BAGIAN 2Struktur Kaki

Bangunan

A. Pengisi

Dinding

Pengertian dan fungsi dinding

Dinding dapa tdiartikan sebaga ibagian struktur bangunan yang berbentuk bidang vertical yang berguna untuk melingkungi, membagi, ataumelindungi, membagi ruang, mencegahmasuknyadebuatau air hujan, menyediakantempatteduh yang segardannyaman, danjugadapatmenerimabeban.

1

Gambar 2.1.1 Konstruksi dinding pada struktur bangunan masif

Gambar 2.1.2 Konstruksi dinding pada struktur bangunan pelat dinding sejajar

Gambar 2.1.3 Konstruksi dinding pada struktur bangunan rangka

Konstruksi dinding dbagi atas:

Pengaruh luar terhadap dinding

1. Suhu dan kelembapan udara2. Hujan3. Angin4. Radiasi matahari5. Beban bangunan6. Kebisingan7. Tekanan uap air8. Pengaruh kimia dan pencemaran

lingkungan9. Api

Fungsi dan permasalahan pada dinding penutup luar

Fungsi dan pengaruh luar Permasalahan

Dinding penutup luar berfungsi sebgai pemisah luar dan dalam

Perasaan kenyamanan

Perlindungan terhadap radiasi matahari

Refleksi sinar matahari

Sifat menyimpan panas

Sifat penghantar panas

Perlindungan terhadap hujan Sifat harus rapat angin

Konstruksi harus kuat terhadap

2

Gambar 2.1.4 Konstruksi dinding homogen (struktur bangunan)

Gambar 2.1.5 Konstruksi berlapis heterogen

Gambar 2.1.6 Konstruksi rangka yang dilapisi

gaya angin (lihat kestabilan)

Perlindungan terhadap angin Siar harus rapat angin

Kontruksi harus kuat terhadap gaya angin

Kestabilan terhadap beban mati dan beban hidup

Harus dapat menerima beban

Harus menjaga kestabilan dalam bidang maupun alam ruang

Harus tahan terhadap angin dan gempa bumi

Daya menanggul suara/kebisingan

Dari luar dan dari dalam (lalu lintas, intalasi teksnik, akustik)

Daya tahan terhadap tekanan uap air

Mampu mengalirkan uap air

Daya tahan terhadap kebakaran

Harus tahan api atau ridak dapat mebakar

Struktur bangunan dan konstruksi dinding

3

Gambar 2.1.8 Dinding menerima beban

Struktur bangunan masif yang menjamin kestabilan dan mempermudah konstruksi pelat lantai maupun kontruksi atap.

Gambar 2.1.9 Dinding Melintang

Struktur bangunan pelat dinding sejajar. Karena biasanya dinding melintang tidak dilubangi oleh jendela

Konstruksi bahan bangunan dinding dan pelapis dinding

1. Batu AlamPanjang batu harusselalu dipasang tegak lurus arah gaya tekan

2. Batu batadinding buatan yang dibakaryang menerima beban harus memenuhi tebal dinding min. ½ batu atau 11 cm. Dinding batu bata harus diperkuat rangka pengakuyang terdiri dari kolom/pilaster atau balok beton bertulang setiap luas tembok 12 m².

Aturan batu bata

Dihubungkan dengan mortar/adukan menjadi satu kesatuan yang dapat menerima beban. Siar-siar tegak selalu diusahakan tidak satu garis, melainkan harus bersilang. Pada umumnya siar tegak dipilh selebar 1 cm dan siar mendatar setebal 1.5 cm.

4

Gambar 2.1.10 Dinding memanjang

Struktur bangunan yang menjamin konstruksi pelat lantai maupun konstruksi atap yang sederhana

Gambar 2.1.11 Konstruksi batu alam

Gambar 2.1.12 Batu Bata

Gambar 2.1.13 Pemasangan batu

Pengaturan batu bata

3. Batako dan ConblockDiproses lewat cara pemadatan, dapat menghemat energy < 80%dan bahan bangunan yang ekologis.Ketebalan dinding sekitar 15 cm, tinggi max. 3 m, panjang dindingmax. 12 m². Digunakan campuran 1 bagian semen Portland : 5 bagianpasir.

