Its undergraduate-14786-presentationpdf

  • View
    251

  • Download
    1

Embed Size (px)

Text of Its undergraduate-14786-presentationpdf

  • Judul:

    Studi Perbandingan Performa Tower SST Kaki Tigadengan Tower SST Kaki Empat

    Sebagai Pilihan dalam Perencanaan Tower Bersama

    Masca Indra Triana3106 100 039

  • Latar Belakang

    Semakin menjamurnya tower-tower BTS yang tinggi, yang berdampak mengurangi keindahan lingkungan dan mengganggu siaran televisi dan radio.Lahan di perkotaan yang sempit, sehingga tidak memungkinkan untuk membangun tower lebih banyak lagi.Adanya regulasi baru tentang penggunaan tower bersama, tetapi hingga saat ini masih belum ada standart baku untuk perancangannnya.Masih ada ketidakpahaman secara struktural dalam pemilihan sistem kaki untuk perencanaan tower BTS.

  • Tower BTS yang memungkinkan untuk dapat digunakanlebih dari dua operator selular (maksimum lima operator).

    oMemudahkan dalam pemerataan jaringan

    oMemudahkan dalam pengelolaan sewa lahan dantower sehingga biaya yang ditanggung bisaditanggung bersama antar operator

    oMembantu mengurangi jumlah tower

    Apakah yang dimaksud dengan Tower Bersama?

  • Bagaimana caramerencanakan/mewujudkan Tower

    Bersama?

    Mendesain dan membangun tower baru

    Colocation/Penggunaan tower existing

  • Mengapa tower SST? SST (Self Supporting Tower)

    Jenis tower yang sering dipakai dalam perencanaan tower BTS. Karena jenis tower SST ini memiliki pola batang yang disusun dan disambung , sehingga didesain mampu menahan beban-beban berat seperti antena, tangga, kabel, angin dan lain-lain.

  • Jenis tower lainnya:

    Tower guyed Tower

    monopole

  • Perumusan Permasalahan

    Survey dan data apa saja yang diperlukan dalam perencanaan Tower SST? Dasar apa saja yang digunakan dalam perencanaan tower SST? Kriteria apa saja yang dibutuhkan dalam perencanaan tower Bersama? Apa saja keunggulan dan kelemahan dari sistem kaki tiga dibandingkan

    dengan keunggulan dan kelemahan dari sistem kaki empat?

  • Tujuan Tugas Akhir

    Didapatkan data yang akurat dalam perencanaan tower SST. Bisa merencanakan tower SST yang memenuhi standart berdasarkan data

    dan peraturan yang ada.

    Didapatkannya dasar, syarat dan ketentuan dalam perencanaan tower bersama.

    Bisa mendapatkan data secara detail dari keunggulan dan kelemahan perbandingan kedua sistem tersebut.

  • Pembatasan Masalah

    Jenis tower yang dikaji adalah tower SST Ketinggian yang diambil adalah tower dengan ketinggian 72 meter Lokasi tower yang dipilih adalah Greenfield (tower yang berdiri langsung

    diatas tanah) dan tidak menghitung masalah pondasi

    Beban yang bekerja hanya beban mati dan angin. Untuk beban gempa tidak berpengaruh berdasarkan hasil studi yang dilakukan Sumargo(2007)

    Beban angin max sebesar 120 Kph(no ice) dan operasional sebesar 84 Kph berdasarkan beban angin yang mengacu pada TIA/EIA-222-F

    Pada analisa struktur efek adanya baut dan las tidak diperhitungkan.

  • Manfaat

    Didapatkan pilihan,baik dari segi ekonomis dan struktural terhadap pemilihan sistem kaki pada tower SST yang didesain sebagai tower bersama.

    Masyarakat bisa mengetahui perencanaan tower SST secara struktural dan bisa memilih dengan tepat tower SST yang sesuai dengan kriteria yang diinginkan.

    Dapat menambah wawasan baru dalam dunia desain struktur sipil sehingga kedepannya mampu dikembangkan lebih jauh lagi.

