b. ANALISIS TIME HISTORY
Untuk perencanaan struktur bangunan gedung melalui analisis dinamik linier riwayat waktu terhadap pengaruh pembebanan gempa horisontal, percepatan muka tanah asli dari
gempa masukan harus diskalakan ke taraf pembebanan gempa nominal tersebut, sehingga nilai percepatan puncak A menjadi
� =
�0� �
3.37
Dimana: A0
= percepatan puncak muka tanah R
= faktor reduksi gempa representatif dari struktur gedung yang bersangkutan I
= faktor keutamaan Untuk mengkaji perilaku pasca elastik struktur gedung terhadap pengaruh gempa
rencana, harus dilakukan analisis respon dinamik non-linier riwayat waktu, di mana percepatan muka tanah asli dari gempa masukan harus diskalakan, sehingga nilai percepatan
puncaknya menjadi sama dengan A0I, seperti tabel dibawah.
Tabel 2.1 Percepatan puncak batuan dasar dan percepatan puncak muka tanah untuk masing-masing wilayah gempa Indonesia
Wilayah gempa
Percepatan puncak
batuan dasar
g Percepatan puncak muka tanah A0 g
Tanah keras Tanah
sedang Tanah lunak
Tanah khusus
1 0.03
0.04 0.05
0.08 Diperlukan
Universitas Sumatera Utara
2 0.10
0.12 0.15
0.20 evaluasi
khusus di setiap lokasi
3 0.15
0.18 0.23
0.30 4
0.20 0.24
0.28 0.34
5 0.25
0.28 0.32
0.36 6
0.30 0.33
0.36 0.38
Tabel 2.2 faktor keutamaan I untuk berbagai kategori gedung Kategori gedung
Faktor Keutamaan I
I
1
I
2 3
Gedung umum seperti untuk penghunian,perniagaan dan perkantoran
1,0 1,0
1,0
Monumen dan bangunan monumental 1,0
1,6 1,6
Gedung penting pasca gempa seperti rumah sakit.instalasi air bersih,pembangkit tenaga listrik,pusat
penyelamatan dalam keadaan darurat,fasilitas radio dan televisi
1,4 1,0
1,4
Gedung untuk menyimpan bahan berbahaya seperti gas,produk minyak bumi,asam,bahan beracun
1,6 1,0
1,6
Cerobong,tangki diatas menara 1,5
1,0 1,5
Akselerogram gempa masukan yang ditinjau dalam analisis dinamik linier dan non- linier riwayat waktu, harus diambil dari rekaman gerakan tanah akibat gempa yang didapat
disuatu lokasi yang mirip kondisi geologi, topografi dan seismotektoniknya dengan lokasi
Universitas Sumatera Utara
tempat struktur gedung yang ditinjau berada. Untuk mengurangi ketidak pastian mengenai kondisi lokasi ini, paling sedikit harus ditinjau 4 buah akselerogram dari empat gempa yang
berbeda, salah satunya harus diambil akselerogram Gempa El Centro N-S yang telah direkam pada tanggal 15 mei 1940 di california. Berhubung gerakan tanah akibat gempa pada suatu
lokasi tidak mungkin dapat diperkirakan dengan tepat, maka sebagai gempa masukan dapat juga dipakai gerakan tanah yang disimulasikan. Parameter-parameter yang menentukan
gerakan tanah yang disimulasikan ini antara lain terdiri dari waktu getar predominan tanah, konfigurasi spektrum respons, jangka waktu gerakan dan intensitas gempanya.
Beban gempa adalah fungsi waktu, sehingga respon pada struktur juga tergantung dari waktu pembebanan. Akibat Gempa Rencana struktur akan berperilaku inelastik. Untuk
mendapatkan respon struktur tiap waktu dengan memperhitungkan perilaku nonlinier, maka dilakukan analisis riwayat waktu inelastik nonlinier dengan analisis langkah demi langkah
metode integrasi bertahap memakai DRAIN-2D. Beban gempa yang digunakan adalah El Centro 1940, Bucharest 1977, Flores 1992 dan Pacoima Dam 1971. Analisis memakai 4
macam gempa yang diskalakan intensitasnya terhadap amplitudo maks. Percepatan tanah Ao pada kurva respons spektrum SNI 1726- 2002 saat T = 0. Perhitungan skala intensitas
sebagai berikut, untuk gempa El-Centro percepatan puncak tanah asli = 0,3417g, sedangkan percepatan puncak tanah keras untuk wilayah gempa 4 = 0,24g, maka skala gempa
=
0.24 0.3417
�1 = 0.7024�. Selengkapnya lihat tabel dibawah:
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.3 percepatan tanah asli
Percepatan gempa
Percepatan puncak tanah
asli Wilayah 4
Wilayah 6 Percepatan
puncak tanah Skla gempa
rencana Percepatan
puncak tanah Skla gempa
rencana
El Centro 0.3417
0,24 0.7024
0,33 0.965
Bucharest 0.2015
0,24 1.1911
0,33 1.6377
Pacoima 1.1469
0,24 0.2093
0,33 0.2877
Flores 0.1300
0,24 1.8462
0,33 2.5385
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.10 percepatan gempa
Universitas Sumatera Utara
BAB III PEMODELAN DAMPER KARET
3.1 UMUM 3.1.1 DEFINISI SISTEM
Energi yang sangat besar terjadi pada bangunan akibat pergerakan tanah akibat adanya gempa bumi. Filosofi desain bangunan konvensional mencari cara untuk mencegah
dari kehancurankerobohan dengan mengijinkan bagian struktural menyerap dan melesapkan energi gempa dengan siklus deformasi yang inelastik pada titik-titik tertentu.
Dalam dua dekade terkahir ini, sistem perlindungan khusus telah dibangun untuk meningkatkan keamanan dan mengurangi kehancuran bangunan selama gempa terjadi. Hal
ini memberi pendekatan dengan tujuan mengontrol respon gempa struktur dan pelesapan energi sesuai dengan bagian-bagian struktural dengan mengubah sifat dinamik sistem
tersebut. Saat ini, metode paling dapat dipercaya dan praktis dalam mengurangi respon
struktur terhadap gempa adalah menggunakan sistem pengontrol respon gempa pasif. Passives system dapat digolongkan menurut pendekatan yang dilakukan untuk
mengendalikan energi gempa yang masuk sebagai berikut: 1.
Passive control systems System ini didesain untuk melesapkan sebagian besar energi gempa bumi yang masuk
dengan alat khusus atau lebih khususnya sebuah penghubung khusus yang mengalami deformasi dan meleleh selama terjadi gempa. Selama terjadi deformasi dan pelelehan
pada alat tersebut, maka kehancuran atau tenaga dari gempa bumi tersebut kepada
Universitas Sumatera Utara
Kategori