Modul Daring
Struktur Bangunan Tahan Gempa
Anis Rosyidah
Ulil Amri
I Ketut sucita
Editor:
Ulil Amri
Desain cover:
Anis Rosyidah
Cetakan pertama, November 2021
ISBN:
ii
KATA PENGANTAR
Buku ini disusun guna menjadi modul pembelajaran mata kuliah Struktur
Bangunan Tahan Gempa program studi D4 Teknik Konstruksi Gedung
namun tidak menutup kemungkinan dapat digunakan mahasiswa
program studi lain atau dari perguruan tinggi lain. Peraturan yang
digunakan mengacu pada SNI 1726-2019 (Tata Cara Perencanaan
Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non-gedung)
dan SNI 2847-2019 (Persyaratan Beton Struktural untuk Bangunan
Gedung dan Penjelasan).
Buku ini terdiri dari 5 (lima) Bab dengan topik-topik yang dibahas
dalam buku ini terdiri dari Bab I Pendahuluan, meliputi gempa bumi,
skala gempa, catatan gempa, dan efek yang ditimbulkan akibat gempa.
Bab II mengenai sistem struktur yang direkomendasikan untuk
bangunan tahan gempa berdasarkan SNI 1726-2019 dan
ketidakberaturan struktur. Bab III membahas hasil penelitian mengenai
anomali yang terjadi pada respon spektrum beberapa daerah di
Indonesia. Bab IV memaparkan tentang analisis beban gempa sebagai
beban rencana pada bangunan. Bab V menjelaskan mengenai detailing
pada system rangka pemikul momen. Dengan mempelajari ke-5 topik
tersebut diharapkan mahasiswa dapat merancang bangunan tahan
gempa.
Akhir kata, semoga buku ini dapat bermanfaat bagi pembaca, terima
kasih.
Penulis
iii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR .....................................................................................................iii
DAFTAR ISI .................................................................................................................iv
DAFTAR TABEL ............................................................................................................v
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................................vi
BAB I Pendahuluan .................................................................................................... 3
1.1. Gempa Bumi .............................................................................................. 3
1.2. Skala Gempa ............................................................................................ 10
1.3. Catatan Gempa di Indonesia .................................................................. 16
1.4. Efek Gempa pada Bangunan ................................................................... 22
BAB II Bentuk dan Sistem Struktur .......................................................................... 45
3.1 Sistem Struktur ........................................................................................ 45
2.1. Ketidakberaturan Struktur....................................................................... 47
BAB III Hasil Riset Mengenai Anomali Respon Spektrum ........................................ 59
3.1 Respon Spektrum .................................................................................... 59
3.2 Anomali pada respon spektrum berdasarkan SNI 1726-2019................. 66
3.3 Normalisasi respon spectrum yang mengalami anomali ........................ 68
BAB IV Analisis Beban Gempa ................................................................................. 79
4.1 Analisis Statik Ekivalen............................................................................. 79
4.2 Analisis Dinamik....................................................................................... 91
BAB V Detailing pada Sistem Rangka Pemikul Momen (SRPM) Berdasarkan SNI
2847-20219.............................................................................................................. 94
5.1 Persyaratan Detailing Balok..................................................................... 94
5.2 Persyaratan Detailing Kolom ................................................................. 103
5.3 Persyaratan Detailing Hubungan Balok Kolom...................................... 111
Referensi:............................................................................................................... 115
iv
DAFTAR TABEL
Tabel 1. 1 Deskripsi skala gempa MMI ........................................................11
Tabel 1. 2 Deskripsi skala gempa Richter ...................................................14
Tabel 1. 3 Catatan Kejadian Gampa di Indonesia ......................................16
Tabel 2. 1 Ketidakberaturan horizontal …………………………………………………...50
Tabel 2. 2 Ketidakberaturan vertikal pada struktur .................................55
Tabel 3. 1 Klasifikasi situs ………………………………………………………………………….71
Tabel 3. 2 Koefisien situs, Fa ..........................................................................71
Tabel 3. 3 Koefisien situs, Fv ..........................................................................72
Tabel 3. 4 Faktor Penyesuaian Bentuk Spektrum Jangka Pendek 0,2 ,
Ca .............................................................................................................................74
Tabel 3. 5 Faktor Penyesuaian Bentuk Spektrum Jangka Panjang, Cv
untuk situs dengan TL lebih besar dari atau sama dengan 12 detik ....74
Tabel 3. 6 Faktor Penyesuaian Bentuk Spektrum Jangka Panjang, Cv
untuk situs dengan TL lebih besar dari atau sama dengan 8 detik ......75
Tabel 3. 7 Faktor Penyesuaian Bentuk Spektrum Jangka Panjang, Cv
untuk situs dengan TL lebih besar dari atau sama dengan 6 detik ......75
Tabel 5. 1 Detailing Balok SRPMM & SRPMK……………………………94
Tabel 5. 2 Persyaratan detailing kolom SRPM & SRPMK.................... 103
v
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. 1 Aktifitas Gunung Berapi ..................................................... 4
Gambar 1. 2 Proses Terjadinya Gempa Vulkanik .................................. 5
Gambar 1. 3 Pergeseran Lapisan Tanah ................................................ 5
Gambar 1. 4 Bentuk Patahan................................................................... 6
Gambar 1. 5 Pertemuan Lempeng-Lempeng ......................................... 7
Gambar 1. 6 Body Wave: (a) Primary wave/P-wave, (b) Secondary
wave/S-wave........................................................................................... 8
Gambar 1. 7 Arah Pergerakan Body Wave: ........................................... 8
Gambar 1. 8 Surface S-Wave (gelombang sekunder permukaan) : (a)
Rayleigh wave, (b) Love wave................................................................ 9
Gambar 1. 9 Arah Pergerakan Surface S-Wave (gelombang sekunder
permukaan) : (a) Rayleigh wave, (b) Love wave ................................... 9
Gambar 1. 10 Contoh Percepatan Gempa ................................................... 15
Gambar 1. 11 Sebaran magnitude gempa di Indonesia selama tahun
1980 - 2010......................................................................................................... 21
Gambar 1. 12 Sebaran intensitas gempa di Indonesia selama tahun
1999 ....................................................................................................................... 21
Gambar 1. 13 Respons elastik struktur........................................................ 22
