31 research outputs found
ANALISIS PERILAKU SEISMIK PADA STRUKTUR KOLOM KOMPOSIT EWECS (ENGINEERING WOOD ENCASED CONCRETE-STEEL) DENGAN METODE ELEMEN HINGGA
Get PDFSebuah sistem strukturkolom hybrid baru, yang disebut kolom komposit EWECS(Engineering Wood Encased Concrete-Steel),telah dikembangkan untuk zona seismikrendah dan tinggi. Studi eksperimental pada perilaku seismik kolom komposit EWECS telah dilakukan oleh Fauzan et. al, 2005. Untuk melengkapi dan memvalidasi hasil studi eksperimental, analisis elemen hingga (FEA) pada kolom EWECSdi bawah beban aksial dan beban lateral siklik dilakukanuntuk mengetahui kinerja struktural kolom EWECS dan dibandingkan dengan hasil eksperimental.Analisis numerik ini menggunakan programberbasis elemen hingga, ANSYS APDL v.14, untuk mengetahui perilaku seismik struktur (karakteristik histerisis, deformasi aksial, distribusi tegangan utama, dan mode kegagalan) kolom.
Penelitian ini terdiri dari tiga studi kasus. Kasus pertama adalah memvalidasi model FE kolom komposit yang menggunakan Baja Double H-Section. Kasus ini terdiri dari dua model kolom, yaitu kolom komposit CES Core tanpa selimut beton dan EWECS Double-H.Kasus kedua adalah memvalidasi model FE kolom komposit yang menggunakan Baja Single H-Section. Pada kasus ini dibuat tiga model kolom EWECS Single-H dengan variasi shear span ratio 1 sampai 2. Kasus ketiga adalah analisis numerik studi parametrik pada kolom EWECS. Pada kasus ini dibuat delapan model FE, dengan rincian: empat model studi parametrik tebal kayu paneldan empat model studi parametrik kuat tekan beton.
Hasil FEA menunjukkan bahwa kolom EWECS memiliki kinerja yang sangat baik tanpa kerusakan parah, bahkan pada story drift akhir, R 5%. Kayu panel berkontribusi terhadap kapasitas kolom hingga R 5%, meskipun retak pada kayu muncul setelah R 3%. Shear span ratio berpengaruh terhadap kapasitas maksimum dan mode kegagalan kolom EWECS. Kekuatan maksimum kolom meningkat seiring dengan penurunan shear span ratio. Kerusakan yang berartiterjadi pada kolom denganshear span ratio yang kecil. Secara umum, distribusi tegangan pada model FE dapat mewakili mode kegagalan spesimen kolom dengan baik. Berdasarkan analisis studi parametrik, semakin besar tebal kayu maka semakin meningkat kinerja seismik kolom, namun besarnya disipasi energi cenderung tetap. Semakin tinggi mutu beton maka semakin meningkat kinerja seismik kolom, namun gaya geser maksimum hanya mengalami sedikit kenaikan.
Kata Kunci: Kolom Komposit,Enginering Wood Encased Concrete-Steel, Analisis Elemen Hingga, ANSYS, dan Kinerja Seismik
Analisis Respon Struktur dan Pounding (Benturan) Gedung Blok C Rumah Sakit Universitas Andalas Menggunakan Peraturan Gempa SNI 1726-2012
No full textRumah Sakit Pendidikan merupakan fasilitas penunjang
pendidikan mahasiswa Fakultas Kedokteran dan sebagai tempat
pelayanan kesehatan untuk masyarakat umum. Gedung rumah sakit
harus dibangun sesuai dengan standar gedung aman gempa agar gedung
tidak rusak apabila terjadi gempa.