4. BetonTerbuat dari campuran beto (semen portland, agregat, air) yang dicor dalam bekisting. Dinding betondapat diperkuat dengan tulangan baja,anyaman tulangan baja atau serat baja.

5

Gambar 2.1.14

½ batu

Gambar 2.1.15 Melintang

Gambar 2.1.16 Memanjang-tegak

Gambar 2.1.17 Memanjang-silang

Gambar 2.1.18 Belanda

Gambar 2.1.19 Gotik

Gambar 2.1.20 Aturan batako/conblock pada sudut

Gambar 2.1.21 Bekisting dinding beton

Kolom

Konstruksi Batang yang ditempatkan secara tegak, digunkanan untuk me-nunjang sebuah balok, gelagar atau rasuk, disebut "KOLOM"

Sesuai dengan cara pembebanan, kolom dapat dibedakan dalam :

Kolom yang semata mata atau terutama dibebani tekanan. Kolom yang kecuali gaya tekan, dibebani pula oleh Momen Lengkung.

(Beam Colom)

Mengatur peletakan kolom

a. Berdasarkan modul Modul perencanaan Modul bahan finishing Modul bahan struktur

b. Berdasarkan bentuk atap

Ukuran kolom

Ukuran kolom menggunakan dimensinya untuk menentukan tegangan izinnya, untuk kemudian mengecek apakah kolom tersebut mempunyai ukuran yang memadai. Harga tegangan izin yang dapat dipikul kolom tergantung pada panjang dan besaran kolom itu sendiri.

Macam-macam kolom

1. Kolom Kayu

Ekspresi tegangan izin untuk kolom kayu tergantung pada panjangnya.

Kolom pendek F tizin = F c−maxtekan

6

Gambar 2.1.22 Bentuk-bentuk penampang kolom

Kolom berpanjang tengah L/d lebih besar dari I tapi lebih kecil dari

factor empiris, Tegangan izinnya F ' c =F c¿¿)

Kolom kayu panjang, tegangan izinnya diperoleh dengan mebagi ekspresi tegangan tekuk kritis dengan factor keamanan F c−izin = k²E/(Lc/r)² / (factor kemanan.

2. Kolom BajaStruktur kolom baja dapat digunakan untuk berbagai macam bangunan, bermacam kelebihan bisa didapatkan jika menggunakan baja sebagai bahan bangunan.

Contoh

penggunaan kolom

baja

Bangunan industri

seperti pabrik atau

gudang.

Untuk gedung lapangan futsal.

Stadiun sepakbola dengan struktur baja.

Kolom praktis rumah tinggal.

3. Kolom Beton Bertulang

Kolom umumnya berbentuk persegi panjang, bujur sangkar atau bulat.

Penulangannya dapat secara simetri atau mengelilingi sisinya.

Penyambungan penulangan dilaksanakan secara praktis pada permukaan suatu lantai atau di tengah kolom.Tulangan di bagian bawah dibengkokkan ke dalam dulu dan menjadi stek dengan panjang kurang lebih 40 kali diameternya.

7

Gambar 2.1.23 Konstruksi kolom baja

Pond

asi

Kol om

ba ja

Bas e plat e

Ada tiga jenis kolom beton bertulang yaitu :

a. Kolom menggunakan pengikat sengkang lateral. Kolom ini merupakan kolom

brton yang ditulangi dengan batang tulangan pokok memanjang, yang pada

jarak spasi tertentu diikat dengan pengikat sengkang ke arah lateral.

b. Kolom menggunakan pengikat spiral. Bentuknya sama dengan yang pertama

hanya saja sebagai pengikat tulangan pokok memanjang adalah tulangan

spiral yang dililitkan keliling membentuk heliks menerus di sepanjang kolom.

c. Struktur kolom komposit. Merupakan komponen struktur tekan yang diperkuat

pada arah memanjang dengan gelagar baja profil atau pipa, dengan atau

tanpa diberi batang tulangan pokok memanjang.

