Earthquake engineering is an interdisciplinary branch of engineering that designs and analyzes structures, such as buildings and bridges, with earthquakes in mind.
Rekayasa gempa atau rekayasa kegempaan, adalah cabang ilmu teknik antardisiplin yang mendesain dan menganalisis struktur, seperti bangunan dan jembatan, dengan mempertimbangkan gempa bumi.
An earthquake (or seismic) engineer aims to construct structures that will not be damaged in minor shaking and will avoid serious damage or collapse in a major earthquake.
Rekayasawan gempa (atau seismik) memiliki tujuan untuk membangun struktur yang tidak akan mengalami kerusakan akibat guncangan kecil dan menghindari kerusakan serius atau keruntuhan akibat gempa bumi besar.
It has to be properly designed to withstand the seismic effects while sustaining an acceptable level of damage.
Struktur tersebut harus didesain secara baik untuk menahan efek gempa sembari mempertahankan tingkat kerusakan yang diterima.
Traditionally, it has been narrowly defined as the study of the behavior of structures and geo-structures subject to seismic loading; it is considered as a subset of structural engineering, geotechnical engineering, mechanical engineering, chemical engineering, applied physics, etc.
Secara tradisional, cabang ilmu ini secara sempit didefinisikan sebagai bidang ilmu yang mempelajari perilaku struktur dan struktur geoteknik yang dikenai beban gempa; definisi ini memandang studi ini sebagai bagian dari rekayasa struktur, rekayasa geoteknik, teknik mesin, teknik kimia, teknik fisika, dll.
The main objectives of earthquake engineering are: Foresee the potential consequences of strong earthquakes on urban areas and civil infrastructure.
Memprediksi potensi yang diakibatkan oleh gempa bumi kuat pada kawasan perkotaan dan infrastruktur sipil.
Design, construct and maintain structures to perform at earthquake exposure up to the expectations and in compliance with building codes.
Mendesain, membangun, dan memelihara struktur sehingga memiliki performa yang baik saat dikenai gempa bumi terekspektasi dan memenuhi kode standar bangunan.
It happens at contact surfaces of a structure either with the ground, with adjacent structures, or with gravity waves from tsunami.
Beban ini terjadi pada permukaan kontak struktur dengan tanah, struktur berdekatan, atau gelombang gravitasi dari tsunami.
It is related to the seismic hazard of the location.
Beban ini berkaitan dengan bahaya seismik pada lokasi tersebut.
Earthquake or seismic performance defines a structure's ability to sustain its main functions, such as its safety and serviceability, at and after a particular earthquake exposure.
Performa seismik atau gempa bumi adalah kemampuan struktur dalam mempertahankan fungsi utamanya, seperti keselamatan dan kemampuan layan, saat dan setelah terpapar gempa bumi tertentu.
A structure is normally considered safe if it does not endanger the lives and well-being of those in or around it by partially or completely collapsing.
Suatu struktur dianggap aman secara umum jika struktur tersebut tidak membahayakan nyawa dan kesejahteraan orang yang berada di dalam atau sekitar struktur dengan mengalami keruntuhan sebagian maupun seluruhnya.
Basic concepts of the earthquake engineering, implemented in the major building codes, assume that a building should survive a rare, very severe earthquake by sustaining significant damage but without globally collapsing.
Konsep dasar rekayasa gempa, terimplementasi di dalam kode standar bangunan utama, menganggap bahwa bangunan harus dapat sintas terhadap gempa bumi langka dan sangat parah dengan mempertahankan kerusakan signifikan tanpa mengelami keruntuhan global.
Engineers need to know the quantified level of the actual or anticipated seismic performance associated with the direct damage to an individual building subject to a specified ground shaking.
Rekayasawan perlu mengetahui tingkat terukur dari performa seismik yang diantisipasi atau aktual berkaitan dengan kerusakan langsung bangunan tunggal yang dikenai guncangan tanah tertentu.
Such an assessment may be performed either experimentally or analytically.
