Penggunaan isolasi seismik pada gedung General Relief Center bertujuan agar pada saat terjadi gempa bumi, gedung tersebut tidak ikut berguncang karena terisolasi dari permukaan tanah yang berguncang. Gedung ini dirancang dengan isolator seismik yang dapat menangani respon perubahan bentuk akibat gempa hingga 700 mm dan dipasang flexible-joints yang flexible-joints yang dapat menangani perubahan bentuk dari pipa dan kabel listrik jika terjadi gempa bumi. [! "solasi seismik atau seismic seismic isolation base adalah base adalah suatu desain struktur bangunan yang dilakukan dengan memasang jenis isolator tertentu pada dasar bangunan dengan tujuan membatasi respon struktur bangunan saat terjadi gempa.[#! gempa. [#! $enurut Concise Oxford Dictionary, Dictionary, definisi seismic definisi seismic isolation base adalah base adalah bagian yang dapat memisahkan struktur atas dengan pondasi, atau bagian lain yang dapat memisahkan struktur atas dengan struktur ba%ah.[&! ba%ah.[&! Prinsip ini pertama kali ka li dikemukakan oleh 'ohannes ()etican ()etican Calantarients pada tahun *+0+ sebagai berikut -the substantial buildings can be put up in earthquake countries on this principle with perfect safety since the degree of severity of an earthquake loses its significance through through the existence of the lubricated free free joint” !Calantarients" !Calantarients" #$%$& Calantarients mengemukakan bah%a untuk mereduksi ga ya gempa yang mengenai bangunan dapat dilakukan dengan cara memasang free memasang free joint di di antara struktur atas dan ba%ah sehingga bangunan dapat bergerak horiontal horiontal pada free pada free joint tersebut. tersebut. Calantarients menyarankan bahan yang digunakan sebagai isolator seismik adalah pasir halus, mika atau sejenisnya.[7! sejenisnya.[7! Perbandingan antara bangunan kon)ensional dan bangunan dengan isolasi s eismik adalah sebagai berikut
Bangunan konvensional: •
/angunan ditetapkan langsung pada tanah sehingga ketika gempa, getaran gempa diba%a langsung dari tanah ke struktur bangunan.
•
/angunan berguncang keras sehingga dapat terjadi perpindahan barangbarang di dalam gedung dan mengalami kerusakan.
Bangunan dengan isolasi seismik: •
•
Perangkat atau isolator dipasang diantara bangunan dan tanah. "solator tersebut menyerap energi getaran selama gempa terjadi sehingga mengurangi guncangan bangunan. Guncangan bangunan sangat lambat sehingga orang di dalamnya tetap merasa aman.
Perangkat yang sering digunakan sebagai isolator seismik saat ini adalah perangkat nonlinear seperti lead rubber bearings, friction-pendulum bearings, atau high damping rubber bearings.[8] Pada gedung General Relief Center, perangkat yang digunakan sebagai isolator seismik adalah 1) seismic isolation rubber yang terdiri dari baa dan karet yang disusun seperti sandwiches, karet berfungsi mengurangi getaran gedung menadi lambat dan lempengan baa berfungsi menopang berat gedung. !) slide bearings adalah lempengan baa stainless yang berfungsi menopang berat gedung dan memungkinkan gedung bergerak lateral atau hori"ontal pada permukaan lempengan dengan umlah gesekan tertentu. #) U-shaped damper terbuat dari baa yang berfungsi menekan getaran gempa, dan $) Oil damper , biasanya menggunakan minyak atau silikon sebagai %airan kental, resistensi kekentalan %airan berkontribusi untuk pemborosan energi gempa.[&]
1esain isolasi seismik pada bangunan merupakan salah satu penanggulangan yang paling efektif dan praktis terhadap gempa bumi karena mengurangi kecepatan respon selama gempa terjadi.[*2! 3etika terjadi gempa, bangunan yang menggunakan isolasi seismik tidak ikut berguncang karena terisolasi dari permukaan tanah yang berguncang. 1engan kondisi 'epang yang sering diguncang gempa maka upaya mengurangi kerusakan dengan isolasi seismik pada bangunan menjadi pilihan masyarakat 'epang saat ini. 3egunaan dari isolasi seismik pada bangunan itu sendiri antara lain[*!
