TUGAS DASAR STATIKA
“KASUS BANGUNAN YANG MENGALAMI KEGAGALAN STRUKTUR ATAU ROBOH AKIBAT PENGARUH GAYA”
Oleh :
Nama : I Komang Dalem Sujendra NIM : 2305521039
1. Pendahuluan
Gambar 1.1. Gedung Rana Plaza Sumber : The Pitt News
Rana Plaza adalah gedung komersial berlantai delapan yang terletak di Savar, dekat ibu kota Dhaka, Bangladesh. Dibangun pada tahun 2006, bangunan ini awalnya dirancang untuk menampung berbagai fungsi komersial, termasuk perkantoran, toko- toko ritel, dan beberapa fasilitas lainnya. Namun, seiring berjalannya waktu, fungsi bangunan ini berkembang, dengan sebagian besar ruangnya digunakan oleh beberapa pabrik garmen yang memproduksi pakaian untuk merek-merek terkenal di pasar global.
Bangunan ini terletak di kawasan industri yang padat di mana pabrik-pabrik garmen menjadi pusat kegiatan ekonomi, dan Bangladesh sendiri merupakan salah satu eksportir terbesar pakaian jadi di dunia. Rana Plaza menjadi penting karena menjadi tempat kerja bagi ribuan pekerja garmen yang berperan dalam rantai pasokan global industri pakaian.
Sebagai bangunan multifungsi, Rana Plaza menampung berbagai aktivitas industri dan perdagangan. Di dalam gedung tersebut, selain pabrik garmen, terdapat juga toko-toko ritel di lantai dasar, yang melayani kebutuhan masyarakat lokal.
2. Analisa Kegagalan Struktur
Gambar 2.1. Gedung Rana Plaza runtuh Sumber : Express.co.uk
2.1 Struktur dan Detail
Bangunan Rana Plaza merupakan gedung bertingkat delapan yang dibangun menggunakan konstruksi beton bertulang. Konstruksi ini mencakup:
Kolom dan balok beton bertulang yang menjadi struktur utama penahan beban. Kolom dirancang untuk menopang balok horizontal yang mendistribusikan beban dari lantai atas ke pondasi.
Lantai beton bertulang, yang harus mendistribusikan beban ke kolom, mencakup beban mati (berat sendiri bangunan) dan beban hidup (aktivitas manusia dan mesin).
Pondasi yang terletak di tanah rawa yang direklamasi, tidak ideal untuk mendukung struktur bertingkat tinggi.
Gambar 2.1.1. Struktur Kolom dan Balok Gedung Rana Plaza tahun
2006.
Sumber : Fascinating Horor
Gambar 2.1.2. Struktur Kolom dan Balok Gedung Rana Plaza tahun
2013.
Sumber : Fascinating Horor
Namun, penambahan lantai secara ilegal dan modifikasi struktural menyebabkan sistem konstruksi tidak stabil. Beban yang lebih besar dari kapasitas desain ditopang oleh struktur yang tidak dirancang untuk menahan tekanan yang demikian berat.
2.2 Analisa berdasarkan hukum kesetimbangan
Hukum kesetimbangan dalam struktur menyatakan bahwa sebuah bangunan harus memiliki gaya yang seimbang di semua bagiannya agar tetap stabil. Ada tiga hukum dasar yang harus dipenuhi:
ΣFx = 0: Gaya horizontal harus seimbang.
ΣFy = 0: Gaya vertikal harus seimbang.
ΣM = 0: Momen (gaya yang menyebabkan putaran) harus seimbang.
Dalam kasus Rana Plaza, terdapat beberapa ketidakseimbangan:
Gambar 2.2.1 Sketsa alur beban pada Rana Plaza Sumber : Dokumentasi Pribadi
Ketidakseimbangan gaya vertikal: Penambahan lantai dan penggunaan mesin berat menyebabkan gaya vertikal yang sangat besar melebihi kapasitas kolom.
Hal ini menyebabkan beban total yang harus ditanggung oleh struktur bertambah secara signifikan, melampaui kekuatan penahan kolom dan balok.
Gambar 2.2.2. Struktur Kolom retak akibat beban yang lebih Sumber : Fascinating Horor.
Gambar 2.2.2. Beban meisn yang berat diletakkan pada area lantai ilegal
Sumber : Fascinating Horor.
Distribusi beban tidak merata: Beban dari mesin dan aktivitas produksi garmen tidak terdistribusi dengan baik. Beban lebih terfokus di titik-titik tertentu, terutama di kolom, yang menyebabkan keruntuhan lokal dan akhirnya meruntuhkan keseluruhan bangunan.
