|
12.2 Persyaratan perencanaan umum
12.2.1 Faktor keutamaan gempa Semua bagian struktur, termasuk struktur di atas sistem isolasi, harus didesain dengan kategori risiko sesuai dengan Tabel 2. Faktor keutamaan gempa, Ie harus diambil sebesar 1,0 untuk struktur dengan isolasi seismik, tanpa membedakan kategori risiko yang diterapkan. 12.2.2 Konfigurasi Setiap struktur dengan isolasi harus ditetapkan memiliki ketidakberaturan struktur jika konfigurasi struktur di atas sistem isolasi memiliki ketidakberaturan horizontal Tipe 1b seperti dijelaskan pada Tabel 13 atau ketidakberaturan vertikal Tipe 1a , 1b , 5a , 5b seperti dijelaskan pada Tabel 14 12.2.3 Redundansi Suatu faktor redundansi, ρ, harus diberikan pada struktur di atas sistem isolasi berdasarkan persyaratan pada 7.3.4. Nilai faktor redundansi, ρ, diperbolehkan sama dengan 1,0 untuk struktur dengan isolasi yang tidak memiliki ketidakberaturan struktur, seperti ditetapkan pada 12.2.2. 12.2.4 Sistem isolasi 12.2.4.1 Kondisi lingkungan Selain persyaratan-persyaratan untuk beban-beban vertikal dan lateral akibat angin dan gempa, sistem isolasi harus memperhitungkan keadaan lingkungan lainnya, termasuk pengaruh usia, rangkak, lelah (fatigue), suhu operasional, dan pengaruh dari kelembaban atau bahan-bahan lain yang merusak. “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, copy standar ini dibuat untuk Sub KT 91-01-S4 Bahan, Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan tidak untuk dikomersialkan” SNI 1726:2019 © BSN 2019 172 dari 236 12.2.4.2 Beban angin Struktur yang diisolasi harus menahan beban angin rencana di semua tingkat di atas batas pemisahan isolasi. Di batas pemisahan isolasi, suatu sistem pengekang angin harus disediakan untuk membatasi perpindahan lateral sistem isolasi, agar nilainya sama dengan yang disyaratkan antara tingkat-tingkat struktur di atas pemisahan isolasi, seperti yang disyaratkan dalam 12.5.6. 12.2.4.3 Ketahanan kebakaran Ketahanan sistem isolasi terhadap kebakaran harus dapat memberikan tingkat perlindungan yang sama dengan ketahanan terhadap kebakaran untuk kolom-kolom, dinding-dinding, dan elemen-elemen penahan beban gravitasi lainnya di daerah yang sama pada struktur. 12.2.4.4 Gaya pemulih lateral Sistem isolasi harus dikonfigurasikan, untuk batas atas dan batas bawah properti sistem isolasi, menghasilkan suatu gaya pemulih sedemikian sehingga gaya lateral pada saat perpindahan maksimum terkait adalah sekurang-kurangnya 0,025W lebih besar dari gaya lateral yang terjadi pada 50 % dari perpindahan maksimum terkait. 12.2.4.5 Pengekangan perpindahan Sistem isolasi tidak boleh dikonfigurasikan untuk mencakup suatu pengekangan perpindahan yang membatasi perpindahan lateral akibat gempa maksimum yang dipertimbangkan risikotertarget (MCER) yang lebih kecil daripada perpindahan maksimum total (DTM), kecuali jika struktur dengan isolasi seismik direncanakan sesuai dengan seluruh kriteria berikut ini: 1. Respons MCER dihitung menurut persyaratan analisis dinamik dalam 12.6, secara khusus mempertimbangkan karakteristik-karakteristik nonlinier dari sistem isolasi dan struktur di atas sistem isolasi; 2. Kapasitas ultimit sistem isolasi dan elemen-elemen struktural yang berada di bawah sistem isolasi harus melampaui kebutuhan kekuatan dan perpindahan dari respons MCER; 3. Struktur di atas sistem isolasi ditinjau stabilitas dan kebutuhan daktilitas dari respons MCER; 4. Pengekangan perpindahan menjadi tidak efektif pada suatu perpindahan yang lebih kecil dari 0,6 kali perpindahan maksimum total. 