*. Penggunaan isolator seismik memperbesar perioda alami struktur sehingga gaya gempa yang bekerja pada bangunan akan menjadi lebih kecil dan akan meningkatkan kenyamanan orang yang berada di dalamnya. 4. 'nterstory drift bangunan yang menggunakan isolasi seismik lebih kecil daripada bangunan kon)ensional yaitu mendekati nol sehingga bangunan lebih stabil. 2. Pada lantai dasar bangunan yang menggunakan isolator seismik memiliki perpindahan 5displacement 6 yang lebih besar dari bangunan kon)ensional. al ini terjadi karena isolator yang terletak didasar bangunan isolasi seismik sangat fleksibel dalam arah horiontal yang memungkinkan terjadinya perpindahan pada dasar gedung. . Penggunaan isolator seismik pada bangunan dapat mereduksi gaya geser dasar !base shear&. (ase shear dipengaruhi oleh kekakuan efektif dan perpindahan dari isolator tersebut.
3onsep dari (ase 'solation Devices adalah sebagaimana digambarkan dalam figure *.a, yaitu bangunan diletakkan di atas rollers yang bisa bergerak tanpa gesekan. 3etika tanah bergetar, maka rollers akan bergerak dengan sendirinya dan bangunan di atasnya tidak ikut bergerak, dan tidak terjadi penyaluran energi dari getaran gempa ke bangunan. 8ingkat kata, bangunan tidak akan merasakan getaran ketika ada gempa bumi. )ollers bisa juga digantikan dengan lapisan fleksibel yang mampu mela%an besarnya gaya ke samping 5horisontal6, sebagaimana digambarkan dalam figure *.b. 1engan adanya base isolation, energi yang ditimbulkan oleh getaran tanah dapat diredam, sehingga menjadi sangat kecil dibandingkan apabila bangunan didirikan langsung di atas tanah tanpa base isolation" atau disebut dengan fixed base building 59igure *c6. Pada gambar tersebut nampak bah%a bangunan tanpa base isolation akan bergerak dengan kasar 5apabila tanah bergetar6, dan akan mengalami simpangan yang sangat besar. :apisan fleksibel itu disebut base-isolators dan bangunan diatasnya disebut base-isolated buildings. 3eistime%aan dari teknologi ini adalah memberi kelenturan pada bangunan, karena isolators dirancang untuk meredam energi dan menambah damping sistem, sehingga dapat mengurangi seismic respon pada bangunan.
Base-isolation mulai dikembangkan seak tahun 1&8'(an, dan sekarang sudah digunakan di berbagai negara mau seperti di taly, *apan, +e -ealand, dan /0. Base-isolation uga digunakan untuk memperkuat bangunan penting yang sudah ada seperti rumah sakit dan bangunan bersearah. an sekarang sudah lebih dari 1''' bangunan di seluruh dunia dilengkapi dengan base isolation.
