Sistem Struktur yang Dapat Dianalisis Berdasarkan RYTEİE2019 (Peraturan Bangunan Berisiko)

StatiCAD dapat menganalisis sistem struktur berikut untuk penilaian bangunan berisiko berdasarkan RYTEİE2019

1-Pasangan bata (dengan pelat beton bertulang) (Analisis internal) (Dinding dengan elemen hingga batang, pelat dengan elemen hingga cangkang) : Model elemen hingga disiapkan untuk analisis tiga dimensi struktur. Dinding pasangan bata dimodelkan menggunakan elemen hingga batang pada titik berat penampang melintang, sedangkan pelat dimodelkan menggunakan elemen hingga cangkang. Beban yang ditransfer dari pelat ke dinding dan elemen penahan lainnya dihitung dengan metode elemen hingga.

Dalam program, dinding, ring balok horizontal (sloof/ring) dan ring balok vertikal (partisipasi ring balok vertikal pada kekakuan sistem bersifat opsional) dihitung menggunakan elemen hingga batang. Pelat dibagi menjadi jaring-jaring segitiga. Dua metode berbeda dapat digunakan untuk pemesinan segitiga. Metode yang diutamakan (bawaan) — «sertakan hanya titik simpul pelat dalam jaring segitiga pelat» — membagi pelat menjadi 8 bagian (sel). Metode lainnya adalah jaringan segitiga tidak beraturan (TIN — Triangulated Irregular Network). Dengan metode TIN, beban dari dinding yang bertumpu pada pelat juga dapat ditransfer ke lantai bawah tanpa menggambar balok. Namun, penerapan metode ini (dari sudut pandang pengguna program) memerlukan lebih banyak waktu dan perhatian.

Saat mentransfer beban dari pelat ke dinding melalui elemen hingga, beban pelat diterapkan pada titik simpul pelat sebagai beban mati (G) pada kombinasi beban 0 dan sebagai beban hidup (Q) pada kombinasi beban 1. Ketika koefisien matriks kekakuan elemen pelat ditempatkan pada posisinya dalam matriks kekakuan global, transfer beban dalam sistem dilakukan secara otomatis. Program memberi tahu pengguna apakah terdapat kesalahan dalam transfer beban dari pelat ke dinding dengan membandingkan beban yang ditransfer dengan beban yang ditetapkan.

Kombinasi beban 2 dan 4 adalah kombinasi beban seismik dalam arah X dan Y. Karena eksentrisitas tidak disengaja tidak diterapkan dalam peraturan RYTEİE 2019, kombinasi beban 3 dan 5 (beban berdasarkan pusat massa yang digeser) tidak diterapkan.

Ketika RYTEİE2019 dipilih, program secara otomatis menyetel opsi solusi elemen hingga dan membatasi intervensi pengguna dalam pilihan metode analisis hanya pada yang ditentukan oleh peraturan, sehingga tidak dapat diubah. Namun ketika metode TBDY2018 dipilih, proyek dapat diselesaikan menggunakan metode klasik atau metode elemen hingga, dan berbagai nilai serta hasil dapat dengan mudah diuji.

2-Bangunan campuran: (Jika bagian pasangan bata tidak berisiko, pengecekan berdasarkan Persamaan 8.1 harus dilakukan secara terpisah dalam laporan teknis) (Analisis internal) : Elemen beton bertulang juga dipertimbangkan dalam solusi elemen hingga batang. Gaya yang bekerja pada kolom dan dinding diurai oleh program. Karena bagian pasangan bata berisiko, kekuatan bagian beton bertulang saja tidak dapat membuat bangunan diklasifikasikan tidak berisiko berdasarkan Formula 8.1. Namun jika bagian pasangan bata tidak berisiko, analisis risiko bagian beton bertulang harus dilakukan dengan program yang mampu menganalisis beton bertulang, dan verifikasi risiko berdasarkan Formula 8.1 harus dilakukan secara terpisah dengan mempertimbangkan rasio kekurangan pada bagian pasangan bata.

3-Bangunan pasangan bata dengan lantai kayu atau tanpa diafragma kaku (elemen hingga cangkang di SAP2000) : Dalam analisis internal StatiCAD, penetapan diafragma kaku diterapkan dalam solusi elemen hingga dan solusi analisis modal (pada versi terkini). Namun untuk sistem dengan lantai kayu, RYTEİE2019 mensyaratkan bahwa solusi dilakukan tanpa diafragma kaku (RYTEİE2019 Lampiran C.4 dan 7.2.5).

