Proposal Kompetisi Bangunan Gedung Indonesia Ke-5
Tahun 2013
Tim Kusamer’s
Kabau Gaul
Jurusan Teknik Sipil
Fakultas Teknik
Universitas Atma Jaya Yogyakarta
Tahun 2013
DATA DIRI PESERTA
Nama Tim : Kusamer’s
Nama Bangunan Gedung : Kabau Gaul
Perguruan Tinggi : Universitas Atma Jaya Yogyakarta Alamat Perguruan Tinggi : Jl. Babarsari No. 44 Yogyakarta
Telepon : +62274487711
Faksimile : +62274487748
E-mail : uajy@mail.uajy.ac.id
Dosen Pembimbing :
Nama Lengkap : Johanes Januar Sudjati, S.T., M.T.
NIP : 02.95.532
Alamat Kantor : Jl. Babarsari No.44 Yogyakarta Alamat Rumah : Griya Taman Bougenville 3 Turen
Sardonoharjo Ngaglik Sleman
HP : +62175450460
E-mail : januarsudjati@yahoo.com
Mahasiswa 1
Nama Lengkap : Fransiskus Xaverius Aan
NIM : 100213624
Jurusan/Program Studi/Semester : Teknik Sipil/Teknik/7
Alamat Rumah : Jl.Tambakbayan 4 No. 10B Depok Sleman Yogyakarta
HP : +625743809716
Mahasiswa 2
Nama Lengkap : Frima Persada Bangun
NIM : 100213649
Jurusan/Program Studi/Semester : Teknik Sipil/Teknik/7
Alamat Rumah : Gang. Mangga 5 No.143A Kledokan Ngentak Depok Sleman Yogyakarta
Mahasiswa 3
Nama Lengkap : Nurvita Insani M. Simanjuntak
NIM : 100213700
Jurusan/Program Studi/Semester : Teknik Sipil/Teknik/7
Alamat Rumah : Jl.Tambakbayan 5 No.4cc Depok Sleman Yogyakarta
LEMBAR PENGESAHAN PESERTA KBGI KE-5 TAHUN 2013
1. Nama Tim : Kusamer’s
2. Nama Bangunan Gedung : Kabau Gaul
3. Nama Perguruan Tinggi : Universitas Atma Jaya Yogyakarta 4. Nama Dosen Pembimbing : Johanes Januar Sudjati, S.T., M.T. 5. Nama Anggota Tim :
1. Nama, NIM : Fransiskus Xaverius Aan (100213624) 2. Nama, NIM : Frima Persada Bangun (100213649)
3. Nama, NIM : Nurvita Insani M. Simanjuntak (100213700) 6. Alamat Perguruan Tinggi : Jl. Babarsari No. 44 Yogyakarta
Telepon : +62274487711
Faksimile : +62274487748 E-mail : uajy@mai.uajy.ac.id 7. Biaya pembuatan model
bangunan gedung : Rp. 2.444.620,-
Yogyakarta, Juli 2013
Mengetahui,
Ketua Jurusan Dosen Pembimbing
(J.Januar Sudjati, S.T., M.T.) (J. Januar Sudjati, S.T., M.T.)
NIP. 02.95.532 NIP. 02.95.532
Menyetujui, Wakil Dekan III Bidang Kemahasiswaan
(Anastasia Yunika, S.T., M.T.) NIP.
REKAPITULASI DATA DIRI PESERTA 1. Pembimbing No. a) Nama Lengkap b) Bidang Keahlian a) Gelar Kesarjanaan b) Pendidikan Akhir (S1/S2/S3) a) Jurusan b) Fakultas Pria / Wanita 1 a) J.Januar Sudjati, S.T.,M.T. b) Struktur a) Magister Teknik b) S2 a) Teknik Sipil b) Teknik Pria 2. Mahasiswa
No. a) Nama Lengkap b) NIP
a) Jurusan / P. Studi
b) Semester Pria / Wanita
1 a) Fransiskus Xaverius Aan b) 100213624
a) T.Sipil / Teknik
b) 7 (Tujuh) Pria
2 a) Frima Persada Bangun b) 100213649 a) T.Sipil / Teknik b) 7 (Tujuh) Pria 3 a) Nurvita I. M. Simanjuntak b) 100213700 a) T.Sipil / Teknik b) 7 (Tujuh) Wanita
BIODATA PEMBIMBING
Nama Lengkap : Johanes Januar Sudjati, S.T., M.T.
NIP : 02.95.532
Tempat/Tanggal Lahir : Tangerang, 23 Januari 1971 Jenis Kelamin : Pria
Bidang Keahlian : Struktur
Kantor/Unit Kerja : Universitas Atma Jaya Yogyakarta Alamat Kantor/Unit Kerja : Jl. Babarsari No.44 Yogyakarta Alamat Rumah : Griya Taman Bougenville 3 Turen
Sardonoharjo Ngaglik Sleman
HP : +62175450460
E-mail : januarsudjati@yahoo.com
Pendidikan
No Perguruan Tinggi Kota Tahun Lulus Bidang Studi
1 Universitas Gadjah
Mada Yogyakarta 2003 Struktur
Pengalaman Dalam Bidang Bangunan Gedung
No Uraian Singkat Pengalaman Tahun
1 Pengawas Pembangunan Gedung Perpustakaan
Universitas Atma Jaya Yogyakarta 2008-2009
Pengalaman Kompetisi
No Uraian Kompetisi
1 Pembimbing Lomba Desain Bangunan Tahan Gempa CED UAJY 2011
PERNYATAAN KEIKUTSERTAAN DALAM KBGI KE-5 TAHUN 2013
Yang bertandatangan di bawah ini,
Nama Lengkap : Tempat/Tanggal Lahir : NIP : Pangkat/Golongan : Instansi/Unit Kerja : Pendidikan :
Alamat Kantor/Unit Kerja : Jl. Babarsari No. 44 Yogyakarta
Kode Pos : 55281
Alamat Rumah :
Telp. :
Menyatakan : Pembimbing : Johanes Januar Sudjati, S.T., M.T Mahasiswa : 1. Fransiskus Xaverius Aan
2. Frima Persada Bangun
3. Nurvita Insani M. Simanjuntak Menyatakan bersediaa mengikuti Kompetisi Bangunan Gedung Indonesia (KBGI) ke-5 Tahun 2013 yang diselenggarakan oleh DITLITABMAS DITJEN DIKTI, KEMENDIKBUD RI yang bekerjasama dengan Universitas Brawijaya Malang, yang akan berlangsung pada tanggal 29 Nopember – 1 Desember 2013 di Gedung Samantha Krida, Universitas Brawijaya Malang. Bilamana terjadi kecelakaan Peserta di luar arena Kompetisi tidak menjadi tanggungjawab Panitia.
