Performa Struktur Terisolasi dengan Menggunakan Material Daur Ulang untuk Bangunan Rendah (Low-Rise)

Atsany, Alfya Natasya Devi (2025) Performa Struktur Terisolasi dengan Menggunakan Material Daur Ulang untuk Bangunan Rendah (Low-Rise). Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 6012231050-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Bangunan rumah tinggal sederhana memiliki ketahanan yang rendah terhadap gaya seismik horizontal, yang ditunjukan dengan adanya keruntuhan atau kegagalan struktur akibat gempa bumi. Dengan permasalahan tersebut, memberikan solusi yang dapat diterapkan yaitu seismic isolation. Penelitihan sebelumnya mengusulkan untuk mengganti lapisan baja menjadi serat fiber yang fleksibel dan relative lebih ringan, fiber reinforced elastomeric isolator (FREI) dengan memberikan kekakuan vertikal yang lebih tinggi dan nilai efektif redaman yang baik. Untuk melihat performa isolator maka dilakukan validasi dengan simulasi elemen hingga (FE) analisis menggunakan SAP2000. Pada permodelan rumah tinggal batu bata 2 dan 4 lantai dimodelkan dinding sebagai frame yang memberikan penambahan kekakuan. Sehingga mendapatkan hasil analisis yang menunjukan semakin meningkatnya kekakuan struktur maka semakin kecil nilai periode alami struktur serta dengan pemasangan isolator didapatkan hasil yang cukup signifikan dengan meningkatnya nilai periode alami struktur dengan nilai pada rumah tinggal 4 lantai pada permodelan tanpa dinding 0.9579 detik (struktur fixed base) menjadi 1.8612 detik (struktur base isolated), sama halnya dengan permodelan dengan wall 0.4194 detik (struktur fixed base) menjadi 1.3231 detik (struktur base isolated) dan menurunnya hasil analisis gaya geser dasar mengalami penurunan kisaran 80 - 90 %, simpang antar tingkat mengalami penurunan kurang lebih 30 – 70 %, dan perubahan percepatan lantai atap dari kondisi eksisitng (fixed base) menjadi 10 – 50 % lebih kecil pada struktur base isolated. Hal ini dapat terlihat pada performa kinerja struktur global yang menjadi lebih baik dari kondisi awal >CP menjadi kondisi LS sehingga struktur menjadi memiliki daktilitas lebih baik. Maka didapatkan bahwa penggunaan isolator sebagai metode solusi bangunan tahan gempa pada rumah tinggal sederhana memiliki pengaruh yang signifikan terhadapat peningkatan kinerja struktur.
======================================================================================================================================
Conventional residential building structures demonstrate low resistance to lateral seismic forces, as shown by structural collapses or failures resulting from earthquakes. A practical solution to these issues is seismic isolation. Previous research indicated changing the steel layer with a flexible and comparatively lighter fiber, namely a fiber-reinforced elastomeric isolator (FREI), which offers increased vertical stiffness and advantageous effective damping characteristics. SAP2000 was used for carrying out finite element (FE) analysis simulations in order to evaluate the isolator's functionality. In the modelling of two- and four-storey brick residential building, the walls are modelled as frames that provide additional stiffness. Thus, the analysis results show that as the structural stiffness increases, the natural period of the structure decreases. Additionally, with the installation of isolators, significant results were obtained with an increase in the natural period of the structure. For a 4-storey residential building modelled without walls, the period changed from 0.9579 seconds (fixed base structure) to 1.8612 seconds (base-isolated structure). Similarly, for the wall model, the period changed from 0.4194 seconds (fixed base structure) to 1.3231 seconds (base isolated structure). The analysis results also showed a decrease in the base shear force by approximately 80 – 90 %, a decrease in inter-storey drift by about 30 – 70 %, and a reduction in the roof floor acceleration from the existing condition (fixed base) to 10 – 50 % smaller in the base-isolated structure. This change can be seen in the global structural performance, which improved from the initial condition >CP to the LS condition, resulting in better ductility of the structure. It was found that the use of isolators as a solution method for earthquake-resistant buildings in simple residences has a significant impact on improving structural performance.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	seismic isolation, earthquake, low-cost seismic isolation, experimental testing, infill wall, finite element modeling, isolator, gempa, low-cost seismic isolation, eksperimen, infill wall, finite element modeling.
Subjects:	T Technology > TH Building construction > TH1095 Earthquakes and building
Divisions:	Faculty of Civil Engineering and Planning > Civil Engineering > 22101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Alfya Natasya Devi Atsany
Date Deposited:	25 Jul 2025 06:55
Last Modified:	25 Jul 2025 06:55
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/121504

Actions (login required)

View Item