DAFTAR LAMPIRAN
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1.2 Struktur Bangunan Tinggi yang Lazim
Maksud dari bagian ini adalah untuk memperkenalkan sistem-sistem bangunan tinggi pendukung beban yang lazim dijumpai. Unsur-unsur struktur dasar bangunan menurut Wolfgang Schueller, 2001, adalah sebagai berikut:
1. Unsur linier
- Kolom dan balok. Mampu menahan gaya aksial dan gaya rotasi. 2. Unsur permukaan
- Dinding. Bisa berlubang atau berangka, mampu menahan gaya-gaya aksial dan rotasi. - Plat. Padat atau beruas, ditumpu pada rangka lantai, mampu memikul beban di dalam
dan tegak lurus terhadap bidang tersebut. 3. Unsur spasial
- Pembungkus fasade atau inti (core), misalnya dengan mengikat bangunan agar berlaku sebagai suatu kesatuan.
Perpaduan dari unsur-unsur dasar di atas akan membentuk struktur tulang dari bangunan. Dapat di bayangkan berbagai kemungkinan pemecahan yang tak terhingga.
- Dinding pendukung sejajar (parallel bearing walls)
Sistem ini terdiri dari unsur-unsur bidang vertikal yang dipratekan oleh berat sendiri , sehingga menyerap gaya aksi lateral secara efisien. Sistem dinding sejajar ini terutama digunakan untuk bangunan apartemen yang tidak memerlukan struktur inti.
- Inti dan dinding pendukung fasade (core and facade bearing walls)
Unsur bidang vertikal membentuk dinding luar yang mengelilingi sebuah struktur inti. Hal ini memungkinkan ruang interior yang terbuka, yang bergantung pada kemampuan bentangan dari struktur lantai. Inti ini membuat sistem-sistem transportasi mekanis dan vertikal serta menambah kekakuan bangunan.
Boks merupakan unit tiga dimensi prefabrikasi yang menyerupai bangunan dinding pendukung apabila diletakkan di suatu tempat dan digabung dengan unit lainnya. Dalam contoh tersebut boks-boks ini ditumpuk seperti bata dengan “pola English bond” sehingga terjadi susunan balok dinding berselang-seling.
- Plat terkantilever (cantilevered slab)
Pemikulan sistem lantai dari sebuah inti pusat akan memungkinkan ruang bebas kolom yang batas kekuatan platnya adalah batas besar ukuran bangunan. Besi akan banyak diperlukan, terutama apabila proyeksi pelat adalah besar. Kekakuan pelat dapat ditingkatkan dengan menggunakan teknik-teknik pratekan.
- Plat rata (flat slab)
Sistem bidang horizontal pada umumnyaterdiri dari plat lantai beton beton tebal rata yang ditumpu pada kolom. Apabila tidak terdapat penebalan plat dan atau kepala pada bagian atas kolom, maka sistem ini dikatakan sistem plat rata. Pada kedua sistem ini tidak terdapat balok yang dalam (deep beam) sehingga tinggi lantai bisa minimum.
- Interspasial ( interspatial)
Struktur rangka tinggi selantai yang terkantilever diadakan pada setiap lantai antara untuk memungkinkan ruang fleksibel di dalam dan di atas rangka. Ruangan yang berada di dalam lantai rangka digunakan untuk peralatan tetap, dan ruangan bebas pada lantai di atasnya dapat digunakan untuk kegiatan lainnya.
- Gantung (suspension)
Sistem ini memungkinkan penggunaan bahan secara efisien dengan menggunakan penggantung sebagai pengganti kolom untuk memikul beban lantai. Kekuatan unsur tekan harus dikurangi karena adanya bahaya tekuk, berbeda dengan unsur tarik, yang dapat mendayagunakan kemampuannya secara maksimal. Kabel-kabel ini meneruskan beban gravitasi ke rangka di bagian atas yang terkantilever dari inti pusat.
- Rangka selang-seling (staggered truss)
Rangka tinggi selantai disusun sedemikian rupa sehingga setiap lantai bangunan menumpang di bagian atas suatu rangka dan di bawah rangka di atasnya. Selain memikul beban vertikal, susunan rangka akan mengurangi tuntutan kebutuhan ikatan angin dengan cara mengarahkan beban angin ke dasar bangunan melalui balok-balok dan plat lantai. - Rangka kaku (rigid frame)
Sambungan kaku digunakan antara susunan unsur linear untuk membentuk bidang vertikal dan horizontal. Bidang vertikal terdiri dari kolom dan balok, biasanya pada grid persegi. Organisasi grid serupa juga digunakan untuk bidang horizontal yang terdiri atas balok dan gelagar. Dengan keterpaduan rangka spesial yang bergantung pada kekuatan kolom dan balok, maka tinggi lantai ke lantai dan jarak antara kolom menjadi penentu pertimbangan rancangan.