Dibuat di : Pada tanggal :
Mengetahui, Yang Membuat Pernyataan,
Ketua Jurusan Wakil Dekan III Bid.Kemahasiswaan
( J. Januar Sudjati, S.T.,M.T.) (Anastasia Yunika, S.T., M.T.)
Proposal Kompetisi Bangunan Gedung Indonesia ke-5 Tahun 2013
Tim Kusamer’s Kabau Gaul
LEMBAR PENILAIAN TAHAP 1
Berdasarkan pasal-pasal sebelumnya pada Peraturan Kompetisi Bangunan Gedung Indonesia ke-5 tahun 2013, Juri telah mengevaluasi Proposal dari :
No. Pendaftar :
Nama Tim/Bangunan :
Judul Proposal :
Asal Perguruan Tinggi :
Alamat :
Dengan uraian nilai evaluasi berikut : Total Nilai :
1. Laporan perencangan
(Dasar Teori, Kriteria Perancangan, Sistem Struktur, Modelisasi Struktur, Analisa Struktur, Desain Komponen, Desain Sambungan, Berat Bangunan Rencana,
Simpangan Horisontal Rencana Akibat Beban Uji 1 Siklus dan Perkiraan Kurva Histeretik, Perancangan, RAB,
Daftar Komponan Struktur) ...x 0,30 2. Gambar detail struktur dan arsitektur bangunan ...x 0,20 3. Perancangan perakitan (daftar material,
daftar peralatan bantu dan lain-lain) ...x 0,10 4. Gambar metoda pelaksanaan konstruksi (SOP) ... x 0,10 5. Keindahan/Estetika yang Berwawasan Nusantara ... x 0,10 6. Kreativitas dalam Rancang-Bangun ... x 0,20
Atas dasar perolehan Total Nilai tersebut di atas, selanjutnya Proposal di atas dinyatakan DAPAT/TIDAK DAPAT *) mengikuti proses tahap selanjutnya.
Demikian evaluasi oleh Juri ini disampaikan.
Tim Juri mengucapkan terima kasih kepada Peserta atas partisipasinya.
Malang, ... 2013 Juri :
(...) NIP.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, berkat rahmatNya lah penulisan proposal yang berjudul “ Kabau Gaul“ dapat diselesaikan dengan baik dan tepat waktu. Proposal ini dibuat sebagai salah satu media penilaian dalam Kontes Bangunan Gedung Indonesia ke-5 Tahun 2013 yang diselenggarakan oleh DITLITABMAS DITJEN DIKTI, KEMENDIKNAS RI yang bekerja sama dengan Universitas Brawijaya.
Penulisan ini tidak akan terselesaikan dengan baik tanpa dukungan dari beberapa pihak yang memberikan pengaruh besar dalam memperlancar penulisan. Untuk itu tim penulis mengucapkan terima kasih kepada :
1. Bapak Dr.R.Maryatmo, M.A. selaku Rektor Universitas Atma Jaya Yogyakarta.
2. Bapak Prof.Ir.Yoyong Arfiadi yang telah memberikan kami kesempatan untuk mengembangkan inspirasi dan kreativitas sebagai mahasiswa.
3. Bapak Johanes Januar Sudjati, S.T., M.T., Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Atma Jaya Yogyakarta sekaligus Dosen Pembimbing Kontes Bangunan Gedung Indonesia ke-5 yang selalu memberikan bimbingan dalam penulisan proposal ini.
4. Serta teman-teman yang selalu memberikan doa dan dukungannya.
Dengan adanya penulisan ini tim penulis berharap akan mendapatkan hasil yang terbaik. Tim penulis juga berharap agar proposal ini bermanfaat dalam Ilmu Konstruksi.
