Upload
others
View
7
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Jurnal Teknik Sipil ISSN 2088-9321 Universitas Syiah Kuala pp. 229 - 240
Volume 4, Nomor 3, Mei 2015 - 229
ANALISIS RESPON SPEKTRA TERHADAP PERCEPATAN
GERAKAN TANAH AKIBAT GEMPA ACEH
TAHUN 2010-2013
David Sarana1, Taufiq Saidi
2, Muttaqin
3
1) Mahasiswa Magister Teknik Sipil Program Pascasarjana Universitas Syiah Kuala, Darussalam Banda Aceh, email: [email protected]
2,3) Jurusan Teknik Sipil, Fakultas Teknik, Universitas Syiah Kuala Jl. Tgk. Syeh Abdul Rauf No. 7, Darussalam Banda Aceh 23111, email:
[email protected], [email protected]
Abstract: In recent years there has been a lot of big quake in Indonesia, where Aceh is one of the provinces in Indonesia which is frequently hit by earthquakes. The earthquake has caused a lot of structural failure in the building. Therefore, the government through National Standardization Agency has published Earthquake Resistance Planning Procedures for Structural Building and Non-Structural Building (SNI 1726:2012) replaces The Resistance Earthquake Planning Standards for Structural Building (SNI 03-1726-2002). With the new standard, this study is to determine the comparisons between response spectra based on Aceh earthquake in 2010 - 2013 and response spectra of SNI 1726:2012, in addition the author also can formulate a graph of response spectra based on ground motion data for several major earthquake events in the province of Aceh. Ground motion data used was the earthquake that occurred in the province of Aceh in 2010 until 2013. The results showed that the maximum value of spectral acceleration based on response spectra of Aceh earthquake event in 2010 - 2013 was very small compared to the maximum value of spectral acceleration based on response spectra of SNI 1726:2012.
Keywords : Aceh Earthquake, Ground Motion, Response Spectra, SNI 1726:2012
Abstrak: Dalam beberapa tahun terakhir telah banyak terjadi gempa besar di wilayah Indonesia, yang
mana Aceh adalah salah satu provinsi di Indonesia yang sering dilanda gempa. Kejadian gempa tersebut
telah menyebabkan banyak terjadinya kegagalan struktur pada bangunan. Oleh karena itu pemerintah
melalui Badan Standardisasi Nasional telah menerbitkan Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa
untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non Gedung (SNI 1726:2012) menggantikan Standar Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI 03-1726-2002). Dengan
adanya standar baru ini, maka penelitian ini dilakukan untuk mengetahui besarnya perbandingan antara
respon spektra berdasarkan event gempa Aceh Tahun 2010-2013 dengan respon spektra SNI
1726:2012, disamping itu penulis juga dapat memformulasikan grafik respon sepktra dari data
percepatan tanah untuk beberapa event gempa besar di Provinsi Aceh. Data percepatan tanah akibat
gempa yang digunakan adalah gempa yang terjadi di Provinsi Aceh pada tahun 2010 sampai tahun
2013. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai maksimum spectra acceleration berdasarkan respon
spektra event gempa Aceh tahun 2010 - 2013 sangat kecil dibandingkan nilai maksimum spectra
acceleration berdasarkan respon spektra SNI 1726:2012.
Kata kunci : Gempa Aceh, Percepatan Tanah, Respon Spektra, SNI 1726:2012
Provinsi Aceh yang merupakan bagian dari
Negara Indonesia menempati zona tektonik
yang sangat aktif karena tiga lempeng besar
dunia dan sembilan lempeng kecil lainnya
saling bertemu dan membentuk jalur-jalur
pertemuan lempeng yang kompleks (Bird,
2003). Keberadaan interaksi antar lempeng-
lempeng ini menempatkan wilayah Indonesia
sebagai wilayah yang sangat rawan terhadap
gempa bumi (Milson et al, 1992). Tingginya
Jurnal Teknik Sipil
Universitas Syiah Kuala
230 - Volume 4, Nomor 3, Mei 2015
aktivitas kegempaan ini terlihat dari hasil
pencatatan dimana dalam rentang waktu 1897-
2009 terdapat lebih dari 14.000 kejadian
gempa dengan magnituda (M) lebih dari 5,0
skala richter (SR) (Irsyam dkk, 2010).
