Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya 234
S-3
PERKEMBANGAN SISTEM STRUKTUR BETON PRACETAK
SEBAGAI ALTERNATIF PADA TEKNOLOGI KONSTRUKSI
INDONESIA YANG MENDUKUNG EFISIENSI ENERGI SERTA
RAMAH LINGKUNGAN
Siti Aisyah Nurjannah1*
1
Balai Diklat Wilayah VII Kementerian Pekerjaan Umum, Jl. K.S. Tubun No. 12, Lapangan Hatta, Palembang
*
Koresponensi Pembicara. Phone: +62 711 359410, Fax: +62 711 377251 Email: [email protected]
ABSTRAK
Pada saat ini, telah terdapat berbagai macam sistem struktur beton pracetak yang telah dikembangkan oleh berbagai perusahaan swasta, instansi pemerintah, maupun Badan Usaha Milik Negara yang mendukung sektor konstruksi di Indonesia. Sistem struktur tersebut telah diuji di laboratorium dan telah diaplikasikan pada sektor konstruksi berupa bangunan gedung maupun jembatan. Sistem struktur beton pracetak mempunyai beberapa keunggulan jika dibandingkan dengan sistem struktur beton konvensional, di antaranya adalah efisiensi waktu pengerjaan, efisiensi energi, serta ramah lingkungan. Tujuan dari penulisan karya tulis ilmiah ini adalah untuk memberikan sumbangan informasi tentang perkembangan teknologi sistem struktur beton pracetak di Indonesia pada sektor konstruksi. Berbagai data dan informasi serta perijinan untuk menggunakan data tersebut dikumpulkan untuk mendukung penulisan. Perkembangan sistem pracetak didukung dengan adanya laboratorium untuk menguji bahan bangunan dan sistem struktur beton pracetak untuk mengukur tingkat kinerja dalam menahan beban sesuai peraturan-peraturan yang terkait. Dari pemaparan tentang sistem struktur tersebut, dapat diambil kesimpulan bahwa sistem struktur beton pracetak merupakan salah satu alternatif teknologi dalam perkembangan konstruksi di Indonesia yang mendukung efisiensi waktu, efisiensi energi, dan mendukung pelestarian lingkungan.
Kata Kunci: beton pracetak.
1. PENDAHULUAN
Saat ini, telah terdapat berbagai macam sistem struktur beton pracetak yang telah dikembangkan oleh berbagai perusahaan swasta, instansi pemerintah, maupun Badan Usaha Milik Negara yang mendukung sektor konstruksi di Indonesia. Jenis sistem struktur yang paling banyak dikembangkan saat ini adalah sistem join balok-kolom beton pracetak, sistem panel dinding geser beton pracetak, serta sistem struktur panel beton pracetak sebagai pelat jembatan. Perkembangan sistem struktur join dan panel beton pracetak terutama untuk mendukung program pemerintah, yaitu pembangunan rumah susun sederhana yang terjangkau harganya untuk masyarakat golongan menengah ke bawah. Dalam Rencana Pembangunan Jangka Menengah Nasional
Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya 235 tahun 2004-2009, target yang ditetapkan adalah 60.000 rumah susun sewa (rusunawa) dan 25.000 rumah susun milik (rusunami). Sejak tahun 2003 sampai dengan tahun 2006, rumah susun 4-6 lantai telah terbangun 50 blok/tahun. Dengan adanya program percepatan pembangunan rusuna sejak tahun 2006, maka jumlah rusunawa berupa bangunan bertingkat sedang (4-6 lantai) adalah sekitar 150 blok/tahun dan rusunami berupa bangunan bertingkat tinggi (10-20 lantai) sebanyak 300 blok/tahun sampai dengan tahun 2011. Jumlah yang sangat besar tersebut menyebabkan perlunya pembangunan yang efisien dengan tetap memperhatikan persyaratan teknis perencanaan, pelaksanaan, dan pengawasan (Sidjabat, 2007)
Sistem struktur beton pracetak juga digunakan untuk pembangunan gedung asrama, rumah toko, ataupun gedung perkantoran. Pemilihan sistem beton pracetak adalah karena sistem ini mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan dengan sistem struktur beton yang dicor di tempat, yaitu:
a. Pelaksanaan pekerjaan di lapangan dapat dilakukan dengan lebih cepat lebih dan lebih mudah sehingga mengurangi masa konstruksi
b. Pelaksanaan lebih cepat seingga dapat mengurangi biaya konstruksi.