  • Survey dan data apa saja yang diperlukan dalam perencanaan Tower

    SST?

    Lokasi Peruntukkan/kegunaan Jenis struktur

  • Dasar apa saja yang digunakan dalamperencanaan tower SST?

    Struktural

    Jenis struktur utama dan sekunder Jenis bracing

    Peraturan yang mengatur tentang perencanaan tower

    ANSI/AISC 360-05 SNI-1729-2002 TIA/EIA-222-F-1996 Peraturan Menkominfo No:2/PER/M.KOMINFO/3/2008

  • Apa saja keunggulan dan kelemahan darisistem kaki tiga dibandingkan dengan

    keunggulan dan kelemahan dari sistemkaki empat?

    Analisa Struktur

    Berat

    Sway/Simpangan

    Horizontal displacement

  • Metodologi

  • Pemilihan Desain

    Tower yang akan dianalisa Jenis profil dan bracing Data profil Data pembebanan (kec.angin, berat profil,

    berat aksesoris)

    Data model dan berat antena Peraturan yang dipakai

  • Penentuan dimensi dari data sampel

    Karena ada lebih dari satu sampel tower makaakan dianalisa per sampel untuk didapatkanhasil dari analisa. Dan setelah itu akan diambilsebuah pilihan dari hasil analisa.

  • Perhitungan Beban

    Beban Mati Berat tower sendiri

    Berat antena

    Berat aksesoris (tangga, bordes, dll)

    Beban Angin Pada saat operasional 84 Kph dan max sebesar

    120 Kph berdasarkan TIA/EIA-222-F

  • Analisa dan pemodelan struktur

    Analisa struktur dilakukan dengan caramengkombinasikan beban-beban yang bekerja kedalam struktur tower denganbantuan program SACS 5.2

  • Kontrol dimensi dan struktur

    Pengecekan/kontrol tegangan yang terjadi pada setiapelemen rangka dilakukan menggunakan LRFD. Untuk kemampuan member menerima gaya-gaya yang

    terjadi seperti lentur dan tarik,perhitungan ratio interaksi ditentukan berdasarkan persamaan iteraksiaksial-momen. Pengecekan dilakukan memakai fasilitas design pada

    program SACS 5.2. Program akan secara otomatismenghitung besar ratio tegangan yang terjadi dan ratio tegangan yang terjadi tidak boleh lebih dari 1,0.

  • Untuk sway < 0.5 Untuk Horizontal displacement < H/200 meter. (H= tower

    height)

  • Analisa Perbandingan Desain

    Analisa Struktur

    Berat total

    Sway/Simpangan

    Horizontal displacement

  • Hasil analisa

    Analisa

    Input joint

    Rumus Beban

    Analisa data

    Arah Angin

    Pembebanan

    Pembebanan Angin Struktur Kaki Tiga

    Terhadap Struktur

    Normal

    Qz,Gh dan EPA

    F = Qz x Gh x [(Cf x Ae)+(Ca xAa)]

    Input pada joint per segmen

    Analisa struktur menggunakan SACS 5.2

    Horizontal Displacement

    Sway

    60 90

    Terhadap Antenna

    Normal

    Qz, Gh dan EPA

    Fa,Fs dan Mm

    Input pada joint sesuai dengan elevasiantenna

    Analisa struktur menggunakan SACS 5.2

    Horizontal Displacement

    Sway

    60 90

    EPA = Effective Projected Area

  • Hasil analisa

    Analisa

    Input data

    Rumus Beban

    Analisa data

    Arah Angin

    Pembebanan

    Pembebanan Angin Struktur Kaki Empat

    Terhadap Struktur

    Normal

    Qz,Gh dan EPA

    F = Qz x Gh x [(Cf x Ae)+(Ca xAa)]

