Ringkasan Prosedur Menentukan Beban Gempa SNI 2010

Update Jan 2015:

Sebelum membaca lebih jauh, Puskim PU sudah membuat aplikasi berbasis web untuk memudahkan perhitungan Respon Spektrum berdasarkan SNI ini. Bisa dilihat di

http://puskim.pu.go.id/Aplikasi/desain_spektra_indonesia_2011/


 

Langsung aja ya… Juragan ngga terlalu suka basa-basi.

Bahan-bahan yang perlu disiapkan adalah:

  1. Peta Zona Gempa RSNI 2010. Bisa didownload di sini kalo belum punya
  2. ASCE 7 duaribu sepuluh. Download di sini.
  3. Secangkir teh hangat dan 3 potong gorengan. (maaf, ngga bisa didownload)

Cara membuat menggunakan peta:

  1. Siapkan diagram respon spektra desain, ambil dari ASCE 7 2010.
    image
    Jadi,… kalo sebelumnya di SNI 2002 kita tinggal menggunakan respon spektra yang sudah disediakan oleh SNI …
    image
    sekarang, di SNI Gempa 2010, justru kita membuat respon spektrum sendiri.
  2. S_S itu adalah parameter respon spektrum pada periode pendek (s = short)
    S_1 itu parameter respon spektrum pada periode 1 detik (1 = 1 detik)
    Cara menentukan S_S dan S_1 adalah dari peta gempa.
    Nah, peta mana yang dipake? Di situ ada 2×3=6 peta. Ada peta untuk probabilitas terlampaui 2% dan 10% masing-masing dalam periode 50 tahun. Yang 2% itu setara dengan periode gempa 2500 tahunan (kalo ga salah), dan yang 10% itu setara dengan periode gempa 500 tahunan.
    Yang direkomendasikan untuk digunakan adalah yang 2% alias periode gempa 2500 tahunan.
    Nah, masing-masing periode gempa punya 3 peta lagi: respon spektra percepatan puncak, 0.2 detik, dan 1 detik.
    Yang percepatan puncak itu nggak usah dilirik. Kita cuma perlu yang 0.2 detik dan 1 detik.
    Untuk S_S , kita pake peta Respon Spektra 0.2 detik Probabilitas 2%.
    Untuk S_1 , kita pake peta Respon Spektra 1 detik Probabilitas 2%.Contoh: untuk Jakarta
    image
    Saya mungkin ambil S_S = 0.65 , soalnya Jakarta ada di antara garis 0.60 dan 0.70. Kalo mau ambil 0.64 atau 0.66 atau 0.642478 juga ga apa-apa, itu tergantung interpretasi si engineer.
    image
    Sementara untuk yang 1 detik, S_1 = 0.27 , soalnya Jakarta ada di antara garis 0.25 dan 0.3.
  3. Tentukan Kelas Lokasi (Site Class). Data yang dibutuhkan adalah Nspt, cepat rambat gelombang, dan kuat geser niralir (undrained). Minimal 2 dari 3 data tersebut harus ada.
    image
    Jadi, kondisi “normal”nya, untuk Indonesia yang sering digunakan adalah Kelas C (keras), D (sedang), dan E (lunak).
  4. Buka Tabel Fa dan Fv.
    image image
    Boleh pake interpolasi linear kalo nilai S_S dan S_1 -nya ngga ada di tabel.
    Contoh: Jakarta, Kelas Lokasi E (tanah lunak), S_S = 0.65 , dan S_1 = 0.27 .
    Hasil pembacaan tabel:
    Fa = 1.4 , dan Fv = 2.92 (mohon dikoreksi kalo salah)
  5. Hitung S_{MS} dan S_{M1}
    Apa pula itu?
    Udahlah… hitung dulu aja… penjelasannya menyusul… (sebenarnya juragan juga masih mencari bahasa yang paling manusiawi untuk menjelaskan variabel tersebut 😀 )
    S_{MS}=Fa \times S_S ,
    S_{M1}=Fv \times S_1
    Contoh, untuk kasus di atas:
    S_{MS} = 1.4 \times 0.65 = 0.91 ,
    S_{M1} = 2.92 \times 0.27 = 0.788
  6. Trus… hitung deh S_{DS} dan S_{D1} , dengan rumus
    S_{DS} = \dfrac23 \times S_{MS} ,
    S_{D1} = \dfrac23 \times S_{D1}
    Contoh, untuk kasus di atas:
    S_{DS} = \dfrac23 \times 0.91 = 0.61 ,
    S_{D1} = \dfrac23 \times 0.788 = 0.525
  7. Nah, kalo udah ada S_{DS} dan S_{D1} , berarti kita udah bisa menggambar grafik respons spektranya kan? Template-nya liat di poin 1 di atas.
    T_0 = 0.2 \times \dfrac{S_{D1}}{S_{DS}} = 0.172 \text{sec} ,
    T_s = \dfrac{S_{D1}}{S_{DS}} = 0.86 \text{sec}
    Tinggal pake MS Excel, jadi deh respon spektranya.
    image

