Aplikasi struktur bambu sebagai struktur tahan gempa pada bangunan cottage

TUGAS AKHIR

Aplikasi struktur bambu sebagai struktur tahan gempa pada bangunan cottage

Di aj uk an Unt uk Mel engk api Sy ar at Gel ar Sar j ana J ur us an Ar s i t ek t ur Fak ul t as Tekni k Uni ver si t as Sebel as Mar et Sur ak ar t a

Di s us un Ol eh: Dy ah Pat masar i

I 0299033

Dos en Pembi mbi ng: I r . Edy Har dj ant o Kahar Sunok o, ST, MT

J us usan Ar si t ekt ur Fak ul t as Tek ni k Uni v er si t as Sebel as Mar et

Sur ak ar t a 2004

DEPARTEMEN PENDIDIKAN NASIONAL FAKULTAS TEKNIK JURUSAN ARSITEKTUR

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

Jl . Ir. Sut ami No. 36. A Surakart a 57126 Tel p. 0271 64769 Arsit ekt ur 643666

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR

Judul : Aplikasi St rukt ur Bambu Sebagai St rukt ur Tahan Gempa pada Bangunan Cot t age Nama : Dyah Pat masari

Nim : I0299033

Menyet uj ui

Pembimbing I Pembimbing II

Ir. Edy Hardj ant o Kahar Sunoko, ST, MT Nip. 131 472 642 Nip. 132 130 467

Menget ahui

Ket ua Jurusan Arsi t ekt ur Fakul t as Teknik

Ir. Hardiyat i, MT Nip. 131 571 613

Pembant u Dekan I Fakul t as Tekni k Uni versi t as Sebel as Maret

Ir . Paryant o, MS Nip. 131 569 244

KATA PENGANTAR

Syukur Al hamdulill ah Penul is panj at kan ke Hadi rat Al l oh SWT, karena hanya berkat ridho-Nya Tugas Akhi r ini dapat t ersel esaikan. Tugas akhir ini disusun unt uk memenuhi syarat unt uk mencapai gel ar sarj ana pada Fakult as Tekni k Jurusan Arsit ekt ur Universit as Sebel as Maret Surakart a.

Penyusunan Tugas Akhir ini berdasarkan hasil bel aj ar, anali sa dan konsul t asi sel ama kuliah di j urusan arsit ekt ur. Pada kesempat an i ni Penul is mengucapkan t erima kasi kepada:

1. Ir. Sumar yot o, MT, sel aku Dekan Fakul t as Teknik Uni versit as Sebel as Maret Surakart a.

2. Ir. Paryant o, MS, sel aku Pembant u Dekan I Fakul t as Teknik Universit as Sebel as Maret Surakart a.

3. Ir. Hardi yat i, MT, sel aku Ket ua Jurusan Arsit ekt ur Fakul t as Tekni k Universit as Sebel as Maret Surakart a.

4. Ir. FX. Soewandi, MT, sel aku Pembimbing Akademis.

5. Ir. Galing Yudana, MT dan Ir Ana Hardi ana, MT, sel aku Panit ia Tugas Akhir

6. Ir. Edy Hardj ant o, MT dan Kahar Sunoko, ST, MT, sel aku Pembimbi ng Tugas Akhir. 7. Senot Sangadj i, ST, MT sel aku Pembimbing Pendamping Tugas Akhir.

8. Sel uruh dosen Fakul t as Teknik Jurusan Arsit ekt ur UNS

Penul is menyadari masih banyak kekurangan dal am penulisan Tugas Akhir ini. Akhir kat a, semoga Tugas Akhir ini dapat bermanf aat bagi Penul is dan Pembaca semuanya.

