Kriteria Desain Struktur

Sumber Gambar : KKK Blogger

Bab ini menjelaskan tentang kriteria desain serta keterangan umum perencanaan struktur sebagai acuan Perencana Struktur dalam melakukan pekerjaan desain struktur. Kriteria desain menjelaskan secara singkat mengenai peraturan-peraturan, standar-standar yang digunakan, asumsi pembebanan, jenis dan mutu bahan/ material struktur, sistem struktur atas dan struktur bawah/pondasi, analisa/modelisasi struktur, anggapan-anggapan yang digunakan.

Untuk melakukan desain dan analisis struktur perlu ditetapkan kriteria yang dapat digunakan untuk menentukan bahwa struktur sesuai dengan manfaat penggunaannya. Beberapa kriteria desain struktur:

a) Kemampuan Layan (Serviceability)

Struktur harus mampu memikul beban rancangan secara aman, tanpa kelebihan tegangan pada material dan mempunyai batas deformasi dalam batas yang diizinkan. Kemampuan layan meliputi:

− Kriteria kekuatan yaitu pemilihan dimensi serta bentuk elemen struktur pada taraf yang dianggap aman sehingga kelebihan tegangan pada material (misalnya ditunjukkan adanya keratakan) tidak terjadi.

− Variasi kekakuan struktur yang berfungsi untuk mengontrol deformasi yang diakibatkan oleh beban. Deformasi merupakan perubahan bentuk bagian struktur yang akan tampak jelas oleh pandangan mata, sehingga sering tidak diinginkan terjadi. Kekakuan sangat tergantung pada jenis, besar, dan distribusi bahan pada sistem struktur. Untuk mencapai kekakuan struktur seringkali diperlukan elemen struktur yang cukup banyak bila dibandingkan untuk memenuhi syarat kekuatan struktur.

− Gerakan pada struktur yang juga berkaitan dengan deformasi. Kecepatan dan percepatan aktual struktur yang memikul beban dinamis dapat dirasakan oleh pemakai bangunan, dan dapat menimbulkan rasa tidak nyaman. Pada struktur bangunan tinggi terdapat gerakan struktur akibat beban angin. Untuk itu diperlukan kriteria mengenai batas kecepatan dan percepatan yang diizinkan. Kontrol akan tercapai melalui manipulasi kekakuan struktur dan karakteristik redaman.

b) Efisiensi

Kriteria efisiensi mencakup tujuan untuk mendesain struktur yang relatif lebih ekonomis. Indikator yang sering digunakan pada kriteria ini adalah jumlah material yang diperlukan untuk memikul beban. Setiap sistem struktur dapat memerlukan material yang berbeda untuk memberikan kemampuan layan struktur yang sama. Penggunaan volume yang minimum sebagai kriteria merupakan konsep yang penting bagi arsitek maupun perencana struktur.

c) Konstruksi

Tinjauan konstruksi juga akan mempengaruhi pilihan struktural. Konstruksi merupakan kegiatan perakitan elemen-elemen atau material-material struktur. Konstruksi akan efisien apabila materialnya mudah dibuat dan dirakit. Kriteria konstruksi sangat luas mencakup tinjauan tentang cara atau metode untuk melaksanakan struktur bangunan, serta jenis dan alat yang diperlukan dan waktu penyelesaian. Pada umumnya perakitan dengan bagian-bagian yang bentuk dan ukurannya mudah dikerjakan dengan peralatan konstruksi yang ada merupakan hal yang dikehendaki. d) Ekonomis

Harga merupakan faktor yang menentukan pemilihan struktur. Konsep harga berkaitan dengan efisiensi bahan dan kemudahan pelaksanaannya. Harga total seuatu struktur sangat bergantung pada banyak dan harga material yang digunakan, serta biaya tenaga kerja pelaksana konstruksi, serta biaya peralatan yang diperlukan selama pelaksanaan.

e) Lain-lain

Selain faktor yang dapat diukur seperti kriteria sebelumnya, kriteria relatif yang lebih subyektif juga akan menentukan pemilihan struktur. Peran struktur untuk menunjang tampilan dan estetika oleh perancang atau arsitek bangunan termasuk faktor yang juga sangat penting dalam pertimbangan struktur.