Dalam perangkat lunak analisis struktur, ketika analisis dilakukan tanpa diafragma kaku, rasio partisipasi massa 100% dalam analisis modal tidak dapat dicapai menggunakan rumus jumlah moda = pengali × 3; oleh karena itu solusi dilakukan dengan mempertimbangkan jauh lebih banyak moda. Misalnya, dalam proyek satu lantai, perhitungan dilakukan dengan 300 moda alih-alih 3. Jika perlu, jumlah moda ditingkatkan untuk memastikan rasio massa efektif terhadap massa lantai melebihi 90%.

Apakah suatu program menggunakan diafragma kaku dalam analisis modal dapat ditentukan dengan memeriksa apakah jumlah moda yang digunakan melebihi jumlah lantai × 3. Perangkat lunak lain yang mengklaim melakukan analisis struktur pasangan bata dengan lantai kayu juga harus diperiksa apakah jumlah moda melebihi jumlah lantai × 3 dalam proyek.

StatiCAD memerlukan perangkat lunak elemen hingga SAP2000 untuk melakukan analisis tanpa diafragma kaku. Pada komputer yang telah terpasang SAP2000, StatiCAD membuka SAP2000 dan mentransfer model struktur menggunakan elemen hingga cangkang. Di SAP2000, program mentransfer kurva spektrum respons gempa melalui perintah Define > Functions > Response Spectrum dengan mempertimbangkan SS, S1 dan kelas tanah. SAP2000 diperintahkan untuk menganalisis bangunan tanpa membuat diafragma kaku apa pun.

Dengan mempertimbangkan model dinding dan segmen-segmennya yang dimasukkan di StatiCAD, Section Cut dibuat secara otomatis di SAP2000. Fungsi Section Cut di SAP2000 memungkinkan perolehan gaya dalam penampang (Gaya Normal, Gaya Geser (V2, V3), Momen (M1, M2, M3)) untuk setiap dinding sebagai satu nilai dengan mengelompokkan elemen area (cangkang) yang dibagi menjadi jaring-jaring. Jika penetapan Section Cut tidak dilakukan, hasil untuk setiap sel cangkang dan setiap titik simpul harus diperoleh secara terpisah dan digabungkan. Proses Section Cut memungkinkan SAP2000 melakukan operasi ini secara otomatis.

Ketika tombol «Ambil Hasil SAP2000» diklik di StatiCAD, hasil P, V2, V3, T, M2, M3 dari analisis spektrum respons yang dilakukan tanpa diafragma kaku di SAP2000 dimuat secara otomatis ke dalam memori StatiCAD. Program kemudian menyelesaikan analisis risiko bangunan sesuai dengan kriteria desain RYTEİE2019 dan hasil analisis statik SAP2000.

Dari laporan perhitungan StatiCAD, hasil analisis modal SAP2000 tanpa diafragma kaku, gaya dalam penampang dinding yang dihitung oleh SAP2000, dan perhitungan verifikasi yang dilakukan menggunakan formula bangunan berisiko dapat dilihat.

4-Bangunan pasangan bata dengan pelat beton bertulang (elemen hingga cangkang di SAP2000 dengan diafragma kaku) : Dalam metode ini, analisis modal dan gaya seismik ditentukan di StatiCAD. Setelah model struktur ditransfer ke SAP2000 dan diafragma kaku ditetapkan, gaya seismik diterapkan pada diafragma kaku. Hasil analisis SAP2000 dimuat secara otomatis ke dalam memori StatiCAD dan analisis risiko dilakukan.

5-Bangunan dengan sebagian pelat beton bertulang dan sebagian pelat kayu (SAP2000: buat diafragma, sambungkan elemen yang dipilih ke diafragma, lakukan analisis spektrum respons) : StatiCAD mentransfer kurva spektrum respons gempa di SAP2000 melalui perintah Define > Functions > Response Spectrum dengan mempertimbangkan SS, S1 dan kelas tanah. Dalam metode analisis spektrum respons, sistem dapat diselesaikan dengan atau tanpa diafragma kaku. Dengan mendefinisikan diafragma kaku dalam model, beberapa elemen dapat disambungkan ke diafragma kaku dan yang lainnya tidak. Dinding, pelat, dan ring balok vertikal yang dipilih pengguna disambungkan ke diafragma kaku. Sambungan ring balok dan segmen dinding di atas bukaan pintu/jendela (lintel) ke diafragma kaku ditentukan berdasarkan status sambungan dinding yang berdekatan. StatiCAD melakukan penilaian risiko berdasarkan hasil gaya dalam penampang SAP2000 dan sesuai dengan ketentuan RYTEİE2019.