Seringkali pertanyaan-pertanyaan berikut akan mengganggu kita ketika kita mulai mendisain suatu struktur terhadap beban gempa.
Benarkah perilaku struktur saya demikian terhadap beban gempa ?
Apakah beban gempa yang saya berikan terlalu besar atau terlalu kecil ?
Pertanyaan seperti itu adalah wajar, karena memang banyak sekali faktor yang harus diperhitungkan dalam perhitungan mengenai beban gempa ini,mulai dari besarnya redaman yang terjadi, kekakuan relatif antara tiang dan balok/ pelat (berkaitan dengan asumsi pelat sebagai diafragma), penentuan pusat masa struktur, penentuan pusat kekakuan struktur, periode getar alami struktur, ketika gempa terjadi apakah ada komponen struktur yang sudah mengalami kelelehan, dll. Intinya, keterkaitan antara faktor-faktor tersebut di atas lah yang harus kita rangkum dalam melakukan perencanaan struktur terhadap beban gempa. Mungkin cara yang saya uraikan di bawah ini dapat digunakan sebagai pendekatan awal bagi kita untuk melakukan pemeriksaan struktur terhadap beban gempa rencana (ini berlaku untuk disain elastis saja).
1. Diasumsikan bahwa nilai redaman yang terjadi 5%, nilai redaman sebesar ini cukup konservatif mengingat bahwa untuk struktur baja nilai rata-rata redaman yang terjadi adalah sebesar 7% dan untuk struktur beton bertulang memiliki kisaran nilai antara 8% - 10%.
2. Tentukan besarnya nilai periode getar alami struktur, hal ini bisa dilakukan dengan menggunakan metode konvensional atau melalui program komersial (it's up to u dude).
3. Gunakan integrasi Duhamel dari percepatan gempa yang kita gunakan untuk membentuk fungsi response spektrum.
4. Apilkasikan beban perpindahan yang kita peroleh dari fungsi response spektrum tersebut terhadap model struktur baik menggunakan software berlisensi atau bajakan (pengalaman saya sih hasilnya sama saja).
5. Check masing-masing komponen struktur terhadap beban gempa rencana tadi, apakah ada yang sudah mengalami kelelehan ataukah semuanya baik-baik saja, apabila baik-baik saja maka pendekatan ini dapat digunakan.
6. Apabila ada komponen struktural yang sudah mengalami kelelehan, maka mekanisme keruntuhan harus ditentukan secara arif dan bijaksana sesuai dengan standard dan kriteria yang berlaku (International Code of course). Jangan sampai rekan-rekan mendisain gedung, tapi yang runtuh malah kolom atau tiangnya duluan, atau mendisain dermaga yang runtuh malah baloknya duluan.
Ini contoh percepatan gempa yang saya gunakan dalam melakukan perhitungan mengenai elastik response spektrum dengan menggunakan integrasi Duhamel.
Hasil perhitungan Elastik Response Spektrum (Damping 5%) adalah seperti ini.
Pseudo Displacement (mm) (Sd)
Pseudo Velocity (mm/s) (Sv)
Pseudo Acceleration (mm/s2) (Sa)
Sekali lagi perlu dicatat, pendekatan di atas berlaku hanya apabila kita melakukan perencanaan elastis struktur terhadap beban gempa.
Listing program Fortran dapat di download menggunakan link di bawah ini.
0 comments:
Posting Komentar