eK0n0mi taK seriU$ d/h ekonomitakserius@blogspot.com

Desember 14, 2016

jangan meNYERAH: teori gedung tahan gempa

Filed under: GLOBAL ECONOMY — bumi2009fans @ 1:10 pm





Made in Japan: Earthquake-Proof Homes



Earthquakes don’t kill people. People’s houses in the midst of earthquakes kill people. Look at the statistics—or the photographs—and you’ll know that the vast majority of fatalities from earthquakes large or small come from buildings, or parts of buildings, falling on people.

What better way to avoid tragedy then, but by tossing a house in the air when an earthquake comes?

That’s the general idea behind the levitating house developed by the Japanese company Air Danshin. The product of inventor Shoichi Sakamoto, the house sits, during more stable times, on a deflated air bag. When sensors feel a tremor, they switch on a compressor within a second. The compressor pumps air into an airbag, inflating it within a few more seconds, and ultimately lifting the entire house a good three centimeters off its supposedly earthquake-proof concrete foundation. There the structure will hover, its inhabitants able to casually go about their business, for the duration of the quake. Then the airbag deflates and the house gently settles back down.

Made in Japan Earthquake-Proof Homes - Construction and BuildingDiagram of how a house would levitate during an earthquake. Image: Air Danshin

The company built such a house on a “shake table” and equipped it with a few inhabitants, some furniture, and a couple of glasses of wine. When the mock tremors hit, in front of a rapt, hardhat-outfitted audience, the denizens hardly noticed, and not a drop of wine was spilled. The system will be added to new, otherwise typically built homes of an appropriate weight, and can be retrofitted to existing structures as well.

Minimizing Damage

“It would take care of a smaller earthquake, I would think,” says Deke Smith, Executive Director of the Building Seismic Safety Council and the buildingSMART alliance, part of the National Institute of Building Sciences, Washington, DC. “It would dampen some of the motions certainly. I think it would be more of a comfort thing than a minimizing damage thing. But I don’t know that if you invested in it that you will have eliminated any problems with earthquakes for your structure.”

Made in Japan Earthquake-Proof Homes - Construction and BuildingImage: Air Danshin

Air Danshin’s shake test dealt only with side-to-side motion and most earthquakes are not limited to a two-dimensional plane. Three centimeters of levitation will only protect a house from earthquakes that don’t rise higher than three centimeters. Never mind the question of what would happen to a floating house hit by a tall wave of a quake. It would likely slip right off its foundation. Or, conceivably, a strong tornado might more easily carry the structure off to Oz.

Improving Design

Another problem is that the first tremors that would activate the system may very well be the biggest, most destructive tremors of the earthquake. The airbag, were it able to inflate, might be pushing up against the rubble of an already damaged house. “Each earthquake has its own signature,” says Smith. “Some might have a big jolt in the beginning, some in the end, some in the middle.” Unfortunately, our seismic sensors are not yet at the level of those animals, including dogs, that can sense earthquakes before they happen, and long before humans or their technology do so. “If they figure that out, then you’d have something,” says Smith.

Made in Japan Earthquake-Proof Homes - Construction and BuildingStructure levitates 1 cm – 3 cm. Image: Air Danshin

However, even if Air Danshin’s system is only good for that rare, lateral shaking earthquake which never moves the earth higher than three centimeters, and saves its biggest jolts for its finale, 88 Japanese homes are soon to be retrofit with the airbag and its assemblage. That’s 88 experiments that will provide some data after the next quake. At approximately three million Yen a pop (over $37,000), it’s also a sizable chunk of change.

“Going out and building some of them is good,” says Smith. “That’s how we keep improving. It may be an idea that will spur somebody else’s thoughts in some other direction. It may be a viable piece to a larger solution someday.”


Michael Abrams is an independent writer.


How to Make Buildings & Structures Earthquake Proof

There are a wide variety of earthquake effects – these might include a chasm opening up or a drop of many metres across a fault line.

Therefore, it is not possible to design an earthquake proof building which is guaranteed to resist all possible earthquakes.

However, it is possible during your design and construction process to build in a number of earthquake resistant features by applying earthquake engineering techniques, which would increase enormously the chances of survival of both buildings and their occupants.

What is an earthquake?

Both the seabed and the land that we inhabit are formed of a crusty skin of light rocks floating on the soft centre of the earth, which is made of heavier molten rock and molten iron. This crusty skin is not one solid piece but is made up of lumps, separated by faults and trenches, or pressed together into mountains.

These separate lumps and plates are not static but are moved in slow motion by convection forces in the molten core, gravitational forces from the Sun and Moon and centrifugal forces from the Earth’s rotation.

Some plates are moving apart, particularly in the Mid Ocean Trenches, where molten material pushes up and shoves the plates apart, whilst others are bumping into each other head on, these form mountains like the Himalayas (the whole of the Indian Sub Continent is moving northwards and hitting Asia, for example).

Some are sliding one over another, like the west coast of the Americas, where the land plates are sliding over the denser ocean bed plates, causing the Andes and the Rockies to be thrust upwards. Some plates are moving along past each other, sticking together a while at a fault line, often in combination with bumping or sliding under/over (As in San Francisco).

All of these movements cause earthquakes (and usually volcanoes as well). If the movement was steady, about a millimetre or so a year, no one would notice. But the plates tend to jam; the movement carries on, but the material where they touch is stretched, or compressed, or bent sideways.

The material deforms (like stretching or compressing or twisting a bit of plastic). At some stage it reaches the breaking point along all or part of the joint, then it breaks, and there is a sudden movement. The movement may be tiny or may be several feet; but enormous amounts of energy are released, far more than the biggest Nuclear Bombs.

The shock waves from this release of energy shoot out in all directions, like the ripples when you throw a stone in a pond: except that they travel faster through the land. They can be measured all around the whole world. This is an Earthquake.

Prior to the Earthquake there are often little warning shakes, where highly stressed bits break and the plate joints readjust themselves a little, but allow the main join to become more stressed. After the primary Earthquake when the main join has failed and moved, there is another readjustment, and further bits around the fault become overstressed too, and they fail.

