Evaluasi Struktur Gedung Akibat Penambahan Lantai dengan Incremental Dynamic Analysis (Studi Kasus: Gedung 8 Lantai di Purwokerto)

Authors

  • Bestiar Mahdani Universitas Sebelas Maret
  • Wibowo Wibowo Universitas Sebelas Maret
  • Halwan Alfiesa Saifullah Universitas Sebelas Maret

DOI:

https://doi.org/10.58344/locus.v5i8.6326

Keywords:

Incremental Dynamic Analysis (IDA), Kinerja Seismik, Penambahan Lantai, Kurva Kerapuhan, Struktur Beton Bertulang

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi kinerja seismik struktur gedung beton bertulang eksisting 8 lantai dan kondisi setelah penambahan 2 lantai menggunakan metode Incremental Dynamic Analysis (IDA). Pemodelan struktur dilakukan secara tiga dimensi menggunakan perangkat lunak SeismoStruct berdasarkan data as-built drawing serta mengacu pada SNI 1726:2019 dan SNI 2847:2019. Analisis dilakukan dengan menggunakan beberapa rekaman gempa yang telah diskalakan dan disesuaikan dengan spektrum respons wilayah studi. Respon struktur dianalisis secara nonlinier melalui analisis riwayat waktu bertahap hingga mencapai kondisi runtuh. Parameter utama yang ditinjau meliputi simpangan antar lantai (inter-story drift), perpindahan lateral, dan gaya geser dasar. Selain itu, kurva kerapuhan (fragility curve) disusun berdasarkan kriteria HAZUS MH-MR5 untuk mengevaluasi probabilitas kerusakan pada berbagai tingkat intensitas gempa. Hasil analisis menunjukkan bahwa struktur eksisting memiliki kinerja seismik yang lebih baik dibandingkan struktur setelah penambahan lantai. Penambahan massa dan tinggi bangunan menyebabkan peningkatan simpangan antar lantai serta mempercepat terjadinya perilaku nonlinier. Kurva kerapuhan menunjukkan pergeseran ke arah intensitas gempa yang lebih rendah pada kondisi struktur setelah penambahan lantai, yang mengindikasikan peningkatan tingkat kerentanan. Probabilitas terlampauinya batas kerusakan pada semua level (slight, moderate, extensive hingga complete damage) juga meningkat secara signifikan. Berdasarkan hasil tersebut, dapat disimpulkan bahwa penambahan satu lantai tanpa perkuatan struktur menurunkan tingkat keandalan seismik bangunan. Untuk kasus ini tidak diperlukan tindakan retrofit untuk meningkatkan kapasitas struktur, karena masih memenuhi kinerja yang disyaratkan. Penambahan satu lantai pada struktur gedung menambah probabilitas kerusakan pada semua tingkat namun tidak signifikan dan nilainya kecil. Terlihat risiko terbesar ada pada kategori Complete dengan risiko 3,75 %

References

Abobakirova, Z., Umarov, S., Davlyatov, S., Mirzababayeva, S., Nasriddinov, H., & Mahmudov, A. (2024). Metodology for checking the seismic strength of buildings based on existing norms. BIO Web of Conferences, 105. https://doi.org/10.1051/bioconf/202410505014

Advanced Engineering. (2001). Hazus-MH MR5. Department of Homeland Security Federal Emergency Management Agency Mitigation Division. https://www.fema.gov/plan/prevent/hazus

Bayyinah, D. A. L. N., & Faimun, F. (2017). Studi perbandingan analisis respon spektra dan time history untuk desain gedung. Jurnal Teknik ITS, 6(1), 33–38. https://doi.org/10.12962/j23373539.v6i1.21617

Badan Standardisasi Nasional. (2019). SNI 1726-2019: Indonesia seismic resistance design guideline for buildings and other structures. https://www.bsn.go.id

Denpasar, S. M. A. N., Wiryadi, I. G. G., Giatmajaya, I. W., Agus, I. P., & Wirawan, P. (2021). Analisis riwayat waktu perilaku struktur gedung. Jurnal Ilmiah Kurva Teknik, 10(2), 43–52.

