Perubahan Site Amplification Factors Pada ASCE 7-16

Posted on

Pada chapter 11 ASCE 7-16 ada yang menarik perhatian saya, yaitu perubahan mengenai site amplification factors untuk short period (Fa) dan long period (Fv). Perubahan tersebut dapat dilihat berikut ini :

Fig 1 Fa

Fig 2 Fv

Untuk lebih jelasnya saya tunjukkan dalam bentuk grafik untuk masing – masing nilai percepatan berikut :

Fig 3 Fa

Figure 1. Fa & Vs (m/s) untuk masing – masing nilai percepatan Ss

Fig 4 Fv

Figure 2. Fv & Vs (m/s) untuk masing – masing nilai percepatan S1

Dari grafik – grafik diatas dapat disimpulkan sebagai berikut :

  • Untuk nilai amplifikasi short period,
  • Site klasifikasi tanah B konsisten mengalami penurunan faktor amplifikasi untuk semua percepatan Ss
  • Site klasifikasi tanah C konsisten mengalami kenaikan faktor amplifikasi untuk semua percepatan Ss
  • Site klasifikasi tanah D tidak mengalami perubahan
  • Site klasifikasi tanah E mengalami penurunan untuk percepatan rendah (Ss < 0.25) namun mulai mengalami kenaikan untuk percepatan mulai dari Ss > 0.75
  • Untuk nilai amplifikasi long period,
  • Site klasifikasi tanah B konsisten mengalami penurunan faktor amplifikasi untuk semua percepatan S1
  • Site klasifikasi tanah C mengalami kenaikan faktor amplifikasi untuk percepatan tinggi S1 < 0.4 dan penurunan untuk nilai percepatan rendah S1 < 0.2
  • Site klasifikasi tanah D konsisten mengalami kenaikan
  • Site klasifikasi tanah E mengalami kenaikan faktor amplifikasi untuk percepatan S1 < 0.2 dan penurunan untuk S1 > 0.5

Perubahan – perubahan tersebut berdasarkan study Stewart & Seyhan 2013. Yang menarik perhatian adalah untuk kelas situs D dan E karena umumnya di Indonesia tanah endapan masuk ketagori tersebut. Untuk tanah lunak (SE), amplifikasi terasa untuk percepatan rendah long period S1 < 0.2, sementara untuk percepatan tinggi short period Ss ≥ 1.0 ASCE 7-16 me-refer pada section 11.4.7 sebagai berikut :

11.4.7

Pada section 11.4.7 diatas terlihat bahwa diharuskan untuk melakukan site spesific study untuk site class E dan percepatan tinggi short period Ss ≥ 1.0, namun jika digunakan faktor amplifikasi class C maka kewajiban menggunakan site spesific tidak diwajibkan. Finalti menggunakan faktor amplifikasi (Fa) class C jika tidak mengharuskan menggunakan site spesific study menyebabkan amplifikasi nilai SDs cukup signifikan sebesar 1.2/0.9 = 1.33 atau peningkatan 33 %. Peningkatan SDs menyebabkan peak kurva response spektrum meningkat dan efeknya lebih terasa untuk bangunan rendah ke medium dengan periode T ≤ Ts = SD1/SDs. Perlu dicatat disini bahwa jika nilai S1 > 0.2 pada site class SE, maka site spesific study diwajibkan kecuali struktur dibolehkan didesain dengan ELF dan periode getarnya dibawah TL (Lihat figure 3a).

Untuk klasifikasi tanah sedang SD, nilai percepatan long period konsisten mengalami kenaikan. Selain itu, section 11.4.7 juga mewajibkan untuk melakukan site spesific study jika nilai S1 ≥ 0.2, dimana jika tidak dilakukan site spesific study maka dikenakan finalti peningkatan koefisien gaya geser dasar 50 % untuk periode getar T > 1.5 Ts (Lihat figure 3b). Hal ini akan sangat berpengaruh terhadap gaya geser dasar untuk bangunan medium sampai bangunan tinggi.

Figure 3a Figure 3b

Figure 3. Ilustrasi Section 11.4.7 untuk Percepatan S1 (Sumber : FEMA)

Peningkatan nilai tersebut berdasarkan rekomendasi Kircher & Associates 2015 untuk mengantisipasi penggunaan multi period  MCER response spectra, dimana berdasarkan hasil report mereka menyimpulkan untuk daerah dengan klasifikasi tanah lunak dan sedang serta memiliki potensi percepatan tanah yang tinggi, ASCE -10 dimana response spectrum curve hanya berdasarkan dua periode 0.2 s dan 1.0 s masih belum cukup konservatif (lihat figure 11.4.1, 11.4.2, and 11.4.3).

Pada figure 11.4.1 terlihat design spektrum site class SC cukup sesuai dengan kurva multi-period spectrum terutama untuk periode 1.0 keatas. Sementara figure 11.4.2 design spektrum site class SD kurang konservatif sekitar 20 % untuk periode lebih dari Ts. Dan untuk site class SE pada figure 11.4.3 nilai design spectrum konsisten tidak konservatif untuk semua period.

Kesimpulan dari perubahan ini menunjukkan bahwa untuk tanah sedang dan lunak, umumnya terjadi kenaikan nilai base shear kecuali untuk daerah dengan percepatan rendah (Ss ≤ 0.25 dan S1 ≤ 0.1) dan klasifikasi tanah SD. Untuk lebih jelaskan penulis sertakan referensi sehingga pembaca dapat melihat reportnya lebih detail.

11.4.1

11.4.2

11.4.3

REFERENSI :

Dobry, R., Borcherdt, R., Crouse, C. B., Idriss, I. M., Joyner, W. B., Martin, G. R., Power, M. S., Rinne, E. E., and Seed, R. B. (2000). “New site coefficients and site classifications system used in recent building seismic code provisions.” Earthquake Spectra, 16(1), 41–67.

Kircher & Associates, (2015), “Investigation of An Identified Short-Coming In The Seismic Design Procedures Of Asce 7-10 And Development of Recommended Improvements For Asce 7-16”, Building Seismic Safety Council.

Stewart, Jonathan, P., Seyhan, Emel, (2013). “Semi-Empirical Nonlinear Site Amplification and its Application in NEHRP Site Factors”. PEER.

ASCE 7-16 (Draft) & ASCE 7-10

 

Versi PDF : https://www.academia.edu/20046759/Perubahan_Site_Amplification_Factors_Pada_ASCE_7-16

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s