Cara Sederhana Berdasarkan Data Tata Cara Bangunan di China

A.7.2.1 Cara Sederhana Berdasarkan Data Tata Cara Bangunan di China

(Pustaka B dan 13)

Pustaka 13 memberi perincian pembatasan berikut pada ketahanan penetrasi standar untuk pasir yang dapat "mencair" yang memebri suatu korelasi wajar sampai kedalaman sekitar 15 m:

Where:

dengan:

N c = normalised standard penetration (blows

penetrasi standar yang dinormalisasi per 300 mm)

(pukulan per 300 mm)

d s = depth to sand layer (m)

kedalaman sampai lapis pasir (m)

kedalaman muka air tanah (m) N m

d w = depth of water table (m)

= function of perceived shaking intensity

fungsi dari intensitas goncangan yang Modified Mercalli) as follows:

dirasakan (Modified Mercalli) sebagai berikut:

Modified Mercalli

Blows per 300 mm Intensity N M

Blows per 300 mm

Modified Mercalli

Intensity N M

MM VIII 10 MM 10

IX

MM IX 16 MM 16 The Modified Mercalli scale represents perceived

Skala Modified Mercalli mewakili intensitas intensities of shaking which are universally understood

goncangan yang dirasakan dan pengertian universal as follows:

adalah sebagai berikut:

MM VII strong shaking, difficult to stand up, MM goncangan besar, sulit berdiri, kerusakan damage to poor buildings, serious cracking

VII

pada bangunan lemah, retakan besar (ground acceleration = approx. 0.1 g)

(percepatan tanah = sekitar 0.1 g)

MM VIII evere shaking, damage to masonry buildings,

VIII

besar,kerusakan chimneys come down, destructive (ground

bangunan pasangan batu, cerobong acceleration = approx. 0.2 g )

asap jatuh, merusak (percepatan tanah = sekitar 0.2 g)

IX

IX

MM violent shaking general panic, serious damage

goncangan sangat besar, panik secara ground crack up, devastating (ground

MM

umum, kerusakan besar, retakan tanah, acceleration = approx. 0.4 g)

sangat merusak (percepatan tanah = sekitar 0.4 g)

The field results of standard penetration tests must be Hasil lapangan dari pengujian penetrasi standar normalised as follows before they can be used with

harus dinormalisasi sebagai berikut sebelum dapat Equation (A.12a):

digunakandalam rumus (A. 1 2a):

i. Firstly the SPT blow counts, N, obtained in the

Pertama, nilai pukulan SPT , N yang diperoleh field should be normalised to an effeptive

i.

dilapangan harus dinormalisasi terhadap suatu overburden pressure of 1 ton/sq.ft (or about

tekanan tanah efektip sebesar 1 ton/ft 2 (atau 100 kPa) by using the equation:

sekitar 100 kPa) dengan menggunakan rumus:

where C N is shown in Figure A. 11. dengan C„ diberikan dalam Gambar A. 11. ii.

Secondly it should be noted that the references

Kedua, harus diperhatikan bahwa Pustaka are based on SPT tests using the rope and drum

ii.

berdasarkan pengujian SPTyang menggunakan procedure with two turns wrapped around the

cara "tali dan drum" dengan dua ikatan keliling rotating drum (Reference 14). The energy

drum berputar (Pustaka 14). Energi yang delivered by a hammer controlled by rope and

dihasilkan oleh palu dikendalikan oleh tali dan drum is only about 60 % of that delivered by a

drum adalah hanya sekitar 60 % terhadap

SPT's were carried out using a trip hammer keliling). Dengan demikian bila SPT telah which allows free fall, the results should be

dilaksanakan dengan penggunaan palu yang increase by a factor of 1.6 before carrying out

mengijinkan jatuh bebas, hasil-hasilnya harus

the overburden correction, C N .

ditingkatkan dengan faktor 1.6 sebelum dilaksanakan koreksi terhadap tekanan tanah

efektip C N .

Nilai N, yang dinormalisasi dibandingkan dengan N a determine the risk of liquefaction.

The normalised N, values are compared with N C to

untuk menentukan risiko liqefaction.

A.7.2.2 Cara Berdasarkan An a lisa Analysis

A.7.2.2 Method Based on Cyclic Stress Ratio

Perbandingan Tegangan Berulang

(References C and D) (Pustaka C dan D) Liquefaction Potential may also be determined from

Potensial liquefaction dapat ditentukan juga dari faktor the liquefaction resistance factor, F, (Reference D)

ketahanan liquefaction, F L (Pustaka D) diberikan oleh : given by:

where:

dengan:

R L = resistance of soil elements to dynamic

= ketahan elemen tanah terhadap loading, given by:

pembebanan dinamik, diberikan oleh:

The sand as follows :

D 50 ditetapkan sebagai ukuran butir yang represents 50 % by weight on the cumulative

D 50 is defined as the particle size that

mewakili 50 % dari berat pada kurva particle size distribution curve of the sand. Any

pembagian ukuran butir kumulatip pasir.

