REKAYASA GEMPA (Beban Gempa dan Pengaruhnya Terhadap Struktur Bangunan)

Gempa bumi adalah guncangan yang dirasakan di permukaan bumi akibat pergerakan antar lempeng-lempeng di lapisan bagian luar bumi, letusan gunung berapi dan juga ledakan yang dibuat oleh manusia. Dalam hubungannya dengan disain struktur, maka yang umum ditinjau adalah gempa yang terjadi akibat pergeseran antar lempeng-lempeng yang juga dikenal dengan istilah gempa tektonik.

Pusat gempa tektonik biasanya terletak pada kedalaman tertentu dari muka bumi. Lokasi ini disebut hiposenter (hypocenter). Sementara lokasi pada permukaan bumi tepat diatas hiposenter disebut episenter (epicenter). Lokasi-lokasi yang berpotensi menjadi pusat gempa telah diidentifikasi di seluruh dunia. Untuk itu umumnya setiap negara punya peta gempa.

Karakteristik dari suatu gempa berbeda satu dengan lainnya, baik dari segi besarnya maupun gelombangnya. Besarnya kekuatan gempa biasanya diukur dalam skala Richter (Richter scale), yang adalah rasio antara amplitudo gelombang. Periode yang terjadi pada sebuah gempa bisa besar atau kecil, tergantung sumber gempanya. Kemudian, medium dimana gelombang gempa merambat juga bermacam jenisnya, ada batuan keras dan lunak, dan berbagai jenis tanah. Ketiga faktor ini, kekuatan gempa, gelombang gempa dan medium yang dilalui gempa mempengaruhi besarnya beban gempa yang diterima suatu struktur bangunan. Selain itu tingkat penurunan intensitas gempa yang berfrekuensi tinggi (periode rendah) adalah lebih cepat dibandingkan dengan gelombang gempa dengan frekuensi rendah (periodenya panjang). Walaupun tidak diketahui penyebabnya, tetapi fenomena ini memang terjadi.

Pengaruh keadaan tanah

Pergerakan gempa untuk mencapai permukaan tanah dipengaruhi oleh kondisi tanah setempat. Lapisan tanah di bawah permukaan yang menopang fondasi bangunan dapat meningkatkan besarnya beban gempa yang dialami oleh struktur bangunan. Hal ini dimungkinkan karena adanya kemungkinan bahwa periode alami dari lapisan tanah di bawah permukaan sama/ hampir sama dengan periode alami dari bangunan diatasnya. Gelombang gempa dengan frekuensi yang tinggi atau periode yang kecil akan merambat secara efisien dibatuan dasar yang keras dan tanah keras, yang sebaliknya akan mengurangi atau menghilangkan gelombang gempa yang mempunyai frekuensi rendah. Sebaliknya tanah yang lunak akan menjadi penghantar yang baik untuk gelombang gempa dengan frekuensi yang rendah (periodenya tinggi).

Pada umumnya, periode alami lapisan permukaan tanah berkisar antar 0.5 sampai 1.0 detik. Sedangkan bangunan bertingkat rendah sampai menengah mempunyai periode alami antara 0.1 sampai 1.0 detik. Jelas disini bahwa adalah sangat mungkin untuk terjadi resonansi antara lapisan permukaan tanah dengan bangunan-bangunan diatasnya. 