Berdasarkan data dari Badan
Meteorologi, Klimatologi dan Geofisika
(BMKG) dalam sepuluh tahun terakhir telah
tercatat berbagai aktifitas gempa besar di
Indonesia, yang mana Aceh merupakan salah
satu provinsi yang sering dilanda gempa.
Gempa-gempa tersebut telah menyebabkan
ribuan korban jiwa, keruntuhan dan kerusakan
ribuan infrastruktur dan bangunan, serta dana
trilyunan rupiah untuk proses rehabilitasi dan
rekonstruksi pasca gempa.
Akibat kejadian gempa-gempa besar
tersebut, maka pemerintah melalui Badan
Standardisasi Nasional (BSN) telah menerbit-
kan Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa
untuk Struktur Bangunan Gedung dan Non
Gedung (SNI 1726:2012) menggantikan
Standar Perencanaan Ketahan-an Gempa
untuk Struktur Bangunan Gedung (SNI 03-
1726-2002). Irsyam dkk (2010) menjelaskan
bahwa grafik respon spektra desain yang
dihasilkan dari SNI 1726:2012 merupakan
hasil dari data rekaman gempa yang pernah
terjadi di wilayah Indonesia dari tahun 1900
sampai tahun 2009. Data gempa tersebut
kemudian dianalisis secara statistik untuk
mendapatkan grafik respon spektra desain
untuk seluruh wilayah Indonesia dengan
metode Probabilistik Seismik Hazard Analysis
(PSHA).
Penelitian ini dibuat sehingga
menghasilkan grafik respon spektra untuk
beberapa kejadian gempa besar di Provinsi
Aceh yang terjadi pada tahun 2010 sampai
dengan tahun 2013 dengan cara menghitung
secara numerik data percepatan tanah akibat
gempa untuk setiap waktu getar alami
bangunan dengan variasi nilai rasio redaman
(damping) sebesar 0%, 2%, 5% dan 10%.
Setelah grafik respon spektra untuk beberapa
kejadian gempa didapatkan, selanjutnya grafik
tersebut dibandingkan dengan grafik respon
spektra berdasarkan SNI 1726:2012.
KAJIAN KEPUSTAKAAN
Respon Spektra Berdasarkan Event
Gempa
Menurut Chopra (1995), grafik respon
spektra dari data percepatan tanah akibat
gempa dapat dibuat dengan menyelesaikan
persamaan gerakan tanah (ground motion)
untuk struktur Single Degree of Freedom
(SDOF) yang linear. Adapun persamaan
gerakan tanah tersebut adalah:
ü + 2ζωnů + ω2n u = - üg (t) (1)
Hubungan antara frekwensi natural dan
periode natural dapat ditentukan dengan
persamaan berikut:
ωn = (2)
Dimana:
ü = percepatan (g)
ů = kecepatan (cm/det)
u = perpindahan (cm)
üg (t) = nilai percepatan tanah akibat gempa (g)
ζ = rasio dumping (redaman)
ωn = frekwensi natural
Tn = Periode natural.
Prosedur untuk membuat grafik respon
Jurnal Teknik Sipil
Universitas Syiah Kuala
Volume 4, Nomor 3, Mei 2015 - 231
spektra untuk tiap kejadian gempa dapat
dilakukan dengan menyelesaikan persamaan
di atas dengan metode numerik. Hal pertama
yang kita lakukan adalah menetukan nilai Tn
dengan nilai range peningkatan sebesar 0,02
detik dan nilai ζ. Kemudian kita
menyelesaikan Persamaan tersebut untuk
semua data percepatan tanah akibat gempa
untuk masing-masing nilai Tn. Sesudah kita
menyelesaikan Persamaan (1) kita akan
mendapatkan nilai perpindahan untuk masing-
masing nilai percepatan tanah pada masing-
masing Tn yang selanjutnya dapat kita plot
dalam grafik hubungan antara perpindahan (u)
dan waktu. Dari grafik ini kemudian kita ambil
nilai perpindahan maksimum untuk masing-
masing Tn yang kita plot dalam grafik
hubungan antara periode natural (Tn) dan
perpindahan (u). Contoh grafik ini dapat
dilihat pada Gambar 1.