8

Gambar 2.1.24 Konstruksi beton bertulang

Gambar 2.1.24 Bekisting kolom

Sebelum kolom beton di cor, harus dibuat sebuah lubang pembersih dibagian kaki. Lubang tersebut dapat ditutup dengan papan dari sebelah luar

B. Tangga

Tangga adalah jalur sirkulasi vertikal yang menghubungkan satu lantai dengan lantai di atasnya, berfungsi sebagai jalan untuk naik dan turun antara lantai tingkat.

Bagian-Bagian Tangga

1. Pondasi tangga

Di bagian pangkal tangga bawah harus diberi pondasi agar tangga tidak mengalami penurunan atau pergeseran. Pondasi terletak pada bagian dasar dari tangga yang berfungsi untuk mendukung struktur utama. Pondasi tangga biasanya tidak sedalam pondasi bangunan karena beban yang ditanggung cukup ringan.

Pondasi tangga dapat berupa pasangan batu-kali, beton bertulang atau kombinasi kedua bahan(konstruksi lajur, setempat, atau tiang strauss). Pada lantai tingkat, di bawah pangkal tangga harus diberi balok-anak sebagai pengaku plat, agar lantai tidak menahan beban terpusat yang besar.

Gambar 2.1 Potongan pondasi tangga

2. Ibu Tangga

Merupakan bagian konstruksi pokok(balok induk) yang berfungsi mendukung anak tangga(balok anak). Konstruksinya bisa menjadi satu dengan rangka bangunannya.

Gambar 2. 2 Potongan ibu tangga

9

3. Anak tangga

Bagian dari tangga yang berfungsi untuk bertumpunya telapak kaki. Anak tangga dipasang secara teratur dengan ketinggian dan lebar yang sama agar aman dilalui.

Gambar 2.3 Potongan anak tangga

4. Pagar tangga

Merupakan pelindung samping di sisi tangga

5. Pegangan tangga

Batang yang dipasang sepanjang anak tangga untuk bertumpunya pegangan. Bentuk yang umum dibuat adalah bulat atau oval dengan diameter 4-5 cm, atau jika berbentuk persegi ukurannya 4x6 cm2. Dimensi lebar dan tinggi hand-rail umumnya > 5-8 cm untuk kayu. Ketinggian hand rail rata-rata adalah 80-90 cm dari permukaan lantai.

Jarak hand-rail ke bidang dinding atau antara hand rail dengan hand-rail lainnya adalah min. 4-5 cm.

Gambar 2.4 Contoh pegangan tangga

Pegangan tangga bertumpu pada tiang-tiang hand-rail tangga. Untuk menahan beban dorongan horizontal pada pegangan tangga, maka tiang-tiang ini harus

10

ditanam kuat pada anak tangga atau ibu tangga. Tinggi pegangan tangga dibuat 80 cm diukur dari permukaan anak tangga.

6. Bordes

Merupakan plat datar di antara anak-anak tangga. Bordes dipasang pada tangga lurus yang terlalu panjang atau pada sudut sebagai tempat peralihan arah tangga yang berbelok. Lebar bordes untuk bangunan rumah tinggal cukup dibuat 80-100 cm, untuk bangunan public dibuat lebar 120-200 cm.

Gambar 2.5 Perletakan bordes

Bentuk Tangga

Tangga memiliki berbagai macam bentuk, tergantung dari ketinggian antar lantai dan ruang yang disediakan untuk tangga. Macam-macam bentuk tangga : tangga lurus, tangga miring, tangga lengkung, tangga siku, tangga lingkar

Hitungan Tangga

1. Lebar anak tangga

Untuk rumah tinggal, lebar anak-tangga dapat dibuat 80 cm, untuk bangunan umum 120-200 cm. Lebar anak tangga dapat ditentukan juga berdasarkan orang yang diperkirakan akan berdiri berjajar pada satu anak-tangga atau jumlah orang yang berpapasan di satu anak tangga.

