Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Peningkatan seismic demand di Indonesia khususnya pulau Jawa mengharuskan peningkatan perencanaan bangunan tahan gempa di Indonesia. Spun pile merupakan fondasi yang paling sering digunakan di Indonesia sebagai struktur bawah belum memasukkan konsep perfomance-based design sehingga struktur masih berperilaku elastis dan kurang ekonomis. Studi pemodelan pushover analysis dengan software Opensees berdasarkan hasil uji eksperimen dilakukan untuk mendapatkan pemodelan yang tepat serta dengan memasukkan efek tanah untuk melihat pengaruhnya terhadap perilaku spun pile seperti parameter daktilitas, pembentukan plastic hinge, dan level kinerja menurut ASCE 61-14. Pembebanan aksial (0.1fc’Ag) didapatkan pemodelan dengan material concrete 07 untuk beton spun pile yang didefinisikan confined dalam sengkang untuk spun pile dengan beton pengisi memberikan hasil yang lebih mendekati hasil eksperimen. Hasil dari kuat geser tanah yang semakin tinggi meningkatkan kekuatan pile-soil system dan daktilitas dari spun pile serta lokasi dari sendi plastis kedua di dalam tanah. Berdasarkan ASCE 61-14, level kinerja spun pile saat terjadinya sendi plastis masih berada dalam level minimal damage. ......The increasing of seismic demand in Indonesia, especially in the Java region, requires increased planning for earthquake-resistant buildings. The spun pile, as the commonly used substructure in Indonesia, is not implementing a performance-based design concept, therefore resulting in elastic behavior and less economical. A pushover analysis modeling study using Opensees software based on experimental test results was performed to get the right modeling and also to see its impact on spun pile behavior, such as ductility parameters, plastic hinge formation, and performance level by including soil effect according to ASCE 61-14. The result of modeling using material concrete 07 for spun pile concrete which is given an axial load of 0.1fc’Ag and defined as confined for spun pile with infill concrete, is closer to the experiment results. The result of the higher shear strength of the soil increases the strength of pile-soil system and ductility of the spun pile, as well as the location of the second plastic hinge in the soil. According to ASCE 61-14, the performance level of the spun pile when the plastic hinges occur is minimal damage.

Abstrak :
Perencanaan bangunan tahan gempa yang banyak dilakukan saat ini adalah performance based seismic design (PBSD), namun pada PBSD, parameter batas kerusakan bangunan hanya didasarkan pada drift maksimum dan pendefinisian kerusakan secara kualitatif, belum ada kriteria kerusakan secara kuantitatif selain dari besar drift. Sehingga pada penilitian ini akan dikaji mengenai penilaian kuantitatif kerusakan struktur selan drift, yaitu dengan memperhitungkan nilai damage index. Nilai damage index berkisar antara 0-1, dimana 0 menyatakan bahwa kondisi struktur tidak rusak dan 1 menyatakan keruntuhan struktur. Damage index ini nantinya dapat digunakan untuk merumuskan optimasi desain untuk mencapai desain yang lebih aman dan ekonomis. Selain itu, damage index dapat juga digunakan untuk penilaian kerusakan pasca gempa, untuk memberikan pertimbangan dalam perkuatan struktur, dan mengevaluasi kinerja struktur. Pada penilitian ini digunakan damage index Park&Ang yang berbasis pada eksperimental dan telah mendapatkan pengakuan luas dibidang earthquake engineering. Indeks kerusakan Park&Ang merupakan kombinasi dari deformasi maksimum dan energi siklik yang diserap. Pada penelitian ini akan dianalisa besarnya damage index untuk beberapa variasi bangunan baja dengan sistem moment resistin frame, dan nilai damage index akan dibandingkan dengan nilai frekuensi alami dari struktur. Parameter yang akan digunakan dalam menghitung damage index Park&Ang akan didapatkan dari kurva pushover dan kurva semicyclic. Hasil dari penilitian ini menunjukan bahwa semakin besar deformasi yang terjadi pada struktur, maka nilai damage index akan semakin meningkat mendekati 1, dan nilai damage index berbanding terbalik dengan besarnya nilai frekuensi alami, karena frekuensi alami akan berkurang seiring bertambahnya deformasi pada struktur, karena deformasi sendiri menyebabkan kekakuan struktur berkurang. ......The current code on structural seismic design focuses on the performance based seismic design (PBSD) method. However, in this method, damage assessment is based only on qulitative measurements. The only quantitative mean to evaluate damage on structures is based on drift. This research studies on an alternative approach to quantitative assessment of structures, which is by estimating the structure's damage index. Damage index values range between 0 and 1, where 0 represents no failure at all while 1 represents total structural