BAB I PENDAHULUAN

advertisement
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Posisi Indonesia yang berada pada jalur gempa Pasifik & Asia, serta berada
diantara lempeng Indo Australia dengan Indo Asia memunculkan potensi besar
terjadinya gempa. Gempa menyebabkan terjadinya kerusakan struktur bangunan.
Konstruksi bangunan tahan gempa untuk mengurangi resiko gempa yang terjadi
diperlukan. Kenyataan bahwa mekanisme runtuhnya gedung berperilaku inelastis,
maka dibutuhkan metode untuk memperkirakan perilaku inelastis struktur akibat
gempa untuk menjamin kinerja bangunan (Dewobroto, 2004). Evaluasi kinerja
dapat dilakukan dengan analisis statis nonlinier pushover dengan bantuan program
SAP2000.
Gedung – gedung tinggi pada umumnya menggunakan elevator sebagai alat
perpindahan dari lantai satu ke lantai yang lainnya. Pengoperasian elevator pada
gedung biasanya menggunakan poros untuk meletakan elevator. Pada beberapa
gedung poros lift/elevator ini hanya berfungsi sebagai tempat untuk kerja lift tanpa
fungsi struktural, namun pada gedung tinggi poros lift ini dapat digunakan sebagai
elemen pendukung struktur, dengan cara menggunakan dinding geser pada poros
lift sehingga sebagian gaya horisontal diterima oleh dinding geser pada poros lift.
Jenis struktur seperti ini lebih dikenal dengan istilah corewall. Corewall merupakan
salah satu jenis dari dinding geser atau dinding struktural yang menyediakan
kekakuan yang besar untuk menahan beban lateral. Corewall meredam deformasi
akibat beban seismik dan mengurangi kerusakan pada gedung tinggi (Smith, 1991).
Struktur beton bertulang tahan gempa pada umumnya direncanakan dengan
mengaplikasikan konsep daktilitas, dengan konsep ini struktur tidak perlu
direncanakan agar tetap dalam batas elastis saat memikul beban gempa terbesar
yang diramalkan mungkin terjadi. Suatu taraf pembebanan dengan faktor reduksi
terhadap beban gempa maksimum dapat dipakai sebagai beban gempa rencana,
sehingga struktur dapat didesain secara lebih ekonomis (Dewobroto, 2004).
Corewall diharapkan mampu untuk menambah kekakuan gedung sehingga gedung
1
dapat menerima beban gempa rencana dan mampu untuk terus menerima beban
setelah keadaan inelastis.
Analisis kinerja struktur gedung dengan dinding geser sudah banyak
dilakukan sebelumnya. Ada dua metode pemodelan yang biasa digunakan untuk
melakukan analisis kinerja struktur, dinding geser dimodel sebagai layered shell
element, dan dinding geser dimodel sebagai rangka ekuivalen. Rana, R. dkk (2004)
melakukan evaluasi kinerja gedung sembilan belas lantai dengan dinding geser
yang dimodel sebagai rangka ekuivalen dengan bantuan program SAP2000. Fahjan,
Y.M. dkk (2010 & 2012) melakukan analisis nonlinier pada gedung dengan dinding
geser yang dimodel sebagai multi-layer shell dan rangka ekuivalen.
Analisa pushover dapat digunakan sebagai alat bantu untuk perencanaan
tahan gempa, asalkan menyesuaikan dengan keterbatasan yang ada. Hasil analisa
pushover masih berupa suatu pendekatan, karena perilaku gempa yang sebenarnya
adalah bersifat bolak-balik melalui suatu siklus tertentu, sedangkan sifat
pembebanan pada analisa pushover adalah statik monotonik. Metode ini sangat
sederhana,
informasi
yang
dihasilkan
sangat
berguna
karena
mampu
menggambarkan respons inelastis bangunan ketika mengalami gempa. Analisis ini
memang bukan cara yang terbaik untuk mendapatkan jawaban terhadap masalahmasalah analisis dan desain, tetapi cara ini relatif sederhana untuk mendapatkan
respon non-linier suatu struktur. Untuk mengetahui bagaimana level kinerja
struktur gedung dengan corewall dan bagaimana kekuatan struktur menahan beban
lateral yang bekerja pada struktur maka penelitian ini perlu dilakukan.
1.2
Rumusan Masalah
Dari latar belakang diatas dapat dirumuskan beberapa masalah:
a. Bagaimanakah perilaku struktur gedung dengan corewall akibat beban
gempa rencana ?
b. Bagaimanakah kinerja struktur gedung dengan corewall ?
2
1.3
Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah:
a. Mengetahui perilaku seismik struktur gedung dengan corewall
b. Mengetahui kurva kapasitas pushover struktur dan skema kelelehan
(distribusi sendi plastis)
1.4
Manfaat
Manfaat yang didapat dari penelitian ini sebagai pendekatan terhadap
kemampuan gedung menerima beban lateral, untuk mengetahui hubungan antara
gaya geser dasar (V) versus perpindahan titik acuan pada atap (D), untuk
mengetahui skema keruntuhan dari struktur beton bertulang dengan dinding geser
tipe corewall jika terjadi beban gempa melebihi beban rencana. Selain itu penelitian
ini juga bisa dijadikan sebagai acuan untuk mendesain gedung dengan corewall
dengan menggunakan program SAP2000 v17.
1.5
Batasan Masalah
Adapun batasan batasan masalah pada penelitian ini:
a. Jenis beban yang digunakan dalam meninjau perilaku struktur adalah beban
gravitasi dan beban lateral. Beban gravitasi yang dimaksud mencakup
kombinasi beban mati dan beban hidup tereduksi, sedangkan beban lateral
yang ditinjau dalam studi ini adalah beban gempa.
b. Pembebanan lateral yang digunakan diperoleh dari Peta Gempa Indonesia
sesuai dengan Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan
Gedung SNI 1726:2012.
c. Peninjauan sendi plastis dianggap hanya terjadi pada ujung-ujung elemen
struktur yaitu ujung balok, kaki kolom dan kaki dinding geser lantai dasar.
d. Perilaku struktur dievaluasi secara tiga dimensi (3D) berdasarkan analisis
pushover dengan bantuan program komputer SAP2000 v.17.
e. Model struktur gedung yang ditinjau adalah gedung 10 lantai dengan
corewall terletak di tengah – tengah (inti) gedung.
f.
Corewall dimodel menggunakan shell layered nonlinear element pada
program SAP2000.
3
Download