Pondasi Cakar Ayam, Pengertian & Sejarahnya

Fondasi Cakar Ayam adalah fondasi yang digunakan untuk mengatasi masalah pembangunan konstruksi di atas tanah yang lembek. Sistem fondasi ini ditemukan oleh Prof. Dr. Ir. Sedijatmo sebagai solusi untuk menghadapi masalah pembangunan di atas tanah lembek kawasan Tanjung Priok pada tahun 1961. Pada tahun 1961, ketika menjadi pejabat PLN, Prof. Sedijatmo mengemban tanggung jawab untuk mendirikan tujuh menara listrik bertegangan tinggi di daerah rawa-rawa Ancol, Jakarta. Ketujuh menara ini didirikan untuk menyalurkan listrik dari Tanjung Priok ke Gelanggang Olahraga Senayan, untuk keperluan penyelenggaraan Asian Games tahun 1962.

Pelaksanaan Asian Games tahun 1962 mengakibatkan waktu konstruksi yang tersedia hanya 1 tahun, padahal konstruksi di kawasan Tanjung Priok ini lebih sulit karena struktur tanahnya yang lembek. Awalnya, Prof. Sedijatmo mencoba membangun menara dengan fondasi konvensional. Dari metode konvensional ini, dengan susah payah, berhasil didirikan dua menara. Pembangungan dua menara dengan metode konvensional ini menghabiskan begitu banyak waktu, sementara lima menara lagi belum dibangun. Ketika itu, Prof. Sedijatmo menyadari bahwa apabila lima menara lagi juga dikonstruksikan dengan fondasi konvensional, waktunya tidak akan cukup. Karena waktu yang semakin mendesak, Prof. Sedijatmo berpikir keras untuk mencari metode yang lebih efektif untuk membangun menara di atas tanah lembek dengan lebih cepat. Akhirnya, dari buah pemikiran Prof. Sedijatmo, muncullah gagasan untuk mendirikan menara di atas fondasi yang terdiri dari pelat beton yang didukung oleh pipa-pipa beton di bawahnya. Pipa dan pelat itu bersatu dan mencengkeram tanah lembek dengan kuat sehingga dapat menjadi fondasi dasar menara yang kokoh.

Fondasi konstruksi yang memanfaatkan fondasi pelat dan pipa beton ini dinamai oleh Prof. Sedijatmo sebagai fondasi Cakar Ayam. Dengan fondasi Cakar Ayam ini, Prof. Sedijatmo berhasil mendirikan kelima menara lainnya dalam kurun waktu yang lebih singkat dan biaya yang lebih murah. Berkat fondasi Cakar Ayam ini, Prof. Sedijatmo berhasil menyelesaikan konstruksi tujuh menara listrik ini dengan tepat waktu sehingga pada tahun 1962 listrik dapat dialirkan dengan lancar dari Tanjung Priok ke Gelanggang Olahraga Senayan untuk keperluan Asian Games. Sampai sekarang, kelima menara yang dikonstruksi dengan fondasi Cakar Ayam ini masih berdiri dengan kokoh di daerah Tanjung Priok yang sekarang sudah berubah menjadi kawasan industri.
Sistem fondasi Cakar Ayam sangat sederhana sehingga sangat cocok untuk diterapkan di daerah yang minim peralatan modern dan tenaga ahli. Fondasi ini dapat digunakan untuk menggantikan fondasi tiang pancang konvensional. Dalam sistem konvensional, makin panjang tiang pancang yang dipakai, makin besar biayanya, apalagi jika alat pemancangan yang modern dan tenaga ahli yang dapat mengoperasikannya harus didatangkan dari tempat lain. Berdasarkan perhitungan, fondasi Cakar Ayam dapat digunakan untuk menghasilkan kualitas yang sama dengan fondasi tiang pancang, dengan biaya konstruksi yang lebih murah 30%, oroses konstruksi yang lebih mudah, dan waktu konstruksi yang lebih singkat. Pelaksanaan sistem fondasi Cakar Ayam dapat dilakukan dalam waktu yang lebh singkat karena bagian-bagian fondasi ini dapat dikerjakan dalam jumlah banyak secara bersamaan. Hal inillah yang mengakibatkan waktu konstruksinya lebih singkat daripada fondasi tiang pancang.

Fondasi Cakar Ayam juga memiliki fungsi yang special, yaitu untuk konstruksi struktur di atas tanah yang lembek. Fondasi ini cocok digunakan untuk mendirikan gedung, jalan, landasan, dan menara di atas tanah yang lembek. Sistem ini juga tidak membutuhkan sistem drainasi dan sambungan kembang kusut.
Banyak bangunan di dunia telah menggunakan fondasi Cakar Ayam karya Prof. Sedijatmo yang luar biasa ini. Profesor Sedijatmo yang merupakan alumni teknik sipil Institut Teknologi Bandung (ITB) tahun 1934 ini telah berhasil menciptakan terobosan baru dalam dunia struktur yang diakui secara internasional. Di Indonesia sendiri, fondasi ini telah digunakan pada ratusan menara PLN bertegangan tinggi, hanggar pesawat terbang dengan bentangan 64 meter di Jakarta dan Surabaya, run way dan taxi way, apron di Bandara Sukarno-Hatta Jakarta, jalan akses Pluit-Cengkareng, pabrik pupuk di Surabaya, kolam renang dan tribun di Samarinda, dan ratusan bangunan gedung bertingkat di berbagai kota.

Tidak hanya di Indonesia, berbagai negara seperti Jerman, Inggris, Perancis, Italia, Belgia, Kanada, Amerika Serikat, Belanda, dan Denmark juga telah mengadopsi fondasi Cakar Ayam temuan Prof. Sedijatmo ini untuk digunakan dalam konstruksi bangunan-bangunan mereka.

sumber:tukangbata.blogspot.com

Read More

Kelebihan dan Kekurangan Beton pada Konstruksi

Beton adalah hasil pencampuran semen portland, air, dan agregat (terkadang bahan tambah, yang sangat bervariasi mulai dari bahan kimia tambahan, serat, sampai bahan buangan non kimia) pada perbandingan tertentu.
Kelebihan dari beton adalah:
Harganya relatif murah karena menggunakan bahan-bahan dasar dari bahan lokal, kecuali semen Portland.
Beton termasuk tahan aus dan tahan kebakaran, sehingga biaya perawatan termasuk rendah.
Beton termasuk bahan yang berkekuatan tekan tinggi, serta mempunyai sifat tahan terhadap pengkaratan/pembusukan oleh kondisi lingkungan.
Ukuran lebih kecil jika dibandingkan dengan beton tak bertulang atau pasangan batu.
Beton segar dapat dengan mudah diangkut maupun dicetak dalam bentuk apapun dan ukuran seberapapun tergantung keinginan .
Kekurangan dari beton adalah:
Beton mempunyai kuat tarik yang rendah, sehingga mudah retak. Oleh karena itu perlu diberi baja tulangan, atau tulangan kasa.
Beton segar mengerut saat pengeringan dan beton keras mengembang jika basah sehingga dilatasi (constraction joint) perlu diadakan pada beton yang panjang/lebar untuk memberi tempat bagi susut pengerasan dan pengembangan beton.
Beton keras mengembang dan menyusut bila terjadi perubahan suhu sehingga perlu dibuat dilatasi (expansion joint) untuk mencegah terjadinya retak-retak akibat perubahan suhu.
Beton sulit untuk kedap air secara sempurna, sehingga selalu dapat dimasuki air, dan air yang membawa kandungan garam dapat merusakkan beton.
Beton bersifat getas (tidak daktail) sehingga harus dihitung dan didetail secara seksama agar setelah dikombinasikan dengan baja tulangan menjadi bersifat daktail, terutama pada struktur tahan gempa.
sumber:kontruksibangunan-kb1.blogspot.com

Read More

Mengenal sistem konstruksi Drywall (Dinding Kering)

Dalam artikel ini terdapat video cara membangun menggunakan drywall, yaitu sistem memabngun yang lazim digunakan di Amerika dan Eropa, merupakan cara membangun yang agak berbeda dari yang biasa kita lakukan di negeri kita. Keterampilan yang diperlukan lebih kepada keterampilan untuk merakit material-material yang sudah jadi untuk dipasang dalam bangunan. Sistem drywall memiliki keuntungan yaitu cara kerja yang lebih cepat daripada sistem konvensional menggunakan konstruksi beton dan dinding bata. Hanya saja sistem konstruksi ini masih jarang digunakan di negeri kita.
Bila Anda ingin tahu bagaimana cara membangun menggunakan sistem drywall ini, simaklah video dokumenter dibawah ini.
Siapa tahu bisa memberikan informasi yang Anda butuhkan dan mengetahui bagaimana cara membangun rumah yang sama sekali berbeda. Adapun berbagai macam material yang dibutuhkan dalam pengerjaan sistem konstruksi drywall agak berbeda dari material yang biasa kita gunakan, antara lain:
- Konstruksi Pondasi menggunakan pondasi beton dengan sloof saja yang langsung dibuat diatas tanah, adapun besar sloof ini lebih dibandingkan sloof rumah biasa karena tidak menggunakan pondasi batu. Dalam contoh di video ini terdapat dinding basement yang dibuat dari material fabrikasi juga.
- Konstruksi lantai menggunakan rangka kayu atau komposit penggantinya yang dibuat pabrikan, sehingga lantai tersebut tidak dibuat dari bahan cor beton.
- Konstruksi dinding menggunakan konstruksi drywall dengan rangka kayu atau baja ringan, atau komposit penggantinya yang ditutup dengan material papan buatan seperti GRC dan gypsum board. Diantara material penutup dapat disisipkan material insulasi seperti glasswool agar dapat mempertahankan suhu dalam rumah.
- Material konstruksi atap menggunakan kayu, baja ringan atau komposit penggantinya dengan jenis konstruksi yang agak berbeda dari yang biasa kita gunakan.
- Jendela dan pintu menggunakan material pabrikan seperti jendela dan pintu langsung jadi yang dapat dibeli dan langsung dipasang tanpa harus dibuat dulu.
- Penutup atap dapat menggunakan atap lembaran yang ringan sehingga tidak harus ditopang dengan struktur kayu yang berat.
- Dinding luar dapat ditambahkan cladding/ siding yaitu material penutup dinding. Batu alam juga dapat ditambahkan.
- Pemipaan air, jaringan elektrik dan HVAC dapat ditambahkan dengan mudah melalui bagian dalam sistem dinding partisi drywall yang berongga. Dengan cara ini lebih mudah untuk menanam didalam dinding maupun plafon, dibandingkan bila menanam jaringan dalam dinding bata, disamping itu juga akan memudahkan bila dibutuhkan maintenance/ pemeliharaan.
- Bagian dalam bisa menggunakan dekorasi seperti lis profil juga dengan menggunakan gypsum.
- Pengecatan dilakukan dengan cat semprot.
- Lantai ditutup dengan material flooring seperti vinyl atau bisa juga parket, bahkan keramik dan sebagainya.
- Pada dinding partisi gypsum bagian dalam juga memungkinkan untuk dipasang keramik seperti di kamar mandi maupun area basah lainnya.
sumber: www.astudioarchitect.com

Read More

Beton Fiber

Beton fiber merupakan beton yang ditambahkan serat (fiber) kedalam campurannya. Serat tersebut dapat berupa serat kayu, kelapa, tebu, baja, dan zat-zat tambahan lainnya yang dapat menambah mutu beton. Perkembangan teknologi beton dibidang beton fiber memang sudah lama digalakkan. Hal ini bertujuan untuk meningkat mutu beton yang semakin hari semakin tinggi kebutuhannya. Beton fiber ini sangat berguna untuk memperbaiki atau menaikkan sifat mekanik beton. Sifat mekanik beton yang dimaksud adalah kuat tekan, kuat tarik, dan kuat lentur.
Ada beberapa jenis atau kelompok beton fiber yang sudah dikenal saat ini, antara lain metalic fibers, mineral fibers, polimeric fibers, dan naturally occuring fibers.
Metalic fibers.
Metalic fibers terdiri dari serat baja. Serat baja biasanya digunakan sebagai pengganti aggregat kasar. Berdasarkan sebuah studi yang dilakukan oleh Hendra, seorang mahasiswa Teknik Sipil UGM pada tahun 2006, beton fiber dengan tambahan serat baja mampu menaikkan kuat tekan beton.
Mineral fibers.
Mineral fibers terdiri dari serat gelas. Menurut wikipedia.com, serat gelas merupakan serat kaca, asal kata “fiberglass”. Serat kaca berasal dari kaca cair yang ditarik hingga berdiameter 0,005 mm – 0,01 mm. Bahan dasar serat kaca ini yang digunakan pada campuran beton adalah kelereng. Kelereng berfungsi sebagai pengganti aggregat kasar.
Polimeric fibers.
Polimeric fibers adalah serat plimer, yaitu serat yang berasal dari serat sintetis. Serat ini dibuat dengan proses kimia. Serat polimer terdiri dari polypropylene, polyethylene, polyester, nylon, carbon,dan acrylic.
Naturally occuring fibers.
Naturally occuring fibers adalah serat alami yang berasal dari alam. Baik itu dari hewan maupun tumbuhan. Contoh serat alami yang paling sering digunakan dalam campuran beton adalah serat tebu, serat kelapa, dan serat kayu (serbuk kayu). Serat alami terbukti dapat memperbaiki sifat mekanis beton seperti kuat tekan yang lebih tinggi dari beton normal. Selain itu, serat alami seperti serat tebu juga mampu mendukung pembuatan beton busa (beton ringan).
sumber:ilmusipil.com

