TUGAS STRUKTUR DAN KONSTRUKSI I

STRUKTUR BANGUNAN KAYU

HAGANI GINTING

36700

JURUSAN TEKNIK ARSITEKTUR

UNIVERSITAS GADJAH MADA

2010/2011

Secara umum bangunan rumah atau gedung mempunyai struktur pendukung utama yang sama yaitu:

1.Fondasi;

2.Rangka Bangunan;

3.Atap

Ditinjau dari strukturnya, sebuah bangunan rumah dapat dibagi menjadi dua bagian,yaitu :

1.Struktur bawah : ialah bagian bangunan yang berada dibawah permukaan tanah,khususnya yang dimaksud disini adalah fondasinya.

2.Struktur atas : ialah bagian bangunan yang berada diatas tanah, terdiri dari dua bagian ,yaitu: :

2.1 Rangka bangunan

2.2 Atap

Konstruksi dinding rangka papan terdiri dari:

1.papan tiang2.papan balok lantai3.papan peran dinding4.papan latei (ambang pintu)5.lantai dasar menstabilkan arah horizontal6.lapisan dinding menstabilkan arah vertical

Konstruksi dinding rangka papan memiliki beberapa keuntungan ,yaitu:1.Menghemat +- 50% bahan bangunan kayu2.Stabilitas yang lebih tinggin terhadap jendulan (buckling)3.Kestabilan tinggi terhadap gaya horizontal oleh pelapis dinding yang berupa multipleks atau papan kayu diagonal

Gambar rangka dinding dari kayu

Sambungan pada sudut bangunan

Dibawah ini adalah penjelasan lebih dalam tentang rangka bangunan yang berhubungan dengan sudut bangunan dalam bangunan kayu,

1 2 3

1 dan 2 adalah sambungan tiang sudut denga 3 papan dan pada gambar ke 3 adalah sambungan tiang sudut dengan 3 papan,

Dinding rangka papan prefab:

Pembangunan dinding rangka papan prefab mengandung beberapa keuntungan ,yakni dapat dipersiapkan pada bengkel kayu (di bawah atap dengan peralatan masinal yang memadai),serta didirikan di lapangan secara cepat (konstruksi kayu tidak kena air hujan dan sebagainya) .Konstruksi gedung rangka papan prefab tidak terbatas pada bagian dinding saja melainkan dapat juga disusun pada bagian atap,bagian pelat lantai dan sebagainya.

Dalam perencanaan selain mekanika teknik juga diperhatikan ukuran multipleks dan bahan perlengkapan lain yang dipasarkan di tempat.Jika bahan pelapis dinding adalah multipleks , makan ukuran yang menguntungkan adalah 600x600 mm

Bagian denah rumah dengan modul 600x600mm:

Pelapis dinding yang menjamin stabilitas (atau multipleks atau papan kayu diagonal) dapat dipasang disebelah dalam maupun luar tiang papan.Walaupun demikian harus diperhatikan masalah suhu dan cuaca.Karena multipleks kurang tahan air hujan maka sebaiknya dipasang di sebelah dalam ,dan penutup papan di sebelah luar (2 lapisan kayu dengan pengudaraan dia antara tiang mengurangi panas yang masuk ke dalam gedung ),tapi jika dipilih papan kayu diagonal sekaligus sebagia pelapis dinding (dalam hal inin hanya selapis kayu saja) sebaiknya dipasang diluar karena lebih tahan terhadap cuaca ekstrim.

Pelat lantai

Pelat lantai adalah konstruksi pemisah ruang secara mendatar pada gedung bertingkat baik gedung kayu maupun beton ,namun dalam hal ini yang kita bahas adalah pelat lantai dalam bangunan berstruktur kayu.Pelat lantai mempunyai tugas ganda yakni menerima dan menyalurkan beban serta membagi ruang.

Sistem struktur bangunan (aturan dinding atau kolom yang menerima beban) yang dipilih akan memepengaruhi konstruksi pelat lantai sebagai berikut

Kalau pelat lantai harus lebih luas ,maka sistem-sistem tersebut dapat ditambahkan menjadi konstruksi pelat lantai yang lebih luas .Kalau jarak dinding yang menerima beban lebih luas maka penambahan tidak dapat dilakukan dan pelat lantai akan lebih tebal.

