Analisis Struktur Baja Bangunan Industri akibat Gaya Gempa Menggunakan Sistem Concentrically Braced Frame (CBF)

Studi Kasus: Bangunan Pabrik Pupuk Cargill, Pandaan, Jawa Timur

  • Didi Supandi Tanri Abeng University
Keywords: Steel Structure, Industrial Building, Concentric Braced Frame, Brace Deformation Cross-X

Abstract

ABSTRAK

Intensitas gempa yang tinggi di Indonesia menjadi penyebab diperlukannya sistem pengaku tambahan untuk bangunan agar dapat menahan gaya lateral. Sistem Bresing Konsentrik (CBF) merupakan salah satu sistem berpengaku yang diterapkan pada bangunan baja untuk menahan gaya gempa. Sistem penahan gaya lateral konvensional Sistem Bresing Konsentrik (CBF) adalah skema struktur yang telah di terapkan selama bertahun-tahun. Pada analisa gempa di bangunan pabrik pupuk ini dengan struktur baja yang menggunakan sistem Bresing Konsentrik (CBF) dengan model cross-X. Objek analisa ini adalah bangunan pabrik pupuk yang terletak di daerah Pandaan, Jawa Timur dan memiliki sistem struktur rangka baja 6 lantai dengan tinggi bangunan 29.5m menggunakan pengaku Sistem Bresing Konsentrik (CBF) dengan link sepanjang 0,5m. tujuan dari Analisa ini untuk mendapatkan periode smpangan getar alami bangunan, gaya lateral, simpangan antar lantai serta tingakat tegangan dan regarngan yang terjadi pada bangunan. Bangunan yang dianalisis adalah pabrik pupuk, rangka baja. System bresing konsentrik yang digunakan adalah model cross-X. Analisis dilakukan secara linear dengan bantuan software SAP2000. Hasil modelisasi bangunan yang dianalisa diantaranya adalah periode bangunan, simpangan antar lantai, dan gaya geser lantai. Dari hasil pemodelan yang dilakukan menggunakan software SAP2000 didapat hasil periode simpang antar lantai dan gaya lateral bresing tipe tersebut dapat menahan bangunan dari gaya gempa pada bangunan tersebut. Sehingga, dapat dikatakan bresing dengan tipe-X aman untuk digunakan pada struktur bangunan tersebut.

Kata Kunci: Struktur Baja, Bangunan Industri, Bresing Konsentrik, Deformasi Bresing Cross-X.

ABSTRACT

The high intensity of earthquakes in Indonesia is the reason for the need for additional stiffener systems for buildings to withstand lateral forces. Concentric Bracing System (CBF) is one of the rigid systems applied to steel buildings to withstand earthquake forces. The conventional lateral force resisting system Concentric Bracing System (CBF) is a structural scheme that has been in use for many years. In the earthquake analysis in this fertilizer factory building with a steel structure that uses the Concentric Bracing System (CBF) system with a cross-X model. The object of this analysis is a fertilizer factory building located in the Pandaan area, East Java and has a 6-story steel frame structure system with a building height of 29.5m using a Concentric Bracing System (CBF) stiffener with a link length of 0.5m. The purpose of this analysis is to obtain the period of the natural vibration of the building, the lateral forces, the drift between floors and the stress and strain levels that occur in the building. The buildings analyzed are fertilizer factories, steel frames. The concentric brace system used is a cross-X model. The analysis was carried out linearly with the help of SAP2000 software. The results of the building modeling analyzed include the period of the building, the deviation between floors, and the shear force of the floor. From the results of modeling carried out using the SAP2000 software, the results of the period of intersection between floors and the lateral force of this type of braces can withstand the building from the earthquake force on the building. So, it can be said that X-type braces are safe to use on the building structure.

Key words: Steel Structure, Industrial Building, Concentric Braced Frame, Brace Deformation Cross-X

References

Adams., S.A. (2010). Performance-Based Analysis of Steel Building: Special Concentric Braced Frame [Thesis]. San Luis Obispo (CA): Faculty of California Polytechnic State University.

Badan Standarisasi Nasional. (2012). SNI-1726-2012. Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung. BSN.

Chopra, A. (1995). Dynamics of Structures: Theory and Applications to Earthquake Engineering. Boston: Prentice Hall.

Chun, H.C., Cheol, H.L. & Jeong, J.K. (2011). Prediction of Column Axial Forces in Inverted V-Braced Seismic Steel Frames Considering Brace Buckling. Journal of Structural Engineering: 96-108.

Dewi, S.M. (2009). Teknik Gempa. Malang: Bargie Media.

Grusenmeyer, E. (2012). Design Compariso of Ordinary Concentric Brace Frame and Special Concentric Brace Frame for Seismic Lateral Force Resistance for Low Rise Buildings. Manhattan: B.S., Kansas State University

Hamzah, H.S. (2010) Studi Perbandingan Perilaku Struktur Jack Up Patform Sistem Concentrically Braced Frames (CBF) dan Sistem Eccentrically Braced Frame (EBF) Tubular Link [Thesis]. Surabaya (ID): Institut Teknik Sepuluh Nopember.

Manope, R.F., Manalip, H., Ointoe, B.M.M. (2019). Analisis Portal Struktur Baja Berdasarkan Konfigurasi Tipe dan Variasi Panjang Link Sistem EBF (Eccentrically Braced Frames). Jurnal Sipil Statik. 7 (9): 1191-1196

Mentari, S. (2020). Study of inelastic behaviour steel structure of special moment frame (SMF) and eccentrically braced frame (EBF) with pushover analysis 10.1088/1755-1315/622/1/012027

Setiati, N.R., Putra, R. (2013) Efek Reaksi Tekan Gelagar Baja Komposit Dengan Menggunakan Metode Prakompresi. Jurnal Jalan-Jembatan. 30 (2): 80-96

Uriz, P., Mahin, S.A. (2004). Seismic Performance Assessment of Concentrically Braced Steel Frames. 13th World Conference on Earthquake Engineering Vancouver, B.C., Canada. 1-6: Pp 1639

Published
2021-11-27