These aftershocks can themselves be highly energetic Earthquakes. After the Earthquake, the area settles down again. But the movement carries on and the next Earthquake is already building up, remorselessly.

People forget and build buildings and structures that are going to kill their children next time when they could ensure that during the design and construction phase some earthquake proof measures have been incorporated.

Back to Top

What makes a building or structure fail in earthquakes?

An Earthquake moves the ground. It can be one sudden movement, but more often it is a series of shock waves at short intervals, like our ripples from the pebble in the pond analogy above. It can move the land up and down, and it can move it from side to side.

All buildings can carry their own weight (or they would fall down anyway by themselves). They can usually carry a bit of snow and a few other floor loads and suspended loads as well, vertically; so even badly built buildings and structures can resist some up-and-down loads.

But buildings and structures are not necessarily resistant to side-to-side loads, unless this has been taken into account during the structural engineering design and construction phase with some earthquake proof measures taken into consideration. This weakness would only be found out when the Earthquake strikes, and this is a bad time to find out. It is this side-to-side load which causes the worst damage, often collapsing poor buildings on the first shake.

The side-to-side load can be worse if the shocks come in waves, and some bigger buildings can vibrate like a huge tuning fork, each new sway bigger than the last, until failure. This series of waves is more likely to happen where the building is built on deep soft ground, like Mexico City. A taller or shorter building nearby may not oscillate much at the same frequency.

Often more weight has been added to a building or structure at most frequently at greater heights; say another floor and another over that; walls built round open balconies and inside partitions to make more, smaller, rooms; rocks piled on roofs to stop them blowing away; storage inside. This extra weight produces great forces on the structure and helps it collapse.

The more weight there is, and the higher this weight is in the building, the stronger the building and its foundations must be to be resistant to side earthquakes; many buildings have not been strengthened when the extra weight was added.

Often, any resistance to the sway loading of the building is provided by walls and partitions; but these are sometimes damaged and weakened in the Main Earthquake. The building or structure is then more vulnerable, and even a weak aftershock, perhaps from a slightly different direction, or at a different frequency, can cause collapse.

In a lot of multi storey buildings, the floors and roofs are just resting on the walls, held there by their own weight; and if there is any structural framing it is too often inadequate. This can result in a floor or roof falling off its support and crashing down, crushing anything below.

Often more weight has been added to building or structure at a higher level, for example another floor, extra walls and partitions, extra storage or even rocks piled on roofs to stop them blowing away. Small cracks appear in the concrete.

The bonding of the ‘stirrups’ (the small steel bars which bind the main reinforcement together) to the concrete weakens, the outer concrete crumbles (spalling), the main reinforcing bars can bend outwards away from the column and all strength disappears. This was beautifully demonstrated under the Oakland Freeway, where huge round concrete columns crumbled and crumpled.

They have now been reinforced with massive belts around them as a result of an earthquake engineering review and to improve structural dynamics.

In a lot of multi storey buildings the lower floor has more headroom (so taller columns); and it often has more openings (so less walls); and it is usually stood on ‘pinned’ feet with no continuity. So the ground-to-first floor columns, which carry the biggest loads from the weight and the biggest cumulative sideways loads from the earthquake, are the longest and the least restrained and have the least end fixity.

They are often the first to fail. It only takes one to fail for the worst sort of disaster, the pancake collapse so familiar to any one who has seen the results in Armenia, Mexico, Turkey, Iran, Peru, and now Pakistan and Kashmir. Sometimes buildings are built on soft soil; this can turn into quicksand when shaken about, leading to complete slumping of buildings into the soil.

Some tall buildings can stay almost intact but fall over in their entirety. The taller the building, the more likely this is to happen, particularly if the building can oscillate at the frequency of the shock waves, and particularly if some liquefaction of soft soil underneath has allowed the building to tilt.

Back to Top

How can we make buildings resistant to earthquakes with earthquake engineering?

To be earthquake proof, buildings, structures and their foundations need to be built to be resistant to sideways loads. The lighter the building is, the less the loads. This is particularly so when the weight is higher up. Where possible the roof should be of light-weight material. If there are floors and walls and partitions, the lighter these are the better, too.

If the sideways resistance is to be obtained from walls, these walls must go equally in both directions. They must be strong enough to take the loads. They must be tied in to any framing, and reinforced to take load in their weakest direction. They must not fall apart and must remain in place after the worst shock waves so as to retain strength for the after shocks.

If the sideways resistance comes from diagonal bracing then it must also go equally all round in both directions. Where possible, it should be strong enough to accept load in tension as well as compression: the bolted or welded connections should resist more tension than the ultimate tension value of the brace (or well more than the design load) and it should not buckle with loads well above the design load.

And the loads have got to go down to ground in a robust way. If the sideways load is to be resisted with moment resisting framing then great care has to be taken to ensure that the joints are stronger than the beams, and that the beams will fail before the columns, and that the columns cannot fail by spalling if in concrete. Again the rigid framing should go all around, and in both directions.

If the building earthquake resistance is to come from moment resisting frames, then special care should be taken with the foundation-to-first floor level. If the requirement is to have a taller clear height, and to have open holes in the walls, then the columns at this level may have to be much stronger than at higher levels; and the beams at the first floor, and the columns from ground to second floor, have to be able to resist the turning loads these columns deliver to the frame.

Alternatively, and preferably, the columns can be given continuity at the feet. This can be done with ‘fixed feet’ with many bolts into large foundations, or by having a grillage of steel beams at the foundation level able to resist the column moments. Such steel grillage can also keep the foundations in place.

If the beams in the frame can bend and yield a little at their highest stressed points, without losing resistance, while the joints and the columns remain full strength, then a curious thing happens: the resonant frequency of the whole frame changes. If the building was vibrating in time with shock waves, this vibration will tend to be damped out.

This phenomenon is known as ‘plastic hingeing’ and is easily demonstrated in steel beams, though a similar thing can happen with reinforced concrete beams as long as spalling is avoided.

