Stabilitas dalam Bangunan Tingkat Tinggi

Setelah aspek perancangan arsitektural yang meliputi penentuan luas lantai dasar dan luas lantai berulang (tipikal) diperiksa dan diuji kesesuaiannya dengan kebutuhan fungsioal, maka bangunan tinggi perlu diuji stabilitasnya, terutama terhadap gempa bumi. Nah, stabilitas bangunan terhadap beban gempa dapat diperoleh dari :
a. Berat Sendiri Bangunan :
Penahan momen guling (tumbang) gempa diperoleh dari berat sendiri bangunan, yaitu
WG= 1,2 DL + 1,6 LL
Dalam analisis stabilitas bangunan akan dihasilkan momen guling gempa
ME = HE. hE = V. 2/3H
Dimana :
- V adalah beban geser dasar akibat gempa (SNI Gempa untuk Bangunan Gedung, SNI 03-1726-2002).
- H adalah tinggi Bangunan

Momen penahan guling diperoleh dari massa bangunan :
MG = WG. d
Dimana :
WG adalah berat total bangunan
d adalah jarak dari titik berat massa bangunan ke titik guling

Stabilitas bangunan akan tercapai, jika persyaratan berikut terpenuhi : MG/ ME ≥ 1,5
Jika persamaan tersebut tidak terpenuhi, maka dapat dilakukan beberapa modifikasi, seperti : membuat podium, basement, dll
b. Membuat podium :
Penambahapodium n seperti gambar di bawah ini dapat memperbesar jarak ‘d’, sehingga nilai MG akan bertambah besar dan diharapkan dapat memenuhi persamaan MG/ ME ≥ 1,5
Dengan Tiang Pancang
Adanya pondasi tiang pancang pada dasar bangunan dapat lebih memperkuat bangunan, karena bangunan seakan- akan mempunyai akar yang mengikat tanah di sekitar tiang pancang. Membuat bangunan semakin kokoh dan stabil
.
c. Membuat Basement
Adanya basement pada bangunan tingkat tinggi menyebabkan penambahan nilai MG yang diperoleh dari tekanan tanah pasif (P), sehingga momen penahan guling menjadi :
MG = WG . d + P. e
Dimana :
P adalah resultan tekanan pasif tanah pada basement
e adalah titik tangkap gaya resultan terhadap muka tanah.

d. Gabungan Podium dan Basement
Penggabungan podium dan basement (dengan atau tiang pancang) pada bangunan tinggi bukan saja akan memperbesar nilai ‘d’, tapi juga nilai MG

Referensi : “Panduan Sistem Bangunan Tinggi”, karya : Ir. Jimmy S. Juwana, MSAE