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR... i DAFTAR ISI...ii BAB I PENDAHULUAN...1 1.1 Latar Belakang...1 1.2 Perumusan Masalah...21.3 Tujuan dan Manfaat...2
1.4 Metode Penulisan...2
BAB II DESAIN BANGUNAN UKURAN SEBENARNYA...3
2.1 Dasar Teori Perancangan...3
2.2 Kriteria Perancangan...8
2.3 Sistem Struktur...9
2.4 Modelisasi Struktur...10
2.5 Analisa Struktur...11
2.6 Desain Komponen Struktur...13
BAB III DESAIN MODEL BANGUNAN GEDUNG...14
3.1 Dasar Teori Model...14
3.2 Kriteria Perancangan...14
3.3 Sistem Struktur...15
3.4 Modelisasi Struktur...19
3.5 Analisa Struktur...20
3.6 Desain Komponen Struktur dan Sambungan...23
3.7 Desain Sistem Sambungan Komponen Struktur dan antar Komponen Struktur...23
3.8 Desain Sistem Sambungan Kolom dengan Lantai Dasar...25
3.10 Simpangan Horizontal Rencana...25
3.11 Perkiraan Kurva Histeretik...26
3.12 Waktu Pelaksanaan Konstruksi Rencana...26
3.13 Rencana Anggaran Biaya...27
BAB IV GAMBAR METODE PERAKITAN MODEL BANGUNAN GEDUNG (SOP)...28
BAB V PENUTUP...34
5.1 Kesimpulan...34
5.2 Saran...34
DAFTAR PUSTAKA...35
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Bencana alam berupa gempa sering kali terjadi di Indonesia. Indonesia merupakan daerah rawan gempa karena Indonesia dilalui oleh jalur pertemuan 3 lempeng tektonik, yaitu : Lempeng Indo-Australia, Lempeng Eurasia, dan Lempeng Pasifik. Gempa yang sering melanda Indonesia telah banyak menimbulkan kerugian yang sedikit maupun yang besar bagi masyarakat Indonesia. Kenyataan tersebut tidak dapat ditolak. Oleh karena itu masyarakat memerlukan sebuah hunian maupun rumah yang relatif aman terhadap gempa tersebut.
Kebudayaan yang sangat beragam yang diwariskan oleh nenek moyang kita menjadikan Negara Indonesia menjadi salah satu negara yang terdiri dari banyak suku dan budaya. Setiap suku memiliki adat istiadat, tradisi, suku dan ciri khas yang berbeda-beda. Perbedaan-perbedaan inilah yang menjadikan Indonesia menjadi negara yang unik. Walaupun dengan perbedaan yang sedemikian rupa, masyarakatnya tetap bernaung dibawah nama Negara Republik Indonesia. Setiap provinsi dilambangkan dengan adat yang berbeda-beda dan ciri khas masing-masing suku. Termasuk juga dengan rumah adat yang berbeda di setiap sukunya. Setiap rumah adat dengan keunikannya sendiri menjunjung tinggi nilai kebudayaan daerah itu sendiri.
Keberadaan rumah adat maupun hunian yang bernuansa tradisional nampaknya dari masa ke masa semakin berkurang. Seiring dengan perkembangan zaman masyarakat lebih tertarik untuk membangun sebuah gedung hunian yang lebih mengarah ke nuansa modern. Hunian bernuansa modern dianggap lebih baik daripada hunian bernuansa tradisional. Padahal apabila kita memiliki hunian bernuansa tradisional, kita dapat memunculkan kembali keberadaan rumah adat yang mulai menghilang. Apabila ini
berlangsung secara terus menerus tentu saja ini akan menimbulkan penggerusan terhadap nilai tradisional. Kebanyakan orang menganggap rumah bernuansa tradisional sangat kuno dan merupakan hunian yang tidak nyaman untuk dihuni. Dengan demikian, perencana mencoba merencanakan sebuah hunian modern yang bernuansa tradisional dengan memberikan beberapa tambahan pada konstruksi bangunannya sendiri.
1.2 Rumusan Masalah
Adapun yang menjadi rumusan masalah adalah :
1. Bagaimana merencanakan sebuah hunian kayu yang handal dan berwawasan nusantara.
2. Bagaimana mempadu-padankan konsep hunian tradisional dengan hunian modern.
1.3 Tujuan dan Manfaat
Berdasarkan rumusan masalah yang ada, maka tujuan yang ingin dicapai adalah memperoleh “Rumah Kayu Bertingkat yang Handal dan Berwawasan Nusantara“. Selain itu diharapkan agar bermanfaat untuk menambah ilmu pengetahuan bahwa rumah kayu bernuansa tradisional juga dapat menjadi hunian yang layak dan nyaman untuk dihuni dan proposal ini bertujuan untuk menambah ilmu pengetahuan di bidang konstruksi.
1.4 Metode Penulisan
Proposal ini dibuat dengan menggunakan metode studi pusataka. Studi Pustaka dilakukan dengan mengumpulkan literatur-literatur yang berhubungan dengan proposal ini.
BAB II
DESAIN BANGUNAN UKURAN SEBENARNYA (UKURAN DENAH 6M X 9M) DENGAN 2 LANTAI
2.1 Dasar Teori Perancangan
A. Konsep Bangunan Rumah Minimalis Berlantai Dua.
Bangunan ataupun rumah bergaya minimalis tampaknya sudah sangat berkembang di kalangan masyarakat. Rumah minimalis yang dianggap telah berhasil mengikuti trend yang ada. Pengertian gaya arsitektur minimalis sendiri adalah gaya yang menampilkan elemen seperlunya, sesimpel mungkin namun elegan. Rumah minimalis biasanya tampak lebih modern namun sederhana. Dengan sedikitnya jumlah dinding pembatas, ruangan pada rumah minimalis dianggap lebih besar dan lega. Hal tersebut juga dapat mengoptimalkan sirkulasi udara dan pencahayaan sinar matahari yang lebih efektif. Rumah minimalis biasanya memakai bahan beton dan baja.
Rumah minimalis biasanya berada dikawasan yang memiliki tanah terbatas. Dengan demikian sering kali dijumpai rumah minimalis berlantai 2. Dengan kebutuhan yang besar, rumah minimalis berlantai 2 dianggap mampu menampung segala kebutuhan yang ada. Walaupun nampak sederhana, namun rumah minimalis memiliki design yang modern yang dapat berjalan sesuai dengan perkembangan zaman.
