rumah sederhana tahan gempa

KONSTRUKSI BANGUNAN TAHAN GEMPA

Kelebihan dan Kekurangan Struktur Baja dibandingkan Beton

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 :

1. Mampu menahan gaya tekan serta bersifat tahan terhadap korosidan pembusukan.
2. Beton segar mudah di cetak sesuai keinginan dan cetakannya juga dapat di pakai lebih dari sekali tergantung dari kualitas cetakan yang di buat.
3. Beton segar dapat di semprotkan pada permukaan beton lama yang retak atau di isikan pada beton dalam proses perbaikan.
4. Beton segar dapat di pompa sehingga memungkinkan untuk di tuang pada tempat-tempat yang sulit.
5. Beton sudah pasti tahan aus dan tahan bakar.

Kekurangan Beton

1. Beton di anggap tidak mampu menahan gaya tarik sehingga mudah retak. Oleh karena itu perlu di berikan tulangan baja sebagai penahan gaya tarik.
2. Beton keras masih mempunyai sifat mengembang atau menyusut jika terjadi perubahan suhu sehingga perlu di buat dilatasi untuk mencegah terjadinya retakan retakan.
3. Untuk mendapatkan beton kedap air yang sempurna, harus di kerjakandengan teliti.
4. 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

struktur dan konstruksi bangunan UPPER DAN LOWER STRUKTUR

•     PENGERTIAN

Bangunan bertingkat adalah suatu system struktur yang mempunyai lapis lantai ( floor plat ) lebih dari satu. Disebut bertingkat penuh apabila luas lantai atas sama dengan luas lantai dasar. Disebut bertingkat sebagian bila luas lantai atas lebih kecil dari luas lantai dasar.

•  Alat penghubung lantai

Untuk menghubungkan masing masing lantai dapat digunakan tangga, escalator, dan lift

1.1

Elemen – elemen yang dimaksud dalam suatu bangunan mencakup elemen bagian luar dan elemen bagian dalam bangunan. Komponen yang dimaksud berupa bahan bangunan, mesin/peralatan, modul, utilitas dan metode. System yang dimaksud adalah metode konstruksi atau proses kerja. Hasil akhir berupa perwujudan bangunan fisik.

Elemen – elemen yang dimaksud dalam suatu bangunan mencakup elemen bagian luar dan elemen bagian dalam bangunan. Komponen yang dimaksud berupa bahan bangunan, mesin/peralatan, modul, utilitas dan metode. System yang dimaksud adalah metode konstruksi atau proses kerja. Hasil akhir berupa perwujudan bangunan fisik.

Bangunan gedung dibagi menjadi dua yaitu upper dan sub structure

1.2

 

• SUB STRUCTURE

Yaitu bagian pondasi dari suatu bangunan seperti :

Pondasi batu kali

Pondasi beton

Pondasi bor pile

Pondasi tiang pancang

Pondasi rakit

•   UPPER STRUCTURE

Yaitu komponen - komponen yang menghasilkan suatu wujud bangunan diantaranya :

Elemen bagian luar bangunan Fasade/ entrance

-          Wujud setengah lingkaran dengan atap space fame, polocarbonat transparent, kubah plat beton atau metal sheet.

-          Datar dengan atap beton dan listplank profil.

-          Canopy dengan setengah kuda – kuda exposed.

-          Pilar dengan bentuk gotik atau Romania.

-          Listplank profil dari kayu atau beton.

1.      BAGIAN UPPER STRUCTURE ( BAGIAN DIATAS TANAH )

Bagian upper structure adalah seluruh bagian structure dari bangunan yang ada diatas permukaan tanah, yaitu kerangka – kerangka pemikul bangunan tersebut ( structural part ), dalam hal ini kerangka – kerangka beton bertulang, beton pra tekan, ataupun kerangka baja dari suatu bangunan. Yang harus dikuasai adalah perhitungan perhitungan kekuatan, kestabilan serta keamanan dari kerangka – kerangka pemikul tersebut baik akibat gaya grafitasi, gaya angina tau gaya gempa, beserta sifat – sifat dari bahan bangunan itu sendiri ( baja , beton, kayu , bahan petro kimia, dsb.. )

2.      BAGIAN SUB STRUCTURE

Bagian sub structure, yaitu segala bagian bangunan yang ada didalam/dibawah tanah, yakni pondasi tempat seluruh bangunan itu bertumpu dan tanah tempat pondasi bertumpu.