Read More

Pembuatan Silinder Beton

Pembuatan silinder beton adalah sebagai replikasi dari beton yang digunakan untuk bahan bangunan. Silinder beton ini terbuat dari adukan beton yang akan digunakan, yang merupakan sampel yang akan diujikan di laboratorium. Jumlah pembuatan silinder beton harus mempresentasikan dari adukan beton bahan bangunan. Bahan yang dibutuhkan adalah campuran beton yang sudah di takar komposisi agregat kasar, agregat halus, semen, dan air. Sedangkan alat yang dibutuhkan antara lain :
1. Cetakan silinder berukuran diameter 150 mm dan tinggi 300 mm, terbuat dari besi atau baja
2. Alat penumbuk
3. Cetok
4. Tongkat perata
Metode Pelaksanaan
Ada 2 jenis pemadatan pada saat mencetak beton silinder.
1. Pemadatan Secara Manual
Pemadatan secara manual adalah pemadatan yang dilakukan menggunakan tangan. Adapun langkah-langkah pengujiannya adalah sebagai berikut :
* Lakukan pengisian adukan beton dalam 3 lapis, tiap lapis kira-kira mempunyai volume sama.
* Lakukan pengisian dengan cetok ke bagian tepi silinder agar memperoleh beton yang simetri menurut sumbunya (keruntuhan timbunan beton dari tepi ke tengah).
* Tusuk tiap lapisan dengan batang baja penusuk sebanyak 25 kali. Penusukan harus merata ke semua permukaan lapisan dengan kedalamn sampai sedikit masuk ke lapisan sebelumnya. Khusus untuk lapisan pertama, penusukan jangan sampai mengenai dasar cetakan.
* Pindahkan cetakan ke ruangan yang lembab.
2. Pemadatan Dengan Alat Getar
* Untuk pencetakan silinder yang pemadatannya menggunakan alat getar, pengisian adukan beton hanya dalam 2 lapis, sedangkan masing-masing lapis kira-kira bervolume sama.
* Memadatkan tiap lapisan dengan cara memasukkan alat getar ke dalam lapisan beton segar. Pada lapisan pertama, penusukan alat getar jangan sampai mengenai dasar cetakan, adapun pada lapisan kedua penusukan alat getar sampai menusuk lapisan pertama sedalam kira-kira 25 mm.
* Lama penggetaran tergantung pada nilai kelecakan adukan beton maupun kemampuan alat getarnya. Sebagai gambaran, kita dapat melakukan 3 kali penggetaran dengan lama 3 atau 4 detik pada tiap lapisan. Penggetaran dapat dianggap cukup apabila pada permukaan beton segar sudah tampak suatu lapisan air.
* Lakukan pengisian dengan cetok ke bagian tepi silinder agar memperoleh beton yang simetri menurut sumbunya (keruntuhan timbunan beton dari tepi ke tengah). Cetakan jangan diisi terlalu penuh dengan adukan agar jangan sampai mortarnya jatuh ke luar dan kerikilnya masuk ke silinder pada saat menggetarkan.
* Selesai menggetaran lapisan kedua, menambahkan sedikit beton segar di permukaan, kemudian meratakan dengan batang perata agar rata dengan permukaan cetakan.
* Pindahkan cetakan ke dalam ruangan yang lembab.
Setelah dilakukan pemadatan, langkah selanjutnya adalah menyimpan benda uji. Langkah-langkah dalam menyimpan benda uji antara lain :
* Keluarkan benda uji silinder dari cetakan setelah 24 jam dari saat pencetakan.
* Bersihkan benda uji dari kotoran yang mungkin melekat, kemudian mamberi tanda atau sandi agar tidak keliru dengan benda uji yang lain dan menimbang benda uji.
* Kembalikan benda uji ke dalam ruangan yang lembab atau tempat penyimpanan yang lain.
* Bila melakukan pembuatan silinder dan penuangan beton di lapangan, setelah mengeluarkan benda uji, harus menutup benda uji dengan rapat (misalnya kertas kedap air) dan menghindarkan dari panas matahari langsung.
sumber:ilmutekniksipil.com

Read More

Kelebihan dan Kekurangan Struktur Baja dibandingkan Beton

Jika kita berbicara mengenai Material suatu konstruksi maka kita akan banyak sekali menemukan hal-hal yang baru.Dalam pekerjaan struktur maka ada 2 bahan yang akan dipakai yaitu Baja dan Beton.Jadi kedua bahan ini pastinya sangat beda terutama dari segi kekuatan dan satu sama lainnya mempunyai suatu kelebihan dan kekurangan. Apa saja itu ? Kelebihan dan Kekurangan Struktur Beton
Kelebihan Beton :
Mampu menahan gaya tekan serta bersifat tahan terhadap korosidan pembusukan. Beton segar mudah di cetak sesuai keinginan dan cetakannya juga dapat di pakai lebih dari sekali tergantung dari kualitas cetakan yang di buat. Beton segar dapat di semprotkan pada permukaan beton lama yang retak atau di isikan pada beton dalam proses perbaikan. Beton segar dapat di pompa sehingga memungkinkan untuk di tuang pada tempat-tempat yang sulit. Beton sudah pasti tahan aus dan tahan bakar.
Kekurangan Beton
Beton di anggap tidak mampu menahan gaya tarik sehingga mudah retak. Oleh karena itu perlu di berikan tulangan baja sebagai penahan gaya tarik. Beton keras masih mempunyai sifat mengembang atau menyusut jika terjadi perubahan suhu sehingga perlu di buat dilatasi untuk mencegah terjadinya retakan retakan. Untuk mendapatkan beton kedap air yang sempurna, harus di kerjakandengan teliti. Beton bersifat getas (tidak daktail) sehingga harus di hitung dengan teliti agar setelah di kompositkan dengan baja tulangan menjadi bersifat daktail, terutama pada struktur tahan gempa.
Kelebihan dan Kekurangan Struktur Baja
Kelebihan Baja
Kuat tarik tinggi. Tidak dimakan rayap Hampir tidak memiliki perbedaan nilai muai dan susut Bisa di daur ulang Dibanding Stainless Steel lebih murah Dibanding beton lebih lentur dan lebih ringan Dibanding alumunium lebih kuat
Kekurangan Baja :
Bisa berkarat. Lemah terhadap gaya tekan. Tidak fleksibel seperti kayu yang dapat dipotong dan dibentuk berbagai profile Tidak kokoh Tidak tahan api
sumber:konstruksibangunan-kb1.blogspot.com

Read More

Pemanfaatan Abu Sekam Sebagai Bahan Aditif Pada Beton

Beton merupakan campuran agregat kasar, agregat halus, semen dan air. Beton banyak digunakan dalam berbagai bidang konstruksi misalnya gedung, jalan, waduk dan bendungan. Karena begitu luas peranan beton dalam bidang konstruksi, maka banyak pihak yang mencari beton berkualitas tinggi agar menghasilkan sebuah infrastruktur yang baik. Kualitas tinggi yang dimaksud pada campuran beton adalah yang memiliki kekuatan tekan, durabilitas dan workabilitasyang tinggi serta dengan harga yang seekonomis mungkin. Kekuatan, keawetan dan sifat beton tergantung pada bahan-bahan dasarnya (agregat kasar, agregat halus, semen dan air) yakni nilai perbandingan komposisinya, cara pengadukan maupun cara pengerjaan selama penuangan adukan beton, cara pemadatan dan cara perawatan (curing) selama proses pengerjaan.
Pada zaman sekarang ini telah banyak dilakukan berbagai penilitian dan percobaan untuk menghasilkan beton berkualitas tinggi. Hal tersebut dilaksanakan dengan melakukan analisa bahan dan teknik pengerjaan dalam pembuatan beton dengan sangat teliti. Material-material yang akan digunakan dalam pembuatan tersebut harus dipilih secara cermat dengan mempertimbangkan persentase komposisinya agar tercipta beton berkualitas tinggi. Apabila suatu percobaan menghasilkan beton yang memiliki beton berkekuatan tekan tinggi namun durabilitas dan workabilitas yang rendah maka beton tersebut tidak dapat disebut sebagai beton berkualitas baik.
Indonesia merupakan negara agraris dengan mata pencaharian penduduk terbanyak adalah sebagai petani tanaman padi. Jumlah panen padi pada tahun 2013 ini mencapai 72,1 juta metrik ton atau meningkat 4,4 persen dibandingkan tahun lalu, yang sebanyak 69,05 juta metrik ton. Dari hasil yang sebesar itu, dapat dibayangkan jumlah limbah sekam padi yang akan dihasilkan. Namun penggunaan limbah sekam padi yang ada masih terbatas yakni sebagai bahan pembakar batu bata merah atau untuk keperluan pembuatan abu gosok. Pemanfaatan yang masih sangat terbatas ini sangat disayangkan, limbah sekam padi ini memiliki potensi ekonomi yang sangat tinggi bila dimanfaatkan dengan baik.
Abu Sekam sebagai Bahan Aditif pada Beton Beberapa penelitian telah melakukan kajian analisa pemanfaatan limbah abu sekam padi ini. Limbah sekam padi sebagai produk pertanian mengandung kurang lebih 20-25% silika. Material ini apabila dibiarkan pada ladang padi dapat menyebabkan gangguan pernafasan dan kerusakan lingkungan. Namun sebenarnya senyawa silika yang dimiliki abu sekam sangat bermanfaat di dalam bidang konstruksi, karena bahan yang mengandung silika dapat menjadi pengganti dari semen yang mana memiliki harga yang sangat tinggi. Dengan menggunakan abu sekam dengan komposisi 15% dari bersat semen akan memberikan peningkatan kuat tekan beton minimal 20%. Selain meningkatkan kuat tekan beton, penggunaan abu sekam juga akan menghemat biaya karena abu sekam dapat menggantikan sejumlah semen yang digunakan. Keuntungan lain yang didapat dari mengganti semen dengan abu sekam padi adalah mengurangi pencemaran udara, karena hidrasi semen dapat menghasilkan 40% dari massa semen. Cara memperoleh abu sekam juga cukup mudah, sekam hanya perlu dibakar pada suhu 500⁰C selama kurang lebih 100 menit.
sumber:ilmutekniksipil.com

Read More

Memilih Antara Bata Merah, Batako Atau Bata Ringan (Hebel) Untuk Dinding Rumah Anda

S
aat ini seiring berkembangnya teknologi terutama dalam bidang rekayasa teknik sipil dan bangunan, penemuan akan bahan-bahan bangunan yang baru terus bermunculan. Dalam satu dekade terakhir kita sudah umum melihat struktur kuda-kuda bangunan dari baja ringan, konstruksi rumah atau bangunan dengan sistem pre-fabrikasi, penutup atap atau penutup dinding luar dari spandeck, termasuk bahan pengisi dinding dari bata ringan atau batako press. Khusus untuk bahan yang digunakan untuk pengisi dinding rumah atau bangunan, saat ini terdapat berbagai macam pilihan material dinding rumah. Dari bata merah, batako press hingga bata beton ringan. Masing-masing mempunyai kelebihan dan kekurangan. Selain perbedaan pada kualitas dan ukuran, juga antara batako, bata merah dan bata beton ringan berbeda dalam hal kenyamanan ditempati serta biaya pembangunan.


Untuk Anda yang saat ini akan membangun atau merenovasi rumah, memilih material yang akan digunakan untuk diaplikasikan dirumah baru Anda nantinya adalah kegiatan yang gampang-gampang susah. Anda dan keluarga sebaiknya meluangkan waktu untuk mencari tau jenis material seperti apa yang akan digunakan, efisiensi anggaran adalah pertimbangan utama kenapa Anda harus pandai memilih material bahan bangunan tersebut. Pada artikel kali ini, kami akan mencoba memaparkan mengenai bahan pengisi dinding untuk rumah Anda.

Sebelum Anda membangun sebuah rumah, ada baiknya jika Anda mengetahui masing-masing kelebihan dan kekurangan dari bata merah, batako atau bata press, dan bata ringan. Setiap bahan punya karakteristiknya masing-masing. Perbedaan tersebut akan mempengaruhi proses pelaksanaan pekerjaan dilapangan dan tentunya biaya yang harus Anda leluarkan untuk menyelesaikan pekerjaan pembangunan rumah atau bangunan Anda. Berikut adalah spesifikasi, keuntungan dan kelemahan/kekurangan dari penggunaan setiap bahan yang dapat menjadi bahan pertimbangan bagi Anda sebelum membangun rumah.

BATA MERAH

Penggunaan bata merah sebagai bahan pengisi dinding bangunan sudah umum kita lihat diberbagai bangunan dari dulu hingga kini. Bahan material ini, hingga sekarang sepertinya masih menjadi pilihan utama masyarakat kendati sudah banyak penemuan dalam bidang teknologi bahan seperti bata ringan, batako press, dsb. Cukup bisa dimaklumi, bata merah masih lebih banyak digunakan dari pada bata ringan atau batako press, karena selain sudah teruji kekuatannya, mendapatkan jenis material ini pun tidak susah.

Bata merah yang dimaksud adalah bata yang dibuat dari tanah yang dicetak kemudian dibakar dengan suhu tinggi sehingga menjadi benar-benar kering, mengeras dan berwarna kemerah-merahan. Tanah yang digunakan pun bukanlah sembarang tanah, tapi tanah yang agak liat sehingga bisa menyatu saat proses pencetakan. Karena itulah, rumah yang dindingnya dibangun dari material bata merah akan terasa lebih nyaman dan adem. Selain lebih kuat dan kokoh serta tahan lama, sehingga jarang sekali terjadi keretakan dinding yang dibangun dari material bata merah.



Gambar Dinding Bangunan Dari Pasangan Bata Merah

Material ini sangat tahan terhadap panas sehingga dapat menjadi perlindungan tersendiri bagi bangunan Anda dari bahaya api. Tidak semua tanah liat bisa digunakan, hanya yang terdiri dari kandungan pasir tertentu. Bata merah umumnya memiliki ukuran panjang 17-23 cm, lebar 7-11 cm, tebal 3-5 cm. Ukurannya yang kecil memberikan kemudahan dalam hal pengangkutan,sangat bisa digunakan untuk membentuk bidang kecil,murah harganya,mudah pula mendapatkannya. Untuk dinding seluas 1 m2, bila mengguanakan bata berukuran 23 cm x 17 cm x 5 cm, kira-kira membutuhkan 70 buah bata merah.

