1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada kota – kota besar, bangunan tinggi merupakan satu jawaban terhadap pertumbuhan pemusatan penduduk yang sinambung. Lembaga – lembaga pendidikan dan penelitian harus lebih banyak mengambil inisiatif untuk menyelidiki bangunan – bangunan tinggi dan konteksnya secara sistematis untuk memperbaiki kehidupan.
Bangunan pencakar langit merupakan suatu simbol dari keberadaan masyarakat. Makin lama problem yang muncul dari rancangan bangunan tingkat tinggi makin menarik minat arsitek untuk membahas dan mempelajarinya.
Dengan kemajuan teknologi penggunaan system struktur menjadi semakin berkembang baik dari segi bahan maupun metode yang digunakan.
Pada laporan ini diambil obyek pada bangunan Burj Al Arab untuk dianalisa pada system strukturnya, mengingat bangunan ini adalah bangunan dengan 27 lantai dengan bahan utama rangka baja yang dikombinasikan denga struktur membrane. Bangunan ini mengambil bentuk layar sebuah perahu.
1.2 Pengertian & Fungsi
1.2.1 Pengertian Burj Al Arab
Burj Al Arab yang dalam bahasa Indonesia artinya “Menara Arab”merupakan salah satu hotel bintang tujuh yang terletak di Dubai, Uni Emirat Arab, karena bintang tujuh dapat diibaratkan bintang yang tak terhingga. Hotel 27 lantai yang merupakan hotel termahal dan termewah di dunia ini merupakan hotel tertinggi di dunia yang mempunyai ketinggian sekitar 321 M.
1.2.2 Fungsi Burj Al Arab
Fungsi bangunan Burj Al Arab adalah sebagai hotel mewah dengan fasilitas penunjang berupa Sky View Restaurant dan helipad yang juga bisa difungsikan sebagai lapangan tenis. Tujuan dibangunnya hotel ini adalah untuk menciptakan sebuah ikon untuk Dubai, bangunan yang akan menjadi identik dengan tempat itu, seperti Sydney memiliki Opera House dan Menara Eiffel Paris begitu pula Dubai memiliki Burj Al Arab.
2 1.3 Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah yang dapat disimpulkan adalah sebagai berikut.
- Bagaimanakah Penerapan system struktur pada bangunan Burj Al Arab? - Sistem struktur apakah yang digunakan pada bangunan Burj Al Arab?
1.4 Tujuan dan Manfaat
Tujuan penulisan ini, antara lain :
Bagi mahasiswa penulisan tugas ini diharapakan dapat membantu mahasiswa agar dapat lebih mengetahui struktur bangunan tinggi yang memang jarang ada di Bali, sehingga dapat menambah ilmu tentang struktur bangunan tinggi sekaligus mengerti dan memahami struktur bangunan tersebut.
Agar nanti penulisan tugas ini dapat membantu mahasiswa pada saat praktek dilapangan.
Untuk mengikuti salah satu syarat tugas didalam mengikuti mata kuliah struktur 3 Manfaat penulisan ini, antara lain :
Mahasiswa dapat menambah pengetahuan dan memperluas wawasan tentang bangunan tinggi baik itu dari sejarah, struktur, dan kuntruksi serta masalah – masalah yang dapat timbul pada bangunan tinggi atau bangunan pencakar langit.
1.5 Metode Penulisan
Metode penulisan laporan ini adalah dengan metode Pengolahan Data yaitu dengan membandingkan data yang didapat dan menyesuaikan teori dengan praktek yang ada 1.6 SISTEMATIKA PENULISAN
Adapun sistematika penulisan laporan ini adalah sebagai berikut:
BAB I : PENDAHULUAN
Berisikan latar belakang, identifikasi rumusan masalah, maksud dan tujuan , metode penulisan, dan sistematika penulisan.
BAB II : LANDASAN TEORI
Berisi tentang landasan teori struktur yang akan digunakan pada pembahan objek
BAB III : SISTEM STRUKTUR
Berisikan tentang sistem struktur apa saja yang ada pada objek
3 Menguraikan hal-hal yang ada pada objek, sesuai dengan teori yang ada, menganalisa, serta menarik kesimpulan dari hasil analisa dan pembahasan.
BAB V : KESIMPULAN
4 BAB II
LANDASAN TEORI 2.1 Pengertian Struktur
Struktur adalah suatu sarana untuk menyalurkan beban dalam bangunan kedalam tanah. Dan struktur adalah kerangka bangunan atau pembentuk ruang yang berfungsi untuk melindungi dan menerima beban yang ada, baik beban dari dalam ataupun beban dari luar. Struktur merupakan elemen – elemen pokok yang membentuk pola ruang tertentu dan fungsi sebagai alat penyalur beban bangunan atau berat sendiri bangunan kedalam tanah. 2.2 Jenis Struktur
Struktur rangka baja adalah struktur yang terdiri atas elemen – elemen linier, umumnya balok dan kolom baja yang saling dihubungkan pada ujung-ujung oleh titik hubung yang dapat mencegah rotasi relative diantara elemen struktur yang dihubungkan.
