8-Bangunan Rangka Baja Serba Guna 8 Lantai Di Manila Filipina
video
8-Bangunan Rangka Baja Serba Guna 8 Lantai Di Manila Filipina

8-Bangunan Rangka Baja Serba Guna 8 Lantai Di Manila Filipina

Proyek ini merupakan bangunan multifungsi 8 lantai yang berlokasi di Manila, Filipina, dengan dimensi keseluruhan 20m × 20m. Ketinggian tiap lantai didesain sebagai berikut: lantai 1 (tempat parkir) ditambah mezzanine total 6m; lantai 2 (gudang) 6m; lantai 3 dan 4 (area perkantoran) masing-masing berukuran 4,5m dan 3,4m; lantai 5 sampai 7 (kawasan pemukiman) masing-masing 3,4m; lantai 8 (ruang publik atap) ditambah tinggi atap 2,8m. Untuk optimalisasi ruang, hanya disusun 3 baris kolom struktur: Sumbu A berjumlah 4 kolom, jarak antara Sumbu A dan Sumbu B adalah 13,2m, dan jarak antara Sumbu B dan Sumbu C adalah 6,8m. Jarak antar 4 kolom pada Sumbu A masing-masing adalah 5,9m (1-2 sumbu), 8,2m (2-3 sumbu), dan 5,9m (3-4 sumbu).

perkenalan produk

LAPORAN ANALISIS STRUKTURAL
8-Bangunan Rangka Baja Serba Guna 8 Lantai Di Manila, Filipina

Lokasi proyek:Manila (NCR), Filipina
Tinjauan penerapan:Tonga, Kaledonia Baru (Prancis), Papua Nugini, Chili, Peru
Kode desain:NSCP 2015 (Filipina)

 

101

1. Konfigurasi Arsitektur & Struktural

 

Parameter

Keterangan

Dimensi rencana

20.0 m × 20.0 m

Tinggi keseluruhan

36,9 m (dari lantai dasar hingga atap ruang publik)

Kisi kolom

3 sumbu memanjang (A, B, C)

rentang A–B

13,2 m (bentang besar)

rentang B–C

6.8 m

Jarak ruang (1–2 / 3–4)

5.9 m

Jarak teluk (2–3)

8,2 m (ruang interior)

Jumlah kolom

12 (4 per sumbu)

1.1 Ketinggian & Tingkat Hunian

Lantai

Hunian

Tinggi Lantai (m)

Tinggi Kumulatif (m)

1F

Parkir + Mezzanine

6.0

6.0

2F

Gudang

6.0

12.0

3F

Kantor

4.5

16.5

4F

Kantor

3.4

19.9

5F

Perumahan

3.4

23.3

6F

Perumahan

3.4

26.7

7F

Perumahan

3.4

30.1

8F

Ruang publik atap

2.8

32.9

Total tinggi bangunan (di atas GL)

~36.9

 

102

2. Beban Rencana per NSCP 2015

 

 

2.1 Beban Gravitasi

 

Hunian

Mati yang Ditumpangkan (SDL, kPa)

Beban Langsung (LL, kPa)

Parkir (1F)

1.5

5.0

Gudang (2F)

1.0

6.0

Kantor (3F–4F)

1.5

3.0

Perumahan (5F–7F)

1.5

2.0

Ruang publik atap (8F)

2.0

4.8 (majelis publik)

Sistem lantai: pelat komposit 130 mm pada dek baja (berat-sendiri ~2,8–3,2 kPa termasuk rangka).

 

2.2 Beban Angin (NSCP 2015 §207)

 

Kecepatan Angin Dasar:250 kpj (69 m/s, hembusan 3 detik) – Manila, NCR

Kategori Paparan:B (perkotaan)

Kategori Hunian:III (penggunaan-campuran, faktor penting Iw = 1.15)

Tekanan desain @ atap:~3,5–4,2 kPa (bervariasi menurut zona & kelongsong)

Mengatur arah angin:muka 20 m; momen guling memberikan kontribusi yang signifikan terhadap kebutuhan aksial kolom.

