STUDI RETROFIT DENGAN BRACING BAJA PADA BANGUNAN BERSEJARAH

Abstract

Historic buildings are an important part of cultural heritage that must be preserved. However, most of these buildings were constructed before the implementation of modern seismic design codes, making them highly vulnerable to earthquake loads. This study aims to evaluate the structural capacity of a historic building located in Jakarta and to propose a retrofit strategy using steel bracing elements, based on a performance-based seismic evaluation approach in accordance with ASCE/SEI 41-17. Seismic loads were determined based on acceleration maps and response spectra provided by PuSGeN. Structural analysis was performed using MIDAS GEN software, incorporating material degradation due to the building's age. The analysis was conducted using MIDAS GEN software, with material properties in the structural model adjusted to account for degradation due to the building’s age. The evaluation results indicate that the existing structure is unable to withstand the pseudo-seismic forces based on BSE-1E (capacity ratio greater than 1.0), and the maximum inter-story lateral displacement of 0.1655 m does not meet the allowable drift limit. Therefore, a retrofit strategy was implemented by adding diagonal and cross steel bracings with HB 300x300x10x15 profiles in specific structural zones. After retrofitting, the bracings carried approximately 31.25% of the total lateral force, demonstrating effective performance in resisting seismic loads. The retrofit significantly improved the seismic behavior of the structure, achieving a life safety performance level, with a maximum displacement of 0.0331 m, which remains below the allowable limit of 1%.

Abstrak

Bangunan bersejarah merupakan bagian penting dari warisan budaya yang perlu dilestarikan. Namun, sebagian besar bangunan tersebut dibangun sebelum adanya peraturan ketahanan gempa modern, sehingga memiliki kerentanan tinggi terhadap beban gempa. Studi ini bertujuan untuk mengevaluasi kapasitas struktur eksisting dari salah satu bangunan cagar budaya di Jakarta dan merancang strategi retrofit menggunakan elemen baja sebagai pengaku tambahan, dengan pendekatan seismik berbasis kinerja sesuai standar ASCE/SEI 41-17. Beban gempa berdasarkan peta percepatan dan respon spektrum untuk bangunan eksisting dari PuSGeN. Analisis dilakukan menggunakan perangkat lunak MIDAS GEN dengan material yang digunakan dalam model struktur mempertimbangkan penurunan mutu akibat usia bangunan. Hasil evaluasi menunjukkan bahwa struktur eksisting tidak mampu menahan gaya seismik pseudo berdasarkan BSE-1E (rasio kapasitas lebih dari 1,0) dan defleksi lateral antar tingkat maksimum yang terjadi adalah 0,1655 m sehingga tidak memenuhi batas simpangan antar tingkat yang ditentukan. Oleh karena itu, strategi retrofit dilakukan dengan menambahkan bracing baja dengan profil HB 300x300x10x15 secara diagonal dan melintang di zona struktural tertentu. Setelah retrofit, persentase gaya yang terjadi pada bracing sebesar 31,25% menunjukkan bahwa bracing sudah bekerja cukup efektif dalam menahan gaya lateral. Retrofit tersebut secara signifikan meningkatkan performa seismik struktur secara signifikan dan mampu mencapai tingkat kinerja life safety, di mana simpangan maksimum yang terjadi yaitu 0,0331 m dan masih berada di bawah batasan izin 1%.