Ciri-ciri rumah minimalis : 1. Exterior
- Mempunyai bentuk dan garis geometris yang tegas. Biasanya didominasi dengan perulangan garis vertikal/horizontal
- Bukaan yang lebar, jendela yang lebar memberikan pandangan ke luar lebih leluasa
2. Interior
- Minimalnya jumlah dinding penyekat
- Furniture lebih simple, tegas dan polos. Untuk menghindari kesan monoton, biasanya menggunakan permainan cahaya (buatan/alami) untuk mendapatkan efek dramatis.
Gambar 2.1 Salah satu contoh rumah minimalis berlantai 2
Gambar 2.2 Rumah minimalis berlantai 1
B. Konsep Bangunan Tradisional Atap Rumah Gadang
Rumah gadang merupakan rumah adat Minangkabau. Rumah gadang ini mempunyai ciri-ciri yang sangat khas terlebih pada bagian atapnya. Bentuk atap rumah gadang yang seperti tanduk kerbau sering dihubungkan dengan cerita Tambo Alam Minangkabau. Cerita tersebut tentang kemenangan orang Minang dalam peristiwa adu kerbau melawan orang Jawa. Bentuk-bentuk
menyerupai tanduk kerbau sangat umum digunakan orang Minangkabau, baik sebagai simbol atau pada perhiasan. Atap rumah gadang dianggap menjadi salah satu konstruksi berarsitektur bangunan tahan gempa.
Atap Rumah Gadang pada dasarnya terbuat dari bahan yang sangat sederhana yaitu bahan ijuk yang dapat tahan sampai puluhan tahun namun belakangan ini atap Rumah Gadang berganti dengan genteng metalik. Bentuk atap yang melengkung dan meruncing keatas pada Rumah Gadang disebut dengan Gonjong. Oleh karena itu tidak jarang banyak orang yang menyebut rumah ini adalah rumah bagonjong. Atap Rumah Gadang yang lancip berguna untuk membebaskannya dari endapan air hukan pada ijuk yang berlapis-lapis itu, sehingga air hujan akan cepat meluncur. Gonjong adalah bagian yang paling tinggi dari setiap atap yang menghadap ke atas adalah merupakan ujung
turang yang dibalut dengan timah.
Gambar 2.5 Atap Rumah Gadang yang Berbahan Ijuk
Atap Rumah Gadang/Balai Adat Minangkabau bergaya tajam dan runcing ke atas merupakan gaya pergas yang tangkas dalam seni bangunan khas alam Minangkabau yang melambangkan keluruhan sejarah Minangkabau dari zaman ke zaman dalam semboyan kata, “Adat Basandi Syarak, Syarak
Basandi Kitabulah”.
Bagian dari Atap Rumah Gadang : 1. Anting-anting 2. Belimbingan 3. Labu-labu 4. Rurang 5. Bubungan 6. Pemipiran
7. Tunam (di dalam pemipiran) 8. Tuturan Atap
Antara labu-labu, belimbingan dan anting-anting, ada peraturan yang searah dengan ujung paling atas. Kombinasi bentuk gonjong bagian-bagian
gonjong inilah yang seperti ujung tanduk kerbau jantan, dinamakan isendak langit. Rurang adalah bagian di bawah gonjong sampai ke batas garis lurus
bubungan atas pemipiran. Rurang ini adalah tempat penahan gonjong. Kombinasi bentuk rurang dengan gonjong itulah yang berbentuk Rabuang
Membacuik. Keseluruhannya (antara rurang dan gonjong) disebut gonjong
saja.
Penutup atap terbuat dari ijuk. Saga ijuk diatur susunannya dengan nama
Labah Mangirok atau Labah Maraok dan Bada Mudiak. Bubungan seperti
lengkungan sayap burung Burak akan terbang. Lengkungan bubungan antara dua gonjong yang di tengah. Gonjongnya seperti Rebung (bambu muda) yang mula keluar dari tanah. Pucuk gonjong mencuat ke atas.
Bangunan ini menggunakan struktur rangka kayu. Struktur rangka bangunan dengan bahan kayu sudah dikenal sejak ratusan tahun lalu merupakan sistem konstruksi bangunan rangka yang pertama digunakan. Struktur/konstruksi rangka kayu merupakan bentuk dasar (prototype) bangunan fabrikasi. Konstruksi rangka kayu dapat digolongkan menjadi dua jenis, yaitu :
1. Konstruksi Rangka Tersusun
Konstruksi rangka tersusun merupakan konstruksi rangka kayu dengan sistem pemasangan atau pembangunan bersambung setingkat demi setingkat, lantai per lantai. Terdiri dari susunan kayu yang terpasang melintang/horizontal/balok, terpasang tegak/vertikal/tiang dan terpasang miring yang biasanya berperan sebagai balok penopang atau pengunci.
Sambungan pada bagian eksterior bangunan akan terkena pengaruh cuaca panas dan hujan, maka sebaiknya sambungan harus dirancang agar tidak dapat dimasuki air. Dapat dicapai dengan pemasangan yang tepat, pengecatan dan penggunaan kayu yang cukup kering.
2. Konstruksi Rangka Terusan
Konstruksi rangka terusan pada umumnya dilapisi dengan papan. Karena penggunaan tiang yang menerus, maka penyusutannya lebih kecil. Penyusutan hanya terjadi pada bagian balok atau yang horizontal. Seluruh sambungannya disambung dengan takik dan dipaku. Jarak tiap tiang rata-rata 60 cm.
2.2 Kriteria Perancangan 2.2.1 Material Kayu Kelas II Triplek Genteng Metalik Semen Portland Pasir Kerikil 2.2.2 Alat Sambung
Alat sambung yang digunakan pada atap Rumah Minangkabau menggunakan Sambungan dengan Paku atau Pasak.