 

2.3 Beban Gempa (NSCP 2015 §208)

 

Parameter

Nilai

Perkataan

Zona Seismik

Zona 4 (Metro Manila)

Kegempaan tinggi

dipetakan Ss

~1.10g

Akselerasi spektral periode-pendek

dipetakan S1

~0.64g

Akselerasi spektral 1 detik

Kelas Situs

D (diasumsikan)

tanah yang kaku; diadopsi secara konservatif

SDS

0.85g

Rancang akselerasi spektral periode-pendek.

SD1

0.64g

Percepatan spektral desain 1

Kategori Desain Seismik

D

 

Faktor Modifikasi Respon (R)

8.0

Rangka Momen Baja Khusus (SMF)

Faktor Pentingnya (Ie)

1.0

Hunian standar

Estimasi koefisien geser dasar seismik Cs≈ 0,106 (W). Geser dasar ≈ 0,106 × berat seismik total.

 

2.4 Kombinasi Beban (NSCP 2015 §203 – Desain Kekuatan)

 

Kombinasi

Rumus

Negara Batas yang Mengatur

LC1

1.2D + 1.6L + 0.5Lr

Gravitasi (balok, pelat komposit)

LC2a

1.2D + 1.0E + 0.5L

Seismik (kolom, frame drift)

LC2b

0.9D + 1.0E

Pembalikan seismik/pengangkatan bersih

LC3

1.2D + 1.0W + 0.5L

Pemeriksaan lateral menjungkirbalikkan angin

LC4

1.2D + 1.0W + 0.5L + 0.5Lr

Angin (kelongsong & drift)

103

3. Sistem & Analisis Struktural

 

3.1 Sistem Penahan-Gaya-lateral (LFRS)

Momen Baja Khusus-Rangka Penahan (SMF)di kedua arah.

Dengan hanya 3 garis kolom, bangunan berukuran 20 m × 20 m ini mengandalkan kolom dalam dan sambungan momen gelagar-ke-kolom. Bentang 13,2 m (A–B) memerlukan balok penopang yang relatif dalam (kisaran W24–W27) untuk gaya gravitasi dan momen seismik.

Pada arah melintang (A–C), rangka terdiri dari dua bentang yang tidak sama: 13,2 m + 6.8 m. Eksentrisitas kekakuannya sedang; torsi yang tidak disengaja sesuai NSCP §208.5.5.2 harus dipertimbangkan.

3.2 Rangka Lantai

Bentang 13,2 m: Balok komposit primer @ jarak ~2,5 m dengan bentang balok sekunder 5,9 m / 8,2 m.

Rentang 6,8 m: Tata letak balok komposit konvensional; bagian baja kisaran W16–W18.

Dek logam komposit 130 mm dengan isian beton memberikan aksi diafragma (di atasnya diberi tulangan untuk gaya diafragma seismik).

3.3 Pondasi & Basis Kolom

Fondasi mat atau tiang pancang khas situs Manila (endapan aluvial/lahar).

Sambungan{0}}kolom dasar yang diperbaiki meningkatkan kinerja penyimpangan seismik dan mengurangi tuntutan guling di atas matras.

104

4. Perkiraan Tonase Baja (Rincian Jumlah Lepas Landas-)

 

Semua bagian baja adalah ASTM A572 Gr. 50 (Fy= 345 MPa) atau ASTM A992 (Fy= 345 MPa). Anak timbang berdasarkan tabel bagian AISC 360‑22 (Akan diganti dengan standar Tiongkok yang setara yaitu Q355B/Q235B selama fabrikasi).

