7.3 Fleksibilitas diafragma, ketidakberaturan konfigurasi, dan redundansi

7.3 Fleksibilitas diafragma, ketidakberaturan konfigurasi, dan redundansi

7.3.1 Fleksibilitas diafragma

Analisis struktur harus memperhitungkan kekakuan relatif diafragma dan kekakuan relatif elemen vertikal sistem pemikul gaya seismik. Kecuali jika diafragma dapat diidealisasikan baik fleksibel ataupun kaku sesuai dengan 7.3.1.1, 7.3.1.2 atau 7.3.1.3, analisis struktur harus secara eksplisit menyertakan perhitungan kekakuan diafragma (yaitu, asumsi pemodelan semi kaku).

7.3.1.1 Kondisi diafragma fleksibel

Diafragma yang terbuat dari dek baja tanpa penutup (topping) atau panel struktur kayu dapat diidealisasikan sebagai diafragma fleksibel jika memenuhi satu atau lebih kondisi berikut:

1. Struktur dengan elemen vertikal berupa rangka baja dengan bresing, rangka baja dan beton komposit dengan bresing, atau beton, dinding bata, baja, atau dinding geser komposit baja dan beton;

2. Bangunan hunian satu atau dua tingkat;

3. Stuktur rangka ringan yang memenuhi kondisi berikut:

a. Penutup beton atau material serupa tidak ditempatkan di atas panel diafragma kayu kecuali untuk penutup nonstruktural dengan tebal tidak melebihi 38 mm;
b. Setiap baris elemen vertikal sistem pemikul gaya seismik memenuhi simpangan antar tingkat izin pada Tabel 20.

7.3.1.2 Kondisi diafragma kaku
Diafragma pelat beton atau dek metal yang diberi penutup beton dengan perbandingan S/De sebesar 3 atau kurang pada struktur tanpa ketidakberaturan horizontal dapat diidealisasikan sebagai diafragma kaku. Lihat Gambar 4 untuk definisi S dan De.

“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 57 dari 236

Gambar 4 – Diafragma fleksibel

7.3.1.3 Kondisi diafragma fleksibel yang dihitung

Diafragma yang tidak memenuhi kondisi 7.3.1.1 atau 7.3.1.2, boleh diidealisasikan sebagai diafragma fleksibel apabila:

𝛿𝑀𝐷𝐷/𝛥𝐴𝐷𝑉𝐸 > 2 ... Pers (21)

dimana delta_MDD dan DELTA_ADVE seperti ditunjukkan dalam Gambar 4 . Pembebanan yang digunakan untuk perhitungan ini harus sesuai dengan yang ditentukan 7.8.

7.3.2 Klasifikasi struktur beraturan dan tidak beraturan
Struktur harus diklasifikasikan beraturan atau tidak beraturan berdasarkan pada kriteria dalam pasal ini. Klasifikasi tersebut harus didasarkan pada konfigurasi horizontal dan vertikal dari struktur.

7.3.2.1 Ketidakberaturan horizontal
Struktur yang mempunyai satu atau lebih tipe ketidakberaturan seperti yang terdapat dalam Tabel 13 harus dinyatakan mempunyai ketidakberaturan struktur horizontal. Struktur-struktur yang didesain untuk kategori desain seismik sebagaimana yang terdapat dalam Tabel 13 harus memenuhi persyaratan dalam pasal-pasal yang dirujuk dalam tabel tersebut.

7.3.2.2 Ketidakberaturan vertikal
Struktur yang mempunyai satu atau lebih tipe ketidakberaturan seperti yang terdapat dalam Tabel 14 harus dinyatakan mempunyai ketidakberaturan vertikal. Struktur-struktur yang didesain untuk kategori desain seismik sebagaimana yang terdapat dalam Tabel 14 harus memenuhi persyaratan dalam pasal-pasal yang dirujuk dalam tabel tersebut.

PENGECUALIAN

1. Ketidakberaturan struktur vertikal Tipe 1a, 1b, atau 2 dalam Tabel 14 tidak berlaku jika tidak ada rasio simpangan antar tingkat akibat gaya seismik lateral desain yang nilainya lebih besar dari 130 % rasio simpangan antar tingkat diatasnya. Pengaruh torsi tidak perlu ditinjau pada perhitungan

“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 58 dari 236

simpangan antar tingkat. Hubungan rasio simpangan antar tingkat untuk dua tingkat teratas struktur bangunan tidak perlu dievaluasi;

2. Ketidakberaturan struktur vertikal Tipe 1a, 1b, dan 2 dalam Tabel 14 tidak perlu ditinjau pada bangunan satu tingkat dalam semua kategori desain seismik atau bangunan dua tingkat yang didesain untuk kategori desain seismik B, C, atau D.

7.3.3 Batasan dan persyaratan tambahan untuk sistem dengan ketidakberaturan struktur

7.3.3.1 Ketidakberaturan horizontal dan vertikal struktur yang terlarang untuk kategori desain seismik D sampai F

Struktur dengan kategori desain seismik E atau F dan memiliki ketidakberaturan horizontal Tipe 1b atau ketidakberaturan vertikal Tipe 1b, 5a, atau 5b tidak diizinkan. Struktur yang didesain untuk kategori desain seismik D dan memiliki ketidakberaturan vertikal Tipe 5b tidak diizinkan.

7.3.3.2 Tingkat lemah berlebihan

Struktur dengan ketidakberaturan vertikal Tipe 5b dalam Tabel 14, tidak boleh melebihi dua tingkat atau ketinggian struktur, hn, 9 m.