All floors have to be connected to the framing in a robust and resilient way. They should never be able to shake loose and fall. Again all floors should be as light as possible. They should go all round each column and fix to every supporting beam or wall, in a way that cannot be shaken off.

One way of reducing the vulnerability of big buildings is to isolate them from the floor using bearings or dampers, but this is a difficult and expensive process not suitable for low and medium rise buildings and low cost buildings

(though it may be a good technique for Downtown Tokyo). Generally it is wise to build buildings that are not too high compared to their width in Earthquake areas, unless special precautions are taken.

Back to Top

When looking at design and construction, how do we earthquake proof buildings?

When designing earthquake safe structures the first consideration is to make the highest bit, the roof, as light as possible. This is best done with profiled steel cladding on light gauge steel Zed purlins. This can also have double skin with spacers and insulation. It can have a roof slope between 3 and 15 degrees. If it is required to have a ‘flat’ roof, this could be made with a galvanised steel decking and solid insulation boards, and topped with a special membrane. Even a ‘flat’ roof should have a slope of about 2 degrees.

If it is required to have a ‘flat’ concrete roof, then the best solution is to have steel joists at about 2m, 6″, centres, and over these to have composite style roof decking. Then an RC slab can be poured over the roof, with no propping; the slab will only be say 110mm, 4 1/2″, and will weigh only about 180 kg/sqm. Such a slab will be completely bonded to the frame and will not be able to slip off, or collapse.

If the building or structure is a normal single storey, then any normal portal frame or other steel framed building, if the design and construction is competently done, will be resistant to Earthquake loads. If it is to have 2 or more stories, more needs to be done to ensure its survival in an earthquake. As with the roof, the floors should be made as light as possible. The first way to do this is to use traditional timber joists and timber or chipboard or plywood flooring. If this is done it is vital that the timber joists are firmly through bolted on the frames to avoid them slipping or being torn off. The frame needs them for stability and the floor must never fall down.

A better alternative is to substitute light gauge steel Zeds for the timber joists. These can span further and are easier to bolt firmly to the framework. Then, floor-boards or tongue-and-groove chipboard can easily be screwed to the Zeds. However in Hotels, Apartment buildings, Offices and the like, concrete floors may be needed. In such cases we should reduce the spans to the spanning capacity of composite decking flooring, and pour reinforced concrete slabs onto our decking. The decking is fixed to the joists, the joists into the main beams, the main beams into the columns and the concrete is poured around all the columns. There is simply no way that such floors can fall off the frame.

Proof building diagram

earthquake building diagram

Once the floors are robustly fitted to the frames, the frames themselves must be correctly designed. Please look at the diagram above.

Start at the bottom. The frame should not be built on simple pinned feet at ground level. Outside earthquake zones it is normal to build a ‘nominally pinned footing’ under each column. This actually gives some fixity to the base as well as horizontal and vertical support. But in an earthquake, this footing may be moving and rotating, so rather than provide a bit of fixity, it can push to left or right, or up and down, and rotate the column base, helping the building to collapse prematurely.

Any pinned footing may actually be moving differently from other footings on the same building, and so not even be giving horizontal or vertical support, but actually helping to tear the building apart. So to earthquake proof the building REIDsteel would start with steel ground beams joining the feet together, and these should have moment resistance to prevent the bottoms of the columns from rotating.

These ground beams may well go outside the line of the building, thus effectively reducing the height-to-width ratio as well, helping to reduce total over-turning. This ground beam may be built on pads or piles or rafts as appropriate. On loose soils, the bearing pressure should be very conservatively chosen, to minimise effect of liquefaction.

By applying earthquake engineering techniques, REIDsteel would then fit the columns to these ground beams with strong moment connections. Either the connections should be strong in both directions, or some columns designed to resist loads in one direction and others in the other direction. The columns should not be the item that fails first: the ground beam should be able to rotate and form plastic hinges before either the connection or the column fails.

The reason is that a column failing could instigate a collapse; the connection failing could instigate the column failure. In comparison, the plastic hinging of the ground beam takes time, absorbs energy, and changes the resonant frequency of the frame while leaving the frame nearly full strength.

Next, REIDsteel would fix the main beams to the outer columns with full capacity joints. This will almost always mean haunched connections. Great care would be taken to consider the shear within the column at these connections. The connections should be equally strong in both up or down directions, and the bolt arrangement should never fail before the beam or the column. In extreme earthquake sway, the beams should always be able to form hinges somewhere, in one or two places, without the column with its axial load failing elastically.

In this way the frame can deflect, the plastic hinges can absorb energy; the resonant frequency of the structure is altered, all without collapse or major loss of strength. All this takes a little time until the tremor passes. The inner columns do not give a lot of sway resistance, but even so, should have connections which do not fail before the beam or the column. Then, the floors are fitted, Light-weight or conventional cladding is fitted to the frames, light-weight or thin concrete roofs are fitted as described above. You have a building that will behave very well in an earthquake with significant resistance to damage.

Nothing can be guaranteed to be fully resistant to any possible earthquake, but buildings and structures like the ones proposed here by REIDsteel would have the best possible chance of survival; and would save many lives and livelihoods, providing greater safety from an earthquake.

Rollo Reid
C Eng FIStrucE, Director, Reid Steel.


Take a look at recent seismic activity, and you might get the impression that Earth, perhaps a bit too overcaffeinated, has a bad case of the shakes. Earthquakes rattled Chile on and off during 2010-11, beginning with a magnitude-8.8 temblor (or earthquake) that struck just off the coast near Concepcion in February 2010. Then, in March 2011, a magnitude-9.0 quake rocked Japan, triggering a tsunami that killed an estimated 29,000 people and damaged nuclear reactors [source: Amazing Planet]. And finally, in August 2011, a magnitude-5.8 quake centered near Mineral, Va., spooked residents up and down the Atlantic seaboard and damaged the Washington Monument.

