Tipe Beban

Wah, sudah lama nggak nge-blog, terakhir menulis adalah akhir 2014, alias sudah sekitar 2 tahun-an ‘puasa’… Banyak hal yang bisa dipakai untuk beralasan, namun daripada membahas alasan mendingan membahas om telolet om, eh salah, maksudnya membahas SAP2000 saja deh.

Topiknya ringan saja, sekadar membahas tipe beban (karena kalau membahas yang terlalu berat khawatir nggak jadi nge-blog lagi…). Tipe beban yang dimaksud ini adalah jenis beban yang didefinisikan saat input load pattern.

Load Pattern

Jadi, ketika memilih definisi beban, ada banyak pilihannya. Dead, live, quake, dll. dst. dsb. Kalau diklik “More…” bakal jauh lebih rame lagi: ada super dead (temannya Superman?), snow, wave, hor earth pr (apaan lagi tuh… middle earth pr ada nggak ya), dll. dst. dsb.

Load types

Jadi, ketika mendefinisikan jenis-jenis beban, tinggal dipilih sesuai jenisnya masing-masing saja sudah beres kan… Betul sih, tapi memang kadang ada yang masih menanyakan, misal kalau beban mati tambahan tidak di-set sebagai ‘super dead‘ tapi hanya ‘dead‘, atau tekanan tanah hanya sebagai ‘other‘ dan bukan ‘hor earth pr‘, apakah bisa mengakibatkan programnya jadi ngambek alias nggak mau jalan? Dengan kata lain, apa sih pengaruhnya? Bisakah dicuekin saja?

Jawabannya: bisa ya, bisa juga tidak. Kuncinya ada di tahap desain struktur. Sebelum memulai proses desain otomatis oleh program (dan setelah tahap analisis dilalui dengan sukses), maka salah satu langkah adalah menentukan kombinasi mana saja yang akan dipakai dalam desain.

Design combo

Perhatikan di bagian bawah gambar di atas. Kalau pilihan ‘automatically generate blablabla… (ganti ‘blablabla‘ sesuai yang ada, capek nulisnya…) diaktifkan alias di-centang, maka pilihan tipe beban akan berpengaruh. Kenapa? Karena berarti program akan melakukan desain otomatis berdasarkan code alias peraturan yang dipilih. Nah, masing-masing peraturan akan memiliki ketentuan tersendiri untuk desain, salah satunya adalah faktor beban.

Ambil contoh ACI-2005, faktor kombinasi beban mati (D) dan hidup (L) adalah 1,2 D dan 1,6 L. Jika optionblablabla‘ tadi aktif, maka program akan secara otomatis menggabungkan semua yang bertipe ‘Dead‘ lalu dikalikan 1,2 digabung dengan semua tipe ‘Live‘ dikalikan 1,6. Sekilas tidak ada masalah, karena masalah bisa timbul kalau ada tipe beban yang lupa belum disesuaikan. Misal ada beban hidup tambahan L2 yang kelupaan masih diset sebagai ‘Dead‘, maka tipe beban L2 tersebut akan dikombinasikan sebagai 1,2D + 1,2L2 + 1,6L padahal pinginnya sih 1,2D + 1,6L + 1,6L2 …

Terus, kalau desain otomatis dilakukan oleh program, tapi pilihan ‘blablabla‘-nya tadi tidak diaktifkan (kombinasi ditentukan sendiri oleh pemakai, tidak memakai code bawaan program)? Jawabannya cukup jelas, pemilihan tipe beban tidak akan berpengaruh. Jawaban yang sama (tidak berpengaruh) juga berlaku jika program hanya dipakai untuk analisis saja tidak sampai desain otomatis (analisis hanya untuk mendapatkan gaya-gaya dalam, desain dilakukan secara manual atau dengan program lain).

Intinya, kalau memakai desain otomatis dengan program, dan kombinasi untuk desain juga dipakai berdasar code bawaan program, maka jangan lupa disesuaikan tipe bebannya ya…

Advertisements

16 responses to “Tipe Beban

    • Perbedaannya jelas jauh, karena peraturannya sendiri juga sudah berbeda jauh, coba saja dilihat dan dibandingkan kedua standar tersebut. Untuk SNI 1727:2013 acuannya adalah ke ASCE 7-10, dan penerapannya ke program juga tergantung ketersediaannya dalam program, inipun terbatas pada beban lateral otomatis saja seperti angin dan gempa.

