Semoga bermanfaat :) Tolong jangan mengupload file ini kembali yaa, jika ingin mengupload kembali, copy url dan sertakan akun ini sebagai sumber ^^ Terima kasih

1. CASE 4
Adrian Harish
Annisa Us Salamah
Nousseva Renna
Rizqi Maulana

2. “nanos gigantum humeris insidentes”

3. CH PTER
4ISO
LAT
IONSYS
TEM

4. No. 1
SISTEM PENAHAN GAYA LATERAL 4
1. Bagaimanakah perbedaan signifikan antara perilaku bangunan yang
tidak memiliki sistem penahan gaya lateral dan yang memiliki sistem
penahan gaya lateral didalamnya? Kebutuhan apakah yang mendasari
instalasi sistem tersebut? Keuntungan apa saja yang dipertimbangkan
dapat diperoleh jika menggunakan sistem penahan gaya lateral!

5. BAGAIMANAKAH PERBEDAAN SIGNIFIKAN ANTARA
PERILAKU BANGUNAN YANG TIDAK MEMILIKI SISTEM
PENAHAN GAYA LATERAL DAN YANG MEMILIKI SISTEM
PENAHAN GAYA LATERAL DIDALAMNYA?
Your Logo Here
5
Perbedaan signifikan antara perilaku bangunan yang tidak memiliki penahan gaya lateral dan
yang memiliki sistem penahan gaya lateral adalah bangunan dengan sistem penahan gaya lateral
memiliki kemampuan menahan gaya lateral (angin, gempa) dan stabilitas yang lebih baik dengan
memperkecil simpangan, menambah kekakuan, atau menambahkan peredam yang dapat
menyerap atau menyalurkan gaya lateral.

6. CONTOH PADA KASUS SHEAR WALL
Your Logo Here
6
Pengaruh yang signifikan antara bangunan yang memiliki sistem penahan lateral atau tidak adalah dari besar
simpangan bangunan tersebut.
Simpangan pada bangunan yang memiliki sistem penahan lateral lebih kecil dibandingkan yang tidak
dipasang.

7. KEBUTUHAN APAKAH YANG MENDASARI
INSTALASI SISTEM TERSEBUT?
7
Hal yang penting pada struktur Bangunan tinggi adalah stabilitas
dan kemampuan menahan gaya lateral (baik yang disebabkan
oleh angin ataupun gempa). Oleh karena itu perlu menginstal
sistem penahan gaya lateral.

8. KEUNTUNGAN APA SAJA YANG
DIPERTIMBANGKAN DAPAT DIPEROLEH JIKA
MENGGUNAKAN SISTEM PENAHAN GAYA
LATERAL!
Your Logo Here
8
1. Kekuatan
Penahan gaya lateral seperti Shear Wall dapat memberikan kekuatan dan
kekakuan pada bangunan.
2. Stabilitas
Dengan penahan gaya lateral struktur menjadi lebih stabil dan simpangan
yang terjadi lebih kecil.

9. No. 2
SISTEM PENAHAN GAYA LATERAL 9
2. Mengapa diperlukan sebuah konstruksi khusus dalam menahan beban
lateral (angin, gempa, gelombang laut, dll) pada suatu konstruksi
(gedung, jembatan, dll)? Bagaimanakah konsep dasar sistem penahan
gaya lateral tersebut diaplikasikan, pertimbangan apa sajakah yang
disertakan? Dapatkan anda menyebutkan berbagai sistem penahan gaya
lateral yang ada saat ini? Apakah perbedaannya jika sistem tersebut
bersifat sistem penahan gempa aktif dan pasif? Mekanisme dan prinsip
dasar apa yang diaplikasikan pada sistem tersebut? Jelaskan dengan
memberikan berbagai contoh sehingga mudah dibedakan!

10. MENGAPA DIPERLUKAN SEBUAH KONSTRUKSI KHUSUS DALAM
MENAHAN BEBAN LATERAL (ANGIN, GEMPA, GELOMBANG LAUT, DLL)
PADA SUATU KONSTRUKSI (GEDUNG, JEMBATAN, DLL)?
Your Logo Here
10
Dalam sebuah bangunan, khususnya bangunan tinggi diharuskan memiliki penahan gaya lateral. Karena,
dalam bangunan tinggi, beban yang terlibat bukan hanya gaya gempa, tetapi gaya angin juga. Semakin
tinggi bangunan tersebut, semakin besar gaya angin yang akan menimpa bangunan.
Gaya gaya tersebut dapat menyebabkan deformasi pada bangunan yang mengakibatkan ketidak nyamanan
bagi penghuni nya, seperti merasakan lantai yang miring atau tersentak saat bangunan tertiup angin.
Kemungkinan terbutuknya adalah meruntuhkan bangunan

