Baying…Aerated Lightweight Concrete: Alternative Solution For Earthquake Risk ReductionBeton Ringan Aerasi : Alternatif solusi mengurangi resiko gempa bumi

Indonesia is one of the most countries in the world that are vulnerable to earthquakes. Indonesian islands are in line with the shift line between Australian and Pacific tectonic plate. The shift of these two tectonic plates often causes the occurrence of a tectonic earthquake.

Apart from that, there are more than 400 volcanic mountains in Indonesia, where 100 of them are active and have the potential to cause volcanic earthquakes. In fact, Indonesia endures three vibrations each day, at least one earthquake each day and one volcanic mountain explosion each year.

Earthquake Resistant Planning Principles
 
As one of the countries that are vulnerable to earthquakes, house residence and building construction has to meet the earthquake resistant planning principles.

Ductility

House residences and buildings and all earthquake resistant elements has to be planned and detailed to make them ductile. A building structure is considered ductile if it meets the requirements of and is planned according to the capacity planning principles and suits the planning guidance that has been set.
 
Building Shape Configuration

A building’s horizontal and vertical shape configuration, whenever possible, is supposed to be as symmetrical as possible toward the building’s mass centre. This is to avoid the earthquake power being accumulated in certain points of the building structure.

Horizontal Configuration                                             Vertical Configuration
 
 
Undesirable                 Preferred                                 Undesirable                 Preferred

Diaphragm and Floor Ties

The horizontal or diaphragm ties system on each level of upper stories must be planned to distribute the level’s shift loads caused by an earthquake to earthquake resistant elements on that level, equivalent to each of its lateral stiffness.
 
Connection between interstory walls and the roof

Concrete walls and couple walls must be anchored to all floors and the roof. This is required in order to produce horizontal support or stability toward those walls.
 
Connection Between Foundations

Foundations of a building must have two-way connection, which are usually in 90-degree angle toward each other and are related by connector elements, which are supposed to have pull and push axial power 10% from the maximum vertical load in one of the connected foundation in the case of earthquake.

Light Weight

Manufactured using German technology, Hebel aerated lightweight concrete is one of the available solutions for earthquake risk reduction.

Because of its light weight, the earthquake power received by a building is much lower. This is because the earthquake power received by a building depends on the earthquake acceleration and the total weight of the building itself. The heavier a building weighs, the more it has to endure the earthquake power.

    F = m . a
 
    F  = earthquake power received by the building
    m = mass or total weight of building
    a  = earthquake acceleration
 

A Comparation of Materials’ Weight

Material

(Density)

1. Steel    7690 kg/m3
2. Skeleton reinforced concrete    2400 kg/m3
3. Glass    2550 kg/m3
4. Terracotta brick    1500 kg/m3
5. Concrete brick (batako)    1100 kg/m3
6. Wood      780 kg/m3
7. Hebel Block     575 kg/m3

 

Uniform Strength In Every Direction

When an earthquake occurs, building walls experience not only vertical load, but also horizontal or diagonal load.
Hebel aerated lightweight concrete blocks that are glued with thin adhesive like Prime Mortar PM – 100 has a relatively similar strength in every direction, compared to red brick walls.

This causes Hebel walls have better endurance during earthquakes.

Below is an illustration of Hebel walls strength compared to brick walls in vertical, horizontal, and diagonal direction.

Result of vertical, horizontal, and diagonal push-off test of Hebel wall couple, glued with thin adhesive.

Result of vertical, horizontal, and diagonal push-off test of terracotta brick wall couple, glued with conventional cement-sand mixture.

Fireproof

An earthquake is often followed by fire. This is caused by the possibilties of happenings such as the falling of a stove, candles or lamps, short circuit in electrical installation, etc, which can result in a fire.

Compared to other alternative lightweight material such as wood, Hebel aerated lightweight concrete has a higher level of fire resistance. In several countries, using Hebel aerated lightweight concrete enables clients to reduce their fire insurance premium.
 
 

Material

Width

Fire Rating

1. Skeleton reinforced concrete (25 mm concrete blanket) 100 mm  2 hours
2. Terracotta brick  100 mm  2 hours
3. Concrete brick (batako)  100 mm  2 hours
4. Gypsum board    10 mm  0,5 hours
5. Wood    20 mm  Terbakar
6. Blok Hebel  100 mm  4 hours

 

Hebel aerated lightweight concrete have been used for a long time in countries with high vulnerability to earthquakes such as Japan, (Turq), and Mexico. Hebel aerated lightweight concrete has been proven as one of the best solutions for earthquake risk reduction in many countries.

Indonesia adalah salah satu negara yang paling banyak kemungkinan terjadinya gempa bumi. Kepulauan Indonesia terbentuk di sepanjang garis pergeseran antara lempengan tektonik Australia dan Pasific. Pergeseran antara kedua lempengan tektonik tersebut kerap menimbulkan terjadinya gempa bumi Tektonik.

