Pemodelan Dan Analisis Simulator Gempa Bumi Penghasil Gerak Rotasi

Amahoru, Muhammad Fadli (2017) Pemodelan Dan Analisis Simulator Gempa Bumi Penghasil Gerak Rotasi. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2112100114-Undergraduate_Theses.pdf - Published Version

Download (12MB) | Preview

Abstract

Beban-beban dinamik yang merusak struktur bangunan umumnya adalah beban-beban alam seperti beban gempa yang sulit diukur baik jenis maupun besarannya. Dimensi dan geometri struktur yang tidak tepat dapat memperbesar getaran yang terjadi akibat terjadinya resonansi dan ketidakmampuan struktur bangunan untuk menerima beban-beban dinamik tersebut, sehingga performa bangunan menjadi sangat rendah dan dapat mengakibatkan kerusakan struktural yang tidak diharapkan. Dalam tugas akhir ini dilakukan pemodelan dan simulasi dari rancangan simulator gempa bumi dengan memanfaatkan mekanisme engkol dengan shaking table menghasilkan gerak rotasi yang akan diberikan ke beban gedung sebagai beban dinamika. Parameter-parameter yang digunakan dalam tugas akhir ini adalah amplitudo meja getar (shaking table) sebesar 5 mm-20 mm, frekuensi getaran yaitu 18.6 rad/s dan 25.2 rad/s , serta beban gedung (load) yang terdiri dari 10 kg, 30 kg, dan 50 kg. Dari simulasi simulator gempa bumi penghasil gerak rotasi didapatkan dengan adanya perubahan nilai ampitudo, maka panjang jari-jari disc akan terjadi perubahan nilai dimana panjang jari-jari pulley sama dengan setengah nilai dari amplitudo. Nilai redaman yang dibutuhkan agar gaya yang ditransmisikan ke lantai bernilai kecil adalah sebesar 67040.595 N.s/m. Hasil respon dinamis pada shaking table berupa percepatan sudut, kecepatan sudut, dan perpindahan sudut dengan variasi jari-jari disc didapatkan bahwa semakin besar nilai r, maka semakin besar pula respon dinamis yang didapatkan. Pada respon dinamis gedung berupa percepatan sudut, kecepatan sudut, perpindahan sudut, percepatan linear, kecepatan linear dan perpindahan linear dengan variasi jari-jari disc didapatkan bahwa semakin besar nilai r, maka semakin besar pula respon dinamis yang didapatkan. Lalu dengan variasi frekuensi motor didapatkan respon dinamis pada shaking table berupa percepatan sudut, kecepatan sudut, dan perpindahan sudut bahwa semakin besar nilai ω, maka semakin besar pula respon yang dihasilkan. Pada respon dinamis gedung berupa percepatan sudut, kecepatan sudut, perpindahan sudut, percepatan linear, kecepatan linear dan perpindahan linear dengan variasi frekuensi motor didapatkan bahwa semakin besar nilai ω, maka semakin besar pula respon dinamis yang didapatkan. Selanjutnya dengan variasi massa gedung didapatkan respon dinamis pada shaking table berupa percepatan sudut, kecepatan sudut, dan perpindahan sudut bahwa variasi m tidak terlalu berpengaruh terhadap respon dinamis yang dihasilkan. Namun berbanding terbalik pada respon dinamis gedung. Semakin besar nilai m, maka semakin kecil respon yang didapatkan. ================================================================================= The dynamic loads that cause damage of the building structure generally are nature loads such as earthquake loads are difficult to measure both the type and the magnitude. The dimension and geometry of the structure that are imprecise can increase the vibration that caused by the resonance and inability of the building structure to hold the dynamic loads, so the performance of the building would be very low and can cause undesirable structural damage. In this final project, present the modeling and simulation of earthquake simulator by using the crank mecanism with shaking table generating rotational motion that will given to the building load as a dynamic loads. The parameters used in this final project are amplitude of the shaking table is 5 mm-20mm, the frequency of vibration is 18.7 rad/s and 25.2 rad/s, and the building load cosist of 10 kg, 30 kg, and 50 kg. From the simulation of the earthquake simulator generating rotational motion obtained that, by the change of the amplitude value, the length of the disc radius would be changing, as well as the length of the pulley radius is equal to half of the amplitude value. The motor damping value that needed so that the trasmitted force on the floor is small should be 67040.59 N.s/m.. The value of the dynamic response from the shaking table is angular accelaration, angular velocity, and angular displacement with the variation of the disc radius obtained that the greater value of r would generate the greater dynamic reseponse too. The value of the dynamic response from the building is angular acceleration , angular velocity, angular displacement, linear acceleration, linear velocity, and linear displacement with variation of the disc radius obtained that the greater value of r would generate the greater dynamic response. Then, with the variation of motor frequency, the dynamic response of the shaking table in the form of angular acceleration, angular velocity, and angular displacement obtained that the grater value of ω, would generate greater response too. The value of the dynamic response from the building is angular acceleration, angular velocity, angular displacement, linear acceleration, linear velocity, and linear displacement with with the variation of motor frequency obtained that the grater value of ω, would generate greater response too. Then, with the variation of the building mass, the dynamic response of the shaking table in the form if angular acceleration, angular velocity, and angular displacement obtained that the variation of m is not affect too much to the dynamic response. But inversly proportional to the dynamic response of the building. The greater value of m, would generate smaller response.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: beban dinamik, simulator gempa bumi, mekanisme engkol, respon dinamis, shaking table, parameter, redaman motor.
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ217.6 Predictive Control
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: MUHAMMAD FADLI AMAHORU
Date Deposited: 08 Mar 2017 08:39
Last Modified: 08 Mar 2017 08:39
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/1863

Actions (login required)

View Item View Item