Inersia effektif kolom tinjauan gempa

Tulisan ini melanjutkan postingan saya sebelumnya mengenai pengaruh retak terhadapt distribusi gaya pada portal akibat beban gempa.

Grafik dibawah adalah hasil perbandingan data eksperimen dengan rekomendasi nilai kekakuan kolom efektif untuk bentuk pesegi dan jenis beton normal (Elwood., K.J., et al 2006)

2009-05-22_153508

Rekomendasi nilai yg digunakan adalah :

  • Untuk nilai  P/(A_g*f’c) <= 0.2 maka faktor EI_eff/EI_g = 0.2
  • Untuk nilai  0.2 < P/(A_g*f’c) < 0.5 maka faktor EI_eff/EI_g = (5/3) – (P/(A_g*f’c)) – (4/30)
  • Untuk nilai  P/(A_g*f’c) > 0.5 maka faktor EI_eff/EI_g = 0.7

Agak berbeda dgn rekomendasi peraturan ACI/SNI yang menentukan nilai reduksi sebesar 0.7, jika dibandingkan dengan rekomendasi diatas maka besarnya berkisar P/(A_g*f’c) > 0.5 dan ini biasanya jarang ditemui kisaran nilai pada desain sesungguhnya, seharusnya tidak berlaku generalize dalam arti perlu penyesuaian.

Sedangkan FEMA-356 merekomendasikan nilai yg digunakan adalah :

  • Untuk kolom dengan beban aksial gravitasi P < 0.3*A_g*f’c maka kekakuan effektif adalah 0.5*EI_g
  • Untuk nilai P > 0.5*A_g*f’c maka kekakuan effektif adalah 0.7*EI_g

Dinding geser sebagai berikut :

  • Tanpa terlihat retak, maka kekakuan effektif adalah 0.8*EI_g
  • Terlihat retak, maka kekakuan effektif adalah 0.5*EI_g

Sedangkan peraturan beton New Zealand Standard (1995) merekomendasikan :

Untuk balok,

  • pesegi, nilai I_e = 0.4*I_g
  • balok T, L nilai I_e = 0.35*I_g

Untuk kolom,

  • Nilai I_e = 0.80*I_g  jika perbandingan  N / (fc * A_g) > 0.5
  • Nilai I_e = 0.60*I_g  jika perbandingan  N / (fc * A_g) = 0.2
  • Nilai I_e = 0.40*I_g  jika perbandingan  N / (fc * A_g) = −0.05

Untuk dinding geser,

  • Nilai I_e = 0.45* I_g   jika perbandingan   N / (fc *A_g )= 0.2
  • Nilai I_e = 0.25* I_g   jika perbandingan  N / (fc *A_g ) = 0
  • Nilai I_e = 0.50* I_g   jika perbandingan   N / (fc *A_g ) = −0.1

 

For Columns 0.80 Ig when N* / fc′ Ag > 0.5
0.60 Ig N* / fc′ Ag = 0.2
0.40 Ig N* / fc′ Ag = −0.05     

For Columns 0.80 Ig when N* / fc′ Ag > 0.5
0.60 Ig N* / fc′ Ag = 0.2
0.40 Ig N* / fc′ Ag = −0.05