- Rangka kaku dan inti (rigid frame and core)
Rangka kaku bereaksi terhadap beban lateral, terutama melalui lentur balok dan kolom. Perilaku demikian berakibat ayunan (drift) lateral yang besar pada bangunan dengan ketinggian tertentu. Akan tetapi, apabila dilengkapi dengan struktur inti, ketahanan lateral bangunan akan sangat meningkat karena interaksi inti dan rangka. Sistem inti ini memuat sistem-sistem mekanis dan transportasi vertikal.
- Rangka trussed (trussed frame)
Gabungan rangka kaku (atau bersendi) dengan rangka geser vertikal akan memberikan peningkatan kekuatan dan kekakuan struktur. Rancangan struktur dapat berdasarkan penggunaan rangka untuk menahan beban gravitasi dan rangka vertikal untuk beban angin, yang serupa dengan rangka kaku dan inti.
Belt truss mengikat kolom fasade ke inti sehingga meniadakan aksi terpisah rangka dan inti. Pengakuan ini dinamai cap trussing apabila berada pada bagian atas bangunan, dan belt trussing apabila berada di bagian bawahnya.
- Tabung dalam tabung (tube in tube)
Kolom dan balok eksterior ditempatkan sedemikian rapat sehingga fasade menyerupai dinding yang diberi pelubangan (untuk jendela). Seluruh bangunan berlaku sebagai tabung kosong yang terkantilever dari tanah. Inti interior (tabung) meningkatkan kekakuan bangunan dengan ikut memikul beban bersama kolom-kolom fasade.
- Kumpulan tabung (bundled tube)
Sistem kumpulan tabung dapat digambarkan sebagai suatu himpunan tabung-tabung terpisah yang membentuk tabung multisel. Pada sistem ini memungkinkan bangunan mencapai bentuk yang paling tinggi dan daerah lantai yang paling luas.
2.2 BIM (BUILDING INFORMATION MODELING)
Dalam sejarah desain dan konstruksi bangunan mengandalkan gambar untuk mewakili pekerjaan yang dilakukan dilapangan. Biasanya berisi tentang kode bangunan yang disebut dengan dokumen-dokumen atau arsip, digunakan untuk pengelolaan bangunan tersebut setelah selesai. Tetapi terdapat kendala untuk memenuhi hal tersebut , yaitu dibutuhkannya beberapa gambaran dari berbagai sudut untuk menggambarkan objek 3D yang secara rinci agar baik untuk kegiatan konstruksi dan mengurangi dari kesalahan dan gambar-gambar tersebut kini hanya dapat dipegang oleh beberapa orang dalam bentuk hardcopy atau arsip-arsip yang belum dapat diinterpretasikan oleh komputer.
2.2.1 Pengertian BIM (Building Information Modeling)
Menurut Eastman et al (2008), BIM merupakan perubahan paradigma yang memiliki banyak manfaat, tidak hanya untuk mereka yang bergerak dalam bidang industri kontruksi bangunan tetapi juga untuk masyarakat yang lebih luas lagi, bangunan yang lebih baik adalah bangunan yang dalam tahap pembangunannya menggunakan energi, tenaga kerja dan modal yang lebih sedikit. BIM pada dasarnya adalah digital platform untuk pembuatan bangunan virtual. Jika BIM diterapkan, modelnya harus dapat berisi semua informasi bangunan tersebut, informasi tersebut digunakan untuk bekerjasama, memprediksi, dan membuat keputusan tentang desain, konstruksi, biaya, dan tahap pemeliharaan bangunan.
BIM dianggap lebih dari sekedar teknologi biasa, melainkan cara baru untuk menangani proses pembangunan. Dengan menggunakan BIM dapat diperoleh 3D, 4D, 5D, dan 6D. Dimana 3D berbasis obyek pemodelan parametric, 4D adalah urutan dan penjadwalan material, pekerja, luasan area, waktu, dan lain-lain, 5D termasuk estimasi biaya dan part-lists, dan 6D mempertimbangkan untuk fasilitas manajemen, biaya siklus hidup, dan dampak lingkungan. Konsep ini sangat tergantung pada teknologi software yang digunakan. Inti dari konsep tersebut adalah bahwa model BIM berisi informasi- informasi. Model suatu objek tidak hanya geometris tetapi model tersebut juga berisi informasi tentang bahan yang digunakan, berat, biaya, waktu dan bagaimana bagian dipasang, dan lain-lain. (Janni Tjell, 2010)
Building Information Modeling (BIM) adalah sebuah pendekatan untuk desain bangunan, konstruksi, dan manajemen. Ruang lingkup BIM ini mendukung dari desain proyek, jadwal, dan informasi-informasi lainnya secara terkordinasi dengan baik. Pada dasarnya Building Information modeling (BIM) ini merupakan penggabungan dari dua gagasan penting, yaitu :
- Menjaga informasi desain kritis dalam bentuk digital, sehingga lebih mudah untuk diperbaharui dan berbagi dari perusahaan yang merencanakan dan perusahaan yang menggunakannya.