Gambar 1. a). Percepatan tanah; b). Grafik hubungan waktu dan perpindahan untyk masing-masing Tn; c). Grafik hubungan periode natural (Tn) dan perpindahan (u)
Jurnal Teknik Sipil
Universitas Syiah Kuala
232 - Volume 4, Nomor 3, Mei 2015
Grafik hubungan antara periode natural
(Tn) dengan perpindahan (u) dapat kita rubah
menjadi grafik hubungan antara periode
natural (Tn) dengan kecepatan (ů) dan grafik
hubungan antara periode natural (Tn) dengan
percepatan (ü) dengan menggunakan Persa-
maan berikut ini:
V = ωnD = D (3)
A = ωn2D = D (4)
Dimana:
V = kecepatan (cm/det)
A = percepatan (g).
Metode Newmark
Pada jurnal Engineering Mechanics
Division tahun 1959, N.M. Newmark
mengembangkan sebuah metode numerik
time-stepping berdasarkan persamaan berikut:
ůn + 1 = ů + ∆t [γün+1 + (1 – γ ) ün ] (5)
un+ 1=∆tun+ [2β ün+1+(1- 2 β) ün ] (6)
Pada metode Newmark ini digunakan
dua kasus khusus yaitu metode average
acceleration dan metode linear acceleration.
Yang mana Metode Newmark akan stabil bila,
≤ (7)
Untuk nilai γ = ½ dan β = ¼ kondisi ini
menjadi < ∞, ini menyatakan bahwa
metode average acceleration stabil untuk
semua ∆t yang besar; namun metode linear
acceleration akurat hanya untuk ∆t yang
cukup kecil, dengan batasannya adalah ≤
0,551.
Peta Gempa Indonesia Berdasarkan SNI
1726:2012
Irsyam dkk (2010) menyatakan bahwa
peta percepatan puncak (PGA) yang terdapat
pada SNI 1726:2012 untuk spektra 0,2 detik
dan 1,0 detik di batuan dasar dengan
kemungkinan terlampaui 2% dalam 50 tahun
(periode ulang gempa 2475 tahun) merupakan
hasil analisis statistik dengan metode PSHA.
Peta tersebut selanjutnya digunakan sebagai
dasar untuk menghasilkan respon spektra
desain berdasarkan SNI 1726:2012. Parameter
sumber gempa yang digunakan berasal dari
berbagai publikasi dan penelitian sebelumnya.
Sumber-sumber gempa yang mempengaruhi
Indonesia dikelompokkan ke dalam sumber
gempa subduksi, sumber gempa fault, dan
sumber gempa background. Berbagai fungsi
atenuasi digunakan sesuai dengan mekanisme
sumber gempa, termasuk fungsi atenuasi Next
Generation Attenuation (NGA).
Respon Spektra Berdasarkan SNI
1726:2012
Menurut Budiono (2011), respon spektra
adalah respon maksimum dari suatu sistem
struktur Single Degree of Freedom baik
percepatan (a), kecepatan (v) dan perpindahan
(d) dengan struktur tersebut dibebani oleh gaya
luar tertentu. Absis dari respon spektra adalah
periode alami sistem struktur dan ordinat dari
respon spektra adalah respon maksimum.
Jurnal Teknik Sipil
Universitas Syiah Kuala
Volume 4, Nomor 3, Mei 2015 - 233
Setiawan dan Saidi (2012) menjelaskan bahwa
nilai maksimum spectra acceleration dari data
percepatan tanah yang disimulasikan untuk
gempa Aceh tahun 2004 dengan magnitude
9,2 SR adalah sebesar 0,87 g.
Studi perbandingan respon spektra
sebelumnya telah dilakukan oleh Sunardi dkk
(2013) yang melakukan kajian perbandingan
respon spektra berdasarkan SNI 03-1726-2002
dan RSNI-201x (saat belum disahkan menjadi
SNI 1726:2012) untuk evaluasi pelaksanaan
bangunan tahan gempa untuk Kota Bantul.