12.2.4.6 Stabilitas beban vertikal Setiap elemen sistem isolasi harus direncanakan agar stabil akibat beban vertikal rencana yang mengalami suatu perpindahan horizontal sama dengan perpindahan maksimum total. Beban vertikal rencana harus dihitung dengan menggunakan kombinasi pembebanan 2 dari 12.2.7.1 untuk beban vertikal maksimum dan kombinasi pembebanan 3 dari 12.2.7.1 untuk beban vertikal minimum. 12.2.4.7 Guling Faktor keamanan terhadap guling struktur secara keseluruhan di batas pemisahan isolasi tidak boleh kurang dari 1,0 untuk kombinasi pembebanan yang disyaratkan. Semua kondisi pembebanan gravitasi dan seismik harus ditinjau. Gaya-gaya seismik untuk perhitungan guling harus berdasarkan gerak tanah MCER, dan W harus digunakan untuk gaya pemulih vertikal. Terangkatnya elemen-elemen secara individu tidak diperbolehkan, kecuali jika lendutan yang dihasilkan tidak menyebabkan tegangan berlebih atau ketidak-stabilan unit isolator atau elemen struktur lainnya. “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, copy standar ini dibuat untuk Sub KT 91-01-S4 Bahan, Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan tidak untuk dikomersialkan” SNI 1726:2019 © BSN 2019 173 dari 236 12.2.4.8 Pemeriksaan dan penggantian Semua ketentuan berikut harus dianggap sebagai bagian dari program pemeriksaan dan penggantian jangka panjang: a. Jalan/akses untuk pemeriksaan dan penggantian semua komponen-komponen sistem isolasi harus disediakan; b. Seorang praktisi ahli bersertifikat harus menyelesaikan suatu rangkaian pengamatan di daerah-daerah pemisahan struktur dan komponen-komponen yang melintasi batas pemisahan isolasi sebelum mengeluarkan sertifikat layak huni untuk struktur dengan isolasi seismik. Pengamatan tersebut harus memberikan verifikasi bahwa keadaan memungkinkan struktur untuk berpindah bebas dan tanpa rintangan hingga perpindahan maksimum total, dan komponen-komponen yang melintas di batas pemisahan isolasi telah dikonstruksi untuk mengakomodasi perpindahan maksimum total; c. Struktur dengan isolasi seismik harus mempunyai suatu rencana pengawasan, pemeriksaan dan perawatan secara berkala terhadap sistem isolasi yang dilakukan oleh praktisi ahli bersertifikat yang bertanggung jawab terhadap perencanaan sistem isolasi; d. Pemodelan kembali, perbaikan, atau perkuatan di batas pemisahan sistem isolasi, termasuk komponen-komponen yang melintasi batas pemisahan isolasi, harus dilakukan di bawah pengarahan seorang perencana profesional terdaftar. 12.2.4.9 Kendali mutu Suatu program pengujian kendali mutu unit isolator harus dilakukan oleh praktisi ahli bersertifikat yang bertanggung jawab untuk perencanaan struktural, dengan memasukkan persyaratan pengujian produksi pada 12.8.5. 12.2.5 Sistem struktural 12.2.5.1 Distribusi gaya horizontal Suatu diafragma horizontal atau elemen-elemen struktural lainnya harus memberikan kontinuitas di atas pemisahan isolasi dan harus mempunyai kekuatan dan daktilitas yang cukup untuk meneruskan gaya-gaya dari satu bagian struktur ke bagian lainnya. 