analisis pengaruh interaksi tanah …laporan tesis i abstrak analisis pengaruh interaksi...

ANALISIS PENGARUH INTERAKSI TANAH-STRUKTUR

BASEMENT TERHADAP DISTRIBUSI TEKANAN TANAH

LATERAL DINAMIS PADA DINDING BASEMENT DAN

AMPLIFIKASI MOTION GEMPA DI PERMUKAAN

TESIS

Karya tulis sebagai salah satu syarat

untuk memperoleh gelar Magister dari Institut Teknologi Bandung

Oleh

NURRACHMAD WIJAYANTO

NIM : 25004035

Program Studi Rekayasa Geoteknik

INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG

2007

Laporan Tesis i

ABSTRAK





Oleh

Nurrachmad Wijayanto

NIM : 25004035 Dalam ilmu geoteknik kegempaan, telah banyak metode yang dikembangkan untuk menganalisis beban gempa terhadap distribusi tekanan tanah lateral dinamis pada dinding kaku, dimana metode-metode tersebut didasarkan pada uji eksperimental atau formulasi analitis terhadap perilaku sistem dinding penahan tanah kaku. Asumsi yang sering diambil pada studi-studi tersebut adalah dasar dinding pada kondisi jepit, dimana hal ini tidak dapat diterapkan pada dinding basement, mengingat dasar dinding basement tidak sepenuhnya dalam kondisi jepit. Selama dinding mengalami beban gempa, maka terjadi pergerakan relatif antara dinding dan tanah, yang pada akhirnya berpengaruh terhadap perilaku interaksi tanah-struktur basement yang terjadi. Studi ini dilakukan untuk menganalisis distribusi tekanan lateral dinamis pada dinding basement dan amplifikasi motion gempa di permukaan dengan menggunakan metode elemen hingga. Analisis interaksi tanah-struktur dinamis dilakukan dengan menggunakan program PLAXIS Dynamics. Penelitian ini dititik beratkan pada studi parametrik untuk meneliti sensitifitas pengaruh variasi kondisi tanah, percepatan gempa di batuan dasar, kandungan frekuensi input motion, kedalaman basement, kedalaman batuan dasar dan kekakuan struktur basement. Variasi kondisi tanah yang digunakan adalah lempung homogen berdasarkan UBC 1997 untuk site classification C, D dan E masing-masing untuk tanah keras, sedang dan lunak. Hasil yang diperoleh dari studi ini adalah distribusi tekanan lateral tanah dinamis mencapai nilai maksimum pada dasar basement dengan peningkatan tekanan yang hampir linier pada kondisi tanah lunak dan non-linier pada kondisi tanah sedang dan keras. Gradien peningkatan terbesar terjadi pada kedalaman empat per lima dinding basement diukur dari dasar basement hingga dasar basement. Dari studi ini juga diperoleh kesimpulan bahwa adanya basement tidak berpengaruh terhadap kekakuan dinamis sistem tanah-struktur basement, tetapi lebih berpengaruh terhadap redaman geometris pada sistem. Pada studi ini juga diberikan rekomendasi untuk menentukan distribusi tekanan tanah lateral dinamis berdasarkan variasi kondisi tanah dan percepatan gempa di batuan dasar.