Berikut ini bagian – bagian dari sub structure :

a.       Pondasi ( tempat seluruh banguna bertumpu )

Dua criteria yang harus dipenuhi oleh pondasi yang baik adalah :

-          Beban yang diteruskan oleh pondasi ke tanah tidak boleh melampauikekuatan tanah yang bersangkutan.

-          Harus mampu menahan beban bangunan diatasnya tanpa menimbulkan keretakan maupun kegagalan konstruksi.

kriteria – kriteria ini adalah kriteria khas sub structure dan tidak terdapat pada bagian upper structure. Disini disamping diperlukannya penguasaan dari gaya – gaya yang bekerja pada pondasi seperti halnya pada bagian upper structure. Lebih diperlukan adalah pengenalan dan penguasaan sifat – sifat tanah. Baik tanah sebagai bahan yang berdiri sendiri, maupun tanah sebagai tempat pondasi bertumpu.

b.      Tanah ( tempat pondasi bertumpu )

Dua kriteria yang harus dipenuhi oleh tanah yang baik adalah :

-          Penurunan ( settlement ) tanah yang disebabkan oleh beban masih dalam batas yang diperbolehkan.

-          Keruntuhan geser dari tanah dimana pondasi berada tidak terjadi ( daya dukungya cukup bagus )

Untuk mengetahui sifat – sifat tanah dapat dilakukan penyelidikan tanah. Metode – metode yang dilakukan untuk penyelidikan tanah dilapangan diantaranya :

-          Drilling / pemboran

-          Trial pits / sumur percobaan

-          Sampling / pengambilan contoh tanah

-          Penetration test / percobaan penetrasi

-          Vane test.

Dalam perencanaaan untuk bangun gedung, ada beberapa komponen yang harus mendapatkan perhatian, dan susunan atau konstruksi tersebut mencakup sebagai berikut :

-          Pondasi

-          Rangka bangunan

-          Rangka atap

-          Penutup atap

-          Plafon hanger

Pada konstruksi bangunan gedung harus ada kegiatan pembuatan pondasi sebagai bagian dari konstruksi bangunan gedung yang berfungsi sebagai pemikul atau penahan beban bangunan dan beban – beban lainnya, pada kondisi disini jenis pondasi dan kedalaman pondasi tergantung pada perhitungan beban konstruksi  yang harus dipikul.

Pondasi atau pandemen direncanakan dengan memperhatikan beban bangunan yang menyeluruh dan juga memperhatikan kondisi tanahnya, jika bangunan bertingkat harus melalui penyelidikan tanah yang teliti atau disebut soil investigation nanti hasilnya disebut hasil sondir, pekerjaan pondasi merupakan pekerjaan sub struktur, yang harus mendapatkan perhatian utama karena sebagai konstruksi memikul beban konstruksi bangunan gedung.

Rangka bangunan merupakan bagian dari konstruksi bangunan berupa dinding pasangan batu bata, kolom ( tiang ), penyekat ( partition ), dalam rangka bngunan disini konstruksi kolom merupakan konstruksi penyaluran gaya – gaya yang bekerja dari atas seperti dari berat konstruksi kuda – kuda, penutup atap, plafon dan sampai ke dinding pasangan batanya termasuk berat lantai.

Penyaluran beban / gaya tersebut ditampung oleh balok – balok portal dan kemudian penyaluran beban dari atas lewat kolom –kolom konstruksi yang sudah direncanakan dan dalam konstruksi harus dihitung dengan teliti dengan menempatkan dengan jarak – jarak

Rangka atap, bagian konstruksi suatu bangunan sebagai pelindung kepada penghuninya dari terik matahari, hujan , atau suara yang frekuensinya besar.