Rumah Sakit Universitas Andalas dibangun di kota Padang pada
tahun 2014 dengan perencanaan menggunakan standar gempa SNI 03-
1726-2002 wilayah gempa 6. Setelah standar gempa terbaru SNI 1726-
2012 dikeluarkan, maka semua gedung yang dibangun harus mengikuti
standar yang terbaru. Oleh karena itu, peneliti tertarik untuk
membandingkan respon struktur yang telah didesain oleh konsultan
perencana dengan analisis struktur dengan standar gempa SNI 1726-
2012.
Hasil analisis respon struktur berupa gaya dalam dan
perpindahan (displacement) menggunakan respon spektrum SNI 03-
1726-2002 dengan SNI 1726-2012 adalah terjadi peningkatan.
Peningkatan gaya dalam yang terjadi yaitu 5-27% untuk gaya aksial, 7-
49% untuk gaya geser, 8-49% untuk gaya momen, dan 33-56% untuk
displacement. Pada penelitian ini juga dilakukan analisis potensi
Pounding (benturan). Analisa benturan pada gedung ini dianalisis
dengan metoda analisis dinamik Time History. Hasil analisis yang
didapat adalah tidak terjadi benturan pada Gedung Rumah Sakit
Universitas Andalas.
Kata kunci : Gempa, SNI 03-1726-2002 wilayah gempa 6, SNI 1726-
2012, Respon Spektrum, Respon Struktu
PERBANDINGAN KARAKTERISTIK BETON SERAT KAWAT BENDRAT f’c 20 MPa DENGAN CAMPURAN AIR GAMBUT DAN AIR SUMUR BOR
Get PDFSalah satu cara untuk meningkatkan kuat tarik beton adalah dengan menambahkan serat. Serat kawat dengan panjang dan jumlah tertentu dapat meningkatkannilai karakteristik beton. Penelitian ini menggunakan serat konvensional (kawat bendrat)dengan panjang 6 cm sebanyak 1% terhadap berat semen padacampuran beton. Nilai kuat tekan dan kuat tarik beton akan dibandingkan terhadap campuran air yang berbeda. Beton dengan campuran air sumur bor dan airgambut menggunakan mutu rencana f’c 20 MPa akan diuji pada hari ke-3, 7, 14, dan 28. Nilai kuat tekan dan kuat tarik rata-rata untuk beton normal (air sumurbor)adalah 22.5 MPa dan 2.35 MPa, sedangkan nilai kuat tekan dan kuat tarik beton menggunakan air gambut adalah 19.8 MPa dan dan 1.9 MPa. Penambahanserat kawat bendrat 1% pada beton menyebabkan penurunan pada nilai kuat tekan dan kuat tarik beton, pada campuran dengan air sumur bor adalah 14.6 MPadan 1.75 MPa, sedangkan pada air gambut adalah 15.75 MPa dan 1.7 MPa. Dari hasil pengujian, disimpulkan bahwa nilai karakteristik awal (hari ke 3-14)beton dengan campuran air gambut memiliki nilai yang lebih besar daripada beton dengan dengan campuran air sumur bor. Nilai kuat tekan dan kuat tarik betonair sumur bor maupun beton air gambut menurun dengan adanya penambahan serat kawat bendrat. Hal ini disebabkan berlebihnya jumlah atau ukuran seratpada campuran beton mengakibatkan beton menjadi sulit untuk homogen
Renovasi Rumah Produksi UMKM Gula Aren dari Kelapa Sawit di Kab. Rokan Hili
Get PDFPertumbuhan usaha mikro, kecil dan menengah saat ini sangat berkembang dengan pesat. Sejak Tahun 2022, Politeknik Negeri Bengkalis melalui UPT P3M sudah melakukan pembinaan pada beberapa Usaha Mikro, Kecil, dan Menengah (UMKM) yang berada di Provinsi Riau. Sebagai bentuk keberlanjutan kegiatan, pembinaan terhadap UMKM selanjutnya dilakukan di Kab. Rokan Hilir. Salah satunya adalah UMKM gula aren dari kelapa sawit yang beralamat di Jl. Lintas Menggala, Kec. Tanah Putih, Kab. Rokan Hilir, Provinsi Riau. Kondisi area produksi UMKM gula aren dari kelapa sawit saat ini banyak mengalami kerusakan, dengan kondisi tersebut menyebabkan kurangnya tingkat kenyamanan bagi karyawan yang bekerja pada unit produksi sehingga terjadi penurunan jumlah produksi produk yang dihasilkan. Oleh karena itu diperlukan suatu usaha untuk memperbaiki kondisi tersebut. Melalui Program Pengabdian kepada Masyarakat yang bersumber dari Dana PNBP, diusulkanlah renovasi rumah produksi, terutama elemen lantai dan dapur sehingga dapat memberikan dampak positif pada kenyamanan dan meningkatkan kinerja rumah produksi
Finite element analysis and parametric study of EWECS composite columns with double H-shaped steel