Gambar 1. 14 Respons non linier paada struktur model ......................... 23
Gambar 1. 15 Proses Terjadinya Tsunami ................................................. 24
Gambar 1. 16 Retakan Tanah Akibat Gempa.............................................. 25
Gambar 1. 17 Proses Terjadinya Retakan .................................................. 26
Gambar 1. 18 Likuifaksi Akibat Gempa........................................................ 27
Gambar 1. 19 Peta Korban Jiwa Akibat Gempa di Sumatera ................. 28
Gambar 1. 20 Peta Korban Jiwa Akibat Gempa di Tasikmalaya 2009 29
Gambar 1. 21 Letak pusat gempa di Tasikmalaya .................................... 30
Gambar 1. 22 Kerusakan bangunan akibat gempa di Tasikmalaya...... 30
vi
Gambar 1. 23 Kerusakan yang terjadi pada gempa bumi Christchurch
Darfield...................................................................................................................32
Gambar 1. 24 Kerusakan bangunan pada gempa bumi Sichuan,Cina ...34
Gambar 1. 25 Letak pusat gempa Haiti.........................................................35
Gambar 1. 26 a. Kerusakan di Port-au-Prince, b. Kerusakan di Jacmel
..................................................................................................................................36
Gambar 1. 27 a. bagian besar dari Istana Nasional runtuh, b. Leogane,
dekat dengan pusat gempa ...............................................................................37
Gambar 1. 28 a. Wuchang Temple terjadi kerusakan, b. Guangfu SD
di Wufong rusak berat ………………………………………………………………………………….39
Gambar 1. 29 Pipa air rusak akibat gempa ..................................................40
Gambar 2. 1 Ketidakberaturan Torsi.............................................................48
Gambar 2. 2 Ketidakberaturan sudut dalam ................................................48
Gambar 2. 3 Ketidakberaturan diskontinuitas diafragma ........................49
Gambar 2. 4 Ketidakberaturan pergeseran melintang terhadap bidang
..................................................................................................................................49
Gambar 2. 5 Ketidakberaturan sistem non-paralel...................................50
Gambar 2. 6 Ketidakberaturan kekakuan tingkat lunak & berlebihan .51
Gambar 2. 7 Ketidakberaturan berat massa................................................52
Gambar 2. 8 Ketidakberaturan geometri vertikal ......................................52
Gambar 2. 9 Diskontinuitas arah bidang dalam ketidakberaturan
elemen penahan gaya lateral vertikal ...........................................................53
Gambar 2. 10 Diskontinuitas dalam ketidakberaturan kuat lateral
tingkat yang berlebihan .....................................................................................54
Gambar 3. 1 Peta Gempa PPTI-UG-1983 ...................................................62
Gambar 3. 2 Peta gempa SNI 1726:2002 .....................................................63
Gambar 3. 3 Peta gempa percepatan batuan dasar periode pendek ( )
– SNI 1726:2012 ..................................................................................................64
Gambar 3. 4 Peta gempa percepatan batuan dasar periode 1 detik
(S1) – SNI 1726:2012.........................................................................................64
vii
Gambar 3. 5 Peta gempa percepatan batuan dasar periode pendek ( )
– SNI 1726:2019 ................................................................................................. 65
Gambar 3. 6 Peta gempa percepatan batuan dasar periode 1 detik (S1)
– SNI 1726:2019 ................................................................................................. 65
Gambar 3. 7 Respon spektrum dengan anomali tipe 1 ............................ 66
Gambar 3. 8 Respon spektrum dengan anomali tipe 2 ............................ 67
Gambar 3. 9 Respon spektrum dengan anomali tipe 3 ............................ 68
Gambar 3. 10 Parameter gerak tanah, Ss, gempa maksium yang
dipertimbangkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia untuk
spektrum respons 0,2 detik (redaman kritis 5 %). (SNI 1726 2019)... 69
Gambar 3. 11 Parameter gerak tanah, S1, gempa maksimum yang
dipertimbangkan risiko-tertarget (MCER) wilayah Indonesia untuk
spektrum respons 1 detik (redaman kritis 5 %) (SNI 1726 2019). ...... 70
Gambar 3. 12 Grafik respon spektrum......................................................... 73
Gambar 3. 13 Peta transmisi periode Panjang TL, wilayah Indonesia 73
viii
BAB I
PENDAHULUAN
Tujuan:
Mahasiswa dapat mendeskripsikan mengenai sebab-sebab terjadinya
gempa bumi, skala gempa, dan efek yang ditimbulkan
1
2
BAB I Pendahuluan
1.1. Gempa Bumi
Goncangan permukaan tanah pada saat terjadinya gempa merupakan
efek dari timbulnya gelombang tegangan dalam bumi. Gelombang
seismic ini berasal dari suatu zona di lapisan kerak bumi yang
melepaskan energi akibat perubahan kondisi kesetimbangan tegangan
pada zona tersebut. Dari kajian teori elastic rebound gempa
menyatakan pelepas energi regangan yang tersimpan. Pergerakan dari
kerak bumi menimbun energi. Energi regangan terus-menerus ditimbun
sampai kerak bumi patah pada bidang patahan yang ada atau bidang
patahan baru. Timbul pergeseran- pergeseran setelah redistribusi
tegangan pada zona lemah yang disebut after-shock.
Saat terjadinya gempa, berbagai segmen dari kerak bumi bergerak
relative satu dengan lainnya. Pergerakan menghasilkan deformasi yang
menimbun jumlah besar energy rengangan. Pada saat terjadi
keruntuhan atau tergelincirnya sesar/patahan, energi ini dilepas dalam
berbagai bentuk gelombang yang menimbulkan gempa di permukaan.
Analisis gelombang yang terjadi dalam benda padat dikaji berdasarkan
teori elastisitas untuk menjelaskan perambatan gelombang P dan S
gempa. Response Spectrum menyatakan perpindahan, kecepatan dan
percepatan maksimum sistem struktur derajat tunggal untuk suatu gaya
gempa tanggap suatu sistem akibat gempa.
Pembahasan kesetaran energi yang dilepas ditetapkan dari energi
potensial (potential energy) V sistem. Energi gempa dinyatakan oleh
yaitu massa dan percepatan gempa. Kajian gelombang dalam benda
3
padat menjelaskan terjadinya gelombang seismik dalam kerak bumi.
Pemodelan mekanik pada massa derajat tunggal untuk menentukan
energi akibat gempa merupakan kajian aplikasi bagi analisis energi
gempa.
Geteran permukaan tanah saat gempa dihasikan oleh
gelombang/tegangan. Gelombang seismik bermula dari daerah kerak
bumi hal mana pelepas tegangan menghasikan perubahan mendadak
dalam sistem kesetimbangan. Teori elastic rebound mendefinisikan
bahwa gempa menyatakan terlepasnya energi regangan yang
tersimpan. Gempa dapat terjadi pada variasi kedalaman mulai dari
permukaan bumi sampai pada kedalaman hampir 700 km.
Dalam kalimat sederhana gempa bumi merupakan getaran tanah yang
diakibatkan oleh gejala alam (gempa alami) atau perbuatan manusia
(gempa buatan). Gempa alami dapat diakibatkan oleh gempa tektonik
dan gempa vulkanik Gambar 1.1. Gempa buatan dapat diakibatkan oleh
getaran mesin atau ledakan. Di antara berbagai jenis gempa, gempa
tektonik pada umumnya memberikan pengaruh paling serius.
