Gambar 3.13 Grafik hubungan kekakuan efektif terhadap jumlah siklus
Sumber: Base Isolation of Structures, Design Guidelines, Travor E. Kelly, S.E
3.4.4 Perubahan Umur Dalam Properti Lead Rubber Bearing LRB
Percobaan terhadap karet yang akan digunakan untuk LRB menunjukkan bahwa LRB mengalami peningkatan kekerasan setelah cukup lama digunakan atau
setelah mengalami penuaan. Penuaan pada isolator ini biasanya terjadi karena pemanasan pada permukaan luar. Peningkatan kekerasan ekuivalen dengan
peningkatan modulus geser sebesar 10. Meningkatnya modulus geser hanya sedikit mempengaruhi total kekakuan
bearing
dan gaya leleh inti timah, dikarenakan keduanya stabil terhadap waktu.
Dalam masa pelayanannya, perubahan kekakuan pada isolator terbatas untuk pemukaan luarnya saja karena lapisan penutup pada isolator berfungsi untuk
mencegah zat-zat pendegradasi seperti oksigen masuk ke bagian dalam lapisan karet. Oleh karena itu, rata-rata pengaruhnya menjadi kurang dari 10. Untuk karet alam
yang tidak diproteksi dalam masa pelayanan lebih dari 100 tahun seperti Rail
Universitas Sumatera Utara
Viaduct di Melbourne, Australia degenarisasi dibatasi sampai kira-kira 1,5 mm 0,06 inchi dari pemukaan yang terbuka. Tidak ada informasi database yang cukup
mengenai perhitungan secara langsung perubahan properti kekakuan terhadap waktu pembebanan elastromeric
bearing
. Salah satu contoh ialah mesin pembangkit yang memakai dua isolator yang diproduksi tahun 1953 di Inggris. Setelah tiga puluh
tahun tepatnya pada tahun 1983, dua isolator percobaan tersebut dites kembali dan hasilnya ditemukan peningkatan kekakuan sebesar 15,5 dan 4,5. Contoh lainnya
ialah sebuah isolator dengan karet alami yang dilepas dari jembatan jalan tol di Kent. Dari hasil percobaan ternyata isolator tersebut mengalami peningkatan kekakuan
geser sebesar 10 setelah masa pelayanan 20 tahun.
3.4.5 Tegangan Tekan Rencana
Prosedur perencanaan yang digunakan untuk menghitung kapasitas beban vertikal didasarkan pada pendekatan laju pembebanan regangan batas, sebagai
mana yang tertera dalam peraturan seperti AASHTO dan BS5400. Tegangan tekan efektif izin merupakan fungsi dari 1 pemanjangan ultimate karet 2 faktor aman
pemanjangan ultimate 3 ukuran
bearing
4 faktor bentuk
shape factor bearing
5 regangan geser yang digunakan. Untuk beban gravitasi dengan jangka waktu yang panjang perpindahan = 0
faktor 0,33 digunakan untuk pemanjangan saat putus. Untuk beban gempa dengan jangka waktu yang singkat perpindahan 0 digunakan faktor 0,75 untuk
pemanjangan akibat beban DBE
design basis earthquake
dan 1,0 untuk beban MCE
maximum capable earthquake
.
Universitas Sumatera Utara
Aturan tambahan lain yang digunakan yaitu berdasarkan pengalaman yang menjamin bahwa
bearing
bekerja dengan baik. Hal ini misalnya mengenai persyaratan area bearing efektif yaitu area yang ditutupi pelat atas dan bawah, yang
disyaratkan paling sedikit 20 dari area total pada saat perpindahan maksimum.
3.4.6 Regangan Geser Maksimum