Penilaian tersebut dapat dilakukan baik secara eksperimen maupun analitis.
Experimental evaluations are expensive tests that are typically done by placing a (scaled) model of the structure on a shake-table that simulates the earth shaking and observing its behavior.
Evaluasi eksperimen merupakan pengujian mahal yang biasanya dilakukan dengan meletakkan model struktur terskala pada meja getar yang menyimulasikan guncangan tanah dan mengamati perilaku struktur.
Such kinds of experiments were first performed more than a century ago.
Eksperimen semacam ini pertama kali dilakukan pada lebih dari seabad yang lalu.
Only recently has it become possible to perform 1:1 scale testing on full structures.
Hanya saja, baru-baru ini pengujian skala 1:1 pada struktur penuh baru dapat dilakukan.
Due to the costly nature of such tests, they tend to be used mainly for understanding the seismic behavior of structures, validating models and verifying analysis methods.
Akibat biaya yang tinggi pada pengujian tersebut, penilaian ini cenderung digunakan terutama untuk memahami perilaku seismik dari struktur, memvalidasi model, dan memeriksa metode analisis.
Thus, once properly validated, computational models and numerical procedures tend to carry the major burden for the seismic performance assessment of structures.
Untuk itu, ketika tervalidasi dengan baik, model komputasi dan prosedur numerik memikul beban utama dalam penilaian performa seismik struktur.
Seismic performance assessment or seismic structural analysis is a powerful tool of earthquake engineering which utilizes detailed modelling of the structure together with methods of structural analysis to gain a better understanding of seismic performance of building and non-building structures.
Penilaian performa struktur atau analisis struktur seismik merupakan alat rekayasa gempa yang kuat dengan memanfaatkan pemodelan detail struktur bersama metode analisis struktur untuk memperoleh pemahaman yang lebih baik dari performa seismik struktur bangunan dan nonbangunan.
In general, seismic structural analysis is based on the methods of structural dynamics.
Secara umum, analisis sturktur seismik didasarkan pada metode dinamika struktur.
For decades, the most prominent instrument of seismic analysis has been the earthquake response spectrum method which also contributed to the proposed building code's concept of today.
Selama beberapa dekade, instrumen analisis seismik paling terkemuka adalah metode respons spektra yang juga berkontribusi dalam usulan konsep kode standar bangunan saat ini.
However, such methods are good only for linear elastic systems, being largely unable to model the structural behavior when damage (i.e., non-linearity) appears.
Akan tetapi, metode tersebut hanya baik digunakan pada sistem elastik linear, sebagian besar tidak dapat memodelkan perilaku struktur ketika kerusakan muncul (memiliki sifat nonlinear).
Numerical step-by-step integration proved to be a more effective method of analysis for multi-degree-of-freedom structural systems with significant non-linearity under a transient process of ground motion excitation.
Integrasi langkah per langkah secara numerik terbukti menjadi metode analisis yang lebih efektif pada sistem struktur dengan derajat kebebasan ganda dan sifat nonlinear signifikan di bawah proses sesaat dari eksitasi gerak tanah.
Use of the finite element method is one of the most common approaches for analyzing non-linear soil structure interaction computer models.
Penggunaan metode elemen hingga merupakan salah satu pendekatan paling umum dalam menganalisis model komputer interaksi struktur tanah nonlinear.
Basically, numerical analysis is conducted in order to evaluate the seismic performance of buildings.
Pada dasarnya, analisis numerik dilakukan dengan tujuan untuk mengevaluasi performa seismik bangunan.
Performance evaluations are generally carried out by using nonlinear static pushover analysis or nonlinear time-history analysis.
Evaluasi performa secara umum dilakukan dengan menggunakan analisis beban dorong statik nonlinear atau analisis riwayat waktu nonlinear.
In such analyses, it is essential to achieve accurate non-linear modeling of structural components such as beams, columns, beam-column joints, shear walls etc.