1.1.1 Gempa Vulkanik
Gempa vulkanik merupakan peristiwa gempa yang disebabkan oleh
aktifitas gunung berapi (Gambar 1 & 2). yang biasa terjadi sesaat
sebelum gunung api meletus. Gempa bumi jenis ini hanya terasa di
sekitar gunung api saja. Namun, apabila kekuatannya semakin besar
maka akan mengakibatkan timbulnya ledakan yang begitu dahsyat.
Gambar 1. 1 Aktifitas Gunung Berapi
4
Gambar 1. 2 Proses Terjadinya Gempa Vulkanik
1.1.2 Gempa Tektonik
Gambar 1. 3 Pergeseran Lapisan Tanah
Gempa tektonik diakibatkan oleh gerakan lempengan / lapisan tanah
yang mengakibatkan terjadinya tegangan dengan lempengan / lapisan
lain yang relatif diam (atau bergerak berlawanan) dan terletak
bersinggungan dengan lempengan/ lapisan yang bergerak tersebut
(Gambar 3). Gerakan terjadi secara terus-menerus sehingga pada suatu
saat akumulasi tegangan yang terjadi tidak dapat ditahan lagi oleh
5
kekuatan lapisan tanah tersebut. Pada saat itu bidang singgung antara
kedua lapisan tanah (patahan/fault) akan retak dan mengakibatkan
pergeseran secara mendadak disertai dengan pelepasan energi dalam
jumlah besar (Gambar 1.4) yang dipancarkan ke segala arah dalam
bentuk gelombang gempa.
Gambar 1. 4 Bentuk Patahan
Kejadian gempa tektonik berhubungan dengan lempengan/lapisan tanah
yang bergerak secara terus-menerus pada daerah patahan/fault aktif,
maka dapat disimpulkan bahwa daerah yang dekat dengan patán
tersebut merupakan daerah beresiko tinggi terhadap gempa.
Kepulauan Indonesia terletak pada pertemuan tiga lempengan kerak
bumi yang potensial menimbulkan gempa, yaitu lempengan Indo-
Australia di sebelah Selatan, lempengan Pasifik di sebelah Timur, dan
lempengan Eurasia di sebelah Utara. Lempengan Indo-Australia
6
bergerak ke arah Utara, lempengan Pasifik bergerak ke arah Barat Laut
(Gambar 1.5), sedangkan lempengan Eurasia relatif diam (stabil).
Secara geografis dapat dilihat bahwa sebagai akibatnya, daerah sebelah
Barat Sumatera, sebelah Selatan Jawa, serta daerah Indonesia bagian
Timur merupakan daerah potensial terhadap gempa.
Gambar 1. 5 Pertemuan Lempeng-Lempeng
1.1.3 Gelombang Gempa
Energi yang dipancarkan pada pusat gempa (hypocenter) akan
merambat ke segala arah dalam bentuk gelombang gempa. Secara garis
besar dikenal dua golongan gelombang gempa yaitu body waves yang
merambat dari pusat gempa ke segala arah, dan surface waves
(gelombang permukaan) yang merambat di permukaan tanah.
Body waves terdiri dari primary wave (gelombang primer/ P-wave) dan
secondary wave (gelombang sekunder/ S-wave). P-wave merambat
secara longitudinal dengan kecepatan yang lebih tinggi dibanding S-
wave. Pada permukaan tanah, P-wave menyebabkan terjadinya getaran
ke arah horizontal. S-wave merambat secara transversal, dan pada
7
permukaan tanah menyebabkan terjadinya getaran ke arah horizontal
dan vertical (Gambar 1.6 & 1.7).
Gelombang permukaan terdiri dari Love wave (L-wave) yang
menimbulkan getaran ke arah horizontal dan Rayleigh wave (R-wave)
yang menimbulkan getaran horizontal dan vertical (Gamabr 1.8 & 1.9).
Gambar 1. 6 Body Wave: (a) Primary wave/P-wave, (b) Secondary
wave/S-wave
Gambar 1. 7 Arah Pergerakan Body Wave:
(a) Primary wave/P-wave, (b) Secondary wave/S-wave
8
a.
b.
Gambar 1. 8 Surface S-Wave (gelombang sekunder permukaan) : (a)
Rayleigh wave, (b) Love wave
b
Gambar 1. 9 Arah Pergerakan Surface S-Wave (gelombang sekunder
permukaan) : (a) Rayleigh wave, (b) Love wave
9
1.2. Skala Gempa
Gempa diukur dalam dua besaran yaitu skala magnitude dan skala
intensitas. Skala magnitude merupakan besaran gempa yang
berhubungan dengan besarnya energi yang dipancarkan di pusat gempa
(hypocenter) pada saat terjadi gempa. Skala intensitas menyatakan
tingkatan pengaruh gempa pada suatu area di permukaan bumi. Hal ini
berarti bahwa skala intensitas berkaitan langsung dengan percepatan
gerak permukaan tanah akibat gempa. Besarnya intensitas gempa pada
suatu tempat di permukaan bumi dipengaruhi oleh:
magnitude gempa
kedalaman hypocenter
jarak tempat pengamatan dengan epicenter
kondisi lapisan-lapisan tanah sebagai penghantar getaran
Skala magnitude diperkenalkan oleh Wadati (Jepang, 1931), dan
dikembangkan oleh Charles Richter (California, 1935). Satuan yang saat
ini banyak dipakai untuk menyatakan skala magnitude adalah skala
Richter.
Skala intensitas diperkenalkan oleh Rossi (Itali) dan Forel (Swiss) pada
tahun 1880, dan lebih jauh dikembangkan oleh Mercalli (Itali) pada
tahun 1902. saat ini, satuan yang banyak dipakai untuk menyatakan
skala intensitas adalah Modified Mercalli Intensity – Scale (MMI-Scale).
Skala MMI terdiri dari I sampai dengan XII, dengan uraian seperti pada
Tabel 1.
10
1.2.1 Modified Mercally Intensity (MMI) Scale
Tabel 1. 1 Deskripsi skala gempa MMI
I MMI
Getaran tidak dirasakan kecuali dalam keadaan luar
biasa oleh beberapa orang
II MMI
Getaran dirasakan oleh beberapa orang, benda-
benda ringan yang digantung bergoyang.
III MMI
Getaran dirasakan nyata dalam rumah. Terasa
getaran seakan-akan ada truk berlalu.
IV MMI
Pada siang hari dirasakan oleh orang banyak dalam
rumah, di luar oleh beberapa orang, gerabah pecah,
jendela/pintu berderik dan dinding berbunyi.
V MMI
Getaran dirasakan oleh hampir semua
penduduk, orang banyak terbangun, gerabah
pecah, barang-barang terpelanting, tiang-tiang
dan barang besar tampak bergoyang, bandul
lonceng dapat berbunyi sendiri.
11
VI MMI
Getaran dirasakan oleh semua penduduk.
Kebanyakan semua terkejut dan lari keluar,
plester dinding jatuh dan cerobong asap
pada pabrik rusak, kerusakan ringan.
