PRESENTATION

DAMPER

Indonesia merupakan negara yang memiliki kondisi geologi tektonik yang unik,

karena gugusan kepulauannya dibentuk dari tumbukan-tumbukan tektonik yang besar.

Tumbukan lempengan Eurasia dan lempengan Hindia-Australia mempengaruhi Indonesia

bagian barat, sedangkan Indonesia bagian timur dipengaruhi oleh dua lempeng tektonik ini

(Lempeng Eurasia, Lempeng Hindia-Australia) yang ditubruk kembali oleh lempeng samudra

pasifik dari arah timur. Indonesia sendiri terkenal dengan zona the ring of firenya. Oleh

karenanya, dapat kita bayangkan implikasi apa yang terjadi dari proses tumbukan atau

penunjaman antar lempeng tektonik ini. Rangkaian gunung berapi dan titik gempa selalu

berasosiasi dengan zona penunjaman. Kondisi tektonik Indonesia yang dilalui oleh tiga jenis

lempengan tektonik aktif ini memberi pengaruh besar terhadap periodik kejadian gempa di

Indonesia. Menurut William gempa merupakan “ peristiwa alam berupa guncangan atau getaran

gelombang pada kulit bumi yang ditimbulkan oleh tenaga dari dalam perut bumi” tenaga itu sendiri

dihasilkan dari pelepasan energi akibat tekanan yang dihasilkan dari pergeseran antar lempeng.

Semakin lama lempeng bergeser, semakin besar tekanan yang dihasilkan hingga pada puncaknya

tekanan tersebut tidak dapat ditahan lagi oleh pinggiran lempengan maka saat itulah gempa terjadi.

1

Telah kita ketahui pertumbuhan di Indonesia dari tahun ke tahun kian meningkat, hal ini

mempengaruhi tingkat pembangunan pemukiman yang semakin hari semakin meluas. Oleh sebabnya,

banyak di antaranya para perencana lebih memprioritaskan pembangunan secara vertikal seperti

apartement, high building sebagai solusi mengurangi pertumbuhan bangunan arah horizontal . Namun

mengingat kondisi geologi Indonesia yang begitu unik dan rumit, maka para perencanapun seharusnya

mempertimbangkan berbagai macam beban yang harus diterima oleh bangunan itu sendiri ,terutama

beban gempa yang dari dulu telah diteliti untuk mengatasinya. Gempa sendiri merupakan beban

dinamik, yaitu beban yang mengalami variasi fungsi waktu dalam konteks gaya yang bekerja

(eksitasi) pada struktur. Selama gempa terjadi bisa saja bangunan mengalami gerakan vertikal

dan gerakan horizontal. Dari kedua gerakan ini, gaya dalam arah vertikal hanya sedikit

mengubah gaya gravitasi yang bekerja pada struktur sedangkan struktur biasanya direncakan

terhadap gaya vertikal dalam faktor keamanan yang memadai. Oleh karena itu, struktur

umumnya jarang sekali runtuh akibat gaya gempa vertikal. Sebaliknya, gaya gempa

horizontal menyerang titik-titik lemah pada struktur yang kekuatannya tidak memadai dan

akan langsung menyebabkan keruntuhan atau kegagalan bagunan.

2

Berdasarkan teori di atas, kita dapat menarik pertanyaan “Bagaimana cara

mengatasinya?” bersumber dari hasil literatur, kami meneliti salah satu langkah untuk

mencegah runtuhnya suatu struktur yang diakibatkan oleh beban gempa yaitu dengan

memasang damper atau alat peredam gempa. Damper sendiri merupakan konsep kontrol pada

struktur guna mereduksi respon dinamik yang diakibatkan oleh beban seismik (gempa

bumi).Salah satunya yaitu damper jenis Bantalan karet tahan gempa (Seismic bearing).

Berbeda dengan Konsep desain konvensional umumnya dilakukan dengan

memanfaatkan sifat inelastik struktur dalam mendisipasikan energi gempa. Konsep

pendekatan ini mengizinkan kerusakan terjadi pada elemen-elemen struktur yang memang

direncanakan berfungsi sebagai “sekring (pemutus aliran listrik)” untuk membatasi gaya

gempa yang masuk ke struktur. Elemen “sekring” ini harus direncanakan sebaik mungkin

agar memiliki daktilitas yang memadai ketika berdeformasi pada kondisi inelastik. Pada

konsep isolasi dasar misalnya bantalan karet yang sering dikenal sebagai base isolation

merupakan teknologi perancangan isolasi dasar yang digunakan untuk melindungi gedung

dari bahaya dan kerusakan yang disebabkan oleh gempa bumi. Bantalan karet ini tergolong

murah dan bukan merupakan alat berteknologi tinggi. Bantalan yang digunakan untuk

melindungi gempa bumi dibuat dari kombinasi lempengan karet dan lempengan baja.

Bantalan tersebut dipasang disetiap kolom, yaitu di antara pondasi dan bangunan. Karet alam

berfungsi untuk mengurangi getaran akibat gempa bumi Bantalan karet tersebut, bahkan

dapat mengurangi daya reaksi hingga 70%. Karena, secara alami karet alam memiliki

fleksibilitas yang tinggi dan dapat menyerap energi.sedangkan lempeng baja digunakan untuk

menambah kekakuan bantalan karet sehingga penurunan bangunan saat bertumpu di atas

bantalan karet tidak besar.

