Concentrically Braced Frames CBF Eccentrically Braced Frame EBF

berdeformasi inelastik pada saat gaya gempa terjadi. Deformasi inelastik akan meningkatkan damping dan mengurangi kekakuan stiffness dari struktur. Hal ini terjadi pada saat gempa ringan bekerja pada struktur. Dengan demikian, SRBPMK dianjurkan untuk didesain pada gaya gempa yang jauh lebih ringan dibandingkan dengan gaya gempa yang bekerja pada SRPMB. Pada SRPMB kekakuan stiffness yang ada lebih besar dibandingkan dengan kekakuan pada SRBPMK. Secara umum, SRPMB memiliki kekakuan stiffness yang lebih besar dan kekuatan yang lebih besar dibandingkan dengan SRBPMK. Tetapi, SRPMB memiliki daktalitas yang jauh lebih kecil dibandingkan dengan SRBPMK untuk kasus pembebanan gempa yang sama. Pada SRBPMK, untuk mendapatkan daktalitas yang tinggi, kehancuran harus terjadi pada saat baja mengalami leleh yield.

2.4.2 Brace Frames BF

Berbeda dengan sistem struktur MRF, portal braced frames memiliki elemen bresing untuk meningkatkan kekakuan strukturnya. Portal braced frames didesain untuk meminimalisir masalah kekakuan yang terdapat pada jenis portal MRF. Terdapat 2 jenis portal braced frames yaitu concentrically braced frames CBF dan eccentrically braced frames EBF.

2.4.2.1 Concentrically Braced Frames CBF

Berbeda dengan sistem portal MRF, struktur CBF merupakan sistem struktur untuk menahan beban lateral dengan kekakuan stuktur yang tinggi. Kekakuan yang tinggi pada struktur ini dihasilkan pada bresing diagonal yang Universitas Sumatera Utara berfungsi untuk menahan beban lateral pada struktur. Pada struktur ini, elemen bresing diharapkan mempu berdeformasi inelastik yang besar tanpa terjadi kehilangan yang signifikan pada kekuatan dan kekakuan struktur. Gambar 2.5 Jenis – Jenis Concentrically Braced Frames Elemen bresing pada sistem CBF berfungsi untuk menahan kekakuan struktur karena dengan adanya bresing pada struktur, deformasi struktur akan menjadi lebih kecil sehingga kekakuan strukturnya meningkat. Pada sistem struktur CBF, kategori struktur dibagi menjadi dua yaitu sistem rangka bresing konsentrik biasa SRBKB dan sistem rangka bresing konsentrik khusus SRBKK. Universitas Sumatera Utara Pada sistem SRBKB, diharapkan sistem ini dapat mengalami deformasi inelastik secara terbatas apabila dibebani oleh gaya – gaya yang berasal dari beban gempa rencana. Berbeda dengan SRBKB, pada sistem SRBKK diharapkan struktur dapat berdeformasi inelastik cukup besar akibat gaya gempa rencana. Sistem SRBKK memiliki daktalitas yang lebih tinggi dibandingkan SRBKB dan penurunan kekuatan SRBKK lebih kecil pada saat terjadi tekuk pada bresing tekan. Secara umum, sistem struktur CBF memiliki kekakuan yang lebih tinggi dibandingkan dengan struktur MRF karena adanya elemen bresing pada struktur. Namun demikian, kekakuan yang besar pada sistem CBF mengakibatkan deformasi yang terjadi pada struktur lebih terbatas sehingga daktalitas struktur CBF lebih rendah jika dibandingkan dengan sistem struktur MRF.

2.4.2.2 Eccentrically Braced Frame EBF

Sistem struktur EBF merupakan struktur portal baja penahan gaya lateral yang merupakan kombinasi dari keunggulan struktur MRF dan CBF serta meminimalisir kekurangan yang terdapat pada struktur MRF dan CBF. Struktur EBF memiliki kekakuan yang lebih tinggi, respon yang stabil pada respon siklik lateral, daktalitas yang tinggi, dan kapasitas penyerapan energi yang besar. Pada struktur EBF terdapat elemen penting yang berpengaruh pada karakteristik EBF yang telah disebut diatas. Elemen tersebut berupa elemen balok pendek yang disebut link. Universitas Sumatera Utara Gambar 2.6 Jenis – Jenis Eccentrically Braced Frames Link merupakan elemen struktur yang direncanakan untuk berperilaku inelastik serta mampu untuk berdeformasi plastis yang besar pada saat terjadi beban lateral. Bagian link ini berfungsi menyerap energi pada saat terjadi beban lateral gempa. Mekanisme leleh pada elemen link terdiri dari 2 mekanisme leleh yaitu kelelehan geser dan kelelehan lentur, tergantung dari panjang link e yang digunakan. Pada sistem struktur EBF, kekakuan lateral merupakan fungsi antara panjang link e dengan panjang elemen balok L. Jika panjang elemen link lebih pendek, maka struktur portal menjadi lebih kaku mendekati kekakuan struktur CBF dan jika panjang link lebih panjang, maka kekakuan struktur portal EBF mendekati struktur moment resisting frames MRF. Pada struktur EBF, elemen struktur di luar link direncanakan untuk berperilaku elastis sedangkan bagian link direncanakan untuk dapat berdeformasi inelastis pada saat terjadinya beban lateral gempa. Universitas Sumatera Utara 2.5 Perencanaan Elemen Struktur 2.5.1 Elemen yang Memikul Gaya Aksial Tekan