11

Untuk 1 orang : lebar diambil 60-80 cm

Untuk 2 orang : lebar diambil 2x60= 120 cm

Untuk 3 orang : lebar diambil 3x60= 180 cm

Gambar 2.6 Ukuran lebar anak tangga

2. Lebar dan tinggi anak tangga

t = tinggi anak tangga (tinggi tanjakan=’optrede’)

l = lebar anak tangga (lebar injakan=’aantrede)

3. Ukuran ruang tangga

Ruang tangga harus dibuat leluasa, terang, dan segar. Misalkan tangga dipakai untuk bangunan rumah tinggal, dengan lebar 100 cm. Jumlah anak tangga 17 dengan bordes.

Tangga lurus :

Gambar 2.7 contoh ukuran ruang tangga pada tangga lurus

Luas ruas tangga : 100 cm x 548 cm = 1 m x 5,48 m = 5,48 m2

Konstruksi tangga

Berdasarkan Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung, 1983, beban pada tangga diambil lebih besar daripada beban pada lantai tingkat, hal ini dapat

12

2t + 1 = 60-65 cm

dimaklumi, karena orang berdesak-desak lebih banyak pada saat naik dan turun tangga.

Konstruksi tangga dapat menjadi satu dengan rangka bangunannya, hanya kerugiannya bila terjadi penurunan pada bangunan akan

menyebabkan perubahan sudut kemiringan tangga.

Bila konstruksi tangga dibuat secara terpisah secara structural dengan rangka bangunannya, dapat dibuatkan fondasi tersendiri, rangka tangga tidak menempel pada dinding, tapi diberi sela 5 cm. Untuk menghitung momen yang terjadi pada ibu-tangga, dapat diambil beban arah vertical dan bertentangan arah horizontal.

Gambar 2.8 Konstruksi tangga

BAGIAN 2

13

Untuk bangunan rumah tinggal : 250kg/m2

Bangunan publik : 300kg/m2

Struktur Kepala Bangunan

B. Atap

Atap memiliki fungsi untuk melindungi bangunan dari pengaruh hujan dan panas. Bentuk atap dapat dibagi menjadi 2 jenis , yaitu atap Datar dan atap Sudut.

Atap Datar

Atap datar umumnya dipakai pada bangunan bertingkat. Atap datar dibuat dari beton bertulang yang dibuat dari campuran 1 semen: 1½ pasir: 2¼ kerikil +air. Tulangan atas berfungsi menahan tekanan dan retak permukaan akibat panas, sedangkan tulangan bawah berfungsi menahan lenturan. Ukuran tulangan atas Ø minimum 6mm dan tulangan bawah Ø minimum 8mm. Plat atap datar harus memiliki ketebalan minimum 7cm.

Untuk mencegah retak pada permukaan dan mencegah korosi, dapat diberi pelindung di seluruh permukaannya, seperti plesteran keras 1 semen : 2 pasir yang dibuat kasar atau ‘water proofing’ dengan diberi tebaran pasir.

Gambar 3.1 Potongan atap datar beton bertulang

Atap Sudut

Atap sudut merupakan atap yang memiliki kemiringan sehingga membentuk sudut dengan rangka bangunannya. Berdasarkan sudut kemiringannya, atap sudut dapat dibagi menjadi atap landai dan atap runcing. Sedangkan material-material yang umumnya dipakai untuk rangka adalah kayu atau baja. Penutup atap miring berfungsi agar air hujan dapat mengalir segera, kekakuan struktur.

Atap landai dapat menggunakan penutup atap berupa lembaran-lembaran besar. Hal ini dimaksudkan untuk mencegah kebocoran atau air masuk ke dalam bangunan. Contoh penutup atap yang dapat dipakai, antara lain seng gelombang

14

atau asbes, bitumen selulosa atau yang kita kenal onduline. Keuntungan atap landai adalah tekanan yang diterima akibat angin sedikit.