While those events seem to suggest an ominous future with a shaking, quivering crust, earthquakes have always been common, as has the human resolve to survive them. Over the centuries, engineers have come to know one thing with growing certainty: Earthquakes don’t kill people; buildings do. This is a gross oversimplification, of course, because tsunamis also take many lives, but not all earthquakes generate tsunamis. They do, however, cause buildings, bridges and other structures to experience sudden lateral accelerations. All of which leads to a logical question: Is it possible to keep buildings upright and intact during catastrophic earthquakes like those that shook Chile in February 2010 and Japan in March 2011?

Many engineers and architects now believe it’s possible to build an earthquake-proof building — one that would ride the waves of the most fearsome temblor and remain as good as new once the shaking had stopped. The cost of such a building, however, would be staggering. Instead, construction experts strive for something slightly less ambitious — earthquake-resistant buildings, which are designed to prevent total collapse and preserve life, as well as construction budgets.

In recent years, the science of building earthquake-resistant structures has advanced tremendously, but it’s not an entirely new subject. In fact, a few ancient buildings still stand today despite their location in active seismic zones. One of the most notable is the Hagia Sophia, a domed church (now museum) built in Istanbul, Turkey, in A.D. 537. About 20 years after it was completed, the massive dome collapsed after a quake shook the area. Engineers evaluated the situation and decided to rebuild the dome, but on a smaller scale. They also reinforced the whole church from the outside [source: PBS].

Today, the techniques are a bit different, but the basic principles are the same. Before we delve into the nuts and bolts of building earthquake-resistant structures, let’s review some basics, namely, what forces are generated during an earthquake and how they affect man-made structures.

2e615-padi2bkapas SMALL

STANDAR KEAMANAN KONSTRUKSI DIREVISI, Banyak Gedung Bertingkat di Jakarta Rawan Gempa
03/10/2009 18:24:01 WIB
Oleh Hari Gunarto dan Novy Lumanauw

Banyak gedung bertingkat di Indonesia yang konstruksinya tidak memenuhi standar sehingga rawan gempa. Untuk itu, tim ahli berbagai departemen tengah merevisi standar bangunan bertingkat yang berlaku secara nasional.

Hal itu diungkapkan pakar geologi dari Pusat Geoteknologi Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia Danny Hilman Natawijaya dan Asisten Deputi Matematika dan Ilmu Alam Kementerian Negara Ristek Priatmono kepada Investor Daily di Jakarta, Jumat (2/10).

Sementara itu, Presiden Susilo Bambang Yudhoyono di Pariaman menegaskan, pemerintah segera mengeluarkan peraturan ketat tentang standar kelayakan pendirian bangunan bertingkat di daerah rawan gempa di Indonesia. Presiden menilai, saat ini banyak gedung sekolah dan pusat perbelanjaan tidak mengantungi sertifikat kelayakan bangunan bertingkat.

Danny Hilman dan Priatmono menyatakan, dengan semakin tingginya intensitas gempa maupun skala kerusakan yang ditimbulkan, standar minimal pembangunan gedung tahan gempa perlu ditingkatkan. Apalagi, kata Priatmono, standar yang berlaku saat ini dibuat tahun 2002.

Mereka mengakui banyak gedung bertingkat di Indonesia yang tidak memenuhi standar keamanan sehingga rawan gempa, termasuk di wilayah DKI Jakarta. Padahal, setiap pembangunan gedung bertingkat harus melewati pemeriksaan tim penilai di pemerintah daerah.

Priatmono dan Danny menyatakan, standar konstruksi bangunan untuk menahan guncangan gempa diukur berdasarkan tingkat percepatan tanah. Semakin labil struktur tanah sebuah wilayah, standarnya semakin tinggi. Daerah-daerah yang rawan gempa juga mensyaratkan standar keamanan semakin ketat.

Standar toleransi menghadapi guncangan gempa diukur dengan tingkat percepatan gravitasi bumi (dengan kode G). Sebagai contoh, kata Danny dan Priatmono, gedung bertingkat di DKI Jakarta minimal harus tahan guncangan setara seperlima gravitasi (0,2 G). “Bandung lebih tinggi, sekitar 0,3 G, demikian juga Padang,” kata Priatmono.

Dengan frekuensi gempa yang makin sering dan kekuatan yang kian dahsyat, para ahli sejak beberapa waktu lalu mulai merumuskan standar baru untuk konstruksi gedung bertingkat. Gagasan untuk merevisi itu mulai muncul ketika terjadi gempa Aceh berkekuatan 9,3 skala Richter pada Desember 2004. “Standarnya mutlak harus ditingkatkan,” ungkap Priatmono.

Standar baru tersebut dirumuskan oleh tim lintas departemen. Tapi persoalannya, kata Danny, sejauh ini belum ditetapkan instansi yang harus menjadi koordinator, apakah Depertemen Pekerjaan Umum atau Kementerian Negara Ristek. “Idealnya Departemen PU jadi koordinator,” kata Danny.

Perlu Sertifikasi

Terkait standar konstruksi, saat bertemu ratusan pengungsi korban gempa di Gedung Balaikota Pariaman, Sumatera Barat, kemarin, Presiden SBY menginstruksikan perlunya peraturan ketat tentang standar kelayakan pendirian bangunan bertingkat di daerah rawan gempa di Indonesia.

Kebijakan itu ditempuh untuk mencegah terjadinya korban manusia dalam jumlah besar saat terjadi bencana alam atau gempa bumi. Persyaratan kelayakan gedung bertingkat itu nantinya akan dikeluarkan dan berlaku nasional, terutama di daerah rawan gempa.
“Kita harus makin keras, jangan ada kongkalikong. Jangan main beri izin, padahal bangunannya tidak kuat. Itu mengorbankan rakyat. Oleh karena itu, harus ada sertifikat yang betul-betul bisa dipertanggungjawabkan. Harus keras kita untuk penyelamatan jiwa,” kata Presiden.

Presiden menilai, saat ini banyak gedung sekolah dan pusat perbelanjaan seperti mal tidak mengantungi sertifikat kelayakan bangunan bertingkat. Padahal, tempat-tempat seperti itu ramai dikunjungi masyarakat.

