Sistem Rangka Bresing Eksentris (SRBE) adalah suatu sistem rangka yang diberi bresing diagonal dimana minimal salah satu ujung dari masing-masing elemen bresingnya menyangga pada balok dengan jarak tertentu yang disebut dengan link atau eksentrisitas.

Modifikasi struktur bangunan tahan gempa dengan Sistem Rangka Bresing Eksentris (SRBE) merupakan salah satu metode yang digunakan untuk meningkatkan ketahanan bangunan terhadap gempa bumi. Sistem ini memanfaatkan bresing eksentris untuk menyerap gaya lateral yang diakibatkan oleh gempa bumi. Pada artikel kali ini, penulis akan membahas tentang konsep dasar SRBE, keunggulan, penerapan serta tantangan dalam implementasinya.

Pendahuluan

Gempa bumi merupakan salah satu bencana alam yang dapat menyebabkan kerusakan serius pada bangunan dan mengancam kehidupan manusia. Pada beberapa daerah dengan aktivitas seismik yang tinggi, penting untuk membangun bangunan yang tahan gempa agar dapat melindungi nyawa dan harta benda. Salah satu metode yang digunakan untuk meningkatkan ketahanan gempa pada struktur bangunan adalah dengan menggunakan sistem rangka bresing eksentris (SRBE). Maka dari itu, kita perlu menjelajahi konsep SRBE, manfaatnya, dan bagaimana sistem ini dapat memodifikasi struktur bangunan agar tahan gempa.

Indonesia merupakan negara yang dilalui oleh jalur pertemuan tiga lempeng tektonik yaitu lempeng Eurasia, lempeng Indo-Australia, dan lempeng Pasifik. Selain itu, Indonesia juga dilalui oleh tiga jalur gunung berapi yaitu sirkum Mediterania, sirkum Pasifik, dan sirkum lingkar Australia yang menyebabkan hampir seluruh kawasan di Indonesia rawan terjadi gempa baik tektonik maupun vulkanik (Rafael, 2017).

Konsep Sistem Rangka Bresing Eksentris (SRBE)

Sistem rangka bresing eksentris (SRBE) adalah metode modifikasi struktur bangunan yang bertujuan untuk meningkatkan ketahanan gempa. Konsep utama dari SRBE adalah penggunaan bresing dengan eksentrisitas tertentu dalam rangka bangunan. Bresing adalah elemen struktural yang terdiri dari balok atau kolom yang menghubungkan dua atau lebih elemen struktural utama, seperti balok dan kolom dalam rangka bangunan. Dalam SRBE, bresing ditempatkan di dalam rangka bangunan dengan eksentrisitas, yaitu jarak terhadap sumbu pusat rangka yang tidak berada pada titik pusatnya.

Gambar 1. Sistem Rangka Bresing pada salah satu rumah sakit. (Sumber: LPPM Unila)

Sistem Rangka Bresing Eksentris (SRBE) adalah suatu sistem rangka baja yang terdiri dari balok, kolom, dan pengaku dimana pada ujung dari bagian pengakunya terdapat suatu elemen yang menggabungkan antar bagian dari sistem rangka yang disebut link (Fitriyah dkk., 2017).

Baja memiliki sifat daktail (tidak getas), dimana baja mampu berdeformasi tanpa langsung runtuh. Ini memberikan cukup waktu untuk evakuasi bila terjadi gempa. Konstruksi baja juga memiliki berat yang relatif lebih ringan daripada bahan lain tetapi juga memiliki kemampuan yang cukup tinggi, hampir tidak memiliki perbedaan nilai muai dan susut, dan dalam hal pelaksanaan jauh lebih cepat dibanding material lain (Suwignya,2010).

Jika dilihat dari segi waktu pelaksanaan konstruksi, pekerjaan konstruksi baja lebih menghemat waktu sehingga lebih efektif digunakan dalam pembangunan dibandingkan dengan material beton (Mesquita dkk., 2019). Pelaksanaan waktu konstruksi baja jauh lebih singkat dibandingkan dengan konstruksi beton karena tidak memerlukan alat bantu penunjang seperti bekisting perancah sehingga dapat menekan biaya dari segi waktu pelaksanaan (Batak dkk., 2019).