No full textThe behavior of composite column that consists of an exterior wood panel with concrete encased steel (CES) core, hereafter referred to as Engineering Wood Encased Concrete-Steel (EWECS) composite columns, is investigated. Nonlinear analysis is done by using finite element software, ANSYS APDL, to study the seismic performance of the columns. Verification of the finite element modeling is done by comparing and corresponding experimental result that reported by one of the authors, then it is used as a reference for parametric study. The parameters in the parametric study are the use of fiber reinforced concrete (FRC), the use of Indonesian wood and the use of friction element. The results are presented in the form of hysteresis characteristics, failure mode, and principal stress distribution. It is demonstrated that the seismic performance of the EWECS composite columns can be accurately predicted by proposing finite element modeling. Obtained results from the parametric study show that various FRC, different wood, and the contact element influences the hysteresis loops and behavior of the columns. The flexural capacity of the columns is improved about 7-17% by adding steel fiber. In addition, the typical Indonesian wood (Matoa) enhances the flexural strength about 3.3%. Moreover, the use of a friction element affects the seismic behavior significantly
Finite element analysis on seismic performance of EWECS composite column
No full textA new hybrid Engineering Wood Encased Concrete-Steel (EWECS) structural system is developed in Japan to solve the limitation of story number for wooden structure. In this structural system, the EWECS column consist of concrete encased steel (CES) core and wood panel as a column cover. An experimental study has been done to investigate the seismic performance of the EWECS column, which is compared with CES column without concrete cover. The main parameter is the presence of wood panel. In order to validate the experimental results, a 3D finite element (FE) model is built by using ANSYS APDL v.14. The FE results indicate that FE EWECS column model has excellent performance, which has a stable spindle-shape hysteresis loops. The presence of wood panel contributes to improve the maximum flexural capacity of the EWECS column about 13%. In addition, the stress distribution on the FE models has good correlation with failure mode of the EWECS column specimens. Generally, the numerical results are able to accurately simulate the seismic behaviour of the EWECS column on test results
Seismic performance evaluation of the Central Laboratory Universitas Andalas building with expansion joints
Get PDFThe laboratory supports students’ education and provides space for practice and research. One of the laboratories is the Central Laboratory Building of Universitas Andalas, located in Padang City, which has building expansion joints. Since Padang City is an earthquake-prone area, the planning of laboratory buildings must consider earthquake safety. An expansion joint is needed to ensure earthquake safety as a boundary for building structures. It is designed so that if a major earthquake occurs, the buildings are planned not to be damaged due to pounding so that potential losses can be minimized. This study evaluates the seismic performance of buildings with expansion joints based on the current Indonesian seismic codes. The study results show that the maximum displacement of the buildings (zones A, B, C, and D) does not exceed the distance between expansion joints. It prevents contact between them (pounding) during any seismic event, allowing the building to be declared safe during an earthquake. Additionally, the seismic performance of buildings complies with current Indonesian earthquake regulations, specifically regarding dynamic characteristics, inter-story drift, horizontal irregularity, and vertical irregularity
Seismic performance evaluation of the Central Laboratory Universitas Andalas building with expansion joints
