Electronic Theses and Dissertation

Interaksi tanah-struktur (Soil Structure Interaction/SSI) merupakan faktor penting yang
memengaruhi respons dinamis struktur jembatan terhadap beban gempa, terutama pada
struktur bawah seperti pilar dan fondasi. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis
pengaruh SSI terhadap perilaku seismik pilar jembatan dengan membandingkan dua
pendekatan pemodelan, yaitu model tanpa SSI (Non-SSI) yang menggunakan asumsi
tumpuan kaku, dan model dengan SSI yang memodelkan tanah sebagai sistem pegas
untuk merepresentasikan karakteristik deformasi tanah secara lebih realistis. Studi ini
mengambil objek berupa Jembatan Meunasah Cut di Kabupaten Pidie, yang memiliki
struktur atas berupa PCI girder dua bentang serta pondasi tiang pancang. Pemodelan
dilakukan secara numerik dengan menggunakan perangkat lunak MIDAS Civil
berbasis metode elemen hingga, sedangkan nilai kekakuan pegas pada model SSI
dihitung melalui aplikasi GROUP, berdasarkan kurva p–y yang diturunkan dari data
tanah lapangan. Parameter respons struktural yang dianalisis mencakup perpindahan
lateral arah X dan Y, gaya aksial, gaya geser arah Y, torsi, dan momen lentur arah Y.
Hasil analisis menunjukkan bahwa model dengan interaksi tanah-struktur
menghasilkan nilai deformasi dan gaya dalam yang lebih besar dibandingkan model
Non-SSI, khususnya pada elemen pier dan pier head, yang mengindikasikan bahwa
fleksibilitas tanah memberikan kontribusi signifikan terhadap distribusi gaya dan
respons dinamis struktur. Dengan demikian, penerapan pemodelan SSI menjadi
penting untuk diperhitungkan dalam desain struktur bawah jembatan, terutama di
wilayah rawan gempa, guna menghasilkan desain yang lebih akurat, aman, dan sesuai
dengan kondisi lapangan.

Soil-Structure Interaction (SSI) is an important factor that significantly affects the dynamic response of bridge structures under seismic loads, particularly in substructures such as piers and foundations. This study aims to evaluate the influence of SSI on the seismic behavior of bridge piers by comparing two modeling approaches: the Non-SSI model, which assumes fixed supports, and the SSI model, which represents the soil using spring elements to simulate its deformation characteristics more realistically. The object of this study is the Meunasah Cut Bridge located in Pidie Regency, which consists of a two-span PCI girder superstructure supported by pile foundations. Numerical analysis was performed using MIDAS Civil software based on the finite element method, while the stiffness values of the springs in the SSI model were obtained using the GROUP application, derived from p–y curves based on field soil data. The analyzed structural response parameters include lateral displacements in the X and Y directions, axial forces, shear forces in the Y direction, torsion, and bending moments about the Y-axis. The results show that the SSI model generates higher deformation and internal forces compared to the Non-SSI model, particularly in the pier and pier head elements, indicating that soil flexibility significantly affects the distribution of forces and the dynamic behavior of the structure. Therefore, incorporating SSI modeling in the design of bridge substructures is essential, especially in seismic-prone areas, to achieve safer, more accurate, and site-specific structural performance.