Laporan Tesis ii

ABSTRACT

ANALYSIS OF SOIL-BASEMENT STRUCTURE

INTERACTION EFFECT ON DYNAMIC LATERAL EARTH

PRESSURE ON BASEMENT WALL AND EARTHQUAKE

GROUND MOTION AMPLIFICATION

By

Nurrachmad Wijayanto

NIM : 25004035 In the geotechnical earthquake engineering, there were several methods have been developed to analyze seismic loading on the distribution of dynamic lateral earth pressure on rigid wall, whereas those methods were based either on experimental study or analytical formulation upon the behaviour of rigid retaining wall system. The assumption frequently taken on those studies was the wall base considered to be absolutely fixed, in which this is not the case on basement wall, considering the fact that the basement wall is not absolutely fixed. During the earthquake, there were relative motions occurred between wall and surrounding soil, which eventually results in the soil-structure interaction effect on the basement system. This study analyses the distribution of dynamic lateral earth pressure on basement wall and amplification of earthquake motion on the surface using finite element method. Dynamic soil-structure interaction analyses were done using PLAXIS Dynamics software. This research is focused on parametric study in order to analyze the sensitivity upon the variation of soil condition, peak base acceleration, frequency content of input motion, depth of basement, depth of baserock and the stiffness of basement structure. The variations in soil condition are homogenous clay deposit based on UBC 1997 site classification C, D and E for stiff soil, medium-stiff soil and soft soil, respectively. Result of the analyses indicated that the distribution of dynamic lateral earth pressure reach its maximum value on the basement wall with almost linear pressure increments on soft soil and non-linear pressure increments on medium-stiff and stiff soil. The highest pressure increase is occurred at four-fifth depth of wall basement measured from the top to the base of the wall. Another result from this study is the basement structure which was constructed on a soil deposit, would not influence the dynamic stiffness of the soil-basement structure system, otherwise it would influence the geometrical damping of the system. On this study, the recommendation of seismic lateral load distribution considering the soil condition variations and peak base acceleration are also provided.

Laporan Tesis iii





Oleh

NURRACHMAD WIJAYANTO NIM : 25004035

Program Studi Rekayasa Geoteknik

Institut Teknologi Bandung

Menyetujui

1 Oktober 2007

Pembimbing

________________________________

(Ir. I Wayan Sengara, MSE, Ph.D.)

Laporan Tesis iv

PEDOMAN PENGGUNAAN TESIS

Tesis S2 yang tidak dipublikasikan terdaftar dan tersedia di Perpustakaan Institut

Teknologi Bandung, dan terbuka untuk umum dengan ketentuan bahwa hak cipta

ada pada pengarang dengan mengikuti aturan HaKI yang berlaku di Institut

Teknologi Bandung. Referensi kepustakaan diperkenankan dicatat, tetapi

pengutipan atau peringkasan hanya dapat dilakukan seizin pengarang dan harus

disertai dengan kebiasaan ilmiah untuk menyebutkan sumbernya.

Memperbanyak atau menerbitkan sebagian atau seluruh isi tesis haruslah seizin

Direktur Program Pascasarjana, Institut Teknologi Bandung.

Laporan Tesis v

KATA PENGANTAR

Puji syukur ke hadirat Allah SWT atas limpahan berkah dan rahmat yang telah

diberikan, sehingga penulis dapat menyelesaikan pengerjaan hingga penyelesaian

penulisan tesis Magister yang berjudul Analisis Pengaruh Interaksi Tanah-

Struktur Basement Terhadap Distribusi Tekanan Tanah Lateral Dinamis Pada

Dinding Basement dan Amplifikasi Motion Gempa di Permukaan. Penulis

berharap bahwa laporan tesis ini dapat memenuhi persyaratan, baik dari segi isi

maupun sistematikanya secara keseluruhan. Selain itu, penulis berharap agar

penelitian yang dilakukan di dalam tesis ini dapat memberikan pengetahuan baru

di dalam ilmu Teknik Sipil, terutama di bidang Rekayasa Geoteknik.

Penulis menyadari bahwa laporan tesis yang telah disusun ini masih memiliki

kekurangan baik dari sisi penulisan maupun substansi yang dipaparkan. Oleh

karena itu penulis sangat terbuka terhadap saran dan kritik yang diberikan demi

kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi secara umum dan pengembangan ilmu

geoteknik secara khusus.

Akhir kata, tidak lupa kami mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang

telah membantu di dalam proses pengerjaan tesis ini, terutama kepada :

1. Bapak Ir. I Wayan Sengara, MSE, Ph.D., selaku pembimbing tesis.

2. Bapak Ir. Masyhur Irsyam, MSCE, MSEM, Ph.D., selaku penguji pada

Seminar I dan ketua KK Rekayasa Geoteknik.