Bahan baku yang dibutuhkan untuk memasang dinding bata merah adalah semen dan pasir ayakan. Saat pemasangan tidak memerlukan perekat khusus, untuk dinding kedap air diperlukan campuran 1:2 atau 1:3 (artinya 1 takaran semen dipadu dengan 3 takaran pasir yang sudah diayak). Sedangkan untuk dinding yang tidak harus kedap air dapat menggunakan perbandingan 1:4 hingga 1:6.

Spesifikasi Bata Merah:
• Berat jenis kering (?) : 1500 kg/m3
• Berat jenis normal (?) : 2000 kg/m3
• Kuat tekan : 2,5 – 25 N/mm² (SII-0021,1978)
• Konduktifitas termis : 0,380 W/mK
• Tebal spesi : 20 – 30 mm
• Ketahanan terhadap api : 2 jam
• Jumlah per luasan per 1 m2 : 70 – 72 buah dengan construction waste

Kelebihan Bata Merah:
- Tidak memerlukan keahlian khusus untuk memasang.
- Ukurannya yang kecil memudahkan untuk pengangkutan.
- Mudah untuk membentuk bidang kecil
- Murah harganya
- Mudah mendapatkannya
- Perekatnya tidak perlu yang khusus.
- Tahan Panas, sehingga dapat menjadi perlindungan terhadap api.

Kekurangan Bata Merah:
- Sulit untuk membuat pasangan bata yang rapi
- Menyerap panas pada musim panas dan menyerap dingin pada musim dingin, sehingga suhu ruangan tidak dapat dikondisikan atau tidak stabil.
- Cenderung lebih boros dalam penggunaan material perekatnya.
- Kualitas yang kurang beragam dan juga ukuran yang jarang sama membuat waste-nya dapat lebih banyak.
- Karena sulit mendapatkan pasangan yang cukup rapi, maka dibutuhkan pelsteran yang cukup tebal untuk menghasilkan dinding yang cukup rata.
- Waktu pemasangan lebih lama dibandingkan bahan dinding lainnya.
- Berat, sehingga membebani struktur yang menopangnya.
- Bata merah menimbulkan beban yang cukup besar pada struktur bangunan.

BATAKO SEMEN PC/ BATAKO PRESS

Material dinding dari batako ini umumnya dibuat dari campuran semen dan pasir kasar yang dicetak padat atau dipress. Selain itu ada juga yang membuatnya dari campuran batu tras, kapur dan air. Bahkan kini juga beredar batako dari campuran semen, pasir dan batubara. Dengan bahan pembuatan seperti yang telah disebutkan, batako memiliki kelemahan yaitu kekuatannya lebih rendah dari bata merah, sehingga cenderung terjadi keretakan dinding, terutama jika bagian kosong-nya tidak diisi dengan adukan spesi. Pemakaian material batako untuk dinding juga membuat bangunan lebih hangat bahkan cenderung pengap dan panas, tidak seperti bata merah yang terbuat dari material tanah. Batako atau Bata press dalam 1 m2 biasanya cenderung lebih ringan daripada bata merah. Teksturnya pun terlihat lebih halus, dan ukurannya lebih presisi jika dibandingkan bata merah.



Gambar Tumpukan Batako/Bata Press

Ukuran batako press pada umumnya adalah panjang 36-40 cm, tebal 8-10 cm, dan tinggi 18-20 cm. Untuk dinding seluas 1 m2, kira-kira membutuhkan 15 buah batako press. Biasanya batako press dipilih untuk memperingan beban struktur sebuah bangunan, mempercepat pelaksanaan, dan meminimalisasi sisa material yang terjadi pada saat proses pemasangan dinding.

Bahan baku yang digunakan untuk pemasangan batako pres adalah mortar yang komposisinya adalah semen (PC) dan pasir ayak.

Spesifikasi Batako Press:
• Berat jenis kering (?) : 950 kg/m3
• Berat jenis normal (?) : 1000 kg/m3
• Kuat tekan : 5,5 N/mm²
• Konduktifitas termis : 0,339 W/mK
• Tebal spesi : 20 – 30 mm
• Ketahanan terhadap api : 4 jam
• Jumlah per luasan per 1 m2 : 15 – 20 buah dengan construction waste

Kelebihan Dinding Batako Press:
- Tiap m2 pasangan tembok, membutuhkan lebih sedikit batako jika dibandingkan dengan menggunakan batu bata, berarti secara kuantitatif terdapat suatu pengurangan.
- Pembuatan mudah dan ukuran dapat dibuat sama.
- Ukurannya besar, sehingga waktu dan ongkos pemasangan juga lebih hemat.
- Khusus jenis yang berlubang, dapat berfungsi sebagai isolasi udara.
- Apabila pekerjaan rapi, tidak perlu diplester.
- Lebih mudah dipotong untuk sambungan tertentu yang membutuhkan potongan.
- Sebelum pemakaian tidak perlu direndam air.
- Kedap air sehingga sangat kecil kemungkinan terjadinya rembesan air.
- Pemasangan lebih cepat.
- Penggunaan rangka beton pengakunya lebih luas, antara 9 – 12 m2.

Kekurangan Dinding Batako Press:
- Mudah terjadi retak rambut pada dinding.
- Mudah dilubangi dan mudah pecah karena terdapat lubang pada bagian sisi dalamnya.
- Kurang baik untuk insulasi panas dan suara.

BATA RINGAN (HEBEL/CELCON)

Bata ringan atau sering disebut hebel atau celcon dibuat dengan menggunakan mesin pabrik. Bata ini cukup ringan, halus dan memilki tingkat kerataan yang baik. Bata ringan ini diciptakan agar dapat memperingan beban struktur dari sebuah bangunan konstruksi, mempercepat pelaksanaan, serta meminimalisasi sisa material yang terjadi pada saat proses pemasangan dinding berlangsung. Kemudian pertanyaan yang beredar dimasyarakat tentunya adalah apakah bata ringan sudah bisa menggantikan bata merah baik tinjauan dari harga, kekuatan, kemudahan mendapatkannya, motode pemasangan dan lain-lain. Agar lebih dalam, mari kita bedah satu-satu agar kita bisa mengetahui kelebihan dan kelemahan masing-masing.



Gambar Dinding Bangunan Dari Pasangan Bata Ringan (Hebel/Celcon)

Ukuran pada umumnya adalah: panjang 60 cm, tinggi 20 cm dengan ketebalan antara 8 cm -10 cm. Campuran atau komposisi bahannya terdiri dari pasir kwarsa, semen, kapur, sedikit gypsum, air, dan alumunium pasta sebagai bahan pengembang (pengisi udara secara kimiawi). Setelah adonan tercampur sempurna, nantinya akan mengembang selama 7-8 jam. Untuk pemasangan pada dinding seluas 1 m2, kira-kira membutuhkan 8 buah bata ringan.

Pemasangan bata ringan ini cukup mudah, bisa langsung diberi acian tanpa harus diplester terlebih dahulu dengan menggunakan semen khusus. Semen khusus hanya perlu diberi campuran air. Namun pemasangan bata ringan juga dapat menggunakan pasir dan semen seperti pemasangan pada batako, bata press dan bata merah.

Spesifikasi Bata Ringan:
• Berat jenis kering : 520 kg/m3
• Berat jenis normal : 650 kg/m3
• Kuat tekan : > 4,0 N/mm2
• Konduktifitas termis : 0,14 W/mK
• Tebal spesi : 3 mm
• Ketahanan terhadap api : 4 jam
• Jumlah per luasan per 1 m2 : 22 – 26 buah tanpa construction waste.

Kelebihan Bata Ringan:
- Memiliki ukuran dan kualitas yang seragam sehingga dapat menghasilkan dinding yang rapi.
- Tidak memerlukan siar yang tebal sehingga menghemat penggunaan perekat.
- Lebih ringan dari pada bata biasa sehingga memperkecil beban struktur.
- Pengangkutannya lebih mudah dilakukan.
- Pelaksanaannya lebih cepat daripada pemakaian bata biasa.
- Tidak diperlukan plesteran yang tebal, umumnya ditentukan hanya 2,5 cm saja.
- Kedap air, sehingga kecil kemungkinan terjadinya rembesan air.
- Mempunyai kekedapan suara yang baik.
- Kuat tekan yang tinggi.
- Mempunyai ketahanan yang baik terhadap gempa bumi.

Kekurangan Bata Ringan:
- Karena ukurannya yang besar, untuk ukuran tanggung, membuang sisa cukup banyak.
- Perekatnya khusus. Umumnya adalah semen instan, yang saat ini sudah tersedia di lapangan.
- Diperlukan keahlian khusus untuk memasangnya, karena jika tidak dampaknya sangat kelihatan.
- Jika terkena air, maka untuk menjadi benar-benar kering dibutuhkan waktu yang lebih lama dari bata biasa.
- Harga relatif lebih mahal daripada bata merah.
- Agak susah mendapatkannya, hanya toko material besar yang menjual bata ringan ini.
- Penjualannya pun dalam volume (m3) yang besar.

Dari uraian diatas, dapat disimpulkan bahwa masing-masing bahan memiliki kelebihan dan kekurangan. Batako press adalah jenis material penutup dinding yang paling ringan dan ekonomis berdasarkan tinjauan biaya, namun memiliki kekurangan seperti tidak terlalu baik meredam suara. Sementara batu bata konvensional cukup berat sehingga secara tidak langsung mempengaruhi load factor dari struktur bangunan. Sementara bata ringan memiliki keuntungan diantaranya pekerjaan lebih rapih dan presisi, tidak memerlukan banyak mortar untuk spesinya namun harganya relatif lebih mahal dibandingkan batako dan batu bata biasa.

Selamat memilih bahan penutup dinding untuk rumah Anda..

Tags: Memilih Bahan Untuk Dinding Rumah, Perbandingan Antara Batu Bata dan Batako atau Bata Ringan (Hebel/Celcon), Bahan Pengisi Dinding Rumah Yang Paling Ekonomis, Kelebihan dan Kekurangan Batu Bata, Kelebihan dan Kekurangan Batako Press, Kelebihan dan Kekurangan Bata Ringan (Hebel/Celcon)

sumber:architectaria-aesitek & perencanaan

Read More

Agar Rumah Tahan Gempa

P
rinsip dasar rumah tahan gempa adalah setiap struktur bangunan harus terikat baik.
Wilayah Indonesia yang berada di jalur gempa seperti Jepang, memiliki daerah-daerah yang berisiko gempa cukup tinggi di antara beberapa daerah gempa di dunia. Setiap tahun rata-rata terjadi 10 gempa bumi yang mengakibatkan kerusakan cukup besar di Indonesia. Gempa terjadi di lepas pantai dan sebagian di pemukiman

Dalam gempa bumi atau angin topan, bahaya terbesar tidak datang langsung dari getaran, guncangan atau angin, tetapi dari puing-puing reruntuhan bagian-bagian rumah. Pecahan dinding atau kaca misalnya dapat menjadi pecahan yang mematikan.

Gempa bumi merupakan pelepasan tiba-tiba energi yang tersimpan di dalam kerak bumi yang dipicu pergeseran lempeng tektonik. Hal ini dapat menimbulkan perpindahan kerak bumi, yang terasa sebagai getaran atau energi terpendam dilepaskan.

Gempa bumi menyebabkan tanah di bawah bangunan dan di sekitarnya tergoncang dan bergerak secara tak beraturan. Jika bangunannya kaku terhadap tanah dan tidak dapat tergeser, gaya inersia yang menahan pergerakan tanah akan menjalar pada tiap elemen struktur bangunan selama gempa. Besarnya gaya inersia ini tergantung dari berat bangunannya. Semakin ringan bangunan, semakin kecil gaya inersia yang membebani elemen struktur bangunan.

Kini masalahnya, bagaimana mendirikan bangunan yang tetap mampu berdiri menahan gaya inersia itu. Beban gaya akibat gempa harus dikelola sedemikian rupa sehingga tidak merusak struktur. Lalu saat gempa, bangunan tidak boleh runtuh. Kerusakan hanya pada bagian struktur yang tidak utama.

Untuk merancang bangunan tahan gempa, kita dapat memilih berbagai komponen struktur yang resisten akan gempa. Pilihlah kombinasi elemen struktur terbaik untuk menyeimbangkan struktur tahan gempa, biaya bangunan, bangunan penggunaan, dan desain arsitektur. Denah bangunan yang sederhana dan elemen struktur penahan gaya horisontal yang simetris sangat penting karena bisa menahan gaya gempa Iebih baik. Hal ini disebabkan kurangnya efek torsi dan kekekuatannya lebih merata. Setiap bangunan harus mempunyai jalur lintasan gaya yang memadai untuk menahan gaya horisontal.

Beban pada bangunan juga tergantung pada fleksibilitas, berat dan bahan bangunan untuk konstruksinya. Bangunan yang fIeksibel akan menerima beban gempa yang lebih kecil dibanding yang lebih kaku. Bangunan yang lebih ringan akan menanggung beban gempa yang Iebih keciI daripada yang lebih berat. Bangunan yang kenyal misalnya, akan menyerap beban gempa lebih kecil daripada bangunan yang getas.

Selain itu sedapat mungkin gunakan bahan bangunan yang ringan, sebab besarnya gaya inersia gempa sebanding dengan berat bahan bangunan. Agar mampu menahan gempa, gaya inersia gempa harus dapat disalurkan dari tiap-tiap elemen struktur pada struktur utama gaya honisontal yang kemudian memindahkan gaya-gaya ini ke pondasi dan ke dalam tanah.

Untuk itu struktur utama penahan gaya horizontal harus kenyal. Bila kekuatan elastis dari kekenyalan dilampaui, keruntuhan bahan bangunan bisa dicegah. Bangunan dari kayu atau bambu tergolong bangunan yang kenyal. Kekenyalan dapat diciptakan dalam struktur dengan menggunakan alat penyambung yang kenyal pada tiap-tiap hubungan elemen struktur kayu atau bamboo itu. Kekenyalan struktur bisa mencegah keruntuhan.