Interaksi beban gempa dan struktur bangunan

Beban gempa adalah salah satu beban yang harus diperhitungkan jika kita mendesain suatu bangunan di daerah yang rawan gempa. Tidak seperti beban-beban tipe lainnya dimana besarnya tidak dipengaruhi oleh struktur bangunan yang terkena gempa, besarnya beban gempa sangat dipengaruhi oleh kondisi struktur bangunannya. Ini terjadi karena beban gempa bekerja melalui lapisan tanah yang bergerak siklis baik dalam arah horisontal maupun vertikal. Gerakan siklis ini akan menyebabkan bagian bawah suatu bangunan untuk ikut bergerak mengikuti gerakan lapisan tanah dimana bangunan tersebut berdiri. Karena bangunan memiliki massa, maka inersia massa dari bagian atas bangunan memberikan tahanan terhadap pergerakan. Gaya tahanan inilah yang kita kenal sebagai beban gempa. Dari sini jelas bahwa beban gempa sangat tergantung dari massa suatu bangunan. Selain itu beban gempa juga dipengaruhi oleh kekakuan dari struktur bangunan. Kalau kakakuan struktur dari bangunan itu sangat tinggi, maka bagian atas bangunan juga akan bergerak bersama-sama dengan bagian bawah, atau dengan kata lain periode dari struktur sama dengan periode dari gelombang gempa. Dalam hal ini, jika massa bangunan adalah m, dan percepatan gempa adalah a, maka beban/ gaya yang bekerja pada bangunan tersebut adalah F =m x a. Struktur jenis ini biasanya ditemui pada bangunan-bangunan rendah (bertingkat rendah). Sedangkan untuk bangunan bertingkat menengah, strukturnya mempunyai sedikit fleksibilitas sehingga biasanya gaya gempaF < m x a. Sedangkan untuk bangunan bertingkat tinggi, strukturnya biasanya mempunya periode alaminya yang besar. Sehingga jika dikenai gelombang gempa yang berkepanjangan, akan terjadi kemungkinan terkena gempa dengan periode gelombang yang hampir sama dengan periode alami dari struktur. Jika hal ini terjadi maka akan terjadi resonansi yang akan mengakibat goncangan yang besar pada struktur. Dalam hal ini maka beban gempa yang terjadi F > m x a. Jadi terlihat disini beban gempa yang terjadi di struktur suatu bangunan sangat bergantung pada konfigurasi dari strukturnya.

Seperti disinggung sebelumnya, tingkat penurunan intensitas dari gempa yang mempunyai periode gelombang besar adalah rendah. Ini berarti bahwa gelombang gempa dengan periode tinggi akan mampu mencapai jarak yang jauh dari pusat gempa. Jika pada jarak yang jauh tersebut kita membangun gedung bertingkat tinggi (periode alami tinggi), maka efek dari gempa dengan pusat gempa yang jauh tersebut bisa menjadi besar karena terjadi resonansi. Gedung bertingkat tinggi biasanya mempunyai periode alami antara 1.0 sampai 5.0 detik. Beberapa saat setelah gempa terjadi, periodenya biasanya berkisar antar 0 sampai 0.5 detik, yang tidak berpengaruh terhadap gedung tinggi. Akan tetapi di saat-saat terakhir sebelum gempa berhenti, biasanya periodenya panjang dan ini bisa menyebabkan resonansi dengan gedung tinggi. Sebaliknya gedung-gedung rendah akan merasakan pengaruh yang besar akibat gempa jika terletak dekat dengan lokasi gempa.

Jadi dari uraian diatas kita bisa simpulkan faktor-faktor yang mempengaruhi beban gempa:

• Lokasi pusat gempa (jauh atau dekat)
• Kondisi tanah di lokasi bangunan yang ditinjau
• Karakteristik gempanya (intensitas, periodenya, lamanya

Read More

Konversi Satuan

Panjang

• 1 ft = 12 in
• 1 in = 25.4 mm
• 1 m = 100 cm
• 1 km = 1.6 mile

Waktu

• 1 hari = 86400 detik
• 1 tahun = 365.25 hari

Gaya

• 1 N = 10000 dyne
• 1 N = 0.225 lb
• 1 ton = 2000 lb

Read More

Tentang Teknik Sipil II

Teknik sipil merupakan bidang keahlian yang sudah cukup tua dan telah berkontribusi banyak terhadap perkembangan dunia. Pada dasarnya bidang teknik sipil membantu membentuk kehidupan moderen yang kita nikmati sekarang ini. Bidang teknik sipil membangun, menjalankan, merawat dan memperbaiki atau memperbaharui fasilitas dan infrastruktur yang diperlukan oleh kehidupan modern seperti gedung, jalan, jalan layang, jalan kereta api, jembatan, bendungan untuk pembangkit listrik dan juga pengairan, pelabuhan laut dan udara, bangunan kilang minyak, bangunan anjungan lepas pantai, dan lain-lain.