solasi dasar, uga dikenal sebagai seismi% base isolation sistem [!] atau isolasi dasar, [#] adalah salah satu %ara yang paling populer untuk melindungi struktur terhadap gaya gempa. [$] ni adalah kumpulan dari elemen struktur yang se%ara substansial harus memisahkan suprastruktur dari istirahat substruktur pada tanah gemetar sehingga melindungi integritas bangunan atau non(struktur bangunan ini. [2] isolasi dasar adalah salah satu alat yang paling kuat dari rekayasa gempa yang berkaitan dengan teknologi kontrol getaran pasif struktural. 3al ini dim aksudkan untuk memungkinkan suatu bangunan atau non(struktur bangunan untuk bertahan hidup dampak gempa yang berpotensi merugikan melalui desain aal yang tepat atau modi4kasi berikutnya. alam beberapa kasus, aplikasi isolasi dasar dapat meningkatkan performa seismik struktur dan keberlanutan seismik yang auh. 5ertentangan dengan isolasi dasar keper%ayaan populer tidak membuat gempa bangunan bukti. sistem isolasi dasar terdiri dari unit isolasi dengan atau tanpa komponen isolasi, di mana6 unit isolasi adalah elemen dasar dari sistem isolasi dasar yang dimaksudkan untuk memberikan efek de%oupling tersebut untuk struktur bangunan atau non( bangunan. komponen isolasi adalah hubungan antara unit isolasi dan bagian mereka tidak memiliki efek de%oupling dari mereka sendiri. unit isolasi bisa terdiri dari unit geser atau sliding. [7] [] 5ukti pertama dari arsitek menggunakan prinsip isolasi dasar untuk perlindungan ge mpa ditemukan di Pasargadae, [8] sebuah kota di Persia kuno, sekarang ran6 itu akan kembali ke abad ke(7 /9. a bekera dengan memiliki batu luas dan mendalam dan pondasi mortir, merapikan di atas, di mana landasan kedua dibangun lebar, batu merapikan yang dihubungkan bersama, membentuk piring yang slide bolak(balik atas dasar yang lebih rendah dalam kasus gempa bumi, meninggalkan struktur utuh. [ruukan:]
;ntuk melindungi struktur bangunan dari gempa, dapat menggunakan alatalat peredam gempa !damper&, mulai dari bantalan karet 5base isolation seismic bearing6 hingga alatalat berteknologi tinggi. Gempa yang terjadi di "ndonesia saat ini sangat memprihatinkan, banyak korban ji%a akibat tertimbun runtuhan gedunggedungnya. 8alah satu pilihan yang kini banyak digunakan untuk melindungi struktur bangunan dari gempa, adalah dengan alatalat peredam gempa !damper&. (dapun alat peredam gempa tersebut, cukup banyak jenisnya, *. /antalan karet tahan gempa !seismic bearing& 4. *ock +p Device 5:;16 2. ,luid iscous Damper 59<16 . .igh Damping Device 5"1($6 #. dan lainnya Penggunaan peralatan tahan gempa tersebut, pada prinsipnya berfungsi untuk menyerap energi gempa yang dipikul oleh elemenelemen struktur. 8ehingga, struktur bangunan menjadi lebih elastis dan terhindar dari kerusakan gempa yang parah.
Bantalan Karet /antalan karet sering dikenal sebagai base isolation" tampaknya penggunaannya akan semakin berkembang luas di masa datang. /erbagai daerah di "ndonesia yang dikategorikan ra%an gempa, menjadikan bantalan karet peredam gempa ini sangat diperlukan untuk melindungi struktur bangunan. /antalan karet ini tergolong murah, dan bukan merupakan alat berteknlogi tinggi.
Gambar 3 /antalan karet
5 sumber %bdg.org 6 Aplikasi bantalan karet
1alam aplikasinya, bantalan karet tersebut dipasang pada setiap kolom, yaitu diantara pondasi dan bangunan. /antalan karet alam ini, berfungsi untuk mengurangi getaran akibat gempa. 8edangkan lempengan baja, digunakan untuk menambah kekakuan bantalan kare t, sehingga penurunan bangunan saat bertumpu di atas bantalan karet tidak terlalu besar. (dapun prinsip kerja dari bantalan karet 5base isolation seismic bearing6 ini adalah pengaruh gempa bumi yang sangat merusak struktur bangunan, merupakan komponen getaran karet horiontal. Getaran tersebut, dapat menimbulkan gaya reaksi yang besar. /ahkan, pada puncak bangunan, dapat terlihat hingga mendekati dua kalinya. =leh karena itu, apabila gaya yang sampai pada bangunan itu lebih besar dari kekuatan struktur maka bangunan itu akan rusak. Gaya reaksi yang sampai pada bangunan tersebut, dapat dikurangi melalui penggunaan bantalan karet tahan gempa ini. Pada dasarnya, %ara perlindungan bangunan oleh bantalan karet tahan gempa ini, di%apai melalui penggunaan getaran gempa bumi ke arah hori"ontal. engan bantalan tersebut, uga memungkinkan bangunan untuk bergerak bebas, pada saat berlangsung gempa bumi, tanpa tertahan oleh pondasi. 5antalan karet tersebut, dapat mengurangi daya reaksi hingga ';.