    Input pada joint per segmen

    Analisa struktur menggunakan SACS 5.2

    Horizontal Displacement

    Sway

    45

    Terhadap Antenna

    Normal

    Qz, Gh dan EPA

    Fa,Fs dan Mm

    Input pada joint sesuai dengan elevasi antenna

    Analisa struktur menggunakan SACS 5.2

    Horizontal Displacement

    Sway

    45

    EPA = Effective Projected Area

  • Untuk memenuhi F (Kg) = Qz (Kg/m2) x Gh x EPAF (Kg) = Qz (Kg/m2) x Gh x [(Cf x Ae (m2) )+(Ca x Aa (m2) )]

    pada sistem pembebanan angin di struktur akan dilakukan analisa luas permukaan per segmen.Elemen Wuntuk elevasi 0.00 ~ + 5.00 meter akan dijadikan acuan untuk contoh urutan perhitungan beban angin, dankecepatan angin normal dipakai 84 kph ( 23.33 m/s).

    Lebar antara kaki bawah tower = 6.497 mLebar antara kaki tower elv. 5.00 = 5.500 mTinggi elemen yang ditinjau = 5.00 m

    Penentuan beban angin pada struktur

    5.5 Meter

    6.497 Meter

    Af = Luasan bersih untuk permukaan segmen satu sisi tower yang ditinjau ( Af)

    Luas Segmen Tower = lebar x panjang x jumlah

    1. Luas Horisontal Tower ( L70.7 ) = 0.07 x 5.500 x 1 = 0.4302. Luas Bracing Tower ( L70.7 ) = 0.07 x 5.626 x 2 = 0.7873. Luas Sub Bracing Tower 1( L60.6 ) = 0.06 x 2.530 x 2 = 0.3034. Luas Sub Bracing Tower 2( L50.5 ) = 0.05 x 1.844 x 2 = 0.1845. Luas Redudant Tower 1 ( L50.5 ) = 0.05 x 1.968 x 2 = 0.1976. Luas Redudant Tower 2 ( L40.4 ) = 0.04 x 0.969 x 2 = 0.0777. Luas leg pada segmen ( L150.15 ) = 0.15 x 5.030 x 2 = 1.509

    Jumlah total (m2) = 3.359 m2

  • Ag = Luas bruto untuk permukaan satu sisi tower yang ditinjau (m2)= Luas trapezium= x ( lebar bawah + lebar atas ) x tinggi= x ( 6.497 + 5.500 ) x 5.00= 30.549 m2

    e = rasio kepadatan= ( Af/ Ag )= ( 3.3509 ) / 30.54= 0.109

    Cf = Koefisien gaya struktur= ( untuk struktur dengan cross section persegi )== ( 4 x ( 0.109 ) ( 5.9 x ( 0.109 ) ) + 4= 3.39

    Df = faktor arah angin untuk komponen flat pada kaki empat( Tabel 2. TIA/ EIA-222-F)

    = 1 untuk arah angin normal= 1 + 0.75e (1.2max) untuk arah angin 45= 1 (untuk arah angin normal)

    Ae = Luas proyeksi efektif pada satu sisi komponen struktural (m2) dengan kecepatan angin normal= Df x Af= ( 1 x 3.359 )= 3.359 m2

  • Aa = luas proyeksi linier dari perangkat tower= jumlah luasan x tinggi penampang= 4 x 0.25 x 5= 0.5 m2

    Ca = Tergantung pada aspek rasio( tabel 3.TIA/ EIA-222-F .Gambar 4.4)

    = Aspek rasio adalah perbandingan tinggi struktur dengan diameter penampang leg= Pada tabel 3 didapatkan sebesar 2

    Sehingga didapatkan luasan EPA (Effective Projected Area ) adalah sebesar :

    EPA = [(Cf x Ae (m2) )+(Ca x Aa (m2) )]

    = [( 3.39 x 3.359) + ( 2 x 0.5 )= 12.387m2

  • Dari semua variabel yang telah ditentukan maka akan didapatkan :F (Kg) = Qz (Kg/m2) x Gh x EPA ( m2 )

    = 33.3 x 1.102 x 12.387= 454.56 Kg pada segmen W

    Dan hasil keseluruhan akan ditabelkan seperti berikut :

  • 0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    0 20 40 60 80

    Ele

    vasi ( m

    ))

    Qz ( Kg/m2 )

    Elevasi Vs Qz (Normal)

    Series