failure. This value can later be used to optimize designs. Another use of the damage index is that it can be used to assess post-earthquake structural damage and allow improvements on various aspects of the structure. This research will use the damage index formula as defined by Park & Ang, which is based on a vast number of experimental results and is widely accepted by professionals. The Park & Ang damage index is a function of the maximum deformation of 1 cycle and the amount of dissipated energy during 1 cycle of a cyclic loading. This research will evaluate the damage indices of several steel moment resisting frames, and those values will be compared with the natural frequencies of the structures for the trend to be analyzed. The parameters for the calculation of the damage index will be acquired through monotonic and semicyclic pushover analyses. Results of the research shows that with increasing load application on the structures, their damage index values increase. The trend is opposite of the trend of the structures' natural frequencies, which decreases with increasing load application, due to it being a function of stiffness where with increasing amounts of structural damage, the structure's stiffness will decrease.

Abstrak :
Indonesia merupakan negara yang tidak jarang mengalami gempa, karena itu desain struktur sebuah bangunan harus dibuat agar bisa menahan gaya lateral. Terdapat tiga jenis struktur baja penahan gaya lateral yaitu CBF (concentric braced frame), EBF (eccentrically braced frame) dan MRF (moment resisting frame). Penelitian ini dilakukan terhadap CBF karena memiliki kekakuan yang tinggi, sehingga dapat menghasilkan nilai-nilai yang perbedaannya terlihat dengan jelas. Kerusakan pada struktur dapat direpresentasikan oleh penurunan kekakuan struktur tersebut. Frekuensi alami, sebagai parameter yang merupakan fungsi dari kekakuan, dapat mengilustrasikan kerusakan dari struktur dengan baik. Damage index merupakan parameter yang dapat menilai kerusakan pada struktur secara kuantitatif. Parameter ini merupakan fungsi dari deformasi yang dialami struktur, yang juga dapat mengilustrasikan kerusakan struktur dengan baik. Penelitian ini dibagi menjadi dua bagian. Bagian pertama merupakan perhitungan damage index, yang dilakukan dengan membuat kurva pushover monotonik dan semisiklik menggunakan OpenSEES. Bagian kedua dari penelitian ini adalah mencari frekuensi alami struktur dengan meninjau mekanisme keruntuhan struktur menggunakan SAP2000. Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa dengan bertambahnya gaya lateral yang ditahan oleh struktur, frekuensi alami akan mengalami penurunan sedangkan damage index akan mengalami peningkatan. Pada grafik terdapat batas yang disebut critical limit, yaitu batas dimana jika struktur menerima beban melebihi batas tersebut, damage index struktur akan meningkat secara drastis.

Abstrak :
Pada daerah rawan gempa, struktur harus melawan beban lateral yang besar. Filosofi desain bangunan tahan gempa adalah tahan terhadap guncangan gempa dan meski mengalami kerusakan tetapi tidak langsung runtuh sehingga dapat memastikan keamanan manusia maupun isi bangunan. Ada beberapa tipe sistem struktur bangunan baja penahan gaya lateral, yaitu Moment Frame dan Braced Frame. Penelitian ini berfokus pada bangunan baja tipe Special Moment Resisting Frame sebagai bagian dari sistem Moment Frame pada wilayah gempa yang tinggi. Perbedaan Special Moment Resisting Frame terletak pada pendetailan pada balok, kolom, dan sambungan. Penelitian ini akan mengkaji tentang kuantifikasi kerusakan pada struktur, yang biasa dikenal dengan istilah damage index. Damage index memiliki nilai 0-1, dimana 0 menggambarkan kondisi struktur yang tidak rusak (kondisi awal struktur) dan 1 menggambarkan struktur yang telah mengalami keruntuhan. Pada penelitian ini model kerusakan yang digunakan adalah damage index Park & Ang karena telah dikenal secara luas pada rekayasa gempa. Model kerusakan yang dikembangkan oleh Park & Ang menitikberatkan pada deformasi maksimum struktur dan disipasi energi. Struktur dapat mengalami kerusakan karena terjadinya penurunan kekakuan yang disebabkan pembebanan. Perubahan kekakuan pada bangunan akan menyebabkan perubahan pada frekuensi alami. Perubahan frekuensi alami merupakan indikator yang sering digunakan dalam penilaian struktur. Oleh karena itu pada penelitian ini akan dilihat korelasi antara perubahan frekuensi natural dengan nilai damage index melalui pemodelan yang dilakukan pada software OpenSEES dan SAP2000. Penelitian ini menunjukkan bahwa semakin besar kerusakan struktur berarti deformasi akan semakin besar juga sehingga nilai damage index akan mendekati angka 1. Berbeda dengan frekuensi alami yang nilainya semakin kecil pada kerusakan struktur yang semakin besar akibat dari berkurangnya kekakuan struktur.