c. Pengontrolan mutu pekerjaan lebih baik karena pengerjaan komponen frame dilakukan sebelum pemasangan (instalasi) sebagai struktur bangunan, sehingga kualitas konstruksi lebih terjamin.
d. Mengurangi bahan cetakan dari bahan kayu mendukung pelestarian lingkungan.
e. Mengurangi penggunaan perancah
f. Mengurangi jumlah tenaga kerja di lapangan g. Kondisi lapangan lebih bersih
Tujuan dari penulisan karya tulis ilmiah ini adalah untuk memberikan sumbangan informasi tentang perkembangan teknologi beton pracetak di Indonesia pada sektor konstruksi yang mendukung efisiensi energi serta ramah lingkungan.
2. BAHAN DAN ALAT
Penyusunan tulisan dilakukan dengan mengumpulkan berbagai data dan informasi perkembangan sistem pracetak di Indonesia, berupa data sistem yang telah ada di Indonesia, foto pengujian di laboratorium, dan foto bangunan yang terdiri dari sistem beton pracetak, serta referensi tentang perkembangan teknologi beton pracetak di Indonesia.
3. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dalam mendesain suatu sistem struktur beton pracetak, terdapat syarat kekuatan yang harus dipenuhi berdasarkan peraturan yang terkait. Beberapa peraturan yang berlaku di Indonesia yang terkait dengan struktur bangunan, di antaranya adalah Standar Nasional Indonesia (SNI) 03-2847-2002 tentang Tata Cara Perhitungan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung, SNI 03-1726-2002 tentang Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung, dan American Concrete Institute (ACI) 374.1-05 Acceptance Criteria for Moment Frames Based on Structural
Testing and Commentary. Sistem struktur beton pracetak harus didesain agar mampu
menahan Beban Hidup, Beban Mati, Beban Angin, dan Beban Gempa.
Beban Hidup adalah semua beban yang terjadi akibat pemakaian dan penghunian suatu gedung, termasuk beban-beban pada lantai yang berasal dari barang-barang yang dapat berpindah dan/atau beban akibat air hujan pada atap (BSN, 2002). Beban
Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya 236 Hidup berkisar antara 100 kg/m2 s.d. 500 kg/m2 atau lebih, tergantung fungsi bangunan. Beban mati adalah berat semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk segala beban tambahan, finishing, mesin-mesin serta peralatan tetap yang merupakan bagian yang tak terpisahkan dari gedung tersebut (BSN, 2002). Beban Gempa adalah beban yang diakibatkan oleh gempa yang besarnya terhadap suatu struktur tergantung pada intensitas gempa dan jarak tempat struktur berada. Intensitas gempa tergantung pada Wilayah Gempa seperti yang diperlihatkan pada Gambar 1. Saat ini, revisi SNI tentang kegempaan untuk menggantikan SNI 03-1726-2002 sedang dalam tahap penyempurnaan dan diharapkan akan selesai pada tahun 2011. Peta gempa terbaru adalah seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.
Gambar 1. Wilayah Gempa Indonesia dengan Percepatan Puncak Batuan Dasar
Menggunakan Perioda Ulang 500 Tahun (Sumber: SNI 03-1726-2002)
Gambar 2. Gempa Maksimum yang Dipertimbangkan Rata-rata Geometrik (MCEG),
Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya 237 Berbagai sistem struktur beton pracetak yang telah dikembangkan oleh berbagai perusahaan maupun instansi pemerintah di Indonesia untuk bangunan gedung berupa sistem join balok-kolom dan dinding geser berturut-turut diperlihatkan pada Tabel 1 dan Tabel 2. Selain itu, terdapat pula sistem struktur panel beton pracetak yang digunakan sebagai pelat jembatan yang harus mampu menahan beban kendaraan.