Peredam gempa berupa bantalan karet alam ini, kini mulai banyak diaplikasikan pada bangunan(bangunan hunian maupun gedung(gedung bertingkat. an berdasarkan pengalaman di lapangan., bangunan yang menggunakan bantalan karet peredam gempa ini, tidak mengalami kerusakan yang signi4kan, ketika teradi gemp
5ase solation system sendiri harus memenuhi persyaratan sebagai berikut 6 1. 9ampu mengisolasi bangunan dari tanah> !. 9ampu mendukung berat bangunan> #. 9ampu meredam ayunan bangunan ketika gempa> $. 9ampu mengembalikan bangunan ke posisi semula setelah gempa. 0da perbandingan antara perilaku struktur bangunan antara struktur kon?ensional @ conventional structure) dengan struktur yang terisolasi @ base-isolated structure). Pada struktur kon?ensional ika terkena beban gempa maka struktur akan mengayun @ terdeformasi ) hingga pada saat goyangan itu meleati keelastisannya maka bangunan tidak dapat kembali seperti semua @ teradi retakan hingga kerusakan yang parah atau roboh ). 3al ini berbeda dengan struktur yang terisolasi, dimana struktur bangunan tidak mengayun atau mengayunnya ke%il sehingga relatif tidak teradi perubahan bentuk. Aalaupun metode ini sudah lama mun%ul, namun di ndonesia masih sangat arang bangunan yang menggunakan metode ini. Pada sistem isolasi dasar ini dimana struktur bangunan akan bergetar ika teradi gempa bumi dengan frekensi di luar frekensi dominan gempa sehingga hanya sebagian ke%il energi gempa yang masuk ke dalam bangunan sehingga bangunan tidak rusak.
8eismic Rubber /earing Pads > /antalan 3aret ?ahan Gempa (dalah /antalan 3aret (lam yang difungsikan untuk melindungi bangunan terhadap gempa bumi, yang dikenal sebagi /ase "solation. "ndonesia merupakan salah satu negara yang ra%an terhadap gempa. $aka dari itu diperlukan teknologi pembuatan /antalan 3aret ?ahan Gempa. 1esain ini bukan dengan cara memperkuat struktur bangunan , tetapi adalah dengan mereduksi gaya gempa yang bekerja pada bangunan. 8alah satu konsep pendekatan perencanaan yang telah digunakan banyak orang adalah dengan menggunakan "solasi 8eismic Rubber. (tau sering disebut juga dengan nama /ase "solation. Prinsip 3erja dari 8eismic Rubber /earing Pads
Pengaruh gempa bumi yang sangat merusak struktur bangunan adalah komponen getaran horiontal. Getaran tersebut dapat menimbulkan gaya reaksi yang besar, bahkan pada puncak bangunan dapat berlipat hingga mendekati dua kalinya. =leh sebab itu apabila gaya yang sampai pada bangunan tersebut lebih besar dari kekuatan struktur maka bangunan tersebut akan rusak. Gaya reaksi yang sampai bangunan dapat dikurangi melalui penggunaan bantalan karet tahan gempa. Pada dasarnya cara perlindungan bangunan oleh bantalan karet tahan gempa dicapai melalui pengurangan getaran gempa bumi kearah horiontal dan memungkinkan bangunan untuk begerak bebas saat berlangsung gempa bumi tanpa tertahan oleh pondasi. /antalan karet alam tersebut dapat mengurangi daya reaksi hingga 70@ , karena secara alami karet alam memiliki sifat fleksibilitas dengan cara menyerap Anergi energi dari gempa tersebut. /antalan yang digunakan untuk melindungi gempa bumi dibuat dari kombinasi lempengan 3aret (lam dan :empeng /aja. /antalan tersebut dipasang disetiap kolom yaitu diantara pondasi dan bangunan. 3aret alam berfungsi untuk mengurangi getaran akibat gempa bumi sedangkan lempeng baja digunakan untuk menambah kekakuan bantalan karet sehingga penurunan bangunan saat bertumpu diatas bantalan karet tidak besar.pembuatan /a