Read More »

17 September | 0komentar

Klasifikasi Struktur Pada Konstruksi

Struktur bangunan adalah bagian dari sebuah sistem bangunan yang bekerja untuk menyalurkan beban oleh adanya bangunan diatas tanah.Fungsi struktur dapat disimpulkan untuk memberikan kekuatan dan kekakuan yang di perlukan untuk mencegah sebuah bangunan mengalami sebuah keruntuhan.Struktur merupakan bagian bangunan yang merupakan bagian bangunan yang menyalurkan beban.Beban beban tersebut menumpu pada elemen elemen untuk selanjutnya di salurkan kebagian bawah tanah bangunan sehingga beban beban tersebut akhirnya dapat di tahan. Untuk dapat memahami suatu bidang ilmu termasuk struktur bangunan maka pengetahuan tentang bagaimana kelompok kelompok dalam struktur dibedakan, di urutkan dan diberi nama secara sistematis sangat di perlukan.
Pengatahuan tentang kriteria dan kemungkinan hubungan dari bentuk bentuk menjadi dasar untuk mengklasifikasikan struktur bangunan. Metode umum yang sering digunakan adalah mengklasifikasikan elemen struktur dan sistemnya menurut bentuk dan sifat fisik dari suatu konstruksi
A. Klasifikasi struktur

    1.     Klasifikasi struktur berdasarkan geometrid an bentuk dasarnya :

a.  Elemen garis adalah elemen yang panjang dan langsing dengan potongan melintang nya lebih kecil dibandingkan ukuran panjangnya.Elemen garis dapat dibedakan menjadi elemen lurus dan elemen melengkung.

b.   Elemen permukaan adalah elemen yang ketebalannya lebih kecil dari pada ukuran panjang nya.Elemen datar dapat berupa datar atau lengkung.Elemen lengkung bisa berupa lengkung tunggal atau lengkung ganda.

2.   Klasifikasi struktur berdasarkan karakteristik kekakuan elemen :

c . Elemen kaku, biasanya sebagai elemen yang tidak mengalami perubahan bentuk yang cukup besar apabila mengalami tekanan beban.

d.   Elemen tidak kaku atau fleksibel, misalnya kabel yang berubah menjadi bentuk tertentu pada suatu kondisi pembebanannya.Struktur fleksibel akan mempertahankan keutuhan fisik nya meskipun bentuknya berubah-ubah.

3.     Berdasarkan susunan elemen :

a. System satu arah, dengan mekanime transfer beban dari struktur untuk menyalurkan ketanah merupakan aksi satu arah saja.Sebuah balok yang terbentang pada dua titik tumpuan adalh contoh system satu arah.

b.  System dua arah dengan system bersilang yang terletak diantara dua titik tumpuan dan tidak terletak diatas garis yang sama.

4.     berdasarkan material pembentuknya di bedakan :

- Struktur kayu

- Struktur baja

- Struktur beton,dll

B. Elemen-elemen utama struktur.

Elemen-elemen struktur utama seperti pada gambar 3 di kelompok kan menjadi 3 kelompok utama yaitu :

a. Elemen  kaku yang umum digunakan yaitu balok, kolom, pelengkung, pelat datar, pelat berpelengkungan dan cangkang.

b.  Elemen tidak kaku atau fleksibel seperti kabel, membrane atau kabel berpelengkung tunggal maupun ganda.

c. ·Elemen elemen yang merupakan rangkaian dari elemen elemen tunggal : rangka, rangka batang, kubah dan jaring.


Disarikan dari berbagai sumber

Read More »

15 September | 1komentar

Materi 1: Elemen Struktur Utama

Bangunan atau gedung tersusun dari beberapa elemen, elemen horizontal dan vertikal terutama adalah berkaitan dengan stuktur. Terkait dengan stuktur terdapat beberapa elemen utama yaitu:

a) Balok dan Kolom 

Struktur yang dibentuk dengan cara meletakkan elemen kaku horisontal di atas elemen kaku vertikal. Elemen horisontal (balok) memikul beban yang bekerja secara transversal dari panjangnya dan menyalurkan beban tersebut ke elemen vertikal (kolom) yang menumpunya. Kolom dibebani secara aksial oleh balok, dan akan menyalurkan beban tersebut ke tanah.

