, diantaranya:
PENULANGAN DINDING GESER
Kondisi P (kN) M2 (kN-m) M3 (kN-m)
P max
P min
M2 Max
M2 Min
M3 Max
M3 Min
-173.1788
-17840,6465
-331.6097
-572.3304
-7825.2475
-17838.15
223.331
-41929.1191
1104.9913
425.3934
41929.273
-41931.0365
-317.6469
-167.7736
952,8568
-952.7175
300.247
-300.3538
V2 (kN)
V3 (kN)
2742.668
354.646

37. PENULANGAN DINDING GESER
Keterangan Dimensi Dinding Geser

38. Setelah mendapatkan gaya dalam dinding geser, untuk Vu senilai dengan V2 yaitu 2742.668 kN
PENULANGAN DINDING GESER

39. PENULANGAN DINDING GESER
Pengecekan Spasi Tulangan Maksimum dan Rasiotulangan Minimum pada
Badan Dinding Geser dan Kolom pada masing masing sisi Dinding Geser

40. PENULANGAN DINDING GESER
Pengecekan Design Penulangan Dinding Geser pada Aplikasi SPColumn
Input Beban pada Aplikasi SPColumn

41. PENULANGAN DINDING GESER
Desain Akhir Penulangan Dinding Geser dengan Kolom di Sampingnya

42. PENULANGAN DINDING GESER
Pengecekan Kapasitas Geser pada Dinding Geser

43. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil perencanaan struktur dinding geser pada gedung perkantoran 17 lantai didapat
beberapa kesimpulan meliputi:
Gaya lateral yang diakibatkan oleh beban gempa respons spektrum diserap oleh dinding geser
sebesar 72% pada arah – X dan 75% pada arah – Y. Perencanaan struktur gedung memenuhi
syarat struktur ganda dimana struktur rangka menahan gaya lateral minimum 25%
1.
Tebal dinding geser dipakai 200 mm agar dinding geser menahan gaya lateral oleh beban
gempa tidak lebih dari 75 %.
2.
Tulangan yang dipakai pada Badan Dinding Geser adalah 2 D19 - 200 yang dipakai untuk
tulangan Longitudinal dan Transversal
3.
Tulangan yang dipakai pada Kolom di samping Dinding Geser adalah 20 D25 dengan tulangan
Transversalnya 4 D13-100 untuk kedua arah (sejajar lebar kolom dan sejajar panjang kolom)
4.
SARAN
Perhitungan Struktur Gedung Perkantoran 17 Lantai ini mengesampingkan besaran beban angin
yang ada, maka dari itu kami menyarankan untuk perhitungan Struktur Gedung dengan Sistem
Ganda selanjutnya agar mempertimbangkan beban angin yang terjadi

44. THANK YOU
KELOMPOK 5