3. Bapak Prof. Dr. Ir. A. Aziz Djajaputra, MSCE., selaku penguji pada Seminar

II dan Sidang.

4. Bapak Dr. Ir. Bigman M. Hutapea, MSc., selaku penguji pada Seminar I,

Seminar II dan Sidang.

5. Keluarga yang turut mendukung dengan dorongan material, spiritual dan doa.

6. Asisten Lab. PAU Rekayasa Geoteknik atas bantuannya terhadap masukan

dan materi yang diberikan.

7. Segenap karyawan Tata Usaha dan Perpustakan Program Studi Teknik Sipil,

atas bantuan dan kemudahan dalam setiap administrasi akademik.

Laporan Tesis vi

8. Teman-teman dari Sub Jurusan Rekayasa Geoteknik yang telah memberikan

dorongan semangat serta pembagian pengalaman.

Bandung, 1 Oktober 2007

Penulis

Laporan Tesis vii

DAFTAR ISI

ABSTRAK ............................................................................................................... i

ABSTRACT............................................................................................................ ii

PEDOMAN PENGGUNAAN TESIS ................................................................... iv

KATA PENGANTAR ............................................................................................ v

DAFTAR ISI......................................................................................................... vii

DAFTAR GAMBAR ............................................................................................. xi

DAFTAR TABEL................................................................................................. xx

Bab I PENDAHULUAN.......................................................................................I-1

1.1 Latar Belakang Penelitian .....................................................................I-1

1.2 Tujuan Penelitian ..................................................................................I-3

1.3 Ruang Lingkup Penelitian.....................................................................I-3

Bab II TINJAUAN PUSTAKA .......................................................................... II-1

2.1 Pendahuluan ........................................................................................ II-1

2.2 Teori Perambatan Gelombang............................................................. II-3

2.2.1 Perambatan Gelombang pada Medium Tak Terhingga .............. II-3

2.2.2 Perambatan Gelombang Pada Medium Berlapis......................... II-8

2.2.3 Atenuasi Gelombang................................................................... II-8

2.3 Analisis Respons Permukaan ............................................................ II-12

2.3.1 Analisis Respons Permukaan Satu Dimensi ............................. II-12

2.3.2 Analisis Respons Permukaan Dua Dimensi dengan Metode Elemen

Hingga II-17

2.4 Analisis Dinamis Interaksi Tanah-Struktur Dengan Metode Elemen

Hingga II-20

2.4.1 Metode Langsung (Direct Method)........................................... II-20

Laporan Tesis viii

2.4.2 Metode Bertahap (Multistep Method) ....................................... II-20

2.5 Studi Terdahulu Mengenai Analisis Tekanan Tanah Lateral Dinamis

Pada Dinding Penahan Tanah ....................................................................... II-23

2.5.1 Metode Okabe (1926); Mononobe dan Matsuo (1929) ............ II-23

2.5.2 Metode Scott (1973).................................................................. II-23

2.5.3 Metode Wood (1975) ................................................................ II-24

2.5.4 Eksperimen Sherif dan Fang (1984) ......................................... II-24

2.5.5 Eksperimen Ishibashi dan Fang (1987)..................................... II-25

2.5.6 Metode Dowrick (1987)............................................................ II-26

2.5.7 Metode Ortigosa dan Musante (1991) ...................................... II-26

2.5.8 Metode Veletsos dan Younan (1994)........................................ II-27

2.5.9 Metode Zhang (1998)................................................................ II-28

2.5.10 Metode Wu & Finn (1996)........................................................ II-31

2.5.11 Metode Richard (1999) ............................................................. II-32

2.5.12 Studi Parametrik oleh Sumiartha (2002)................................... II-34

2.6 PLAXIS Dynamics............................................................................ II-36

2.6.1 Masukan Program ..................................................................... II-37

2.6.2 Perhitungan Dinamis Pada PLAXIS ......................................... II-39

2.6.3 Teori Integrasi Waktu Pada Program PLAXIS......................... II-44

2.6.4 Keluaran Program PLAXIS ...................................................... II-46

Bab III Metodologi Penelitian............................................................................ III-1