Surakart a, April 2004

PERSEMBAHAN

1. Kagem Bapak Ibuk, yang t ak hent i memberi dukungan moril dan mat eri il hingga sekarang aku j adi Insinyur 2. Buat dik Daning, meski cuek aku percaya kal o kamu sayang aku 3. ALMAMATERKU

THANKS TO:

1. Pak Edy maturnuwun sanget Pak, atas bimbingan, referensi, nasehat, ilmu, semua cerita dan telah mendengarkan keluh kesah saya, bener Pak Edy yang penting Yang Akan Datang dan Masa Depan.

2. Pak Kahar atas bimbingan, nasehat dan semangatnya pada saya, insyaalloh besok gak ada kata TAPI lagi Pak!

3. Pak Senot, untuk semua inspirasi, semangat, bimbingan dan referensinya from A to Z, maklum pak saya bukan mahasiswa Teknik Sipil!

4. P’Joko Winarno, P’ Rauyan, P’ Ipung, P’ Hari, P’ Hadi, P’ Agus Heru, P’Asrori, P’Wandi,terima kasih atas kritikan dan masukkanya, meski sempat m’buat saya glagepan m’jawab. Thanks 4 Attention

5. Mr. Scodeck, atas buku STRUKTUR-nya untuk saya dan kita semua,

6. Ardhi temanku Sipil, ga ada orang sepertimu loh! Setia standbye 4 struktur dan kebingunganku. Akhire wisuda bareng to Dhi!

7. Ade’ Sip 00 gatotkaca desa, analisa Mu SIP TENAN.

8. Ci’ novie, transformasi mu keren loh! Makasih dah nganterin jalan di Yogya n ngomentarin TA ku dari segi Feng Shui.

9. My best Friend, Deasy, Ria, Yu2k, Ningrum, Inta, kalo nikah ingat yo harus bagi-bagi kebaya buat qta.

10.Teman satu studio ku, ira, dewi, fidi sori ya aku ra tau nggarap mung crito terus.

11. Rafia 4 hearing, Billimoon pembela kebenaran yang usil, phonee N arum yg bantu masang2, Makiya, Andi mbantu presentasi, Jati detailmu TOP tenan, Tio p’pektifmu juga ga kalah TOP loh!

12.Mr Faisal 4 attention, selebresionnya besok kalo saya dah kerja Sir 13.The maketer’s Dody, Purwo, sorry rumit banget yo maketku!

14.Musa teman seperjuanganku, mus dia bener2 childish to!Nuki meski telat datamu OK’S banget loh

15.Jeng Mili dan Jeng Tanti ayo jeng ndang cepet lulus!

16.ANGKATAN 99 yang telah memberi warna dan arti hidupku selam ini, IT’S NICE TO MEET YOU GUYS

17.Mas Bejo, mas Yanto dan mas-mas TU semua aku ra bakal ngrepoti meneh 18.Bapak perpus dan mbak perpus sipil makasih ya aku ga’ pernah didenda 19.SONY, yang rela merangkap dan berganti-ganti profesi dari sahabat,

konsultan, asisten, psikolog, kritikus, guide, sopir, dan calon pendamping wisudaku, makasih atas kesabaran, pengertian, dan kasih sayangnya padaku 20.Semuanya yang telah memberikan kritik dan masukan, pesimis dan optimis,