PENGECUALIAN
Batasan ini tidak berlaku jika tingkat lemah tersebut mampu memikul gaya seismik total sebesar OMEGA0 kali gaya desain yang ditetapkan dalam 7.8.

7.3.3.3 Elemen yang mendukung dinding tak menerus atau rangka tak menerus

Elemen struktur yang mendukung dinding tak menerus atau rangka struktur tak menerus dan mempunyai ketidakberaturan horizontal Tipe 4 pada Tabel 13 atau ketidakberaturan vertikal Tipe 4 pada Tabel 14, harus didesain untuk memikul efek gaya seismik termasuk faktor kuat lebih berdasarkan 7.4.3. Sambungan dinding tak menerus atau rangka tak menerus ke elemen struktur pendukung harus cukup untuk menyalurkan gaya desain dari elemen tak menerus tersebut.

7.3.3.4 Peningkatan gaya akibat ketidakberaturan untuk kategori desain seismik D hingga F

Untuk struktur dengan kategori desain seismik D, E, atau F dan mempunyai ketidakberaturan struktur horizontal Tipe 1a, 1b, 2, 3, atau 4 pada Tabel 13 atau ketidakberaturan struktur vertikal Tipe 4 pada Tabel 14, gaya desain yang ditentukan berdasarkan 7.10.1.1 harus ditingkatkan 25 % untuk elemen-elemen sistem pemikul gaya seismik di bawah ini:

1. Sambungan antara diafragma dengan elemen-elemen vertikal dan dengan elemen-elemen kolektor;

2. Elemen kolektor dan sambungannya, termasuk sambungan-sambungan ke elemen vertikal dari sistem pemikul gaya seismik.

PENGECUALIAN Gaya yang dihitung menggunakan efek gaya seismik, termasuk faktor kuat lebih sesuai 7.4.3, tidak perlu diperbesar.

“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 59 dari 236

Tabel 13 – Ketidakberaturan horizontal pada struktur

“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 60 dari 236

Gambar 5 – Ketidakberaturan horizontal

“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 61 dari 236

Tabel 14 – Ketidakberaturan vertikal pada struktur

“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 62 dari 236

Gambar 6 – Ketidakberaturan vertikal

“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 63 dari 236

7.3.4 Redundansi

Faktor redundansi, rho, harus diaplikasikan pada masing-masing kedua arah ortogonal untuk semua sistem struktur pemikul gaya seismik, sesuai dalam pasal ini.

7.3.4.1 Kondisi dimana nilai adalah 1,0
Nilai rho diizinkan sama dengan 1,0 untuk hal-hal berikut ini:
1. Desain struktur untuk kategori desain seismik B atau C;
2. Perhitungan simpangan antar tingkat dan pengaruh P-delta;
3. Desain komponen nonstruktural;
4. Desain struktur nongedung yang tidak mirip dengan bangunan gedung;
5. Desain elemen kolektor, sambungan lewatan, dan sambungan, yang memperhitungkan kombinasi pengaruh beban seismik termasuk faktor kuat lebih berdasarkan 7.4.3;
6. Desain elemen struktur atau sambungan yang memperhitungkan kombinasi pengaruh beban seismik termasuk faktor kuat lebih berdasarkan 7.4.3;
7. Beban diafragma yang ditentukan menggunakan Persamaan (51), termasuk batasan yang disyaratkan oleh Persamaan (52) dan Persamaan (53) (Red: pada 7.10.1.1);
8. Desain struktur dengan sistem peredam sesuai
Pasal 13;
9. Desain dinding struktural terhadap gaya keluar bidang, termasuk sistem angkurnya.

Tabel 15 – Persyaratan untuk masing-masing tingkat yang menahan lebih dari 35% gaya geser dasar

“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 64 dari 236

Gambar 7 – Penentuan rasio tinggi terhadap panjang dinding geser dan pilar dinding

7.3.4.2 Faktor redundansi, rho, untuk kategori desain seismik D sampai F

Untuk struktur dengan kategori desain seismik D yang memiliki ketidakberaturan torsi berlebihan sesuai Tabel 13, Tipe 1b, rho harus sebesar 1,3. Kategori seismik desain E dan F tidak diizinkan memiliki ketidakberaturan torsi berlebihan (lihat 7.3.3.1). Untuk struktur yang tidak memiliki ketidakberaturan torsi berlebihan dengan kategori desain seismik D, E, atau F, rho harus sebesar 1,3, kecuali jika satu dari dua kondisi berikut dipenuhi, di mana rho diizinkan diambil sebesar 1,0:

a. Masing-masing tingkat yang menahan lebih dari 35 % geser dasar dalam arah yang ditinjau harus sesuai dengan Tabel 15;
b. Struktur dengan denah beraturan di semua tingkat dengan sistem pemikul gaya seismik terdiri dari paling sedikit dua bentang perimeter pemikul gaya seismik yang merangka pada masing-masing sisi struktur dalam masing-masing arah ortogonal di setiap tingkat yang menahan lebih dari 35% geser dasar. Jumlah bentang untuk dinding geser harus dihitung sebagai panjang dinding geser dibagi dengan tinggi tingkat atau dua kali panjang dinding geser dibagi dengan tinggi tingkat, hsx, untuk konstruksi rangka ringan.

[ Lanjut Ke 7.4 Kombinasi dan pengaruh beban seismik ... ]




Kembali ke Daftar Isi
Jelajah ke Daftar Gambar
Jelajah ke Daftar Tabel