11. BAGAIMANAKAH KONSEP DASAR SISTEM PENAHAN GAYA LATERAL
TERSEBUT DIAPLIKASIKAN, PERTIMBANGAN APA SAJAKAH YANG
DISERTAKAN?
Your Logo Here
11
Konsep dasar sistem penahan gaya lateral adalah menyerap atau menyalurkan gaya lateral (angin, gempa)
dengan menambahkan/mengurangi kekakuan dan meningkatkan stabilitas bangunan dalam menahan gaya
lateral.
Pertimbangan mekanisme keruntuhan dengan desain kerusakan harus direncanakan sehingga struktur
dapat rusak pada level desain tanpa keruntuhan. Lokasi kerusakan di desain pada balok dan kolom dasar
yang disebut dengan sendi plastis. Sendi plastis ini harus mampu berdeformasi secara inelastik dengan cara
memindahkan energi gempa secara baik melalui proses pembentukan sendi plastis.

12. Your Logo Here
12
Dalam perencanaan bangunan tahan gempa struktur yang didesain harus memenuhi kriteria sebagai
berikut:
1. Dibawah gempa ringan (gempa dengan periode ulang 50 tahun dengan probabilitas 60% dalam kurun
waktu umur gedung) struktur harus dapat merespon elastik tanpa mengalami kerusakan baik pada
elemen struktural (balok, kolom pelat, dan pondasi struktur) dan elemen non struktural (dinding bata,
plafond, dan lain lain).
2. Dibawah gempa sedang (gempa dengan periode ulang 50-100 tahun) struktur bangunan boleh
mengalami kerusakan ringan pada lokasi yang mudah diperbaiki yaitu pada ujung balok di muka kolom,
yang diistilahkan sendi plastis.
3. Dibawah gempa kuat (gempa dengan periode ulang 200-500 tahun dengan probabilitas 20%-10%
dalam kurun waktu umur gedung) resiko kerusakan harus dapat diterima tapi tanpa keruntuhan struktur.
Jadi kerusakan struktur pada saat gempa kuat terjadi harus didesain pada tempat-tempat tertentu agar
mudah diperbaiki setelah gempa kuat terjadi.

13. DAPATKAN ANDA MENYEBUTKAN BERBAGAI SISTEM
PENAHAN GAYA LATERAL YANG ADA SAAT INI?
13
Sistem struktur penahan beban gempa
1. Rangka Pemikul momen : adalah sistem
rangka dimana komponen struktur dan join-
joinnya menahan gaya-gaya yang bekerja
melalui aksi lentur geser dan aksial.
2. Portal dinding (walled frame) : adalah dinding
luar gedung yang ditujukan untuk bekerja
sebagai balok dan kolom serta penahan gaya
gempa
3. Rangka pengaku (Braced Frame) : rangka yang
terdiri dari balok atau kolom ditambah dengan
diagonal bracing.
4. Dinding geser (Shear Wall) : adalah salah satu
elemen struktur berupa dinding vertikal
menerus dari beton bertulang yang memiliki
fungsi ganda, yaitu sebagai pemikul beban
gravitasi dan beban lateral.

14. APAKAH PERBEDAANNYA JIKA SISTEM TERSEBUT BERSIFAT
SISTEM PENAHAN GEMPA AKTIF DAN PASIF?
Your Logo Here
14
Aktif : ketika ada gaya luar, sistem itu akan aktif menahan gaya luar. Sistem
akan menyerap langsung, jadi semua komponen akan langsung bekerja.
Bangunan dan sistem bergerak bersamaan dengan gaya luar.
Pasif : ketika ada gaya luar, sistem itu bergerak lebih dahulu, baru bangunan
bergerak setelah sistem tersebut. Sistem yang menerima gaya luar tersebut
dengan mengisolasi atau menyerap terlebih dahulu gaya luar tersebut.
Bangunannya belum tentu bergerak. Bangunan mengikuti pergerakan
sistem.

15. CH PTER
4ISO
LAT
IONSYS
TEM

16. Vibration
Control
Dissipitate
Disperse
Absorb
Isolation System

18. Active
Passive
Mass
Spring
Damping Element
Sensor/Monitor
Controller
Electromagnetic Transducer/Actuator
Vibration Sources
Isolation
System

19. Base Isolation
Dr Bill Robinson of Robinson
Seismic
the inventor of
the lead rubber bearing

24. Tuned Mass
Damper
Harmonic
Absorber
Vibration
Absorber
Vibration
Damper

26. Placement
Frequency
Amplitud
Mass Ratio

27. Taipei 101

29. Burj Al Arab

31. Sanghai
Tower

34. -Elastomeric Bearing-Lead Rubber Bearing
Pada redaman ini terdapat timah hitam
(lead) yang dipasang pada sumbu
bantalan karet, dibagian atas dan
bawahnya diberi lempengan plat baja.
Timah hitam digunakan untuk menyerap
energi dari gempa dan untuk menahan
beban angin. Kegunaan plat baja : untuk
meningkatkan kekakuan karet kearah
vertikal sehingga karet tidak
mengembung kesamping karena beban
bangunan.
Untuk menampung atau menerima beban
dari pergerakan yang disebabkan oleh
deformasi geser dan rotasi pada struktur
jembatan terbuat dari elastomer karet..
Ada dua jenis elstomeric bearing, yaitu
dengan pelat baja dan tanpa pelat baja.