2.2.3 Beban
Beban yang terjadi pada bangunan ini yaitu : 1. Beban hidup yang diperoleh dari aktivitas manusia
2. Beban mati atau beban sendiri yang berasal dari berat material yang digunakan
3. Beban gempa yang dihasilkan oleh gempa 4. Beban angin yang diakibatkan oleh angin.
2.2.4 Peraturan Yang Digunakan
Peraturan yang digunakan dalam perhitungan perancangan atap Rumah Gadang mengacu pada Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia (PPKI). Sedangkan peraturan yang digunakan dalam perhitungan
peracangan Rumah Minimalis mengacu pada Peraturan Beton Bertulang Indonesia (PBBI).
2.2.5 Metodologi Perancangan
Pada perancangan bangunan ini, balok yang dibuat dari kayu yang berukuran 10/20 Kelas Kuat II. Sedangkan pada perancangan kolom, kayu yang digunakan adalah kayu berukuran 20/20 Kelas Kuat II.
2.3 Sistem Struktur
Sistem struktur yang digunakan dalam pembuatan bangunan ini adalah Sistem struktur portal. Portal merupakan suatu sistem yang terdiri dari bagian-bagian yang saling berhubungan yang berfungsi menahan beban sebagai suatu kesatuan lengkap yang berdiri sendiri dengan atau tanpa dibantu oleh diafragma-diafragma horizontal atau sistem-sistem lantai.
Pada dasarnya sistem struktur bangunan terdiri dari dua, yaitu :
1. Portal terbuka, dimana seluruh momen-momen dan gaya yang bekerja pada konstruksi ditahan sepenuhnya oleh pondasi, sedangkan sloof hanya berfungsi untuk menahan beban lateral dan kestabilannya tergantung pada kekuatan dari elemen-elemen strukturnya.
2. Portal tertutup, dimana momen-momen dan gaya yang bekerja pada konstruksi ditahan terlebih dahulu oleh sloof/beam kemudian diratakan, baru sebagian kecil beban dilimpahkan ke pondasi. Sloof/beam berfungsi sebagai pengikat kolom yang satu dengan kolom yang lain untuk mencegah terjadinya Differential Settlement.
2.5 Analisa Struktur
Perhitungan Tegangan Izin Batang Tarik
batang Moment Gaya Tarik b h luas (A) σ=σtr/σlt wη= 1/6 b h2 tegangan batang σtk ijin (S) cm cm cm2 = (S/A) X σ X (M/Wη) 1_A 463 288 20 20 400 0,85 1333,333333 0,212517 85 1_4 115 68 20 20 400 0,85 1,3333E+03 0,012463125 85 2_B 394 528 20 20 400 0,85 1,3333E+03 0,331551 85 2_5 503 268 20 20 400 0,85 1,3333E+03 0,214843875 85 1_2 310 300 10 20 200 0,85 6,6667E+02 0,592875 85 5_6 463 146 10 20 200 0,85 6,6667E+02 0,43093725 85 4_5 231 398 10 20 200 0,85 6,6667E+02 0,58610475 85
Batang
panjang
bentang Momen Tekan b h Luas (A) σ=σtr///σlt// wη= 1/6 b h2 Imin Imin= 0.289 b λ ( tabel PPKI) ω Tegangan batang σtk ijin (S) =1/12*b*h3 (interpolasi tabel PPKI) =Sx (ω/A) X σ X (M/ wη) 2_3 300 493 169 10 20 200 0,85 666,6666667 6666,666667 2,89 57,6701 1,5985 1,9793075 85 3_C 360 341 760 20 20 400 0,85 1333,333333 13333,33333 5,78 57,6701 1,5985 3,2545375 85 3_6 360 544 300 20 20 400 0,85 1333,333333 13333,33333 5,78 124,1753 7,1254 5,69085 85 Nama Batang Momen elastisitas kayu kelas II Inersia panjang bentang simpangan simpangan ijin (kn/m) Kg/cm2 cm = M X L2 f maks=L/300 M1A 463 100000 1333,333333 360 0,003572531 1,2 M12 310 100000 666,6666667 300 0,003444444 1 M14 115 100000 1333,333333 360 0,000887346 1,2 M21 396 100000 666,6666667 300 0,0044 1 M2B 394 100000 1333,333333 360 0,003040123 1,2 M25 503 100000 1333,333333 360 0,003881173 1,2 M23 493 100000 666,6666667 300 0,005477778 1 M36 544 100000 666,6666667 300 0,006044444 1 M3C 341 100000 1333,333333 360 0,002631173 1,2 M32 186 100000 666,6666667 300 0,002066667 1 M41 245 100000 666,6666667 300 0,002722222 1 M45 231 100000 666,6666667 300 0,002566667 1 M54 296 100000 666,6666667 300 0,003288889 1 M52 180 100000 1333,333333 360 0,001388889 1,2 M56 463 100000 666,6666667 300 0,005144444 1
M65 309 100000 666,6666667 300 0,003433333 1 M63 310 100000 1333,333333 360 0,002391975 1,2 Ma 715 100000 1333,333333 360 0,005516975 1,2 Ma 812 100000 1333,333333 360 0,006265432 1,2 Mc 729 100000 1333,333333 360 0,005625 1,2
2.6 Desain Komponen Struktur Komponen Struktur
1. Pondasi
Pondasi menggunakan Pondasi Batu kali dengan bentuk trapesium ukuran tinggi 60 – 80 cm, lebar pondasi 60 – 80 cm dan lebar pondasi atas 25 – 30 cm.
2. Kolom
Kolom menggunakan kayu dengan ukuran 20/20 Kayu Kelas II.
3. Balok
Balok menggunakan kayu dengan ukuran 10/20 Kayu Kelas II.