“Bayangkan kalau bangunannya tidak kuat, tidak diuji, dan tidak tahan gempa. Begitu gampangnya, seperti kemarin, rontok. Beberapa korban jiwa, anak-anak, saudara-saudara kita jadi korban,” kata Presiden.

Sebelumnya, Gubernur DKI Jakarta Fauzi Bowo menyatakan, standar toleransi gedung bertingkat di Jakarta terhadap guncangan gempa harus ditingkatkan 20% dari level saat ini. Gedung bertingkat di DKI saat ini minimal harus tahan gempa 7 skala Richter (SR).

Kepala Dinas Pengawasan dan Penertiban Bangunan (P2B) DKI Jakarta Hari Sasongko menambahkan, pihaknya sudah menyampaikan instruksi Gubernur DKI tersebut kepada sekitar 700 pengelola gedung bertingkat di wilayah DKI Jakarta.

Gempa Intai Jakarta

Sementara itu, pascagempa di Sumbar, ada dugaan kuat bakal terjadi gempa cukup besar lagi. Menurut Danny Hilman, kalangan ahli saat ini mencermati gempa besar yang bersumber di zona subduksi (zona tumbukan atau penunjaman antara lempeng Eurasia dan Indo-Australia) di bawah Mentawai, yang disebut dengan Mentawai Megathrust.

Sumber gempa Mentawai Megathrust siap meledak kapan pun dengan kekuatan 8,8-8,9 SR bila tekanan tektoniknya dilepaskan sekaligus. “Gempa di Padang bisa memicu gempa besar Mentawai,” kata Danny.

Selama ini, beberapa kali gempa yang terjadi mulai dari Nias hingga Bengkulu pada periode 2005-2009 hanya memecahkan segmen di sekitar Mentawai Megathrust, belum menyentuh pusatnya.

Bila gempa besar terjadi di Mentawai Megathrust, kata Danny dan Priatmono, ada potensi terjadi gempa ke wilayah selatan di segmen Selat Sunda yang juga merupakan zona subduksi. Bila itu terjadi, wilayah Jakarta bisa terancam gempa besar.

Namun, hal itu perlu penelitian lagi. Masalahnya, kata Danny, data seismik di jalur segmen Selat Sunda sangat kurang sehingga statusnya belum diketahui. ***M


Mutu Gedung Buruk Perbanyak Korban
Sabtu, 03 Oktober 2009 | 06:51 WIB

TEMPO Interaktif, Jakarta – Departemen Pekerjaan Umum mengirimkan tim ahli struktur ke Sumatera Barat. Langkah ini diambil akibat banyaknya gedung dan bangunan publik yang luluh lantak akibat gempa di wilayah itu pada Rabu lalu.

“Kami ingin mengevaluasi penerapan Standar Nasional Indonesia dalam perencanaan struktur bangunan rumah dan gedung di sana,” ujar Direktur Jenderal Cipta Karya Departemen Pekerjaan Umum Budi Yuwono tadi malam.

Menurut Budi, dari banyaknya bangunan publik dan rumah yang roboh dalam bencana itu, diduga ada kelalaian dalam penerapan standar nasional itu. Padahal Padang daerah rawan gempa, sehingga seharusnya standar itu diterapkan sebagai syarat untuk bisa memperoleh Izin Membangun Bangunan. “Ini tak cuma di Padang, tapi juga di banyak daerah,” kata Budi.

Akibatnya, bukan cuma bangunan lama yang ambles dan roboh, gedung baru pun rebah dengan struktur yang terlihat seperti masih utuh. “Robohnya (jadi) rada aneh,” ujarnya.
Yuskar Lase, pakar struktur bangunan tahan gempa dari Universitas Indonesia, mengatakan bangunan publik mestinya tidak roboh akibat gempa berkukatan 7,6 pada skala Richter jika peraturan dan ketentuan dalam SNI 2002 diikuti. “Peraturan yang ada sudah mengantisipasi kekuatan gempa yang jauh lebih besar, yakni 8-8,5 skala Richter,” katanya.

Caranya di antaranya menerapkan konsep tiang kolom yang jauh lebih kuat daripada balok-baloknya. Konsep seperti ini membuat gempa besar hanya bisa merusak bangunan, tapi tidak sampai membuatnya roboh. “Konsep ini pulalah yang diadopsi di Jepang pascagempa Kobe 1995 dan juga negara-negara lainnya, seperti Selandia Baru dan Amerika Serikat,” kata Yuskar.

Praktisi perencana bangunan yang juga anggota penasihat Gubernur DKI Jakarta di bidang struktur bangunan (publik) itu meyakinkan bahwa konsep dan teknik itu tidak lalu membuat konstruksi bangunan menjadi mahal. Yuskar menghitung, selisih biayanya dengan konstruksi bangunan konvensional cuma 5 persen. “Tapi banyaknya pemerintah daerah yang tidak melakukan diseminasi informasi ini membuat bangunan tahan gempa tidak populer dan tidak disadari,” kata dia.



Pedoman Teknis Rumah dan Bangunan Gedung Tahan Gempa

Jumat, 11 September, 2009 oleh Rovicky Putrohari


“Earthquake did not kill people, the bad building did it”.

Selepas gempa biasanya manusia baru sadar akan konstruksi bangunan. Gempa bukan hanya sekedar bencana namun juga “wake-up call“, alarm yang menyadarkan. Pengingat akan bahaya, pengingat kematian, kepedulian, dan juga pengingat akan keberadaan dan kebesaran Tuhan.

Sebenarnya seperti apa sih bangunan-bangunan tahan gempa itu ? Dibawah ini sebagian sari dari “Rumah dan Bangunan Gedung Tahan Gempa, Dilengkapi dengan, Metode dan Cara Perbaikan Konstruksi“.

