Gempa Rencana dan Kategori Gedung Wilayah Gempa dan Spektrum Respons

2.3.1 Konsep Desain Dinding Geser Kerja sama antara rangka struktur dan dinding geser merupakan suatu keadaan khusus, dimana dua struktur yang berbeda sifatnya digabungkan. Dari gabungan keduanya diperoleh suatu struktur yang lebih kuat dan ekonomis. Kerja sama ini dapat dibedakan menjadi beberapa macam seperti: a. Sistem rangka gedung yaitu sistem struktur yang pada dasarnya memiliki rangka ruang pemikul beban gravitasi secara lengkap. Pada sistem ini, beban lateral dipikul dinding geser atau rangka bresing. Sistem rangka gedung dengan dinding geser beton bertulang yang bersifat daktail penuh dapat direncanakan dengan menggunakan nilai faktor modifikasi respon, R, sebesar 6,0. b. Sistem ganda, yang terdiri dari: 1 Rangka ruang yang memikul seluruh beban gravitasi. 2 Pemikul beban lateral berupa dinding geser atau rangka bresing dengan rangka pemikul momen. Rangka pemikul momen harus direncanakan secara terpisah mampu memikul sekurang-kurangnya 25 dari seluruh beban lateral. 3 Kedua sistem harus direncanakan untuk memikul secara bersama-sama seluruh beban lateral dengan memperhatikan interaksi sistem ganda Nilai R yang direkomendasikan untuk sistem ganda dengan rangka SRPMK adalah 8,5. c. Sistem interaksi dinding geser dengan rangka. Sistem ini merupakan gabungan dari sistem dinding beton bertulang biasa dan sistem rangka pemikul momen biasa.

2.4 Perencanaan Ketahanan Gempa

Perencanaan ketahanan gempa mengacu pada SNI 03-1726-2002 mengenai tata cara perencanaan ketahananan gempa untuk bangunan gedung.

2.4.1 Gempa Rencana dan Kategori Gedung

Gempa rencana yang ditetapkan mempunyai periode ulang 500 tahun, agar probabilitas terjadinya terbatas pada 10 selama umur gedung 50 tahun. Besarnya beban Gempa Rencana yang direncanakan untuk berbagai kategori bangunan gedung, tergantung pada probabilitas terjadinya keruntuhan struktur bangunan selama umur rencana yang diharapkan. Pengaruh Gempa Rencana harus dikalikan dengan suatu Faktor Keutamaan I menurut Persamaan 2.3: I = I 1. I 2 2.3 dimana I 1 adalah Faktor Keutamaan untuk menyesuaikan periode ulang gempa berkaitan dengan penyesuaian probabilitas terjadinya gempa selama umur rencana dari gedung. Sedangkan I 2 adalah Faktor Keutamaan untuk menyesuaikan umur rencana dari gedung tersebut. Faktor-faktor Keutamaan I 1 , I 2 dan I ditetapkan menurut Tabel 2.1 Tabel 2.1. Faktor Keutamaan I untuk berbagai kategori gedung dan bangunan Kategori gedung Faktor Keutamaan I 1 I 2 I 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 di atas menara 1.5 1,0 1,5 Catatan : Untuk semua struktur bangunan gedung yang ijin penggunaannya diterbitkan sebelum berlakunya Standar ini maka Faktor Keutamaam, I, dapat dikalikan 80. Sumber : SNI-1726-2002 hal. 12

2.4.2 Wilayah Gempa dan Spektrum Respons

Indonesia ditetapkan terbagi dalam 6 Wilayah Gempa seperti ditunjukkan dalam Gambar 2.4, di mana Wilayah Gempa 1 adalah wilayah dengan kegempaan paling rendah dan Wilayah Gempa 6 dengan kegempaan paling tinggi. Pembagian Wilayah Gempa ini, didasarkan atas percepatan puncak batuan dasar akibat pengaruh Gempa Rencana dengan perioda ulang 500 tahun, yang nilai rata-ratanya untuk setiap Wilayah Gempa ditetapkan dalam Gambar 2.4 dan Tabel 2.3. Sumber : SNI 03 -1726-2002 halaman 19 Gambar 2.3. Wilayah Gempa Indonesia dengan percepatan puncak batuan dasar dengan perioda ulang 500 tahun Dengan menetapkan percepatan respons maksimum Am sebesar Am = 2.5 Ao 2.4 dan waktu getar alami sudut Tc sebesar 0.5 detik, 0.6 detik dan 1.0 detik untuk jenis tanah berturut-turut Tanah Keras, Tanah Sedang dan Tanah Lunak, Faktor Respons Gempa C ditentukan oleh persamaan-persamaan sebagai berikut : - untuk T Tc , maka C = Am 2.5 - untuk T Tc , maka C = T 2.6 A r dengan A r = A m . T c 2.7 Dalam Tabel 2.2 dan Gambar 2.5, nilai-nilai Am dan Ar dicantumkan untuk masing-masing Wilayah Gempa dan masing-masing jenis tanah. Tabel 2.2 Spektrum respons gempa rencana Wilayah gempa Tanah keras T c = 0.50 detik Tanah sedang T c = 0.60 detik Tanah lunak T c = 1.0 detik A m A r A m A r A m A r 1 0.10 0.10 0.13 0.08 0.20 0.20 2 0.30 0.30 0.38 0.23 0.50 0.50 3 0.45 0.45 0.55 0.33 0.75 0.75 4 0.60 0.60 0.70 0.42 0.85 0.85 5 0.70 0.70 0.83 0.50 0.90 0.90 6 0.83 0.83 0.90 0.54 0.95 0.95 Sumber : SNI 03-1726-2002 halaman 20 Sumber : SNI-1726-2002 hal. 23 Gambar 2.4. Respons spektrum gempa rencana

2.4.3 Waktu Getar Alami