Hasil kajian yang diperoleh yaitu bahwa
respon spektra desain Kota Bantul berdasarkan
rancangan RSNI-201x menunjukkan adanya
kenaikan nilai spectra acceleration
dibandingkan SNI 03-1726-2002 untuk ketiga
jenis tanah. Secara umum bangunan di Kota
Bantul yang dirancang berdasarkan SNI
1726:2012 akan lebih aman terhadap gempa
yang mungkin terjadi dimasa datang
dibandingkan dengan bangunan yang
dirancang dengan mengacu SNI 03-1726-
2002. Kemudian Arfiadi dan Satyarno (2013)
dalam penelitiannya menyatakan bahwa
respon spektra desain kota Banda Aceh
berdasarkan SNI 1726:2012 menunjukan
adanya kenaikan nilai spectra acceleration
dibandingkan SNI 03-1726-2002 untuk jenis
tanah keras dan jenis tanah sedang, sedangkan
untuk jenis tanah lunak mengalami penurunan
nilai spectra acceleration.
Berdasarkan SNI 1726:2012 respon
spektra desain dapat ditentukan dengan
mengikuti prosedur yang dijelaskan pada Pasal
6.3. Respon spektra desain SNI 1726:2012
dapat juga dihasilkan dengan menggunakan
bantuan software spektra indo.
METODE PENELITIAN
Data Gempa Aceh Tahun 2010 – 2013
Penelitian ini menggunakan data
gempa Aceh yang terjadi mulai dari tahun
2010 sampai dengan tahun 2013 dengan
magnituda besar dari atau sama dengan 6,0 SR.
Data gempa yang digunakan ditampilkan pada
tabel berikut ini:
Langkah-Langkah Penelitian
Langkah-langkah yang menjadi tahapan
penelitian akan diuraikan sebagai berikut:
1. Melakukan pengambilan data percepatan
tanah akibat gempa di BMKG.
2. Mengubah data percepatan tanah akibat
gempa dari satuan count menjadi m2/det
dengan menggunakan bantuan software
Geopsy dan DADiSP.
3. Membuat grafik respon spektra dari data
percepatan tanah akibat gempa dengan
variasi nilai rasio redaman sebesar 0%, 2%,
5% dan 10%. Adapun langkah-langkah
membuat grafik respon spektra dari data
percepatan tanah akibat gempa adalah
sebagai berikut:
a. Mendapatkan data percepatan tanah
üg(t) akibat gempa, Secara umum data
ini adalah hubungan antara waktu getar
dan nilai percepatan tanah dengan
perbedaan waktu getar setiap 0,02 detik.
b. Memilih nilai waktu getar alami (Tn)
dan nilai rasio redaman (ζ) untuk
system Singgle Degree Of Freedom.
c. Menghitung nilai respon perpindahan
Jurnal Teknik Sipil
Universitas Syiah Kuala
234 - Volume 4, Nomor 3, Mei 2015
u(t) dengan menyelesaikan persamaan
gerakan tanah dengan metode numerik.
Metode numerik yang digunakan
adalah metode Newmark.
d. Menentukan nilai u0 dengan memilih
nilai puncak dari u(t).
e. Menentukan nilai ordinat spektra D =
u0, V = (2π/Tn)D , A= (2π/Tn)2 D.
f. Diulangi langkah b sampai dengan
langkah e untuk setiap nilai range Tn
yang ditentukan. Pada penelitian ini
nilai range Tn ditentukan setiap 0,02
detik.
g. Hasil dari langkah b sampai dengan
langkah f ditampilkan secara grafik.
4. Membuat grafik respon spektra berdasar-
kan SNI 1726:2012 dengan menggunakan
bantuan software spektra indo.
5. Melakukan perbandingan antara respon
spektra yang dihasilkan berdasarkan event
gempa Aceh tahun 2010 – 2013 dengan
respon spektra yang dihasilkan berdasar-
kan SNI 1726:2012.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Percepatan Tanah Berdasarkan Event
Gempa Aceh
Data gempa mentah dari BMKG berupa
data wavefoam yang diolah dengan bantuan
software Geopsy dan DADIPsP sehingga
didapatkan data percepatan tanah akibat
gempa. Hasil pengolahan data mentah tersebut
akan diperlihatkan pada gambar di bawah ini.