Desai, K. Y., Sheth, R. K., & Patel, K. R. (2022). Performance evaluation of RC frame-wall structures using incremental dynamic analysis. ASPS Conference Proceedings, 1(1), 1719–1725. https://doi.org/10.38208/acp.v1.711

Goodall, J. E. (1996). ATC-40 seismic evaluation and retrofit of concrete buildings (Vol. 1, No. 118). https://doi.org/10.1049/ic:19990660

Imran, I., & Hendrik, F. (2016). Perencanaan lanjut. In Struktur benton bertulang (p. 325). ITB Press.

Kalkan, E., & Chopra, A. K. (2010). Practical guidelines to select and scale earthquake records for nonlinear response history analysis of structures (pp. 1–113).

Kristiawan, S. A., Hapsari, I. R., Purwanto, E., & Marwahyudi, M. (2022). Evaluation of damage limit state for RC frame based on FE modeling (pp. 1–22).

Maidi, M., & Shufrin, I. (2024). Evaluation of existing reinforced concrete buildings for seismic retrofit through external stiffening: Limit displacement method. Buildings, 14(9), 2781. https://doi.org/10.3390/buildings14092781

Miari, M., & Jankowski, R. (2022). Incremental dynamic analysis and fragility assessment of buildings founded on different soil types experiencing structural pounding during earthquakes. Engineering Structures, 252, 113118. https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2021.113118

Mirtaheri, M., Amini, M., & Khorshidi, H. (2017). Incremental dynamic analyses of concrete buildings reinforced with shape memory alloy. Steel and Composite Structures, 23(1), 95–105. https://doi.org/10.12989/scs.2017.23.1.095

Pawirodikromo, W. (2016). Analisis dinamika struktur. Pustaka Pelajar.

Poojitha, G. N., Vinod, Y., & Lingeshwaran, N. (2021). Seismic fragility analysis of multi span highway bridge based on probabilistic approach. Materials Today: Proceedings, 47, 5185–5193. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2021.05.518

Radman Ahmed, A. A., Lu, L., Li, B., Bi, W., & Al-Dhubai, F. M. A. (2025). Seismic vulnerability assessment of residential RC buildings in Yemen using incremental dynamic analysis (IDA). Buildings, 15(8), 1336. https://doi.org/10.3390/buildings15081336

Rahul, R., & Uttam, K. (2018). Incremental dynamic analysis and static pushover analysis of existing RC framed buildings using the seismostruct software. International Journal of Advance Research, 4(2), 2088–2101. Retrieved from www.IJARIIT.com

Saputro, H. M. W., Sangadji, S., & Alfisa, H. (2024). Fragility of existing building structure due to floor addition (Case: Grand Heaven Pluit building renovation, North Jakarta). EasyChair Preprint.

SeismoStruct. (2018). SeismoStruct user manual. https://seismosoft.com/

Syahrin, A. (2016). Pengaruh gempa berulang mengandung efek fling terhadap kurva kerapuhan sistem rangka pemikul momen beton bertulang (pp. 1–23).

Vamvatsikos, D., & Cornell, C. A. (2002). Incremental dynamic analysis. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 31(3), 491–514. https://doi.org/10.1002/eqe.141

Vargas, Y. F., Pujades, L. G., Barbat, A. H., & Hurtado, J. E. (2011). Incremental dynamic analysis and pushover analysis.

Wanto, S. (2022). Kerapuhan struktur baja eksisting dengan perkuatan seismik X-bressing [Tesis, Universitas Sebelas Maret]. https://digilib.uns.ac.id/dokumen/detail/85768/

Wulandari, C., Pramesti, D. W. I., Teknik, F., & Maret, U. S. (2025). Analisis risiko seismik bangunan publik dengan isolasi dasar menggunakan metode incremental dynamic analysis (IDA) [Tesis, Universitas Sebelas Maret].

Downloads

Published

2026-08-26