EFEK VARIASI PERILAKU SENDI PLASTIS PADA ANALISIS PUSHOVER SISTEM RBKK TIPE INVERTED-V

Isi Artikel Utama

Hanavi Siahaan
Andy Prabowo

Abstrak

The study was conducted on a six story plus an additional roof level of Special Concentrically Braced Frame (SCBF) steel structure. The lateral force resisting system consists of inverted-V bracing arranged as single-bay frames along each building perimeter. Variable of this study is the location of plastic hinges. In model 1, deformation controlled plastic hinges are assigned to the bracing, while force controlled plastic hinges are assigned to the columns and beams. In model 2, deformation controlled plastic hinges are assigned to columns, beams, and bracing. Structural evaluation was performed using pushover analysis by ETABS. The results show that hinge location variations have minimal influence on the performance point and ductility parameters (R, Ω0, dan Cd). The average differences in base shear dan displacement at the performance point between model 1 dan model 2 are 0.51% and 0.56% respectively. The differences in ductility parameters for model 1 and model 2 are 1%, 0%, 1.4% in the x direction and 1%, 0%, 1% in the y direction for R, Ω0, dan Cd respectively. However, it significantly affects the plastic hinge mechanism and performance level. The first component to exceed >CP level in model 2 is the bracing, whereas in model 1 it is the beams. The performance targets for model 2 at the MCE hazard level is LS for both directions but the performance targets for model 1 at the MCE hazard level are LS in the x direction and CP in the y direction. Overall, model 1 exhibits poorer structural performance level.


Abstrak


Penelitian dilakukan pada struktur rangka baja terbreis konsentris khusus (RBKK), 6 lantai ditambah atap. Struktur penahan beban lateral berupa rangka baja dengan breis tipe V-terbalik (inverted-V) yang terdiri dari 1 bentang frame terletak di masing-masing perimeter bangunan. Variasi penelitian pada lokasi sendi plastis yaitu untuk model 1 lokasi sendi plastis deformation controlled ada di breis sedangkan force controlled ada di kolom dan balok sedangkan untuk model 2 lokasi sendi plastis deformation controlled ada di ketiga komponen struktur (kolom, balok, dan breis). Evaluasi struktur dilakukan menggunakan analisis pushover dengan bantuan program ETABS. Hasil penelitian menunjukan bahwa dengan variasi lokasi sendi plastis tidak memberikan banyak pengaruh terhadap performance point maupun nilai parameter daktilitas struktur (R, Ω0, dan Cd). Perbedaan rata-rata gaya geser dan deformasi pada performance point untuk model 1 dan model 2 berturut-turut adalah 0,51% dan 0,56%, sedangkan perbedaan nilai parameter daktilitas struktur antara model 1 dan model 2 untuk R, Ω0, dan Cd adalah 1%, 0%, 1,4% untuk arah x dan 1%, 0%, 1% untuk arah y. Namun, variasi pemodelan berpengaruh terhadap mekanisme sendi plastis dan target kinerja struktur. Komponen yang lebih dulu mencapai level >CP pada model 2 adalah breis sedangkan pada model 1 adalah balok. Target kinerja struktur di model 2 pada level gempa MCE adalah LS untuk arah x dan y. Target kinerja struktur di model 1 pada level gempa MCE adalah LS untuk arah x dan CP untuk arah y. Model 1 memberikan hasil kinerja yang lebih buruk.

Rincian Artikel

Bagian
Articles

Referensi

Ahmed, S. Y., Salih, O. A., & Najeebabba, O. (2022). Effect of plastic hinge properties in pushover analysis of reinforced concrete plane frames. International Research Journal of Innovations in Engineering and Technology (IRJIET), 6(9), 42-48. doi:10.47001/IRJIET/2022.609006

Alhussein, M. A., Nugroho, G., Wahiddin, & Nursetiawan. (2024). Concentric bracing frame in earthquake-resistant high-rise buildings. Semesta Teknika, 27(1), 81-97. doi:10.18196/st.v27i1.21864

