Teknologi Gempa – Gempa bumi adalah elemen perusak yang kuat yang dapat menghancurkan seluruh kota. Untungnya, selama beberapa dekade terakhir para arsitek dan insinyur telah mengembangkan beberapa teknologi yang memastikan bahwa bangunan, baik rumah kecil maupun gedung pencakar langit, tidak runtuh jika terjadi gempa bumi.
Isolasi pondasi seperti namanya adalah Teknologi Gempa untuk memisahkan pondasi sebuah bangunan dari seluruh struktur di atas pondasi. Salah satu sistem yang bekerja dengan cara ini memungkinkan bangunan untuk mengambang di atas fondasi pada bantalan timah karet, di mana inti timah dikelilingi oleh lapisan karet dan baja yang berselang-seling.
Lalu, Apa Saja Teknologi Gempa yang Melindungi Bangunan dari Bencana Alam?
Saat ini, para insinyur Jepang telah membawa Teknologi Gempa ke tingkat yang baru. Sistem mereka memungkinkan bangunan mengapung di atas bantalan udara. Begini cara kerjanya sensor di gedung mendeteksi sinyal aktivitas seismik.
Jaringan sensor mengirimkan sinyal ke kompresor udara yang memompa udara antara bangunan dan pondasi dalam waktu setengah detik. Bantal mengangkat bangunan 3 cm di atas tanah, mengisolasinya dari guncangan yang dapat menghancurkannya. Saat gempa berhenti, kompresor mati dan bangunan turun ke tempatnya.
Berikut Teknologi Gempa yang Melindungi Bangunan dari Bencana Alam
1. Peredam kejut
Teknologi Gempa ini diambil dari industri otomotif dimana peredam mengurangi besarnya getaran dengan mengubah energi kinetik getaran menjadi energi panas yang dapat dihamburkan melalui minyak rem.
Dalam konstruksi, para insinyur memasang peredam getaran serupa di setiap tingkat bangunan, salah satu ujungnya dipasang ke kolom, ujung lainnya dipasang ke balok. Setiap реrеdаm terdiri dаrі kepala piston уаng bergerak di dаlаm ѕіlіndеr bеrіѕі mіnуаk ѕіlіkоn.
Selama gempa bumi, gerakan horizontal bangunan menyebabkan piston bergerak memberi tekanan pada oli yang mengubah energi mekanik gempa menjadi panas.
2. Gaya pendulum
Depresiasi dapat dari berbagai jenis adalah solusi lain Teknologi Gempa, terutama untuk gedung pencakar langit, melibatkan menggantung massa yang sangat besar dari atas gedung. Kabel baja menopang massa, sedangkan peredam kejut cairan kental ditempatkan di antara massa dan bangunan yang dilindungi.
Ketika sebuah bangunan bergoyang selama gempa bumi, gaya pendulum menyebabkannya bergerak ke arah yang berlawanan, menghilangkan energi. Setiap pendulum tersebut disetel tepat ke frekuensi getaran alami bangunan untuk menghindari efek resonansi.
Sistem seperti itu digunakan di gedung pencakar langit dengan ketinggian 508 m di tengah pendulum terdapat bola emas seberat 660 ton yang digantung pada 8 kabel baja.
5. Sekering yang dapat diganti
Apakah Anda tahu cara kerja colokan listrik? Insinyur sedang mencoba menerapkan Teknologi Gempa sekering serupa dalam perlindungan seismik bangunan. Sekring listrik terbang keluar jika beban pada jaringan melebihi nilai tertentu.
Listrik padam dan ini mencegah panas berlebih dan kebakaran dimana Peneliti melakukan penelitian tentang konstruksi rangka baja, yang tahan banting dan dapat goyah di atas pondasi. Selain itu, para peneliti mengusulkan kabel vertikal yang menghubungkan bagian atas setiap rangka ke pondasi, sehingga membatasi getaran dan saat osilasi berakhir, kabel dapat menarik seluruh struktur ke atas.
Terakhir, sekering yang dapat diganti terletak di antara bingkai dan di dasar kolom. Gigi logam sekering menyerap energi seismik. Jika beban melebihi beban yang diijinkan, sekering dapat diganti dengan mudah dan murah, dengan cepat mengembalikan bangunan ke keadaan semula.
4. Inti berosilasi
Di banyak gedung pencakar langit modern, para insinyur menggunakan sistem dinding berosilasi poros pusat bangunan. Beton bertulang mengalir melalui pusat struktur, mengelilingi lobi lift. Namun, Teknologi Gempa ini tidak sempurna dan bangunan semacam itu dapat mengalami deformasi inelastis yang signifikan selama gempa bumi.
Solusinya bisa dengan menggabungkan Teknologi Gempa dengan insulasi pondasi yang disebutkan di atas. Dinding poros pusat bangunan berosilasi di tingkat bawah bangunan untuk mencegah dinding beton runtuh.
Selain itu, para insinyur memperkuat dua lantai bawah bangunan dengan baja dan memasang tulangan tegangan di sepanjang ketinggian. Pada struktur beton bertulang dengan tegangan tulangan pada beton, kabel baja melewati poros tengah bangunan.
Mereka bekerja seperti karet gelang yang dapat diregangkan oleh dongkrak hidrolik untuk meningkatkan ketahanan sementara terhadap lubang tengah yang pecah.
5. Cangkang serat karbon
Membangun bangunan baru dengan perlindungan gempa sangat penting, tetapi sama pentingnya untuk melindungi bangunan yang sudah dibangun dari gempa bumi. Insulasi pondasi juga dapat membantu di sini, tetapi ada solusi yang lebih sederhana, yang disebut bungkus plastik yang diperkuat serat (FRP).
Insinyur cukup membungkus bahan plastik di sekitar kolom beton pendukung dan menekan epoksi antara kolom dan material. Proses ini bisa diulang 6-8 kali. Dengan cara ini, bangunan yang sudah rusak akibat gempa pun bisa diperkuat.
6. Biomaterial
Material seperti FRP dan paduan memori mungkin menjadi lebih maju di masa depan dan inspirasi untuk material baru bisa datang dari dunia hewan. Misalnya, kerang mengeluarkan serat lengket yang disebut benang byssal agar tetap di tempatnya.
Itulah beberapa Teknologi Gempa yang melindungi bangunan dari bencana alam, semoga negara kita sudah bisa memanfaatkan teknologi ini untuk mengurangi gempa dan bencana alam lainnya, terimakasih.