Buku pedoman yang dibuat oleh Ditjen Cipta Karya ini diluncurkan tahun 2006. Pada tahap perencanaan bangunanPerencanaan bangunan rumah dan bangunan gedung yang dimuat dalam pedoman teknis ini mempertimbangkan:

  • a. Kondisi alam (termasuk keadaan geologi dan geofisik yang digambarkan oleh peta gempa, kondisi teknik, dan keadaan ekonomi pada suatu daerah dimana bangunan gedung dan rumah ini akan dibangun,
  • b. Standar Nasional Indonesia (SNI) yang terkait dengan perencanaan struktur bangunan rumah dan gedung, seperti SNI-SNI yang tercantum dalam butir 1.2 Acuan Normatif dari pedoman teknis ini.
  • c. Kerusakan-kerusakan akibat gempa bumi yang pernah terjadi pada rumah dan gedung dari hasil penelitian yang telah dilakukan di Indonesia.
  • d. Sistem struktur untuk bangunan gedung dan rumah tinggal pada umumnya hanya mengunakan dua macam sistem struktur, yaitu:
    • 1) Struktur dinding pemikul;
    • 2) Struktur rangka pemikul yang terdiri dari struktur rangka sederhana dengan dinding pengisi untuk menahan beban lateral (beban gempa) secara bersama-sama, dan struktur rangka balok dan kolom kaku untuk menahan beban lateral (dinding pengisi tidak diperhitungkan memikul beban).

Percepatan batuan dasar 500 tahunan

Peta yang sudah ada saat ini memang masih merupakan peta skala besar yang bukan merupakan peta untuk kebutuhan tehnis konstruksi. Tentusaja ini perlu diupdate, diperbaharui serta dibuat dalam skala kecil sehingga lebih detail dan sesuai untuk kebutuhan konstruksi. Misalnya peta kerentanan gempa yang dibuat oleh jurusan T Geologi UGM yang ada di sebelah.

Saat ini belum banyak studi atau pemetaan kerentanan batuan dasar terhadap gempa. Badan Geologi (dulu P3G) sebenarnya telah memetakan peta geologi hampir seluruh Indonesia secara detil. Sekarang saatnya mengembangkan peta-peta itu menjadi peta yang lebih aplikatif seperti peta yang dibuat oleh T Geologi UGM itu. Selian itu perlu juga diketahui bahwa kondisi geolog-geofisik diatas perlu juga selalu di”update” (diperbaharui) karena daerah yang baru saja mengalami gempa memerlukan kajian ulang kerentanannya.

Buku Panduan : Rumah dan Bangunan Gedung Tahan Gempa

Buku ini memuat bagaimana membuat bangunan rumah tinggal yang sederhana mulai dari fondasi yang kuat, konstruksi tulangan, serta bagaimana mengevaluasi serta restorasi (perbaikan) bangunan yang terkena gempa.

Salah satu contoh isi detil pedoman ini antara lain :


Sangat sederhana membuat fondasi rumah, namun fondasi yang kuat memerlukan pengetahuan yang cukup sehingga fondasi bangunan yang baik haruslah kokoh menyokong beban dan tahan terhadap perubahan termasuk getaran.

Penempatan fondasi juga perlu diperhatikan kondisi batuan dasarnya.Pada dasarnya fondasi yang baik adalah seimbang atau simetris. Baik konstruksi maupun kekuatan pendukungnya. Gambar disebelah kanan ini menunjukkan fondasi yang kurang baik. Lebih baik membuat rata bagian dasar peletak fondasi sebelum membuat fondasi itu sendiri.

Tinggi Bangunan sangat tergantung dari tulangan kosntruksi. Tidak hanya fondasi sajaDemikian juga tinggi bangunan. Bangunan bertingkat tidak hanya tergantung dari fondasinya namun struktur tulangan juga sangat mempengaruhi ketinggian bangunan. Pemaksaan bangunan tentusaja akan sangat membahayakan konstruksi serta tentusaja membahayakan penghuni.

Detail konstruksi juga tersedia dalam buku ini. Misalnya sambungan antar bagian konstruksi (kolom dengan fondasi) yang sangat rawan terhadap getaran atau goyangan gempa.

Detail konstruksi tiang dan fondasi

Juga dalam buku ini terdapat cara memperkuat atau memperbaiki bangunan yang rusak akibat gempa.

Selain detail konstruksi, buku panduan ini juga memuat bagaimana mengidentifikasi kerusakan bangunan akibat gempa diantaranya :

Kategori Kerusakan

4.1.1 Kerusakan Ringan Non-Struktur

Suatu bangunan dikategorikan mengalami kerusakan nonstruktur apabila terjadi hal-hal sebagai berikut :

  • a. retak halus (lebar celah lebih kecil dari 0,075 cm) pada plesteran
  • b. serpihan plesteran berjatuhan
  • c. mencakup luas yang terbatas

Tindakan yang perlu dilakukan adalah perbaikan (repair) secara arsitektur tanpa mengosongkan bangunan.

4.1.2 Kerusakan Ringan Struktur

Suatu bangunan dikategorikan mengalami kerusakan struktur tingkat ringan apabila terjadi hal-hal sebagai berikut : :

  • a. retak kecil (lebar celah antara 0,075 hingga 0,6 cm) pada dinding.
  • b. plester berjatuhan.
  • c. mencakup luas yang besar.
  • d. kerusakan bagian-bagian nonstruktur seperti cerobong, lisplang, dsb.
  • e. kemampuan struktur untuk memikul beban tidak banyak berkurang.
  • f. Laik fungsi/huni

Tindakan yang perlu dilakukan adalah perbaikan (repair) yang bersifat arsitektur agar daya tahan bangunan tetap terpelihara. Perbaikan dengan kerusakan ringan pada struktur dapat dilakukan tanpa mengosongkan bangunan.

4.1.3 Kerusakan Struktur Tingkat Sedang

Suatu bangunan dikategorikan mengalami kerusakan struktur tingkat sedang apabila terjadi hal-hal sebagai berikut :

  • a. retak besar (lebar celah lebih besar dari 0,6 cm) pada dinding;
  • b. retak menyebar luas di banyak tempat, seperti pada dinding pemikul beban, kolom; cerobong miring; dan runtuh;
  • c. kemampuan struktur untuk memikul beban sudah berkurang sebagian;
  • d. laik fungsi/huni.