12.2.5.2 Pemisahan bangunan minimum Jarak pemisahan minimum antara struktur dengan isolasi seismik dengan dinding penahan di sekeliling bangunan atau penghalang tetap lainnya tidak boleh kurang dari perpindahan maksimum total. 12.2.5.3 Struktur bangunan nongedung Struktur bangunan nongedung harus direncanakan dan dibangun sesuai dengan persyaratan di Pasal 10 dengan menggunakan perpindahan dan gaya rencana yang dihitung menurut 12.5 atau 12.6. 12.2.5.4 Rangka baja dengan bresing konsentris biasa Struktur rangka baja dengan bresing konsentris biasa diizinkan sebagai sistem pemikul beban seismik pada struktur dengan isolasi seismik yang ditetapkan untuk kategori desain seismik D, E, dan F, dan diizinkan hingga ketinggian 48 m atau kurang jika semua persyaratan perencanaan berikut terpenuhi: a. Nilai RI pada 12.5.4 adalah 1,0 b. Perpindahan maksimum total (DTM) pada Persamaan (131) harus dinaikkan dengan faktor 1,2. “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, copy standar ini dibuat untuk Sub KT 91-01-S4 Bahan, Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan tidak untuk dikomersialkan” SNI 1726:2019 © BSN 2019 174 dari 236 12.2.5.5 Sambungan sistem isolasi Sambungan-sambungan pemikul momen pada elemen baja struktural dari sistem isolasi seismik di bawah taraf dasar diizinkan untuk mengikuti persyaratan rangka baja pemikul momen biasa. 12.2.6 Elemen-elemen struktural dan nonstruktural Bagian-bagian dari suatu struktur dengan isolasi, komponen-komponen nonstruktural yang permanen dan bagian yang tersambung dengannya, dan penyambung peralatan permanen yang ditumpu oleh suatu struktur, harus direncanakan untuk menahan gaya-gaya dan perpindahan-perpindahan seismik seperti yang ditentukan dalam bagian ini dan persyaratanpersyaratan yang ada dalam Pasal 9. 12.2.6.1 Komponen-komponen di batas atau di atas pemisah isolasi Elemen-elemen suatu struktur yang menggunakan sistem isolasi dan komponen nonstruktural, atau bagiannya yang berada di batas atau di atas pemisah isolasi, harus direncanakan untuk menahan gaya lateral seismik total setara dengan respons dinamik maksimum dari elemen atau komponen yang ditinjau yang ditentukan menggunakan suatu analisis riwayat respons. PENGECUALIAN Elemen-elemen struktur yang menggunakan isolasi seismik dan komponen nonstruktural atau bagian-bagiannya yang direncanakan untuk menahan gaya dan perpindahan seperti disyaratkan di Pasal 7 atau Pasal 9 tidak disyaratkan untuk memenuhi ketentuan ini. 12.2.6.2 Komponen-komponen yang melintasi batas pemisah isolasi Elemen-elemen stuktur yang menggunakan isolasi seismik dan komponen nonstruktural atau bagian-bagiannya yang melintasi batas pemisah isolasi harus direncanakan untuk dapat menahan perpindahan maksimum total dan mengakomodasi setiap residu perpindahan permanen untuk jangka panjang. 12.2.6.3 Komponen-komponen di bawah pemisah isolasi Elemen-elemen struktur yang menggunakan isolasi seismik dan komponen nonstruktural atau bagian-bagiannya yang terletak di bawah pemisah isolasi, harus direncanakan dan dibangun menurut persyaratan-persyaratan 7.1 dan Pasal 9. 12.2.7 Pengaruh beban seismik dan kombinasi beban Semua elemen struktur dengan isolasi, termasuk yang bukan bagian dari sistem pemikul gaya seismik, harus direncanakan menggunakan pengaruh beban seismik dari 7.4 dan kombinasi beban tambahan dari 12.2.7.1 untuk perencanaan sistem isolasi dan pengujian unit isolasi prototipe. 