      • pak purbo mau tanya, untuk beban tangki air pada lantai atap gedung, dibuat bentuk beban uniform load atau surface load.. ke pelat ? terima kasih, tangki airnya ukuran 4x2x1,5 bahan fiberglass

      • Dengan asumsi dipakai elemen shell, keduanya (uniform ataupun surface load) bisa dipakai. Jika ada balok keliling saya kira bisa lebih baik dengan uniform to frame. Bedanya beban uniform/uniform to frame hanya bisa membebani tegak lurus bidang pelat, sedangkan surface load bisa dibebankan pada sembarang bidang pelatnya.

  1. asslmlkm pak purbo,
    dalam perancangan gedung 5 lantai (bentuk kotak monolit) , dengan tinggi 15 meter
    apakah perlu ditambahkan beban angin ?
    kira – kira apa cukup pakai default wind load bawaan program (exposure from extens of rigid diaphragms) sehingga cukup diubah acuannya saja ke asce 7-10. terima kasih

    • Wa’alaikumsalam. Kalau tidak salah, dalam peraturan baru tidak disebutkan tentang pembebasan tinjauan beban angin seperti peraturan lama. Menurut saya, kalau tidak terlalu tinggi, beban lateral akan lebih ditentukan oleh beban gempa terutama tinjauan untuk keamanan (utk bangunan tinggi, beban angin berpengaruh ke faktor kenyamanan). Pada bangunan yg lebih rendah, beban angin akan berpengaruh untuk struktur atap terutama atap miring dengan rangka atau rafter. Jika digunakan auto lateral load bisa dipakai berdasar ASCE 7-10 jika ada (yang merupakan basis dari SNI 1727:2013), dengan penyesuaian beberapa nilai faktor jika diperlukan.

      • terima kasih pak purbo untuk balasannya, ini saya pakai beban angin di SAP 2000 sebagai penyesuaian dengan kombinasi beban ultimit di SNI gempa 1726-2012 memang hasil akhir desain lebih kearah kombinasi gempa.
        tapi tetap penasaran sama input wind load di sap 2000.. untuk sementara ini masih coba – coba menggunakan dummy wall diisi windward (exposure area objects) dan wind load berdasarkan diaphragm. untuk diaphragm sendiri masih ragu karena secara konsep belum terlalu saya pahami pak purbo. beban angin ini berdasarkan sni beban minimum 2013 (SPBAU).

  2. pak purbo bagaimana apabila beban gempa statik di sap 2000 berbeda dengan beban statik hasil hitungan manual yang V=Cs.W. apakah memang umumnya berbeda atau sama. terima kasih. v geser manual = 2811.63 ton. v geser sap = 4500 ton

    • Ketentuan penggunaan V = Cs.W adalah kaitannya dengan penentuan faktor skala gaya 85% dari nilai V yang dihitung tsb, sehingga nilai faktor skala gaya ditentukan dari perbandingan V hitungan (manual Cs.W) dengan V base shear hasil analisis kombinasi ragam (dinamik).

  3. Ass..
    selamt pagi Pak Purbo
    saya memodelkan king cross di section designer namun tumpang tindih di tengah profilnya pak (terjadi overlapping).
    Bagaimana cara men cut overlappingnya agar benar2 King Cross. Sy sdh mencoba di menu bagian check overlapping tapi tidak berguna.
    saya pake Tee Profil tapi terlihat ada Gap antara ujung Tee dan Web Profile (WF).

    • Wa’alaikumsalam, kalau luasan overlap relatif kecil dibandingkan keseluruhan dan berada di bagian tengah saya kira tidak terlalu berpengaruh banyak (bagian tengah tidak terlalu dominan menentukan dalam perhitungan inersia terutama jika luasan kecil). Untuk pembuatan profil king cross lebih cepat dipakai dua buah profil I yang bersilangan saja, atau yang dimaksud mungkin queen cross ya.

      Jika memang ingin menghilangkan overlap, maka bisa dilakukan dengan merge two polys, setelah sebelumnya diubah menjadi polygon lewat change shape to polys. Namun perhatikan bahwa jika sudah menjadi polygon dimensi/ukuran tidak bisa diubah lagi, sehingga pastikan ukuran sudah benar sebelum mengubah menjadi polygon.