Atap runcing dapat memberi kesan megah terhadap bangunan. Biasanya jenis atap ini sering dipakai untuk bangunan gereja. Rangka untuk konstruksi atap runcing harus diperhitungkan dengan baik karena besar kemungkinan terjadi momen guling akibat angin. Atap yang memiliki kemiringan lebih dari 45°, penutup atap harus dipaku atau disekrup dengan rangka dibawahnya agar tidak lepas saat dihempas angin.

Gambar 3.2 Gaya yang ditimbulkan oleh angin terhadap atap

Jenis struktur yang dapat dipakai adalah dengan struktur kuda-kuda. Setiap bagian konstruksinya memiliki tugas menahan gaya tarik, tekan. Namun, setiap sambungan antar bagian harus sangat diperhatikan agar penyaluran beban dapat terbagi merata dan menghindari kegagalan struktur. Kesatuan sistem kuda-kuda ini saling meniadakan gaya agar stuktur tetap stabil. Material yang dipakai bisa menggunakan kayu atau baja.

Gambar 3.3 Jenis-jenis balok kunci pada kuda-kuda

Gambar. 3.4 Detail sambungan kuda-kuda material kayu

15

Batang kayu yang dipakai harus utuh tidak terdapat cacat, rusak, ataupun rapuh dan ketebalan 1 batang harus sama dari ujung ke ujung. Karena jika terjadi dapat mengakibatkan batang tersebut patah dan menyebabkan system konstruksi kuda-kuda dapat runtuh.

Antar setiap rangkaian batang juga harus membentuk segitiga karena segitiga merupakan bentuk yang paling stabil disbanding persegi atau bentuk yang lain.

Gambar 3.5 Gaya yang berkerja pada struktur kuda-kuda

Gambar bidang momen diatas menunjukan bahwa gaya yang bekerja pada struktur kuda-kuda, antara lain hanya gaya tekan dan tarik. Tidak terjadi momen atau gaya putar.

Kelebihan dan kerugian material rangka atap:

KAYU BAJA BETON BERTULANG

Sifatnya sedikit lentur Kuat tarik dan tekanMutu tergantung adukan dan pembuatan beton

Keawetan tergantung mutu kayu dan lingkungan sekitar

Harganya cukup mahalButuh cetakan untuk membuat modul

Mudar terbakarBisa digunakan untuk bentang bersar

Harga relatif murah tidak perlu perawatan setelah mengeras

Perlu dilapis pelindung agar tahan rayap

Dapat korosi dibutuhkan pelapis

Tahan api, panas, hujan, dan zat kimia

Bentang tidak lebih dari 12m Bisa dilenturkan sesuai Dapat digunakan untuk

16

bentuk yang diinginkan bentang besar

Tabel 3.1 Kelebihan dan kelemahan material penutup atap

Luas penampang untuk rangka atap yang dibutuhkan dapat ditentukan dengan menggunakan perhitungan :

F = luas penampang batang yang dibutuhkan

P = gaya yang timbul pada batang

σ = tegangan ijin bahan

σ kayu = 80 kg/cm2, tergantung mutu kayu

σ baja = 1400 kg/cm2, tergantung pabrik pembuatan

Atap perisai`

Kuda-kuda : Atap perisai mirip dengan atap pelana memiliki kuda-kuda. Namun pada atap perisai, kuda-kuda tepi (KS) memiliki ukuran lebih besar dari makelar lainnya (KT) karena menopang 3 gaya tekan dari 3 kaki kuda-kuda.

Gambar 3.6 Tampak atas struktur atap perisai

Jurai luar : berfungsi menopang wuwung atap. Agar jurai tidak melendut, harus diberi tumpuan berupa sekur tekan. Jurai luar harus disambung dengan balok kunci

17

Gambar 3.7 Detail jurai luar

Gambar contoh konstruksi rangka atap kombinasi :

18

19