Abstrak :
Likuefaksi merupakan salah satu dampak dari gempa bumi yang berupa fenomena dimana tanah kehilangan kekuatan gesernya sehingga berubah dari padat menjadi cair. Dalam memahami fenomena ini, berbagai metode telah dikembangkan baik metode semi-empiris maupun metode numerik. Berbagai metode ini dapat digunakan untuk menganalisis potensi likuefaksi serta pergeseran lateral yang dapat terjadi. Pada penelitian ini, digunakan dua metode yaitu numerik oleh aplikasi CLiq dan semi-empiris oleh Opensees untuk menganalisis fenomena likuefaksi. CLiq akan menganalisis secara semi-empiris. Sementara opensees akan menganalisis dengan bantuan PM4Sand dan PM4Silt ......Liquefaction is one of the effects of an earthquake in the form of a phenomenon where the soil loses its shear strength so that it changes from solid to liquid. To understand more about this phenomenon, various methods have been developed, both semi-empirical methods and numerical methods. These various methods can be used to analyze the potential for liquefaction and lateral displacements that may occur. In this study, two methods were used, namely numerical by the CLiq application and semi-empirical by Opensees to analyze the liquefaction phenomenon. CLiq will analyze using semi-empirical method. While Opensees will analyze with the help of PM4Sand and PM4Silt.

Abstrak :
Likuefaksi merupakan perubahan bentuk tanah dari padat menjadi cair ketika tegangan efektif mencapai nilai nol menyebabkan tanah kehilangan kekuatannya akibat beban berulang. Gempa Palu pada tahun 2018 berkekuatan 7.5 memicu terjadinya likuefaksi salah satunya terjadi di Desa Lolu. Dampak kerusakan dan korban jiwa yang ditimbulkan dari likuefaksi dapat melebihi dari dampak yang disebabkan oleh gempa bumi. Penelitian ini bertujuan untuk mengidentifikasi potensi terjadinya likuefaksi, peningkatan tekanan air pori, perpindahan lateral di Desa Lolu yang terjadi pada zona dengan pergerakan lateral besar. Metode yang digunakan untuk mengidentifikasi potensi likuefaksi adalah metode yang dikembangkan oleh Boulanger & Idriss (2014) dengan nilai faktor keamanan (FS) sebagai acuan berdasarkan Cyclic Resistance Ratio (CRR) dan Cyclic Stress Ratio (CSR) menggunakan aplikasi CLiq dan analisis tegangan efektif (ESA) menggunakan Opensees dengan model konstitutif PM4Sand dan PM4Silt oleh Boulanger & Ziotopoulou (2018) dan elemen SSPquadUP. Hasil CLiq dan Opensees menunjukkan tanah yang terlikuefaksi cukup tebal dan dalam. Lapisan tanah yang terlikuefaksi yang cukup tebal dan tanah yang didominasi oleh jenis tanah pasir (sand) yang menyebabkan terjadinya pergerakan lateral besar. Peningkatan tekanan air pori yang terjadi cukup signifikan akibat Gempa Palu dan disipasi tekanan air pori yang cukup lambat karena permeabilitas tanah yang rendah ......Liquefaction is the change of soil from solid to liquid when the effective stress reaches zero causing the soil to lose its strength due to cyclic loading. The Palu earthquake in 2018 magnitude 7.5 triggered liquefaction, one of which occurred in Lolu Village. The damage and loss of life caused by liquefaction can exceed the impact caused by earthquakes. The objective of this research is to identify the potential for liquefaction, increase in pore water pressure, and lateral displacement in Lolu Village which occurs in zones with large lateral movements. The method used to identify liquefaction potential is the method developed by Boulanger & Idriss (2014) which refers to the safety factor (FS) value based on the Cyclic Resistance Ratio (CRR) and Cyclic Stress Ratio (CSR) using CLiq application and Effective Stress Analysis (ESA) using Opensees with constitutive models PM4Sand and PM4Silt by Boulanger & Ziotopoulou (2018) and SSPquadUP elements. The CLiq and Opensees results show that the liquefied soil is thick. The thick liquefied soil layer and the soil layer is dominated by sand caused large lateral displacement. The significant increase in pore water pressure caused by the Palu Earthquake and the slow dissipation of pore water pressure due to low soil permeability.