Konstruksi kuda –kuda direncanakan agar kestabilan kuda – kuda betul – betul kuat dan dapat menahan penutup atap, beban hidup ataupun beban angin sampai ke beban akibat gempa yang mungkin dapat terjadi setiap saat.

Konstruksi kuda – kuda yang perletakannya duduk pada ringbalk dan yang terpenting posisi kuda – kuda duduk pada posisi kolom konstruksi yang sudah diatur jaraknya.

Konstruksi dari penutup atap, rangka kuda – kuda sampai kepada rangka bangunan dapat disebut sebagai upper structure.

Penutup atap adalah bagian atas dari atap yang dapat berupa genting atau bahan penutup lain contoh asbes gelombang, seng gelombang, atau kemungkinan jika beton disebut dak beton. Tentunya perlu diperhatikan kemiringannya dan diberi water proofing agar tidak terjadi perembesan air dari atas.

Plafon hanger merupakan rangka plafon yang diatur jarajnya dan disesuaikan dengan bahan plafon yang akan digunakan, apakah bahan eternity, bahan tripleks atau bahan gypsum.

Plafon yang merupakan bagian dari interior dibuat agar ada kenyamanan bagi penghuninya. Hal lain yang perlu diperhatikan adalah penempatan titik – titik lampu atau armature sehingga nyaman, indah, dan menambah nilai artistic ruangan yang akan dibangun.

Rangka plafon berfungsi juga sebagai penempatan penarikan kabel – kabel instalasi listrik untuk pengaturan titik – titik lampu pada ruang – ruang sesuai pengaturan dari denah bangunannya. Biasanya rangka –rangka plafon diberi perkuatan dengan penggantung dari kaso 5/7 pada tempat – tempat tertentu yang dihubungkan kepada konstruksi kuda – kuda yang ada di atasnya. Dapat dipakukan kepada balok tariknya penyokong atau bisa pada balok temboknya, jadi terbentuk bidang plafon yang rata sesuai dengan yang kita inginkan.

                                                                                                                                   

System struktural     

System struktural sebuah bangunan dirancang dan dikonstruksi untuk dapat menyokong dan menyalurkan gaya gravitasi dan beban lateral ke tanah dengan aman tanpa melampaui beban yang diizinkan atau yang dapat ditanggung oleh bagian – bagian system struktur itu sendiri.

Substruktur atau struktur bawah

Adalah struktur dasar yang membentuk fondasi sebuah bangunan. Struktur berupa kolom, balok, dan dinding penopang menyokong struktur lantai dan atap.

Superstruktur atau struktur atas

Adalah perpanjangan vertiakal bangunan di atas fondasi

Dari elemen – elemen bangunan tersebut di atas , selanjutnya dapat disusun sedemikian sehingga sesuai dengan  fungsinya masing – masing dan seefisien mungkin, karena elemen yang satu terhaddap yang lain saling berkaitan menjadi satu kesatuan yaitu yang disebut gedung atau rumah.

Struktur berkaitan erat dengan pemahaman anatomi bangunan mulai dari abwah hingga ke atas dianataranya sub structure atau struktur bawah dan super structure atau struktur atas. Konstruksi berhubungan dengan metode, teknik atau cara , misalnya addalah mengikat , mengangkat, menyambung dan lain lain.