percaya dan nggak percaya dengan TA-ku, Thanks berat

DAFTAR ISI

Hal aman Judul i

Hal aman Pengesahan ii

Mot t o iii

Kat a Pengant ar iv

Persembahan v

Terima Kasih vi

Daf t ar Isi vii

Daf t ar Tabel ix

Daf t ar Gambar x

BAB I PENDAHULUAN A. Lat ar Bel akang

1. Umum 1

2. Khusus 1

B. Tuj uan Perancangan 2

C. Bat asan dan Lingkup Pembahasan 2

D. Met ode Perancangan 2

E. Sist emat i ka Perancangan 3

BAB II TINJAUAN GEMPA BUMI

A. Pri nsi p Dasar 4

B. Fakt or Penent u Gempa 5

C. Pri nsi p Desain Yang Ant isi pat if Gempa 6

D. Masal ah Kest abil an 8

BAB III TINJAUAN BAMBU

A. Pengert i an Bambu 9

B. Bagian-Bagian Bambu 9

C. Macam-Macam Bambu 10

D. Sif at Mekanik Bambu 10

E. Sif at Fisika Bambu 13

F. Kendal a Pemakaian Bambu Sebagai St rukt ur 14

G. Pengawet an Bambu 16

BAB IV APLIKASI BAMBU SEBAGAI STRUKTUR TAHAN GEMPA PADA BANGUNAN COTTAGE

A. Konsep Arsit ekt ural Cot t age

1. Ti nj auan Cot t age 17

2. Kebut uhan Ruang 17

3. Konsep Desai n Cot t age 17

B. Pengembangan Desain Cot t age Berdasarkan Gempa

1. Konsep Desai n 19

2. Konsep Konf i gurasi Bangunan 19

3. Konsep St rukt ur 20

4. Respon Terhadap Peril aku St r ukt ur

Ø Base Isol at ion Syst em

i. Lat ar Bel akan 23

ii. Ti nj auan Pust aka 24 iii . Manf aat Base Isol at ion 25 iv. Apl ikasi Base Isol at i on 25

Ø Anal isa SAP 2000

b. Respon St rukt ur At as 32

Ø Pengkakuan Vert ikal 32

Ø Pengkakuan Horisont al 33

C. Pengembangan Desai n Cot t age Tahan Gempa Dengan St rukt ur Bambu

1. Keunggul an Bambu 35

2. Jenis Bambu Yang Digunakan 35

3. Sambungan 36

DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

DAFTAR TABEL

Tabel 1. Kuat Tarik Bambu Tanpa Buku Kering Oven 11 Tabel 2. Kuat Tarik Rat a-Rat a Bambu Kering Oven 11 Tabel 3. Kuat Terik dan Tekan Rat a-Rat a pada Berbagai Posi si 12

Tabel 4. Kuat Bat as Tegangan Ij in Bambu 12

Tabel 5. Perbandingan Frekuensi dan Periode St rukt ur dengan Isol asi dan

DAFTAR Gambar

Gb 1. Ef ek Gempa Pada Denah Cot t age 19

Gb 2. Cot t age Yang Terkena Gempa 20

Gb 3. Anal i sis Denah Cot t age Dengan St rukt ur Int i 20

Gb 4. St rukt ur Int i Rangka Kaku 21

Gb 5. Respon Pondasi Terhadap Gempa 22

Gb 6. Pondasi Tiang Pancang 23

Gb 7. Sist em Base Isol at ion 24

Gb 8. Pengikat Bet on 30

Gb 9. Pol a Kerunt uhan St rukt ur Tanpa Rubber 30 Gb 10. Pol a Kerunt uhan St rukt ur Dengan Rubber 31

Gb 12. Rangka Kaku Yang Terkena Beban Lat eral 32

Gb 13. Pengkakuan Vert ikal 33

Gb 14. Rangka Lant ai 33

Gb 15. Rangka Bat ang Pada Bal ok 34

Gb 16. Sambungan Bambu Dengan Bet on 37

BAB I

PENDAHULUAN

A.

Latar Belakang

1. Umum

Dal am dunia arsit ekt ur, desain memegang peran pent ing dal am menampil kan wuj ud sebuah bangunan. Desain yang baik seharusnya memi kirkan sel uruh komponen yang membent uk sebuah bangunan, bai k dari segi arsit ekt ur maupun dari segi st rukt ur.

St rukt ur sangat menent ukan peril aku bangunan dal am merespon suat u gaya Pemil ihan j enis dan macam st rukt ur biasanya dil at ar bel akangi ol eh beberapa

f akt or, t ergant ung dari sisi mana perancang mel ihat . Dal am hal ini penul is berusaha menampil kan prisnsip desain yang mendasarkan f akt or gempa dal am perencanaan sebuah desain bangunan.