Rangka Pelat Lantai dengan Balok Kayu

Balok lantai merupakan konstruksi kayu yang paling bawah sebagai penopang lantai.Pada rumah panggung balok lantai juga disebut sebagai balok penyangga,yang biasanya dibuat dari kayu kelas 1 yang tahan rayap.Pengawetan terhadap kayu kelas rendah tidak menjamin ketahanan terhadap rayap.Pengecatan balok lantai sekelilingnya dapat menimbulkan bahaya kelapukan karena semua pori pada kayu tertutup

Balok loteng memisahkan dua lantai pada bangunan bertingkat ,sekaligus juga menopang konstruksi langit-langit ,lantai dasar dan penutup lantai.Balok loteng dapat berfungsi sebagai konstruksi anatara lantai paling atas dan ruang atap.Dalam hal ini balok loteng menerima pembebanan dari kuda kuda atap.

Pada perencanaan kponstruksi pelat lantai dari balok kayu,jarak balok lantai dan balok loteng ,selain harus memperhatikan kebutuhan kestabilan ,harus juga memperhatikan ukuran bahan bangunan yang tersedia di pasar,terutma antara hubungan lantai dasar dan penutup lanti serta langit langit.

Konstruksi pelat lantai dengan balok kayu akan digambar pada denah rumah. Balok balok biasanya diletakkan tegak lurus terhadap dinding yang menerima beban dengan arah lebar ruang (sisi yang pendek) sehingga momen sekecil mungkin.Jarak antara balok dipilih seragam antara 45 cm (konstruksi rangka terusan) .Untuk menghemat kayu dan memperoleh harga kayu yang ekonomis diutaman konstruksi balok terusan daripada balok tunggal.Tinggi balok terbatas pada 20cm (meurut pasarannya) dan perbandingan lebar : tinggi balok tidak melebihi 1:3 .Lebar tumpuan pada dinding ,kolom ,dan sebagainya seharusnya >0.7h dari tinggi balok.Kepala balok pada tumpuan tidak boleh ditanam penuh pada konstruksi dinding melainkan harus diberi renggang 1-2 cm

Sesuai peletakan dan tugasnya ,balok lantai memiliki nama nama tersendiri ,yait:-Balok tunggal atau balok utuh : melintang dalam ruang dan memiliki dua tumpuan (biasanya pada dinding)-Balok terusan :Melintang minimal pada dua ruang dan memiliki minimal 3 tumpuan tanpa sambungan memanjang-Balok ekor :Bertumpu dengan satu pada dinding dan ujung yang lain berekor pada purus berdada rata atau miring pada ravil-Balok ravil: merupakan balok tunggal yang menerima beban tambahan karena merupakan balok tumpuan untuk balok ekor ,maka ukurannya biasanya (b+20mm) lebih lebar-Balok sisi terdapat sepanjang dinding batu dengan celah +- 20mm,karena menerima beban setengah saja maka ukuruannya b-20 lebih kecil

Gambar balok pada denah rumah

Peredam suara pada pelat lantai dengan balok kayuKelemahan konstruksi pelat lantai dengan balok kayu adalah peredam suara yang sangat minim,untuk memperbaiki kelemahan tersebut dapat dilakukan beberapa perubahan pada tingkat dasar dan langit langit agar peredam suara dapat dijamin

1.Pelat lantai biasaPenutup lantai (parket ,linoleum) ,lantai dasar multipleks >18mm Rongga sebagai ruang gema langit langit(tripleks,gipskarton,dll)

Konstruksi pelat lantai dengan balok kayu biasa justru tidak meredam suara sehingga berfungsi sebagai pengeras suara.

2.Pelat lantai ringan meredam suaraLantai dasar multipleks >18mm ,papan softboard berstrip diatas balok rongga diisi dengan serat kelapa ,langit langit(tripleks,gipskarton,dsb)

Lantai dasar yang dilem pada strip softboard yang dipaku diatas balok menyebabkan lantai atas berenang bebas dan dengan begitu menghambat saluran suara,sedangkan isian serat kelapa pada balok kayu berongga menghindari terjadinya ruang gema

3.Pelat lantai berat meredam suaraPenutup lantai papan kayu reng 30/50mm, sebagai alas lantai pasir kering >50mm ,tebal lantai dasar multipleks >9mm dipasang diantara balok lantai

Pengggunaan lantai dasar di antara balok lantai dengan ronggga yang diisi pasir kering>50mm pasir menambah massa pada konstruksi pelat lantai dan dengan begitu meredam suara juga.