Kemudian sebagal sistem struktur utama, dinding harus mampu menahan beban gempa yang searah dengan bidang dinding, dan dalam arah yang tegak lurus bidang dinding. Jadi dinding bata tanpa tulang harus diperkuat dengan kolom-kolom dengan jarak yang cukup dekat. Penggunaan dinding diafragma lebih dianjurkan karena sering terjadi kesulitan untuk memperoleh sambungan ujung yang lebih pada sistim pengaku diagonal.

Para ahli di Pennsylvania State University, Amerika Serikat, menemukan sistem untuk mencegah jatuhnya dinding selama gempa bumi. Biasanya dinding-dinding pengisi digunakan bersama balok dan kolom untuk membentuk kerangka struktur. Kita bisa menambahkan tulang baja pada dinding pengisian dan mengikat dinding untuk membingkai gedung. Menambahkan jarak antara dinding dan bingkai jendela memungkinkan beberapa gerakan, terutama ketika diperkuat semacam cakram yang terbuat dari kayu atau beton yang menghubungkan kedua struktur.

Gunakan dinding geser, yaitu dinding vertikal yang dirancang untuk menerima gaya lateral dari diafragma bangunan dan meneruskan gaya tersebut ke dalam tanah. Gaya pada dinding ini didominasi gaya geser. Dinding geser harus kuat dan berhubungan satu sama lain dan dengan diafragma horizontal. Dalam sebuah bangunan sederhana dengan dinding geser pada setiap akhir, pergerakan tanah memasuki gedung dan menciptakan gaya inersia yang menggerakkan diafragma lantai. Gerakan ini ditahan oleh dinding geser dan kekuatan dikirimkan kembali ke fondasi.

Lalu agar struktur rumah tahan geseran atau gempa sehingga tidak roboh seketika, mulailah dengan membangun fondasi yang benar. Fondasi adalah struktur bagian bawah bangunan yang berhubungan langsung dengan tanah, atau bagian bangunan yang terletak dibawah permukaan tanah yang menanggung beban bangunan di atasnya.

Fondasi ini vital sekali, karena selain harus memikul bangunan juga harus kuat menahan geser akibat muatan tegak ke bawah, dapat menyesuaikan pergerakan tanah yang tidak stabil, tahan akan perubahan cuaca dan bahan kimia. Peran struktur fondasi penting untuk memindahkan beban gempa dari dinding ke tanah.

Fondasi harus dapat menahan gaya tarik vertikal dan gaya tekan dari dinding.

Untuk itu dalam merencanakan pembangunan rumah perlu sekali diperhatikan kualitas bahan untuk membangun fondasi. Bila fondasi gagal mengemban fungsinya, untuk perbaikan butuh biaya mahal dan sangat sulit dilakukan. Kegagalan fondasi akan berakibat fatal pada struktur-struktur di atasnya. Fondasi yang kuat antara lain bisa dibangun dari batu kali atau konstruksi beton

Yang penting pula adalah sloof, yakni struktur bangunan di atas fondasi yang berfungsi meratakan beban pada fondasi, juga sebagai pengunci dinding agar tidak roboh bila tanah bergerak. Dengan perannya yang vital pada kekuatan dari bangunan, sloof dibangun dengan beton dengan perbandingan campuran semen, pasir dan koral, 1:2:3.

Perhatikan prinsip dasar rumah tahan terhadap gempa adalah setiap struktur bangunan harus terikat baik, seperti fondasi dengan sloof, sloof dengan kolom dan dinding, kolom dengan ring balk dan seterusnya. Perhatikan pula kualitas bahan bangunan. Kualitas bahan bangunan yang buruk membuat rumah gampang rubuh.

sumber:property.tempo.co

Read More

Mengapa beton perlu disiram/direndam air

Yang dimaksud pada judul diatas adalah, setiap kita selesai melakukan pekerjaan beton, maka permukaan beton sebaiknya direndam air atau kalau tidak memungkinkan permukaan tersebut diberi karung goni kemudian disiram air, biarkan permukaan beton lembab selama minimal 7 (tujuh) hari.


Seperti pada judul diatas kenapa harus dilakukan hal tersebut, hal itu memungkinkan proses hidrasi yaitu reaksi mineral semen dengan air, bisa berlangsung dengan baik untuk menghasilkan kekuatan dan daya tahan beton seperti yang direncanakan.

Kurangnya kelembaban akan membuat mineral semen kurang bereaksi dengan baik untuk menghasilkan karakteristik beton yang dikehendaki .
Terjemurnya beton yang baru selesai terhadap matahari, akan dengan cepat menghilangkan kandungan air yang dibutuhkan didalam beton untuk sempurnanya reaksi sehingga akan menghasilkan mutu beton yang tidak baik, retak dan kerusakan pada permukaan beton.

Berdasarkan hasil kajian, kelembaban yang relative didalam beton yang aptimum untuk reaksi adalah 80% keatas, bila kelembaban beton terpengaruh oleh pengaruh lingkungan hingga turun dibawah 80%, maka reaksi akan terganggu bahkan terhenti sama sekali. Oleh karena itu menjaga kondisi beton tetap lembab secara kontinyu sampai mencapai mutu beton yang disyaratkan. Jika adukan beton setelah dituang dan dipadatkan, dan tidak dilakukan proses perawatan yang memadai dan hanya dibiarkan terekspos diruang terbuka, maka mutu dan kekuatan beton yang dihasilkan akan berkurang, bahkan bisa mengurangi kekuatan hingga 50% dari nilai rancangan mutu beton. Bahkan perawatan dari beton pada saat selesai dituangkan dalam pekerjaan sehari-hari sering sekali diabaikan, perawatan hanya pada hari pertama, sedangkan hari berikutnya beton dibiarkan kering.

Temperatur merupakan factor yang sangat penting dalam perkembangan kekuatan beton, suhu optimal agar terjadi reaksi sempurna berkisar antara 10 – 23 C, bahkan jika perawatan dilakukan dibawah suhu 10 C, maka tidak akan memberikan perkembangan kekuatan nyang tinggi, bahkan jika perawatan dibawah titik beku maka tidak akan menghasilkan kekuatan sama sekali.



Sebaliknya jika suhu naik diatas 23 C, perkembangan kekuatan di umur awal semangkin meningkat, namun bisa menimbulkan efek lain, misalnya laju perkembangan kekuatan berikutnya akan terhambat dan mengakibatkan kekuatan beton akhir, lebih rendah, efek lainnya dengan menaiknya suhu lingkungan, laju penguapan air juga akan semangkin meningkat pula sehingga kelembaban akan turun dan mengakibatkan laju kekuatan beton berikutnya juga terganggu.

Oleh karena itu, perawatan beton yang baik harus dilakukan terutama di umur awal, minggu pertama, sebab bila terjadi penguapan air yang signifikan diumur awal, beton akan mengalami penyusutan dan hal ini akan menimbulkan beban tarik yang terjadi lebih besar dari kekuatan tarik beton yang dicapai, maka dipastikan akan terjadi retak-retak permukaan.

sumber:ilustri

Read More

Menghitung Volume Besi per-m3 beton bertulang

Dalam Sebuah kegiatan pembangunan perumahan salah satu hal yang paling sulit dilakukan oleh mereka yang awam adalah cara menghitung volume material yang dibutuhkan secara tepat dan efisien.
Pada kesempatan kali ini saya mencoba membahas mengenai perhitungan volume besi tulangan pada tiap m3 beton ( satuan yang biasa digunakan untuk volume beton bertulang adalah m3 ).
Contoh kasus.

Dimensi beton 15/20 cm dengan rincian penulangan :
tulangan 4 diameter 12 ( tulangan utama )
tulangan diameter 6 jarak 20 cm ( tulangan beugel )
Secara prinsip kita harus bisa menterjemahkan volume 1 m3 beton dengan ukuran 15/20 cm.
1 m3 beton = 1/(0.15x0.2) m ( panjang beton 1 m3, dimensi 15/20 ) = 33 ,33 m dibulatkan 34 cm
Asumsi yang digunakan panjang 1 lonjor besi = 12 m
panjang besi tulangan yang dibutuhkan :
Besi tulangan Utama
panjang Besi diameter 12 = 4 bh x ( 34 m - 2 cm ( selimut beton )) = 4 x 32 = 128 m
panjang besi dalam lonjor = 128/12 = 10,67 ljr
berat besi 12 per-lonjor = 0,0074x12x12 = 10,66 kg/ljr ( bisa dengan menggunakan tabel besi tulangan )
(reff. perhitungan praktis berat besi per-lonjor = analisa harga satuan dan rencana anggaran biaya )
jumlah berat besi 12 dalam 1 m3 ukuran 15/20 = 10,66 kg/ljr x 10,67 ljr = 113,71 kg

Besi tulangan beugel
jumlah beugel dengan jarak 20 cm sepanjang 34 m beton bertulang = 34 m / 0.2 m = 170 bh beugel
Perhitungan panjang beugel pada beton dimensi 15/20.
selimut beton = 1,5 cm ( satu sisi ) = 3 cm ( dua sisi )
panjang 1 beugel [ (15-1,5x2)x2 sisi + (20-1,5x2)x2 sisi ] = 12x2 + 17x2 = 24 + 34 = 58 cm
panjang pembengkokan tulangan 5 cm x 2 = 10 cm
Panjang total 1 beugel = 58 + 10 = 68 cm = 0,68 m
berat besi 6 per-lonjor = 0,0074x6x6 = 2,66 kg/ljr ( bisa dengan menggunakan tabel besi tulangan )
jumlah panjang total = 0,68 m x 170 bh = 115,6 m/12 = 9,63 ljr
jumlah berat beugel total = 9,63 ljr x 2,66 kg/ljr = 25,63 kg

Jumlah berat besi total dalam 1 m3 beton ukuran 15/20 = 113,71 + 25,63 = 139,34 kg/m3

Ini adalah contoh kasus sederhana yang mungkin bisa digunakan untuk memahami perhitungan kg besi dalam 1 m3 beton bertulang.