Tabel 1. Data Gempa Aceh Tahun 2010 – 2013
No Event Gempa Magnituda Waktu Lokasi Kedalaman Jarak
Hypocenter
1 Gempa Simeulue I
(Gempa Kembar) 8,3 SR
11-04-2012 Jam
15:38:35 WIB
2,33 LU -
93,05 BT 10 Km 434 Km
2
Gempa Simeulue
II (Gempa Kem-
bar)
8,1 SR 11-04-2012 Jam
17:43:11 WIB
0,82 LU -
92,42 BT 24 Km 613 Km
3 Gempa Mane -
Gempang 6,0 SR
22-01-2013 Jam
05:22:42 WIB
5,49 LU -
95,21 BT 84 Km 45 Km
4 Gempa Bener
Meriah 6,2 SR
02-07-2013 Jam
14:37:03 WIB
4,70 LU -
96,61 BT 10 Km 181 Km
Gambar 2 . Percepatan tanah akibat gempa Simeulue I
Jurnal Teknik Sipil
Universitas Syiah Kuala
Volume 4, Nomor 3, Mei 2015 - 235
Gambar 3 . Percepatan tanah akibat gempa Simeulue II
Gambar 4. Percepatan tanah akibat gempa Mane-Geumpang
Gambar 5. Percepatan tanah akibat gempa Bener Meriah
Hubungan antara waktu dengan nilai
percepatan tanah akibat event gempa diper-
lihatkan pada Gambar 2 hingga Gambar 5.
Gambar 2 adalah event gempa Simeulue I
dengan magnituda 8,3 SR dan jarak
hypocenter ke stasiun Mata Ie Banda Aceh
adalah 434 KM menghasilkan nilai percepatan
tanah maksimum sebesar 0,0491 g (48,17 gal)
dengan total waktu 62 detik. Gambar 3 adalah
event gempa Simeulue II dengan magnituda
8,1 SR dan jarak hypocenter ke stasiun Mata
Ie Banda Aceh adalah 613 KM menghasilkan
nilai percepatan tanah maksimum sebesar
0,0166 g (16,28 gal) dengan total waktu 62
detik. Gambar 4 adalah event gempa Mane-
Geumpang dengan magnituda 6,0 SR dan
Jurnal Teknik Sipil
Universitas Syiah Kuala
236 - Volume 4, Nomor 3, Mei 2015
jarak hypocenter ke stasiun Mata Ie Banda
Aceh adalah 45 KM menghasilkan nilai
percepatan tanah maksimum sebesar 0,0194 g
(19,03 gal) dengan total waktu 32 detik.
Gambar 5 adalah event gempa Bener Meriah
dengan magnituda 6,2 SR dan jarak
hypocenter ke stasiun Mata Ie Banda Aceh
adalah 181 KM menghasilkan nilai percepatan
tanah maksimum sebesar 0,0074 g (7,26 gal)
dengan total waktu 32 detik. Dari hasil ini
terllihat bahwa nilai percepatan tanah
maksimum akibat gempa selain tergantung
kepada besarnya magnituda gempa, juga
tergantung kepada jarak hypocenter gempa itu
sendiri, yang mana semakin besar magnituda
gempa dan semakin dekat jarak hypocenter
gempa, maka semakin besar nilai percepatan
tanah maksimum yang terjadi.
Respon Spektra Gempa Simeulue I
Gambar 3. Grafik respon spektra gempa
Simeulue I
Gambar 3. didapatkan grafik respon
spektra yang menunjukkan hubungan antara
waktu getar alami (Tn) dengan spectra
acceleration (Sa) untuk gempa Simeulue I.
Untuk rasio damping 0% didapat nilai spectra
acceleration maksimumnya sebesar 1,632 g
terjadi pada waktu getar alami 0,16 detik,
rasio damping 2% didapat nilai spectra
acceleration maksimumnya sebesar 0,240 g
terjadi pada waktu getar alami 0,16 detik, rasio
damping 5% didapat nilai spectra acceleration
maksimumnya sebesar 0,186 g terjadi pada
waktu getar alami 0,16 detik, dan rasio
damping 10% didapat nilai spectra
acceleration maksimumnya sebesar 0,132 g
terjadi pada waktu getar alami 0,16 detik.
