Pengaruh Pemodelan Soil-Structure Interaction (SSI) terhadap Karakteristik Dinamik dan Perilaku Nonlinier Pilar Jembatan pada Tanah Lunak

M. Hasanuddin, A. F. Setiawan*, I. Satyarno
1Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, INDONESIA
*Corresponding author: angga.fajar.s@mail.ugm.ac.id

INTISARI

Sifat tanah lunak yang memiliki daya dukung rendah serta deformasi yang tinggi dapat memicu faktor amplifikasi seismik yang besar, sehingga tanah lunak dapat menurunkan kekakuan struktur jembatan yang berimplikasi pada peningkatan periode getar. Akibatnya, kebutuhan dimensi pilar dan fondasi perlu ditingkatkan untuk mempertahankan kapasitas lateral. Pergerakan lateral dinamik akibat beban gempa yang terjadi dapat menjadi penyebab kegagalan struktur pilar jembatan. Studi komparatif dilakukan untuk mengevaluasi pengaruh soil-structure interaction (SSI) terhadap karakteristik dinamik dan perilaku nonlinier pilar struktur eksisting pada tanah lunak, meliputi Model A dengan tumpuan jepit dan Model B dengan SSI. Dua model numerik dibuat menggunakan perangkat lunak SAP2000. Hasil studi menunjukkan bahwa Model B menerima peningkatan periode getar alami
sebesar 17,12% akibat berkurangnya kekakuan struktur yang berdampak pada perubahan distribusi gaya dan deformasi. Selain itu, respons deformasi lateral pada model SSI meningkat dibanding fixed base hingga 92,09% pada ujung pilar. Pada sisi lain, analisis pushover menggambarkan penurunan kekakuan struktur dengan SSI hingga 60,03% pada pilar 7 dan penurunan kapasitas lateral pilar hingga 1,07% pada pilar. Dengan demikian, pemodelan struktur jembatan secara menyeluruh dapat memengaruhi karakteristik dinamik struktur dan kapasitas lateral pilar secara realistis pada tanah lunak.

REFERENSI

AASHTO. (2012). Bridge Design Specifications. In American Association of State Highway and Transportation
Officials (AASHTO) (hal. 1661). https://bit.ly/3qDFdFv
API. (2011). Recommended Practice for Geotechnical Foundation Design Consideration. In Recommended Practice
for Geotechnical Foundation Design Consideration.
Boulanger, R., Curras, C., Kutter, B., Wilson, D., & Abghari, A. (1999). Seismic Soil-Pile-Structure Interaction
Experiments and Analyses. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering – J GEOTECH
GEOENVIRON ENG, 125. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(1999)125:9(750)
Bowles, J. E. (1996). Foundation Analysis and Design. In Civil Engineering Materials.
Darmawan, M. F., Setiawan, A. F., Satyarno, I., & Awaludin, A. (2024). Nonlinear Simulations To Evaluate the
Code-Based Response Modification Factor for Seismic Design of Slab-on-Pile Structure. ASEAN Engineering
Journal, 14(1), 101–111. https://doi.org/10.11113/aej.V14.20155
Dash, S., Rouholamin, M., Lombardi, D., & Bhattacharya, S. (2017). A practical method for construction of p-y
curves for liquefiable soils. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 97(March), 478–481.
https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2017.03.002
FEMA P-2091. (2020). A Practical Guide to Soil-Structure Interaction. Applied Technology Council, December, 1
218. www.ATCouncil.org
Firman, A. (2022). ANALISIS PENURUNAN LAPISAN TANAH DASAR (SUBGRADE) JALAN SEMARANG – DEMAK ( STA 0 + 300 s/d 2 + 000). Pena Jurnal Ilmu Pengetahuan dan Teknologi, 36, 73.
https://doi.org/10.31941/jurnalpena.v36i0.2016
Haroki, Y., Awaludin, A., Priyosulistyo, H., Setiawan, A. F., & Satyarno, I. (2023). Seismic Performance
Comparison of Simply Supported Hollow Slab on Pile Group Structure with Different Operational Category and Shear Panel
Damper Application. Civil Engineering Dimension, 25(1), 10–19.
https://doi.org/10.9744/ced.25.1.10-19
İmamoğlu, Ç., & Dicleli, M. (2024). Effect of dynamic soil-structure interaction modeling assumptions on the
calculated seismic response of railway bridges with single-column piers resting on shallow foundations. Soil
Dynamics and Earthquake Engineering, 181(March). https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2024.108624
Kramer, S. L. (1996). Geotechnical earthquake engineering. Pearson Education India.
Liu, W., Tan, J., Lv, W., Chen, C., & Qu, S. (2025). Characteristics and predictions of accumulative deformation of
structured soft soil under long-term cyclic loading. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 189(July
2024), 109088. https://doi.org/10.1016/j.soildyn.2024.109088
NCHRP. (2013). Performance-Based Seismic Bridge Design. In Performance-Based Seismic Bridge Design.
https://doi.org/10.17226/22632
Priestley, M. J. N. (1996). Seismic design and retrofit of bridges (F. Seible & G. M. Calvi (ed.)) [Book]. Wiley.
PT LAPI ITB. (2021). PROYEK JALAN TOL SEMARANG-DEMAK (SEMARANG-SAYUNG SECTION).
Ralindra, D. F. (2022). Modifikasi Perbaikan Tanah Dasar Tol Semarang–Demak: Metode Vacuum Preloading
dengan Prefabricated Vertical Drain. Jurnal Aplikasi Teknik Sipil, 20(2), 163. https://doi.org/10.12962/j2579
891x.v20i2.11188