American Institute of Steel Construction. (2022). Seismic provisions for structural steel buildings (AISC 341-22). https://www.aisc.org/globalassets/aisc/publications/standards/a341-22w.pdf

American Institute of Steel Construction. (2022). Specification for structural steel buildings (AISC 360-22). https://www.aisc.org/globalassets/product-files-not-searched/publications/standards/a360-22w.pdf

American Society of Civil Engineers. (2013). Seismic evaluation and retrofit of existing buildings (ASCE 41-13). https://ascelibrary.org/topic/ascebookseries/standards

American Society of Civil Engineers. (2017). Seismic evaluation and retrofit of existing buildings (ASCE 41-17). https://ascelibrary.org/topic/ascebookseries/standards

American Society of Civil Engineers. (2022). Minimum design loads and associated criteria for buildings and other structures (ASCE 7-22). https://ascelibrary.org/topic/ascebookseries/standards

Applied Technology Council. (1996). Seismic evaluation and retrofit of concrete buildings volume 1 (ATC-40). https://www.atcouncil.org/pdfs/atc40toc.pdf

Badan Standardisasi Nasional. (2019). Tata cara perencanaan ketahanan gempa untuk bangunan gedung dan nongedung (SNI 1726:2019). http://sispk.bsn.go.id/SNI/DaftarList

Badan Standardisasi Nasional. (2020). Beban desain minimum dan kriteria terkait untuk bangunan gedung dan struktur lain (SNI 1727:2020). http://sispk.bsn.go.id/SNI/DaftarList

Benita, D. R., Desmaliana, E., & Pribadi, A. (2019). Analisis perbandingan kinerja struktur baja SRBKK tipe inverted-V pada gedung bertingkat 12, 16, dan 20 lantai. Reka Racana: Jurnal Teknik Sipil, 5(4), 65-74. doi:10.26760/rekaracana.v5i4.65

Boenyamin, M. S., Prabowo, A., & Wijaya, H. (2025). Kinerja nonlinier rangka baja ter-breis konsentrik khusus pada rentang ketinggian 48-80 meter. Jurnal Teknik Sipil Cendekia (JTSC), 6(2), 273-289.

Federal Emergency Management Agency. (2000). Prestandard and commentary for the seismic rehabilitation of buildings (FEMA 356). https://nehrpsearch.nist.gov/static/files/FEMA/PB2009105376.pdf

Federal Emergency Management Agency. (2005). Improvement of nonlinear static seismic analysis procesures (FEMA 440). https://nehrpsearch.nist.gov/static/files/FEMA/PB2008108249.pdf

Hilma, F. T., & Anzhari, G. (2021). Evaluasi kinerja bangunan menara universitas semarang menggunakan analisa pushover [Tesis, Universitas Islam Sultan Agung]. https://repository.unissula.ac.id/25599/

Ilham. (2020). Analisis kinerja bangunan rangka baja dengan bresing tahan tekuk terhadap beban gempa. Reka Racana Jurnal Ilmiah Teknik Sipil, 6(2), 98-110. doi:10.26760/rekaracana.v6i2.98

Prabowo, A., Nam, J. H., & Wijaya, U. (2025). Evaluasi kinerja sistem struktur rangka pemikul momen khusus pada gedung baja dengan variasi pemodelan sendi plastis. Jurnal Teknik Sipil Institut Teknologi Bandung, 32(2), 199-208. doi:10.5614/jts.2025.32.2.8

Saloma, Idris, Y., Hanafiah, & Octavianus, N. (2017). Structural behaviour of steel building with diagonal and chevron braced CBF (concentrically braced frames) by pushover analysis. International Journal on Advanced Science Engineering Information Technology, 7(2), 716-722. doi:10.18517/ijaseit.7.2.2341

Sungkana, K. E., Prabowo, A., & Christianto, D. (2025). Evaluasi kinerja struktur bangunan gedung perkantoran 7 lantai dengan analisis pushover. JMTS: Jurnal Mitra Teknik Sipil, 8(2), 587-600.