Pada analisis tersebut, penting untuk memperoleh pemodelan komponen struktur nonlinear secara akurat seperti balok, kolom, hubungan balok-kolom, dan dinding geser.
The individual components are then assembled to create a full non-linear model of the structure.
Masing-masing komponen kemudian digabungkan untuk menciptakan model nonlinear penuh dari struktur.
Thus created models are analyzed to evaluate the performance of buildings.
Model yang telah dibuat dianalisis untuk mengevaluasi performa bangunan.
The capabilities of the structural analysis software are a major consideration in the above process as they restrict the possible component models, the analysis methods available and, most importantly, the numerical robustness.
Kemampuan perangkat lunak analisis struktur menjadi pertimbangan utama dalam proses tersebut karena setiap perangkat lunak memiliki batasan model komputer yang dimungkinkan, metode analisis yang tersedia, dan, yang paling penting, keteguhan numerik.
The latter becomes a major consideration for structures that venture into the non-linear range and approach global or local collapse as the numerical solution becomes increasingly unstable and thus difficult to reach.
Alasan terakhir menjadi pertimbangan utama pada struktur yang dianalisis dalam rentang nonlinear dan melalui pendekatan keruntuhan global maupun lokal sehingga penyelesaian numerik secara meningkat menjadi tak stabil dan sulit untuk diperoleh.
There are several commercially available Finite Element Analysis software's such as CSI-SAP2000 and CSI-PERFORM-3D, MTR/SASSI, Scia Engineer-ECtools, ABAQUS, and Ansys, all of which can be used for the seismic performance evaluation of buildings.
Terdapat beberapa perangkat lunak analisis elemen hingga yang tersedia secara komersial, seperti CSI-SAP2000 dan CSI-PERFORM-3D, MTR/SASSI, Scia Engineer-ECtools, ABAQUS, serta Ansys; semua perangkat lunak tersebut dapat digunakan untuk mengevaluasi performa seismik bangunan.
Moreover, there is research-based finite element analysis platforms such as OpenSees, MASTODON, which is based on the MOOSE Framework, RUAUMOKO and the older DRAIN-2D/3D, several of which are now open source.
Lebih lanjut, terdapat platform analisis elemen hingga berbasis penelitian, seperti OpenSees, MASTODON (berbasis pada MOOSE Framework, RUAUMOKO, dan versi lebih lama DRAIN-2D/3D; beberapa perangkat lunak tersebut saat ini telah menjadi sumber terbuka.
Research for earthquake engineering means both field and analytical investigation or experimentation intended for discovery and scientific explanation of earthquake engineering related facts, revision of conventional concepts in the light of new findings, and practical application of the developed theories.
Penelitian untuk rekayasa gempa mencakup investigasi lapangan dan analitis atau percobaan yang dimaksudkan untuk penemuan dan penjelasan saintifik terhadap fakta terkait rekayasa gempa, merevisi konsep konvensional berdasarkan penemuan baru, dan aplikasi praktis dari pengembangan teori.
The National Science Foundation (NSF) is the main United States government agency that supports fundamental research and education in all fields of earthquake engineering.
Yayasan Sains Nasional (NSF) adalah badan pemerintah Amerika Serikat utama yang mendukung penelitian dan edukasi mendasar dalam semua bidang dari rekayasa gempa.
In particular, it focuses on experimental, analytical and computational research on design and performance enhancement of structural systems.
Secara khusus, badan ini berfokus pada penelitian eksperimental, analitis, dan komputasi dalam peningkatan desain dan performa sistem struktur.
The Earthquake Engineering Research Institute (EERI) is a leader in dissemination of earthquake engineering research related information both in the U.S. and globally.
Institut Penelitian Rekayasa Gempa (EERI) terdepan dalam penyebaran informasi mengenai penelitian rekayasa gempa baik di Amerika Serikat maupun secara global.
The most prominent of them is now E-Defense Shake Table in Japan.
Penelitian yang paling terkemuka saat ini di antaranya adalah E-Defense Shake Table di Jepang.