Konsep desain tahan gempa SRBE adalah elemen link ditetapkan sebagai bagian yang akan rusak sedangkan elemen lain diharapkan tetap berada dalam kondisi elastik. Kelelehan yang terjadi pada elemen link dapat berupa kelelehan geser atau kelelehan lentur. Tipe kelelehan ini sangat tergantung pada panjang link tersebut. (Engelhardt dan Popov ,1989;1992).

Penerapan Sistem Rangka Bresing Eksentris (SRBE)

Penerapan SRBE umumnya dilakukan pada bangunan baru yang direncanakan untuk wilayah yang memiliki potensi gempa bumi yang tinggi. Namun, SRBE juga dapat diterapkan pada bangunan yang sudah ada melalui proses modifikasi struktur. Langkah-langkah penerapan SRBE meliputi perencanaan desain, analisis struktur, pemilihan material, konstruksi, dan pengawasan mutu selama pelaksanaan proyek.

Penggunaan Sistem Rangka Bresing Eksentrik (SRBE) sangat cocok dalam perencanaan bangunan gedung bertingkat yang tahan terhadap beban gempa. SRBE diharapkan dapat mengalami deformasi inelastis yang cukup besar pada Link saat memikul gaya-gaya akibat beban gempa rencana karena element link tersebut berfungsi sebagai penyerapan energi ketika struktur menerima beban gempa. Kolom-kolom, batang bresing, dan bagian dari balok di luar Link harus direncanakan untuk tetap dalam keadaan elastis akibat gaya-gaya yang dihasilkan oleh Link (Suwignya,2010).

Gambar 2. Contoh aplikasi struktur baja pada daerah rawan gempa. (Sumber: Guru Sipil)

Manfaat dan Keunggulan Sistem Rangka Bresing Eksentris (SRBE)

Salah satu keunggulan utama dari SRBE adalah kemampuannya dalam meningkatkan ketahanan struktur bangunan terhadap gempa bumi. Dengan penerapan SRBE, struktur bangunan dapat menjadi lebih lentur dan mampu menyerap gaya gempa dengan lebih efektif. Selain itu, SRBE juga dapat diterapkan pada berbagai jenis bangunan, mulai dari bangunan tinggi hingga bangunan rendah.

Sistem Rangka Bresing Eksentrik (SRBE) adalah kombinasi gabungan dari Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) yang sangat detail dan Sistem Rangka Bresing Konsentrik (SRBK)

yang memiliki kekakuan dan kekuatan yang cukup baik. Karakteristik yang membedakan SRBE dengan desain struktur tahan gempa SRPM dan SRBK adalah adanya penghubung yang terdapat pada setidaknya salah satu ujung dari bracing yang disebut sebagai link. (Budiono dan Yurisman,2011).

Penggunaan sistem rangka bresing eksentris (SRBE) dalam modifikasi struktur bangunan menawarkan sejumlah manfaat yang signifikan dalam meningkatkan ketahanan gempa. Berikut adalah beberapa manfaat utama dari penggunaan SRBE:

1. Penyerapan Energi Gempa

Salah satu manfaat utama dari SRBE adalah kemampuannya untuk menyerap energi yang dihasilkan oleh gempa bumi. Ketika terjadi guncangan, bresing eksentris akan mengalami deformasi dan mengabsorbsi sebagian besar energi gempa. Hal ini mengurangi beban yang diberikan pada elemen struktural utama seperti balok dan kolom, sehingga mengurangi risiko keruntuhan struktur.

2. Distribusi Beban Gempa

SRBE juga membantu dalam mendistribusikan beban gempa secara merata di seluruh struktur bangunan. Dengan adanya eksentrisitas pada bresing, gaya lateral yang dihasilkan oleh gempa akan didistribusikan secara efektif ke elemen struktural lainnya. Hal ini mengurangi konsentrasi beban pada titik-titik tertentu dalam struktur, sehingga meningkatkan kekuatan dan kestabilan keseluruhan bangunan.

3. Meningkatkan Keandalan Struktur

Penggunaan SRBE dalam modifikasi struktur bangunan juga meningkatkan keandalan struktur terhadap gempa. Dengan menambahkan bresing eksentris, struktur menjadi lebih kaku dan stabil, sehingga mampu menahan gaya lateral yang dihasilkan oleh gempa. Keandalan ini penting untuk memastikan bahwa struktur dapat bertahan dan melindungi penduduk saat terjadi gempa.