No full textThe laboratory supports students’ education and provides space for practice and research. One of the laboratories is the Central Laboratory Building of Universitas Andalas, located in Padang City, which has building expansion joints. Since Padang City is an earthquake-prone area, the planning of laboratory buildings must consider earthquake safety. An expansion joint is needed to ensure earthquake safety as a boundary for building structures. It is designed so that if a major earthquake occurs, the buildings are planned not to be damaged due to pounding so that potential losses can be minimized. This study evaluates the seismic performance of buildings with expansion joints based on the current Indonesian seismic codes. The study results show that the maximum displacement of the buildings (zones A, B, C, and D) does not exceed the distance between expansion joints. It prevents contact between them (pounding) during any seismic event, allowing the building to be declared safe during an earthquake. Additionally, the seismic performance of buildings complies with current Indonesian earthquake regulations, specifically regarding dynamic characteristics, inter-story drift, horizontal irregularity, and vertical irregularity
STUDI PARAMETRIK: KINERJA SEISMIK KOLOM KOMPOSIT EWECS (ENGINEERING WOOD ENCASED CONCRETE-STEEL) DENGAN BAJA PROFIL KING CROSS
Get PDFKolom komposit EWECS (Engineering Wood Encased Concrete-Steel) merupakan struktur komposit hybrid yang telah dikembangkan untuk zona seismik rendah dan tinggi. Studi eksperimental pada perilaku seismik kolom komposit EWECS telah dilakukan oleh Fauzan et. al, 2005. Untuk melengkapi dan memvalidasi hasil studi eksperimental, analisis numerik dilakukan pada kolom EWECS di bawah beban konstan aksial dan beban lateral siklik. Analisis berbasis metode elemen hingga ini dilakukan untuk mengetahui kinerja struktural kolom EWECS menggunakan baja profil king cross dan dibandingkan dengan hasil eksperimental. Analisis numerik menggunakan program ANSYS APDL v.14, untuk mengetahui perilaku seismik struktur kolom berupa karakteristik histeresis, distribusi tegangan utama, dan mode kegagalan. Hasil analisis numerik menunjukkan bahwa kolom EWECS memiliki kinerja yang sangat baik tanpa kerusakan parah, bahkan pada story drift akhir, R 5%. Kayu panel berkontribusi terhadap kapasitas kolom hingga R 5%, meskipun retak pada kayu muncul setelah R 3%. Secara umum, distribusi tegangan pada model FE dapat mewakili mode kegagalan spesimen kolom dengan baik. Analisis numerik studi parametrik juga dilakukan pada kolom komposit EWECS. Berdasarkan analisis studi parametrik, semakin besar tebal kayu maka semakin meningkat kinerja seismik kolom, namun besarnya disipasi energi cenderung tetap. Semakin tinggi mutu beton maka semakin meningkat kinerja seismik kolom, namun gaya geser maksimum hanya mengalami sedikit kenaika
A comparison of retrofitting methods on nursing faculty building of Andalas University with concrete jacketing and shear wall systems
No full textThe Nursing Faculty building is one of the buildings that fulfill the administrative eligibility in Andalas University, Padang - Indonesia, which was designed by a building design consultant based on the Indonesian standard code. During the building construction, the concrete quality was found to not to be in accordance with the designed concrete quality and construction was terminated by the owner. A structural evaluation of the building is carried out based on the Indonesia seismic code SNI 2847:2012. The results show that the building is not strong enough to withstand the combination of the loads acting on the structure, especially an earthquake load. Two methods were proposed to retrofit the building; by increasing the dimensions of the cross-section and add reinforcement to the structural elements (jacketing) and by adding some structural wall at the site of the plan with the aim to rigidify the building (shear wall). It is found that the two retrofitting methods are effective in reducing the internal forces and displacement on the building structures and the building is capable of resisting the working loads. Comparing the two retrofitting methods, the concrete jacketing column is more cost-effective than the shear wall method
