Studi Pemodelan Perilaku Konfigurasi Pelat Pengaku Pada Sistem Steel Plate Shearwall (SPSW) Yang Tersambung Pada Sisi Horizontal Boundary Element (HBE) Dengan Metode Elemen Hingga

Tamimi, Haykal Wildan (2023) Studi Pemodelan Perilaku Konfigurasi Pelat Pengaku Pada Sistem Steel Plate Shearwall (SPSW) Yang Tersambung Pada Sisi Horizontal Boundary Element (HBE) Dengan Metode Elemen Hingga. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 6012211013-Master_Thesis.pdf] Text
6012211013-Master_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 October 2025.

Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Sistem Steel Plate Shear Wall (SPSW) adalah sebuah sistem struktur yang mampu menunjukkan deformasi kekakuan awal yang tinggi, berperilaku daktail, dan mendisipasi energi yang besar, sehingga cocok menjadi sistem penahan gempa yang besar. Kekuatan paska tarik dapat dihasilkan dari mekanisme yang disebut tension field action (TFA) yang membutuhkan elemen balok dan kolom yang sangat kaku untuk menahan pelat web untuk membuat terjadinya tegangan tarik diagonal untuk menahan gaya lateral. Tegangan tarik diagonal ini menyebabkan meningkatnya gaya aksial dan lentur yang signifikan pada kolom. Untuk menghilangkan beban yang terdistribusi ke kolom, maka diperlukan pelepasan infill plate dari kolom. Hal tersebut dapat menguntungkan karena kemungkinan kegagalan awal yang terjadi pada kolom dapat diminimalisir. Untuk meningkatkan gaya geser dan disipasi energi maka perlu adanya penambahan pelat pengaku pada elemen shearwall. Penelitian ini membahas tentang konfigurasi pelat pengaku khususnya sistem shearwall dengan horizontal boundary element (HBE) serta bagaimana perannya dalam meningkatkan kinerja struktur. Pada penelitian ini dilakukan pengujian terhadap beberapa model konfigurasi pelat pengaku yaitu diantaranya; berbentuk cross, strip model, konfigurasi horizontal, konfigurasi vertikal, dan berbentuk grid. Hasil pengujian yaitu berupa; diagram kurva histeresis, pola deformasi pelat, kapasitas disipasi energi dan kapasitas gaya geser. Penelitian ini menggunakan metode elemen hingga dengan program bantu ABAQUS. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan pelat pengaku pada daerah TFA (tension field action) memiliki pengaruh yang sangat signifikan dalam meningkatkan kaspasitas gaya geser dan menghasilkan disipasi energi yang sangat baik. Pada model dengan konfigurasi bentuk grid mampu mengurangi deformasi out-of-plane pada infill plate.
====================================================================================================================================
The Steel Plate Shearwall (SPSW) system is a structural system capable of exhibiting high initial stiffness deformation, ductile behavior, and large energy dissipation, making it appropriate to be a large earthquake-resisting system. Post-tensile strength can be generated by a mechanism called tension field action (TFA), which requires very stiff beam and column elements to support the web plates to develop diagonal tensile stresses to resist lateral forces. This diagonal tensile stress causes a significant increase in the axial and bending forces on the column. To remove the distributed load on the column, it is necessary to remove the infill plate from the column. This can be advantageous because the possibility of initial failure occurred in the column can be minimized. In order to increase the shear force and energy dissipation, it is required to add stiffener plates to the shearwall elements. This study discusses the configuration of stiffener plates, especially shearwall systems with horizontal boundary elements (HBE), and how they play a role in improving structural performance. In this study, several models of stiffener plate configurations were tested, namely: cross-shaped, model strip, horizontal configuration, vertical configuration, and grid-shaped. The results of the test are in the form of a hysteritic curve diagram, a plate deformation pattern, an energy dissipation capacity, and a shear force capacity. This study used the finite element method with the ABAQUS program. The results showed that the addition of a stiffener plate in the TFA (tension field action) region had a very significant effect on increasing the shear capacity and producing great energy dissipation. With the model of grid-shape stiffener can reduce the out-of-plane deformation.

Item Type: Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords: steel plate shearwall, horizontal boundary element, strip model, stiffeners
Subjects: T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General)
Divisions: Faculty of Civil, Planning, and Geo Engineering (CIVPLAN) > Geomatics Engineering > 29101-(S2) Master Thesis
Depositing User: Haykal Wildan
Date Deposited: 31 Jul 2023 06:12
Last Modified: 31 Jul 2023 06:14
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/100340

Actions (login required)

View Item View Item