4. Lantai
Ukuran lebar papan lantai 20 -30 cm. Tebal papan ukuran 2 -3 cm.
5. Atap
- Kuda-kuda menggunakan bahan baja BJ 37 - Gording menggunakan bahan baja BJ 37
6. Penutup Atap
Penutup Atap menggunakan genteng metalik karena genteng metalik lebih hemat dan mudah dalam hal pemasangan.
BAB III
DESAIN MODEL BANGUNAN GEDUNG (UKURAN DENAH 1M X 1,5M) 2 LANTAI
3.1 Dasar Teori Model
Pada dasarnya perencana menggunakan etnik Sumatera Barat yaitu khususnya pada bagian atap. Sedangkan pada bagunan lantai 1 dan lantai 2 menggunakan konsep rumah modern. Bangunan ini menggunakan konstruksi kayu karena kayu dianggap lebih baik dalam menahan beban geser ataupun beban gempa dibanding dari bahan beton. Sambungan yang digunakan menggunakan sambungan pasak.
3.2 Kriteria Perancangan 3.2.1 Material - Kayu Kelas II - Multiplek 12 mm - Multilple 6 mm - Triplek 3 mm - Paku - Tang - Gergaji - Pahat - Catut - Tiner - Siku - Penggaris - Pensil 3.2.2 Alat Sambung
Alat sambung yang digunakan dalam pemodelan bangunan ini merupakan Sambungan Paku. Bila dibandingkan dengan sambungan baut, maka sambungan dengan paku :
- Mempunyai efisiensi lebih besar
- Memberi perlemahan yang lebih kecil yaitu kura-kira 10% - Kekuatan tidak tergantung arah serat, dan pengaruh cacat-cacat
kayu juga
- Adalah lebih kaku
- Beban-beban pada penampang lebih merata
- Untuk kayu yang tidak terlalu keras dan bila kayu yang harus disambung terlalu tebal, maka tidak perlu dibor, sehingga dapat dikerjakan oleh tukang.
3.2.3 Beban Uji
Dalam perancangan beban untuk pemodelan ini digunakan beban 20 Kg untuk setiap portal, karena bangunan ini memiliki 4 portal, maka beban maksimal yang dapat ditahan oleh bangunan adalah 80 Kg.
3.2.4 Metodologi Perancangan
Pada perancangan pemodelan ini, balok dibuat dari bahan kayu berukuran 8/12 yang dibuat menjadi ukuran 1,2 x 3,4 cm, sedangkan untuk kolom, kayu yang dipakai adalah kayu berukuran 8/12 yang dibuat menjadi ukuran 3,4 x 3,4 cm.
3.3 Sistem Struktur Penampang :
Kolom = 3.4 x 3,4 cm Inersia Kolom = 11,1362 cm4 Balok = 1,2 x 3,4 cm Inersia Balok = 3,9304 cm4 Kuda-kuda = 1,0 x 1,4 cm
Perhitungan Menggunakan Metode Takabeya
1. Perhitungan Momen-Momen Parsiil
M12 -0,144783333 kg/m M21 0,144783333 kg/m M45 -0,072391667 kg/m M54 0,072391667 kg/m M23 -0,144783333 kg/m M32 0,144783333 kg/m M56 -0,072391667 kg/m M65 0,072391667 kg/m τ1 -0,144783333 kg/m τ2 0 kg/m τ4 -0,072391667 kg/m τ5 0 kg/m 2. Hitung ρ, ɣ, m
I Balok 3,93E-08 m4 I Kolom 1,11E-07 m4
H 0,6 m L 0,5 m
Kolom Balok Nama Batang H I k Nama Batang L I k (m) (m4) m3 (m) (m4) m3
KA1 0,6 1,11E-07 1,86E-07 B12 0,5
3,93E-08 7,86E-08 KB2 0,6 1,11E-07 1,85E-07 B23 0,5 3,93E-08 7,86E-08 KC3 0,6 1,11E-07 1,86E-07 B45 0,5 3,93E-08 7,86E-08 K14 0,6 1,11E-07 1,86E-07 B56 0,5 3,93E-08 7,86E-08 K25 0,6 1,11E-07 1,86E-07 K36 0,6 1,11E-07 1,86E-07 ρ1 9,00E-07 ρ2 6,86E-07 ρ4 5,28E-07 ρ5 6,86E-07 ɣ12 1,15E-01 ɣ14 3,51E-01 ɣ21 8,74E-02 ɣ25 2,71E-01 ɣ41 2,06E-01 ɣ45 1,49E-01 ɣ54 1,15E-01 ɣ52 2,71E-01 m1(0) 160937,8451 m2(0) 0 m4(0) 136996,6277 m5(0) 0 m4(1) 103793,4489 m4(2) 112828,5822 m5(1) -11899,90514 m5(2) -10001,05072 m2(1) -10841,25741 m2(2) -8278,37157 m1(1) 125724,4496 m1(2) 122257,1206 m4(3) 113261,454 m4(4) 113415,3371 m5(3) -10744,45329 m5(4) -10898,58589 m2(3) -7774,161059 m2(4) -7714,100932 m1(3) 122047,2714 m1(4) 121986,3357 m4(5) 113450,8377 m4(6) 113456,6904 m5(5) -10918,91432 m5(6) -10921,8453 m2(5) -7703,273529 m2(6) -7701,2821 m1(5) 121972,6251 m1(6) 121970,3411
