2020 : Isolasi Seismik Berbiaya Rendah Dengan Tumpuan Bonded dan Unbonded Untuk Rumah Tinggal Sederhana di Daerah Rawan Gempa

Prof. Tavio S.T. M.T. Ph.D.
Dr. Windiani S.Sos., M.Si.
Lienggar Rahadiantino S.E.,M.Sc

External link

Type

RESEARCH

Keywords

-


Abstract

Kerusakan bangunan oleh gempa bumi mengindikasikan urgensi penggunaan teknik pemisahan struktur dengan base isolator. Kendala yang dihadapi oleh masyarakat luas adalah tingginya harga isolator yang kurang efektif untuk diterapkan pada rumah tinggal sederhana (RTS). Berbagai pendekatan untuk mengurangi harga isolator seperti variasi jenis karet dan lempeng baja, memodifikasi faktor bentuk dan aspek rasio belum menghasilkan kapasitas yang efektif untuk rumah tinggal sederhana. Dengan demikian perlu dilakukan suatu rangkaian studi eksperimental dan analisis guna menghasilkan suatu prototipe base isolator yang ekonomis dan layak untuk RTS di daerah rawan gempa. Penelitian ini melakukan suatu studi literatur serta rangkaian eksperimen pada karet alam dengan nilai kekerasan Shore A 60, 70 dan 80, dalam bentuk uji kekerasan Shore A, ketahanan sobek, density, perubahan volume, uji pengusangan dan uji tarik uniaksial karet dan GSM yang akan dilaksanakan di Laboratorium Pusat Penelitian Karet Bogor, Laboratorium Inovasi Material Fakultas Teknik Industri ITS, Laboratorium Metalurgi Fakultas Teknik Mesin ITS Surabaya dan serta pengujian kekakuan vertikal, kekakuan horisontal dan kapasitas redaman base isolator dalam kondisi tumpuan bonded dan unbonded di Laboratorium Lembaga Getah Malaysia. Dalam kajian ini dilakukan analisis elemen hingga dengan bantuan aplikasi FEM atas berbagai variasi faktor bentuk dan aspek rasio atas ketebalan dan jumlah lapisan karet alam, ketebalan dan jumlah lapisan perkuatan GSM untuk memprediksi nilai optimal geometri isolator. Desain isolator dilakukan berdasarkan ASCE 7-10 atau SNI 1726-2018 dan EN 1337-3 2005. Spesimen isolator hasil rancangan kemudian diuji performanya kekakuan dan redamannya dengan Double Compressive-Shear Test. Pengujian laboratorium ini bertujuan untuk menyelidiki performa kekakuan dan redaman prototipe base isolator dengan kondisi tumpuan bonded dan unbonded akibat beban dinamik. Dengan berbagai kombinasi material penyusun berbiaya rendah tersebut diharapkan dapat diperoleh suatu sistem base isolator yang murah namun layak secara teknis dalam mengurangi goncangan saat gempa terjadi. Pengembangan low-cost rubber base isolation dengan mengoptimalkan pemanfaatan material lokal dengan harga rendah pakai disertai prosedur desain dan pengujian yang komprehensif mampu memperdalam konsep ilmu pengetahuan dalam bidang teknik sipil khususnya perencanaan dan penerapan teknologi peredam gempa. Pendekatan ini diharapkan akan memberikan luaran berupa produk base isolator yang memadai dari sudut pandang teknis maupun ekonomis agar dapat diterapkan pada rumah tinggal sederhana di daerah rawan gempa. Dengan diperkenalkannya hasil penelitian ini, nilai dan peran ilmu pengetahuan yang sesungguhnya yakni kebermanfaatannya bagi kehidupan manusia dapat terlaksana. Jurnal ilmiah yang menjadi target publikasi hasil penelitian ini adalah Archives of Civil and Mechanical Engineering (Q1) pada akhir tahun 2020 Kata kunci: base isolator; karet, wiremesh; bonded, unbonded.