Sejalan dengan perkembangannya yang telah cukup lama, bidang teknik sipil telah mengalami perkembangan yang cukup berarti, dari jaman dimana infrastruktur sipil dibangun dengan hanya mengandalkan pengalaman dan coba-coba sampai dengan yang direncanakan dengan bantuan komputer. Selain itu, banyak teori, penemuan, inovasi dan juga kegagalan yang telah dialami selama perkembangannya.  Adalah hal yang akan menarik jika sejarah dan kejadian yang terjadi didalam perkembangan bidang teknik sipil dapat diabadikan dalam bentuk ulasan di situs ini. Dan tak lupa teori dan juga terapan dari ilmu-ilmu yang dipelajari di bidang teknik sipil juga menarik untuk dibahas dalam situs ini.

Bidang Keahliah Teknik Sipil

Bidang teknik sipil itu cakupannya sangat luas. Seperti disinggung sebelumnya, karakteristik dari fasilitas yang dihasilkan bisa sangat berbeda satu dengan yang lain dan tentunya juga memerlukan ahli yang berbeda kepakarannya. Sebagai contoh ahli yang merencanakan gedung pencakar langit tentunya memerlukan ilmu yang berbeda jika dibandingkan dengan ahli yang akan merencanakan saluran irigasi. Oleh karena itu, keahliah bidang teknik sipil biasanya dibagi-bagi lagi menjadi beberapa sub bidang keahlian. Pada umumnya teknik sipil ini dibagi-bagi menjadi beberapa sub bidang keahlian diantaranya:

• Bidang keahlian struktur
• Bidang keahlian transportasi
• Bidang keahlian geoteknik
• Bidang keahlian manajemen rekayasa konstruksi
• Bidang keahlian sumber daya air

Dari waktu ke waktu, kita akan coba menampilkan dan juga membahas hal-hal yang berhubungan dengan teknik sipil. Tulisan atau materi tersebut akan dipublikasikan dibawah kategori-kategori berikut:

• Desain Beton Bertulang
• Rekayasa Gempa
• Teknologi Beton
• Jembatan
• Mekanika Rekayasa
• Umum 
• Transportasi
• Tinjauan Buku-Buku Struktur
• Beasiswa

Kesempatan Bekerja dan Berkarya Bagi Lulusan Sarjana Teknik Sipil

Kesempatan bekerja dan berkarya bagi lulusan sarjana teknik sipil sangat luas sekali. Yang umum diketahui adalah bekerja pada konsultan dan kontraktor. Baik konsultan maupun kontraktor biasanya dibagi-bagi lagi menurut bidang keahliannya seperti gedung, jembatan, jalan, pengairan dan lain-lain.  Konsultan dibagi lagi menjadi konsultan perencana dan konsultan pengawas/ manajemen konstruksi. Di permerintahan, sarjana teknik sipil umumnya bekerja di departemen Pekerjaan Umum (PU), Bappenas, Bappeda, kantor pajak (perlu ahli teknik sipil misalnya untuk menentukan pajak suatu bangunan) dan lain sebagainya. Bisa juga bekerja di Telkom, PLN untuk prasarana seperti tower telekomunikasi, bendungan untuk pembangkit listrik dan lain sebagainya. Selain itu, banyak juga sarjana teknik sipil yang bekerja di bank atau badan keuangan (misalnya untuk membantu memutuskan peminjaman uang untuk membangun prasarana seperti jembatan, gedung dan lain-lain. Lulusan teknik sipil juga bisa memegang posisi manajemen di perusahaan-perusahaan yang bergerak di bidang teknologi.

Karena kemajuan peradaban manusia harus didukung dengan peningkatan prasarana, maka sarjana teknik sipil akan terus dibutuhkan. Perlu diingat juga bahwa prasarana yang telah dibangun perlu untuk dirawat atau dipelihara dan juga diperbaharui jika mengalami kerusakan, yang tentunya memerlukan ahli di bidang teknik sipil.

Penutup

Sebagai penutup, bidang teknik sipil telah berkontribusi besar dalam membentuk kehidupan moderen yang kita lihat sekarang ini. Kita harus bangga sebagai sebagai ahli teknik sipil. Bagi anda yang ingin mempertimbangkan bidang teknik sipil sebagai profesi anda, jangan ragu-ragu. Banyak sekali kesempatan dan juga tantangan yang harus dipecahkan oleh ahli teknik sipil di abad ke 21 ini.