m4(7) 113457,5976 m4(8) 113457,872 m5(7) -10923,15941 m5(8) -10923,34118 m2(7) -7700,726796 m2(8) -7700,644182 m1(7) 121969,9588 m1(8) 121969,8529 m4(9) 113457,9209 m4(10) 113457,929 m5(9) -10923,36915 m5(10) -10923,37463 m2(9) -7700,627363 m2(10) -7700,624211 m1(9) 121969,8338 m1(10) 121969,8306 m4(11) 113457,9304 m5(11) -10923,37548 m2(11) -7700,623931 m1(11) 121969,8301 Titik Temu Nama
Batang Momen Akhir 1 M1A 0,045275607 M12 -0,126213055 M14 0,066333588 2 M21 0,162748281 M2B -0,002849231 M25 -0,006913291 M23 -0,145993995 3 M32 0,143572672 4 M41 0,087391569 M45 -0,056271594 5 M54 0,088511739 M52 -0,006913291 M56 -0,074108996 6 M65 0,070674337
3.5 Analisis Struktur
Perhitungan Tegangan Izin Batang Tarik
batang Moment Gaya Tarik b h luas (A) σ=σtr/σlt wη= 1/6 b h2 tegangan batang σtk ijin (S) cm cm cm2 = (S/A) X σ X (M/Wη) 1_A 463 288 20 20 400 0,85 1333,333333 0,212517 85 1_4 115 68 20 20 400 0,85 1333,333333 0,012463125 85 2_B 394 528 20 20 400 0,85 1333,333333 0,331551 85 2_5 503 268 20 20 400 0,85 1333,333333 0,214843875 85 1_2 310 300 10 20 200 0,85 666,6666667 0,592875 85 5_6 463 146 10 20 200 0,85 666,6666667 0,43093725 85 4_5 231 398 10 20 200 0,85 666,6666667 0,58610475 85
Nama
Batang Momen
elastisitas kayu kelas
II Inersia panjang bentang simpangan simpangan ijin (kn/m) Kg/cm2 cm = M X L2 f maks=L/300 M1A 463 100000 1333,333333 360 0,003572531 1,2 M12 310 100000 666,6666667 300 0,003444444 1 M14 115 100000 1333,333333 360 0,000887346 1,2 M21 396 100000 666,6666667 300 0,0044 1 M2B 394 100000 1333,333333 360 0,003040123 1,2 M25 503 100000 1333,333333 360 0,003881173 1,2 M23 493 100000 666,6666667 300 0,005477778 1 M36 544 100000 666,6666667 300 0,006044444 1 M3C 341 100000 1333,333333 360 0,002631173 1,2 M32 186 100000 666,6666667 300 0,002066667 1 M41 245 100000 666,6666667 300 0,002722222 1 M45 231 100000 666,6666667 300 0,002566667 1 M54 296 100000 666,6666667 300 0,003288889 1 M52 180 100000 1333,333333 360 0,001388889 1,2 M56 463 100000 666,6666667 300 0,005144444 1 Batang panjang
bentang Momen Tekan b h Luas (A) σ=σtr///σlt// wη= 1/6 b h2 Imin Imin= 0.289 b λ ( tabel PPKI) ω ( interpolasi
tabel PPKI) Tegangan batang σtk ijin (S) =1/12*b*h3 =Sx (ω/A) X σ X (M/ wη) 2_3 300 493 169 10 20 200 0,85 666,6666667 6666,666667 2,89 57,6701 1,5985 1,9793075 85 3_C 360 341 760 20 20 400 0,85 1333,333333 13333,33333 5,78 57,6701 1,5985 3,2545375 85 3_6 360 544 300 20 20 400 0,85 1333,333333 13333,33333 5,78 124,1753 7,1254 5,69085 85
M65 309 100000 666,6666667 300 0,003433333 1 M63 310 100000 1333,333333 360 0,002391975 1,2 Ma 715 100000 1333,333333 360 0,005516975 1,2 Ma 812 100000 1333,333333 360 0,006265432 1,2 Mc 729 100000 1333,333333 360 0,005625 1,2
3.6 Desain Komponen Struktur - Kolom = 3,4 x 3,4 cm - Balok = 1,2 x 3,4 cm - Kuda-kuda = 1,0 x 1,4 cm - Gording = 0,8 x 1,2 cm
3.7 Desain Sistem Sambungan Komponen Struktur antar Komponen Strukur
Desain Sambungan Kuda-Kuda
3.8 Desain Sistem Sambungan Kolom dengan Lantai Dasar
3.9 Berat Bangunan dari Model Bangunan Rencana
Menurut analisi kami, berat bangunan diperkirakan 60 kg.
3.10 Simpangan Horizontal Rencana untuk beban dorong dan beban tarik (1 siklus pembebanan)
Simpangan Horizontal Rencana yang didapatkan dari pemodelan dengan software ETABS dengan menggunakan beban 75kg adalah 5,6 mm.
3.11 Perkiraan kurva histeretik 1(satu) siklus penuh pembebanan bolak-balik (dorong dan tarik).
3.12 Waktu Pelaksanaan Konstruksi Rencana
Waktu pelaksanaan konstruksi rencanan diperkirakan 4 minggu (termasuk dalam waktu perakitan kuda-kuda 2D).
