Karakteristik dinamik gedung lengkung Pascasarjana UGM dengan menggunakan seismometer

WIDOWATI, Aquilina Cory, Ir. Hrc. Priyosulistyo, M.Sc., Ph.D

2009 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Karakteristik dinamik pada suatu struktur dapat diketahui melalui pengukuran frekuensi alaminya. Bila frekuensi eksitasi mendekati frekuensi struktur maka akan terjadi resonansi, sehingga struktur mengalami simpangan yang besar. Seismometer sangat peka terhadap getaran lemah sehingga merupakan cara yang relatif mudah untuk mengetahui karakteristik dinamik suatu struktur tanpa menyebabkan kerusakan pada struktur itu sendiri. Tiga komponen pada seismometer merekam getaran pada 3 arah yang berbeda yaitu vertikal, U-S (utara-selatan) dan T-B (timurbarat). Pengujian dilakukan pada lantai basement, lantai ground, lantai 2 dan lantai 4. Pada peneltian ini dipilih Gedung Pascasarjana UGM yang berbentuk lengkung. Pada bangunan asimetrik seperti gedung tersebut, puntiran sangat mungkin terjadi sehingga dapat menimbulkan kerusakan yang cukup parah. Pada masing-masing lantai, pengujian dilakukan pada dua titik yang berbeda, titik pertama berada di sudut barat dan titik kedua berada di sudut timur. Frekuensi yang didapat dari pengujian kemudian dibandingkan dengan frekuensi yang didapat dari pengujian numerik. Dari hasil pengujian didapat bahwa frekuensi alami Gedung Lengkung pada arah radial adalah 2,4414 Hz dan pada arah transversal 2,2942 Hz. Indeks kerentanan yang terbesar baik pada arah radial maupun arah transversal terjadi pada sudut barat lantai 4, ini menunjukkan bahwa kerusakan paling awal terjadi pada lokasi tersebut. Percepatan maksimum yang masih dapat diterima oleh Gedung Lengkung sebesar 392,9649 cm/det2. SNI 03-1726-2002 pasal 4.7.2 menyebutkan bahwa percepatan puncak dasar batuan untuk wilayah gempa 4 adalah 200 cm/det2. Sehingga Gedung Lengkung ini masih memenuhi persyaratan, karena percepatan maksimum pada bed rock yang dapat diterima masih 1,9 kali lebih besar dari yang disyaratkan oleh SNI.

Dynamic characteristics of structure can be determined by measuring its natural frequency. If excitation frequency is close to natural frequency of structures, it causes resonance. At this condition, the structure will experience large displacement. Seismometer is highly sensitive to weak vibrations, so this equpment is highly good method because it do not cause any damage of the structure itself. Three components are recorded, that are vertical, N-S (North-South), and E-W (East- West). In this research, the Arc Building of Pascasarjana UGM consisting of five floors and one basement was selected. Such as assymetric Building, torsion is much highly possible to occur and can cause sufficiently severe damages for the building. Measurements were conducted at basement floor, ground floor, 2nd floor, 4th floor. At each floor, the measurement were conducted at two different points, at west side and east side Frequencies obtained from the measurement were then compared with frequencies obtained from numerical calculations. The result show that natural frequencies of the Arch Building were 2.4414 Hz and 2.2942 Hz at radial and transversal directions, respectively. The highest vulnerability index both at radial and transversal directions occurred at the west side of 4th floor, indicating that mostly early damages occur at that location. Maximum acceptable acceleration at bed rock of the Pascasrajana Building was 392.9649 cm/s2 though such an acceleration is under the maximum acceleration that qualified by SNI-03—2002 code of zone-4 (150 to 200 gal).

Kata Kunci : Seismometer,Indeks kerentanan,Percepatan maksimum,Karakteristik dinamik, seismometer, vulnerability index, maximum acceleration, dynamic characteristics