- Membuat real-time yang berhubungan terus menerus antara data desain digital dengan inovasi-inovasi teknologi pemodelan bangunan, sehingga dapat mengehemat waktu dan uang serta meningkatkan produktivitas dan kualitas proyek.
Building Information Modeling (BIM) pada umumnya didefinisikan sebagai proses penciptaan hebat dilihat dari kumpulan data dari berbagai ahli / professional dalam bidang desain dan konstruksi yang dapat diolah dan dihitung dalam bentuk tiga dimensi. BIM memungkinkan untuk para perencana, engineer, dan kontraktor untuk memvisualisasikan seluruh lingkup dari proyek bangunannya dalam bentuk tiga dimensi. BIM juga dikenal sebagai proses menggunakan model 3-D untuk meningkatkan kerjasama antar orang-orang yang melaksanakan proyek. Menggunakan pendekatan kolaboratif, antara desainer dan kontraktor dapat merencanakan output secara tepat dan rinci dari mulai lokasi yang dibutuhkan untuk pembangunan proyek hingga proyek tersebut selesai. (T.M. Korman, L. Simonian & E. Speidel, 2010)
BIM adalah sebuah proses dan informasi yang menghasilkan metodologi untuk mengelola desain bangunan dan data penting dari proyek yang dilaksanakan dalam bentuk digital di seluruh siklus pembuatan bangunan. (Teemu Lehtinen, 2010)
BIM ini merupakan platform yang digunakan untuk memberikan pengetahuan dan alat komunikasi antar peserta proyek. Dengan kata lain, BIM adalah informasi proses pengembangan model bangunan. 3D dengan kualitas yang sangat baik dapat diperoleh dengan merender dari BIM. Jika kontraktor hanya lebih menggunakan model tersebut untuk menyampaikan konsep BIM dalam bentuk 3D dan tidak menggunakan informasi yang terdapat didalam BIM disebut sebagai BIM
“Hollywood”. Kontraktor yang menggunakan BIM “Hollywood” untuk memenangkan pekerjaan,
namun mereka tidak sepenuhnya menggunakan potensi dari Building Information Modeling. (Mehmet F. Hergunsel, 2011)
Terkadang Building Information Modeling dipraktekkan secara internal hanya didalam satu organisasi proyek dan tidak dibagikan dengan anggota organsasi lainnya, itu disebut sebagai BIM
“lonely”. Sebagai contoh, sebuah perusahaan arsitektur dapat memutuskan untuk merancang
menggunakan Building Information Modeling dan menggunakannya untuk visualisasi dan analisa. Perusahaan arsitek tersebut mungkin memilliki kolaborasi internal, namun arsitek dapat memutuskan untuk memberikan gambar-gambar dalam bentuk dua dimensi dan membatasi untuk mengakses
Building Information Modeling, hal tersebut akan menghambat partisipasi dari Contruction manager
(CM) kecuali CM menciptakan model baru. (Vandaro, 2009)
Manfaat Building Information Modeling (BIM) dalam tahap desain yaitu apabila dalam sebuah proyek bangunan arsitek harus menyeimbangkan ruang lingkup proyek antara jadwal dan biaya. Apabila terjadi perubahan dari satu variabel biaya waktu dan uang maka akan mempengaruhi hubungan antara konsultan dan klien, dengan menggunakan Building Information Modeling (BIM) semua informasi penting sudah tersedia, sehingga proyek yang berhubungan dengan keputusan dapat dibuat lebih cepat dan efektif.
Objek 3D dengan menggunakan BIM dapat dilihat dan diperiksa secara otomatis apabila ada kesalahan ataupun kendala. Dengan kemampuan yang dimiliki oleh BIM maka kesalahan dapat berkurang. Konsep dan metode BIM dipilih karena bentuk-bentuk geometri beserta propertinya diperlakukan seperti halnya pada dunia nyata. Tidak dikenal perumpamaan ataupun layering seperti halnya konsep dan metode pada perangkat CAD. BIM dapat mengubah cara AEC (tim proyek) dalam bekerja sama untuk berkomunikasi, memecahkan masalah dan membangun proyek lebih baik lebih cepat dan dengan biaya kurang.