Modifikasi Desain Struktur Asrama Mahasiswa Di Tangerang Menggunakan Base Isolator Tipe High Damping Rubber Bearing (HDRB)

Safri, Nuris Mukhammad (2022) Modifikasi Desain Struktur Asrama Mahasiswa Di Tangerang Menggunakan Base Isolator Tipe High Damping Rubber Bearing (HDRB). Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 10111710013067-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2024. Download (33MB) | Request a copy

Abstract

Indonesia merupakan negara yang rawan terhadap bencana alam, salah satu bencana alam yang sering terjadi di Indonesia merupakan gempa bumi. Beberapa hal yang menyebabkan hal tersebut terjadi adalah wilayah Topografi Indonesia dalam gugusan barisan Ring of Fire dan terletak diantara 3 lempeng tektonik menyebabkan Indonesia rawan akan gempa bumi. Dengan tingginya risiko terjadinya gempa di Indonesia maka perlu perhatian lebih dalam perencanaan konstruksi suatu gedung di Indonesia untuk meminimalisir akibat dari gempa bumi berupa korban jiwa ataupun kerusakan terhadap gedung nantinya. Telah banyak dilakukan penelitian mengenai inovasi – inovasi yang akan diterapkan di bangunan gedung bertingkat, salah satu yang paling efektif diterapkan di gedung adalah Base Isolation System, konsep sistem struktur yang paling mutakhir yang akan membagi struktur gedung menjadi 2 bagian, yaitu sistem diatas base isolator dan dibawahnya. Sistem ini akan membuat simpangan antar lantai pada struktur atas diminimalisasi, serta akan membuat seolah – olah struktur atas merupakan satu kesatuan massa yang akan bergerak bersama. Selain itu beban gempa yang disalurkan ke bangunan atas akan diserap sebagian oleh base isolation sebelum akhirnya sisa gaya gempa akan tetap disalurkan ke bangunan atas. Salah satu base isolator yang tersedia adalah High Damping Rubber Bearing (HDRB). Karakteristik HDRB yang terdiri dari material karet mutu tinggi yang dilaminasi oleh pelat baja, yang akan ditambahkan bahan – bahan carbon black, dan bahan pengisi lainnya. Dalam proyek akhir ini akan direncanakan jenis High Damping Rubber Bearing diameter 900 mm dengan rasio redaman 24% dan memiliki modulus geser 0,620 MPa. Penggunaan dari HDRB akan di rencanakan dan diaplikasikan pada bagian kolom pendek bangunan diantara lantai dasar bangunan dan pilecap. Pada perencanaan ini akan dilakukan penambahan HDRB tanpa penggunaan Shearwall. Akibat dari penggunaan base isolator adalah perubahan sistem rangka menjadi Sistem Rangka Pemikul Momen Biasa (SRPMB). Perubahan sistem menjadi SRPMB ini mengubah faktor reduksi gempa yang sebelumnya R=8 menjadi R=3 sehingga beban gempa yang diterima gedung menjadi lebih besar. Perubahan beban gempa ini menyebabkan dimensi penampang dan penulangan struktur atas perlu diperhitungkan. Dalam penulisan tugas akhir ini terdapat suatu hal yang tidak seperti biasanya. Hal tersebut adalah perlunya perbesaran dimensi balok yang didapatkan dari analisa SAP2000 menunjukkan warna merah. Penyebab dari perbesaran penampang tersebut adalah karena gedung dengan Shearwall memiliki periode 3.353691 detik sehingga gedung berperilaku kaku, namun saat gedung dimodelkan tanpa Shearwall periode gedung menjadi 4.213881 detik yang termasuk dalam gedung periode panjang, sehingga gedung menjadi kurang kaku dan penggunaan HDRB kurang cocok pada gedung seperti ini. Pada analisa selanjutnya dilakukan pembesaran dimensi pada balok yang mengalami ovestress untuk memenuhi kekakuan struktur yang sebelumnya disediakan oleh Shearwall dan dilakukan penambahan HDRB, sehingga periode gedung menjadi 3.577084 detik meskipun tanpa Shearwall, dengan periode sebesar 3.577084 detik maka gedung berperilaku kaku sehingga penggunaan HDRB bisa diaplikasikan.
================================================================================================
Indonesia is a country that is prone to natural disasters, one of the natural disasters that often occurs in Indonesia is an earthquake. Some of the things that cause this to happen are the topographical area of Indonesia in the ring of fire and located between 3 tectonic plates, making Indonesia prone to earthquakes. With the high risk of an earthquake in Indonesia, more attention is needed in planning the construction of a building in Indonesia to minimize the consequences of an earthquake in the form of casualties or damage to the building later. A lot of research has been done on innovations that will be applied in high-rise buildings, one of the most effective ones applied in buildings is the Base Isolation System, the most up-to-date structural system concept that will divide the building structure into 2 parts, namely the system above the base isolator and the system below base isolator. This system will minimize the drift between floors in the structure and will make it appear as if the superstructure is a single mass that will move together. In addition, the earthquake load distributed to the superstructure will be partially absorbed by the base isolation before finally the rest of the earthquake force will still be transmitted to the superstructure. One of the available base isolator is High Damping Rubber Bearing (HDRB). The characteristics of the HDRB consist of high quality rubber material which is laminated by a steel plate, to which carbon black and other fillers will be added. In this final project, a type of High Damping Rubber Bearing will be planned with a diameter of 900 mm with a damping ratio of 24% and a shear modulus of 0.620 MPa. The use of the HDRB will be planned and applied to the short column section of the building between the ground floor of the building and the pilecap. In this plan, the addition of HDRB will be carried out without the use of Shearwall. The result of using the base isolator is the change in the frame system to the Ordinary Moment Resistant Frame System (SRPMB). This system change to SRPMB changes the earthquake reduction factor which was previously R = 8 to R = 3 so that the earthquake load received by the building becomes larger. This change in earthquake load causes the cross-sectional dimensions and reinforcement of the superstructure to be taken into account. In writing this final project there is something that is not as usual. This is the need to enlarge the dimensions of the beam obtained from the SAP2000 analysis showing red color. The cause of the enlargement of the cross-section is because the building with Shearwall has a period of 3.353691 seconds so that the building behaves rigidly, but when the building is modeled without Shearwall the period of the building becomes 4.213881 seconds which is included in a long period building, so the building becomes less rigid and the use of HDRB is not suitable for buildings such as this. In the next analysis, the dimensions of the beam experiencing stress were enlarged to meet the structural rigidity previously provided by Shearwall and the addition of HDRB was carried out, so that the building period became 3.577084 seconds even without Shearwall, with a period of 3.577084 seconds the building behaved stiffly so that the use of HDRB could be applied.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Base Isolation, HDRB, Quake, Period
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA658 Structural design
Divisions:	Faculty of Vocational > Civil Infrastructure Engineering (D4)
Depositing User:	Nuris Mukhammad Safri
Date Deposited:	16 Feb 2022 04:55
Last Modified:	02 Nov 2022 02:00
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/94128

Actions (login required)

View Item