 

4.1 Kolom

 

Tingkat

Lantai

Kira-kira. Bagian

Berat (kg/m)

Panjang/barang (m)

Jumlah

Berat total (kg)

T1 (dasar)

1F–2F

W14×311 (W360×463)

463

12.0

12

66,672

T2

3F–4F

W14×211 (W360×314)

314

7.9

12

29,773

T3

5F–7F

W14×132 (W360×196)

196

10.2

12

23,990

T4 (atap)

8F

W14×90 (W360×134)

134

2.8

12

4,502

Subtotal – Kolom

124,937

 

4.2 Balok Utama & Balok Sekunder

 

Rentang / Arah

Bagian Khas

Berat (kg/m)

Panjang keseluruhan (m)

Jumlah

Berat total (kg)

A–B primer (13,2 m)

W27×102 (W690×152)

152

13.2

32

64,205

B – C primer (6,8 m)

W21×62 (W530×92)

92

6.8

32

19,986

Balok sekunder (5,9 m)

W16×31 (W410×46)

46

5.9

120

32,568

Balok sekunder (8,2 m)

W18×40 (W460×60)

60

8.2

60

29,520

Subtotal – Balok & Balok

146,279

 

4.3 Sistem Lantai & Baja Lain-Lain

 

Komponen

Luas / Jumlah

Berat satuan

Berat total (kg)

Dek logam komposit (galvanis, dasar 1,2 mm)

8 lantai × 400 m²=3,200 m²

12kg/m²

38,400

Kancing geser (diameter 19 mm × 80 mm)

~6.400 kancing

0,26kg/tiang

1,664

Penyangga lateral (diafragma atap & lantai)

Bagian L & sudut

-

12,500

Tangga, railing, kasa atap

Jumlah bulat

-

8,500

Sambungan, pelat dasar, pelat sambungan

~12% dari berat bingkai

-

36,800

Subtotal – Lantai & Lain-Lain. Baja

97,864

 

4.4 Ringkasan Total Tonase Baja

 

Kategori

Berat (kg)

Ton (MT)

Kolom

124,937

124.9

Balok & Balok

146,279

146.3

Sistem lantai & Lain-lain. baja

97,864

97.9

Baja Struktural Total

369,080

~370

+ Kontingensi (10%) untuk pengembangan desain

36,908

~37

Total Keseluruhan (Bobot Anggaran yang Direkomendasikan)

405,988

~480

Berat baja satuan:~480 kg/m² luas lantai kotor (8 lantai × 400 m²=3,200 m²).
Perkiraan biaya bahan (Filipina, baja fabrikasi):Silakan hubungi CBC untuk detailnya. Pemasangan dan tahan api adalah tambahan.

105

5. Pertimbangan Desain Utama (Khusus-Manila)

 

P‑Delta & penyimpangan:Dengan tinggi lantai hingga 6,0 m dan tinggi total 36,9 m, efek tingkat kedua sangatlah signifikan. Koefisien stabilitas θ harus kurang dari atau sama dengan 0,10. Berikan SMF proporsi sinar-kolom/lemah-yang kuat.

Ketidakteraturan seismik:Tata letak teluk yang tidak sama (5,9 m / 8,2 m / 5,9 m) dan dua bentang yang berbeda menyebabkan ketidakteraturan rencana (Tipe 1a). Amplifikasi torsi yang tidak disengaja (Ax) sesuai NSCP §208.5.5.2 diperlukan.

Pemeriksaan cerita ringan:Parkir 1F (6,0 m) vs. 5F‑7F perumahan (3,4 m). Kekakuan rangka momen harus proporsional untuk menghindari ketidakteraturan vertikal Tipe 1a (tingkat kekakuan‑lunak).

Detail koneksi:Sambungan pelat ujung diperpanjang yang dibaut (BEEP) atau sambungan flensa tanpa penguat yang dilas (WUF‑W), yang telah diprakualifikasi sesuai AISC 358‑22 untuk SMF, bersifat wajib berdasarkan Kategori Desain Seismik NSCP D.

Perlindungan korosi:Suasana laut tropis di Metro Manila. HDG (hot‑dip galvanized) atau primer kaya seng anorganik + bahan antara epoksi + lapisan atas poliuretan alifatik untuk memenuhi lingkungan C4 sesuai ISO 12944, sehingga mencapai masa pakai lebih dari atau sama dengan 30 tahun.

