Energi Histeresis RIWAYAT PENDIDIKAN

2.5 Energi Histeresis

Energi histeresis, diserap oleh struktur selama terjadi gempa kuat untuk mendorong sejumlah sistem struktur nonlinier, telah diakui oleh beberapa peneliti secara potensial berguna sebagai indikator kinerja gempa. Secara umum, loop histeresis stabil dengan besar kapasitas disipasi energi pada tingkat struktur diperkirakan menjamin kinerja deformasi yang lebih baik dari struktur, menyiratkan bahwa ada korelasi yang baik antara energi histeresis yang hilang dan deformasi inelastik demand. Gagasan ini sering didasarkan pada pengamatan yang dilakukan percobaan di kuasi-statis cyclic, di mana tampak jelas bahwa antara dua sistem dengan kekuatan yang sama, diuji di bawah beban siklik yang sama, satu dengan penyerapan energi yang lebih tinggi, yaitu penuh loop histeresis, harus menunjukkan kinerja yang superior. Dengan demikian, disipasi energi menjadi kunci bahan dari peraturan gempa modern. Oleh karena itu, dasar perencanaan gempa, definisi dari perilaku reduksi faktor q atau R memungkinkan bahwa kekuatan tinggi dari sistem elastis linear memiliki penyerapan energi nol dapat digantikan oleh perilaku disipasi efektif dari sistem elastoplastis dengan kekuatan geser dasar yang q kali lebih rendah setidaknya perpindahan lebih berperan. Meskipun tidak ada pertanyaan tentang perlunya daktilitas, peran disipasi energi masih tidak sempurna untuk dipahami. Disipasi energi biasanya dipahami sebagai proxy untuk redaman viscous, sebuah konsep yang mungkin pertama kali melalui teknik linearisasi ekivalen. Metode tersebut memberikan perkiraan rata-rata perpindahan nonlinier osilator elastoplastis dengan memakai struktur SDOF linear ekivalen dengan periode yang lebih lama diperkirakan pada kekakuan secant dan ditandai dengan nilai Universitas Sumatera Utara peningkatan redaman viscous. Peningkatan redaman disediakan sebagai fungsi langsung dari luas area di bawah kurva gaya-deformasi dari osilator nonlinier, kuantitas berhubungan baik dengan disipasi histeresis kuasi-statis. Hal ini tidak mengherankan bahwa disipasi energi yang lebih tinggi tampaknya menjadi setara dengan redaman tinggi, maka dari itu kinerja lebih baik.

2.5.1 Energi Histeresis Demand

Dalam perencanaan berdasarkan energi, kita harus membatasi kerusakan struktur dengan memberikan daktilitas dan kapasitas dissipasi energi yang cukup melalui histeresis dan redaman dalam struktur. Potensi kerusakan berhubungan dengan energi histeresis demand maksimum selama eksitasi dan selama perjalanan leleh terbesar. Kebutuhan energi histeresis dapat dihitung dari spektrum energi input jika rasio energi histeretik maksimum dengan energi input maksimum E hm E irm diketahui. Untuk menguji hubungan antara energi histeresis dan potensi kerusakan tiga rasio energi dianggap: 1. Rasio maksimum histeresis untuk energi input E h E ir m umumnya terjadi selama perjalanan leleh terbesar. 2. Rasio energi histeresis maksimum energi input maksimum E hm E irm terjadi pada akhir eksitasi. 3. Jumlah sama dengan N eq . 1 1 2 y hm y y hm y m y hm eq ku E u f E u u f E N 2.28 Universitas Sumatera Utara Dimana: u m = deformasi maksimum. u y = deformasi leleh. = u m u y adalah rasio daktilitas.

2.6 Karakteristik Gempa