Disamping itu, di Indonesia juga terdapat lebih dari 400 gunung berapi, dimana 100 diantaranya masih aktif dan dapat menyebabkan terjadinya gempa bumi Vulkanik. Fakta tercatat, Indonesia mengalami tiga kali getaran dalam sehari, gempa bumi sedikitnya satu kali dalam sehari dan sedikitnya satu kali letusan gunung berapi dalam setahun.

Prinsip-prinsip Perencanaan Tahan Gempa.

Sebagai suatu negara yang beresiko tinggi terhadap bahaya gempa bumi maka pembangunan rumah dan gedung di Indonesia harus memenuhi prinsip-prinsip perencanaan tahan gempa.

Daktilitas.

Rumah dan gedung dan semua unsur penahan gempa harus direncanakan dan diberi pendetailan sedemikian rupa sehingga berperilaku secara daktail. Suatu struktur bangunan dapat dianggap daktail apabila memenuhi syarat-syarat dan direncanakan menurut prinsip-prinsip perencanaan kapasitas sesuai dengan pedoman perencanaan yang telah ditetapkan.

Konfigurasi bentuk bangunan.

Konfigurasi bentuk bangunan baik secara horizontal maupun secara vertical sejauh keadaan memungkinkan hendaknya diletakkan sesimetris mungkin terhadap pusat massa dari bangunan tersebut. Hal ini untuk menghindari terjadinya pemusatan gaya gempa pada titik-titik tertentu pada struktur bangunan.

Diafragma dan ikatan lantai.

Sistem ikatan horizontal atau diafragma pada tiap-tiap lantai tingkat harus direncanakan untuk membagi beban-beban geser tingkat akibat gempa kepada unsur-unsur penahan gempa dalam tingkat itu sebanding dengan kekakuan lateral masing-masing.

Hubungan dinding antar lantai dan atap.

Dinding-dinding beton dan dinding pasangan harus dijangkarkan kepada semua lantai dan atap, yang diperlukan untuk menghasilkan dukungan atau stabilitas horizontal kepada dinding-dinding tersebut.

Hubungan antar pondasi.

Pondasi-pondasi setempat dari suatu gedung harus saling berhubungan dalam dua arah yang pada umumnya saling tegak lurus oleh unsur-unsur penghubung yang direncanakan terhadap gaya aksial tarik dan tekan sebesar 10 % dari beban vertikal maksimum pada pembebanan dengan gempa pada salah satu pondasi yang dihubungkan.

Bobot yang ringan.

Beton ringan aerasi Hebel yang diproduksi dengan teknologi Jerman adalah salah satusolusi untuk mengurangi resiko dari bencana gempa bumi. Karena bobotnya yang ringan maka gaya gempa yang diterima bangunan akan jauh berkurang.

Hal ini terjadi karena besarnya gaya gempa yang diterima suatu bangunan tergantung dari besarnya percepatan gempa dan berat total dari bangunan itu sendiri. Semakin berat suatu bangunan maka semakin besar pula gaya gempa yang akan terjadi pada bangunan tersebut

F = m . a

F  = besarnya gaya gempa yang diterima

m = massa atau berat total bangunan

a  = percepatan gempa

Kekuatan yang relatif seragam di segala arah.

Pada saat terjadinya gempa bumi, dinding bangunan tidak hanya menerima beban vertikal, tetapi juga akan menerima beban horizontal ataupun diagonal. Blok beton ringan aerasi Hebel yang direkatkan dengan perekat tipis seperti Prime Mortar PM – 100 memiliki kekuatan yang relatif seragam di segala arah dibandingkan dengan pasangan dinding batu bata.

Hal ini membuat dinding Hebel memiliki ketahanan yang lebih baik pada saat terjadinya gempa bumi. Di bawah diperlihatkan perbandingan kekuatan antara dinding Hebel dengan dinding batu bata yang ditinjau dari arah vertikal, horizontal dan diagonal.

Ketahanan terhadap kebakaran.

Gempa bumi sering kali diikuti oleh terjadinya bahaya kebakaran. Hal ini terjadi karena pada saat terjadinya gempa bumi, besar kemungkinan terjadinya kompor, lilin atau lampu penerangan yang terjatuh, terjadinya sambungan arus pendek pada instalasi listrik dan lain sebagainya yang dapat memicu terjadinya kebakaran.

Dibandingkan dengan alternatif bahan ringan lainnya seperti kayu, beton ringan aerasi Hebel memiliki ketahanan terhadap kebakaran yang jauh lebih baik. Di beberapa negara penggunaan beton ringan aerasi Hebel dapat mengurangi biaya polis asuransi kebakaran.

Sejak lama beton ringan aerasi Hebel telah digunakan di daerah rawan gempa seperti di Jepang, Turki dan Mexico. Beton Ringan Aerasi Hebel terbukti di banyak negara menjadi salah satu solusi terbaik untuk mengurangi resiko dari bahaya gempa bumi.

Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *