Analisis Beban dan Perpindahan Pada Portal Dua Bentang dengan Variasi Penempatan Bracing Eksentris Tipe V

Saputra, Febri Virgananta and Dr. Eng. Ir. Ming Narto Wijaya, ST., MT., M.Sc. and Dr. Eng. Ir. Lilya Susanti, ST., MT. (2022) Analisis Beban dan Perpindahan Pada Portal Dua Bentang dengan Variasi Penempatan Bracing Eksentris Tipe V. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Terletak pada pertemuan lempeng dunia membuat Indonesia menjadi negara yang sangat rawan terjadi bencana gempa bumi. Oleh sebab itu, struktur bangunan harus dirancang kuat untuk meminimalisir kerusakan yang terjadi. Salah satu faktor yang mempengaruhi kekuatan struktur adalah bahan material konstruksi. Material konstruksi yang umum digunakan di Indonesia adalah beton dan baja. Beton memiliki sifat tahan terhadap gaya tekan dengan daktilitas kecil, sedangkan baja adalah material yang tahan terhadap gaya tarik dengan daktilitas tinggi. Maka dari itu, baja merupakan bahan yang lebih fleksibel sehingga mampu menahan beban yang lebih besar seperti gempa bumi. Kekakuan struktur juga memiliki pengaruh terhadap kekuatan struktur. Jika kekakuan tidak cukup untuk menahan beban, maka diperlukan elemen penguat salah satu jenisnya adalah bracing. Elemen bracing sering dipasang secara konsentris. Namun dalam kondisi tertentu, pemasangan secara konsentris menimbulkan permasalahan penempatan elemen non-struktural. Karena itu, penelitian ini akan menganalisis pengaruh penempatan bracing eksentris tipe V terhadap beban dan perpindahan pada struktur portal baja dua bentang. Pada penelitian ini, analisis beban dan perpindahan akan dilakukan menggunakan perangkat lunak ABAQUS. Struktur portal dimodelkan kedalam bentuk dua dimensi. Material yang digunakan adalah baja BJ-37 dengan profil jenis WF (Wide Flange). Total model benda uji berjumlah 6 yang terbagi menjadi 3 bentuk geometri yaitu portal dengan penempatan bracing pada kedua bentang, bracing pada bentang kiri dan bracing pada bentang kanan. Tiap bentuk geometri dianalisis dengan 2 variasi meshing yaitu meshing besar (4) dan meshing kecil (25). Pembebanan menggunakan beban lateral statis yang diletakkan pada node kiri atas struktur dengan besar yang berbeda menyesuaikan kemampuan tiap model struktur. Hasil analisis menunjukkan bahwa penempatan bracing pada portal memiliki pengaruh terhadap besar beban dan perpindahan. Penempatan bracing pada kedua bentang portal akan membuat struktur mampu menahan beban yang lebih besar dengan perpindahan yang lebih kecil. Pada portal dengan bracing di kiri maupun kanan bentang memiliki kemampuan menahan beban yang hampir sama. Selisih rata-rata beban maksimum yang dapat ditahan yaitu 37,156% lebih kecil dibandingkan portal dengan bracing di kedua bentang. Selanjutnya, perpindahan terbesar terjadi pada model portal dengan bracing di bentang kanan. Selisih rata-rata perpindahan maksimum yang terjadi yaitu 13,128% lebih besar dibandingkan portal dengan bracing di kedua bentang. Sedangkan pada portal dengan bracing di bentang kiri memiliki selisih perpindahan maksimum 1,327% lebih besar.

English Abstract

Located at the confluence of the world's plates, Indonesia is a country that is very prone to earthquakes. Therefore, the building structure must be designed to be strong to minimize the damage that occurs. One of the factors that affect the strength of the structure is construction materials. Construction materials commonly used in Indonesia are concrete and steel. Concrete is resistant to compressive forces with low ductility, while steel is a material that is resistant to tensile forces with high ductility. Therefore, steel is a more flexible material so that it can withstand larger loads such as earthquakes. Stiffness of the structure also has an influence on the strength of the structure. If the stiffness is not sufficient to withstand the load, then one type of reinforcement is required, one of which is bracing. Bracing elements are often installed concentrically. However, under certain conditions, concentric installation creates problems in the placement of non-structural elements. Therefore, this study will analyze the effect of placing V-type eccentric bracing on the load and displacement of a two-span steel frame structure. In this study, load and displacement analysis will be carried out using ABAQUS software. The portal structure is modeled into a two-dimensional form. The material used is BJ-37 steel with a WF (Wide Flange) type profile. A total of 6 test object models are divided into 3 geometric shapes, namely portals with bracing placement on both spans, bracing on the left span and bracing on the right span. Each geometric shape was analyzed with 2 variations of meshing, namely large meshing (4) and small meshing (25). Loading uses static lateral loads placed on the upper left node of the structure with different sizes according to the ability of each structural model. The results of the analysis show that the placement of the bracing on the portal has an influence on the magnitude of the load and displacement. The placement of bracing on both spans of the portal will make the structure able to withstand larger loads with smaller displacements. In portals with bracing on the left and right, the span has almost the same load-bearing ability. The difference in average maximum load that can be held is 37.156% smaller than the portal with bracing in both spans. Furthermore, the largest displacement occurs in the portal model with bracing on the right span. The difference in the average maximum displacement that occurs is 13.128% greater than the portal with bracing in both spans. While the portal with bracing on the left span has a maximum displacement difference of 1.327% greater.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: 0522070152
Uncontrolled Keywords: Kata Kunci: Beban, perpindahan, bracing tipe V, ABAQUS
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 624 Civil engineering
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Sipil
Depositing User: yulia Chasanah
Date Deposited: 05 Aug 2022 03:20
Last Modified: 05 Aug 2022 03:22
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/193001
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
FEBRI VIRGANANTA SAPUTRA.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2024.

Download (8MB)

Actions (login required)

View Item View Item