4.Pelat lantai ringan meredam suara pada langit langit’lantai dasar multipleks >18mm ,papan softboard berstrip dibawah balok langit langit-langit(gipskarton,pelat akustik)

Tentu saja peredam suara dapat juga dipasang pada langit langitnya,akan tetapi hasil kontruksi ini tidak begitu memuaskan ,karena ada saja kelemahan pada paku paku yang menahan langit langit dan menembus strip softboard dibawah balok lantai.Konstruksi ini berfungsi jika sumber kebisingan berada di ruang bawah ,lapisan langit dibuat dengan gipskarton >18mm papan serat kayu semen,atau pelat akustik

Pelat lantai kayu beban komposit

Sejak sekitar tahun 1985 pelat lantai kayu beton komposit merupakan trend baru yang didukung oleh perkembangan konstruksi komposit yang lain dan oleh eko arsitektur yang mencari alternatif lain bagi pelat lantai beton bertulang karena tulangnya merupakan baja yang menyebarkan medan listrik maupun magnet yang diakibatkan oleh instalasi listrik

Pertimbangan pertimbangan fungsional dalam perkembangan bagian bngunan yang berbeda menentukan pemilihan bahan bahan dan kombinasi bahan.Dengan demikian kokbinasi bahan biasanya lebih menguntungkan karena kombinasi bahan masing masing lebih tinggi dari kombinasi bahan secara terpisah

Sebagai pelat lantai konstruksi kayu-beton komposit terdapat dua penyelesaian system sebagai berikut:1.Penggunaan papan kayu dan pelat beton sedemikian rupa sehingga papan kayu menerima gaya tarik menarik dan pelat beton menerima tekanan.Keuntungan system ini terletak pada penggunaan papan kayu secara multifungsi sebagai papan langit langit tanpa konstruksi penggantung,sebagai papan pekisting yang tidak perlu dilepas lagi,sebagai penerima gaya tarik dan dengan bidang permukaannya yang luas sekali gaya geser dapat disalurkan lewat paku yang tertanam dalam papan kayu tersebut .Kekurangan system ini adalah terjadinya penyusutan beton yang bertentangan dengan pengembangan papan kayu yang basah.Tegangan tersebut mengakibatkan retakan ang dapat diatasi dengan penggunaan beton berserat.

2.Penggunaan baloj kayu dan pelat beton sedemikian rupa sehingga balok kayu menerima gaya tarik dan pelat beton menerima tekanan,Keuntungan sistenm ini teletak pada penggunaan multipleks kayu sebagai pelat langit langit tanpa konstruksi pengganti dan sebagai papan bekisting yang tidak perlu dilepas lagi. Kekurangan akibat penyusutan bekisting dan balok ditiadakan,kekurangan system ini terletak pada penggunaan balok kayu sebagai penerima gaya tarik menarik dengan bidang permukaannya yang semit sekali untuk menyalurkan gaya geser dengan menanam pasak baja,potongan pipa baja,atau paku bergaris tengah besar.

Stabilitas

Stabilitas konstruksi kayu jauh kebih tinggi dibandingkan dengan konstuksi beton maupun baju.Pada konstruksi kayu terdapat gaya tarik menarik yang tinggi antara komponen komponen penyusunnya yang telah dijelaskan diatas sebelumnya.Banyak bangunan tahan gempa dibuat dari kayu.Agar stabilitas kayu bias menjadi lebih tinggi maka harus diperhatikan juga ukuran kayu yang digunakan ,sebaiknya kayu yang digunakan adalah kayu yang ukurannya sudah tersedia di pasaran agar tidak terjadi sambungan sambungan karena melebihi ukuran standar kayu dipasaran yang dapat mengurangi stabilitas dari bangunan tersebut.Semakin banyak balok kayu penggantung dalam suatu bangunan maka semakin tinggi stabilitas bangunan tersebut,

Kelemahan

Kelemahan konstruksi bangunan kayu adalah biasanya tidak tahan lama karena bahannya yang mudah lapuk,maka disarankan menggunakan kayu kelas 1.Lainnya lagi adalah biasanya bangunan yang memiliki konstruksi kayu memiliki banyak ruang gema sehinnga kurangnya peredaman suara ,tapi masalah itu dapat diatasi dengan sistem konstruksi yang telah dijelaskan diatas sebelumnya tadi

sumber: Heinz D Frick ,ilmu arsitektur-konstruksi bangunan kayu