VII MMI
Tiap-tiap orang keluar rumah. Kerusakan ringan
pada rumah-rumah dengan bangunan dan
konstruksi yang baik. Sedangkan pada bangunan
yang konstruksinya kurang baik terjadi retak-
retak bahkan hancur, cerobong asap pecah.
Terasa oleh orang yang naik kendaraan.
VIII MMI
Kerusakan ringan pada bangunan dengan
konstruksi yang kuat. Retak-retak pada
bangunan dengan konstruksi kurang baik,
dinding dapat lepas dari rangka rumah,
cerobong asap pabrik dan monumen-monumen
roboh, air menjadi keruh.
IX MMI
Kerusakan pada bangunan yang kuat, rangka-
rangka rumah menjadi tidak lurus, banyak retak.
Rumah tampak agak berpindah dari pondasinya.
Pipa-pipa dalam rumah putus.
X MMI
Bangunan dari kayu yang kuat rusak, rangka rumah
lepas dari pondasinya, tanah terbelah, rel
melengkung, tanah longsor di tiap-tiap sungai dan
di tanah-tanah yang curam.
XI MMI
Bangunan-bangunan hanya sedikit yang tetap
berdiri. Jembatan rusak, terjadi lembah. Pipa dalam
tanah tidak dapat dipakai sama sekali, tanah
terbelah, rel melengkung sekali.
12
XII MMI
Hancur sama sekali, Gelombang tampak pada
permukaan tanah. Pemandangan menjadi gelap.
Benda-benda terlempar ke udara.
Images Design By : Eko Wardoyo
1.2.2 Skala Richter
Skala Richter atau SR didefinisikan sebagai logaritma (basis 10) dari
amplitudo maksimum, yang diukur dalam satuan mikrometer, dari
rekaman gempa oleh instrumen pengukur gempa (seismometer) Wood-
Anderson, pada jarak 100 km dari pusat gempanya. Sebagai contoh,
misalnya kita mempunyai rekaman gempa bumi (seismogram) dari
seismometer yang terpasang sejauh 100 km dari pusat gempanya,
amplitudo maksimumnya sebesar 1 mm, maka kekuatan gempa tersebut
adalah log (10 pangkat 3 mikrometer) sama dengan 3,0 skala Richter.
Skala ini diusulkan oleh fisikawan Charles Richter.
Untuk memudahkan orang dalam menentukan skala Richter ini, tanpa
melakukan perhitungan matematis yang rumit, dibuatlah tabel
sederhana seperti gambar di samping ini. Parameter yang harus
diketahui adalah amplitudo maksimum yang terekam oleh seismometer
(dalam milimeter) dan beda waktu tempuh antara gelombang-
P dan gelombang-S (dalam detik) atau jarak
antara seismometer dengan pusat gempa (dalam kilometer). Dalam
gambar di samping ini dicontohkan sebuah seismogram mempunyai
amplitudo maksimum sebesar 23 milimeterdan selisih antara
gelombang P dan gelombang S adalah 24 detik maka dengan menarik
garis dari titik 24 dt di sebelah kiri ke titik 23 mm di sebelah kanan
13
maka garis tersebut akan memotong skala 5,0. Jadi skala gempa
tersebut sebesar 5,0 skala Richter.
Skala Richter pada mulanya hanya dibuat untuk gempa-gempa yang
terjadi di daerah Kalifornia Selatan saja. Namun dalam
perkembangannya skala ini banyak diadopsi untuk gempa-gempa yang
terjadi di tempat lainnya.
Skala Richter ini hanya cocok dipakai untuk gempa-gempa dekat
dengan magnitudo gempa di bawah 6,0. Di atas magnitudo itu,
perhitungan dengan teknik Richter ini menjadi tidak representatif lagi.
Tabel 1. 2 Deskripsi skala gempa Richter
Skala Efek gempa
Richter
Gempa kecil , tidak terasa
< 2.0 Tidak terasa, namun terekam oleh alat
2.0-2.9 Seringkali terasa, namun jarang menimbulkan
3.0-3.9 kerusakan
Dapat diketahui dari bergetarnya perabot dalam
4.0-4.9 ruangan, suara gaduh bergetar. Kerusakan tidak
terlalu signifikan.
5.0-5.9 Dapat menyebabkan kerusakan besar pada bangunan
pada area yang kecil. Umumya kerusakan kecil pada
6.0-6.9 bangunan yang didesain dengan baik
7.0-7.9 Dapat merusak area hingga jarak sekitar 160 km
Dapat menyebabkan kerusakan serius dalam area
8.0-8.9 lebih luas
Dapat menyebabkan kerusakan serius hingga dalam
9.0-9.9 area ratusan mil
> 10.0 Menghancurkan area ribuan mil
Belum pernah terekam
Di samping besaran-besaran magnitude dan intensitas, pengukuran di
lapangan yang penting adalah pengukuran percepatan permukaan
14
tanah, yang hasilnya digambarkan dalam accelerogram. Pengukuran
pada umumnya dilakukan dalam tiga arah, yaitu Utara-Selatan (N-S),
Timar-Barat (E-W), dan atas-bawah (U-D).
Gambar 1. 10 Contoh Percepatan Gempa
15
Kedalaman Hypocentrum
Gempa dangkal, (Hyopocenter terletak pada kedalaman 0 – 65 km)
Gempa sedang, (Hyopocenter terletak pada kedalaman 65 – 200 km)
Gempa dalam, (Hyopocenter terletak pada kedalaman > 200 km)
1.3. Catatan Gempa di Indonesia
Melalui pengamatan dalam periode waktu yang cukup, dapat dipetakan
bagaimana suatu daerah memiliki resiko terhadap gempa. Hal ini
dimungkinkan karena suatu daerah akan dipengaruhi oleh patahan-
patahan/faults tertentu yang pada waktu gempa akan merambatkan
getaran ke daerah tersebut. Dari pengamatan tersebut dapat dilakukan
pemetaan (zoning) yang mengelompokkan daerah-daerah yang
memiliki resiko gempa yang sama (iso-seismal) ke dalam satu wilayah
gempa.
Pencatatan gempa di Indonesia dilakukan oleh Badan Meteorologi dan
Geofisika (di bawah Departemen Perhubungan). Data pencatatan
meliputi waktu kejadian, lokasi hypocenter, besaran gempa (magnitude
dan intensitas), serta percepatan tanah (accelerogram).
