Perpustakaan Digital ITB

Perkembangan dan pengaplikasian sistem struktur pracetak kinerja tinggi pada bangunan gedung beton bertulang dengan memanfaatkan pembentukan sendi plastis untuk mendisipasikan energi pada komponen struktur itu sendiri, telah banyak diproduksi secara lokal di Indonesia. Disisi lain terus ditemukannya sesar baru yang akan berpotensi terus meningkatkan seismisitas, serta kebutuhan untuk mendapatkan kinerja seismik struktur yang lebih baik untuk bangunan yang bernilai tinggi juga terus dibutuhkan. Oleh karena itu penggunaan sistem isolasi dasar menjadi salah satu inovasi yang dapat meningkatkan kinerja struktur bangunan pracetak. Pada penelitian ini akan difokuskan pada penggunaan isolasi dasar tipe Lead Rubber Bearing (LRB), dan model bangunan adalah sistem ganda beton bertulang yang merupakan kombinasi Sistem Rangka Pemikul Momen Khusus (SRPMK) dan Sistem Dinding Struktural Khusus (SDSK) beton bertulang 20 lantai, berlokasi di daerah seismisitas yang tinggi yaitu Jakarta dengan kelas situs tanah lunak dan berfungsi sebagai apartemen sehingga masuk sebagai kategori desain seismik D. Pada tahap awal struktur dianalisis dan didesain dengan pendekatan berbasis preskriptif yakni analisis linier elastik, dimana desain pendetailam setiap elemen struktur akan mengikuti SNI 2847:2019 sesuai tingkat detailing yang digunakan dan tahapan analisis serta pembebanan mengikuti SNI 1726:2019 untuk pembebanan lateral gempa dan SNI 1727:2020 untuk beban gravitasinya, baik untuk struktur tumpuan terjepit maupun untuk struktur sistem isolasi dasar. Pada analisis yang lebih detail akan menggunakan analisis berbasis kinerja dengan Non Linier Time History (NLTH) dan akan dibandingkan respons struktur dan kinerja dari kedua sistem struktur tersebut. Struktur dengan dan tanpa isolasi dasar dianalisis dengan NLTH menggunakan 11 (sebelas) pasang rekaman gempa yang telah diskalakan terhadap gempa desain atau Design Basis Earthquake (DBE) dan gempa maksimum atau Maximum Considered Earthquake (MCE) dari respon spektra Jakarta tanah lunak. Untuk pemodelan non-linier elemen struktur menggunakan ASCE 41-17 karena didapatkan lebih konservatif. Selanjutnya untuk model struktur dengan isolasi dasar dilakukan dengan 3 (tiga) pemodelan yakni dengan properti nominal, properti batas atas (upper bound) dan properti batas bawah (lower bound) untuk melihat pengaruh dari varian modifikasi properti LRB yang digunakan. Parameter yang akan diukur pada analisis NLTH adalah karakteristik dinamik struktur, gaya geser dasar, gaya geser lantai, perpindahan total, rasio simpangan antar lantai, rasio simpangan atap, kerusakan sendi plastis elemen struktur, rasio disipasi energi inelastik, dan deformasi horizontal isolasi dasar LRB. Hasil analisis yang diperoleh dengan analisis NLTH yakni untuk struktur gedung pracetak tanpa isolasi dasar pada level gempa MCE kinerja struktur yang dihasilkan adalah Life Safety (LS), meningkat menjadi Immediate Occupancy (IO) setelah menggunakan isolasi dasar LRB, dan pada level gempa DBE diperoleh kinerja struktur tanpa isolasi dasar adalah Immediate Occupancy (IO), meningkat menjadi elastik atau operasional setelah ditambahkan isolasi dasar LRB. Demikian juga untuk parameter-parameter lainnya mengalami reduksi yang cukup signifikan karena disipasi energi gempa dominan berpusat pada elemen isolasi dasar yang digunakan. Sehingga kombinasi sistem struktur pracetak dengan isolasi dasar ini akan memberikan peningkatan hasil kinerja dan reduksi respons yang signifikan yang artinya kerusakan elemen struktur atas menjadi semakin minimum dan masih dapat diperbaiki paska gempa terjadi, terlebih sistem sambungan pracetak yang digunakan memiliki keunggulan untuk dapat dengan mudah dan efektif diperbaiki kembali.