Respon Spektra Gempa Simeulue II
Gambar 4. Grafik respon spektra gempa
Simeulue II
Gambar 4. didapatkan grafik respon
spektra yang menunjukkan hubungan antara
waktu getar alami dengan spectra acceleration
untuk gempa Simeulue II. Untuk rasio
damping 0% didapat nilai spectra acceleration
maksimumnya sebesar 0,521 g terjadi pada
waktu getar alami 0,16 detik, rasio damping
2% didapat nilai spectra acceleration
Jurnal Teknik Sipil
Universitas Syiah Kuala
Volume 4, Nomor 3, Mei 2015 - 237
maksimumnya sebesar 0,102 g terjadi pada
waktu getar alami 0,16 detik, rasio damping
5% didapat nilai spectra acceleration
maksimumnya sebesar 0,062 g terjadi pada
waktu getar alami 0,12 detik, dan rasio
damping 10% didapat nilai spectra
acceleration maksimumnya sebesar 0,045 g
terjadi pada waktu getar alami 0,12 detik.
Respon Spektra Gempa Mane-
Geumpang
Gambar 5. Grafik respon spektra gempa Mane-
Geumpang
Dari Gambar 5 didapatkan grafik respon
spektra yang menunjukkan hubungan antara
waktu getar alami dengan spectra acceleration
untuk gempa Mane-Geumpang. Untuk rasio
damping 0% didapat nilai spectra acceleration
maksimumnya sebesar 0,477 g terjadi pada
waktu getar alami 0,10 detik, rasio damping
2% didapat nilai spectra acceleration
maksimumnya sebesar 0,130 g terjadi pada
waktu getar alami 0,16 detik, rasio damping
5% didapat nilai spectra acceleration
maksimumnya sebesar 0,072 g terjadi pada
waktu getar alami 0,16 detik, dan rasio
damping 10% didapat nilai spectra
acceleration maksimumnya sebesar 0,050 g
terjadi pada waktu getar alami 0,12 detik.
Respon Spektra Gempa Bener Meriah
Gambar 6. Grafik respon spektra gempa Bener
Meriah
Dari Gambar 6 didapatkan grafik respon
spektra yang menunjukkan hubungan antara
waktu getar alami dengan spectra acceleration
untuk gempa Bener Meriah. Untuk rasio
damping 0% didapat nilai spectra acceleration
maksimumnya sebesar 0,116 g terjadi pada
waktu getar alami 0,16 detik, rasio damping
2% didapat nilai spectra acceleration
maksimumnya sebesar 0,037 g terjadi pada
waktu getar alami 0,20 detik, rasio damping
5% didapat nilai spectra acceleration
maksimumnya sebesar 0,023 g terjadi pada
waktu getar alami 0,20 detik dan rasio
damping 10% didapat nilai spectra
acceleration maksimumnya sebesar 0,016 g
terjadi pada waktu getar alami 0,20 detik.
Perbandingan Respon Spektra Event
Gempa Aceh dan Respon Spektra SNI
1726:2012
Jurnal Teknik Sipil
Universitas Syiah Kuala
238 - Volume 4, Nomor 3, Mei 2015
Gambar 7 menyajikan perbandingan
grafik respon spektra berdasarkan event gempa
yang terjadi di Aceh dari tahun 2010 sampai
dengan tahun 2013 dengan grafik respon
spektra berdasarkan SNI 1726:2012. Grafik
respon spektra berdasarkan event gempa terdiri
dari event gempa Simeulue I, gempa Simeulue
II, gempa Mane-Geumpang dan Gempa Bener
Meriah. Grafik respon spektra berdasarkan
SNI 1726:2012 adalah grafik respon spektra
untuk wilayah Kota Banda Aceh yang terdiri
dari jenis tanah keras, tanah sedang dan tanah
lunak.
