09 Februari 2013 | 5641

Kinerja Bangunan Akibat Gempa

Oleh : Edy Purwanto, ST., MT.

 

Dimuat di Harian JOGLOSEMAR, Minggu 24 Maret 2013

Indonesia merupakan wilayah yang rawan diguncang gempa bumi karena berada di wilayah jalur gempa pasifik (Circum Pasific Earthquake Belt) dan jalur gempa asia (Trans Asiatic Earthquake Belt). Jalur gempa tersebut merupakan pertemuan lempeng-lempeng kerak bumi, yang bila terjadi pergerakan dan pergeseran akan menimbulkan energi yang cukup besar dan mampu menggetarkan lapisan permukaan bumi. Pergerakan yang lazim disebut sebagai gempa ini dengan skala dan intensitas tertentu akan sangat berpengaruh pada setiap benda yang ada di permukaan bumi, termasuk bangunan-bangunan.

 

Gempa-gempa yang pernah terjadi di Indonesia, seperti gempa di daerah Nanggroe Aceh Darussalam tahun 2004 dan sampai menimbulkan Tsunami, di Nias pada tahun 2005, di daerah Yogyakarta pada tahun 2006, pada tahun 2006 di Tasikmalaya, pada tahun 2009 di Padang, serta pada tahun 2010 terjadi di Mentawai ternyata banyak menimbulkan korban jiwa dan kerusakan fatal pada bangunan dengan berbagai macam pola keruntuhan.

Oleh karena itu, dalam proses desain struktur bangunan, terutama untuk bangunan gedung bertingkat banyak, harus diperhatikan sejauh mana kemampuan bangunan tersebut dalam menahan beban gempa. Kemampuan bangunan tersebut dapat diwujudkan dalam bentuk evaluasi kinerjanya pada saat menerima beban gempa. Dengan bantun beberapa perangkat lunak yang ada sekarang ini, bangunan yang akan direncanakan maupun yang sudah dibangun dapat disimulasikan untuk menerima beban gempa, untuk diukur kinerja bangunannya. Baban gempanya pun dapat diberikan berdasarkan catatan gempa-gempa yang pernah terjadi sebelumnya. Karena biasanya, setiap terjadi gempa, instansi-instansi yang terkait di beberapa negara yang mengalami gempa sudah tersedia alat-alat pencatat getaran gempa. Data-data getaran gempa yang tercatat tersebut selanjutnya dapat digunakan sebagai salah satu dasar penentuan beban gempa pada bangunan.

Saat terjadi gempa, diharapkan bangunan mampu menerima gaya gempa pada level tertentu tanpa terjadi kerusakan yang signifikan pada strukturnya atau apabila struktur bangunan harus mengalami keruntuhan (disebabkan beban gempa melebihi beban gempa rencana), mampu memberikan perilaku nonlinear pada kondisi pasca-elastik sehingga tingkat keamanaan bangunan terhadap gempa dan keselamatan jiwa penghuninya lebih terjamin.

Seandainya gempa yang terjadi relatif besar dibandingkan beban gempa yang direncanakan pada desain bangunan, sebelum terjadi keruntuhan bangunan, penghuninya masih punya kesempatan untuk dapat menyelamatkan diri keluar dari bangunan.

Desain struktur bangunan merupakan perencanaan bangunan yang melalui berbagai tahapan perhitungan dengan mempertimbangkan berbagai variabelnya sehingga didapatkan produk yang berdaya guna sesuai fungsinya. Suatu perencanaan struktur  di samping meninjau aspek struktural juga meninjau aspek ekonomi dan estetika.

Pada evaluasi kinerja struktur bangunan apabila menerima beban gempa, dapat dilakukan dengan beberapa metode yakni metode Performance Based Earthquake Engineering (PBEE). PBEE terbagi menjadi dua lagi, yaitu metode Performance Based Seismic Design (PBSD) danPerformance Based Seismic Evaluation (PBSE).

Kinerja bangunan akibat beban gempa dapat diukur sebagai performa dari struktur bangunan itu sendiri. Sebelum dilakukan pengukuran performa. Pada desain dan evaluasi bangunan yang sudah jadi, pertama kali dapat dihitung gaya geser dasar (base shear) pada bangunan. Gaya geser dasar ini sangat dipengaruhi oleh lokasi bangunan yang dapat menentukan termasuk wilayah gempa yang mana apabila dilihat dari peta wilayah gempa (Indonesia), jenis tanah di bawah bangunan, faktor keutamaan struktur dan berat total bangunan. Jenis tanah sangat berpengaruh pada akselerasi gempa.

Pada analisis dan evaluasi performa dan kinerja struktur bangunan berikutnya, maka struktur bangunan tahan gempa nantinya dapat dikatergorikan kedalam 3 jenis yaitu 1) Immediate Occupancy (IO), dimana bila gempa terjadi, struktur mampu menahan gempa tersebut, struktur tidak mengalami kerusakan struktural dan tidak mengalami kerusakan non struktural. Sehingga dapat langsung dipakai. 2) Life Safety (LS), bilamana gempa terjadi, struktur mampu menahan gempa, dengan sedikit kerusakan struktural, manusia yang tinggal / berada pada bangunan tersebut terjaga keselamatannya dari gempa bumi, dan 3) Collapse Pervention (CP), apabila gempa terjadi, struktur mengalami kerusakan struktural yang sangat berat, tetapi belum runtuh.

Oleh karenanya, sangat penting untuk mengevaluasi kinerja dan performa struktur bangunan pada tahap perencanaan maupun yang sudah dibangun, agar apabila terjadi gempa dapat diprediksi kinerjanya, dan langkah-langkah antisipasi untuk meminimalkan korban jiwa dan material akibat terjadinya gempa  dapat dilakukan.