Setiap pasir yang mempunyai suatu nilai D 50 mm and 2.0 mm should be considered

sand that has a D 50 value between 0.02

antara 0.02 mm dan 2.0 mm harus vulnerable to liquefaction.

dipertimbangkan sebagai peka terhadap liquefaction.

perbandingan tegangan geser berulang r c =

r,

the cyclic shear stress ratio defined as: ditentukan sebagai:

dengan:

where:

V o = tekanan tanah total pada lapis pasir

V o = total overburden pressure on sand layer;

V o = tekanan tanah efektip pada lapis pasir

V o = effective overburden pressure on sand

layer;

faktor reduksi tegangan diberikan oleh: r d =

stress reduction factor given by:

where d, is the depth (m) to the sand dengan d, sebagai kedalaman (m) layer.

terhadap lapis pasir. Sand layers having a liquefaction resistance factor,

Lapisan-lapisan pasir yang mempunyai faktor

F 1 , less than 1.0 are judged to liquefy during ketahanan liquefaction, F L , kurang dari 1.0 dianggap earthquakes.

dan dipertimbangkan akan mencair (liquefy) selama gempa

A.8 BASE ISOLATION AND MECHANICAL

A.8 SOLASI DASAR DAN DAMPERS

PEREDAM MEKANIKAL

A.8.1 GENERAL

A.8.1 UMUM

The response of bridges during a severe earthquake Respons jembatan selama gempa besar dapat can be reduced by modifying the support conditions as

dikurangi dengan modifikasi pada keadaan tumpuan follows:

sebagai berikut:

i. Provide base isolation devices to increase the

Pengadaan perlengkapan isolasi dasar untuk natural period of the structure;

i.

meningkatkan periode getar alami dari struktur. ii.

engadaan peredam mekanikal untuk amount of structural damping in the system.

provide mechanical dampers to increase the

ii.

meningkatkan besaran redaman struktural dalam sistim.

Sub-section A.8 is based on References B and C, Bab A.8 adalah berdasarkan Pustaka B dan C, dan and is intended to be informative only. The

dimaksudkan hanya sebagai informasi. Teknik analisa analytical techniques required to evaluate the

yang diperlukan untuk evaluasi efektivitas isolasi effectiveness of base isolation or mechanical

dasar atau peredam mekanikal hanya boleh damping should only be carried out under the

dilaksanakan dibawah pengawasan Akhli Tehnik guidance of a Design Engineer with specialised

Perencana dengan pengetahuan dan pengalaman knowledge and experience.

khusus.

A.8.2 BASE ISOLATION

A. 8 . 2 ISOLASI DASAR

The system of "base isolation" generally comprises two Sistim "Isolasi Dasar" umumnya terdiri dari dua elemen basic elements:

dasar:

i. The structure is supported on flexible mountings

i. Struktur didukung pada, dudukan fleksibel untuk to isolate it from the greatest disturbing

menyekat terhadap gangguan gerakan motions at the likely predominant earthquake

terbesar pada frekuensi pradominan gempa dan ground motion frequencies, and

gerakan tanah yang dapat terjadi, dan ii.

Sufficient extra damping is introduced into the

ii. Diadakan cukup redaman tambahan kedalam system to reduce resonance effects and keep

sistim untuk mengurangi pengaruh resonansi deflections within acceptable limits.

dan menahan lendutan dalam batas ijin. Flexible mountings include elastomeric and sliding or roller

Dalam dudukan fleksibel termasuk perletakan bearings.

elastomer dan geser atau rol.

The introduction of flexible mountings will increase Pengadaan dudukan fleksibel akan meningkatkan the natural period of the structure as shown in

periode waktu getar alami dari struktur seperti Figure A. 12 reproduced from Reference B.

ditunjukan dalam Gambar A. 12 yang diambil dari Pustaka B.

Strong motion accelerograms recorded in areas of Akselerogram gerakan kuat yang direkam dalam hard rock or stiff alluvial soil typically have a

daerah batuan keras atau tanah aluvial kaku predominant period of the order of 0.3 sec, as

mempunyai ciri periode pradominan sekitar 0.3 illustrated by the spectrum for the El Centro 1940

detik, seperti digambarkan oleh spektra rekaman EI N-S record. Addition of flexible mountings to a stiff

Centro 1940 N-S. Penambahan dudukan fleksibel structure (i.e. with a period in the range of 0.3 sec.)

pada suatu struktur kaku (yaitu dengan periode will dramatically reduce the acceleration response to such

waktu getar sekitar 0.3 detik) akan sangat an earthquake.

mengurangi respons percepatan terhadap gempa tersebut.