3.1 Pendahuluan ....................................................................................... III-1

3.2 Menentukan Parameter dan Properti Dinamis Tanah ........................ III-1

3.3 Menentukan data gempa .................................................................... III-2

3.4 Analisis Dinamis dengan Program PLAXIS...................................... III-2

Laporan Tesis ix

3.4.1 Analisis Pengaruh Kondisi Tanah, Input Motion dan PBA ....... III-3

3.4.2 Analisis Pengaruh Kedalaman Basement .................................. III-4

3.4.3 Analisis Pengaruh Kedalaman Batuan Dasar............................. III-5

3.5 Verifikasi Analisis Perambatan Gelombang 2 Dimensi pada Program

PLAXIS dengan Program DEEPSOIL .......................................................... III-6

3.6 Tinjauan Hasil Keluaran Program.................................................... III-12

Bab IV Analisis .................................................................................................. IV-1

4.1 Perbandingan Hasil Analisis Perambatan Gelombang 1 Dimensi dengan

Program DEEPSOIL dan 2 Dimensi dengan Program PLAXIS ................... IV-1

4.2 Model dan Keluaran PLAXIS............................................................ IV-4

4.3 Perbandingan Respons Spektra Kondisi Free Field dan Sistem Tanah-

Struktur Basement.......................................................................................... IV-6

4.4 Analisis Pengaruh Jenis Tanah Terhadap Distribusi Tekanan Tanah

Lateral Dinamis pada Dinding Basement .................................................... IV-12

4.4.1 Tekanan Tanah Lateral Minimum............................................ IV-12

4.4.2 Tekanan Tanah Lateral Maksimum ......................................... IV-14

4.4.3 Tekanan Tanah Lateral Dinamis .............................................. IV-16

4.5 Analisis Pengaruh Karakteristik Gempa dan PBA Terhadap Distribusi

Tekanan Tanah Lateral Dinamis pada Dinding Basement........................... IV-18

4.5.1 Tekanan Tanah Lateral Minimum............................................ IV-19

4.5.2 Tekanan Tanah Lateral Maksimum ......................................... IV-21

4.6 Analisis Pengaruh Kedalaman Batuan Dasar Terhadap Distribusi

Tekanan Tanah Lateral Dinamis .................................................................. IV-24

4.7 Pengaruh Kedalaman Struktur Basement Terhadap Tekanan Tanah

Lateral Dinamis pada Dinding Basement .................................................... IV-28

4.8 Analisis Pengaruh Kekakuan Struktur Basement ............................ IV-31

Laporan Tesis x

4.9 Perbandingan dengan Studi Eksperimental dan Parametrik Lainnya ..IV-

33

4.9.1 Perbandingan dengan Metode Mononobe-Okabe (1929) ........ IV-34

4.9.2 Perbandingan dengan Studi Eksperimental Sherif & Fang (1984),

Ishibashi & Fang (1987) dan Ishihara & Matsuzawa (1973)................... IV-35

4.9.3 Perbandingan dengan Metode Ostadan (2004) ........................ IV-40

Bab V Kesimpulan dan Rekomendasi................................................................. V-1

5.1 Kesimpulan ......................................................................................... V-1

5.2 Rekomendasi ....................................................................................... V-2

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... xxii

Laporan Tesis xi

DAFTAR GAMBAR

Gambar II.1 Perbandingan respons spektra pada basement, free field, batuan dasar

dan code soft soil (Lubkowski, et al, 2004) ........................................................ II-2

Gambar II.2 Kesetimbangan tegangan arah sumbu-x pada suatu elemen kubus II-5

Gambar II.3 Perambatan gelombang 1-D pada material yang berbeda .............. II-8

Gambar II.4 Model Kelvin-Voigt yang diberikan tegangan geser horisontal..... II-8

Gambar II.5 Hubungan antara siklus histeresis dengan rasio redaman .............. II-9

Gambar II.6 Elemen batang konikal dengan sudut α........................................ II-12

Gambar II.7 Nomenklatur respons permukaan ................................................. II-13