Selanjutnya, untuk menentukan nilai R (faktor reduksi gempa), ngga bisa dilakukan begitu saja sesuai selera. Tetap ada aturannya. Bagaimana prosedurnya? Simak…

  1. Tentukan dulu kategori risiko bangunan, mulai dari kategori I sampai IV. Tinggal ngintip tabel aja kokimage
    image
    image
    image
    image
  2. Kalo udah ketemu Kategori Risiko Bangunan, tentukan Kategori Desain Gempa, pake 2 tabel berikut.
    image
    image
    Untuk kasus di atas, Jakarta S_{DS} = 0.61 , dan S_{D1} = 0.525 , maka Kategori Desain Gempanya adalah D. (Betul nggak?)
    Kalo misalnya dari 2 tabel di atas hasilnya berbeda, maka diambil yang “terberat”. Misalnya dari tabel pertama hasilnya C, tapi dari tabel kedua hasilnya D, maka yang dipake adalah D.
  3. Setelah itu, cek tabel berikut
    image
    Untuk Kategori D, itu termasuk risiko gempa tinggi. Sehingga mau nggak mau, kudu ngga kudu, harus pake sistem SRPMK atau SDSK.
    SRPMK = Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus,
    SDSK = Sistem Dinding Struktural Khusus (kalo ga salah) 😀
  4. Setelah itu, barulah kita tentukan nilai R. Pakai tabel lagi…
    Misalnya, tipe strukturnya adalah beton bertulang ngga pake shearwall, tinggal cari di tabel:
    image
    Itu tuh… di nomer 5, R = 8. Nggak kebaca ya? Mohon maaf… saya sudah berusaha nyari sumber yang lebih jelas tapi belum ketemu. :’(
  5. Setelah menentukan nilai R, terakhir menentukan periode getar alami struktur, T. T ini bisa dihitung dengan menggunakan program komputer, atau bisa juga dengan rumus empiris yang sudah disediakan. Nah, mulai dari sini prosedur perhitungan beban gempanya sudah mulai mirip dengan SNI Gempa sebelumnya. Jadi,… juragan ngga akan sambung lagi… 😀

 

Mohon maaf jika kurang membantu.

18 thoughts on “Ringkasan Prosedur Menentukan Beban Gempa SNI 2010

  1. Pingback: Tentang Peta Gempa Indonesia Terbaru Edisi SNI 1726 2012 – Achmad Syaiful Makmur

  2. tomo

    To. Agan Edi

    >terimakasih atas postinganya
    >bermanfaat buat semua.

    jaya terus teknik sipil

    Reply
  3. Rosdinar

    makasih ya atas ulasnya sangat bermanfaat,,kebetulan TA aku analisis dan eveluasi bangunan bertingkat menggunakan peta gempa terbaru dan SNI Gempa 2012,,cuma sekarang lagi bingung krn aku menggunakan progrm SAP2000
    ada yang bisa share nggak langkah-langkah analisi yang dilakukan dengan menggunakan SAP2000.

    thx a lot ya,,,

    Reply
  4. Sagab

    biarpun ngga ngerti2 banget tapi lumayan menghibur bacanya, lucu juga penulisnya 🙂

    Reply

Boleh komentar di sini