Studi kasus retrofitting struktur rangka gedung beton bertulang pasca kebakaran dengan breising baja konsentris eksternal

Abstract

Kebakaran gedung dapat disebabkan oleh berbagai hal seperti arus listrik yang pendek, tindak kriminalitas, meledaknya tabung gas, dan lain-lain. Kebakaran dapat menyebabkan material beton mengalami perubahan pada sifat dan kekuatan struktur. Gedung beton pasca kebakaran tidak selamanya harus langsung dihancurkan atau dibongkar, karena elemen struktur bangunan yang mengalami kebakaran masih memiliki kekuatan sisa. Penurunan kekuatan elemen struktur tersebut dapat membuat struktur tidak kuat untuk menopang beban gempa dan beban gravitasi sehingga balok, kolom, dan pelat perlu perkuatan agar dapat meningkatkan kekuatan struktur sehingga dapat memikul beban seperti semula. Perkuatan struktur atau Retrofitting memiliki fungsi untuk meningkatkan kekuatan lateral struktur dan daktilitas struktur. Pemodelan sruktur eksisting pada skripsi ini adalah rangka beton bertulang 6 lantai dengan daktilitas penuh. Retrofitting global struktur tersebut dilakukan dengan penambahan breising baja konsetris khusus dengan konfigurasi multistory X dan retrofitting lokal dengan menambah tulangan pada kolom. Keperluan retrofitting dilakukan sesuai dengan ketiga kasus yang dilakukan. Setelah diretrofit, struktur akan dianalisis secara elastis dengan analisis ragam dan inelastic riwayat waktu. Jika dianalisisi secara elastis, ketiga model memiliki hasil yang baik, yaitu dimana drift dan luas tulangan perlu lebih besar daripada luas tulangan terpasang. Namum ketika dilakukan analisis inelastis menggunakan percepatan gempa El-Centro N-S tahun 1940, Denpasar B-T tahun 1979, Flores tahun 1992, Parkfield N65E tahun 1966, dan Bucharest N-S tahun 1977 yang sudah di skalakan terhadap respon spektrum, kegagaln terjadi pada Model 1 dan Model 3. Sehingga diperlukan retrofitting lokal pada Model 1 dan Model 3. Setelah berhasil maka didapatkan faktor kuat lebih (Ω0) untuk Model 1 sebesar 4,751, untuk Model 2 sebesar 5,030, dan 5,091 untuk Model 3 dan faktor Pembesaran defleksi (Cd) dari ketiga model adalah sebesar 1,170 pada Model 1, 0,938 pada Model 2, dan 1,197 pada Model 3. Sedangkan untuk taraf kinerja gedung setelah diberikan retrofit mengalami peningkatan yang semulanya gedung mengalami kegagalan. Pada model 1, untuk kelima percepatan gempa yaitu El Centro, Parkfield, Bucharest, dan Denpasar menjadi Life Safety. Pada model 2 tingkat kinerja dipilih yang paling kritis dari kedua arah analisis riwayat waktu sehingga untuk gempa El Centro, Parkfield, dan Bucharest menjadi Life Safety sedangkan untuk Denpasar dan Flores menjadi Immediate Occupancy. Pada model 3, untuk El Centro, Bucharest, dan Flores menjadi Life Safety sedangkan untuk Parkfield dan Denpasar menjadi Immediate Occupancy.