Gambar II.8 Nomenklatur untuk kasus perambatan gelombang pada deposit tanah

berlapis di atas batuan dasar............................................................................. II-13

Gambar II.9 Transformasi elemen quadrilateral dari bentuk tak beraturan dalam

sistem koordinat x-y ke elemen bujursangkar dalam sistem koordinat s-t ....... II-18

Gambar II.10 Analisis interaksi tanah struktur dengan metode langsung (Kramer,

1996) ................................................................................................................. II-20

Gambar II.11 Analisis interaksi tanah-struktur dengan metode bertahap (Kramer,

1996) ................................................................................................................. II-21

Gambar II.12 Model kantilever balok geser (Scott, 1973)................................ II-24

Gambar II.13 Pemodelan pengaruh gempa pada dinding kaku oleh Wood (1975)

........................................................................................................................... II-24

Gambar II.14 Distribusi tekanan dinamis aktif maksimum pada dinding kaku yang

berotasi terhadap ujung atas dinding sebagai fungsi dari percepatan horisontal

(Sherif & Fang, 1984) ....................................................................................... II-25

Gambar II.15 Amplitudo tekanan tanah lateral dinamis pada kondisi dinding kaku

yang berotas terhadap puncak dinding (Sherif & Fang, 1987) ........................ II-25

Gambar II.16 Pemodelan kondisi lapangan (Veletsos & Younan, 1994) ......... II-27

Laporan Tesis xii

Gambar II.17 Pemodelan Veletsos & Younan (1994) ...................................... II-28

Gambar II.18 Deformasi tanah lateral (Zhang, 1998)....................................... II-29

Gambar II.19 Model balok geser (Wu & Finn, 1996)....................................... II-31

Gambar II.20 Model tekanan tanah lateral dinamis (Richard, 1999)................ II-33

Gambar II.21 Respons dari sistem tanah-dinding (Richard, 1999)................... II-33

Gambar II.22 Distribusi tekanan lateral maksimum pada dinding basement dengan

input motion PBA 0.1 g (kiri) dan 0.3 g (kanan) .............................................. II-34

Gambar II.23 Pengaruh PBA terhadap distribusi tekanan lateral maksimum pada

dinding basement .............................................................................................. II-35

Gambar II.24 Pengaruh kedalaman basement terhadap distribusi tekanan lateral

maksimum pada dinding basement ................................................................... II-35

Gambar II.25 Pengaruh kedalaman baserock terhadap tekanan lateral maksimum

pada dinding basement...................................................................................... II-36

Gambar III.1 Skematis model tanah pada program PLAXIS ............................ III-6

Gambar III.2 Kurva reduksi modulus geser menggunakan Extended Hyperbolic

Model (Hashash et al, 2001) ............................................................................ III-10

Gambar III.3 Kurva damping ratio menggunakan Extended Hyperbolic Model

(Hashash et al, 2001)........................................................................................ III-10

Gambar III.4 Perbandingan model hiperbolik (a) dan Mohr-Coulomb (b)

(Brinkgreve, et al 2002) ................................................................................... III-11

Gambar IV.1 Skema Rayleigh damping pada analisis metode elemen hingga

(Luna, 2004)....................................................................................................... IV-1

Gambar IV.2 Diagram alir untuk memperoleh parameter Rayleigh Alpha dan Beta

yang akan digunakan pada program PLAXIS.................................................... IV-2

Gambar IV.3 Perbandingan respons spektra pada tanah dengan site classification

C, kedalaman batuan dasar 30 meter dan 50 meter, input motion gempa kerak

dangkal 0.1 g ...................................................................................................... IV-3

Laporan Tesis xiii


D, kedalaman batuan dasar 30 meter dan 50 meter, input motion gempa kerak

dangkal 0.1 g ...................................................................................................... IV-3


E, kedalaman batuan dasar 30 meter dan 50 meter, input motion gempa kerak

dangkal 0.1 g ...................................................................................................... IV-4

Gambar IV.6 Model elemen hingga pada PLAXIS ........................................... IV-5