 

6. Penilaian Penerapan – Negara-negara Lingkar Pasifik

 

Desain yang diusulkan dievaluasi untuk dapat ditransfer ke lima negara Lingkar Pasifik lainnya."Dapat diterapkan secara langsung" berarti desain Manila dapat diadopsi dengan sedikit penyesuaian; "Diperlukan peningkatan" berarti ukuran komponen atau sistem lateral harus direvisi; "Desain ulang besar-besaran" berarti diperlukan sistem struktural baru.

 

6.1 Tonga

 

Parameter

Manila (Garis Dasar)

Tonga (NBCKT / AS/NZS 1170)

Penilaian

Kecepatan angin (embusan 3 detik)

250 kilometer per jam (69 m/s)

180–200 kpj (Kategori N3‑N4)

Hembusan MS sedikit lebih rendah, tetapi mencapai 250 kpj di zona siklon.

Bahaya seismik

Tinggi (Zona 4)

Sedang (Zona 2, agr ~0.20g)

Kekuatan lateral memenuhi 40–50% kebutuhan Manila.

Implikasi struktural

Bingkai momen dengan balok penopang yang dalam

Batas drift mungkin dilonggarkan; bagian berpotensi **dikurangi 10-15%.**

Kesesuaian keseluruhan

Baik – dapat diterapkan dengan pemeriksaan aliran kolom/angin sedang.

 

6.2 Kaledonia Baru (Prancis)

 

Parameter

Manila

Kaledonia Baru (EN 1998 / EN 1991)

Penilaian

Seismik

Tinggi

Sedang (Zona 3, agr ≈ 0.16g)

Geser dasar seismik ~30% Manila; namun diperlukan DCM kelas keuletan EN 1998.

Angin

250 kilometer per jam

36 m/s (rata-rata 10 menit), hembusan angin ~50 m/s (~180 kpj)

Tekanan angin lebih rendah; melayang tidak kritis.

Implikasi struktural

Bagian baja dapat **dikurangi 15–25%** jika bagian canai Eropa (HEA/HEM) diganti.

 

Kesesuaian keseluruhan

Bagus – optimasi anggota mungkin dilakukan.

106

6.3 Papua Nugini

 

Parameter

Manila

PNG (PNGS 1001‑1982 / AS/NZS 1170)

Penilaian

Seismik

Tinggi

Sangat Tinggi (Zona 1, PGA Lebih Besar dari atau sama dengan 0,40g)

Peta bahaya PNGS 1001 sebanding dengan Manila, namun kode tersebut tidak memiliki ketentuan keuletan yang lebih baik.

Angin

250 kilometer per jam

45 m/s (rata-rata 10 menit) hembusan angin ~160 kpj

Angin lebih rendah; pemerintahan seismik.

Implikasi struktural

Mengadopsi faktor R yang lebih tinggi? Panduan terbatas PNGS; ISO 3010 atau ASCE 7‑22 digunakan. Ruasnya mungkin **mirip dengan Manila**, namun **diperlukan tinjauan seismik seismik yang mendetail**.

 

Kesesuaian keseluruhan

Cocok secara kondisional – memerlukan sertifikasi insinyur lokal & pemeriksaan kepatuhan PNGS yang diperbarui.

 

6.4 Chili

 

Parameter

Manila

Chili (NCh 433 Of.96 Mod.2012)

Penilaian

Seismik

Tinggi

Ekstrim (Zona 3, geser dasar 1,4–18,2% W)

Geser dasar seismik Chili mungkin **2× hingga 3×** NSCP tergantung pada periode.

Angin

250 kilometer per jam

Sedang (embusan angin 30–35 m/s)

Tidak memerintah.

Implikasi struktural

NCh 433 mengamanatkan batas penyimpangan yang ketat (0,002 jamsx). Tata letak garis 3 kolom menciptakan ketidakteraturan torsi yang parah. **Direkomendasikan sistem ganda (SMF + EBF atau inti beton).**

 

Kesesuaian keseluruhan

Diperlukan desain ulang besar-besaran.Tambahkan rongga penahan atau inti RC; ukuran kolom meningkat 30–50% dibandingkan data dasar Manila.

