Rangka momen adalah rangka berbentuk kotak dengan sambungan atau sambungan momen khusus yang membantu dalam menahan kerusakan akibat angin dan gempa. Bingkai membantu bangunan untuk melenturkan seperlunya untuk menjaga integritas bangunan. Ada tiga jenis rangka momen: rangka momen biasa (OMF), rangka momen menengah (IMF), dan rangka momen khusus (SMF).
Kata “momen” dalam istilah rangka momen, atau sambungan, mengacu pada gaya yang dialami suatu bangunan ketika dalam kondisi angin atau gempa. Ketika gaya diterapkan sedemikian rupa pada elemen struktur sehingga elemen tersebut membengkok, itu disebut momen lentur. Sebuah bangunan menghadapi dua jenis gaya utama. Salah satunya adalah luar, yang disebabkan oleh tekanan angin. Ini adalah tekanan yang sama yang diterapkan pada seseorang jika mereka berdiri di tengah angin kencang. Yang lainnya adalah kekuatan dalam, seperti itu dari gempa bumi, datang dari bawah ke atas. Seseorang mengalami hal serupa ketika berdiri di atas kereta api yang lepas landas dengan cepat dan kakinya terguncang.
Bangunan dimaksudkan untuk menekuk dengan momen sedang dan kembali ke keadaan semula. Ini disebut elastisitas. Seperti halnya karet gelang, bangunan seharusnya tidak mengalami perubahan permanen dari diregangkan atau ditekuk ringan dan sementara.
Untuk bertahan dari gempa bumi yang kuat, prinsip sebaliknya adalah benar. Sebuah bangunan yang dibangun dengan benar harus memiliki kerusakan permanen setelah gempa bumi besar. Bingkai harus menekuk dan menyerap energi tanpa jatuh. Bingkai yang dibangun dengan tidak benar akan menjadi rapuh dan pecah selama kondisi sulit. Seperti yang terjadi di Northridge, California pada tahun 1994, ketika gempa bumi menghancurkan bangunan dan mendorong penerapan praktik konstruksi rangka momen baru.
Badan Manajemen Darurat Federal (FEMA) memiliki peraturan untuk melindungi struktur dari kerusakan yang signifikan. Mereka memberikan standar yang dimaksudkan untuk dipertahankan oleh bangunan di daerah seismik tinggi, termasuk konstruksi rangka momen. Sistem rangka dapat diklasifikasikan menjadi tiga jenis utama.
Sebuah rangka momen biasa (OMF) digunakan di daerah gempa rendah dan diharapkan tetap elastis melalui kondisi reguler. Mereka tidak memiliki standar kaku yang harus dimiliki oleh kerangka momen yang digunakan di wilayah seismik tinggi. Mereka tidak dimaksudkan untuk menangani penyimpangan antar lantai, yang berarti bahwa lantai tidak boleh bergeser relatif satu sama lain.
Kerangka momen menengah (IMF) digunakan di daerah seismik rendah hingga menengah. Mereka dimaksudkan untuk menahan beberapa kerusakan permanen setelah kekuatan terbatas. Mereka diharuskan untuk mempertahankan drift antar lantai yang moderat.
Kerangka momen khusus (SMF) digunakan di daerah gempa menengah hingga tinggi. Mereka dimaksudkan untuk menahan kerusakan permanen yang signifikan setelah kekuatan tingkat tinggi. Mereka harus mempertahankan tingkat drift antar lantai yang tinggi.