Kolom utama (struktur) adalah kolom yang fungsi utamanya menyanggah beban utama yang berada diatasnya. Untuk rumah tinggal disarankan jarak kolom utama adalah 3.5 m, agar dimensi balok untuk menompang lantai tidak tidak begitu besar, dan apabila jarak antara kolom dibuat lebih dari 3.5 meter, maka struktur bangunan harus dihitung. Sedangkan dimensi kolom utama untuk bangunan rumah tinggal lantai 2 biasanya dipakai ukuran 20/20, dengan tulangan pokok 8d12mm, dan begel d 8-10cm ( 8 d 12 maksudnya jumlah besi beton diameter 12mm 8 buah, 8 – 10 cm maksudnya begel diameter 8 dengan jarak 10 cm)

Kolom Praktiskolom yang berpungsi membantu kolom utama dan juga sebagai pengikat dinding agar dinding stabil, jarak kolom maksimum 3,5 meter, atau pada pertemuan pasangan bata, (sudut-sudut).

Balok akan melentur sebagai akibat dari beban yang bekerja secara transversal, sehingga balok sering disebut memikul beban secara melentur. Kolom tidak melentur ataupun melendut karena pada umumnya mengalami gaya aksial saja. Pada suatu bangunan struktur balok dapat merupakan balok tunggal di atas tumpuan sederhana ataupun balok menerus. Pada umumnya balok menerus merupakan struktur yang lebih menguntungkan dibanding balok bentangan tunggal di atas dua tumpuan sederhana. 

b) Rangka 

Struktur rangka secara sederhana sama dengan jenis balok-tiang (post-and-beam), tetapi dengan aksi struktural yang berbeda karena adanya titik hubung kaku antar elemen vertikal dan elemen horisontalnya. Kekakuan titik hubung ini memberi kestabilan terhadap gaya lateral. Pada sistem rangka ini, balok maupun kolom akan melentur sebagai akibat adanya aksi beban pada struktur. Pada struktur rangka panjang setiap elemen terbatas, sehingga biasanya akan dibuat dengan pola berulang. 

Menurut Benny Puspantoro, Akademisi Arsitektur Unika Atma Jaya dalam bukunya “Konstruksi Bangunan Gedung Tidak Bertingkat” menyimpulkan, setidaknya terdapat empat syarat yang harus diperhatikan dalam membuat rangka bangunan:

1. Rangka bangunan harus mempertimbangkan kestabilan yang mantap, untuk memberikan bentuk yang permanen dan mampu mendukung konstruksi atap rumah.
2. Rangka bangunan bisa memberikan keindahan yang anggun dan artistik.
3. Rangka bangunan dapat memberikan kenyamanan tinggal bagi penghuninya.
4. Rangka bangunan menggunakan bahan yang banyak terdapat di lokasi pekerjaan, agar harga bangunannya menjadi murah.

Untuk bangunan rumah tidak bertingkat yang dinding-dinding penyekatnya dari pasangan bata, harus diberi perkuatan konstruksi beton bertulang praktis, seperti balok sloof, kolom praktis dan balok atas (balok keliling, ringbalk).

c) Rangka Batang 

Rangka batang (trusses) adalah struktur yang dibuat dengan menyusun elemen linier berbentuk batang-batang yang relatif pendek dan lurus menjadi pola-pola segitiga. Rangka batang yang terdiri atas elemenelemen diskrit akan melendut secara keseluruhan apabila mengalami pembebanan seperti halnya balok yang terbebani transversal. Setiap elemen batangnya tidak melentur tetapi hanya akan mengalami gaya tarik atau tekan saja. 