Tabel 1. Beberapa Sistem Struktur Beton Pracetak Join Balok-Kolom yang Telah
Dikembangkan di Indonesia (Sumber: Puslitbang Permukiman, 2011)
No. Nama Sistem Produsen Tahun
1 MPS SYSTEM PT. MEITAMA ABADI 2011
2 CIRCON SYSTEM PT. ANUGERAH PUTRA NOBAS 2011
3 CLIPCON SYSTEM PT. SINERGY PRACON
NUSANTARA
2011 4 JOINT APBN SYSTEM Pusat Penelitian dan Pengembangan
Permukiman, Balitbang,
Kementerian Pekerjaan Umum
2010
5 Kencana System PT. Kencana Precast 2010
6 TRINITY SYSTEM PT. PRIMA USAHA TRINITY 2010
7 RB-CON SYSTEM PT. PRIMA JAYA PERSADA 2010
8 BKP SYSTEM PT. BANGUN KHARISMA
PRIMA
2010
9 W-PLUS SYSTEM PT. CIPTA JAYA FADHILAH 2010
10 MANARA SYSTEM PT. MANARA INDAH 2010
11 SAKORI SYSTEM Saudara Dedi P. Putra 2008
12 Highrise Building System P.T. Dantosan Precon Perkasa 2008 13 SISTEM PRECAST ―Rigid Joint
Precast (RJP)‖
P. T. Hiper Concrete Precast Structure Industry
2010
14 ERDEA SYSTEM P.T. ERDEA 2009
15 DDC ( DOUBLE DOWEL
CONNECTION) SYSTEM
PT. HARIS JAYA UTAMA 2009
16 JHS SYSTEM COLUMN
BEAM SLAB G3
P. T. JHS PRECAST CONCRETE INDONESIA
2009
17 ORICON (OVAL RING
CONNECTION) SYSTEM
PT. VALTEK KARSATAMA 2009
18 TRICON 3 - JUPITER
SYSTEM
P.T. TRIBINA PRIMA LESTARI 2009
19 VIRTU SYSTEM PT. TOTAL BOANERGES
INDONESIA
2009
20 BI-PLATE SYSTEM PT. WIDYA SATRIA 2009
21 KOTAPARI SYSTEM PT. BUANA CONSTRUCTION 2008
22 JHS SYSTEM COLUMN
BEAM SLAB G3 SYSTEM
P.T. JHS Precast Concrete Indonesia
2008
23 Interior Less Moment
Connection – High Rise System (LMC-HRS)
P.T. RIYAH PERMATA
ANUGRAH DAN P.T.
BINANUSA PRACETAK DAN REKAYASA
Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya 238
24 TRICON L10 SYSTEM P.T. TRIBINA PRIMA LESTARI 2007
25 WASKITA PRECAST 07
SYSTEM
P. T. Waskita Karya dan Ir. Prijasambada, MM.
2007 26 JAVA PERKASA PRECAST 07
SYSTEM
P. T. Java Perkasa dan Ir. Prijasambada, MM.
2007 27 SYSTEM sambungan Balok &
Kolom HK PRECAST
P. T. Hutama Karya 2007
28 PLATCON PRECAST 07
SYSTEM
P. T. Rang Pratama dan Ir. Sutadji Yuwasdiki, Dipl. E. Eng.
2007
29 TBR-J SYSTEM P. T. Tata Bumi Raya dan Ir.
Junaedi ME
2008
30 DPI SYSTEM P. T. DANIA PRATAMA
INTERNASIONAL
2009 31 CCP (COUPLE COMB PLATE)
SYSTEM
PT. Victory Sena Utama 2008
32 KW SYSTEM P.T. KUMALA WANDIRA 2008
33 Well Conn System P.T. BORNEO SAKTI 2008
34 PPI SYSTEM P T. Pacific Prestres Indonesia 2007
35 Sistem Struktur Beton Pracetak WITON-SC
P. T. Wijaya Karya Beton 2007
36 C-PLUS SYSTEM Pusat Penelitian dan Pengembangan
Permukiman, Balitbang,
Kementerian Pekerjaan Umum
2006
Tabel 2. Beberapa Sistem Struktur Beton Pracetak Dinding Geser yang Telah
Dikembangkan di Indonesia (Sumber: Puslitbang Permukiman, 2011)
No. Nama Sistem Produsen Tahun
1 Precast Coupled Wall System P.T. Catur Cipta Graha 2011 2 n-Panel System Pusat Penelitian dan Pengembangan
Permukiman, Balitbang,
Kementerian Pekerjaan Umum
2009
3 PRECON SYSTEM P.T. Dantosan Precon Perkasa 2008
4 Sistem Wall and Slab P.T. Griyaton 2006
Untuk mengetahui kinerja suatu sistem struktur , bahan bangunan dan sistem struktur tersebut diuji di laboratorium. Pengujian dilakukan di Laboratorium Bahan Bangunan dan Laboratorium Struktur dan Konstruksi Bangunan di instansi Pusat Penelitian dan Pengembangan Permukiman (Puslitbang Permukiman), Kementerian Pekerjaan Umum, Bandung. Metoda pengujian dilakukan berdasarkan pada National
Earthquake Hazard Reduction Program (NEHRP) 1997 yang terdapat dalam SNI
03-1726-2002 dan ACI 374.1-05.