4. Efisiensi Konstruksi

Selain manfaat ketahanan gempa, SRBE juga menawarkan keuntungan dalam hal efisiensi konstruksi. Sistem rangka bresing eksentris dapat dipasang dengan mudah dan cepat, serta membutuhkan jumlah material yang lebih sedikit dibandingkan dengan metode modifikasi struktur lainnya. Hal ini tidak hanya mengurangi biaya konstruksi, tetapi juga mempercepat proses pembangunan

Tantangan dalam Implementasi Sistem Rangka Bresing Eksentris (SRBE)

Gambar 3. Sistem struktur rangka baja (sumber: Catatan Kuliah Angryits)

Meskipun memiliki keunggulan dalam meningkatkan ketahanan terhadap gempa bumi, implementasi SRBE juga dihadapkan pada beberapa tantangan. Salah satu tantangan utama adalah terkait dengan pemahaman dan keterampilan tenaga ahli dalam merancang dan menerapkan SRBE. Selain itu, ketersediaan material konstruksi yang memadai juga menjadi faktor kunci dalam keberhasilan implementasi SRBE.

Gedung beton bertulang mempunyai berbagai kelemahan antara lain, mempunyai bobot yang berat, kuat tarik yang lemah, dapat mengembang dan menyusut bila terjadi perubahan suhu, daya pantul suara yang besar, dan pelaksanaan pekerjaan membutuhkan waktu yang relatif lama. (Widyastuti,2010).

Kesimpulan

Dalam menghadapi ancaman gempa bumi, modifikasi struktur bangunan dengan menggunakan sistem rangka bresing eksentris (SRBE) merupakan solusi yang efektif. Dengan menambahkan bresing dengan eksentrisitas tertentu dalam rangka bangunan, SRBE mampu meningkatkan ketahanan gempa, menyerap energi gempa, mendistribusikan beban secara merata, meningkatkan keandalan struktur, dan meningkatkan efisiensi konstruksi. Dalam menghadapi bencana alam yang tak terduga, penting untuk memastikan bahwa struktur bangunan kita dapat bertahan dan melindungi kita. Dengan menerapkan SRBE, kita dapat membangun bangunan yang tahan gempa dan memberikan perlindungan yang lebih baik bagi masyarakat.

Referensi

1. Sebayang, S. (2021). Modifikasi Struktur Rumah Sakit Umum Hermina Lampung dengan Metode Sistem Rangka Bresing Eksentris (SRBE) untuk Bangunan Tahan Gempa. Jurnal Rekayasa Sipil dan Desain (JRSDD), 9(2), 341-352.
2. Fitriyah, L., Suprobo, P., & Wahyuni, E. (2017). Modifikasi Desain Struktur Gedung Hotel Holiday Inn Express Surabaya dengan Menggunakan Sistem Rangka Bresing Eksentrik. Jurnal Teknik ITS, 6(2), D267-D272.
3. Kartika, D. A. (2018). Modifikasi Perencanaan Struktur Gedung Hotel Swiss-Belhotel Surabaya dengan Menggunakan Sistem Rangka Bresing Eksentrik. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
4. Putri, L. K. (2018) Modifikasi Perencanaan Struktur Gedung Fakultas Ekonomi Universitas Jenderal Soedirman (Unsoed) Menggunakan Baja Sistem Rangka Bresing Eksentrik.
5. Sidqi, D. B. (2019) Perencanaan Modifikasi Struktur Gedung Hotel Ibis Budget Dan Perkantoran Dengan Menggunakan Sistem Rangka Bresing Eksentrik.

Biografi Penulis

Vivas Dwi Toti Divaldo merupakan Mahasiswa Universitas Lampung. Vivas merupakan salah satu Penulis Terbaik Nasional yang memenangkan event kejuaraan menulis yang diselenggarakan oleh Mahir Nulismedia pada tahun 2022.

Komentar dan Bagikan

Berikan komentarmu dan atau saran untuk meningkatkan kualitas artikel ini di kolom komentar! Anda juga dapat membagikan artikel ini kepada teman-teman atau kerabat yang sedang mencari informasi terkait melalui link sharing pada judul artikel.

Terima kasih telah membaca Beta Infrastructure Review