Jenis struktur rangka pemikul momen :
Jenis struktur rangka bracing :
Beban lateral dipikul
oleh kolom dan balok
Sendi plastis terjadi pada balok Penerapan struktur rangka baja pemikul momen pada proyek Penerapan struktur rangka baja bracing pada proyek
5 Struktur Membrane
Struktur membrane adalah sebuah struktur yang mempunyai permukaan fleksibel tipis yang memikul beban terutama melalui proses tegangan tarik.
Prinsip struktur membrane : - Selalu mengalami gaya tarik
- Memerlukan struktur lain untuk mempertahankan bentuk permukaanya, yaitu:
Rangka penumpu dalam yang kaku
Prategang pada permukaan yang memberikan gaya eksternal yang menarik membrane
Contoh penerapan struktur membrane pada stadion di Busan Stadium – Korea Selatan
6 Contoh rangka pada struktur membrane :
Struktur Pondasi adalah bagian dari konstruksi bangunan yang mempunyai bidang yang berhubungan langsung dengan dasar tanah keras dibawahnya
Fungsi struktur pondasi adalah
- Agar dudukan bangunan tetap stabil - Membagi sama rata beban diatasnya
- Penurunan bangunan pada tiap-tiap tempat sama besar
Jenis pondasi pada bangunan tinggi :
- Pondasi tiang pancang - Pondasi Bore Pile
Perbedaan pondasi tiang pancang dan bore pile adalah pada tahap pelaksanaannya :
Tahap pelaksanaan pondasi tiang pancang dengan mengunakan alat pengetak / pemukul yang gunanya untuk menancapkan tiang pancang kedalam tanah, atau dengan cara mengebor tanah lalu memasukan tiang pancang kedalamnya :
7 sedangkan pondasi bore pile adalah dengan mengebor tanah lalu memasukan tulangan baja kedalamnya dan pondasi langsung di cor didalam tanah.
Gambar proses pemasangan tiang pancang dengan alat pengetak
Gambar proses pemasangan pondasi bore pile dengan memasukan tulangan
baja kedalam tanah dan mengecornya didalam tanah
8 BAB III
SISTEM STRUKTUR PADA BANGUNAN BURJ AL ARAB
Sistem struktur pada Burj Al Arab terdiri dari berbagai macam bagian saling berkorelasi membentuk V-shape. Terdapat Reinforce Concrete Spine dan Exozkeleton Rear Leg yang membentuk V-shape, Triangular dan Tune Mass Dumper yang memperkuat bangunan ini. Fungsi dari Tune Mass Dumper untuk mengatasi kemungkinan beban gempa pada bangunan, karena lokasi site sangat rentan dengan gempa berskala besar. Untuk bagian yang menyerupai layar menggunakan struktur Membrane yang digunakan secara vertical.
3.1 Struktur pada bangunan
a) Tinggi Tower Burj Al Arab adalah 321 meter
b) Dibangun diatas pulau buatan berbentuk segitiga yang berjarak 290 meter dari pantai Jumerah Dubai, dengan panjang sisi 150 m, lapangan terbuka disekeliling area bangunan 7,5 m dari laut.
c) Antara dua sayap terdapat atrium segitiga yang besar menghadap pantai, yang ditutupi oleh double skinned, dilapisi Teflon tenun serat layar kaca, yang teknologi ini pertama kali digunakan dalam bentuk vertical. Dan menggunakan struktur rangka beton baja. Dimana struktur dalam bangunan juga difungsikan sebagai ornament bangunan. Didirikan diatas 250 tumpukan tiang beton yang menembus ke dasar laut sedalam lebih dari 40 m.
9 Pada bagian ini diterapkan struktur rangka baja Bracing Single Diagonal.
Struktur rangka baja yang juga digunakan sebagai ornament luar bangunan
Struktur rangka baja jenis Bracing Single Diagonal
10 Untuk bagian yang menyerupai layar, digunakan struktur Membrane, dimana struktur membrane biasanya digunakan untuk stadion atau bangunan berbentang lebar lainnya. Struktur membrane biasanya diterapkan dalam posisi horizontal namun pada bangunan Burj Al Arab struktur membrane diterapkan dalam posisi vertical.
Penerapan struktur membrane dalam posisi vertical pada bangunan Burj Al Arab :
Pada gambar diatas dapat dilihat rangka struktur membrane yang diterapkan pada posisi vertical, dimana diatas rangka tersebut dipasang teflon tenun serat layar kaca seperti gambar dibawah ini.
11 Sedangkan untuk helipad yang memiliki bobot sekitar 330 ton yang terdiri dari baja dan plat dengan ketebalan 20 mm serta dua pipa baja dengan diameter 1 meter yang membentuk huruf V terbalik dengan sudut 30° pada arah vertical yang dikaitkan ke pusat inti oleh rangka tulang sepanjang 40 meter dengan berat 120 ton untuk mendukung struktur Helipad secara keseluruhan.
