Efektivitas Tuned Mass Damper (TMD) Sebagai Salah Satu Inovasi Peredam Gempa pada Bangunan Berbentuk “U” (Universitas Gunadarma Review)


Salah satu inovasi peredam gempa yang bernama Tuned Mass Damper (TMD) ini memiliki konsep kontrol pada struktur. Berdasarkan jenisnyam sistem kontrol pada struktur terdiri dari kontrol aktif dan kontrol pasif. Kontrol aktif menggunakan energi listrik untuk mengoperasikan alat dan menghasilkan gaya kontrol. Di sisi lain, kontrol pasif menggunakan energi potensial yang dihasilkan dari respon struktur untuk menghasilkan gaya kontrol. Inovasi TMD ini termasuk ke jenis peredam kontrol pasif.
Studi kasus yang dilakukan pada bangunan 40 lantai, tinggi tiap lantai 4 m, dan fungsi bangunan untuk perkantoran. Mutu beton yang digunakan 35 MPa pada wilayah gempa zona 5 dan terletak di tanah sedang. Dimensi kolom lantai 1 – 20 adalah 1000 mm × 1000 mm, lantai 21 – 40 adalah 800 mm × 800 mm. Dimensi balok untuk lantai 1 – 20 adalah 800 mm × 1200 mm, lantai 21 - 39 adalah 600 mm × 1200 mm, lantai 40 adalah 400 × 800 mm. konfigurasi struktur tanpa TMD dapat dilihat pada Gambar 2. Konfigurasi dari sistem TMD dapat dilihat pada Gambar 3. Untuk single TMD dan Gambar 4. untuk multi TMD.

Inovasi TMD ini akan berpengaruh terhadap gaya dalam (gaya geser dan momen), deformasi arah vertikal maupun horizontal, serta periode getaran gempa. Gaya dalam yang terjadi akan dipengaruhi oleh beban-beban yang bekerja pada bangunan, baik yang disebabkan oleh beban sendiri bangunan maupun beban luar seperti beban angin. Studi kasus yang dilakukan pada jurnal, terdapat penambahan beban TMD yang bertujuan untuk mereduksi deformasi maksimum pada bangunan. TMD yang diuji pada jurnal memiliki variasi dengan rasio massa 1%, 2%, dan 3%. Jenisnya pun bervariasi mulai dari tidak menggunakan TMD (NTMD), single TMD, dan multi TMD.
Pengaruh TMD terhadap gaya dalam dapat disimpulkan, semakin besar TMD yang digunakan maka gaya dalam yang dihasilkan semakin kecil. Hal ini sangat efektif apabila digunakan pada bangunan gedung tinggi berbentuk “U”. Dikarenakan cara kerja TMD apabila bangunan berdeformasi horizontal, TMD akan bergerak berlawanan arah sehingga mengurangi dampak dari beban horizontal yang bekerja pada bangunan. Akibat dari pengurangan beban horizontal akan menyebabkan gaya dalam juga berkurang.
Pengaruh TMD terhadap deformasi dapat disimpulkan, semakin besar nilai TMD maka deformasi horizontal bangunan yang terjadi akibat beban dinamis akan semakin berkurang. Maka, penggunaan TMD berhasil dalam mereduksi gaya horizontal akibat beban gempa. Kesimpulan akhir yang didapatkan dari studi kasus penggunaan TMD ini yaitu sebagai berikut:
1.            Faktor-faktor yang mempengaruhi struktur bangunan yang menggunakan TMD adalah penempatan TMD, persentase massa TMD, dan jumlah TMD yang ditempatkan pada struktur.
2.                       Penggunaan single TMD dengan persentase massa 3% pada struktur bangunan berbentuk “U”  dapat mewakili setiap penempatan dikarenakan nilai respon struktur yang dihasilkan lebih kecil dari yang lainnya.


DAFTAR PUSTAKA
Jati S., Rudy F., Dicky F.H. 2009. Studi Efektivitas Penggunaan Tuned Mass Damper Untuk Mengurangi Pengatuh Beban Gempa Pada Struktur Bangunan Tinggi dengan Layout Bangunan Berbentuk “U”. http://jrs.ft.unand.ac.id/index.php/jrs/article/view/56. Padang. Universitas Andalas.


Lia Lilyana Ariani 13315817 4TA01
Dosen Mata Kuliah Rekayasa Gempa            : I Kadek Bagus Widana Putra
Jurusan                                                            : Teknik Sipil
Universitas Gunadarma


https://www.gunadarma.ac.id
https://ftsp.gunadarma.ac.id