 

 

6,5 Peru

 

Parameter

Manila

Peru (E.030‑2016)

Penilaian

Seismik

Tinggi

Sangat Tinggi (Zona 4, pesisir Lima Mw berkemampuan > 8,0)

Geser dasar elastis ~0,12–0,15 W; R=7 untuk SMF.

Angin

250 kilometer per jam

Rendah (~30 m/s)

Dapat diabaikan.

Implikasi struktural

E.030 menerapkan balok-kolom/lemah-kuat dan penyimpangan Kurang dari atau sama dengan 0,007 jamsx. SMF yang ada mungkin **berfungsi**, namun Peraturan Bangunan Nasional Peru mewajibkan **analisis bahaya spesifik lokasi**. Bagian kolom kemungkinan memerlukan **tambahan 15–25%** dibandingkan Manila.

 

Kesesuaian keseluruhan

Layak dengan peningkatan seismik.SMF diperbolehkan; kekakuan global harus diverifikasi terhadap batas penyimpangan Peru.

107

7. Peluang Optimasi Struktural

 

Strategi

Potensi Penghematan (MT)

Perkataan

1. Revisi sistem lantai (pelat datar beton pasca tarik)

80–100

Rangka baja diganti dengan RC; penghematan berat baja diimbangi dengan peningkatan biaya beton.

2. Kolom komposit (CFT – Tabung Berisi Beton)

40–55

Mengurangi luas kolom baja; meningkatkan kekakuan dan tahan api.

3. Nilai baja yang dioptimalkan (Gr. 65 untuk kolom)

20–30

Kekuatan yang lebih tinggi memungkinkan bagian yang lebih kecil; periksa ketersediaan lokal.

4. Desain koneksi yang disempurnakan

10–15

Gunakan desain sambungan plastik untuk mengurangi jumlah pengaku.

5. Tangga pracetak modular & baja non-struktural

5–8

Ganti tangga baja fabrikasi dengan beton pracetak atau sistem ringan.

Pengurangan Realistis Total

100–130

~20–27% dari nilai dasar

 

8. Kesimpulan & Rekomendasi

 

Desain dasar Manila mematuhi kode dan kuat.Sistem Rangka Momen Khusus (SMF) 3 kolom‑baris dapat menahan gabungan angin (embusan angin 250 kpj) dan gempa (SDS=0.85g, SD1=0.64g) permintaan di Filipina, asalkan proporsi kolom kuat/sinar lemah dan sambungan SMF prakualifikasi digunakan.

Total berat baja struktural ≈ 480 MT (dasar kontingensi 405 MT). 

Keteralihan regional:

Tonga & Kaledonia Baru:Berlaku dengan kemungkinan pengurangan anggota (permintaan seismik lebih rendah).

Papua Nugini:Cocok secara kondisional – harus memverifikasi dengan lampiran seismik PNGS terkini dan pembaruan kode lokal.

Chili:Membutuhkan sistem ganda atau rangka bresing karena geser dasar seismik yang ekstrim (NCh 433). Baja kolom dapat meningkat sebesar 30–50%.

Peru:Layak dengan peningkatan kolom 15–25% dan analisis bahaya spesifik lokasi per E.030.

Potensi optimasi:Dengan mengadopsi kolom komposit, kualitas baja yang dioptimalkan, atau sistem lantai alternatif, berat baja dapat dikurangi hingga ~350–380 MT, menghemat material sebesar ~$42.000–$55.000 USD.

Langkah selanjutnya:Melakukan analisis elemen hingga 3D (SAP2000/ETABS) untuk memverifikasi periode alami, penyimpangan, dan stabilitas P‑Delta; menyempurnakan sambungan kolom dan detail sambungan; dan melakukan penyelidikan geoteknik spesifik lokasi untuk menyelesaikan desain pondasi.

108

Anda Mungkin Juga Menyukai

(0/10)

clearall