However, soft soils and other factors may alter the Bagaimanapun, tanah lunak dan faktor lain dapat characteristics of an earthquake so that the predominant

mengubah karakteristik suatu gempa sedemikian, response occurs at longer periods. An example of

sehingga respons pradominan terjadi pada periode such an earthquake is the Bucharest

waktu getar lebih panjang. Suatu contoh untuk

1977 record, also shown in Figure A.12. For this gempa tersebut adalah rekaman Bucharest 1977, earthquake the introduction of flexible mountings

juga ditujukan dalam Gambar A.12. Untuk gempa could increase the structure's response.

tersebut, pengadaan dudukan fleksibel dapat meningkatkan respons struktur.

Flexible mountings commonly used include laminated Dudukan fleksible yang umumnya digunakan rubber (elastimeric) bearings and sliding bearings

mencakup perletakan laminasi karet (elastomer) dan consisting of PTFE (Teflon) on stainless steel.

perletakan geser yang terdiri dari PTFE (Teflon) pada baja tidak berkarat.

A.8.3 MECHANICAL DAMPERS

A.8.3 PEREDAM MEKANIKAL

Mechanical dampers are usually used in conjunction Peredam mekanikal umumnya dig u nak a n with base isolation to control bridge displacements at

sehubungan isolasi dasar untuk mengendalikan low horizontal loads. Mechanical dampers use the

simpangan jembatan pada beban horisontal yang reliable yielding properties of either mild steel or

rendah. Peredam mekanikal menggunakan besaran- lead to provide:

besaran leleh, yang pasti dari baja lunak atau timah untuk mengadakan:

i. elastic resistance to serviceability level lateral

ketahanan elastis terhadap beban lateral dalam loads, such as strong winds and traffic loads;

i.

tingkatkan kelayanan, seperti angin kencang and

dan beban lalu-lintas, dan ii.

protection from the larger seismic loads by the

perlindungan terhadap beban seismik lebih device yielding.

ii.

besar dengan perlelehan pada perlengkapan redaman.

Traditional viscous dampers or dash pots may also Peredam tradisional sistim viskositas (viscous) atau

be used, but they require regular maintenance to be pemencaran (dash pots) boleh digunakan juga, tetapi tipe effective.

tersebut memerlukan pemeliharaan rutin agar tetap efektip.

A.8.4 APPLICATION TO BRIDGES

A.8.4 PENERAPAN PADA JEMBATAN

The following are bridge applications where base Yang berikut adalah penerapan jembatan untuk isolation and energy dissipating devices are most

mana perlengkapan isolasi dasar dan penyerapan likely to be effective:

energi dapat menjadi efektip: energi dapat menjadi efektip:

Dalam daerah seismisitas tinggi. ii.

i.

In bridges with stiff substructures, the forces

Pada jembatan dengan bangunan bawah kaku, transmitted from the superstructures can be

ii.

gaya yang disalurkan dari bangunan atas dapat limited by dissipating devices.

dibatasi dengan perlengkapan penyerapan energi.

iii. Dissipating devices may also be used between

Perlengkapan penyerapan energi dapat juga the substructure and the superstructure where

iii.

digunakan antara bangunan bawah dan it is not practical to provide a flexible or

bangunan atas untuk mana tidak praktis bila flexurally yielding substructure.

diadakan bangunan bawah yang fleksibel atau dengan pelelehan lentur.

The main potential for economic advantage lies in: Potensial utama untuk keuntungan ekonomis adalah dalam:

(a) possible savings in abutment separation

penghematan dalam requirements and joint details as a result of

(a)

kemungkinan

persyaratan pemisahan pangkal jembatan reduced superstructure defections;

dan detail sambungan sebagai hasil dari berkurangnya lendutan bangunan atas;

(b) redistribution and reduction of seismic forces

pembagian ulang dan pengurangan reduksi on the substructure (for example, control of

(b)

gaya-gaya seismik pada bangunan bawah seismic forces through energy dissipating

(sebagai contoh, pengendalian gaya-gaya devices at strong abutments rather than by

seismik melalui perlengkapan penyerapan ductile yielding of piers);

energi pada pangkal yang kuat, daripada dengan pelelehan daktail dari pilar-pilar);

(c) improvement of structural integrity by making

meningkatkan integritas struktural dengan decks continuous and concentrating the

(c)

membuat lantai menerus dan memusatkan seismic loads at the joints most likely to

beban seismik pada sambungan-sambungan accommodate them;

yang mampu menerimanya; (d)

penggunaan komponen tidak daktail; (e)

use of non-ductile components;

(d)

greater damage control.

(e)

pengendalian kerusakan lebih baik.

A.8.5 PERSYARATAN MINIMUM UNTUK BRIDGES INCORPORATING

A.8.5 MINIMUM DESIGN REQUIREMENTS FOR