sumber:
Home Design and Ideas

Read More

Drainase

Drainase merupakan salah satu fasilitas dasar yang dirancang sebagai sistem guna memenuhi kebutuhan masyarakat dan merupakan komponen penting dalam perencanaan kota (perencanaan infrastruktur khususnya). Secara umum, drainase didefinisikan sebagai serangkaian bangunan airyang berfungsi untuk mengurangi dan/atau membuang kelebihan air dari suatu kawasan atau lahan, sehingga lahan dapat difungsikan secara optimal. Drainase juga diartikan sebagai usaha untuk mengontrol kualitas air tanah dalam kaitannya dengan salinitas, dimana drainase merupakan suatu cara pembuangan kelebihan air yang tidak diinginkan pada suatu daerah, serta cara-cara penangggulangan akibat yang ditimbulkan oleh kelebihan air tersebut. Dari sudut pandang yang lain, drainase adalah salah satu unsur dari prasarana umum yang dibutuhkan masyarakat kota dalam rangka menuju kehidupan kota yang aman, nyaman, bersih, dan sehat. Prasarana drainase disini berfungsi untuk mengalirkan air permukaan ke badan air (sumber air permukaan dan bawah permkaantanah) dan atau bangunan resapan. Selain itu juga berfungsi sebagai pengendali kebutuhan air permukaan dengan tindakan untuk memperbaiki daerah becek, genangan air dan banjir. Kegunaan saluran drainase antara lain : Mengeringkan daerah becek dan genangan air sehingga tidak ada akumulasi air tanah. Menurunkan permukaan air tanah pada tingkat yang ideal. Mengendalikan erosi tanah, kerusakan jalan dan bangunan yang ada. Mengendalikan air hujan yang berlebihan sehingga tidak terjadi bencana banjir. Sebagai salah satu sistem dalam perencanaan perkotaan, maka sistem drainase yang ada dikenal dengan istilah sistem drainase perkotaan. Drainase perkotaan didefinisikan sebagai ilmu drainase yang mengkhususkan pengkajian pada kawasan perkotaan yang erat kaitannya dengan kondisi lingkungan sosial-budaya yang ada di kawasan kota. Drainase perkotaan merupakan sistem pengeringan dan pengaliran air dari wilayah perkotaan yang meliputi : a. Permukiman. b. Kawasan industri dan perdagangan. c. Kampus dan sekolah. d. Rumah sakit dan fasilitas umum. e. Lapangan olahraga. f. Lapangan parkir. g. Instalasi militer, listrik, telekomunikasi. h. Pelabuhan udara. Standar dan Sistem Penyediaan Drainase Kota Sistem penyediaan jaringan drainase terdiri dari empat macam, yaitu : 1. Sistem Drainase Utama Sistem drainase perkotaan yang melayani kepentingan sebagian besar warga masyarakat kota. 2. Sistem Drainase Lokal Sistem drainase perkotaan yang melayani kepentingan sebagian kecil warga masyarakat kota. 3. Sistem Drainase Terpisah Sistem drainase yang mempunyai jaringan saluran pembuangan terpisah untuk air permukaan atau air limpasan. 4. Sistem Gabungan Sistem drainase yang mempunyai jaringan saluran pembuangan yang sama, baik untuk air genangan atau air limpasan yang telah diolah. Sasaran penyediaan sistem drainase dan pengendalian banjir adalah : 1. Penataan sistem jaringan drainase primer, sekunder, dan tersier melalui normalisasi maupun rehabilitasi saluran guna menciptakan lingkungan yang aman dan baik terhadap genangan, luapan sungai, banjir kiriman, maupun hujan lokal. Dari masing-masing jaringan dapat didefinisikan sebagai berikut : a. Jaringan Primer : saluran yang memanfaatkan sungai dan anak sungai. b. Jaringan Sekunder : saluran yang menghubungkan saluran tersier dengan saluran primer (dibangun dengan beton/plesteran semen). c. Jaringan Tersier : saluran untuk mengalirkan limbah rumah tangga ke saluran sekunder, berupa plesteran, pipa dan tanah. 2. Memenuhi kebutuhan dasar (basic need) drainase bagi kawasan hunian dan kota. 3. Menunjang kebutuhan pembangunan (development need) dalam menunjang terciptanya scenario pengembangan kota untuk kawasan andalan dan menunjang sektor unggulan yang berpedoman pada Rancana Umum Tata Ruang Kota. Sedangkan arahan dalam pelaksanaannya adalah : Harus dapat diatasi dengan biaya ekonomis. Pelaksanaannya tidak menimbulkan dampak sosial yang berat. Dapat dilaksanakan dengan teknologi sederhana. Memanfaatkan semaksimal mungkin saluran yang ada. Jaringan drainase harus mudah pengoperasian dan pemeliharaannya. Mengalirkan air hujan ke badan sungai yang terdekat. Sistem Jaringan Drainase Sistem jaringan drainase perkotan umumnya dibagi atas 2 bagian, yaitu : Sistem Drainase Mayor Sistem drainase mayor yaitu sistem saluran/badan air yang menampung dan mengalirkan air dari suatu daerah tangkapan air hujan (Catchment Area). Pada umumnya sistem drainase mayor ini disebut juga sebagai sistem saluran pembuangan utama (major system) atau drainase primer. Sistem jaringan ini menampung aliran yang berskala besar dan luas seperti saluran drainase primer, kanal-kanal atau sungai-sungai. Perencanaan drainase makro ini umumnya dipakai dengan periode ulang antara 5 sampai 10 tahun dan pengukuran topografiyang detail mutlak diperlukan dalam perencanaan sistem drainase ini. Sistem Drainase Mikro Sistem drainase mekro yaitu sistem saluran dan bangunan pelengkap drainase yang menampung dan mengalirkan air dari daerah tangkapan hujan. Secara keseluruhan yang termasuk dalam sistem drainase mikro adalah saluran di sepanjang sisi jalan, saluran/selokan air hujan di sekitar bangunan, gorong-gorong, saluran drainasekota dan lain sebagainya dimana debit air yang dapat ditampungnya tidak terlalu besar. Pada umumnya drainase mikro ini direncanakan untuk hujan dengan masa ulang 2, 5 atau 10 tahun tergantung pada tata guna lahan yang ada. Sistem drainase untuk lingkungan permukiman lebih cenderung sebagai sistem drainase mikro. Jenis-jenis Drainase 1. Menurut sejarah terbentuknya a. Drainase alamiah (natural drainage), yaitu sistem drainase yang terbentuk secara alami dan tidak ada unsur campur tangan manusia. b. Drainase buatan , yaitu sistem drainase yang dibentuk berdasarkan analisis ilmu drainase, untuk menentukan debit akibat hujan, dan dimensi saluran. 2. Menurut letak saluran a. Drainase permukaan tanah (surface drainage), yaitu saluran drainase yang berada di atas permukaan tanah yang berfungsi mengalirkan air limpasan permukaan. Analisa alirannya merupakan analisa open channel flow. b. Drainase bawah tanah (sub surface drainage), yaitu saluran drainase yang bertujuan mengalirkan air limpasan permukaan melalui media di bawah permukaan tanah (pipa-pipa), dikarenakan alasan-alasan tertentu. Alasan tersebut antara lain tuntutan artistik, tuntutan fungsi permukaan tanah yang tidak membolehkan adanya saluran di permukaan tanah seperti lapangan sepak bola, lapangan terbang, taman, dan lain-lain. 3. Menurut konstruksi a. Saluran terbuka, yaitu sistem saluran yang biasanya direncanakan hanya untuk menampung dan mengalirkan air hujan (sistem terpisah), namun kebanyakan sistem saluran ini berfungsi sebagai saluran campuran. Pada pinggiran kota, saluran terbuka ini biasanya tidak diberi lining (lapisan pelindung). Akan tetapi saluran terbuka di dalam kota harus diberi lining dengan beton, pasangan batu (masonry) ataupun dengan pasangan bata. b. Saluran tertutup, yaitu saluran untuk air kotor yang mengganggu kesehatan lingkungan. Siste ini cukup bagus digunakan di daerah perkotaan terutama dengan tingkat kepadatan penduduk yang tinggi seperti kota Metropolitan dan kota-kota besar lainnya. 4. Menurut fungsi a. Single Purpose, yaitu saluran yang berfungsi mengalirkan satu jenis air buangan saja. b. Multy Purpose, yaitu saluran yang berfungsi engalirkan beberapa jenis buangan, baik secara bercampur maupun bergantian. Arahan Dalam Pelaksanaan Penyediaan Sistem Drainase Arahan dalam pelaksanaan penyediaan sistem drainase adalah : a. Harus dapat diatasi dengan biaya ekonomis. b. Pelaksanaannya tidak menimbulkan dampak sosial yang berat. c. Dapat dilaksanakan dengan teknologi sederhana. d. Memanfaatkan semaksimal mungkin saluran yang ada. e. Jaringan drainase harus mudah pengoperasian dan pemeliharannya. f. Mengalirkan air hujan ke badan sungai yang terdekat. Pengklasifikasian Saluran Drainase Macam saluran untuk pembuangan air dapat dibedakan menjadi : 1. Saluran Air Tertutup a. Drainase Bawah Tanah Tertutup, yaitu saluran yang menerima air limpasan dari daerah yang diperkeras maupun yang tidak diperkeras dan membawanya ke sebuah pipa keluar di sisi tapak (saluran permukaan atau sungai), ke sistem drainase kota. b. Drainase Bawah Tanah Tertutup dengan tempat penampungan pada tapak, dimana drainase ini mampu menampung air limpasan dengan volume dan kecepatan yang meningkat tanpa menyebabkan erosi dan kerusakan pada tapak. 2. Saluran Air Terbuka Merupakan saluran yang mengalirkan air dengan suatu permukaan bebas. Pada saluran air terbuka ini jika ada sampah yang menyumbat dapat dengan mudah untuk dibersihkan, namun bau yang ditimbulkan dapat mengurangi kenyamanan. Menurut asalnya, saluran dibedakan menjadi : a. Saluran Alam (natural), meliputi selokan kecil, kali, sungai kecil dan sungai besar sampai saluran terbuka alamiah. b. Saluran Buatan (artificial), seperti saluran pelayaran, irigasi, parit pembuangan, dan lain-lain. Saluran terbuka buatan mempunyai istilah yang berbeda-beda antara lain : Saluran (canal) : biasanya panjang dan merupakan selokan landai yang dibuat di tanah, dapat dilapisi pasangan batu/tidak atau beton, semen, kayu maupu aspal. Talang (flume) : merupakan selokan dari kayu, logam, beton/pasangan batu, biasanya disangga/terletak di atas permukaan tanah, untuk mengalirkan air berdasarkan perbedaan tinggi tekan. Got miring (chute) : selokan yang curam. Terjunan (drop) : seperti got miring dimana perubahan tinggi air terjadi dalam jangka pendek. Gorong-gorong (culvert) : saluran tertutup (pendek) yang mengalirkan air melewati jalan raya, jalan kereta api, atau timbunan lainnya. Terowongan Air Terbuka (open-flow tunnel) : selokan tertutup yang cukup panjang, dipakai untuk mengalirkan air menembus bukit/gundukan tanah. 3. Saluran Air Kombinasi, dimana limpasan air terbuka dikumpulkan pada saluran drainase permukaan, sementara limpasan dari daerah yang diperkeras dikumpulkan pada saluran drainase tertutup. Pola Jaringan Drainase Pola jaringan drainase terdiri dari enam macam, antara lain: 1. Siku Digunakan pada daerah yang mempunyai topografi sedikit lebih tinggi daripada sungai. Sungai sebagai saluran pembuangan akhir berada di tengah kota. 2. Paralel Saluran utama terletak sejajar dengan saluran cabang. Apabila terjadi perkembangan kota, saluran-saluran akan dapat menyesuaikan diri. 3. Grid iron Digunakan untuk daerah dengan sungai yang terletak di pinggir kota, sehingga saluran-saluran cabang dikumpulkan dahulu pada saluran pengumpul. 4. Alamiah Sama seperti pola siku, hanya beban sungai pada pola alamiah lebih besar. 5. Radial Digunakan untuk daerah berbukit, sehingga pola saluan memencar ke segala arah. 6. Jaring-jaring Mepunyai saluran-saluran pembuangan yang mengikuti arah jalan raya dan cocok untuk daerah dengan topografi datar. Pola jaring-jaring terbagi lagi menjadi 4 jenis : 1. Pola perpendicular Adalah pola jaringan penyaluran air buangan yang dapat digunakan untuk sistem terpisah dan tercampur sehingga banyak diperlukan banyak bangunan pengolahan. 2. Pola interceptor dan pola zone Adalah pola jaringan yang digunkan untuk sistem tercampur. 3. Pola fan Adalah pola jaringan dengan dua sambungan saluran / cabang yang dapat lebih dari dua saluran menjadi satu menuju ke sautu banguan pengolahan. Biasanya digunakan untuk sistem terpisah. 4. Pola radial Adalah pola jaringan yang pengalirannya menuju ke segala arah dimulai dari tengah kota sehingga ada kemungkinan diperlukan banyak bangunan pengolahan. Bangunan-bangunan Sistem Drainase dan Pelengkapnya 1. Bangunan-bangunan Sistem Saluran Drainase Bangunan-bangunan dalam sistem drainase adalah bangunan-bangunan struktur dan bangunan-bangunan non struktur. Bangunan Struktur Bangunan struktur adalah bangunan pasangan disertai dengan perhitungan-perhitungan kekuatan tertentu. Contoh bangunan struktur adalah : - bangunan rumah pompa - bangunan tembok penahan tanah - bangunan terjunan yang cukup tinggi - jembatan Bangunan Non struktur Bangunan non struktur adalah bangunan pasangan atau tanpa pasangan, tidak disertai dengan perhitungan-perhitungan kekuatan tertentu yang biasanya berbentuk siap pasang. Contoh bangunan non struktur adala : - Pasangan (saluran Cecil tertutup, tembok talud saluran, manhole/bak control ususran Cecil, street inlet). - Tanpa pasangan : saluran tanah dan saluran tanah berlapis rumput. 2. Bangunan Pelengkap Saluran Drainase Bangunan pelengkap saluran drainase diperlukan untuk melengkapi suatu sisem saluran untuk fungsi-fungsi tertentu. Adapun bangunan-bangunan pelengkap sistem drainase antara lain : Catch Basin/Watershed Bangunan dimana air masuk ke dalam sistem saluran tertutup dan air mengalir bebas di atas permukaan tanah menuju match basin. Catch basin dibuat pada tiap persimpangan jalan, pada tepat-tempat yang rendah, tempat parkir. Inlet Apabila terdapat saluran terbuka dimana pembuangannya akan dimasukkan ke dalam saluran tertutup yang lebih besar, maka dibuat suatu konstruksi khusus inlet. Inlet harus diberi saringan agar sampah tidak asuk ke dalam saluran tertutup. Headwall Headwall adalah konstruksi khusus pada outlet saluran tertutup dan ujung gorong-gorong yang dimaksudkan untuk melindungi dari longsor dan erosi Shipon Shipon dibuat bilamana ada persilangan dengan sungai. Shipon dibangun bawah dari penampang sungai, karena tertanam di dalam tanah maka pada waktu pembuangannya harus dibuat secara kuat sehingga tidak terjadi keretakan ataupun kerusakan konstruksi. Sebaiknya dalam merencanakan drainase dihindarkan perencanaan dengan menggunakan shipon, dan sebaiknya saluran yang debitnya lebih tinggi tetap untuk dibuat shipon dan saluran drainasenya yang dibuat saluran terbuka atau gorong-gorong. Manhole Untuk keperluan pemeliharaan sistem saluran drainase tertutup di setiap saluran diberi manhole pertemuan, perubaan dimensi, perubahan bentuk selokan pada setiap jarak 10-25 m. Lubang manhole dibuat sekecil mungkin supaya ekonomis, cukup, asal dapat dimasuki oleh orang dewasa. Biasanya lubang manhole berdiameter 60cm dengan tutup dari besi tulang. Gorong-gorong Bangunan terjun Bangunan got miring Bentuk Saluran Trapesium Berfungsi untuk menampung dan menyalurkan limpasan air hujan dengan debit yang besar. Sifat alirannya terus menerus dengan fluktuas kecil. Bentuk saluran ini dapat digunakan pada daerah yang masih cukup tersedia lahan . Kombinasi trapesium dan segi empat Berfungsi untuk menampung dan menyalurkan limpasan air hujan dengan debit yang besar dan kecil. Sifat alirannya berfluktuasi besar dan terus menerus tapi debit minimumnya measih cukup besar. Kombinasi trapezium dengan setengah lingkaran Fungsinya sama dengan bentuk (2), sifat alirannya terus menerus dan berfluktuasi besar dengan debit minimum keil. Fungsi bentuk setengah lingkaran ini adalah untuk menampung dan mengalirkan debit minimum tersebut. Segi empat Berfungsi untuk menampung dan menyalurkan limpasan air hujan dengan debit yang besar. Sifat alirannya terus menerus dengan fluktuasi kecil. Kombinasi segi empat dengan setengah lingkaran Bentuk saluran segi empat ini digunakan pada lokasi jalur saluran yang tidak mempunyai lahan yang cukup/terbatas. Fungsinya sama dengan bentuk (2&3) Setengah lingkaran Berfungsi untuk menyalurkan limbah air hujan untuk debit yang kecil. Bentuk saluran ini umum digunakan untuk saluran-saluran ruah penduduk dan pada sisi jalan perumahan padat. sumber:ilustri

Read More

Konsep Perhitungan Gempa Dengan SNI Terbaru

Perhitungan struktur bangunan yang menerima beban gempa terus berkembang. Dari yang awalnya perhitungan linear sekarang sudah non linear.

