Bingkai Baja untuk Gedung Tahan Gempa
Peneliti baru-baru ini menemukan sebuah sistem struktur baru untuk
bangunan, yang mampu menahan gempa. Struktur ini telah sukses diuji di
Jepang, dan mampu bertahan walau di saat gempa yang ekstrem sekalipun.
"Sistem
struktur baru ini berpeluang membuat sebuah gedung menjadi jauh lebih
tahan terhadap gempa dan lebih mudah untuk memperbaikinya, sehingga
pemulihan gedung tersebut bisa lebih cepat," ujar Greg Deierlein,
profesor teknik sipil dan teknik lingkungan dari Stanford University,
seperti dikutip dari ScienceDaily.com.
Sistem struktur
ini ddesain oleh para peneliti Stanford University dan University of
Illinois. Selama pengujian sistem ini terbukti telah berhasil bertahan
dalam sebuah simulasi gempa yang lebih besar daripada 7 Skala Richter,
lebih besar daripada gempa yang baru saja terjadi di Sumatera Barat 30
September 2009 lalu.
Ia mampu mendisipasi (menyalurkan) energi
melalui jalur-jalur bingkai baja yang menempel pada kerangka atau
dinding eksterior bangunan. Kolom-kolom baja itu sendiri bisa menjadi
bagian yang inheren dari desain bangunan, atau bisa juga dikombinasikan
dengan desain bangunan yang sudah ada.
Uniknya, tak seperti
struktur gedung konvensional, sistem ini cenderung menghilangkan
goyangan, selama terjadi gempa besar. Bingkai baja ini terdiri dari
beberapa bagian. antara lain adalah fondasi baja di bagian bawah,
'sekering' baja, serta urat baja yang terdiri dari kawat-kawat baja
pilinan.
Urat
baja yang terletak di bagian tengah bingkai baja, didesain untuk bisa
berlaku elastis ketika gedung sedang doyong akibat gempa. Namun, ketika
guncangan gempa berakhir, urat baja yang terbuat dari baja berkekuatan
tinggi itu akan menyesuaikan kepada panjangnya semula, menarik gedung
untuk kembali pada posisi awal.
Di bagian bawah bingkai, terdapat
sekering baja yang meakan menjaga gedung dari kerusakan. Sekering ini
yang berfungsi untuk melenturkan, membuang induksi energi dari gempa,
dan memperkecil kerusakan.
Fungsinya hampir sama dengan sekering
listrik yang akan meledak dan memutus listrik ketika terjadi terjadi
sesuatu yang tidak diinginkan. Sekering ini akan mudah diganti bila
mengalami kerusakan.
Baru-baru ini Deierlein dan rekan-rekan
mereka melakuka pengujian guncangan terhadap sistem ini di Hyogo
Earthquake Engineering Research Center di Miki City, Jepang. Mereka
menggunakan model gempa di Kobe Jepang yang berkekuatan 6,9 SR (1995),
dan gempa Northbridge yang berkekuatan 6,7 SR (1994).
Gempa
Northbridge tercatatsebagai gempa yang paling besar menimbulkan kerugian
yakni US$ 40 miliar (sekitar Rp 400 triliun). Sementara gempa Kobe
merupakan gempa yang menelan 6000 korban jiwa dan kerugian ekonomi
sekitar 3 kali gempa Northbridge.
Hasil pengujian, ternyata
bingkai baja tersebut mampu menahan daya rusak gempa. Kerusakan yang
terjadi hanya pada bagian sekering baja yang bisa diganti. Padahal, di
akhir pengujian, para peneliti meningkatkan kekuatan gempa buatan hingga
1,75 kali lebih besar dari model gempa Northbridge.
"Kebanyakan
bangunan tahan gempa yang ada saat ini, mengorbankan bangunan itu
sendiri demi menyelamatkan penghuninya," ujar Deierlein. Sehingga
walaupun bangunannya tidak rubuh, seringkali bangunan itu musti
dihancurkan karena telah mengalami deformasi atau terlalu rusak.
Oleh
karenanya sistem struktur gedung baru ini diharapkan akan memberikan
keamanan bagi penghuni gedung dan membawa keuntungan ekonomis bagi
pemilik gedung.
Sumber : www.teknologi.vivanews.com
Tidak ada komentar:
Posting Komentar