Struktur membrane dilihat dari dalam bangunan
Struktur membrane dilihat dari luar bangunan
Dua pipa baja berdiameter 1 meter yang membentuk huruf V terbalik sepanjang 40 meter yang menopang helipad
12 g) secara keseluruhan konstruksi bangunan ini telah menghabiskan 70.000 meter
kubik beton dan 9.000 ton baja.
3.2 Konstruksi pada pulau buatan
Untuk membuat dasar bangunan (pulau) yang aman, maka ditancapkan sebanyak 230 pancang beton panjang 40 meter ke dalam tumpukan pasir, dengan prinsip mempergunakan daya dukung kekuatan gesekan pasir dan lumpur. Permukaan pulau buatan ditutup dengan tumpukan batu-batu besar yang dilapis/diperkuat dengan baja beronjong (honey-comb) yang tahan karat untuk mencegah erosi dari pondasi bangunan. Untuk pembuatan pulau buatan ini menghabiskan waktu 3 tahun dari masa kontrak 5 tahun pelaksanaan proyek ini.
Berikut tahapan dan proses pengkonstruksian pembuatan pulau :
a) Tabung/tiang pancang sementara ditanamkan ke dasar laut.
b) Lembran (sementara) dinding/pancang (sheet piles) dan tiang/tonggak penguat ditanamkan ke dasar laut untuk menahan pembatas dari lingkaran batu “bounds rocks”
c) Batas permanen, timbunan batu “bounds rock” dipasang pada sisi sisi lembaran pancang (sheet piles) yang melingkari sebatas pulau buatan yang akan dibuat.
13 d) Kemudian dimasukkan lembaran/pancang pencegah/pembatas rembesan air (hydraulic fill layers) dan dengan melindunginya dengan mengisi/menimbun dengan tumpukan tanah/pasir sehingga membentuk tanggul selanjutnya juga mengisi lapisan dasar untuk mencegah resepan air laut.
e) Unit Beton berongga (bertulang baja khusus) yang permanen dipasang di sekeliling pulau untuk melindungi dari hantaman gelombang
f) Pancang/pondasi berdiameter 2 m ditanamkan kedasar laut sedalam 43 m sebagai dasar atau pondasi struktur bangunan berikutnya
14 g) Selanjutnya dipasang mal/peti bendungan sementara.
h) Kemudian slab beton tebal 2 m dipasang pada dasar pulau
i) Dilanjutkan dengan pembangunan dinding beton penahan “retaining wall” dan lantai dasar “basement”
15 PEMBAHASAN
Hotel Burj Al Arab yang dirancang oleh arsitek asal Inggris Tom Wright dari WS Atkins ini dibangun selama 6 tahun, 3 tahun untuk reklamasi pantai dan 3 tahun untuk rekonstruksi bangunan. Hotel ini berdiri di atas pulau artifisial yang hanya berjarak 280 meter dari Pantai Jumeirah dan agar bisa mencapai hotel tersebut telah disediakan sebuah jembatan eksklusif.
Bentuk bangunan Burj Al Arab ini adalah mengambil bentuk layar perahu yang dirancang oleh Arsitek Tom Wrigth.
Burj Al Arab memiliki struktur berbentuk V-shape untuk menggambarkan layar perahu dhow yang terkembang. Bentuk ini merupakan hasil metafora dari perahu dhow, yang kemudian dipergunakan sebagai system struktur. V-shape ini terdiri dari Reinforced Concrete Spine pada bagian belakang, dan Exoskeleton yang berdiri disamping bangunan.
Struktur berbentuk V bekerja jauh lebih kuat daripada struktur berbentuk lain, hal ini mengambil pola kerja dari bentuk segitiga yang merupakan bentuk yang dapat menahan beban lebih kuat dari bentuk lainnya. Menggunakan hokum newton dimana ketika ada aksi maka aka nada reaksi, bentuk ini saling mempertemukan aksi dan reaksi dari beban sehingga momen menjadi nol.
Dengan bentuk seperti ini akan menimbulkan kesan rekreatif, dimana mengingat fungsi bangunan ini adalah sebagai hotel sehingga tamu yang menginap akan menikmati keunikan dari bentuk bangunan ini.
16 BAB IV
KESIMPULAN
Kesimpulannya, bangunan Burj Al Arab menggunakan system struktur baja berbentuk V yang bekerja jauh lebih kuat daripada struktur berbentuk lain, hal ini mengambil pola kerja dari bentuk segitiga yang merupakan bentuk yang dapat menahan beban lebih kuat. Dengan menggunakan struktur rangka baja pada bangunan inti yang dikombinasikan dengan struktur membrane untuk membuat bidang yang menyerupai layar perahu. Sedangkan untuk helipad digunakan rangka tulang sepanjang 40 meter yang terdiri dari 2 pipa berdiameter 1 meter. Dan untuk struktur luar yang juga dijadikan ornament bangunan menggunakan struktur Bracing Single Diagonal. Bangunan ini dibangun diatas pulau buatan yang ditutup dengan tumpukan batu-batu besar yang dilapis/diperkuat dengan baja berbentuk sarang lebah yang tahan karat untuk mencegah erosi dari pondasi bangunan.
17 Gambar tampak Burj Al Arab
18 Gambar potongan Burj Al Arab