-1 -0,8 -0,6 -0,4 -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8
B
eba
n
Perpindahan
3.13 Rencana Anggaran Biaya
No Item
Pekerjaan Material Jumlah Satuan
Harga Satuan (Rp) Jumlah Harga (Rp) 1 Pek. Lantai multiplek 6 mm 1,5 m2 69.000 103.500 2 Pek. Kolom Kayu Kelas II 8/12 8 btg 70.000 560.000 3 Pek. Balok, Sloof dan Ring balok Kayu Kelas II 8/12 12 btg 70.000 840.000 4 Pek. Dinding Multiplek 3 mm 6,12 m2 33.500 205.020 5 Pek. Kusen Papan Kayu 3/20 1 btg 115.000 115.000
6 Pek. Atap Triplek 3 mm 2 m2 39.500 79.000
7 Finishing Amplas 10 lembar 5.000 50.000
Cat atap (merah) 2 kg 42.000 84.000 Cat dinding (Abu-abu) 2 kg 42.000 84.000 Cat Jendela (Hijau) 2 kg 42.000 84.000 Tiner 1 botol 23.600 23.600 Paku 1 cm 2 kg 18.500 37.000 Paku 3 cm 2 kg 18.500 37.000 Gergaji 1 buah 25.000 25.000 Tang Kombinasi 1 buah 37.500 37.500 Palu 1 buah 35.000 35.000 Kuas 3' 1 buah 8.000 8.000 Kuas 2' 1 buah 5.000 5.000 Kuas 1,5' 1 buah 2.000 2.000
Pahat Kayu 1 buah 30.000 30.000
BAB IV
GAMBAR METODE PERAKITAN MODEL BANGUNAN GEDUNG (SOP)
Langkah Kerja/ Urutan Gambar Metode Perakitan Model :
1. Membuat alas bangunan yaitu sebagai lantai dasar yang terbuat dari selembar multiplek dengan tebal 12 mm yang telah diberikan garis/lukisan as bangunan dan titik-titik lobang kolom. (lihat gambar 4.1)
2. Rangkai struktur portal kolom dan balok melintang, kemudian
dipasang/diletakkan pada alas bangunan kode portal as 1,2,3 dan 4. (lihat gambar 4.2)
Gambar 4.2
3. Rangkai balok memanjang as A,B dan C pada portal as 1,2,3 dan 4 sehingga telah menjadi struktur ruang. (lihat gambar 4.3)
4. Kencangkan semua sambungan-sambungan pertemuan balok dan kolom baik arah memanjang maupun melintang serta pengikatan kolom-kolom dan lantai dasar dengan paku.
5. Pasang tangga dan dinding-dinding dengan mutliplek 3 mm dalam yang ada pada lantai dasar. (lihat gambar 4.4)
6. Pasang lantai 1 dengan mutliplek tebal 6 mm diatas balok-balok melintang yang telah terpasang sebelumnya. (lihat gambar 4.5)
Gambar 4.5
7. Pasang dinding-dinding dalam di lantai 1 dengan mutliplek 3 mm. (lihat gambar 4.6)
8. Pasang dinding-dinding luar baik pada lantai dasar maupun pada lantai 1. (lihat gambar 4.7)
Gambar 4.7
9. Susun rangka atap/ rangka kuda-kuda di atas struktur balok. (lihat gambar 4.8)
10. Pasang penutup atap dengan triplek 3 mm pada rangka atap dengan paku. (lihat gambar 4.9)
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari pembahasan di atas maka didapat beberapa kesimpulan antara lain : a. Pemakaian kayu dalam pekerjaan konstruksi baik dalam hal pembangunan rumah semakin lama semakin berkurang karena biaya yang dikeluarkan cukup tinggi. Namun disamping itu, sebenarnya konstruksi kayu lebih ringan dan tahan gempa. Sehingga konstruksi kayu cocok digunakan untuk daerah rawan gempa seperti Indonesia.
b. Sistem sambungan pada struktur kayu perlu diperhitungkan mengingat kelemahan kayu yaitu pada sambungan cukup sulit dikerjakan.
5.2 Saran
Adapun hal-hal yang perlu dipertimbangkan dalam pembuatan bangunan tahan gempa berbahan dasar kayu adalah :
a. Pembangunan hunian/ rumah bernuansa etnik nusantara harus lebih ditingkatkan sehingga tidak terjadi penggerusan akan budaya.
b. Mengingat kayu adalah bahan yang mudah terjadi kerusakan seperti diserang rayap, pelapukan maka perawatan berkala harus dilakukan agar kayu dapat bertahan lama.
DAFTAR PUSTAKA
Alizar, Ir., M.T. Struktur Kayu. Pusat Pengembangan Bahan Ajar. Jakarta: Universitas Mercu Buana.
Arfiadi, Y. (2011). Analisis Struktur dengan Metode Matriks Kekakuan. Yogyakarta: Cahaya Atma Pustaka.
Departemen Pekerjaan Umum. 1961. Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia NI-5
PPKI 1961. Jakarta: Departemen Pekerjaan Umum.
Ihsan, Mohammad. (2008). Analisa Ketahanan Gempa Pada Struktur Rumah
Tradisional Sumatera. Jakarta: Univesitas Indonesia.
Puspantoro, I. B. (1996). Konstruksi Bangunan Gedung Bertingkat Rendah. Yogyakarta: Universitas Atma Jaya Yogyakarta.
Badan Standarisasi Nasional. SNI – 03 – 1726 – 2003. (2003). Tata Cara Perencanaan
Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung (Beta Version). Bandung: Badan
Standarisasi Nasional (BSN).
Badan Standarisasi Nasional. SNI 3434:2008. (2008). Tata Cara Perhitungan Harga
Satuan Pekerjaan Kayu untuk Konstruksi Bangunan Gedung dan Perumahan.
Jakarta: Badan Standarisasi Nasional (BSN).
Badan Standarisasi Nasional. SNI 7395:2008. (2008). Tata Cara Perhitungan Harga
Satuan Pekerjaan Penutup Lantai dan Dinding untuk Konstruksi Bangunan Gedung dan Perumahan. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional (BSN).
Soetomo, H.M. (1981). Perhitungan Portal Bertingkat dengan cara Takabeya 1. Jakarta: Soetomo HM.
Universitas Gadjah Mada.(1985). Soal dan Penyelesaian Mekanika Teknik Frame
Work Metode Takabeya. Yogyakarta: Biro Penerbit Keluarga Mahasiswa Teknik