Gambar 7. Perbandingan respon spektra
event gempa Aceh (ζ =5%) dan SNI
1726:2012
Pada Gambar 7. terlihat bahwa nilai
spectra acceleration maksimum untuk respon
spektra SNI 1726:2002 tanah keras terjadi
mulai dari perioda getar 0,124 detik dan
berakhir pada perioda getar 0,619 detik yang
ditunjukkan oleh garis respon spektra
berwarna hijau, tanah sedang terjadi mulai dari
perioda getar 0,143 detik dan berakhir pada
perioda getar 0,714 detik yang ditunjukkan
oleh garis respon spektra berwarna kuning dan
tanah lunak terjadi mulai dari perioda getar
0,254 detik dan berakhir pada perioda getar
1,270 detik yang ditunjukkan oleh garis respon
spektra berwarna merah. Kemudian nilai
spectra acceleration maksimum berdasarkan
event gempa yang terdiri dari gempa Simeulue
I, Simeulue II, gempa Mane-Geumpang dan
gempa Bener Meriah terjadi diantara perioda
getar alami 0,124 detik dan 0,619 detik yang
ditunjukkan oleh garis respon spektra
berwarna ungu, biru, orange dan coklat. Dari
hasil tersebut dapat diklasifikasikan bahwa
jenis tanah yang berada disekitar wilayah
pencatatan adalah jenis tanah keras.
Nilai spectra acceleration maksimum
secara berurutan berdasarkan SNI 1726:2012
jenis tanah keras, event gempa Simeulue I,
event gempa Simeulue II, event gempa Mane-
Geumpang dan event gempa Bener Meriah
adalah 0,899 g; 0,186 g; 0,062 g; 0,072 g dan
0,023 g. Berdasarkan hasil tersebut didapat
perbandingan nilai spectra acceleration
maksimum berdasarkan respon spektra gempa
Simeulue I adalah sebesar 20,65% terhadap
nilai spectra acceleration maksimum respon
spektra SNI 1726:2012 tanah keras,
perbandingan nilai spectra acceleration
maksimum berdasarkan respon spektra gempa
Simeulue II adalah sebesar 6,92% terhadap
nilai spectra acceleration maksimum respon
spektra SNI 1726:2012 tanah keras, perban-
dingan nilai spectra acceleration maksimum
berdasarkan respon spektra gempa Mane-
Geumpang adalah sebesar 8,02% terhadap
nilai spectra acceleration maksimum respon
spektra SNI 1726:2012 tanah keras dan
Jurnal Teknik Sipil
Universitas Syiah Kuala
Volume 4, Nomor 3, Mei 2015 - 239
perbandingan nilai spectra acceleration
maksimum berdasarkan respon spektra gempa
Bener Meriah adalah sebesar 2,59% terhadap
nilai spectra acceleration maksimum respon
spektra SNI 1726:2012 tanah keras.
Nilai maksimum spectra acceleration
berdasarkan respon spektra event gempa Aceh
tahun 2010 - 2013 sangat kecil dibandingkan
dengan nilai maksimum spectra acceleration
berdasarkan respon spektra SNI 1726:2012.
Hal ini disebabkan karena gempa Aceh yang
terjadi mempunyai jarak hypocenter ke lokasi
pencatatan yang cukup jauh walaupun
magnituda gempa yang terjadi cukup besar
yaitu diatas 6,0 SR. Selain itu juga disebabkan
karena hasil respon spektra berdasarkan SNI
1726:2012 didapatkan dengan cara analisis
secara statistik terhadap seluruh rekaman data
gempa yang pernah terjadi dari tahun 1900
sampai dengan tahun 2009, selanjutnya hasil
analisis statistik tersebut diproyeksikan grafik
respon spektra yang ideal terhadap gempa-
gempa yang akan terjadi dimasa yang akan
datang (Irsyam dkk, 2010).
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis dan
pembahasan yang diuraikan, maka dapat
disimpulkan sebagai berikut:
1. Nilai percepatan tanah maksimum akibat
gempa selain tergantung kepada besarnya
magnituda gempa, juga tergantung kepada
jarak hypocenter gempa, yang mana
semakin besar magnituda gempa dan
semakin dekat jarak hypocenter gempa,
maka semakin besar nilai percepatan tanah
maksimum yang terjadi.