Hanya dalam tempo sepuluh tahun terakhir, bagai jamur di musim hujan, gedung-gedung bertingkat tinggi marak bermunculan di kota metropolitan Jakarta. Seiring kebutuhan ruang bisnis dan hunian yang kian bertambah dengan pesat. Kini tak sulit menemukan gedung dengan kisaran tinggi 50 lantai di belantara beton Jakarta.

Perkembangan menunjukkan grafik terus meningkat, sudah banyak rencana yang tengah disiapkan untuk membangun gedung di atas 60 hingga 70, bahkan hingga 100 lantai. Seiring dengan perkembangan itu para profesional dibidang perencanaan dan pembangunan gedung tingkat tinggi semakin dituntut untuk meningkatkan pengetahuan dan kinerja.

Pada awal mulanya perhitungan gedung tahan gempa dilakukan secara sangat sederhana, yaitu dengan mengalikan massa tiap lantai terhadap suatu nilai persentasi tertentu. Kemudian kita mengenal konsep distribusi gaya gempa dengan diagram segitiga dengan puncaknya di lantai atap.

Lalu muncul konsep desain kapasitas yang sangat ampuh hal mana mulai diterapkan di Indonesia lewat Peraturan Perencanaan Tahan Gempa untuk Rumah dan Gedung 1983. Sejalan dengan hal ini, peta gempa Indonesia mulai digunakan dalam perancangan. Peta gempa ini beberapa kali direvisi, terakhir dikeluarkan di tahun 2010. Menjelang millenium ke-3, metode analisis 3-dimensi dengan menggunakan respons spectrum mulai dipakai sejalan dengan perkembangan perangkat komputer dan piranti lunak yang canggih.

Semua cara perhitungan itu masih berbasis kekuatan. Seiring perkembangan, perancangan gempa berbasis kekuatan untuk konstruksi beton (Strength Based Seismic Design) mempunyai berbagai kelemahan. Salah satu masalah pokok dalam perancangan tahan gempa berbasis kekuatan antara lain adalah masalah kekakuan elemen. Pada umumnya, dalam analisis diambil konstanta tertentu untuk derajat keretakan komponen struktur, tanpa melihat tingkat pembebanan, lalu dilakukan analisis vibrasi bebas. Masalah kedua menyangkut asumsi yield curvature yang kita gunakan untuk suatu penampang beton, yang seharusnya berhubungan langsung pada kekuatan penampang beton itu sendiri. Tetapi selama ini masih diasumsikan tidak.

SNI Gempa terbaru
Konsep perhitungan pada SNI (Standar Nasional Indonesia) gempa yang baru berbeda dari sebelumnya. Dengan SNI gempa 1726-201X ini gempa rencana ditetapkan sebagai gempa dengan kemungkinan terlewati besarannya selama umur struktur bangunan 50 tahun adalah sebesar dua persen atau gempa dengan perioda ulang 2.500 tahun yang merupakan gempa maksimum yang mempertimbangkan risiko tertarget (Maximum Considered Earthquake Targeted Risk/ MCER).

Faktor yang diperhitungkan adalah gempa Hazard (bahaya kerusakan maximum considered earthquake/MCE), MCER probabilistik, MCER deterministik (adanya patahan/ fault), serta koefisien risiko (Cr) atau collapse fragility (vulnerability).

Sedangkan parameter yang digunakan diantaranya adalah percepatan Gempa Batuan Dasar yang terdiri dari percepatan batuan dasar perioda pendek 0,2 detik (Ss) dan percepatan batuan dasar perioda 1,0 detik (S1). Selain itu juga diperhitungkan faktor amplifikasi dan percepatan gempa maksimum.

Ketentuan lainnya yang digunakan sebagai dasar perhitungan adalah Gempa desain untuk struktur, seperti berapa tahun periode ulang gempa yang digunakan dan berapa kinerja minimum (life safety) yang dibutuhkan. Kategori risiko (KR) dan faktor keutamaan gempa (Ie) juga termasuk dalam bahan perhitungan. Perlu juga ditetapkan kategori desain seismik (KDS) struktur gedung atau non gedung.

Tahapan analisis dimulai dengan menentukan kategori resiko bangunan gedung masuk ke resiko berapa. Dimulai dari kategori I yaitu bangunan yang tidak membahayakan jiwa manusia seperti pos jaga atau fasilitas di pertanian, hingga kategori IV yang merupakan bangunan sangat penting seperti rumah sakit atau bangunan monumental. Setelah menentukan kategori resiko bangunan maka akan terkait langsung dengan besar nilai faktor keutamaan gempa.

Kemudian tahap selanjutnya adalah menentukan parameter percepatan tanah (Ss dan S1) yang di dapat dari peta parameter respons spektral percepatan gempa maksimum. Dari parameter percepatan tanah akan di kaitkan dengan penentuan klasifikasi situs, dimana maksud dari klasifikasi situs ini adalah menentukan jenis tanah yang berada di bawah bangunan. Setelah didapat klasifikasi situs maka akan langsung diperoleh faktor keofosien situs.

Langkah selanjutnya sudah bisa menghitung parameter percepatan desain (SDS, SD1). Jika sudah didapat maka dapat dilanjutkan untuk menentukan kategori desain seismik. Dan terakhir adalah menentukan sistem dan parameter struktur. Sistem struktur yang digunakan misalnya sistem dinding penumpu, kolom kantilever dan sebagainya. Sedangkan parameter struktur terkait dengan antara lain batasan tinggi, parameter kuat lebih, koefisien modifikasi respon dan faktor perbesaran defleksi. Sampai disini ketentuan umum untuk perancangan sudah didapat.

Langkah selanjutnya adalah mengevaluasi sistem struktur terkait dengan ketidakberaturan konfigurasi. Pemeriksaan pada ketidakberaturan struktur horizontal dan ketidakberaturan struktur vertikal. Kemdian diikuti dengan menentukan fleksibilitas diafragma (fleksibel, semi-kaku, kaku).

Setelah itu barulah mulai masuk untuk menentukan beban yang kemungkinan terjadi pada bangunan yang akan dirancang. Beban yang diperitungkan adalah kombinasi dari LRFD dan beban layan. Berat seismik efektif struktur (W) harus menyertakan seluruh beban mati dan beban lainnya. Bilamana dibutuhkan perbesaran beban gempa maka komponen beban gempa horizontal harus dikalikan dengan faktor kuat lebih.

Setelah didapat pembebanan yang sesuai makan perhitungan beban lateral dengan prosedur yang telah ditetapkan. Berbagai kemungkinan lain seperti adanya torsi juga bisa diperhitungkan. SNI Gempa terbaru sudah cukup lengkap memuat prosedur dan penjelasannya. Tinggal mempelajari lebih dalam bagi yang membutuhkannya.

Tabel dan peta juga sudah dilengkapi maka desainer bisa menghitung dengan mudah dibantu perangkat lunak komputer untuk merancang bangunan yang akan menerima goncangan gempa. Tingkat profesional perancang dalam menentukan parameter yang sesuai dengan bangunan dan kondisinya akan menentukan hasil perhitungan yang akurat.

sumber: majalah konstruksi

Read More

Mari Mencari Konsep Bangunan yang Ramah Gempa

Ketika menulis blog ini, hampir 500 orang tercatat meninggal dunia akibat bencana gempa bumi berkekuatan 7,6SR di Sumatera Barat. Kemungkinan besar jumlah korban ini masih terus bertambah karena disinyalir masih ribuan orang tertimbun reruntuhan bangunan. Gempa yang terjadi rabu sore (30/9/09) itu telah menimbulkan kerusakan yang sangat dasyat. Berpusat di Samudera Indonesia pada kedalaman 71km, gempa telah merobohkan sebagian besar gedung/bangunan publik dan rumah tinggal di Padang dan Pariamanan. Selain itu, di beberapa kota sekitar, juga diberitakan adanya kerusakan parah pada gedung, rumah tinggal, jalan, jembatan, longsor pada perbukitan, dan merusakkan sarana komunikasi, instalasi listrik serta air bersih.

Tingkat kekuatan dan kerusakan gempa di Sumatera Barat boleh jadi lebih parah dibandingkan gempa yang pernah terjadi di Indonesia sebelum ini. Gempa di Yogyakarta yang terjadi Mei 2006 yang berkekuatan 5,9SR telah merusakkan sejumlah bangunan publik dan ribuan rumah tinggal. Sekitar 6.000 orang diberitakan tewas. Sebelum gempa di Sumatera Barat terjadi, gempa berkekuatan 7,3SR, sempat pula terjadi di Tasikmalaya, Jawa Barat. (2/09/09).

Jujur, saya tidak mendalami ilmu gempa. Dari beberapa hal yang saya pelajari, Indonesia rupanya berada pada daerah yang memiliki potensi gempa cukup tinggi. Ini karena Indonesia merupakan titik pertemuan antarlempeng. Pulau Sumatera disebut-sebut berada di atas patahan Sumatera yang melintang dari ujung Aceh hingga ke Selatan Jawa. Di sisi baratnya terbentang garis subduksi yang merupakan pertemuan lempeng Asia dengan lempeng Samudaera Hindia. Pergeseran kerak Bumi yang terjadi terus menerus sepanjang tahun, dapat menimbulkan patahan pada garis subduksi dan patahan, dan menimbulkan gempa dengan kekuatan sangat besar.

Melihat keberadaan Indonesia yang rupanya berada di daerah rawan gempa, mungkin kini sudah saatnya kita memikirkan sebuah bangunan, terlebih rumah tinggal, yang ramah gempa.

Bangunan ramah gempa boleh jadi sama dengan bangunan yang ramah lingkungan. Menengok kembali ke gempa Yogyakarta tahun 2006, banyak bangunan rumah tinggal berdinding bata, roboh seketika karena tidak memiliki struktur kuat. Sementara itu beberapa rumah tradisional berkonstruksi bambu berdiri tegak tanpa kerusakan parah. Ketika itu, seorang arsitek asal Yogyakarta, Eko Prawoto, menilai konstruksi rumah bambu itu sebagai bangunan yang tahan gempa.

Seperti halnay di Yogyakarta, di Sumatera mungkin saja ada bangunan tradisonal yang dapat dijadikan acuan untuk membuat sebuah rumah yang ramah gempa. Mungkin saja bangunan rumah gadang di Sumatera Barat merupakan sebuah contoh konstruksi bangunan yang ramah gempa. Bangunan yang terbuat dari kayu dan beratap bagonjong dari bahan ijuk itu bisa jadi bertahan terhadap gempa berkekuatan tinggi. Tentu hal ini masih perlu diteliti lebih lanjut. Jika memang bangunan rumah gadang banyak yang selamat dari bencana gempa, boleh jadi konstruksinya memang ramah gempa dan layak untuk diterapkan kelak kemudian hari.

Jadi, marilah kita mulai mencari konsep-konsep konstruksi bangunan tradisonal yang ramah gempa. Paling tidak, aplikasikan konsep konstruksinya pada rumah tinggal, sehingga kelak dapat meminimalkan tingkat kerusakan dan jumlah korban akibat gempa berkekuatan tinggi yang mungkin bakal lebih sering terjadi.

sumber:ideaonline

Read More

Pilih Baja atau Beton ?

Pada awal peradaban manusia, bahan bangunan berasal dari material alam asli tanpa melalui proses pengolahan yang berarti. Dimana bahan alam seperti kayu, dedaunan, tanah, dan batu digunakan langsung sebagai bahan utama pembuatan bangunan. Seiring dengan kemajuan teknologi dalam pengolahan material, saat ini diseluruh belahan dunia sangat banyak dijumpai gedung-gedung tinggi pencakar langit, sangat tinggi bagaikan akan melawan hukum alam gravitasi bahkan masing-masing negara berlomba-lomba membangun gedung yang paling tinggi untuk membuktikan kemajuan, kecerdasan prestise dan kekayaannya.

Kenapa semua itu memungkinkan? Jawabannya karena adanya kemajuan teknologi bahan. Semua tidak terlepas dari teknologi bahan yang semakin maju sehingga dimungkinkan dilakukannya rekayasa dan manipulasi material yang berasal langsung dari alam untuk mendapatkan manfaat yang lebih optimal.

Material hasil rekayasa manusia yang paling populer sebagai bahan bangunan (untuk saat ni) adalah baja dan beton. Kedua material ini meropakan komponen utama dari bangunan-bangunan di dunia apalagi untuk bangunan tinggi.

Diantara kedua material tersebut mana yang lebih baik untuk bahan bagunan?, sebuah pertanyaan yang tidak bisa diberikan jawaban secara mutlak, kedua jenis material tersebut memiliki keunggulan baik dilihat sifat-sifat atau karakternya, sisi ekonomi sampai pada pertimbangan aspek lingkungannya.

KEAMANAN

Beton :

Material beton merupakan material yang aman jika dikaitkan dengan bahaya benturan/ impak, api dan angin. Hal ini berkaian dengan karakternya yang berat dan kaku, tanpa diperlukan suatu perlakukan khusus, beton bahkan mempunyai ketahanan terhadap temperatur yang sangat tinggi tanpa kehilangan kemampuan integritas strukturnya (Alfred G. Gerosa, president, of Concrete Alliance Inc., New York City.).

Selain itu, bangunan beton bertulang memiliki ketahanan yang cukup tinggi terhadap bahaya angin, sebuah gedung yang dibangun dengan beton bertulang yang dicor ditempat (cast in place) mampu menahan angin dengan kecepatan 200 mil /jam.

