Studi respons dinamis struktur rangka beton bertulang dengan balok transfer terhadap gempa horizontal dan vertikal

Abstract

Bangunan bertingkat seringkali memerlukan suatu fungsi ruang khusus yang luas sehingga memerlukan bentang antar kolom yang besar. Untuk memenuhi desain tersebut direncanakan balok transfer. Karena Indonesia rawan terhadap gempa bumi, maka bangunan betingkat harus didesain untuk memiliki ketahanan terhadap beban gempa. Penelitian ini akan membahas mengenai respons dinamis, elastis dan inelastis, struktur dengan balok transfer terhadap gempa horizontal dan gempa vertikal dengan variasi letak balok transfer, yaitu pada lantai 1, lantai 3, dan lantai 4, disebut sebagai model 1, 2, dan 3. Rekaman percepatan tanah dasar yang digunakan dalam analisis inelastis adalah gempa El Centro 1940 N-S, Denpasar 1979 B-T, dan Flores 1992. Hasil analisis menunjukan bahwa desain dengan analisis respons spektrum tidak dapat sepenuhnya dipakai karena pada analisis riwayat waktu agar tidak mengalami kegagalan diperlukan penambahan tulangan dan dimensi penampang. Dari analisis riwayat waktu, simpangan antar lantai pada seluruh model tidak melampaui simpangan izin. Faktor pembesaran defleksi untuk ketiga model berurutan adalah 1,3, 1,2, dan 1,1. Faktor kuat lebih untuk ketiga model masing-masing adalah 3,2, 3,1, dan 3,3. Waktu terjadinya sendi plastis pada ketiga model terjadi dekat dengan waktu puncak percepatan tanah maksimum dengan lokasi sendi plastis kumulatif hampir terjadi pada seluruh balok tiap-tiap lantai. Hasil analisis riwayat waktu akibat adanya penambahan gempa vertikal yang diskalakan terhadap gempa horizontal mengakibatkan bertambahnya gaya aksial pada kolom yang menyebabkan deformasi yang besar pada sistem struktur. Tingkat kinerja struktur untuk ketiga model adalah Immediate Occupancy.