Studi perilaku retrofitting struktur rangka beton bertulang dengan rangka breising baja konsentris khusus

Abstract

Lempeng-lempeng tektonik mengalami pergeseran dari waktu ke waktu dan riwayat terbaru data gempa yang terjadi dijadikan dasar perubahan peraturan beban gempa di Indonesia. Gedung yang telah didesain menggunakan peraturan dengan kekuatan gempa desain lama perlu dianalisis menggunakan gaya gempa pada peraturan baru untuk menentukan apakah perlu dilakukan retrofitting. Dari studi berbagai kota di Indonesia, perbesaran gaya gempa terbesar dengan peraturan baru adalah di kota Palu, yaitu 2,23 kali, sehingga perlu dilakukan retrofitting. Struktur bangunan eksisting pada skripsi ini adalah rangka beton bertulang 6 lantai dengan daktilitas penuh. Retrofitting struktur tersebut dilakukan dengan penambahan breising dengan 2 cara, yaitu model retrofitting 1 (R1) dengan pemasangan breising internal dan model retrofitting 2 (R2) dengan menambah struktur rangka breising eksternal tanpa melakukan perubahan pada struktur eksisting. Struktur setelah diretrofit, dianalisis secara elastis dan inelastis. Kedua model menunjukkan hasil yang baik dengan drift dan luas tulangan perlu yang lebih kecil daripada luas tulangan terpasang ketika dianalisis secara elastis. Analisis inelastis dilakukan dengan analisis inelastis riwayat waktu dengan menggunakan 3 rekaman percepatan tanah dasar gempa El-Centro 1940 N-S, Denpasar 1979 B-Tdan Flores 1992 yang diskalakan terhadap respon spektrum disain. Dari analisis inelastis tersebut, didapat bahwa model R1 mengalami kegagalan pada kolom yang ditandai dengan deformasi aksial yang besar, sedangkan pada model R2 menunjukkan hasil yang baik karena terjadi sendi plastis pada breising. Desain retrofit bangunan tidak hanya dianalisis secara elastis tetapi juga inelastis untuk mengetahui efek dinamik dari penambahan elemen pada struktur eksisting. Penambahan struktur rangka breising eksternal lebih efektif daripada breising internal karena tidak menambah gaya dalam pada balok, kolom dan beban lateral pada fondasi eksisting. Model R2 mempunyai faktor kuat lebih (Ω0) sebesar 4,57 dan faktor pembesaran defleksi (Cd) sebesar 5,37. Taraf kinerja dari model R2 adalah immediate occupancy pada gempa El-Centro 1940 N-S, Denpasar 1979 B-T, serta life safety pada gempa Flores 1992.