Read More

PENGERTIAN TEKNIK SIPIL

PENGERTIAN TEKNIK SIPIL

Baiklah pada menu ini saya akan menjelaskan tentang 'apa sih teknik sipil itu??'. bagi yang belum benar-benar tahu tentgang teknik sipil pasti hanya menganggap pekerjaan teknik sipil hanya berupa membangun bangunan dan gedung-gedung saja. Namun pada nyatanya tidaklah sesederhana itu. Di dalam teknik sipil masih banyak ruang lingkup dan berbagai macam bidang ilmu yang tak hanya mempelajari cara membangun bangunan saja, namun juga berbagai disiplin ilmu yang bermanfaat bagi kelangsungan hidup orang banyak. Teknik sipil bukanlah suatu bidang ilmu yang bisa diremehkan, tanpa teknik sipil maka takkan ada pembangunan. Nah, untuk lebih jelasnya lagi akan saya bahas pada halaman ini. selamat membaca :)

Teknik sipil adalah salah satu cabang ilmu teknik yang mempelajari tentang bagaimana merancang, membangun, merenovasi tidak hanya gedung dan infrastruktur, tetapi juga mencakup lingkungan untuk kemaslahatan hidup manusia.

Teknik sipil mempunyai ruang lingkup yang luas, di dalamnya pengetahuan matematika, fisika, kimia, biologi, geologi, lingkungan hingga komputer mempunyai peranannya masing-masing. Teknik sipil dikembangkan sejalan dengan tingkat kebutuhan manusia dan pergerakannya, hingga bisa dikatakan ilmu ini bisa mengubah sebuah hutan menjadi kota besar.

semoga bermanfaat
GBU

Read More

Sofware yg Harus Dimiliki Mahasiswa Teknik Sipil

Software teknik sipil sangat berguna untuk mempermudah pekerjaan rancang desain bangunan sehingga dapat menghemat penggunaan pikiran, waktu, biaya desain.

jika pada Zaman dahulu proses perhitungan struktur sebuah rumah dapat menghabiskan waktu sampai beberapa hari, minggu, bahkan bulan. tetapi sekarang ini dengan adanya software teknik sipil maka proses perhitungan sebuah struktur bangunan dapat diselesaikan dalam hitungan jam atau bahkan menit.

Berbagai macam software telah diterbitkan sebagai karya buah pikir abad ini, baik dalam bidang gambar arsitektur maupun rancang desain struktur sipil.

adapun Software teknik sipil untuk gambar desain arsitektur yang sering dipakai antara lain:

Autocad

Autocad digunakan dalam bidang teknik sipil untuk membuat gambar arsitektur dengan hasil berupa gambar 2 Dimensi maupun Gambar obyek 3 dimensi.

autocad juga mengeluarkan versi khusus untuk membuat gambar pemetaan dan kontur tanah.

Autocad terus diperbaharui versi maupun fasilitasnya. versi autocad yang sudah ada antara lain: autocad 2000, autocad 2004, autocad 2005, autocad 2006,autocad 2007, autocad 2008, autocad 2009, autocad 2010.

Archicad

Archicad digunakan untuk membuat gambar desain arsitektur.

3D Max

3D max digunakan untuk membuat gambar obyek 3 dimensi, software 3Dmax ini dapat menerima file dari autocad sebagai software pembuat bentuk object untuk diberikan finishing 3 dimensi dengan software 3d max.

Sketch Up

Sketch up digunakan untuk membuat gambar – gambar sketsa desain arsitektur bangunan.

Software teknik sipil untuk perhitungan desain struktur bangunan.

SAP 2000

SAP 2000 digunakan untuk menghitung momen mekanika teknik pada sebuah struktur bangunan, untuk konstruksi beton hasil output dari SAP 2000 berupa luas tulangan, sehingga kita hanya perlu menghitung jumlah dan dimensi tulangan berdasarkan luas tulangan yang dihasilkan sap 2000. sedangkan untuk kontruksi baja bisa langsung dimasukan ukuran dan type baja yang akan digunakan.

SAP 2000 terus berkembang dengan menerbitkan versi – versi terbaru misalnya : SAP 2000 versi 7 , SAP 2000 versi 9 , SAP 2000 versi 10, SAP 2000 versi 11, SAP 2000 versi 12.

ETABS

Etabs digunakan untuk menghitung desain konstruksi beton secara cepat dengan menggunkan komputer.

semoga bermanfaat
GBU

Read More