Tabel 1. 3 Catatan Kejadian Gampa di Indonesia
Waktu (WIB) Pusat Kekuat Kedalam Wilayah
Gempa an an
16 Agustus 2009 1.49 LS - 5.6 SR 10 Km 81 km BaratDaya PADANG-
10 Km SUMBAR
15:23:58 WIB 99.85 BT 32 Km
50 km TimurLaut
16 Agustus 2009 1.95 LS - 5.2 SR SIPURAMENTAWAI-SUMBAR
15:13:31 100.02 BT 43 km Tenggara
SIBERUTMENTAWAI-
16 Agustus 2009 1.64 LS - 6.9 SR SUMBAR
14:38:22 99.12 BT
16
Waktu (WIB) Pusat Kekuat Kedalam Wilayah
Gempa an an
15 Agustus 2009 4.85 LU - 5.3 SR 38 Km 128 km TimurLaut
MELONGUANE-SULUT
23:28:19 127.45 BT
15 Agustus 2009 8.75 LS - 5.1 SR 10 Km 40 km Tenggara
SUMBAWABESAR-NTB
22:27:42 117.68 BT
15 Agustus 2009 0.05 LU - 5.8 SR 110 Km 80 km Tenggara
GORONTALO-GORONTALO
19:30:13 123.60 BT
15 Agustus 2009 4.44 LU - 5.1 SR 24 Km 35 km BaratDaya TAKENGON-
NAD
11:04:30 96.58 BT
12 Agustus 2009 6.45 LS - 5.0 SR 142 Km 263 km BaratLaut SAUMLAKI-
MALUKU
18:17:49 129.50 BT
10 Agustus 2009 9.16 LS - 5.2 SR 23 Km 129 km BaratLaut KUPANG-
NTT
20:12:52 122.99 BT
08 Agustus 2009 8.41 LS - 5.0 SR 174 Km 17 km TimurLaut
LABUHANBAJO-NTT
11:27:23 120.02 BT
06 Agustus 2009 6.57 LS - 5.3 SR 138 Km 183 km BaratLaut SAUMLAKI-
MALUKU
15:13:51 130.44 BT
06 Agustus 2009 0.54 LU - 5.2 SR 62 Km 58 km BaratDaya TOLITOLI-
SULTENG
01:30:00 120.68 BT
06 Agustus 2009 7.38 LS - 5.3 SR 102 Km 208 km BaratLaut SAUMLAKI-
MALUKU
01:20:02 129.54 BT
06 Agustus 2009 3.65 LS - 5.4 SR 38 Km 117 km BaratDaya FAKFAK-
PAPUABARAT
00:30:04 131.54 BT
04 Agustus 2009 0.76 LS - 5.1 SR 10 Km 54 km BaratLaut
MANOKWARI-PAPUABARAT
08:10:52 133.59 BT
03 Agustus 2009 0.62 LU - 5.3 SR 145 Km 19 km Tenggara TERNATE-
MALUKUUTARA
17:31:28 127.45 BT
02 Agustus 2009 0.52 LS - 6.4 SR 12 Km 127 km BaratLaut
MANOKWARI-PAPUABARAT
15:54:35 132.97 BT
02 Agustus 2009 6.64 LS - 5.5 SR 10 Km 161 km BaratLaut SAUMLAKI-
MALUKU
08:07:36 130.74 BT
02 Agustus 2009 9.43 LS - 5.7 SR 114 Km 93 km BaratLaut KUPANG-
NTT
05:00:50 123.17 BT
17
Waktu (WIB) Pusat Kekuat Kedalam Wilayah
Gempa an an
31 Juli 2009
21:56:18 9.21 LS - 5.9 SR 25 Km 169 km BaratDaya CILACAP-
108.68 BT JATENG
31 Juli 2009
21:09:55 4.73 LS - 5.7 SR 32 Km 121 km Tenggara KAIMANA-
134.05 BT PAPUABARAT
31 Juli 2009
07:05:31 10.2 LS - 5.5 SR 70 Km 166 km BaratDaya
118.86 BT WAINGAPU-NTT
30 Juli 2009
15:06:59 7.16 LS - 5.1 SR 87 Km 210 km BaratLaut SAUMLAKI-
129.61 BT MALUKU
30 Juli 2009
09:33:28 1.59 LU - 5.0 SR 30 Km 130 km TimurLaut TOLITOLI-
121.86 BT SULTENG
29 Juli 2009
16:31:07 5.55 LS - 5.6 SR 10 Km 213 km BaratDaya
101.50 BT BENGKULU-BENGKULU
29 Juli 2009
15:40:44 6.02 LS - 5.6 SR 131 Km 236 km BaratLaut SAUMLAKI-
130.46 BT MALUKU
28 Juli 2009
19:50:51 8.88 LS - 5.4 SR 13 Km 96 km Tenggara BLITAR-
112.48 BT JATIM
28 Juli 2009
15:43:46 5.58 LS - 5.8 SR 27 Km 212 km BaratDaya
101.59 BT BENGKULU-BENGKULU
27 Juli 2009
18:16:10 4.71 LS - 5.2 SR 10 Km 237 km BaratDaya AMBON-
126.32 BT MALUKU
27 Juli 2009
08:01:58 0.18 LU - 5.2 SR 10 Km 128 km Tenggara TERNATE-
128.36 BT MALUKUUTARA
27 Juli 2009
06:10:25 4.92 LS - 6.1 SR 57 Km 73 km BaratDaya BINTUHAN-
102.73 BT BENGKULU
26 Juli 2009
13:06:46 0.25 LS - 5.5 SR 70 Km 139 km TimurLaut SORONG-
132.39 BT PAPUABARAT
26 Juli 2009
10:07:50 1.48 LU - 5.2 SR 187 Km 1 km Barat MANADO-SULUT
124.83 BT
26 Juli 2009
01:41:59 2.05 LU - 5.1 SR 21 Km 86 km BaratDaya
97.05 BT SINGKILBARU-NAD
24 Juli 2009
13:57:51 3.77 LU - 5.0 SR 30 Km 90 km Tenggara
127.45 BT MELONGUANE-SULUT
18
Waktu (WIB) Pusat Kekuat Kedalam Wilayah
Gempa an an
24 Juli 2009
13:57:51 3.77 LU - 5.0 SR 30 Km 90 km Tenggara
127.45 BT MELONGUANE-SULUT
21 Juli 2009
13:51:53 4.38 LU - 5.1 SR 19 Km 34 km BaratDaya TAKENGON-
96.64 BT NAD
20 Juli 2009
22:19:52 2.08 LU - 5.3 SR 10 Km 155 km BaratLaut TERNATE-
126.84 BT MALUKUUTARA
20 Juli 2009
18:08:38 9.45 LS - 5.1 SR 11 Km 112 km Tenggara RABA-NTB
119.00 BT
20 Juli 2009
10:37:36 8.93 LS - 5.6 SR 21 Km 60 km Tenggara
117.75 BT SUMBAWABESAR-NTB
19 Juli 2009
18:39:46 9.03 LS - 5.7 SR 10 Km 868 km BaratDaya
95.32 BT PAGAISELATANMENTAWAI-
19 Juli 2009 SUMBAR
18:39:46
9.03 LS - 5.7 SR 10 Km 868 km BaratDaya
18 Juli 2009 95.32 BT PAGAISELATANMENTAWAI-
21:21:31 SUMBAR
17 Juli 2009 4.34 LU - 5.3 SR 78 Km 105 km TimurLaut
16:00:14 127.56 BT MELONGUANE-SULUT
17 Juli 2009 4.04 LU - 5.5 SR 10 Km 63 km TimurLaut TAHUNA-