Gambar IV.7 Mesh elemen hingga pada model PLAXIS.................................. IV-5

Gambar IV.8 Kurva percepatan fungsi waktu pada beberapa titik di permukaan

(kasus basement 12 meter, site class D dan kedalaman baserock 30 meter) ..... IV-6

Gambar IV.9 Kurva tekanan lateral fungsi waktu pada beberapa titik sepanjang

dinding (kasus basement 12 meter, site class D dan kedalaman baserock 30 meter)

............................................................................................................................ IV-6

Gambar IV.10 Titik-titik yang ditinjau untuk membandingkan respons spektra IV-

7

Gambar IV.11 Perbandingan respons spektra kondisi free field dan sistem tanah-

struktur basement dengan kedalaman 12 meter – klasifikasi site C................... IV-8


struktur basement dengan kedalaman 12 meter – klasifikasi site D .................. IV-9


struktur basement dengan kedalaman 12 meter – klasifikasi site E................. IV-10

Gambar IV.14 Perbandingan respons spektra permukaan pada tanah keras dengan

variasi kedalaman basement 8 m, 12 m dan 16 meter, input motion gempa

subduksi, PBA 0.2 g......................................................................................... IV-11

Gambar IV.15 Perbandingan respons spektra permukaan pada tanah sedang

dengan variasi kedalaman basement 8 m, 12 m dan 16 meter, input motion gempa

subduksi, PBA 0.2 g......................................................................................... IV-11

Laporan Tesis xiv

Gambar IV.16 Perbandingan respons spektra permukaan pada tanah lunak dengan

variasi kedalaman basement 8 m, 12 m dan 16 meter, input motion gempa

subduksi, PBA 0.2 g......................................................................................... IV-11

Gambar IV.17 Distribusi tekanan tanah lateral total minimum (kiri) dan

maksimum (kanan) pada dinding basement dengan kedalaman basement 12 meter,

kedalaman batuan dasar 30 meter dan input motion gempa kerak dangkal 0.1 g IV-

13




13




14

Gambar IV.20 Perpindahan horisontal dinding basement kondisi tekanan

minimum (kiri) dan tekanan maksimum (kanan) dengan kedalaman dinding 12

meter, kedalaman baserock 30 meter dan input motion gempa kerak dangkal 0.1 g

.......................................................................................................................... IV-14




.......................................................................................................................... IV-15




.......................................................................................................................... IV-15

Gambar IV.23 Tekanan lateral tanah dinamis minimum (kiri) dan maksimum

(kanan) akibat beban gempa kerak dangkal PBA 0.1 g, kedalaman baserock 30

meter................................................................................................................. IV-16

Laporan Tesis xv



meter................................................................................................................. IV-16



meter................................................................................................................. IV-17

Gambar IV.26 Perbandingan respons spektra permukaan free field pada tanah

sedang dengan input motion gempa subduksi dan kerak dangkal 0.2 g .......... IV-18

Gambar IV.27 Perbandingan distribusi tekanan lateral tanah total minimum (kiri)

dan maksimum (kanan) pada dinding basement dengan input motion gempa

subduksi dan kerak dangkal – tanah keras (site class C) ................................. IV-19



subduksi dan kerak dangkal – tanah sedang (site class D)............................... IV-19



subduksi dan kerak dangkal – tanah lunak (site class E) ................................. IV-20

Gambar IV.30 Distribusi tekanan tanah lateral dinamis maksimum pada dinding

basement dengan input motion gempa subduksi dan kerak dangkal – tanah keras

(site class C) ..................................................................................................... IV-21


basement dengan input motion gempa subduksi dan kerak dangkal – tanah sedang

(site class D)..................................................................................................... IV-22


basement dengan input motion gempa subduksi dan kerak dangkal – tanah lunak

(site class E) ..................................................................................................... IV-22

Gambar IV.33 Koefisien tekanan tanah lateral dinamis maksimum pada dinding

basement dengan input motion gempa subduksi dan kerak dangkal – tanah keras

(site class C) ..................................................................................................... IV-23

