Studi perilaku inelastis struktur rangka beton bertulang tidak beraturan tipe geometri vertikal di-Retrofit dengan rangka baja eksternal Buckling-Restrained Braced Inverted-V

Abstract

Peraturan pembebanan gempa di Indonesia mengalami perubahan akibat data gempa yang lebih banyak dan analisis yang lebih akurat. Bangunan gedung yang semula didesain menggunakan peraturan pembebanan gempa SNI 03-1726-1989, perlu dievaluasi dengan peraturan pembebanan gempa SNI 1726-2012 untuk menentukan apakah perlu dilakukan retrofitting. Bangunan eksisting dalam penelitian ini terletak di Kota Palembang yang mengalami perbesaran gaya geser dasar gempa hampir dua kali lipat sehingga perlu dilakukan retrofitting untuk menambah kekuatan dan kekakuannya. Struktur bangunan eksisting dalam penelitian ini adalah rangka beton bertulang 6 lantai dengan ketidakberaturan geometri vertikal. Retrofitting dilakukan dengan penambahan rangka baja eksternal terbreis tahan tekuk tanpa melakukan perubahan dimensi dan tulangan pada struktur eksisting. Retrofitting dilakukan dengan 2 model, yaitu model 1 dengan pemasangan rangka baja terbreis di tengah sisi luar bentang gedung dan model 2 dengan pemasangan rangka baja terbreis di sudut tepi gedung. Retrofitting struktur menggunakan analisis dengan cara elastis dan analisis riwayat waktu dilakukan pada hasil retrofitting. Hasil analisis kedua model menunjukkan simpangan antar lantai memenuhi syarat dan luas tulangan perlu pada struktur eksisting mendekati luas tulangan terpasang. Analisis inelastis riwayat waktu dilakukan dengan menggunakan tiga rekaman percepatan tanah akibat gempa, yaitu El-Centro 1940 N-S, Denpasar 1979 B-T, dan Flores 1992 yang diskalakan terhadap respon spektrum desain. Hasil analisis kedua model tersebut menunjukkan bahwa sendi plastis awalnya terjadi pada breising kemudian pada balok eksisting. Kedua model retrofitting menghasilkan faktor kuat lebih (Ω0) rata-rata 5,13 dan faktor perbesaran defleksi (Cd) rata-rata 5,77. Taraf kinerja model 1 adalah Immediate Occupancy untuk gempa Denpasar 1979 dan Life Safety untuk gempa El-Centro 1940 serta Flores 1992, sedangkan untuk model 2 adalah Life Safety untuk ketiga gempa. Penambahan rangka baja terbreis tahan tekuk lebih efektif bila diletakkan di tengah sisi luar bentang gedung karena menghasilkan luas tulangan perlu lebih sedikit dan taraf kinerja yang lebih baik.