Gambar 3 dan Gambar 4 memperlihatkan pengujian bahan bangunan. Uji tarik dilakukan terhadap beberapa sampel uji baja tulangan, sedangkan uji tekan dilakukan terhadap beberapa sampel silinder beton.
Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya 239
Gambar 3. Uji Tarik Baja Tulangan
(Sumber: Puslitbang Permukiman, 2010)
Gambar 4. Uji Tekan Silinder Beton,
(Sumber: Puslitbang Permukiman, 2010) Gambar 5 s.d. Gambar 8 memperlihatkan foto pengujian pada beberapa macam sistem struktur beton pracetak join balok-kolom dan dinding geser yang diberi beban aksial konstan sebagai pengganti Beban Hidup dan Beban Mati pada bangunan gedung serta beban siklik statik monotonik sebagai simulasi beban gempa.
Gambar 5. Pengujian Beban Aksial
Konstan dan Siklik Statik Monotonik pada Sistem Struktur Beton Pracetak Join Balok-Kolom (Sumber: Puslitbang Permukiman, 2010)
Gambar 6. Kondisi Benda Uji Join
Balok Kolom di Akhir Pengujian (Sumber: Puslitbang Permukiman, 2010)
Gambar 7. Pengujian Sistem Struktur
Dinding Beton Pracetak Tampak Depan (Sumber: Puslitbang Permukiman, 2010)
Gambar 8. Pengujian Sistem Struktur
Dinding Beton Pracetak Tampak Samping (Sumber: Puslitbang Permukiman, 2010)
Dalam proses konstruksi yang menggunakan beton pracetak, pembuatan komponen beton berupa balok, kolom, dan pelat beton pracetak dilakukan di suatu tempat yang berada di dekat lokasi pembangunan gedung. Setelah cukup umur, komponen tersebut dipasang, kemudian sambungan antar komponen di-grout dengan
Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya 240 beton mutu tinggi. Beberapa bangunan gedung yang terdiri dari beton pracetak diperlihatkan pada Gambar 9 sampai dengan Gambar 18.
Gambar 9. Proses Pemasangan n-Panel
System (Sumber: Puslitbang Permukiman, 2010)
Gambar 10. Struktur n-Panel System
Masih Didukung oleh Perancah (Sumber: Puslitbang Permukiman, 2010)
Gambar 11. Gedung Asrama Balai Irigasi
di Solo Menggunakan Dinding n-Panel System (Sumber: Puslitbang Permukiman, 2010)
Gambar 12. Gedung Asrama Balai Irigasi
di Solo Menggunakan Dinding n-Panel System (Sumber: Puslitbang Permukiman, 2010)
Gambar 13. Gedung Rumah Susun Sewa di
Cigugur, Cimahi, Jawa Barat Menggunakan Sistem Kolom C-Plus (Sumber: Puslitbang Permukiman, 2007)
Gambar 14. Bangunan Asrama
Universitas Diponegoro Menggunakan Sistem Join Balok Kolom L-10 dari PT Tribina Prima Lestari (Sumber: Lestari, P.T., 2007)
Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya 241
Gambar 15. Rumah Susun Sewa Sepuluh
Lantai di Pasar Jum‘at, Jakarta Menggunakan Panel Pracetak. (Sumber: Nurjannah, 2009)
Gambar 16. Rumah Susun Milik di
Batam Menggunakan Join Balok Kolom Pracetak (Sumber: Nurjaman, 2009)
Gambar 17. Rumah Susun Milik di
Palembang Sejak 1981. (Sumber: Nurjaman, 2009)
Gambar 18. Pembangunan Apartemen di
Jakarta Menggunakan Panel Dinding Pracetak (Sumber: Nurjannah, 2009) Salah satu alasan pemilihan sistem beton pracetak dibandingkan beton konvensional adalah harga pembuatan struktur beton pracetak yang lebih murah daripada beton konvensional. Sebagai contoh, harga sistem struktur kolom C-Plus per meter persegi adalah Rp 800.000,00 pada tahun 2006. Jika struktur kolom C-Plus dibuat tanpa fondasi, harganya adalah Rp 650.000,00 pada tahun 2006 (Yuwasdiki, 2006).