Abstrak :
Likuefaksi merupakan salah satu fenomena yang dapat terjadi saat tanah diberi beban siklik. Fenomena likuefaksi terjadi saat gempa Palu 2018, dimana terjadi perpindahan lateral kecil dan perpindahan lateral besar pada lokasi yang berdekatan. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui respon tekanan air pori berlebih, regangan, dan lateral pada kedua lokasi dengan perbedaan perpindahan lateral tersebut. Penelitian dilakukan dengan melakukan pemodelan menggunakan software OpenSees dengan model konstitutif PM4Sand dan PM4Silt. Dalam melakukan pemodelan dengan software OpenSees, penentuan parameter menjadi penting. Adanya perbedaan pada parameter undrained shear strength, relative density, CRR, h_po, dan permeabilitas menghasilkan respon yang berbeda. Pada model perpindahan lateral besar, terdapat lebih banyak jenis tanah lempung dan lanau dibandingkan pada model perpindahan lateral kecil yang sebagian besar merupakan tanah berpasir. Tekanan air pori yang terjadi pada model perpindahan lateral besar memiliki nilai yang lebih besar dan terdisipasi lebih lambat. Hal ini juga berbanding lurus dengan respon regangan geser dan perpindahan lateral, dimana nilai dan lokasi terjadinya regangan geser yang besar lebih banyak dibandingkan model perpindahan lateral kecil. ...... Liquefaction is one of the phenomena that can occur when the soil is given a cyclic load. The liquefaction phenomenon occurred during the 2018 Palu earthquake, where small lateral displacements and large lateral displacements occurred at adjacent locations. This study aims to determine the response of excess pore water pressure, strain, and lateral at both locations with differences in the lateral displacements. The research was conducted by modelling using OpenSees software with PM4Sand and PM4Silt constitutive models. Determining parameters is important when using OpenSees software. The differences in the parameters of undrained shear strength, relative density, CRR, h_po, and permeability resulted in different responses. In the large lateral displacement model, there are more types of clay and silt than in the small lateral displacement model, which is mostly sandy soil. The pore water pressure that occurs in the large lateral displacement model has a greater value and dissipates more slowly. It is also directly proportional to the response of shear strain and lateral displacement, where the value and location of the occurrence of large shear strains are more than the small lateral displacement models.