3

Bangunan tahan gempa sendiri pada prinsipnya memiliki struktur pondasi yang dapat

bergerak, menyerap, memperlambat dan memperkecil gerakan akibat gempa sehingga dapat

mencegah bangunan hancur. Sebagai contoh, saat ini Jepang telah menerapkan rumah dengan

teknologi Earthquake Resistance dan Seismic Isolation Structure disamping

mempertimbangkan bahan konstruksi yang terkenal dengan rumah tradisional yang ringan

dan kokoh. Teknologi yang disebut Seismic Isolation Structure mampu mengubah gerakan

seismik yang merusak lebih lambat dan pelan sehingga mencegah kerusakan srtruktur dan

non-struktural. Ciri khas dari base isolation house yaitu adanya multi-karet dan slider. Multi

karet adalah dilaminasi karet yang memungkinkan bangunan berisolasi pada frekuensi rendah

saat terjadi gempa. Sedangkan slider berfungsi menyerap energi gempa dengan

menggeser/memungkinkan bangunan berotasi 360 derajat. Melalui tes uji coba menggunakan

akselerogram gempa bumi (jepang), teknologi ini mampu meminimalisasi guncangan

dibandingkan rumah yang tidak menggunakan teknologi ini.

4

Prinsip utama cara kerja base isolation seperti bearing(HDRB : High-Damping

Rubber Bearing) adalah memperpanjang waktu getar alami struktur diluar frekuensi dominan

gempa sampai 2.5 atau 3 kali dari waktu getar struktur tanpa isolator serta memiliki damping

antara 10% s/d 20%. Akibatnya gaya gempa yang disalurkan ke struktur menjadi lebih kecil.

Sedangkan pada friction pendulum system (FPS), parameter yang berpengaruh terhadap

besarnya reduksi gaya gempa yang bekerja pada struktur adalah koefisien gesekan dan radius

kelengkungan dari permukaan cekung bidang gelincir sistem FPS. Disamping itu hal yang

unik dari sistem ini adalah waktu getar struktur tidak tergantung pada massa bangunan, tapi

bergantung radius kelengkungan dan percepatan gravitasi bumi dari sistem FPS. Sebuah

bearing timbal-karet terbuat dari lapisan karet yang terjepit bersama lapisan baja. Di tengah

bantalan terdapat lead plug. Solid di atas dan bawah bantalan dipasang plat baja yang

digunakan untuk melampirkan bantalan untuk bangunan dan pondasi. Bantalan ini sangat

kaku dan kuat dalam arah vertikal, tapi fleksibel dalam arah horizontal. Seperti yang telah

dijelaskan sebelumnya pengaruh gempa yang sangat merusak struktur bangunan adalah arah

horizontal. Getaran tersebut dapat menimbulkan gaya reaksi yang besar, bahkan pada puncak

bangunan dapat berlipat hingga mendekati dua kalinya. Oleh 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 horizontal dan

memungkinkan bangunan untuk bergerak bebas saat terjadi gempa bumi tanpa tertahan oleh

pondasi. Karena sifat kompleks gerakan tanah, bangunan cenderung bergetar bolak balik

dalam berbagai arah.

5

Dalam penggunaan damper seperti yang dijalaskan sebelumnya, juga perlu

diperhatikan tentang jenis dan kontur tanah dimana bangunan akan dibangun,ketika tanah itu

labil dan lembek maka perlu pemasangan tiang pancang sampai bertumpu pada lapisan batu

paling bawah yang keras sehingga pondasi akan kuat karena di pondasi tersebut akan

dipasang damper. Selain itu, pembangunan gedung atau bangunan juga harus mengacu pada

peta Bahaya (hazard) percepatan pergerakan tanah di batuan dasar akibat energi gempa.

Perancangan kekuatan struktur gedung harus melihat sumber gempa dan masa gedung. Sisi

bangunan yang berhadapan langsung dengan sumber gempa harus lebih kuat dibandingkan

dengan sisi lain.

6

KESIMPULAN

Penggunaan damper merupakan solusi yang cocok bagi daerah rawan gempa, struktur yang

dilengkapi dengan sistem isolasi dasar mengalami penurunan respons struktur yang signifikan

jika dibandingkan dengan struktur konvensional. Peredam gempa berupa bantalan karet alam

ini, di luar negeri kini mulai banyak diaplikasikan pada bangunan-bangunan hunian maupun

gedung-gedung bertingkat. Dan berdasarkan pengalaman di lapangan., bangunan yang

menggunakan bantalan karet peredam gempa ini, tidak mengalami kerusakan yang signifikan,

ketika terjadi gempa.Mengingat Indonesia merupakan negara rawan gempa, damper dapat

menjadi salah satu alternatif untuk mencegah terjadinya kerusakan struktur yang diakibatkan

oleh guncangan gempa. Meskipun kita akui penggunaan damper membutuhkan biaya yang

sangat mahal dibanding membangun tanpa damper, namun biaya untuk memperbaiki relatif

kecil dan biaya terhenti akibat terhentinya aktivitas hampir tidak ada.

7