4. KESIMPULAN
Dari pembahasan yang telah dipaparkan, dapat diambil kesimpulan bahwa sistem struktur beton pracetak merupakan salah satu alternatif teknologi dalam perkembangan konstruksi di Indonesia yang bisa dilakukan dengan lebih terkontrol, lebih ekonomis, serta mendukung efisiensi waktu, efisiensi energi, dan mendukung pelestarian lingkungan. Sistem tersebut cocok digunakan pada bangunan modular, seperti rumah susun, asrama, rumah toko, ataupun kantor. Perkembangan teknologi
Fakultas Teknik Universitas Sriwijaya 242 tersebut masih sangat terbuka dengan membuat berbagai variasi sistem struktur dan penyempurnaan dari sistem struktur yang telah ada.
5. SARAN
Saran untuk sistem struktur beton pracetak adalah sebagai berikut:
1) Perkembangan konstruksi beton pracetak bisa lebih dikembangkan sebagai alternatif pengganti sistem beton bertulang konvensional dengan mengaplikasikannya ke berbagai macam bangunan sesuai fungsinya.
2) Peningkatan kinerja struktur dengan inovasi perkuatan struktur baik dari segi konfigurasi baja tulangan, dimensi penampang sistem, maupun mutu bahan bangunan. Selain itu, pengontrolan kualitas pembangunan harus terjaga agar sistem struktur bisa bekerja sesuai dengan desain dan mampu menahan beban yang ada.
6. REFERENSI
American Conceret Institute Committee, ACI 374.1-05 (2005), Acceptance Criteria
for Moment Frames Based on Structural Testing and Commentary, American
Concrete Institute, Farmington Hills, Mich, USA.
Badan Standardisasi Nasional (2002). SNI 03–1726–2002 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung, Jakarta, Indonesia.
Badan Standardisasi Nasional (201x). RSNI 1726–2002 Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Bangunan Gedung dan Nongedung, Jakarta, Indonesia. Badan Standardisasi Nasional (2002). SNI 03–2847–2002 Tata Cara Perhitungan
Struktur Beton untuk Bangunan Gedung, Jakarta, Indonesia.
Lestari, P.T. Tribina Prima (2007). Sistem Tricon. Workshop ―Value Engineering Rumah Susun Sederhana Bertingkat Sedang dan Bertingkat Tinggi dengan Sistem Pracetak dan Prategang Sebagai Salah Satu Wujud Profesionalisme dan Antisipasi Bencana Gempa‖, Jakarta, Indonesia.
Nurjaman, H. N. (2009). Aplikasi Perencanaan Model Pracetak Panel yang Berfungsi Sebagai Dinding Geser. Diskusi Teknis Metoda Pengukuran Produktivitas Kajian Konstruksi n-Panel System, Bandung, Indonesia.
Nurjannah, S.A. (2009). Dokumentasi pribadi.
Pusat Penelitian dan Pengembangan Permukiman (2007 s.d 2010). Dokumentasi foto. Puslitbang Permukiman (2010). Laporan Akhir Kegiatan Penelitian dan
Pengembangan Rumah Susun dan Bangunan Umum, Bandung, Indonesia.
Sidjabat, H.R. (2007). Kesimpulan. Workshop Value Engineering Rumah Susun Sederhana Bertingkat Sedang dan Bertingkat Tinggi dengan Sistem Pracetak dan Prategang Sebagai Salah Satu Wujud Profesionalisme dan Antisipasi Bencana Gempa, Jakarta, Indonesia.
Yuwasdiki, Sutadji (2006). Modul Sistem Pracetak C-Plus. Pusat Penelitian dan Pengembangan Permukiman, Kementerian Pekerjaan Umum, Bandung,