35. 2.Energi Dissipation System
Prinsip kerja dissipation system adalah menyerap energi dari gaya luar.
-Viscoelastic Damper
-Viscoelastic Damper menggunakan
cairan liat (silikon) sebagai sistem
peredam energi getaran. Prinsip kerja
: Gaya Viscoelastic Damper timbul
akibat gaya luar yang bekerja
berlawanan arah. Jadi viscoelastic
damper akan menghasilkan gaya
sebaliknya dari gaya luar yang terjadi
dalam mendispasikan energi.
-Tuned Mass Damper (TMD)
TMD adalah sebuah alat kontrol yang
terdiri dari massa, pegas, dan peredam
yang terhubung dengan struktur utama
yang bertujuan mengurangi getaran
dinamik gempa / respon getaran pada
sistem tersebut. Mengembalikan gaya luar
dalam arah sebaliknya.

36. Aplikasi pada bangunan yang sudah ada :

37. Shangkai Tower,
dengan damper
TMD terletak di
lantai 125 dan
ketinggian 581m.
Ping An Finance
Center, dengan
damper TMD
terletak di lantai
113 dan ketinggian
556m
Taipe 101
dengan damper
TMD terletak di
lantai 88 dan
ketinggian 378m
Shanghai Word
Financial dengan
damper ATMD
terletak di lantai
90 dan ketinggian
394m
Petronas Twin
Towers dengan
damper ATMD
terletak di
ketinggian 150m
Park Avenue
dengan damper
ATMD terletak di
lantai 85 dan
ketinggian 397m
Princess Tower
dengan damper
TMD terletak di
lantai 98 dan
ketinggian 363m.
23 Marina
dengan damper
TMD terletak di
lantai 86 dan
ketinggian 306m.
Almas Tower
dengan damper
TMD terletak di
lantai 48-49 dan
ketinggian 212m.

38. Contoh sistem Aktif
Wall : berbentuk dinding struktural yang memiliki tebal lebih dan lebih kaku serta lebih kuat
– Jenis wall : Shear wall , core wall, outtrigger
• Shear wall : adalah suatu elemen struktur berupa dinding vertikal menerus dari beton bertulang yang memiliki fungsi
ganda yaitu pemikul beban lateral dan beban gravitasi
• Core wall : dinding geser yang terletak di dalam wilayah inti pusat dalam gedung, yang biasanya diisi tangga atau poros lift.
• Outrigger : sistem dinding geser yang memiliki bracing pada lantai tertentu.

39. Frame : berbentuk portal balok dan kolom dipasang menyatu dengan sambungan yang memadai agar tidak
terjadi kegagalan pada sambungan.
– Jenis frame : Moment resisting frame, braced frame, frame wall
• moment resisting frame : sistem rangka ruang dimana komponen struktur dan jointnya
menahan gaya yang bekerja melalui aksi lentur geser dan aksial
• Braced frame : sistem struktur rangka yang memiliki pengaku diagonal
• Frame wall : dinding dibangun diantara baris kolom.

40. Kombinasi Peredam
Fluida MR (Magneto Rheological) : merupakan peredam
semiaktif yang bisa dikemdalikan dengan cara mengatur
jumlah listrik yang mengalir pada elektromagnet dalam
damper.
Prinsip kerja : Kumparan elektromagnet ditempatkan didalam
damper untuk mengendalikan fluida Mr. Ketika ada gaya
gempa, arus listrik bekerja didalam kumparan elektromagnet,
semakin besar getaran semakin besar arus listrik yang
mengalir sehingga medan magnet yang tercipta semakin kuat
dan menyebabkan fluida menjadi padatan untuk melawan
getaran gempa. Saat getaran gempa berhenti aliran listrik
berhenti sehingga medan magnetnya hilang dan padatan MR
berubah kembali menjadi fluida. Ketika sumber energi gagal
beroperasi, Fluida MR masih dapat bekerja sebagai visous
damper biasa (Kontrol pasif).