12.2.7.1 Kombinasi beban vertikal unit isolasi Beban vertikal rata-rata, minimum, dan maksimum pada setiap tipe unit isolasi harus dihitung dengan menggunakan gaya seismik horisonal, QE, akibat gerak tanah MCER dan kombinasi beban vertikal berikut: 1. Beban vertikal rata-rata: beban terkait dengan 1,0 beban mati dan 0,5 beban hidup; 2. Beban vertikal maksimum: kombinasi beban 6 di 4.2.2, dimana E diberikan oleh Persamaan (22) dan SDS digantikan dengan SMS di Persamaan (25); 3. Beban vertikal minimum: kombinasi beban 7 di 4.2.2, dimana E diberikan oleh Persamaan (23) dan SDS digantikan dengan SMS di Persamaan (25). “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, copy standar ini dibuat untuk Sub KT 91-01-S4 Bahan, Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan tidak untuk dikomersialkan” SNI 1726:2019 © BSN 2019 175 dari 236 12.2.8 Properti sistem isolasi 12.2.8.1 Tipe komponen sistem isolasi Semua komponen sistem isolasi dapat dikategorikan dan dikelompokkan berdasarkan tipe dan ukuran umum dari unit isolasi dan alat peredam tambahan, jika alat tersebut adalah komponen dari sistem isolasi. 12.2.8.2 Properti nominal unit isolasi Properti rencana nominal unit isolasi harus didasarkan pada properti rata-rata dari tiga siklus pengujian prototipe sesuai ketentuan 2 di 12.8.2.2. Variasi properti unit isolasi dengan beban vertikal diizinkan untuk ditetapkan berdasarkan suatu perwakilan siklus deformasi tunggal dengan mengambil rata-rata properti dari tiga kombinasi beban vertikal sesuai 12.2.7.1, pada setiap taraf perpindahan yang ditentukan oleh 12.8.2.2. PENGECUALIAN Jika nilai kekakuan dan redaman efektif untuk kombinasi beban dari 12.2.7.1 berbeda kurang dari 15% dari nilai yang didasarkan pada rata-rata untuk tiga kombinasi beban vertikal dari 12.2.7.1, maka properti rencana nominal diizinkan untuk dihitung hanya untuk kombinasi beban 1 dari 12.2.7.1. 12.2.8.3 Properti pembatas dari komponen sistema isolasi Properti pembatas dari komponen sistem isolasi harus dibuat untuk setiap tipe komponen sistem isolasi. Properti pembatas harus memasukkan variasi dari semua properti komponen berikut: a. Pengukuran pengujian prototipe, ketentuan 2 di 12.8.2.2, memperhitungkan variasi pada properti dari prototipe unit isolasi akibat variasi dari beban pengujian vertikal, laju pembebanan atau pengaruh kecepatan, pengaruh pemanasan selama gerak siklus, scragging (degradasi sementara dari properti mekanis karena siklus yang berulang), dan sumber variasi potensial lain pada pengukuran pengujian prototipe. b. Toleransi spesifikasi manufaktur yang diizinkan untuk menentukan penerimaan produksi unit isolasi, yang disyaratkan oleh 12.8.5, dan c. Karena pengaruh usia dan lingkungan, termasuk rangkak, kelelahan, kontaminasi, suhu operasi dan durasi terpapar pada suhu tersebut, dan aus selama umur struktur. 