Laporan Tesis xvi


basement dengan input motion gempa subduksi dan kerak dangkal – tanah sedang

(site class D)..................................................................................................... IV-23


basement dengan input motion gempa subduksi dan kerak dangkal – tanah lunak

(site class E) ..................................................................................................... IV-24

Gambar IV.36 Perbandingan respons spektra permukaan pada tanah keras dengan

input motion gempa kerak dangkal 0.1 g, kedalaman basement 16 meter dan

variasi kedalaman batuan dasar 30 meter, 40 meter dan 50 meter................... IV-24

Gambar IV.37 Perbandingan respons spektra permukaan pada tanah sedang

dengan input motion gempa kerak dangkal 0.1 g, kedalaman basement 16 meter

dan variasi kedalaman batuan dasar 30 meter, 40 meter dan 50 meter............ IV-25

Gambar IV.38 Perbandingan respons spektra permukaan pada tanah lunak dengan

input motion gempa kerak dangkal 0.1 g, kedalaman basement 16 meter dan

variasi kedalaman batuan dasar 30 meter, 40 meter dan 50 meter................... IV-25


maksimum (kanan) pada dinding basement dengan kondisi tanah keras dan

kedalaman batuan dasar 30 meter, 40 meter dan 50 meter .............................. IV-26


maksimum (kanan) pada dinding basement dengan kondisi tanah sedang dan



maksimum (kanan) pada dinding basement dengan kondisi tanah lunak dan




kedalaman basement 8 meter, 12 meter dan 16 meter .................................... IV-28

Gambar IV.43 Distribusi tekanan tanah lateral total minimum (kiri) dan total



Laporan Tesis xvii




Gambar IV.45 Distribusi tekanan tanah lateral dinamis minimum (kiri) dan





kedalaman basement 8 meter, 12 meter dan 16 meter ..................................... IV-30




Gambar IV.48 Distribusi tekanan lateral total minimum (kiri) dan maksimum

(kanan) pada dinding basement dengan tebal dinding yang berbeda pada tanah

keras, kedalaman basement 12 meter, kedalaman baserock 30 meter, gempa

subduksi 0.3 g .................................................................................................. IV-32



sedang, kedalaman basement 12 meter, kedalaman baserock 30 meter, gempa

subduksi 0.3 g .................................................................................................. IV-32



lunak, kedalaman basement 12 meter, kedalaman baserock 30 meter, gempa

subduksi 0.3 g .................................................................................................. IV-33

Gambar IV.51 Perbandingan tekanan lateral total minimum dengan kondisi

tekanan aktif metode M-O (kiri) dan tekanan lateral total maksimum dengan

kondisi tekanan pasif metode M-O (kanan) pada kasus gempa subduksi 0.1 g... IV-

34

Gambar IV.52 Perbandingan tekanan lateral total minimum dengan kondisi

tekanan aktif metode M-O (kiri) dan tekanan lateral total maksimum dengan

Laporan Tesis xviii

kondisi tekanan pasif metode M-O (kanan) pada kasus gempa subduksi 0.2 g... IV-

35

Gambar IV.53 Distribusi tekanan tanah lateral dinamis aktif maksimum pada

dinding kaku yang berotasi terhadap puncak dinding (Sherif & Fang, 1984) IV-35

Gambar IV.54 Distribusi tekanan tanah lateral minimum (kiri) dan maksimum

(kanan) pada dinding kaku yang berotasi terhadap puncak dinding (Ishibashi &

Fang, 1987) ...................................................................................................... IV-36

Gambar IV.55 Distribusi tekanan tanah lateral minimum (kiri) dan maksimum

(kanan) pada dinding kaku yang berotasi terhadap dasar dinding (Ishibashi &

Fang, 1987) ...................................................................................................... IV-36

