TES MEJA GETAR STRUKTUR BAJA DENGAN PEREDAM MFPS

Gambar 3.5 Force-Displacement Loop Gaya geser pada siklus ke-20 adalah 92.5 dari siklus pertama karena akumulasi energy pada permukaan luncur. Kekakuan horizontal kira-kira 208.287 tonmeter dari tes sangat mirip dengan nilai teoritis yakni sekitar 201.252 ton meter. Keakuratan peredam ini dapat dikontrol dalam batasan yang diinginkan.

3.2.2 TES MEJA GETAR STRUKTUR BAJA DENGAN PEREDAM MFPS

Untuk mengevaluasi keefektifan base isolator MFPS dalam meredakan energy gempa, tes meja getar dengan skala besar pada struktur baja dengan peredam ini dilakukan di Pusat Penelitian Nasional Teknik Gempa di Taiwan. Tipe getaran tanah yang keras seperti pada gempa El Centro 1940 dipakai pada tes meja getar ini. Selain itu, gempa yang terjadi pada tanah lunak dengan periode utama yang panjang Universitas Sumatera Utara juga dipakai pada tes ini untuk menyelidiki keefektifan peredam ini. Seperti ditunjukkan gambar dibawah ini, struktur tiga tingkat dengan tinggi 9 meter dan berat total struktur adalah 40 ton. Kolom dan balok masing-masing dengan baja profil H 200 x 200 x 8 x 12 dan profil H 200 x 150 x 6 x 9. Untuk meningkatkan kekakuan struktur bagian atas, dipasang bracing profil baja 2L 100 x 100 x 13. Peredam MFPS yang memiliki jari-jari 2.236 m dan diameter articulated slider 7.8 cm dipakai pada tes meja getar ini Gambar 3.6 Struktur Baja Skala 3 Tingkat Dengan MFPS Perbandingan time history respon percepatan puncak dengan pembebanan unaxial gempa El Centro dengan atau tanpa peredam yakni 1.047g PGA seperti ditunjukkan gambar 3.7. Dan percepatan puncak maksimum hanya 0.396g Universitas Sumatera Utara Gambar 3.7 Perbandingan Akar Percepatan Struktur Dengan dan Tanpa MFPS pada Gempa El Centro Tiga Arah PGA=X0.743g + Y0.486g + Z316g Gaya gesek redaman pada permukaan luncur dapat membantu dalam penghamburan akumulasi energy gempa, dimana displacement luncur maximum hanya 13.6 cm akibat 300 gempa El Centro. Perbandingan percepatan puncak dan respon hysteresis loop dari struktur yang diredam dengan MFPS akibat gempa Kobe seperti gambar 3.8 di bawah ini. Universitas Sumatera Utara Gambar 3.8 Perbandingan Akar Percepatan Struktur Dengan dan Tanpa MFPS pada Gempa Kobe Tiga Arah PGA=X0.895g + Y0.483g + Z0.219g Pengurangan signifikan respon percepatan dan kelakuan non linear yang tinggi dapat dilihat pada gambar ini. Selama tes meja getar dengan gempa Chi-Chi TCU084 juga dipakai. Dari gambar di bawah ditunjukkan bahwa respon percepatan struktur bagian atas dapat dikurangi dengan menggunakan peredam ini. Efisiensi redaman gesek dalam menghamburkan akumulasi energy ditunjukkan gambar 3.9 Universitas Sumatera Utara Gambar 3.9 Perbandingan Akar Percepatan Struktur Dengan dan Tanpa MFPS pada Gempa Chi-Chi Tiga Arah PGA=X0.675g + Y0.289g + Z0.217g Karena permukaan luncur ganda dan material ini, peredam ini dapat dengan mudah merubah perioda utama struktur menjadi 0.15-0.3g. kemudian peredam ini dapat dipakai dalam meredakan respon gempa yang terletak pada tanah lunak. Hasil percobaan tersebut menunjukkan bahwa peredam MFPS dapat meningkatkan daya tahan terhadap gempa pada struktur yang memiliki perioda utama yang panjang. Universitas Sumatera Utara 3.3 RESPON GEMPA LINEAR PADA STRUKTUR ELASTIS 3.3.1 PERSAMAAN GERAKAN