direduksi yang besarnya bergantung kepada nisbah redaman
base isolation
tersebut. Salah satu formula yang dapat digunakan untuk menentukan besarnya reduksi ini
adalah berdasarkan Eurocode 8
• = •
• • • • •
3-3 Dimana
•
adalah nisbah redaman LRB. Contoh bila
•
= 16 maka
•
= 0,69. Jadi respon spectra dapat direduksi 30 lebih. Sedangkan peraturan UBC 97
menggunakan factor reduksi
• •
yang besarnya untuk
•
= 16 adalah sekitar 0,71.
3.4.2 Modulus Geser
Lead rubber bearing
LRB biasanya diproduksi menggunakan karet dengan modulus geser pada regangan 100 sebesar 0,40 MPa sampai 1,20 MPa. Biasanya
karet yang digunakan pada LRB hanya mempunyai ketergantungan yang kecil terhadap regangan yang dipakai. Lain halnya dengan base isolator jenis
high damping rubber bearing
, yang diformulasikan secara spesifik untuk mempunyai ketergantungan yang tinggi terhadap regangan yang digunakan. Gambar 3.11
memperlihatkan variasi modulus geser dengan regangan geser untuk karet dengan modulus geser nominal 0,40 MPa. Dari gambar 3.10 dapat dilihat bahwa pada
regangan 50 modulus gesernya kurang lebih 10 lebih tinggi daripada nilai nominal. Pada regangan geser di atas 250 karet menjadi lebih keras atau kaku.
Begitu juga untuk 400 regangan geser, modulus gesernya 30 lebih tinggi dari nilai nominal.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.11 Modulus geser karet
3.4.3 Perubahan Siklik Dalam Properti Lead Rubber Bearing
Kekakuan efektif dan redaman pada
lead rubber bearing
LRB merupakan fungsi dari beban vertikal dan jumlah siklus gerakan seismic. Pengaruh beban
vertikal dan jumlah siklus gerakan seismic terhadap kekakuan efektif dan redaman telah dibuktikan dari hasil percobaan dinamik pada
lead rubber bearing
LRB dengan variasi tingkat pembebanan dan regangan geser tertentu. Hasil percobaan ini
dipublikasikan oleh Skellerup Indutri yang dapat dilihat pada gambar 3.12 dan 3.13. Percobaan ini menggunakan
lead rubber bearing
LRB diameter 380 mm 15” dengan regangan geser 100 dan beban vertikal yang bekerja 950 KN 211 kips
atau dengan tegangan sebesar 9 MPa 1,3 ksi. Gambar 3.12 merupakan grafik hubungan jumlah siklus gerakan seismic
terhadap area
hysteresis loop
. Dari gambar tersebut dapat dilihat bahwa pada laju pembebanan yang lambat yaitu dengan frekuensi percobaan 0,01 hz, semakin banyak
jumlah siklus, maka area
hysteresis loop
yang dihasilkan sedikit menurun.
Universitas Sumatera Utara
Sedangkan untuk laju pembebanan yang lebih cepat yaitu dengan frekuensi 0,40 hz, pada awal siklus nilai area
hysteresis loop
lebih tinggi, tetapi untuk siklus-siklus selanjutnya area
hysterisis loop
mengalami penurunan yang besar. Gambar 3.13 memperlihatkan grafik hubungan jumlah siklus gerakan seismic
terhadap kekakuan efektif
K
eff
. Pengaruh jumlah siklus gerakan seismic terhadap kekakuan efektif K
eff
akibat laju pembebanan tertentu hampir sama dengan pengaruh jumlah siklus gerakan seimic terhadap area
hysteresis loop
. Pada laju pembebanan yang lambat yaitu dengan frekuensi percobaan 0,01 hz, semakin banyak jumlah
siklus, maka kekakuan efektif K
eff
sedikit menurun. Sedangkan untuk laju pembebanan yang lebih cepat yaitu dengan frekuensi 0,40 hz, pada awal siklus nilai
kekakuan efektif K
eff
lebih tinggi. Tetapi untuk siklus-siklus selanjutnya kekakuan efektif K
eff
mengalami penurunan yang besar.
Gambar 3.12 Grafik hubungan hysteresis loop terhadap jumlah siklus
Sumber: Base Isolation of Structures, Design Guidelines, Travor E. Kelly, S.E
Universitas Sumatera Utara
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