41. Shanghai Word Financial merencanakan
untuk menahan gaya akibat angin topan dan
gempa.
Mengaplikasikan sistem penahan gaya lateral
aktif : Bracing Diagonal dan
Pasif : Tuned Mass Damper (TMD)

44. No. 3
SISTEM PENAHAN GAYA LATERAL 45
3, Pada kasus shear wall, adakah perbedaan dengan core wall?
Apakah shear wall dan core wall harus terpasang dalam bangunan
dalam kondisi simetris? Bagaimana jika tidak? Jika ya, perbedaan
dasar apakah yang terdapat disana? Apakah terdapat perbedaan
signifikan pada perilaku struktur jika menggunakan core wall atau
shear wall? Jelaskan dengan rinci syarat – syarat penggunaan shear
wall maupun core wall pada bangunan tinggi khususnya!

45. Your Logo Here
46
Dinding geser/Shear Wall adalah suatu subsistem struktur gedung yang
fungsi utamanya adalah untuk memikul beban geser akibat pengaruh
gempa rencana, yang runtuhnya disebabkan oleh momen lentur
(bukan gaya geser) dengan terjadinya sendi plastis pada kakinya.
Core Wall merupakan dinding geser yang terletak di
dalam wilayah inti pusat dalam gedung, yang biasanya
diisi tangga atau poros lift.
Jadi Core Wall merupakan salah satu klasifikasi dinding geser
berdasarkan letak dan fungsinya.

46. Your Logo Here
47
Perbedaan mendasar pada Shear Wall yang tidak simetris (tidak beraturan) adalah pada
gedung tidak beraturan cenderung terdapat jarak (eksentrisitas) pada titik pusat massa
dan titik pusat rotasi. Eksentrisitas inilah yang menyebabkan adanya torsi pada bangunan
tersebut (Widodo, 2013)
Seperti pada Gambar 1, bangunan tidak beraturan juga mudah mengalami puntir akibat
pusat massa dan pusat kekakuan yang tidak berimpit

47. Your Logo Here
48
Struktur gedung dengan dinding geser sebagai elemen penahan gaya lateral pada umumnya memiliki kinerja
(performance) yang cukup baik pada saat gempa. Dinding geser berperilaku sebagai balok lentur kantilever
dengan anggapan jepit pada pondasinya. Sehingga dinding geser akan berdeformasi menurut prinsip lentur.
Perilaku dinding geser dapat dilihat pada Gambar 3 berikut.

48. Your Logo Here
49
Jenis dinding geser berdasarkan geometrinya yaitu :
a. Flexural wall (dinding langsing), yaitu dinding geser yang memiliki rasio hw/lw ≥ 2, dimana
desain dikontrol oleh perilaku lentur.
b. Squat wall (dinding pendek), yaitu dinding geser yang memiliki rasio hw/lw ≤ 2, dimana
desain dikontrol oleh perilaku geser.
c. Coupled shear wall (dinding berangkai), dimana momen guling yang terjadi akibat beban
gempa ditahan oleh sepasang dinding, yang dihubungkan oleh balok-balok perangkai,
sebagai gaya-gaya tarik dan tekan yang bekerja pada masing-masing dasar pasangan
dinding tersebut.

49. No. 4
SISTEM PENAHAN GAYA LATERAL 50
4. Damper merupakan sistem penahan gaya lateral yang
populer saat ini pula karena bentuknya yang minimalis dan
dapat diekspos sehingga meningkatkan nilai estetika.
Jelaskan prinsip kerja damper dalam menahan gaya lateral!
Ada berapa macamkah jenis damper yang dikenal hingga
saat ini? Apa perbedaan masing-masing dalam aplikasinya
pada bangunan gedung maupun jembatan?

50. JELASKAN PRINSIP KERJA DAMPER DALAM MENAHAN
GAYA LATERAL!
Your Logo Here
51
Damper berfungsi untuk menyerap energi gempa yang dipikul oleh elemen-elemen struktur.
Prinsip kerja damper dapat dijelaskan sebagai berikut :
Jika sebuah beban digantung pada ujung spring (seperti pada gambar) kemudian apabila beban ditarik
ke bawah kemudian dilepas, beban akan bergerak naik turun secara cepat. Gerakan naik turun dari
beban akan sulit untuk berhenti.
Tetapi jika sebuah spring dipasang lagi pada beban tersebut dan diikatkan pada dinding (seperti pada
gambar), getaran yang terjadi dapat dikurangi.

51. ADA BERAPA MACAMKAH JENIS DAMPER YANG DIKENAL HINGGA SAAT INI? APA PERBEDAAN
MASING-MASING DALAM APLIKASINYA PADA BANGUNAN GEDUNG MAUPUN JEMBATAN?
Your Logo Here
52
Alat peredam gempa cukup banyak jenisnya,
1. Bantalan Karet Tahan Gempa (Seismic Bearing)
2. Lock Up Device (LUD)
3. Fluid Viscous Damper (FVD)
4. High Damping Device (HIDAM)
Dan Lainnya

52. Your Logo Here
53

53. Your Logo Here
54

54. Your Logo Here
55

56. THANK
YOU