2. Hasil nilai spectra acceleration maksimum
dari respon spektra event gempa Aceh
tahun 2010 - 2013 yang terjadi di antara
perioda getar alami nilai spectra
acceleration maksimum SNI 1726:2012
untuk jenis tanah keras yaitu 0,124 detik
dan 0,619 detik, maka dapat diklasifi-
kasikan bahwa jenis tanah yang berada
disekitar wilayah pencatatan adalah jenis
tanah keras.
3. Nilai maksimum spectra acceleration
berdasarkan respon spektra event gempa
Aceh tahun 2010 - 2013 sangat kecil
dibandingkan dengan nilai maksimum
spectra acceleration berdasarkan respon
spektra SNI 1726:2012.
Saran
Penelitian selanjutnya disarankan untuk
menggunakan data gempa dengan magnituda
yang besar dan jarak hypocenter yang dekat
dengan lokasi pencatatan, sehingga dari hasil
penelitian dapat dilihat apakah nilai spectra
acceleration maksimun berdasarkan respon
spektra berdasarkan event gempa masih sangat
kecil atau tidak terhadap nilai spectra
acceleration maksimun berdasarkan respon
spektra SNI 1726:2012.
DAFTAR KEPUSTAKAAN
Arfiandi. Y dan Satyarno. I, 2013,
Perbandingan Spektra Desain
Beberapa Kota Besar di Indonesia
dalam SNI Gempa 2012 dan SNI
Gempa 2002, Konferensi Nasional
Teknik Sipil 7 Universitas Sebelas
Jurnal Teknik Sipil
Universitas Syiah Kuala
240 - Volume 4, Nomor 3, Mei 2015
Maret Surakarta : S299 – S306.
Bird. P, 2003, An updated digital model of
plate boundaries: Geochemistry,
Geophysics,Geosystems,v.4, no. 3,
1027, doi: 10.1029/2001GC000252,
http://element.ess.ucla.edu/publicati
ons/2003_PB2002/2001GC000252.p
df
Budiono. B, dan Lucky. S, 2011, Studi
Komparasi Desain Bangunan Tahan
Gempa Dengan Menggunakan SNI
03-1726-2002 dan RSNI 03-1726-
201x, Penerbit ITB, Bandung.
Chopra. A. K, 1995, Dynamics Of
Structures Theory and Applications
to Earthquake Engineering , Pearson
Prentice Hall, New Jersey.
Irsyam. M, Sengara. I.W, Aldiamar. F,
Widiyantoro. S, Triyoso. W, Hilman.
D, Kertapati. E, Meilno. I, Asrurifak.
M, Ridwan. M, dan Suhardjono,
2010, Ringkasan Hasil studi tim
revisi peta gempa Indonesia 2010
(edisi 2), Kementrian Pekerjaan
Umum, Bandung.
Milson. J, Masson. D, Nicholas. D,
Sikumbang. N, Dwiyanto. B, Parson.
L, Kallagher. H, 1992, The
Manokwari Trough and The Western
End of The New Guinea Trench,
Tectonics, 11, 145-153.
Nemark. N. M, 1959, A Method of
Computation for Structural
Dynamics, Journal of Engineering
Mechanics Divisions, EM 3, h. 67-
94.
Setiawan. B dan Saidi. T, 2012, A
Preliminary Results of Site-Specific
Ground Response Analysis of Banda
Aceh, Indonesia, The Proceedings of
2nd Annual International Conference
Syiah Kuala university, Vol 2 No. 2,
h. 218-225.
SNI 1726:2012, 2012, Standar
Perencanaan Ketahanan Gempa
untuk Struktur Bangunan Gedung
dan Non Gedung, Badan
Standardisasi Nasional (BSN),
Jakarta.
Sunardi. B, Aribowo. B. S dan Teguh. M,
2013, Studi Perbandingan Respon
Spektra Kota Bantul Berdasarkan
SNI 03-1726-2002 Dan RSNI-201X
Untuk Evaluasi Pelaksanaan
Bangunan Tahan Gempa, Prosiding
Seminar Nasional Aplikasi
Teknologi Prasarana Wilayah,
Institut Teknologi Sepuluh
Nopember, Surabaya.