Abstrak :
Indonesia telah mengalami beberapa gempa bumi besar yang mengakibatkan terjadinya kerusakan pada bangunan dan infrastruktur. Salah satunya gempa bumi pada Palu tahun 2018 mengalami potensi terjadinya likuefaksi, terutama pada deposit pasir seragam. Likuefaksi sendiri merupakan fenomena di mana kekuatan dan kekakuan tanah berkurang secara drastis akibat kenaikan tekanan air pori selama gempa. Penelitian ini bertujuan untuk memodelkan likuefaksi deposit pasir seragam terhadap gerak tanah yang dihasilkan oleh gempa Palu, menggunakan software OpenSees dengan metode konstitutif PM4Sand. Penulis melakukan analisis untuk mengkaji kenaikan tekanan air pori, regangan geser, dan perpindahan lateral yang terjadi selama gempa. Dalam penelitian ini, diperlukan model numerik yang dibangun berdasarkan karakteristik geoteknik dan parameter dinamik deposit pasir seragam di wilayah Palu. Metode elemen hingga digunakan untuk memodelkan respons tanah selama gempa. Model ini memperhitungkan berbagai parameter tanah, seperti permeabilitas, kerapatan relatif, koefisien modulus geser, parameter tingkat kontraksi dan masih banyak lagi. Hasil analisis menunjukkan bahwa deposit pasir seragam pada daerah Palu mengalami potensi likuefaksi berdasarkan respons dari kenaikan tekanan air pori, regangan geser, dan perpindahan lateral. Kenaikan tekanan air pori signifikan terjadi di dalam tanah dan menyebabkan penurunan kekuatan dan kekakuan tanah. Regangan geser juga mengalami peningkatan yang signifikan sesuai dengan lapisan tanah, sementara perpindahan lateral menghasilkan perubahan posisi yang kritis. Nilai permeabilitas sangat berpengaruh pada respons yang diamati oleh penulis. Dengan menggunakan software OpenSees, diharapkan hasil analisis ini memberikan pemahaman yang lebih baik tentang perilaku likuefaksi pada deposit pasir seragam terhadap gerak tanah gempa Palu. Temuan ini dapat digunakan untuk mengembangkan strategi mitigasi risiko yang lebih efektif dalam merancang dan memperkuat struktur dan infrastruktur di daerah dengan potensi likuefaksi. ......Indonesia has experienced several major earthquakes that have caused damage to buildings and infrastructure. One of these earthquakes in Palu in 2018 experienced the potential for liquefaction, especially in uniform sand deposits. Liquefaction is a phenomenon in which the strength and stiffness of soil is drastically reduced due to the increase in pore water pressure during an earthquake. This study aims to model the liquefaction of uniform sand deposits against the ground motion generated by the Palu earthquake, using OpenSees software with the PM4Sand constitutive method. The author conducted an analysis to assess the increase in pore water pressure, shear strain, and lateral displacement that occurred during the earthquake. In this study, a numerical model was built based on the geotechnical characteristics and dynamic parameters of uniform sand deposits in the Palu region. The finite element method was used to model the soil response during the earthquake. The model takes into account various soil parameters, such as permeability, relative density, shear modulus coefficient, contraction rate parameter and many more. The analysis results show that the uniform sand deposits in the Palu area experienced liquefaction potential based on the response of pore water pressure rise, shear strain and lateral displacement. A significant increase in pore water pressure occurred in the soil and caused a decrease in soil strength and stiffness. Shear strain also increased significantly with the soil layer, while lateral displacement resulted in a critical change in position. The permeability value has a significant effect on the response observed by the authors. Using OpenSees software, it is expected that the results of this analysis provide a better understanding of the liquefaction behavior of uniform sand deposits under Palu earthquake ground motion. The findings can be used to develop more effective risk mitigation strategies in designing and strengthening structures and infrastructure in areas with liquefaction potential.

Abstrak :
Kerjasama penelitian UI-Wika Beton dalam pengujian pada struktur spun pile yang tersambung ke pile cap dan dibebani secara siklik sampai mencapai keruntuhan guna mempelajari perilaku sambungan. Meskipun telah mencapai keruntuhan dan secara fisik struktur sudah masuk ke tahap damage atau non repairable, namun studi lanjutan dilakukan untuk mempelajari perilaku dari ketiga benda uji dengan memberikan perbaikan cepat berupa SikaPlate/SikaRod dan FRP Wrap. Studi lanjutan dengan pemodelan OpenSees dilakukan untuk mensimulasikan benda uji repair tersebut untuk menkaji lebih dalam stress dan strain development yang terjadi pada penampang spun pile.  Pemodelan dilakukan dalam 2 dimensi menggunakan software OpenSees. Non-linier fiber element digunakan untuk mensimulasikan penampang spun pile yang mengalami repair. Ditemukan bahwa OpenSees mampu memodelkan benda uji eksperimen dengan sangat baik pada fase linear sampai kondisi maksimum, namun kurang mampu menggambarkan fase damage pasca maksimum. Dari beberapa sensitivity analysis yang dilakukan, pemodelan yang paling mendekati benda uji yang mengalami rusak dan di-repair dengan memodelkan cross section tanpa memodelkan tulangan PC wire yang putus, menggunakan material steel01, memodelkan sambungan dengan bond slip, reduksi mutu beton sejauh  50% sebagai representasi berkurangnya kepadatan beton, serta reduksi tulangan infill  20% sebagai representasi regangan sisa. Hasil analisa menunjukkan bahwa repair terhadap sambungan spun pile mengakibatkan terjadinya tambahan plastic hinge yang semula berada pada daerah sambungan dengan pile cap ke bagian atas dengan tambahan plastic hinge baru di daerah berbatasan perkuatan. Hal yang menarik lainnnya yang ditemukan dari studi pemodelan OpenSees ini adalah nilai curvature yang terjadi pada spunpile dengan tulangan dan beton pengisi mampu mencapai curvature demand yang dibutuhkan pile untuk bertahan terhadap beban gempa. ......A collaboration of research between UI-Wika Beton did a spun pile structure testing, where a spun pile that was attached to a pile cap was given cyclical load until it reached failure, in order to understand the behavior of connections. Although had reached failure, and physically entered the damage or non-repairable stage, further studies were conducted to study the behavior from 3 test specimens by giving rapid repair in the form of SikaPlate/SikaRod and FRP Wrap. A further study with OpenSees modeling is conducted to simulate the repair test specimen to have a deeper insight regarding the stress and strain development on spun pile cross sections. The modeling is done in 2 dimensions using OpenSees software. Non-linear fiber element was used to simulate spun pile cross section enduring the repair. It was discovered that OpenSees were able to excellently model experimental test specimens on a linear phase up until maximum condition, but are not able to illustrate the post-maximum damage phase. From several sensitivity analysis done, the closest modeling is obtained by modeling the cross section without modeling the snapped PC reinforcement, using steel01 material, modeling connections with bond slip, concrete quality reduction to 50% as void representation, and infill reinforcement reduction by 20% as residual strain representation. The analysis shows that a repair to a spun pile connection causes an increase of plastic hinge that was before located on a connection area from pile cap to the upper area, but now is included with the additional new plastic hinges in the area adjacent to the reinforcement. Another interesting thing discovered in the OpenSees modeling is that the curvature value for the spun pile is within the curvature demand range needed to survive seismic load.

Abstrak :
Fenomena likuifakasi adalah hasil manifestasi dari hilangnya kekuatan tanah akibat kenaikan tekanan air pori setelah atau saat gempa bumi terjadi. Berbagai metode dikembangkan agar fenomena ini dapat dipahami lebih lanjut. Metode semi-empiris merupakan salah satu dari hasi penelitian yang sudah dilakukan. Metode ini menganalisis potensi likuefaksi pada suatu lapisan tanah tanpa mampu menggambarkan fenomena likuefaksi itu sendiri baik satu terjadi gempa maupun sesudahnya. Penulis menggunakan analisis tegangan efektif pada aplikasi opensees bertujuan untuk melihat fenomena dari meningkatnya tekanan air pori itu sendiri selama proses dan sesudah terjadinya gempa. Penggunaan material PM4Sand dan elemen SSPquadUP bertujuan untuk memudahkan penggambaran dari proses kenaikan tekanan air pori itu sendiri. Dalam mengindikasikan adanya potensi likuefaksi, penulis melakukan analisis terhadap kenaikan tekanan air pori maksimum dengan tegangan efektif yang terjadi, dan nilai maksimum shear strain untuk setiap kedalman. ......The phenomenon of liquefaction is a manifestation of the loss of soil strength due to an increase in pore water pressure after or during an earthquake. Various methods have been developed so that this phenomenon can be further understood. The semi-empirical method is one of the results of research that has been carried out. This method analyzes the potential for liquefaction in a soil layer without being able to describe the liquefaction phenomenon itself, whether one earthquake occurs or afterward. The author uses effective stress analysis in the openees application to see the phenomenon of increasing pore water pressure itself during the process and after the earthquake. The use of PM4Sand material and SSPquadUP elements aims to facilitate the description of the process of increasing the pore water pressure itself. In indicating the potential for liquefaction, the authors analyze the increase in maximum pore water pressure with the effective stress that occurs and the maximum value of shear strain for each depth.