Dengan design yang baik, beton juga dapat memenuhi kriteria yang diharapkan untuk keperluan ketahanan terhadap beban gempa misalnya untuk memenuhi faktor kekakuan dan daktilitas. Maka dapat dikatakan bahwa berkaitan dengan bahaya gempa, faktor design lebih menentukan daripada faktor materialnya, disinilah peran seorang structural engineer dalam merekayasa perilaku struktur terhadap beban

Baja :

Laporan Standard Nasional dan Teknologi Amerika menyalahkan faktor kurangnya integritas struktur material baja pada runtuhnya gedung WTC, dimana para ahli mengakui bahwa pada suhu yang tinggi, bahan baja menjadi lembek dan meleleh sehingga kemampuan daya dukugnya menjadi berkurang sangat signifikan. Sebenarnya dengan perlakuan khusus misalnya perlindungan baja dengan memberikan material tahan api, kemampuan baja menahan panas bisa ditingkatkan.

Opini mengenai bahan baja ini tidak boleh didasarkan hanya pada peristiwa runtuhnya gedung WTC, banyak penelitian yang membuktikan bahwa material baja tesebut bisa memberikan ketahanan yang cukup tinggi terhadap bahaya api dan ledakan. Kondisi-kondisi yang lebih tahan dan kaku bisa saja dibuat dengan bahan baja misalnya struktur rangka penahan yang sangat kuat tetapi karena pertimbangan ekonomi, dipilihlah kondisi yang paling optimal sesuai dengan kebutuhannya. Seorang perencana dalam hal ini structural engineer akan mempertimbangkan berbagai variabel untuk dipilih sesuai dengan kondisi struktur yang akan dibuat.

Keunggulan baja berkaitan dengan beban gempa, angin dan beban2 dinamis lainnya didapat dari sifat materialnya yang sangat daktail (tidak getas), dimana baja mampu berdeformasi (melengkung) dengan besar tanpa langsung runtuh, sehingga mampu menyerap energi dinamis dengan sangat baik.

HARGA

Beton :

Menurut Ed Alsamsam, (PCA’s manager of buildings and special structures) Secara umum, harga material beton di dunia adalah relatif stabil, dimana fluktuasi harga material penyusun beton tidak terlalu besar, bahkan fluktuasi harga baja tulangan untuk beton pun tidak terlalu berpengaruh pada harga beton bertulang secara signifikan. Terutama untuk skala proyek yang besar dan dalam jangka waktu panjang, prediksi rugi laba suatu kontrak proyek lebih mudah diprediksi.

Perusahaan asuransi juga lebih diuntungkan mengingat faktor keamanan dan integritas struktur beton lebih terjamin, dilaporkan juga bahwa sebuah kontraktor /developer struktur bangunan beton betulang bisa berhemat biaya asuransi sebesar 25% pertahun.

Baja :

Berita-berita didunia banyak menyoroti peningkatan harga baja, di Amerika dari November 2003 baja mengalami peningkatan mencapai 50%. Tetapi secara nasional dilaporkan bahwa peningkatan harga baja tidak bisa dituding sebagai faktor utama peningkatan biaya konstruksi karena secara umum proporsi baja yang digunakan dalam konstruksi adalah kurang dari 20 %.

Perdebatan mengenai cost effectively antara material baja dan beton tetap saja berlangsung, mereka memiliki argumentasi masing-masing.

WAKTU PELAKSANAAN

Beton :

Khusus untuk beton yang dicor ditempat (cast in place), waktu pelaksanaan konstruksi relatif lebih panjang, mulai dari pembuatan peracah dan acuan beton/bekisting, pemberian tulangan, pengecoran dan perawatan beton memerlukan waktu yang cukup panjang sampai umur beton yang cukup tercapai untuk dapat dilakukan pembongkaran perancah/steger. Beberapa bahan aditif bisa ditambahkan untuk mempercepat proses pengeringan beton.

Tetapi dewasa ini, permasalahan ini ditanggulagi dengan adanya metode beton precast, dimana pengecoran beton bisa dilakukan ditempat lain secara simultan dengan persiapan pada lokasi akhirnya sehingga waktu dari keseluruhan proses konstruksi bisa dikurangi, pada saatnya beton yang sudah dicetak tersebut ditransportasikan ke lokasi akhirnya.

Baja :

Dilihat dari waktu pelaksanaan, pihak “pembela” bahan baja mengklaim bahwa struktur baja adalah ” pilihan masa depan”, dengan system pabrikasi off site mereka mengklaim bahwa waktu dan mutu bisa dijamin lebih terkendali. Waktu konstruksi on site bisa dikurangi sehingga biaya bisa konstruksi bisa ditekan. Pendetailan elemen2 struktur baja dapat direncanakan dengan lebih presisi, apalagi dengan kemajuan sarana pendukungnya seperti software dan mesin-mesin pabrikasi.

FLEKSIBILITAS DESIGN

Beton :

Mengingat sifat beton yang mudah dibentuk, berbagai tampilan sesuai selera dan seni dapat dipenuhi. Berbagai bentuk struktur bangunan beton bisa mengakomodasi keinginan para arsitek, sehingga banyak dijumpai sruktur gedung atau bangunan lain dengan nilai estetis yang sangat tinggi.

Dengan design yang baik, kebutuhan pemanfaatan space yang terbatas juga dapat diakomodasi dengan penggunaan struktur beton, contohnya perencanan oleh structural engineer yang inovatif, bisa mengurangi dan mengoptimalkan dimensi elemen struktur seperti balok, kolom maupun pelat. Struktur dengan bentang-bentang panjang masih bisa dibuat dengan material beton tanpa harus mengambil banyak ruang untuk elemen struktur tersebut ,

Contoh-contoh penggunaan material beton pada struktur jembatan panjang, terowongan, gedung tinggi dengan flat slab, bahkan sampai perkerasan jalan (perkerasan kaku) bisa dibuat dengan material beton yang sangat fleksibel dibentuk.

Baja :

Material baja memiliki nilai rasio perbandingan kekuatan terhadap berat yang paling tinggi diantara material konstruksi saat ini, sehingga memungkinkan dibuat struktur yang sangat ramping dan ringan.Banyak struktur dengan panjang bentang ,atau tinggi yang ekstrim bisa dibuat dengan bahan baja.

Dilihat dari fleksibilitas bentuk struktur yang dihasilkan, material baja memang relatif lebih sulit untuk dibentuk, namun bagi kalangan arsitek tampilan material baja dengan keunggulan kekuatan dan finishingnya yang beragam bisa dijadikan suatu karya seni yang fenomenal, menara-menara pencakar langit ataupun jembatan baja dengan rangka atau kabel merupakan suatu karya yang menakjubkan.

Penelitian dan teknologi kedua jenis material ini berjalan terus tanpa henti, bahkan bisa dikatakan bahwa perkembangan mengenai ilmu dan teknologi kedua jenis bahan ini baru saja dimulai, berbagai inovasi dan variasi berkembang terus dan barangkali tidak akan pernah berhenti. ambil contoh pada teknologi beton dengan inovasi beton mutu tinggi, beton kedap air, beton ringan, dan lain-lain. Demikian juga halnya dengan baja, berbagai teknologi semakin maju dan bervariasi misalnya penggunaan baja struktur mutu tinggi, kabel kabel prategang, sampai baja ringan yang mulai sangat populer menggantikan material lain seperti kayu bahkan beton.

Jadi pertanyaan “mana yang lebih baik” diantara keduanya tentu tidak relevan untuk diajukan. Masing-masing memiliki kekurangan dan keunggulan, bahkan sering kali keduanya digunakan secara bersamaan/dikombinasikan untuk saling melengkapi, menutupi kekurangan yang lain untuk memperoleh keunggulannya saja sehingga didapat struktur yang optimal dari berbagai aspek pertimbangan.

Keputusan pemilihan bahannya diserahkan kembali pada para pengguna, arsitek, structural engineer, pemerintah dan semua yang terlibat didalamnya.
sumber:ilustri

Read More

BETON PRATEKAN DIBANDINGKAN DENGAN BETON BERTULANG

Beton pratekan dan beton bertulang tidak dapat dianggap saling bersaingan karena keduanya saling melengkapi dalam fungsi dan penerapannya. Sejak beton pratekan dibuat di pabrik dan dapat dipakai untuk bentang yang lebih panjang, maka beton pratekan lebih bersaing terhadap baja daripada terhadap beton bertulang. Yang perlu diingat, bahwa beton lebih mempunyai keuntungan seperti tahan terhadap kebakaran, sifat isolator yang tinggi, pemeliharaan rendah dsb.
Ada beberapa keuntungan beton pratekan dibandingkan dengan beton bertulang:
1. Beton pratekan dipakai bahan baja dan beton dengan mutu tinggi, maka jumlah bahan yang dipakai lebih sedikit. Peningkatan mutu beton 2x lipat, sehingga akan menghemat biaya 30%.
2. Pada beton pratekan, seluruh penampang aktif menerima beban, sedangkan pada beton bertulang hanya penampang yang tidak retak.
3. Karena kedua hal di atas maka beton pratekan lebih ringan, lebih langsing dan secara estetika lebih menarik. Berat yang lebih ringan ini penting pada balok bentang besar dan jembatan dimana beban mati sangat besar pengaruhnya.
4. Karena tidak terjadi retak pada beton pratekan, maka baja lebih terlindung terhadap korosi, dan sangat cocok untuk struktur yang berisi zat cair dan reactor atom.
5. Lendutan efektif akibat beban jangka panjang dapat terkontrol baik pada prategang penuh maupun sebagian.
6. Akibat kemiringan tendon di dekat perletakan, ketahanan terhadap beban lebih baik dan prategangan akan mengurangi tarikan diagonal. Jadi sengkang/begel yang dipakai akan berkurang.
7. Bila pada percobaan awal pada masa initial, struktur dapat bertahan terhadap beban yang paling bahaya, maka struktur juga akan cukup aman pada beban kerja.
Secara apriori tidak dapat dikatakan secara umum, mana yang lebih ekonomis, karena banyak factor yang berpengaruh. (SBP: WH)

Read More

Pilih Baja atau Beton ?

Pada awal peradaban manusia, bahan bangunan berasal dari material alam asli tanpa melalui proses pengolahan yang berarti. Dimana bahan alam seperti kayu, dedaunan, tanah, dan batu digunakan langsung sebagai bahan utama pembuatan bangunan. Seiring dengan kemajuan teknologi dalam pengolahan material, saat ini diseluruh belahan dunia sangat banyak dijumpai gedung-gedung tinggi pencakar langit, sangat tinggi bagaikan akan melawan hukum alam gravitasi bahkan masing-masing negara berlomba-lomba membangun gedung yang paling tinggi untuk membuktikan kemajuan, kecerdasan prestise dan kekayaannya.

Kenapa semua itu memungkinkan? Jawabannya karena adanya kemajuan teknologi bahan. Semua tidak terlepas dari teknologi bahan yang semakin maju sehingga dimungkinkan dilakukannya rekayasa dan manipulasi material yang berasal langsung dari alam untuk mendapatkan manfaat yang lebih optimal.

Material hasil rekayasa manusia yang paling populer sebagai bahan bangunan (untuk saat ni) adalah baja dan beton. Kedua material ini meropakan komponen utama dari bangunan-bangunan di dunia apalagi untuk bangunan tinggi.

Diantara kedua material tersebut mana yang lebih baik untuk bahan bagunan?, sebuah pertanyaan yang tidak bisa diberikan jawaban secara mutlak, kedua jenis material tersebut memiliki keunggulan baik dilihat sifat-sifat atau karakternya, sisi ekonomi sampai pada pertimbangan aspek lingkungannya.

KEAMANAN

Beton :

Material beton merupakan material yang aman jika dikaitkan dengan bahaya benturan/ impak, api dan angin. Hal ini berkaian dengan karakternya yang berat dan kaku, tanpa diperlukan suatu perlakukan khusus, beton bahkan mempunyai ketahanan terhadap temperatur yang sangat tinggi tanpa kehilangan kemampuan integritas strukturnya (Alfred G. Gerosa, president, of Concrete Alliance Inc., New York City.).

Selain itu, bangunan beton bertulang memiliki ketahanan yang cukup tinggi terhadap bahaya angin, sebuah gedung yang dibangun dengan beton bertulang yang dicor ditempat (cast in place) mampu menahan angin dengan kecepatan 200 mil /jam.

Dengan design yang baik, beton juga dapat memenuhi kriteria yang diharapkan untuk keperluan ketahanan terhadap beban gempa misalnya untuk memenuhi faktor kekakuan dan daktilitas. Maka dapat dikatakan bahwa berkaitan dengan bahaya gempa, faktor design lebih menentukan daripada faktor materialnya, disinilah peran seorang structural engineer dalam merekayasa perilaku struktur terhadap beban

Baja :

Laporan Standard Nasional dan Teknologi Amerika menyalahkan faktor kurangnya integritas struktur material baja pada runtuhnya gedung WTC, dimana para ahli mengakui bahwa pada suhu yang tinggi, bahan baja menjadi lembek dan meleleh sehingga kemampuan daya dukugnya menjadi berkurang sangat signifikan. Sebenarnya dengan perlakuan khusus misalnya perlindungan baja dengan memberikan material tahan api, kemampuan baja menahan panas bisa ditingkatkan.

Opini mengenai bahan baja ini tidak boleh didasarkan hanya pada peristiwa runtuhnya gedung WTC, banyak penelitian yang membuktikan bahwa material baja tesebut bisa memberikan ketahanan yang cukup tinggi terhadap bahaya api dan ledakan. Kondisi-kondisi yang lebih tahan dan kaku bisa saja dibuat dengan bahan baja misalnya struktur rangka penahan yang sangat kuat tetapi karena pertimbangan ekonomi, dipilihlah kondisi yang paling optimal sesuai dengan kebutuhannya. Seorang perencana dalam hal ini structural engineer akan mempertimbangkan berbagai variabel untuk dipilih sesuai dengan kondisi struktur yang akan dibuat.

Keunggulan baja berkaitan dengan beban gempa, angin dan beban2 dinamis lainnya didapat dari sifat materialnya yang sangat daktail (tidak getas), dimana baja mampu berdeformasi (melengkung) dengan besar tanpa langsung runtuh, sehingga mampu menyerap energi dinamis dengan sangat baik.