d) Dinding dan Plat 

Pelat datar dan dinding adalah struktur kaku pembentuk permukaan.Suatu dinding pemikul beban dapat memikul beban baik beban yang bekerja dalam arah vertikal maupun beban lateral seperti beban angin maupun gempa. Jika struktur dinding terbuat dari susunan material kecil seperti bata, maka kekuatan terhadap beban dalam arah tegak lurus menjadi sangat terbatas. Struktur pelat datar digunakan secara horisontal dan memikul beban sebagai lentur dan meneruskannya ke tumpuan. Struktur pelat dapat terbuat dari beton bertulang ataupun baja. Pelat horisontal dapat dibuat dengan pola susunan elemen garis yang kaku dan pendek, dan bentuk segitiga tiga dimensi digunakan untuk memperoleh kekakuan yang lebih baik. Struktur pelat dapat berupa pelat lipat (folded plate) yang merupakan pelat kaku, sempit, panjang, yang digabungkan di sepanjang sisi panjangnya dan digunakan dengan bentang horizontal.

Latihan Soal;

Klik Disini untuk Lihat RPP

Evaluasi:

Read More »

07 September | 0komentar

Perencanaan Matang Sebuah Rumah

Perencanaan sebuah rumah banyak sekali yang harus diperhatikan. Tahapan-tahapan tersebut sebaiknya diperhitungkan secara matang dan benar. Perhitungan matang ini menghindari penyesalan jika rumah tersebut telah dibangun. Mulai jumlah kamar (disesuaikan dengan Jumlah penghuni), sirkulasi udara dan sebagainya. 

1. Menentukan persentase luas lahan yang akan dibangun. Ini terkait dengan garis sepadan bangunan dan luas halaman yang anda inginkan. Idealnya setiap rumah memiliki halaman sebagai resapan dan menciptakan sirkulasi udara yang baik. Dukung program satu orang satu pohon untuk kelestarian bumi kita…..go green go!!!….. 

2. Sesuaikan kebutuhan ruangan dengan ketersediaan lahan.. Fenomena yang umum terjadi di kota besar adalah keterbatasan lahan dan tingginya harga tanah. Namun kebutuhan ruang sering kali tak dapat ditunda. Solusinya adalah membangun rumah bertingkat. 

3. Membuat Denah Rumah. Ini tahapan penting yang membutuhkan waktu dan kecermatan. Diskusikan dengan anggota keluarga jika perlu. Siapa tau kita bisa mendapatkan ide ide segar. 

Untuk rumah yang lebih besar mintalah bantuan Arsitek. Mereka mempunyai keahlian khusus untuk memadukan unsur keamanan, kenyamanan, estetika dan legalitas dalam paduan yang seimbang.

 4. Tentukan gaya rumah anda. Ini menentukan tampilan fasade, warna dan material finishing. Mungkin anda suka dengan gaya minimalis, klasik, country, mediterenian atau gaya bebas yang anda ciptakan sendiri. 

 5. Memilih material bangunan. Material akan menentukan biaya yang dibutuhkan. Kita tentunya menginginkan material yang bagus dengan harga yang murah. Tentunya ini sulit dan membutuhkan keahlian untuk menyiasatinya. 

6. Membuat Rencana Anggaran Biaya Pembangunan. Secara garis besar biaya untuk pembangunan rumah terdiri atas biaya bahan bangunan dan upah pekerja. Bagi kontraktor yang berpengalaman biaya bisa dihitung secara kasar per m2. 

Misalnya 2,5 juta/m2 yang sudah termasuk upah pekerja dan material. 

7. Membuat Ijin Mendirikan Bangunan. IMB tidak hanya ditujukan untuk mendirikan bangunan baru tetapi juga untuk merenovasi, memperbaiki, menambah atau mengubah suatu bangunan. 

8. Jadwalkan pekerjaan pembangunan rumah anda. Buatlah target pelaksanaan pekerjaan sesuai kebutuhan. Perhatikan juga faktor cuaca. Udara lembab pada musim hujan dapat menimbulkan banyak masalah. Tahap Perencanaan menentukan kelancaran pelaksanaan pekerjaan pembangunan rumah anda. Banyak terjadi karena perencanaan yang tidak matang terjadi bongkar pasang pada pelaksanaan. Waktu menjadi molor dan biayapun membengkak. Pastikan perencanaan yang matang sebelum melanjutkan ke tahap pelaksanaan.

Read More »

23 July | 0komentar