14:11:47 125.84 BT SULUT
17 Juli 2009 2.36 LU - 5.2 SR 10 Km 178 km BaratLaut TERNATE-
06:52:00 127.09 BT MALUKUUTARA
14 Juli 2009 4.92 LU - 5.6 SR 10 Km 102 km BaratLaut
16:10:24 126.57 BT MELONGUANE-SULUT
13 Juli 2009 6.71 LS - 5.0 SR 154 Km 208 km BaratLaut SAUMLAKI-
17:52:21 129.93 BT MALUKU
12 Juli 2009 9.44 LS - 6.4 SR 86 Km 107 km BaratLaut WAINGAPU-
22:25:04 119.32 BT NTT
12 Juli 2009 3.95 LS - 5.3 SR 10 Km 122 km Tenggara
09:58:21 100.85 BT PAGAISELATANMENTAWAI-
SUMBAR
5.05 LS - 5.7 SR 10 Km 156 km Tenggara KAIMANA-
134.04 BT PAPUABARAT
19
Waktu (WIB) Pusat Kekuat Kedalam Wilayah
Gempa an an
12 Juli 2009
02:35:47 3.67 LS - 5.2 SR 45 Km 206 km BaratDaya
98.47 BT PAGAIUTARAMENTAWAI-
11 Juli 2009 SUMBAR
20:46:30
1.75 LS - 5.3 SR 33 Km 209 km Tenggara LABUHA-
11 Juli 2009 128.98 BT MALUKUUTARA
03:52:52
4.87 LU - 5.2 SR 30 Km 98 km BaratLaut
10 Juli 2009 126.52 BT MELONGUANE-SULUT
23:50:11
0.34 LS - 5.5 SR 52 Km 26 km BaratLaut
10 Juli 2009 98.17 BT TANAHBALA-SUMUT
10:48:08
0.24 LU - 5.5 SR 211 Km 52 km Tenggara
09 Juli 2009 123.44 BT GORONTALO-GORONTALO
05:16:16
10.9 LS - 5.4 SR 38 Km 255 km Tenggara TALIWANG-
09 Juli 2009 117.66 BT NTB
03:11:44
0.66 LU - 5.0 SR 40 Km 99 km BaratDaya TERNATE-
06 Juli 2009 126.48 BT MALUKUUTARA
23:00:37
3.14 LU - 5.2 SR 10 Km 327 km BaratDaya
04 Juli 2009 93.35 BT MEULABOH-NAD
16:42:16
2.48 LS - 5.1 SR 13 Km 154 km BaratLaut AMBON-
03 Juli 2009 127.38 BT MALUKU
21:02:16
2.41 LS - 5.1 SR 59 Km 119 km BaratLaut JAYAPURA-
139.64 BT PAPUA
Dari pencatatan gempa di Indonesia selama tahun 1980 sampai dengan
2010, disajikan pada Gambar 1.11 & 1.12.
20
Gambar 1. 11 Sebaran magnitude gempa di Indonesia selama tahun
1980 - 2010
Gambar 1. 12 Sebaran intensitas gempa di Indonesia selama tahun
1999
Gempa di hampir seluruh wilayah Indonesia terjadi dalam frekuensi
yang cukup tinggi. Hal itu dapat ditunjukkan pada Gambar 1.11 & 1.12.
21
1.4. Efek Gempa pada Bangunan
Apabila sebuah struktur gedung menerima getaran gempa, pusat-pusat
massa struktur tersebut akan mengalami perpindahan (displacement)
dengan kecepatan dan percepatan yang arah dan besarnya berubah
secara periodic. Dalam hubungannya dengan pondasi, getaran gempa
dapat menimbulkan tambahan beban sehingga dapat menimbulkan
penurunan, atau gaya angkat yang dapat menyebabkan bangunan
terguling.
Pada struktur atas, perpindahan relatif yang terjadi mengakibatkan
timbulnya regangan dan tegangan yang menimbulkan resiko kerusakan
apabila tegangan-tegangan yang terjadi telah melampaui kapasitas
elemen-elemen strukturnya.
Pada saat terjadi gempa kecil, struktur masih memberikan response
elastis, sehingga sama sekali tidak terdapat kerusakan.
P
Gambar 1. 13 Respons elastik struktur
22
b. P c. P
Gambar 1. 14 Respons non linier paada struktur model
(a). elasto-plastic (b). bi-linier.
Pada saat terjadi gempa besar, batas elastis elemen-elemen struktur
terlampaui, sehingga struktur memberikan respons dalam kondisi in-
elastic (non-linier). Bentuk respons non linear bervariasi, tergantung
pada karakteristik material dan detail elemen struktur. Model yang
menggambarkan respons non linier yang paling stabil adalah model
elasto-plastic dan model bi-linear (Gambar 10a & 10b).
1.5.1 Kerugian Akibat Gempa
Pengaruh langsung getaran gempa terhadap alam adalah terjadinya
peristiwa-peristiwa sebagai berikut,
- tsunami (gelombang laut akibat gempa)
- retakan pada tanah
- liquefaction (lapisan tanah pasir yang jenuh air “mencair” dan
menyembur ke luar menyerupai sumur artesis)
23
Gambar 1. 15 Proses Terjadinya Tsunami
24
Gambar 1. 16 Retakan Tanah Akibat Gempa
25
Gambar 1. 17 Proses Terjadinya Retakan
26
Gambar 1. 18 Likuifaksi Akibat Gempa
27
Pengaruh gempa terhadap instalasi/bangunan dapat berupa,
• kerusakan instalasi/perpipaan dalam tanah
• kerusakan jalan raya, jalan kereta api, jembatan, dan lapangan
terbang
• kerusakan pelabuhan
• kerusakan struktur bangunan
Sebelum membudayanya bangunan-bangunan modern seperti yang
sekarang ada, resiko kerugian akibat gempa tidak terlalu besar. Pada
kondisi sekarang, gempa dapat menimbulkan kerugian baik kerugian
material maupun korban jiwa. Dari catatan statistik, korban jiwa akibat
gempa yang terjadi di beberapa daerah di Indonesia dapat dilihat pada
Gambar 1.19 & 1.20.
