Petunjuk Perhitungan Floor Vibration

Posted on Updated on

Analisa pelat untuk mengetahui performance terhadap serviceability merupakan hal yang krusial. Tidak jarang ada complaint dari pengguna jasa akan masalah deformasi pelat yang berlebih atau masalah getaran pada pelat yang cukup mengganggu. Pada tulisan ini akan dijelaskan mengenai aspek modelisasi untuk melakukan analisis floor vibration pada pelat beton dengan software finite element konvensional. Apa yang dijelaskan di sini sebagian penulis ambil dari beberapa guide dan sebagian lagi adalah pendapat pribadi penulis.

Rumus yang digunakan adalah rumus dari Murray di AISC Design Guide 11 yaitu :

Rumus FV

  1. Untuk perhitungan modal analysis, nilai mass source yang digunakan adalah :

SW + SIDL faktor = 1.0 ; LL faktor = 0.3 ; Partisi = 0.7 ; Façade = 1

Efek = Semakin kecil faktor LL, maka nilai frekuensi semakin besar, dan ap/g makin kecil

  1. Pada analisis modal, gunakan longterm stiffness dengan case DL+0.3LL, oleh karenanya dibutuhkan analisis crack section dan pengaruh creep & shrinkage terlebih dahulu.

Efek = Semakin berkurang kekakuan, maka nilai frekuensi turun, dan ap/g makin besar

  1. Nilai modulus elastisitas beton (E) dikalikan nilai 1.2 untuk mempertimbangkan beban dinamik.

Efek = Semakin tinggi kekakuan, maka nilai frekuensi naik, dan ap/g makin kecil

  1. Pengaruh dari lokasi centroid balok dan pelat perlu dipertimbangkan. Umumnya software Finite Element konvensional tidak memperhatikan hal ini :

Stiffness Transform Balok

Pengaruh ini bisa meningkatkan kekakuan balok di range 1.5 sampai 2.0

Efek = Semakin tinggi kekakuan, maka nilai frekuensi naik, dan ap/g makin kecil

  1. Dari hasil modal analysis, hanya perhatikan panel pelat yang memiliki mode – mode yang berpotensi terjadi getaran yang besar. Panel pelat yang berpotensi menimbulkan getaran yang besar adalah jika nilai frekuensinya ada di antara : 5 ≤ f ≤ 9 herz atau 0.125 ≤ T ≤2 second

Setelah itu, untuk panel pelat yang potensial terjadi getaran berlebih dicari nilai ap/g dengan rumus (2.3) dimana untuk masing – masing parameter :

  1. Nilai Po diambil sebesar 0.29 kN
  2. Nilai β diambil sebesar 0.4 untuk resident dan 0.3 untuk office, nilai ini sangat bergantung dari jumlah dan tipe partisi yang ada di panel pelat tersebut, oleh karenanya perhatikan gambar arsitek. Catatan = nilai damping sangat sensitif untuk mendapatkan nilai ap/g, oleh karenanya engineering judgment sangat diperlukan, nilainya ada di antara 0.1 sampai 0.5
  3. Nilai berat efektif adalah berat sendiri pelat saja, berat SIDL, dan 10 % berat Live Load. Untuk berat sendiri balok anak bergantung dari bentuk mode shape panel yaitu :

Kurvature Pelat

  1. Nilai berat efektif ( W ) dikalikan nilai 1.5 – 1.0 dimana jika keempat sisi pelat menerus nilainya 1.5 dan jika semua sisi tidak menerus nilainya 1.0 , hal ini untuk mempertimbangkan efek massa dari panel bersebelahan

Setelah didapat nilai ap/g maka limitnya adalah :

Limit AccelerationJika nilainya diatas acceleration limit, maka dipertimbangkan lagi apakah semua asumsi asumsi perhitungan sudah sesuai. Jika sudah maka perlu dipertimbangkan untuk mempertebal pelat.

Referensi :

Murray, T.M., Allen, D.E., and Ungar, E.E.(1997). “Steel Design Guide Series 11: Floor Vibrations Due to Human Activity.” American Institute of Steel Construction (AISC), Chicago, Illinois.

Naeim, Farzad (1991). “Design Practice to Prevent Floor Vibrations”.

Smith, A.L., Hicks, S.J., and Devine, P.J. (2007). Design of Floors for Vibration: A New Approach, The Steel Construction Institute (SCI), Silwood Park, Ascot, Berkshire.

CSI SAFE Reference Manual, 2012.

Download versi pdf :

(https://www.academia.edu/11828254/Petunjuk_Perhitungan_Floor_Vibration)

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s