Tindakan yang perlu dilakukan adalah :

  • a. restorasi bagian struktur dan perkuatan (strenghtening) untuk menahan beban gempa;
  • b. perbaikan (repair) secara arsitektur;
  • c. bangunan dikosongkan dan dapat dihuni kembali setelah proses restorasi selesai.

4.1.4 Kerusakan Struktur Tingkat Berat

Suatu bangunan dikategorikan mengalami kerusakan struktur tingkat berat apabila terjadi hal-hal sebagai berikut :

  • a. dinding pemikul beban terbelah dan runtuh;
  • b. bangunan terpisah akibat kegagalan unsur-unsur pengikat;
  • c. kira-kira 50% elemen utama mengalami kerusakan;
  • d. tidak laik fungsi/huni.

Tindakan yang perlu dilakukan adalah merubuhkan bangunan. Atau dilakukan restorasi dan perkuatan secara menyeluruh sebelum bangunan dihuni kembali. Dalam kondisi kerusakan seperti ini, bangunan menjadi sangat berbahaya sehingga harus dikosongkan

4.1.5 Kerusakan Total

Suatu bangunan dikategorikan sebagai rusak total / roboh apabila terjadi hal-hal sebagai berikut :

  • a. Bangunan roboh seluruhnya ( > 65%)
  • b. Sebagian besar komponen utama struktur rusak
  • c. Tidak laik fungsi/ huni

Tindakan yang perlu dilakukan adalah merubuhkan bangunan, membersihkan lokasi, dan mendirikan bangunan baru.

Foto-foto: http://rovicky.wordpress.com dan swaberita.com




Rumah Bidai Aman dari Gempa
Artikel Terkait:
Mau Bangun Rumah Tahan Gempa? Manfaatkanlah Bambu!
Rumah Tahan Gempa dari Sengkang Benar
Kampung Naga Tahan Gempa Hingga 10 SR
Rumah Bidai Peredam Gempa
KAMIS, 1 OKTOBER 2009 | 20:18 WIB
BENGKULU, KOMPAS.com – Sejumlah warga pemilik rumah bidai yang berbahan utama bambu di Kecamatan Napal Putih Kabupaten Bengkulu Utara mengaku tidak terlalu panik terhadap guncangan gempa Sumatera Barat dan Jambi.

“Rumah kami tidak terlalu goyang dan tidak ada yang roboh, kalaupun roboh bahannya ringan. Jadi, kalau tertimpa tidak akan terlalu berat,” kata Yusmardi, warga setempat saat dihubungi, Kamis.

Rumah bidai berbahan utama bambu memang didesain dengan sederhana namun tahan terhadap goyangan gempa sehingga tidak menimbulkan resiko terlalu besar bagi penghuni rumah.

Sebagian besar masyarakat di beberapa desa di Kecamatan Napal Putih menggunakan rumah bidai sebagai rumah tinggal mereka terutama pasca gempa tahun 2007 berkekuatan 7,9 SR.

“Sebagian besar sudah membangun rumah baru dengan bidai karena melihat rumah lama yang terbuat dari biday memang tidak roboh,” katanya.

Direktur Yayasan Layak, Agus Widianto mengatakan pemerintah harus serius mengembangkan rumah bidai bagi masyarakat Bengkulu yang berada di daerah rawan bencana gempa.

“Dengan rumah ini minimal bisa memberikan waktu yang lebih lama bagi penghuninya untuk keluar rumah,” katanya.

Dari kajian Layak di Kecamatan Napal Putih belum lama ini, sejumlah rumah yang terbuat dari bambu atau rumah bidai masih berdiri kokoh meskipun dua gempa besar melanda Bengkulu pada tahun 2000 berkekuatan 7,3 SR dan 2007 berkekuatan 7,9 SR.

Termasuk gempa Sumbar berkekuatan 7,6 SR pada Rabu (30/9) sore dan gempa Jambi dan Kerinci pada Kamis pagi terasa kuat hingga di Bengkulu dan sebagian besar masyarakat berhamburan keluar.

“Sampai saat ini belum ada laporan rumah rusak di Bengkulu Utara, berbeda dengan di Mukomuko yang informasinya ada beberapa rumah yang roboh,” katanya.

Sumber : Ant

long jump icon

Tiga Ibu Merangkak dari Reruntuhan Hotel Ambacang
Jum’at, 02 Oktober 2009 | 19:48 WIB

TEMPO Interaktif, Jakarta – Tiga ibu berhasil selamat dari reruntuhan Hotel Ambacang, Rini Hastuti, Lusi Damayanti, Ambar Mardayat. Mereka berhasil menyelamatkan diri dari hotel ambruk itu dengan merangkak melewati reruntuhan.

Ketiga ibu yang menginap di lantai empat hotel itu menceritakan pengalaman mereka lolos dari maut di Metro TV. Lusi Damayanti mengatakan saat kejadian, dia merasakan goncangan yang semakin lama semakin keras, sehingga mengakibatkan kepanikan.

Ambar yang berada sekamar dengan saudaranya Lusi, meminta keluar dari kamar, tapi Lusi memutuskan mereka berlindung di bawah meja rias. Hal itu dilakukannya karena merasa tidak yakin dengan kondisi struktur hotel itu terhadap gempa.

Lusi mengatakan mendengar suara-suara orang yang meminta tolong. Dalam kondisi yang mencekam itu, mereka hanya dapat berdoa sambil berlindung di bawah meja rias menunggu goncangan gempa berhenti.

Rini yang berada di lain kamar juga memilih untuk tidak keluar kamar dan pasrah. Setelah guncangan reda, baru dia keluar dan menyaksikan banyak reruntuhan.

Rini menyaksikan kamar kakaknya sudah runtuh, dan mereka saling berteriak. Mereka juga mengatakan tidak melihat tamu lain keluar saat itu. Mereka baru dapat berkumpul setelah 20 menit.

Langkah penyelamatan yang dilakukan ketiganya, sebagaimana diutarakan Lusi, yaitu dengan menendang pintu kamar hotel sehingga berhasil keluar. Tak lupa dia membawa tas tangan.

