Analisis Kerentanan Shelter Tsunami terhadap Beban Gempa dan Tsunami Menggunakan Metode Time History dan Incremental Dynamic Analysis

Abstract

Palabuhanratu merupakan lokasi dengan risiko tinggi terhadap gempa berkekuatan M 8,9 dan tsunami setinggi 20 meter, dengan populasi sekitar 119.347 jiwa dan hingga 1,7 juta pengunjung tahunan. Penelitian ini menganalisis kerentanan shelter dengan menggunakan metode non linear time history dan Incremental Dynamic Analysis terhadap tiga rekaman gempa; Chi-Chi, Iwate, dan Tohoku serta beban tsunami dengan variasi inundasi 2,5–20 m. Hasil analisis menunjukkan bahwa struktur mencapai kinerja IO terhadap gempa pada skala 1,0, namun mengalami peningkatan signifikan dalam simpangan atap akibat beban tsunami, terutama pada ketinggian 15 m. Kurva fragilitas memperlihatkan probabilitas kerusakan berat mencapai 95,6% dan potensi keruntuhan 10,93% pada tsunami dengan puing, sementara pada skenario tanpa puing probabilitas kerusakan berat hampir 0%. Temuan ini menegaskan pentingnya mempertimbangkan beban puing dalam desain shelter tsunami serta memberikan dasar empiris untuk pengembangan kurva fragilitas pada struktur shelter tsunami.

Palabuhanratu is a location with an elevated risk of a M 8.9 earthquake and a 20-meter tsunami, with a population of approximately 119,347 and up to 1.7 million annual visitors. This research analyzes the shelter's fragility using non-linear time history and Incremental Dynamic Analysis methods under three recorded earthquakes; Chi-Chi, Iwate, and Tohoku and tsunami loads with variations of 2.5–20 m inundation. The analysis results show that the structure satisfies IO performance against earthquakes at scale 1.0 but experiences a significant increase in roof drift due to tsunami loads and exceeds LS limit, especially at 15 m inundation height. The fragility curves show that the probability of extensive damage reaches 95.6% and the collapse probability 10.93% in the tsunami with debris, whereas in the scenario without debris the probability of extensive damage is almost zero. The findings confirm the importance of considering debris loads in tsunami shelter design and provide an empirical basis for the development of fragility curves for tsunami shelter structures.