Gambar 1. 19 Peta Korban Jiwa Akibat Gempa di Sumatera
28
Gambar 1. 20 Peta Korban Jiwa Akibat Gempa di Tasikmalaya 2009
1.5.2 Contoh Peristiwa Gempa dan kerusakan yang ditimbulkan
1 Gempa Tasikmalaya
• Lokasi : 142 kilometer Barat Daya Tasikmalaya, Jawa
Barat, Indonesia. Kedalaman 30 kilometer
• Waktu : 2 September 2009 . pukul 14.55 WIB
• Skala gempa dan arah terjadinya gempa : 7.3 Skala Richter,
II-III MMI, arah terjadinya gempa horizontal
• Kerusakan yang ditimbulkan terhadap bangunan di muka
bumi dan korban jiwa :
Kerusakan yang ditimbulkan menyebabkan bangunan retak-
retak dan rusak parah, korban jiwa dilaporkan 15 orang
tewas
29
Gambar 1. 21 Letak pusat gempa di Tasikmalaya
Gambar 1. 22 Kerusakan bangunan akibat gempa di Tasikmalaya
30
Analisis kerusakan bangunan: bisa dilihat dari foto (Gambar 1.22) dan
disesuaikan dengan skala gempa yang terjadi baik MMI maupun skala
Richter, kerusakan yang terjadi pada bangunan cukup parah. Jika dilihat
pada gambar pertama , yang terjadi adalah struktur secara keseluruhan
mengalami runtuh, balok, plat dan kolomnya runtuh dan tidak bias
menahan beban gempa yang terjadi. Pada bangunan yang kedua
struktur masih kuat hanya saja komponen non structural mengalami
retak maupun hancur. Pada skala MMI gempa tasik termasuk kategori
VII dimana kerusakan ringan pada rumah-rumah dengan bangunan dan
konstruksi yang baik. Sedangkan pada bangunan yang konstruksinya
kurang baik terjadi retak-retak bahkan hancur. Karena bangunan di
Tasikmalaya umumnya tidak dirancang sebagai bangunan yang tahan
gempa, dan ini merupakan gempa terbesar setelah sekian lama tidak
diguncang gempa.
2 Gempa Bumi Christchurch Darfield, Selandia Baru
• Lokasi : 25 mil barat Christchurch, dekat
kota Darfield . The hypocentre berada di sebuah
dangkal kedalaman 10 km.
• Waktu : 4 September 2010. pukul 04:35 Waktu setempat
• Skala gempa dan arah terjadinya gempa : 7.1 Skala Richter,
IV-VIII MMI, arah terjadinya gempa horizontal
• Kerusakan yang ditimbulkan terhadap bangunan di muka
bumi dan korban jiwa :
Sebagian besar kerusakan berada di daerah di sekitar pusat gempa,
termasuk kota Christchurch , kota terbesar di wilayah Selandia Baru
detik dengan populasi 386.000. Kerusakan ringan dilaporkan
31
sejauh Dunedin dan Nelson , baik di sekitar 300-350 km (190-220 mil)
dari pusat gempa gempa bumi itu.
Dua warga luka berat, satu per cerobong asap jatuh dan yang kedua
dengan terbang kaca, dan banyak mengalami luka serius kurang. Satu
orang meninggal karena serangan jantung menderita selama gempa,
tetapi dokter tidak dapat menentukan apakah ini disebabkan oleh
gempa.
Gambar 1. 23 Kerusakan yang terjadi pada gempa bumi Christchurch
Darfield
32
Analisis kerusakan bangunan: dari Gambar 1.23 yang terlihat dapat
disimpulkan bahwa struktur bangunan masih utuh tetapi bagian
nonstrukturalnya hancur. Foto yang diambil sebenarnya belum
mewakili semua kondisi bangunan pasca gempa karena banyak
bangunan-bangunan penting di selandia baru justru runtuh seperti
gedung pengadilan 7 lantai yang secara destruktif rusak.Gereja
Anglikan 1911 St John di Hororata , lima kilometer selatan Glentunnel,
secara ekstensif rusak ketika bagian dari menara yang runtuh. Kasus
gereja Anglikan mungkin terjadi karena pembebanan yang terjadi tidak
dilakukan atau dirancang sesuai bangunan tahan gempa, karena
mungkin berat menara sendiri sudah terlalu berat dan struktur
dibawahnya tidak mampu menahan beban menara bila goncangan
terjadi. Akibatnya terjadi momen yang besar dan menyebabkan
bangunan bawahnya collapse.
3 Gempa Bumi Sichuan,Cina (gempa bumi wenchuan)
• Lokasi : 31,0 ° LU, 103.4 ° E Pusat gempa berada 80
kilometer (50 mil) barat laut dari Chengdu , ibukota
Sichuan, dengan kedalaman 19 kilometer (12 mil).
• Waktu : 12 Mei 2008. 14:28:01.42 CST
• Skala gempa dan arah terjadinya gempa : 8,0 Skala Richter,
III-VII MMI, arah terjadinya gempa horizontal
• Kerusakan yang ditimbulkan terhadap bangunan di muka
bumi dan korban jiwa :
kerusakan besar suatu daerah lebih dari 100.000 km2 dan
dirasakan di sebagian besar dari Cina. Dengan 69185 orang
33
tewas dalam gempa bumi, dan 18.467 hilang, 374.170 luka-
luka.
Gambar 1. 24 Kerusakan bangunan pada gempa bumi Sichuan,Cina
Analisis kerusakan bangunan : Kerusakan bangunan khas gempa bumi
sinchuan adalah:
a. Masonry sebagai atap kayu. Jenis struktur yang banyak digunakan
di lantai pabrik tunggal, gudang dan rumah tinggal di daerah
pedesaan untuk bahan murah. Bangunan-bangunan biasanya tua
dan kurangnya pemeliharaan. Kekuatan sebagian besar dinding
34
pasangan bata dan kolom tidak dapat memenuhi persyaratan
peraturan bangunan saat ini.
b. Diperkuat struktur batu. Sebagian besar bangunan perumahan,
gedung sekolah di daerah pedesaan, dan beberapa pabrik, lama
tinggal dan gedung perkantoran di kota-kota menggunakan struktur
batu bertulang, yang merupakan tipe struktur yang paling umum di
daerah gempa. Banyak bangunan jenis ini struktur runtuh atau rusak
berat di gempa. Beberapa alasan umum dari kerentanan adalah:
redundansi miskin sistem struktural, kurangnya beton struktur
kolom dan ring balok, hubungan yang buruk-cast lembaran pra dan
sebagainya. Gambar 2 menunjukkan beberapa khas kerusakan
struktur tersebut. Beberapa rusak atau sedikit rusak bangunan
dengan struktur ini jenis juga bisa dilihat di daerah
meizoseismal. Hal ini membuktikan bahwa bangunan dengan tipe
struktur ini dapat selamat dari gempa besar hanya jika tindakan
tahan gempa seperti kolom struktur beton dan ring balok harus
terjamin. Untuk meningkatkan keutuhan dan ketahanan lateral
adalah isu kunci dalam desain tersebut struktur.