12.2.8.4 Faktor-faktor modifikasi properti Faktor-faktor modifikasi properti (λ) maksimum dan minimum harus digunakan untuk memperhitungkan variasi dari parameter-parameter rencana nominal dari setiap tipe unit isolator terhadap pengaruh pemanasan akibat gerak dinamik siklus, laju pembebanan, scragging dan pemulihannya, variasi produksi, suhu, usia, terpapar lingkungan, dan kontaminasi. Jika data pengujian kualifikasi spesifik manufaktur sesuai 12.8 telah disetujui oleh perencana profesional terdaftar, data ini diizinkan untuk dipakai mendapatkan faktor-faktor modifikasi properti, dan nilai-nilai batas maksimum dan minimum pada Persamaan (125) dan (126) tidak berlaku. Jika data pengujian kualifikasi spesifik manufaktur sesuai 12.8 belum disetujui oleh perencana profesional terdaftar, nilai-nilai batas maksimum dan minimum pada Persamaan (125) dan (126) harus digunakan. Faktor-faktor modifikasi properti (λ) harus dbuat untuk setiap tipe unit isolasi dan jika digunakan untuk parameter rencana nominal harus mencakup respons histeresis untuk rentang kebutuhan mulai +0,5 DM hingga perpindahan maksimum + DM. Faktor-faktor modifikasi properti untuk kondisi lingkungan diizinkan untuk dibuat dari data yang tidak perlu memenuhi persyaratan serupa 12.8.2.7. “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, copy standar ini dibuat untuk Sub KT 91-01-S4 Bahan, Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan tidak untuk dikomersialkan” SNI 1726:2019 © BSN 2019 176 dari 236 Untuk setiap unit isolasi, faktor modifikasi properti maksimum, λmax, dan faktor modifikasi properti minimum, λmin, harus ditentukan dari faktor-faktor modifikasi properti sesuai Persamaan (125) dan (126) berikut: 𝜆𝑚𝑎𝑥 = (1 + (0,75 × (𝜆(𝑎𝑒,𝑚𝑎𝑥) − 1))) × 𝜆(𝑡𝑒𝑠𝑡,𝑚𝑎𝑥) × 𝜆(𝑠𝑝𝑒𝑐,𝑚𝑎𝑥) ≥ 1,8 .... Pers (125) 𝜆𝑚𝑖𝑛 = (1 − (0,75 × (1 − 𝜆(𝑎𝑒,𝑚𝑖𝑛)))) × 𝜆(𝑡𝑒𝑠𝑡,𝑚𝑖𝑛) × 𝜆(𝑠𝑝𝑒𝑐,𝑚𝑖𝑛) ≤ 0,6 .... Pers (126) Dimana λ(ae, max) = faktor modifikasi properti untuk perhitungan nilai maksimum dari properti isolasi yang diinginkan, digunakan untuk memperhitungkan pengaruh usia dan kondisi lingkungan λ(ae, min) = faktor modifikasi properti untuk perhitungan nilai minimum dari properti isolasi yang diinginkan, digunakan untuk memperhitungkan pengaruh usia dan kondisi lingkungan λ(test, max) = faktor modifikasi properti untuk perhitungan nilai maksimum dari properti isolasi yang diinginkan, digunakan untuk memperhitungkan pengaruh pemanasan, laju pembebanan dan scragging. λ(spec, max) = faktor modifikasi properti untuk perhitungan nilai maksimum dari properti isolasi yang diinginkan, digunakan untuk memperhitungkan variasi manufaktur dari properti ratarata suatu kelompok isolasi dengan ukuran yang sama λ(spec, min) = faktor modifikasi properti untuk perhitungan nilai minimum dari properti isolasi yang diinginkan, digunakan untuk memperhitungkan variasi manufaktur dari properti ratarata suatu kelompok isolasi dengan ukuran yang sama PENGECUALIAN Jika pengujian isolasi prototipe dilakukan untuk spesimen skala penuh yang memenuhi data pengujian dinamik dari 12.8.2.3, maka nilai-nilai faktor modifikasi properti harus didasarkan pada data pengujian, dan batas atas serta batas bawah dari Persamaan (125) dan (126) tidak berlaku. 