Upload
liebenlito
View
54
Download
16
Embed Size (px)
DESCRIPTION
TMD
Citation preview
Progress
Simulasi Gempa Gedung Tinggi
dengan Tuned Mass Damper
(TMD) Disusun oleh Kelompok 11: Dian Nuraiman (20912017)
Muhaza Liebenlito (20912020)
Tugas Topik Khusus Sains Komputasi Magister Sains Komputasi Institut Teknologi Bandung
Gedung Taipei 101 Taiwan
2
Wikipedia, 2013
Wikipedia, 2013 Wikipedia, 2013
Gedung yang menggunakan tuned
mass damper untuk meredam
getaran pada saat terjadi gempa.
Gedung tertinggi kedua di dunia
setelah Burj Khalifa, Dubai (Wikipedia,
2013).
Tujuan & Asumsi
3
Tujuan
Melihat pengaruh tuned mass damper pada simulasi
gedung tinggi pada saat terjadi gempa.
Asumsi
Gedung yang akan disimulasikan yaitu Taipei 101 Taiwan
Desain simulasi 2 dimensi
Lantai dan dinding diasumsikan sebagai pegas dengan 2
bola bermassa yang saling berinteraksi
Pegas diposisikan saling menyilang antar satu lantai dengan
lantai yang lain
Shear Force
4
Shear Force adalah gaya yang bekerja pada pegas yang
diposisikan saling menyilang di tiap lantai.
Struktur pegas Pergerakan bola
akibat gempa
Tuned Mass Damper (TMD)
5
Tuned Mass Damper (TMD) adalah perangkat yang terdiri dari
massa, pegas dan peredam (damper) yang didesain dalam
sebuah struktur dan berfungsi untuk meredam getaran atau
guncangan pada struktur tersebut.
Wikipedia, 2013
k : konstanta pegas
c1, c2 : koefisien damping
m1, m2 : massa
Tuned Mass Damper (TMD)
6
Rumus-rumus yang digunakan
2
2
)1(8
3d
2
2
1
1
opt
d
doptd
T
mk
224
d
dddT
mc 24
Keterangan simbol :
: massa bola
: massa damper
: rasio massa
: rasio frekuensi optimum
: rasio damping
: konstanta pegas damper
: koefisien damper
m
md
dmm
opt
d
dkdc
Peak Ground Acceleration (PGA)
7
Peak Ground Acceleration (PGA) merupakan percepatan
terbesar dari pergeseran tanah pada saat terjadi gempa.
Gempa bergerak secara sinusoidal
Dengan penurunan 2 kali, diperoleh percepatan terbesar
)sin()( tAtx
2Aa
mathforum.org, 2013
Desain Simulasi
8
Tinggi gedung 509 m
Jumlah lantai 196
Massa gedung 700.000 ton
Massa damper 730 ton
Jumlah bola/lantai 3
PGA 2,7 g (g=9.8 m/s2)
Amplitudo 0.3
Massa bola 119047.19 kg
Konstanta pegas damper
6.25e09
Konstanta pegas dinding
6.25e09
Data Simulasi
Hasil Simulasi (1)
9
Grafik Shear Force terhadap
Lantai Gedung dengan PGA = 0.5
(NON-TMD)
Grafik Shear Force terhadap
Lantai Gedung dengan PGA = 0.5
(TMD)
Hasil Simulasi (2)
10
Grafik Shear Force terhadap
Lantai Gedung dengan PGA = 1.7
(NON-TMD)
Grafik Shear Force terhadap
Lantai Gedung dengan PGA = 1.7
(TMD)
Hasil Simulasi (3)
11
Grafik Shear Force terhadap
Lantai Gedung dengan PGA = 2.7
(NON-TMD)
Grafik Shear Force terhadap
Lantai Gedung dengan PGA = 2.7
(TMD)
Pembahasan
12
Hasil simulasi di atas menunjukkan simulasi dengan tuned mass
damper (TMD) menghasilkan shear force yang lebih kecil
dengan tanpa menggunakan TMD. Hal ini menunjukkan bahwa
TMD mampu meredam getaran gempa.
Simulasi dengan TMD menunjukkan bahwa gedung hanya
menerima getaran di bawah lantai 20.
Referensi
13
1. Chapter 4 : Tuned Mass Damper. ConCh04v2.fm Page 217 Thrusday, July 11.
2002 .
2. http://people.virginia.edu/~pjm8f/engr162/beam/shear_force_and_bending_m
oment.htm.
3. Wikipedia.2013.
14
TERIMA KASIH