Gaya-gaya tambahan: Getaran dari mesin berat mempercepat ketidakseimbangan struktur, menciptakan tekanan tambahan pada kolom yang sudah lemah.
2.3 Analisa berdasarkan ilmu gaya
Analisa gaya pada Rana Plaza mencakup gaya tekan, tarik, lentur, dan geser yang bekerja pada elemen-elemen struktur.
Gambar 2.3.1. Beban gaya tekan dan lentur Sumber : Sketsa Pribadi
Gaya Tekan: Gaya tekan bekerja pada kolom-kolom beton yang menopang berat gedung. Kolom-kolom tersebut gagal menahan gaya tekan yang sangat besar akibat penambahan beban lantai atas dan mesin berat. Ketika gaya tekan ini melebihi kekuatan kolom, terjadilah buckling atau kegagalan tekan yang menyebabkan kolom patah.
Gaya Tarik: Meskipun elemen beton bertulang dirancang untuk menahan gaya tarik melalui tulangan baja, jika baja tidak dipasang dengan baik atau kualitasnya buruk, gaya tarik yang berlebih dari penambahan beban dapat menyebabkan tulangan lepas atau retak, yang memperlemah struktur.
Gaya Lentur: Gaya lentur terutama bekerja pada balok-balok horizontal yang menghubungkan kolom-kolom. Akibat beban berlebih di lantai atas, balok- balok ini mengalami lentur yang tidak dapat ditahan oleh struktur beton. Hal ini menyebabkan retakan di balok, yang mempercepat kegagalan struktur.
Gambar 2.3.2. Gaya Lentur pada Balok Sumber : Fascinating Horor.
Gaya Geser: Gaya geser terjadi di dinding dan kolom saat ada gaya horizontal, seperti getaran dari mesin atau gempa kecil. Dengan adanya penambahan lantai
tanpa perkuatan struktural yang tepat, kolom-kolom mengalami gaya geser yang besar, menyebabkan retakan dan akhirnya runtuhnya kolom.
Secara keseluruhan, kegagalan Rana Plaza terjadi karena tekanan gaya vertikal yang melebihi kapasitas, distribusi beban yang tidak merata, dan ketidakstabilan struktur yang diperburuk oleh modifikasi tanpa perhitungan struktural yang sesuai. Analisis gaya menunjukkan bahwa bangunan tersebut tidak dapat menangani tekanan tambahan dari fungsi pabrik yang berat dan perubahan-perubahan ilegal yang dilakukan.
3. Kesimpulan
Keruntuhan Gedung Rana Plaza disebabkan oleh kegagalan dalam mempertahankan keseimbangan gaya yang diperlukan untuk struktur yang aman. Penambahan lantai dan penggunaan mesin berat secara ilegal menyebabkan beban vertikal yang melebihi kapasitas kolom dan balok. Berdasarkan hukum keseimbangan gaya statika, untuk menjaga stabilitas, jumlah gaya vertikal dan momen harus seimbang. Namun, pada Rana Plaza, gaya tekan berlebihan pada kolom menyebabkan buckling, sementara gaya lentur yang ekstrem pada balok menghasilkan retakan dan patah. Ketidakmampuan struktur untuk menahan gaya-gaya ini mengakibatkan keruntuhan progresif, yang menegaskan pentingnya perencanaan struktural yang tepat dan pemenuhan standar keselamatan.
DAFTAR PUSTAKA
Slideshare. (n.d.). Rana Plaza. Retrieved from
https://www.slideshare.net/slideshow/rana-plaza/123240084
Catatan runtuhnya Rana Plaza adalah sebuah kegagalan yang mengguncang seluruh dunia. (n.d.). Compress. Retrieved from [catatan-runtuhnya-rana-plaza-adalah-sebuah- kegagalan-yang-mengguncang-seluruh-dunia_compress.pdf]
Slideshare. (n.d.). Rana Plaza One Year On. Retrieved from https://www.slideshare.net/slideshow/rana-plaza-one-year-on
Bing. (n.d.). Rana Plaza. Retrieved from https://www.bing.com/search?
q=rana+plaza&qs=n&form=QBRE&sp=-1&lq=0&pq=rana+plaza+sketch&sc=15- 17&sk=&cvid=FB9F1726B5CF44F18CD65C6F2AAD725C&ghsh=0&ghacc=0&ghpl
=
Rahman, K. (2023). A quick guide to Bangladesh's Rana Plaza collapse and its
lasting impact. Los Angeles Times. Retrieved from
https://www.latimes.com/world/story/2023-04-24/rana-plaza-collapse-anniversary