4 Gempa Haiti
Gambar 1. 25 Letak pusat gempa Haiti
35
• Lokasi : pusat gempa di dekat kota Leogane , sekitar 25
km (16 mil) barat Port-au-Prince , Haitimodal
• Waktu : 12 Januari 2010 . 21:53:10 (UTC)
• Skala gempa dan arah terjadinya gempa : 7,0 Skala Richter,
V-VIII MMI, arah terjadinya gempa horizontal
Kerusakan yang ditimbulkan terhadap bangunan di muka bumi dan
korban jiwa: diperkirakan 230.000 orang meninggal, 300.000 luka-luka
dan 1.000.000 kehilangan tempat tinggal. Diperkirakan juga bahwa
250.000 tempat tinggal dan 30.000 bangunan komersial telah runtuh
atau rusak berat. Banyak bangunan landmark terkenal secara signifikan
rusak atau hancur, termasuk Istana Kepresidenan, di Majelis
Nasional bangunan, Port-au-Prince Katedral , dan penjara utama.
a.
b.
Gambar 1. 26 a. Kerusakan di Port-au-Prince, b. Kerusakan di Jacmel
36
a.
b.
Gambar 1. 27 a. bagian besar dari Istana Nasional runtuh, b. Leogane,
dekat dengan pusat gempa
Analisis kerusakan bangunan: umumnya bangunan mengalami
kerusakan yang parah. Banyak yang runtuh padabagian structural. Ini
terjadi karena begitu besarnya gempa yang terjadi dan bangunan
tersebut tidak dirancang untuk menahan gempa. Bias dilihat pada foto
istana nasional, bagian atap hamper keseluruhan rusak, baik runtuh
maupun retak dan membahayakan orang yang berada di dalamnya.
Tetapi kolom dan balok masih kuat menahan struktur walaupun
37
tulangan sudah melewati batas leleh. Beda hal nya dengan bangunan di
daerah Leogane, yang merupakan lokasi yang dekat dengan pusat
gempa. Leogane yang memiliki skala MMI lebih besar daripada daerah
lain di Haiti merupakan daerah terparah akibat gempa. Bangunan baik
nonstructural dan structural mengalami keruntuhan.
5. Gempa Jiji, Taipei
• Lokasi : , Jiji , Nantou , Taiwan . kedalaman 8 km.
• Waktu : 21 September 1999 (17:47 UTC )
• Skala gempa dan arah terjadinya gempa : 7,3 Skala Richter,
IV-VII MMI, arah terjadinya gempa horizontal
• Kerusakan yang ditimbulkan terhadap bangunan di muka
bumi dan korban jiwa:
Kerusakan akibat gempa termasuk 2.415 kematian, 29 hilang,
11.305 terluka parah, dengan 51.711 bangunan hancur,
53.768 bangunan rusak berat, dan total NT $300 milyar (US
$10 miliar) senilai kerusakan. Power dipotong untuk
sebagian besar pulau ini, karena kerusakan pada pembangkit
listrik, stasiun transmisi, dan shutdown otomatis tiga Taiwan
pembangkit listrik tenaga nuklir, yang dimulai kembali dua
hari kemudian. Nasional listrik
penyedia Taipower menyatakan bahwa sehari setelah
kekuatan gempa telah dikembalikan ke 69% dari negara. 102
jembatan utama yang rusak parah, dengan banyak harus
diruntuhkan. The Cross-Pulau Tengah Highway , pada saat
rute utama lengkap hanya di pegunungan di taiwan pusat,
rusak parah. Setelah badai kerusakan dan tingginya biaya
restorasi berarti bahwa jalan raya tetap tertutup pada 2009
38
dan diperkirakan tidak akan dibuka kembali. Ada total 132
tanah longsor selama gempa utama dan gempa susulan,
beberapa kehilangan menyebabkan kehidupan sebagai
rockfalls rumah hancur. 870 sekolah mengalami kerusakan,
dengan berat 125 rusak, banyak penutupan turun selama
berbulan-bulan atau bahkan permanen dalam beberapa
kasus .
a.
b.
Gambar 1. 28 a. Wuchang Temple terjadi kerusakan, b. Guangfu SD
di Wufong rusak berat
39
Gambar 1. 29 Pipa air rusak akibat gempa
Bangunan air pipa (Gambar 1.29) bengkok akibat gempa, 2 meter (7
kaki) dan lebar 1,8 cm (0,7 inci), awalnya berada di bawah tanah
di Fengyuan, Taichung, lalu dipamerkan di Museum Air Minum, Distrik
Zhongzheng , Taipei.
Analisis kerusakan bangunan: Banyak bangunan yang sebelumnya tidak
dirancang untuk gempa dan setelah gempa terjadi dilakukan review.
Pada bangunan yang runtuh tersebut dapat dilihat bahwa lantai dasar
terbuka di bangunan bertingkat tinggi dengan sedikit struktural
dukungan. Hal ini menyebabkan lantai dasar runtuh pertama dalam
gempa, baik menumbangkan lantai lain atau memulai keruntuhan
panekuk. Bangunan di Taiwan lebih dari 50m tinggi memerlukan proses
peer review, dan secara signifikan tidak ada bangunan yang telah
mengalami proses ini runtuh, kontras dengan sejumlah kegagalan
bangunan sedikit di bawah 50m tingginya lantai dasar terbuka di
bangunan bertingkat tinggi dengan sedikit struktural dukungan. Hal ini
menyebabkan lantai dasar runtuh pertama dalam gempa, baik
menumbangkan lantai lain atau memulai keruntuhan tekuk
40
Banyak sekali bangunan-bangunan dibangun pada suatu daerah yang
rawan gempa tetapi tidak dilakukan perencanaan yang matang untuk
suatu bangunan tahan gempa. Setelah kejadian gempa terjadi barulah
dilakukan perbaikan struktur dengan perhitungan bangunan tahan
gempa. Padahal dengan melihat peta wilayah gempa yang terjadi sudah
dapat diantisipasi melalui desain bangunan tahan gempa agar tidak
terjadi jatuh korban. Pada perancangan bangunan tahan gempa sendiri
sebenarnya bangunan tersebut bukan berarti bangunan yang kuat
menahan gempa, tetapi setidaknya, bila terjadi gempa, bangunan dapat
menahan gaya gempa yang terjadi, tidak langsung terjadi keruntuhan
yang dapat membahayakan pengguna bangunan, tetapi memiliki tanda-
tanda yang dapat disadari oleh pengguna bangunan bahwa bangunan
akan runtuh dan dapat menahan sampai beberapa waktu agar orang
yang ada di dalamnya dapat menyelamatkan diri.
Pada perancangan bangunan tahan gempa banyak sekali yang harus
diperhatikan, terutama pada pertemuan balok dan kolom, pada sendi-
sendi plastis dan pada bukaan-bukaan yang terjadi dalam bangunan
tersebut. Untuk bangunan yang terbuat dari beton bertulang maka
pendetailan terhadap tulangan sangat perlu diperhatikan, untuk
bangunan yang terbuat dari kayu, maka sambungan-sambungan perlu
diperhatikan. Umumnya perancangan pada bangunan tinggi lebih
diperhatikan, karena tingkat bahayanya yang lebih besar.
41
42