Bersama Ambar , Lusi menggunakan sisa-sisa tangga yang rapuh. Mereka juga tercengang karena langit-langit hotel tinggal setengah meter dari lantai. Mereka meluncur dengan papan dengan sudut 30 derajat.

Saat gempa 7,6 Richter mengguncang bumi Minang, di Hotel Ambacang tengah menampung sekitar 200 orang. Mereka adalah pegawai hotel, tamu, dan peserta sebuah pelatihan. Korban gempa mencapai ratusan orang dan ribuan lainnya diperkirakan tertimbun reruntuhan.


Belajar Akrabi Gempa
04/10/2009 14:50:25 WIB
Gempa Sumatera yang menelan ribuan korban jiwa dan memporakporandakan ribuan bangunan itu kembali menggugah memori kita bahwa kehidupan sehari-hari rakyat Indonesia memang tak pernah jauh dari gempa. Karena itu, belajar mengakrabi gempa bisa menjadi solusi terbaik.

Menghindari gempa, untuk kondisi geografis Indonesia, nyaris menjadi suatu pekerjaan yang sia-sia. Tuhan, dengan kuat kuasa-Nya, sudah memberi tempat cuma-cuma bagi Indonesia untuk berada di antara empat lempeng gempa yang bergerak sangat aktif.

Keempat lempeng tektonik besar itu membentang di sepanjang batas lempeng tektonik Australia dengan Asia, lempeng Asia dengan Pasifik dari timur hingga barat Sumatera sampai selatan Jawa, Nusa Tenggara, serta Banda. Selain empat lempeng ini, ada pula interaksi lempeng India-Australia, Eurasia dan Pasifik yang bertemu di Banda, serta pertemuan lempeng Pasifik-Asia di Sulawesi dan Halmahera.

Terjadinya gempa juga berkaitan dengan sesar aktif, di antaranya sesar Sumatera, sesar Palu, atau sesar di yang berada di Papua. Ada juga sesar yang lebih kecil di Jawa, seperti sesar Cimandiri, Jawa Barat. Makanya, bila terjadi gempa di sepanjang Sumatera bagian selatan hingga selatan Jawa, kemudian terus ke kawasan Nusa Tenggara, jelas ini bukan sesuatu yang mengherankan. Sejak lama kawasan-kawasan ini memang sudah jadi langganan guncangan gempa.

Masalahnya, mengapa setiap terjadi gempa kita selalu dirundung duka akibat begitu banyaknya korban jiwa yang tewas sia-sia serta ribuan bangunan rumah dan gedung yang roboh rata tanah? Mengapa kita tidak sekalian mengakrabi saja tamu tak diundang tersebut?

Kita rupanya harus mengubah mind-set. Pertama-tama kita harus mengubah dulu logika berpikir kita bahwa korban berjatuhan bukan karena gempa melainkan karena tertimpah reruntuhan bangunan yang ambruk diterjang gempa tersebut. Gempa adalah peristiwa alam yang berjalan dengan skenarionya sendiri, tanpa bisa dihalangi oleh siapa pun juga.

Jadi, suka atau tidak suka, kita pasti akan hadapi gempa. Karena itu, kita harus selalu siap dan dengan sadar mengakrabi gempa. Hanya dengan cara ini kita bisa belajar bagaimana menyelamatkan diri saat terjadi gempa, mengevakuasi korban, memulihkan infrastruktur yang rusak, membuat perkemahan pengungsi, mendistribusikan bantuan, membuat sanitasi, dan lain-lain. Ini yang menjadi titik lemah kita.

Kita tidak pernah siap dan tak pernah mau belajar bagaimana menghadapi gempa. Makanya tak heran kalau gempa besar berkekuatan di atas 7 skala Richter, seperti yang memporakporandakan Sumatera Barat, selalu saja menyisakan tragedi kemanusiaan yang sangat memilukan.

Belajar dari berbagai tragedi tersebut, ke depan, kita harus berani mengambil langkah-langkah antisipasif. Pertama, pemerintah
harus bisa meyakinkan warga, terutama di kawasan rawan gempa untuk selalu siap setiap saat ketika terjadi gempa. Model penyuluhan gempa bisa menjadi salah satu agenda nasional. Intinya, bagaimana warga bisa akrab dengan gempa.

Kedua, masyarakat didorong untuk bangun rumah atau gedung dengan standar tahan gempa. Selama ini, banyak korban jatuh justru karena terbenam reruntuhan bangunan. Baik juga masyarakat diingatkan untuk menggunakan bahan bangunan dari kayu atau bambu. Selain tak mudah remuk ketika diterjang gempa, bangunan seperti itu justru menyehatkan, tak menimbulkan polusi.

Ketiga, pemerintah perlu menyediakan alat-alat berat, seperti eskavator, skidder atau peralatan seperti kepiting yang mampu menjempit bongkahan, alat pemotong beton, dan buldoser. Hanya alat-alat berat seperti ini yang bisa menjadi penyelamat saat para korban tertimbun di bawah reruntuhan bangunan. Alat-alat berat ini harus tersedia di kabupaten-kabupaten hingga kecamatan-kecamatan.

Mendorong industri dalam negeri untuk memproduksi alat-alat berat merupakan sebuah keharusan bagi negeri rawan gempa seperti Indonesia. Selain menanggulangi korban gempa, peralatan ini sangat berguna untuk pembangunan jalan, pembukaan lahan perkebunan, pembuatan waduk atau irigasi.

Keempat, dana bencana harus selalu tersedia, dalam jumlah yang juga signifikan. Pemerintah harus memastikan bahwa selalu tersedia anggaran untuk bisa diambil setiap saat terjadi bencana. Jangan setiap kali bencana gempa datang, kita kerap menjadi pengemis.

Dengan langkah-langkah antisipasif ini, kita akhirnya bukan hanya siap menghadapi gempa yang setiap saat mengancam, tapi juga bisa semakin akrab dengan peristiwa alam tersebut.



Buat situs web atau blog gratis di WordPress.com.

%d blogger menyukai ini: