Analisis Numerik Dan Eksperimental Struktur Menara Transmisi Berdasarkan Riwayat Waktu Beban Dinamik

Abstract

Gempa bumi adalah beban dinamik yang sangat mempengaruhi keadaan struktur bangunan. Jika kekuatan bangunan tidak dapat menahan beban dinamik, maka bangunan akan rusak bahkan akan runtuh. Pemahaman terhadap beban dinamik dan respon struktur diperlukan untuk meningkatkan kualitas bangunan yang berada di daerah rawan gempa. Untuk mengetahui perilaku struktur terhadap gempa perlu dilakukan analisis. Pada penelitian ini dilakukan analisis dengan metode riwayat waktu pada sebuah menara transmisi di Binjai. Respon struktur tersebut berupa perpindahan dan percepatan suatu menara bila dikenai beban gempa. Respon struktur menara dapat diketahui dengan pengujian skala penuh dan juga menggunakan software elemen hingga. Pengujian skala penuh dari struktur besar memakan waktu dan biaya yang mahal, sehingga dicari alternatif lain yaitu dengan pengujian struktur yang diperkecil. Pengujian beban dinamik dilakukan menggunakan alat yaitu meja getar, sedangkan untuk merancang struktur yang diperkecil, menggunakan metode similitude law untuk memastikan kesamaan antara struktur skala penuh dan modelnya yang diperkecil. Perbandingan frekuensi fungsi respon dari struktur skala penuh dan modelnya yang diperkecil dapat memverifikasi kesamaan antara dua skala. Penelitian ini menggunakan model yang terbuat dari besi tulangan yang memiliki perbandingan ukuran 1:40. Meja getar menggerakkan model menggunakan dengan variasi frekuensi 6,5 hz, 12,5 hz dan 25 hz disertai peletakan sensor pada 3 titik pengamatan.  Hasil eksperimen dari meja getar dimasukkan ke dalam software elemen hingga, sehingga diperoleh perbandingan hasil numerik dan eksperimental. Hasil perpindahan terbesar terdapat pada titik puncak menara. Perpindahan pada pengujian laboratorium memiliki nilai yang lebih kecil dibandingkan hasil dari software elemen hingga.