Gambar IV.56 Koefisien gaya lateral tanah (K) maksimum dan minimum pada

penelitian Ishibashi & Fang (1987) (kiri) dan Ichihara & Matsuzawa (1973).IV-38

Gambar IV.57 Koefisien gaya lateral tanah maksimum dan minimum untuk jenis

tanah keras terhadap percepatan horisontal dengan input motion gempa kerak

dangkal ............................................................................................................. IV-38


tanah sedang terhadap percepatan horisontal dengan input motion gempa kerak

dangkal ............................................................................................................. IV-39


tanah lunak terhadap percepatan horisontal dengan input motion gempa kerak

dangkal ............................................................................................................. IV-39

Gambar IV.60 Profil amplitudo tekanan tanah ternormalisasi (Ostadan, 2004).IV-

41

Gambar IV.61 Amplitudo maksimum pada tekanan lateral seismik (Predicted =

Finite Element SASSI; Computed = Metode Ostadan) (Ostadan, 2004)......... IV-41

Gambar IV.62 Amplitudo maksimum pada tekanan lateral seismik untuk skenario

gempa subduksi 0.3 g....................................................................................... IV-42

Gambar V.1 Contoh envelope distribusi tekanan lateral total maksimum dari hasil

analisis................................................................................................................. V-2

Laporan Tesis xix

Gambar V.2 Rekomendasi koefisien tekanan tanah lateral total maksimum untuk

tanah keras........................................................................................................... V-3


tanah sedang........................................................................................................ V-3


tanah lunak .......................................................................................................... V-4

Gambar V.5 Rekomendasi distribusi tekanan lateral dinamis maksimum pada

basement 12 meter dan kedalaman baserock 30 meter untuk tanah keras.......... V-4


basement 12 meter dan kedalaman baserock 30 meter untuk tanah sedang ....... V-5


basement 12 meter dan kedalaman baserock 30 meter untuk tanah lunak ......... V-5

Laporan Tesis xx

DAFTAR TABEL

Tabel III.1 Skema analisis kondisi free field untuk meninjau pengaruh kondisi

tanah, input motion dan PBA............................................................................ III-3

Tabel III.2 Skema analisis kedalaman basement 12 meter untuk meninjau

pengaruh kondisi tanah, input motion dan PBA ............................................... III-4

Tabel III.3 Skema analisis untuk meninjau pengaruh kedalaman basement ..... III-4

Tabel III.4 Skema analisis kondisi free field untuk meninjau pengaruh kedalaman

batuan dasar........................................................................................................ III-5

Tabel III.5 Skema analisis kondisi kedalaman basement 16 meter untuk meninjau

pengaruh kedalaman batuan dasar ..................................................................... III-5

Tabel III.6 Stratifikasi dan cepat rambat gelombang geser untuk kolom tanah

dengan kedalaman 30 meter............................................................................... III-7





Tabel III.9 Parameter kuat geser tanah ............................................................ III-12

Tabel III.10 Dimensi dan parameter struktur balok dan kolom....................... III-12

Tabel IV.1 Distribusi tekanan lateral total minimum untuk gempa kerak dangkal

dan subduki pada dinding basement dengan kedalaman 12 meter .................. IV-20

Tabel IV.2 Distribusi tekanan lateral total maksimum untuk gempa kerak dangkal

dan subduki pada dinding basement dengan kedalaman 12 meter .................. IV-21

Tabel IV.3 Distribusi tekanan lateral total minimum dengan input motion gempa

kerak dangkal 0.1 g dan variasi kedalaman batuan dasar 30 meter, 40 meter dan

50 meter............................................................................................................ IV-27

Laporan Tesis xxi

Tabel IV.4 Distribusi tekanan lateral total maksimum dengan input motion gempa

kerak dangkal 0.1 g dan variasi kedalaman batuan dasar 30 meter, 40 meter dan

50 meter............................................................................................................ IV-28

Tabel V.1 Rekomendasi koefisien tekanan tanah lateral total maksimum pada

PBA yang berbeda .............................................................................................. V-3

Tabel V.2 Rekomendasi distribusi tekanan lateral dinamis maksimum pada

basement 12 meter dan kedalaman baserock 30 meter ....................................... V-5

analisis pengaruh interaksi tanah …laporan tesis i abstrak analisis pengaruh interaksi...

Documents