HARGA

Beton :

Menurut Ed Alsamsam, (PCA’s manager of buildings and special structures) Secara umum, harga material beton di dunia adalah relatif stabil, dimana fluktuasi harga material penyusun beton tidak terlalu besar, bahkan fluktuasi harga baja tulangan untuk beton pun tidak terlalu berpengaruh pada harga beton bertulang secara signifikan. Terutama untuk skala proyek yang besar dan dalam jangka waktu panjang, prediksi rugi laba suatu kontrak proyek lebih mudah diprediksi.

Perusahaan asuransi juga lebih diuntungkan mengingat faktor keamanan dan integritas struktur beton lebih terjamin, dilaporkan juga bahwa sebuah kontraktor /developer struktur bangunan beton betulang bisa berhemat biaya asuransi sebesar 25% pertahun.

Baja :

Berita-berita didunia banyak menyoroti peningkatan harga baja, di Amerika dari November 2003 baja mengalami peningkatan mencapai 50%. Tetapi secara nasional dilaporkan bahwa peningkatan harga baja tidak bisa dituding sebagai faktor utama peningkatan biaya konstruksi karena secara umum proporsi baja yang digunakan dalam konstruksi adalah kurang dari 20 %.

Perdebatan mengenai cost effectively antara material baja dan beton tetap saja berlangsung, mereka memiliki argumentasi masing-masing.

WAKTU PELAKSANAAN

Beton :

Khusus untuk beton yang dicor ditempat (cast in place), waktu pelaksanaan konstruksi relatif lebih panjang, mulai dari pembuatan peracah dan acuan beton/bekisting, pemberian tulangan, pengecoran dan perawatan beton memerlukan waktu yang cukup panjang sampai umur beton yang cukup tercapai untuk dapat dilakukan pembongkaran perancah/steger. Beberapa bahan aditif bisa ditambahkan untuk mempercepat proses pengeringan beton.

Tetapi dewasa ini, permasalahan ini ditanggulagi dengan adanya metode beton precast, dimana pengecoran beton bisa dilakukan ditempat lain secara simultan dengan persiapan pada lokasi akhirnya sehingga waktu dari keseluruhan proses konstruksi bisa dikurangi, pada saatnya beton yang sudah dicetak tersebut ditransportasikan ke lokasi akhirnya.

Baja :

Dilihat dari waktu pelaksanaan, pihak “pembela” bahan baja mengklaim bahwa struktur baja adalah ” pilihan masa depan”, dengan system pabrikasi off site mereka mengklaim bahwa waktu dan mutu bisa dijamin lebih terkendali. Waktu konstruksi on site bisa dikurangi sehingga biaya bisa konstruksi bisa ditekan. Pendetailan elemen2 struktur baja dapat direncanakan dengan lebih presisi, apalagi dengan kemajuan sarana pendukungnya seperti software dan mesin-mesin pabrikasi.

FLEKSIBILITAS DESIGN

Beton :

Mengingat sifat beton yang mudah dibentuk, berbagai tampilan sesuai selera dan seni dapat dipenuhi. Berbagai bentuk struktur bangunan beton bisa mengakomodasi keinginan para arsitek, sehingga banyak dijumpai sruktur gedung atau bangunan lain dengan nilai estetis yang sangat tinggi.

Dengan design yang baik, kebutuhan pemanfaatan space yang terbatas juga dapat diakomodasi dengan penggunaan struktur beton, contohnya perencanan oleh structural engineer yang inovatif, bisa mengurangi dan mengoptimalkan dimensi elemen struktur seperti balok, kolom maupun pelat. Struktur dengan bentang-bentang panjang masih bisa dibuat dengan material beton tanpa harus mengambil banyak ruang untuk elemen struktur tersebut ,

Contoh-contoh penggunaan material beton pada struktur jembatan panjang, terowongan, gedung tinggi dengan flat slab, bahkan sampai perkerasan jalan (perkerasan kaku) bisa dibuat dengan material beton yang sangat fleksibel dibentuk.

Baja :

Material baja memiliki nilai rasio perbandingan kekuatan terhadap berat yang paling tinggi diantara material konstruksi saat ini, sehingga memungkinkan dibuat struktur yang sangat ramping dan ringan.Banyak struktur dengan panjang bentang ,atau tinggi yang ekstrim bisa dibuat dengan bahan baja.

Dilihat dari fleksibilitas bentuk struktur yang dihasilkan, material baja memang relatif lebih sulit untuk dibentuk, namun bagi kalangan arsitek tampilan material baja dengan keunggulan kekuatan dan finishingnya yang beragam bisa dijadikan suatu karya seni yang fenomenal, menara-menara pencakar langit ataupun jembatan baja dengan rangka atau kabel merupakan suatu karya yang menakjubkan.

Penelitian dan teknologi kedua jenis material ini berjalan terus tanpa henti, bahkan bisa dikatakan bahwa perkembangan mengenai ilmu dan teknologi kedua jenis bahan ini baru saja dimulai, berbagai inovasi dan variasi berkembang terus dan barangkali tidak akan pernah berhenti. ambil contoh pada teknologi beton dengan inovasi beton mutu tinggi, beton kedap air, beton ringan, dan lain-lain. Demikian juga halnya dengan baja, berbagai teknologi semakin maju dan bervariasi misalnya penggunaan baja struktur mutu tinggi, kabel kabel prategang, sampai baja ringan yang mulai sangat populer menggantikan material lain seperti kayu bahkan beton.

Jadi pertanyaan “mana yang lebih baik” diantara keduanya tentu tidak relevan untuk diajukan. Masing-masing memiliki kekurangan dan keunggulan, bahkan sering kali keduanya digunakan secara bersamaan/dikombinasikan untuk saling melengkapi, menutupi kekurangan yang lain untuk memperoleh keunggulannya saja sehingga didapat struktur yang optimal dari berbagai aspek pertimbangan.

Keputusan pemilihan bahannya diserahkan kembali pada para pengguna, arsitek, structural engineer, pemerintah dan semua yang terlibat didalamnya.

sumber:ilustri.org

Read More

BALOK SARANG MADU

Balok SARANG MADU adalah balok yang direncanakan dari balok baja WF, yang telah banyak dipakai pada bangunan yang memakai konstruksi baja. Balok sarang madu telah dikembangkan sedemikian rupa sehingga menghasilkan ketinggian balok yang lebih tinggi dari aslinya, kuat dan kaku. Akan meningkatkan modulus section, momen inersia, dan menghasilkan kekuatan dan kekakuan balok yang besar. Membuat balok dengan berat sendiri yang lebih ringan. Sehingga akan memberi penghematan dan keuntungan sebuah bangunan.
Konsep perencanaan.
Balok WF dipotong pada bagian badan/web dengan potongan bentuk zigzag pada sepanjang badan WF, dengan titik pusat garis tengah. Pemotongan menggunakan api las (blender potong yang berroda). Kalau sudah terpotong, potongan bagian atas diputar terbalik pada kedua ujung yang berbeda , dengan posisi badan bertemu badan, sehingga tidak ada material terbuang. Pada bagian badan disambung menggunakan las, sehingga menghasilkan balok sarang madu seperti gambar no. 1.

Dalam perencanaan gedung menggunakan balok sarang madu, ducting AC, pipa hydran, pipa air dll bisa dipasang pada lubang balok tersebut. Sehingga bisa mengurangi ketinggian antara balok dan lantai, secara keseluruhan akan mengurangi ketinggian gedung. Lihat gambar no. 3

Ukuran & bentuk potongan.
Bentuk potongan zigzag pada badan memakai rumusan ukuran yang ada akan menghasilkan dimensi balok sarang madu seperti gambar no. 6.

Pada umumnya, sudut Ø dibuat minimum 45° sampai max 70°. Biasanya dipakai sudut 45° dan 60°. Sudut Ø harus cukup mampu menahan tegangan geser horizontal sepanjang garis tengah web dan tidak melampaui tegangan geser horizontal yang diijinkan. Panjang ukuran (e) bisa bervariasi untuk membentuk lubang yang cukup pada web untuk pekerjaan ducting dll. Atau ukuran yang layak untuk pengelasan antara lubang pada badan. Lihat gambar 8.

Menentukan ukuran panjang (e) , lihat gambar 6.


e ≥ 2 h tan⁡θ
1/K2 – 2

Dimana: K2=τmax/τ̫ τ̫=4θ^2 σ̫/3tanθ σ̫=22.000-14.44(h/tw)²
Tahanan akibat beban pemakaian
Flens pada balok memikul beban lentur, harus diperhitungkan sepanjang menyangkut momen, web/badan tidak terlalu menjadi problem. Tetapi geseran menyangkut web harus dipertimbangkan. Kedua potongan Tee yang merupakan kerangka pada balok sarang madu terbuka menahan gaya geser vertikal (lihat gambar 9).

Pada titik b bentang tengah, gaya gesernya (v) kecil sekali dan pengaruhnya kecil juga terhadap tegangan balok. Mendekati titik a pada tumpuan, geserannya tinggi sekali. Tegangan lentur yang dihasilkan akibat gaya geseran pada potongan Tee pendek menjadi bertambah dibandingkan tegangan lentur biasa akibat beban kerja (lihat gambar 10).

Pelenturan akan terjadi pada bagian atas dan bawah potongan Tee. Oleh karena momen yang dihasilkan oleh gaya geser diasumsikan pada potongan tengah lubang terbuka (e/2). Pertimbangan terpenting dalam perencanaan mengikuti hal sbb: (lihat gambar 11)

Bagian atas dan bawah balok sarang madu terjadi tekanan dan tegangan lentur tarik akibat momen lentur utama, σb=M/Sb
Gaya geser (v) vertikal pada balok sarang madu dipikul oleh badan dan menimbulkan tegangan geser vertikal pada potongan badan, di batang potongan Tee pada bagian lubang. Dimana keduanya merupakan bagian yang kuat pada bagian badan.
Dibagian lubang di badan/web, gaya geser(v) vertikal dibagi sama antara bagian atas dan bagian bawah pada potongan Tee (dengan asumsi ketinggian sama). Dengan asumsi gaya geser terjadi pada lubang badan bagian tengah, akan menimbulkan momen lentur di konsol potongan Tee, dan menimbulkan tegangan lentur kedua, yaitu: σт=v e/4s yang harus ditambahkan pada momen lentur utama. Jika diperlukan, pada bagian flens potongan Tee mungkin ditambah kekuatan mengelilingi bagian dalam lubang badan (potongan Tee).
Gaya geser horizontal (vh) yang terjadi pada bagian badan yang kaku disepanjang sumbu tengah balok sarang madu, akan membuat bagian tersebut tertekuk (lihat gambar 20).

Tegangan lentur akibat tekanan pada potongan badan yang tidak diperkuat ini penting karena kemungkinan akan terjadi tekukan pada potongan badan akibat tegangan tersebut.
Total tegangan lentur pada balok sarang madu
Lihat gambar 11


Pada titik 1a:



σ1a=M1a.h/Ig+v1e/4Ss
Pada titik 1b: σ1b=M1b dg/Ig2+v1e/4Sf
Dimana: S= Mç/σ→modulus section
dg= tinggi balok sarang madu.
e= panjang pot. Tee & panjang sambungan pada badan disepanjang sumbu balok sarang madu (lihat gambar 11)
h=tinggi tambahan pada balok sarang madu (lihat gambar 11)
Ig=momen inertia di pot terbuka pada balok sarang madu
Sf=modulus section flens di potongan Tee
Ss=modulus section batang di potongan Tee
AT=luas penampang pada potongan Tee
d=jarak antara garis tengah pot Tee (lihat gambar 16)

σ1=M1/dAT+v1e/4Ss

F =M1/d dan σ=F/AT=M1/dAT

Tegangan geser horizontal
Ada 3 metode untuk pengecekan disepanjang garis tengah balok (NA). (lihat gambar 18)


τn=v.a.y/I.t(S/e)
=V(af.Yf+aw.Yw)/I.tw (S/e)
Lihat gambar 19→ Vh=M2-M1/d (gaya geser sepanjang e)
τn=M2-M1/d x e x tw
Lihat gambar 19, momen pada titik (y)
Vh=(V1+V2)(s/2d) → dengan asumsi V1+V2/2 = Vx

= Vx (S/d)
τn=Vh/twxe
Tertekuknya badan balok sarang madu oleh karena gaya geser horizontal. Lihat gambar 21 &22.

Gaya horizontal (Vh) akan menyebabkan momen pada titik o. Gaya-gaya dan momen terjadi pada titik o, yang menyebabkan tegangan lentur pada irisan kurva (a). Momen pada potongan kurva (a), M=Vh.p – Mo = Vh.p – Vo.f = Vh( p – f ).
Tegangan lentur radial pada potongan kurva (a)
σr=M/s=Vh(p-f)/s
f=e/2 tanθ
P=m/cosθ+e/2siθ
S=2/3 x tw x p² x θ^2
Tegangan lentur radial sepanjang potongan kurva.
σr=3Vh(p-f)/2xtwxp²xθ²
Pada potongan kurva (a), tegangan lentur terbesar terjadi pada jarak m.
M=e/tanθ(cosθ-½)≤h……………….11
Jika nilai (e) seperti dibawah ini θ=45° → e≤4.83 h dan θ=30° → e≤1.58 h
Maka tegangan lentur terbesar sepanjang (a)
σrmax=3Vhtanθ/(4xtωxexθ^2 )………………………….12
Untuk perencanaan yang lebih besar, formula 12 dapat langsung dipakai tanpa melihat m pada formula 11.
Tertekuknya badan balok sarang madu oleh karena tekanan, lihat gambar 27.

Beban melintang yang bekerja pada bagian atas flens balok sarang madu menimbulkan geseran vertikal pada badan.

Tegangan tekan pada potongan badan (e)

σ=w/2xextw=(V1-V2)/2xextw

Hasil tegangan tekan didalam potongan web (e) rendah/kecil, maka pengaku biasanya tidak diperlukan.

Sumber: design of welded structures, by omer w. blodgett vol iv

Read More