12.2.8.5 Batas atas dan batas bawah perilaku gaya-perpindahan dari komponen sistem isolasi Model matematis dari batas atas perilaku gaya-perpindahan (loop) dari setiap tipe komponen sistem isolasi harus dibuat. Batas atas perilaku gaya-perpindahan dari komponen sistem isolasi yang terutama perangkat histeresis (misal, unit isolasi) harus dimodelkan menggunakan nilai maksimum dari properti isolasi yang dihitung dengan faktor modifikasi properti pada 12.2.8.4. Batas atas perilaku gaya-perpindahan dari komponen sistem isolasi yang terutama perangkat viskose (misal, peredam viskose tambahan) harus diragamkan sesuai dengan persyaratan Pasal 13 untuk perangkat tersebut. Model matematis dari batas bawah perilaku gaya-perpindahan (loop) dari setiap tipe komponen sistem isolasi harus dibuat. Batas bawah perilaku gaya-perpindahan dari komponen sistem isolasi yang terutama perangkat histeresis (misal, unit isolasi) harus dimodelkan menggunakan nilai maksimum dari properti isolasi yang dihitung dengan faktor modifikasi properti pada 12.2.8.4. Batas bawah perilaku gaya-perpindahan dari komponen sistem isolasi yang terutama perangkat viskose (misal, peredam viskose tambahan) harus dimodelkan sesuai dengan persyaratan Pasal 13 untuk perangkat tersebut. 12.2.8.6 Properti sistem isolasi pada perpindahan maksimum Kekakuan efektif, kM, dari sistem isolasi pada perpindahan maksimum, DM, harus dihitung menggunakan batas atas dan batas bawah perilaku gaya-perpindahan dari unit-unit isolasi individual, sesuai Persamaan (127) “Hak cipta Badan Standardisasi Nasional, copy standar ini dibuat untuk Sub KT 91-01-S4 Bahan, Sain, Struktur & Konstruksi Bangunan, dan tidak untuk dikomersialkan” SNI 1726:2019 © BSN 2019 177 dari 236 𝑘𝑀 = ( Σ|𝐹𝑀+| + Σ|𝐹𝑀−| ) / 2𝐷𝑀 .... Pers (127) Redaman efektif, βM, dari sistem isolasi pada perpindahan maksimum, DM, dalam mm harus dihitung menggunakan batas atas dan batas bawah perilaku gaya-perpindahan dari unit-unit isolasi individual, sesuai Persamaan (128) 𝛽𝑀 = Σ 𝐸𝑀 / (2 𝜋 𝑘𝑀 𝐷𝑀^2) .... Pers (128) Dimana ΣEM = energi terdisipasi total (kN-mm) pada sistem isolasi selama respons satu siklus penuh pada perpindahan DM ΣFM+ = jumlah, untuk semua unit isolasi, dari nilai absolut gaya (kN) pada perpindahan positif sama dengan DM ΣFM- = jumlah, untuk semua unit isolasi, dari nilai absolut gaya (kN) pada perpindahan negatif sama dengan DM 12.2.8.7 Batas atas dan batas bawah properti sistem isolasi pada perpindahan maksimum Analisis sistem isolasi dan struktur harus dilakukan terpisah untuk properti batas atas dan batas bawah, dan kasus yang menentukan untuk setiap parameter respons terkait harus digunakan untuk perencanaan. Selain itu, analisis harus memenuhi semua ketentuan berikut: a. Untuk prosedur gaya lateral ekivalen, dan untuk tujuan menetapkan gaya dan perpindahan minimum untuk analisis dinamik, variabel-variabel berikut harus dihitung terpisah untuk batas atas dan batas bawah properti sistem isolasi: kM dan βM pada 12.2.8.6 (Persamaan (127) dan (128)), DM pada 12.5.3.1, TM pada 12.5.3.2 (Persamaan (130)), DTM pada 12.5.3.3 (Persamaan (131)), Vb pada 12.5.4.1 (Persamaan (133)), dan Vs dan Vst pada 12.5.4.2 (Persamaan (134) dan (135)). b. Batasan Vs yang ditetapkan pada 12.5.4.3 harus dievaluasi terpisah untuk batas atas dan batas bawah properti sistem isolasi, dan persyaratan yang paling ketat yang menentukan. c. Untuk prosedur gaya lateral ekivalen dan untuk tujuan menetapkan gaya geser lantai minimum pada analisis respons spektra, distribusi gaya vertikal dari 12.5.5 harus ditentukan terpisah untuk batas atas dan batas bawah properti sistem isolasi. Penentuan ini memerlukan perhitungan independen dari F1, Fx, Cvx, dan k, sesuai Persamaan (136) hingga (139). [ Lanjut Ke 12.3 Kriteria gerak tanah seismik... ] |
