Pemodelan Tower BTS dengan Autocad dan SAP2000

Secara garis besar output yang dihasilkan dari perhitungan pembebanan menjadi input pada SAP 2000 V 14 dan selanjutnya dilakukan perhitungan struktur tower itu sendiri (preliminary) dan mengacu pada standart PPBBI 1984 dan SNI 03-1729-2002. (sebagai kontrol) Beberapa persyaratan penting yang harus dipenuhi struktur menara secara keseluruhan untuk menentukan stabilitas menara adalah puntiran (twist), goyangan (sway) dan perpindahan (displacement). Puntiran adalah perputaran sudut dari jalur pancaran antenna pada bidang horizontal dari posisi tanpa beban angin pada ketinggian tertentu. Goyangan adalah perputaran sudut dari jalur pancaran antenna pada bidang vertical dari posisi tanpa beban angin pada ketinggian tertentu. Perpindahan adalah pergerakan horizontal dari sebuah titik relative terhadap posisi tanpa beban angin pada ketinggian tertentu. Puntiran dan goyangan struktur menara secara keseluruhan akibat pembebanan yang terjadi tidak boleh melebihi 0.5 derajat, sedangkan perpindahan yang terjadi tidak boleh melebihi nilai h/200, dimana h adalah ketinggian total menara tanpa peralatan. (TIA/EIA-222-F Standart, 1996)

          Toleransi analisis dan design adalah :

a. Twist/ Puntiran = 0,5 °

b. Sway/Goyangan = 0,5 °

c. Displacement Horisontal/Perpindahan = H / 200 (H = tinggi tower)

d. Perbandingan tegangan < 1

Untuk info lebih lanjut, Hubungi kami di,

86 ENGINEERING  dan Konsultan

Base Camp Jl Dagang No 15 Sukajadi Pekanbaru

Email : ya_andri18@yahoo.com atau andri3_book@yahoo.co.id

Tlp : 081378638978

Beban Mati Pada struktur Menara BTS

Beban mati terdiri dari : berat sendiri tower, berat antenna, berat tangga dan bordes.

1.Beban sendiri tower adalah berat yang tergantung dari jenis profil yang digunakan dalam perencanaan struktur tower tersebut. Berat ini secara otomatis akan dihitung sendiri dalam program bantu SAP2000 V14.

2.Beban antenna adalah berat tambahan yang dibebankan pada struktur tower. Berat dari antenna ini sendiri tergantung dari jenis dan jumlah antenna yang terpasang. Secara umum antenna pemancar yang biasa digunakan untuk tower komunikasi ada dua macam yaitu antenna jenis solid dan grid. Dengan parameter diameter yang sama, antenna jenis solid mempunyai berat yang lebih besar daripada jenis grid.

3.Beban tangga adalah berat yang juga diperhitungkan dalam struktur tower ini. Perencanaan beban tangga untuk menara tower mempunyai persyaratan yaitu untuk menara tower dengan tinggi lebih dari 50 ft (15 meter), harus tersedia tangga sebagai tempat istirahat. Untuk jarak (spasi) antara anak tangga minimum 12 inci (30,48 cm) dan maksimum 16 inci (40,64 cm), serta mempunyai lebar bersih tangga minimum 12 inci (30,48 cm). Menurut peraturan EIA/TIA, 13. 2. 2.

4.Beban bordes juga diperhitungkan dalam struktur tower ini. Perencanaan beban bordes ini berfungsi sebagai tempat istirahat sementara untuk para pekerja. Beban bordes yang bekerja pada menara tower adalah sebesar 67 kg. Menurut peraturan EIA/TIA, 13. 2. 5.

Gaya angin terhadap struktur menara

Beban angin yang bekerja terdiri dari beban pada struktur menara dan beban pada antenna. Tekanan angin pada struktur dihitung dengan mengasumsikan tekanan angin yang bekerja pada titik simpul dalam setiap section /segmen. Adapun pengolahan data angin yang akan dijadikan sebagai input dalam analisa adalah kecepatan angin maksimum. Rumus yang digunakan  mengacu pada peraturan EIA/TIA-222-F.

Selain beban angin yang bekerja pada menara tower, juga terdapat beban angin yang bekerja pada antenna. Beban angin yang bekerja pada antenna juga tergantung pada jenis antenna yang digunakan dan ukuran diameter antenna tersebut. Beban angin yang diterima antenna akan semakin besar jika diameter antenna yang digunakan adalah besar.

Menurut Standard TIA/EIA-222-F Standard 1996, beban angin dihitung terhadap dua katagori; yaitu angin yang menerpa struktur dan angin yang menerpa piringan antenna.

1.            Beban angin pada struktur menara. Perhitungan beban angin pada menara adalah sebagai berikut :

F = qz . GH . CF . AE , dan tidak boleh melebihi: 2qz . GH . AG

Dimana :

F = gaya angin horizontal (tegak lurus bidang gambar) (N)

qz = tekanan kecepatan, Pa = 0.613 Kz . V²

GH = 0.65 + 0.60 / (h/10)^1/7 (gust response factor) (m) CF = 3.4 e² – 4.7 e + 3.4

( penampang segitiga – konfigurasi kaki menara )

AE = luas proyeksi efektif dari komponen struktural pada satu muka (luas bagian yang terkena angin) (m²).

AE = DF. AF . + DR . AR . RR

AG = luas kotor dari satu sisi menara (luas total profil), (m²)

AF = luasan terproyeksi dari komponen struktur datar pada satu muka dari penampang, (m²)

AR = luas terproyeksi dari komponen structural pada satu muka dari penampang, (m²)

V = kecepatan dasar angin, (m/s)

Z = ketinggian di atas tanah sampai titik tengah dari penampang yang ditinjau, (m)

h = tinggi total struktur, (m)

Kz = koefisien keterbukaan struktur (z/10)^2/7

e = rasio kepadatan (AF+AG) / AG

RR = faktor reduksi untuk komponen structural bundar (0.51 e² + 0.57) DR = faktor arah angin untuk komponen datar

 = 1.00 (untuk penampang segitiga dan arah angin normal)

 = 0.8 ( penampang segitiga dan arah angin 600

Beban angin yang menerpa struktur memiliki besaran yang berbeda pada setiap ketinggian. Semakin tinggi titik tinjauan, maka semakin besar beban angin yang menerpa struktur .

Sebagai contohnya saya sertakan dibawah ini,