Latar Belakang Masalah Analisa Pengaruh Pola Penempatan Fluid Viscous Damper Terhadap Respon Struktur Gedung Akibat Gaya Gempa

BAB I PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang Masalah

Indonesia terletak di daerah dengan tingkat aktivitas gempa tinggi. Hal tersebut sebagai akibat bertemunya tiga lempeng tektonik utama dunia yakni : Samudera India – Australia di sebelah selatan, Samudera Pasifik di sebelah Timur dan Eurasia, dimana sebagian besar wilayah Indonesia berada di dalamnya. Pergerakan relatif ketiga lempeng tektonik tersebut dan dua lempeng lainnya, yakni laut Philipina dan Carolina mengakibatkan terjadinya gempa-gempa bumi di daerah perbatasan pertemuan antar lempeng dan juga menimbulkan terjadinya sesar-sesar regional yang selanjutnya menjadi daerah pusat sumber gempa juga. Gambar 1.1 . Lempeng Tektonik Universitas Sumatera Utara Wilayah Indonesia dibagi dalam 6 enam wilayah gempa dengan masing- masing tingkat kerawanan terjadinya gempa. Gempa bumi tidak bisa dicegah dan sulit untuk memprediksi kapan terjadinya, maka dari itu perlu dilakukan usaha-usaha untuk memperkecil kerugian dan kerusakan yang ditimbulkannya. Pada perencanaan bangunan, parameter gempa bumi yang langsung mempengaruhi perencanaan adalah percepatan tanah yang ditimbulkan oleh gelombang seismic yang bekerja pada bangunan. Besarnya tergantung pada beberapa faktor, antara lain besarnya kekuatan gempa, jarak episenter ke daerah tempat bangunan berdiri, kedalaman pusat gempa, jenis tanah, sistem pondasi, massa, geometri bangunan, dan lain sebagainya. Secara konvensional, kerusakan bangunan akibat gaya gempa dapat dicegah dengan memperkuat struktur bangunan terhadap gaya gempa yang terjadi padanya. Kerusakan elemen baik struktural maupun nonstruktural umumnya disebabkan adanya interstory dift perbedaan simpangan antar tingkat. Untuk memperkecil interstory drift dapat dilakukan dengan memperkaku bangunan dalam arah lateral. Konsekwensinya, pada bangunan dimana kekakuan lateralnya cukup besar akan mengalami percepatan lantai yang besar, sementara pada bangunan flexible akan mengalami perpindahan lateral yang besar sehingga jika terjadi gempa kuat, struktur akan mengalami kerusakan yang signifikan. Seiring dengan perkembangan teknologi dalam perencanaan bangunan tahan gempa, saat ini telah dikembangkan pendekatan desain untuk mengurangi resiko kerusakan bangunan akibat gempa. Pendekatan ini bukan dengan memperkuat Universitas Sumatera Utara struktur itu sendiri, tetapi dengan mereduksi gaya gempa yang bekerja pada bangunan. System ini disebut dengan peredam atau damper. Peredam ini dikhususkan untuk diaplikasikan pada bangunan yang beresiko mengalami percepatan dan perpindahan lateral yang besar bila terkena beban dinamis. Struktur yang dimaksud seperti gedung bertingkat tinggi, jembatan dengan bentang panjang, dan menara. Pemasangan peredam dengan kata lain seperti menerapkan teknlogi kontrol pada struktur. Kontrol pada struktur diklasifikasikan dalam beberapa jenis yaitu tipe pasif, tipe aktif, dan tipe hibrid yang merupakan tipe kombinasi. Metode pengendali aktif menggunakan sensor pengukur percepatan struktur, aktuator pembangkit gaya luar dan kontroller yang mengatur pemberian energi luar. Metode pasif tidak memerlukan energy luar. Metode hibrid merupakan kombinasi dari kedua metode tersebut. Kelebihan control aktif adalah karakteristik dinamik struktur dapat beradapasi dengan beban dinamis yang timbul, sedangkan kelebihan control pasif adalah karena kesederhanaan dalam desain, pemasangan, dan terutama pemeliharaannya W.F.Tjong. Sistem control pasif terdiri atas Tuned Mass Damping, Energy Disappation, Seismic Isolation D.J. Dowrick, Earthquake Resistent Design And Risk Reduction, 2003. Salah satu alat kontrol pasif pada struktur yang tergolong dalam system Energy Disappation adalah Fluid Viscous Damper FVD. FVD dapat dipasang pada berbagai jenis struktur, antara lain: gedung bertingkat, menara, dan jembatan dengan bentang panjang. Tujuan pemasangan FVD adalah untuk memperkecil respon simpangan struktur dan getaran yang timbul karena adanya beban dinamis yang Universitas Sumatera Utara bekerja. Beban dinamis yang dimaksud dapat berupa gempa, angin, dan getaran mesin. Pada struktur gedung bertingkat yang menggunakan FVD, damper tersebut dipasang pada bagian atas bangunan, baik pada sebagian lantai teratas, ataupun pada setiap lantai, tergantung pada daerah gempa dimana gedung berdiri. Dalam tugas akhir ini saya akan menyajikan studi efektifitas penempatan FVD Fluid Viscous Damper pada bangunan bertingkat yaitu struktur rangka 12 lantai, dalam mereduksi respons struktur terhadap beban gempa.

I.2 Perumusan Masalah