      • Assamualikum pak Purbo,
        Next pertanyaan:
        1. Defenisi pelat lantai sebagai diafragma itu kita control All atau cukup blok tiap2 lantai saja pak?? Kan di bukunya pak Purbo itu cuma 3 lantai jadi cepat, bagaimana kalau 50 lantai ke atas apa kita perlu blok tiap2 lantai tersendiri, waktunya sangat lama skali…(proses agar lebih cepat).
        2. Jika kita menginput data pada Option Analysis Case Data-Response Spektrum arah. Skala Faktornya TIDAK perlu kita buat misalkan 9.81/4=2.4525 (U1)dan 0,3*2.4525 (U2) Untuk RS-X, Apabila di kombinasi gempanya kita sdh buat 1RS-X + 0.3RS-Y dan Demikian Arah sebaliknya. Cukup RS-X=2.4525 tetapi di kombonasi di buat tambah 30% arah Y kan pak

      • Wa’alaikumsalam, sebenarnya langsung otomatis juga bisa kok. Tinggal dipilih semua lantai, lalu saat melakukan assignment constraint tipe diafragma di sebelah bawah akan ada pilihan assign to different Z level, sehingga untuk tiap lantai (dengan nilai koordinat Z masing-masing) akan diberikan constraint sendiri-sendiri, lazimnya akan ada tambahan label angka elevasi di belakang nama constraint. Ini sebenarnya sudah ada di buku Seri 2 halaman 99 lho…

        Selanjutnya untuk kombinasi ortogonal arah pembebanan gempa, cara demikian juga bisa, dan memang yang direkomendasikan seperti yang dibahas dalam buku, karena akan lebih mudah dalam modifikasi faktor pembebanan pada output kombinasinya.

  4. Berarti Klop…
    1. (SNI gempa 2002) untuk Kombinasi ragam menggunakan metode CQC, apakah waktu getar struktur selisihnya harus seluruh Mode 15% kebawah pak?
    Contoh saja dalam analisi gedung 10 tingkat Modenya ada 15 dan saat di hitung selisihnya antara tiap T itu 15% ke bawah ada sekitar 10 Mode. Sisa 5 Mode selisihnya 40 atau 50%. Apakah harus pakai SRSS pak padahal Mode yang terwakili sdh lebih dari 50% jumlah Mode untuk CQC nya pak.
    2. dalam menentukan nilai momen akhir yang di pakai sebagai desain struktur,
    sebaiknya kita cek dulu hasil analysis dengan sap mulai dari kombinasi ragam yang di pakai apakah ragam dengan metode cqc yng mentukan atau srss, inersia penampang, waktu getar dan kontrol v dinamik terhadap v statik.
    3. Apakah di peraturan gempa terbaru masih berlaku kontrol vDinamik terhdap 80% v statik, dan jarak waktu getar dengan ragam cqc dan srss serta kontrol waktu getar alam gedung pak? (atau ada sedikit perubahan).
    4. Kalau kita mau kita ingin menghitung struktur di Sap 2000 untuk Beban angin itu apakah peraturan terbaru ada memuat tentang angin pak? Jika ada dalam Code apakah kita boleh pakai itu sebagai acuan atau buat teworongan angin pak. Peraturan yang lama sy pernh buka tidak ada untuk angin yang sifatnya dinamis terutama gedung yang sdh 30 lantai ke atas.(di mohon penjelasannya pak).

    salam

    • Kalau mau semuanya harus memenuhi jelas susah, menurut saya mungkin paling tidak beberapa mode fundamental awal sudah bisa dianggap memenuhi, walaupun dalam SNI 2012, ketentuan nilai persentase tersebut tidak dicantumkan secara jelas. Selain itu, ada perubahan batasan persentase untuk perbandingan dengan base shear statik. Untuk lebih jelasnya silakan bisa dicermati di pasal 7.9 pada peraturan terkait.

      Output terakhir yang dipakai adalah mestinya dari model yang sudah memenuhi syarat-syarat waktu getar, perbandingan base shear dengan statik, dll. Jadi sudah oke (memenuhi persyaratan) baru diolah outputnya.

      Untuk perhitungan beban angin terbaru mengacu pada SNI 1727:2013, walaupun jika dibandingkan dengan peraturan lama/sebelumnya memang lebih rumit perhitungannya. Ada beberapa metode perhitungan, misal dengan analisis (perhitungan rumus) atau dengan pembacaan tabel, masing-masing ada persyaratan/batasannya sendiri untuk penerapannya.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s