Wijaya, Marco Valerian and Dr. Eng. Ir. Ming Narto W, ST,. MT., M.Sc. and Dr. Eng. Lilya Susanti, ST,. MT (2022) Analisis Permodelan Perilaku Tegangan dan Regangan pada Portal 2 Lantai.dengan Bracing Tipe Inverted-V Eksentris 2 Arah. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Indonesia memiliki letak geografis yang terletak pada pertemuan 4 (empat) lempeng aktif utama dunia yaitu lempeng Indo-Australia, Eurasia, Pasifik, dan Filipina yang membentuk jalur-jalur gempa dan jalur volkanisme yang memberikan dampak besar bagi penyebaran gempa di Indonesia, sehingga seringkali dijumpai gempa bumi di Indonesia. Dari permasalahan di atas, diperlukan bangunan bertingkat tahan gempa untuk menunjang kebutuhan hidup masyarakat di Indonesia. Ada beberapa solusi untuk memperkuat struktur bangunan terhadap gaya lateral akibat gempa, diantaranya braced frame, shear wall, dan moment-resisting frame. Pada penelitian ini penulis mengambil solusi menggunakan bracing atau braced frame. Terdapat 2 (dua) macam bracing diantaranya concentric bracing dan eccentric bracing. Pengaku konsentris (concentric bracing) adalah salah satu sistem struktur penahan beban lateral melalui sistem rangka konsentris diagonal dalam gaya aksial tarik atau tekan, dimana sumbu dari member struktur bertemu pada sendi / joint. Pengaku konsentris sering digunakan pada daerah dengan risiko gempa rendah. Pengaku eksentris (eccentric bracing) memiliki tingkat daktilitas yang lebih tinggi dibandingkan dengan pengaku konsentris. Pada pengaku eksentris tedapat balok pendek (link-beam) dimana balok pendek ini tercipta akibat adanya eksentrisitas antara pengaku dengan titik tengah pada balok. Permodelan dilakukkan untuk membandingkan 3 jenis struktur portal dengan bracing tipe Inverted-V yaitu menggunakan struktur portal konsentris, struktur portal dengan short link (eksentrisitas 60 cm), dan struktur portal dengan long link (eksentrisitas 120 cm). Profil baja yang digunakan telah disesuaikan dengan tabel Profil Konstruksi Baja Ir. Morisco. Elemen kolom menggunakan profil WF.300.200.8.12, elemen balok menggunakan profil WF. 200.150.6.9, dan elemen bracing menggunakan profil WF. 100.100.6.8. Struktur Portal berdimensi 4 m x 4 m dua lantai dengan material baja jenis BJ-37. Output yang diinginkan adalah perilaku tegangan dan regangan dengan analisis menggunakan software ABAQUS Student Edition. Analisis menggunakan meshing by number dengan variasi meshing kecil (25) dan meshing besar (4) sehingga hasil yang didapat lebih akurat. Hasil analisis permodelan struktur portal 2 lantai dengan bracing tipe Inverted-V eksentris 2 arah menunjukkan struktur portal dengan bracing eksentris 120 cm dapat menahan beban paling kecil sebesar 85861,74 N dengan tegangan pada link beam sebesar 285,712 MPa dan regangan sebesar 18,82 mm. Struktur portal bracing tipe Inverted-V eksentris 2 arah dengan bracing eksentris 60 cm dapat menahan beban sebesar 208876,95 N dengan tegangan pada link beam 296 MPa dan regangan 20 mm. Sedangkan struktur portal dengan bracing konsentris dapat menahan beban sebesar 474179,68 N dengan tegangan pada bracing sebesar 260 MPa dengan regangan 1,4 mm. Nilai beban, tegangan, dan regangan di atas diambil menggunakan tinjauan meshing by number 25 karena semakin kecil meshing, semakin akurat nilai hasil pada software.
English Abstract
Indonesia has a geographical location which is located at the confluence of 4 (four) main active plates of the world, namely the Indo-Australian, Eurasian, Pacific, and Philippine plates which causes earthquake and volcanism pathways that has major role on the spread of earthquakes in Indonesia, so earthquakes are commonly encountered in Indonesia. From the problem above, earthquake-resistant high-rise buildings are needed to support the needs of people in Indonesia. There are several solutions to strengthen building structures against lateral forces due to earthquakes, including braced frames, shear walls, and moment-resisting frames. In this research , the writer takes the solution using bracing or braced frame. There are 2 (two) types of bracing including concentric bracing and eccentric bracing. Concentric bracing is one of the lateral load-bearing structural systems through a diagonal concentric frame system in a tensile or compressive axial force, where the axes of the structural members meet at the joints. Concentric stiffeners are often used in areas with low earthquake risk. Eccentric bracing has a higher level of ductility than concentric bracing. In eccentric bracing there is a link beam element where this link beam is created due to the eccentricity between the stiffener and the center point of the beam. The modeling is carried out to compare 3 types of portal structures with Inverted-V type bracing using a concentric portal structure, a portal structure with short links (60 cm eccentricity), and portal structures with long links (120 cm eccentricity). The steel profile used are reffered to the Ir. Morisco’s steel profile table. Column elements uses I-beams profile.300.2000.8.12 profile, beam elements uses I-beams profile. 200.150.6.9, and bracing uses the I-beams profile. 100.100.6.8. Portal structure with dimensions of 4 m x 4 m two storey with BJ-37 type steel material. output is stress and strain behavior by analysis using software ABAQUS Student Edition. The analysis uses meshing by number with a small variation of meshing (25) and meshing (4) so that the results obtained are more accurate. The results of the analysis of the 2-storey portal structure modeling with 2 way eccentricity Inverted-V bracing show that portal structure with 120 cm eccentricity bracing can withstand the smallest load of 85861.74 N with a stress on the link beam of 285.712 MPa and a strain of 18.82 mm. Portal structures with 60 cm eccentricity bracing canxiii withstand a load of 208876.95 N with a stress on the link beam 296 MPa and a strain of 20 mm. While the portal structure with concentric Inverted-V bracing can withstand a load of 474179.68 N with a stress on the bracing of 260 MPa with a strain of 1.4 mm. The load, stress, and strain values above are taken from meshing by number 25 results, because the bigger number of mesh, the more accurate the results value are in the software.
| Item Type: | Thesis (Sarjana) |
|---|---|
| Identification Number: | 052307 |
| Uncontrolled Keywords: | Bracing tipe Inverted-V. Beban Lateral Statis, Struktur Portal 2 Lantai, Tegangan dan Regangan, Struktur Portal Tahan Gempa, Bracing eksentris, Bracing eksentris 2 arah, ABAQUS Student Edition- |
| Divisions: | Fakultas Teknik > Teknik Sipil |
| Depositing User: | Emy Sukartini |
| Date Deposited: | 24 Jan 2024 06:33 |
| Last Modified: | 24 Jan 2024 06:33 |
| URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/213632 |
![[thumbnail of Dalam masa EMBARGO]](http://repository.ub.ac.id/style/images/fileicons/text.png) |
Text (Dalam masa EMBARGO)
MARCO VALERIAN WIJAYA.pdf Restricted to Registered users only until 31 December 2024. Download (5MB) |
Actions (login required)
 |
View Item |