Komponen utama struktur bangunan sipil        

Secara umum struktur bangunan sipil terdiri dari komponen pondasi, struktur bawah ( sub structure ) dan struktur atas ( upper structure )

Pondasi adalah struktur bangunan yang menopang struktur bangunan secara keseluruhan. Pondasi berfungsi meneruskan gaya – gaya yang terjadi pada system bangunan ke dalam media penop[ang struktur. Struktur bangunan sipil bisa berdiri di atas tanah , air, atau struktur bangunan lainnya. Beban –beban yang terjadi pada pondasi akibat adanya beban beban pada struktur baik beban itu sendiri maupun beban dari luar termasuk beban – beban yang terjadi pada system pondasi pondasinya sendiri. Pengelompokkan pondasi bisa bermacam – macam, tetapi pada umumnya dikelompokkan berdasarkan bentuknya atau kedalamannya. Dilihat dari bentuknya, pondasi bisa berbentuk blok massa seperti pondasi jalan, berbentuk  garis lurus seperti pondasi menerus, dan berbentuk titik seperti pondasi telapak, sumuran dan tiang. Sedangkan dilihat dari kedalamannya terbagi menjadi pondasi dangkal dan pondasi dalam.

Struktur bawah berfungsi sebagai sebagai struktur bangunan antara yang menjembatani penyaluran beban dari struktur atas ke pondasi. Keberadaan struktur bawah  tidak selalu jelas. Contoh yang jelas terdapat pada struktur bangunan jembatan, yaitu bangunan di bawah jembatan berupa abutmen dan pilar jembatan. Pengelompokkan struktur  subbase dan aggregate base yang berada di antara pondasi dan struktur lapisan penutup perkerasan cukup sulit dilakukan. Begitu pula balok –balok yang menyatukan system pondasi bentuk titik, apakah masuk kedalam kelompok pondasi atau struktur bawah. Namun, jika kita konsekuen terhadap pengertian pondasi di atas, maka struktur bangunan yang tidak langsung meneruskan gaya – gaya ke media penopang bisa dikelompokkan diluar pondasi.

Batasan  pengertian struktur bawah  yang kadang – kadang tidak jelas berimbas pada batasan pengertian struktur atas. Salah satu batasan pengertian struktur atas adalah komponen struktur yang langsung menerima beban dari luar sesuai dengan fungsi struktur tersebut. Misalnya bagian bangunan gedung yang langsung menerima beban sendiri maupun beban luar adalah lantai, balok, kolom dinding, dan atap. Pada struktur bangunan jalan adalah lapisan permukaan perkerasan jalan. Namun, batasan ini menjadi kurang tepat jika diterapkan pada abutmen, karena struktur bangunan abutmen pun menerima beban lateral secara langsung dari struktur bangunan oprit jembatan.

Bagian bangunan dan strukturnya

Secara struktural, bangunan dibagi dalam dua bagian yaitu :

1.      Struktur bawah ( sub structure )

Adalah bagian struktur yang berfungsi mendukung / menyangga struktur atas dan menghubungkan antara keseluruhan bangunan dengan tapak.

2.      Struktur atas ( upper structure )

Adalah bagian struktur yang berkaitan langsung dengan fungsi bangunan ( berhubungan langsung dengan ruang aktivitas pengguna ).

Berdasarkan bahan penyusun strukturnya :

-          Struktur beton bertulang

-          Struktur baja

-          Struktur kayu

-          Struktur gabungan  

Berdasarkan julah lantai bangunan gedung dibedakan menjadi :

-          Bangunan tidak bertingkat ( satu lantai / single story )

-          Bangunan bertingkat ( banyak lantai / multy story )

Bagian – bagian bangunan dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu :

-          Elemen struktural

Adalah bagian bangunan yang menjadikan struktur tetap kokoh dan stabil dalam mendukung beban. Terganggunya fungsi salah satu elemen dapat mempengaruhi perilaku struktur secara keseluruhan. Termasuk elemen struktural adalah kolom, balok, pondasi, rangka atap dan dinding geser.

-          Elemen non struktural

Adalah bagian bangunan yang tidak terkait secara langsung dengan kekuatan struktur bangunan dan menjadi beban bagi elemen struktural. Biasanya elemen non struktural mengalami kerusakan yang lebih awal dan mengalami perbaikan / pergantian. Termasuk elemen non struktural adalah lantai, dinding, penutup atap dan tangga.Terkadang suatu elemen bisa termasuk struktural atau non struktural tergantung dalam perencanaan struktur bangunannya. Contohnya adalah lantai atau kolom praktis.