Perpustakaan Digital ITB

Pendekatan filosofi struktur tahan gempa modern yang mulai marak digunakan saat ini merupakan salah satu pendekatan desain di mana mekanisme disipasi energi gempa pada struktur akan mengandalkan sebuah perangkat peredam tambahan yang dapat mereduksi potensi kerusakan pada elemen struktur lain. Salah satu contoh sistem perangkat peredam yang dapat diterapkan pada struktur tersebut adalah viscoelastic damper (VED). Namun demikian, proses desain dan optimasi struktur dengan peredam yang cukup rumit menjadi salah satu latar belakang mengapa masih sedikitnya penerapan teknologi VED di Indonesia. Oleh karena itu, sebagai solusi atas permasalahan di atas, akan dikembangkan sebuah metode machine learning yaitu gaussian process regression (GPR) untuk melakukan optimasi jumlah VED pada struktur. Dalam hal ini, penelitian yang dilakukan akan berfokus pada penerapan prosedur optimasi tersebut terhadap struktur beton bertulang bertingkat rendah (10 lantai) dan tinggi (50 lantai). Secara garis besar, penelitian dimulai dengan melakukan desain terhadap struktur bare frame (struktur tanpa VED), yang kemudian dilanjutkan dengan tahap pengumpulan training dataset GPR pada struktur dengan VED. Dataset ini mencakup data respons struktur story drift, VED displacement, serta cost dari berbagai kombinasi jumlah dan lokasi pemasangan VED, dengan basis analisis yang digunakan adalah linear time history analysis (LTHA). Pada tahap berikutnya, prosedur loop optimasi maka dapat dilakukan dengan tujuan utama memperoleh kombinasi jumlah VED yang menghasilkan cost minimum. Selain itu, respons struktur harus tetap memenuhi persyaratan yang ditetapkan, sehingga fungsi pembatas berupa batasan story drift dan VED displacement diterapkan dalam algoritma GPR. Setelah dilakukan proses optimasi, maka kemudian verifikasi hasil melalui analisis nonlinear time history (NLTHA) dilakukan guna memperoleh informasi kinerja dan respons struktur dengan VED yang optimum pada kondisi inelastik. Berdasarkan hasil analisis untuk struktur bertingkat rendah (10 lantai) dan tinggi (50 lantai) yang telah dilakukan, didapat bahwa prosedur optimasi GPR dapat secara efektif memberikan kombinasi jumlah VED optimum yang dapat mereduksi cost dari struktur dengan VED jika dibandingkan terhadap metode optimasi manual dengan tetap memenuhi seluruh persyaratan respons struktur story drift dan VED displacement yang ditetapkan.