Gempa bumi adal ah perist iwa al am yang dat ang sewakt u-wakt u t anpa ada gej al a-gej al a sebel umnya, yang t erj adi karena adanya pergeser an l empeng bumi. Pergeseran t erj adi dal am bent uk get aran dan bent uran yang sel anj ut nya menj al ar sebagai gel ombang. Gel ombang inil ah yang menyebabkan permukaan bumi dan bangunan di at asnya ber get ar. Pada saat berget ar t erj adi kecenderungan bangunan unt uk mempert ahankan diri dari pergerakan. Gaya gempa t imbul karena adanya gerakan masa it u sendiri yang sel anj ut nya dapat menyebabkan kerusakan bangunan yang dapat menyebabkan korban j iwa.

2. Khusus

Kerusakan bangunan yang t erj adi saat / set elah t erj adi gempa hampir sebagian besar disebabkan ol eh masa bangunan it u sendiri. Semaki n berat suat u bangunan maka gaya gempa yang t erj adi j uga semaki n besar, akibat nya kerusakan yang t erj adi j uga besar. Bangunan yang mempunyai berat yang ringan t ent unya l ebi h aman dibanding bangunan berat . Hampir sebagian besar korban gempa meninggal aki bat t ert impa el emen bangunan yang runt uh. Karena it u penul is berusaha unt uk merancang sebuah bangunan yang ant isipat if t erhadap gempa, dal am kasus ini dipili h bangunan cot t age.

Mengapa dipilih cot t age, karena bangunan ini seringkal i berada di daerah rawan gempa semisal pegunungan. Sebagai bangunan perist irahat an maka sangat l ah waj ar unt uk menempat kan kesel amat an bangunan dan penghuni sebagai f akt or ut ama desain.

Langkah yang dit empuh unt uk mendapat kan bangunan yang ant isipat if t er hadap gempa adal ah dengan cara mengapli kasi kan bambu sebagai st rukt ur t ahan gempa. Ket ert ari kan ini berawal dari beberapa t ul i san yang menyebut kan bahwa bambu adal ah mat erial ri ngan yang mempunyai kekuat an yang t inggi namun karena perangkaian bambu sebagai st rukt ur masih dilakukan secara konvensional maka kekuat an yang diperoleh t idak dapat maksimal . Di samping it u adanya opini masyarakat yang sering menghubungkan bambu dengan kemiskinan, sehingga orang enggan menggunakannya.

B.

Tujuan Perancangan

Mendapat kan desain cot t age dengan st rukt ur bambu yang ant isi pat if t erhadap gempa.

C.

Batasan dan Lingkup Pembahasan

1. Bat asan

Pembahasan hanya dibat asi pada desain bangunan yang t ahan gempa.

2. Lingkup Pembahasan

Lingkup Pembahasan dit ekankan pada hal -hal yang berhubungan dengan st rukt ur t er ut ama yang berhubungan dengan gempa. Hal l ai n yang t idak berhubungan dengan st rukt ur gempa t idak menj adi pert imbangan ut ama dal am desain ini.

D.

Metode Perancangan

Perancangan di l akukan dengan mendasarkan st rukt ur bambu sebagai st rukt ur t ahan gempa pada bangunan cot t age. Prosse perancangan dimul ai denganmengemukakan t eori bambu dan gempa unt uk kemudian diapl ikasikan pada bangunan cot t age. Sel anj ut nya hasul rancangan dianalisa dengan program SAP 2000, unt uk menget ahui ef ek gaya gempa pada bangunan. Hasil anali sis sebagai dasar dal am penyel asai an st rukt ur berikut nya.

E.

Sistematika Perancangan

Tahap I

Pendahul uan yang berisi t ent ang l at ar bel akang, t uj uan, bat asan dan lingkup perancangan, met ode perancangan dan sist emat ika perancangan.

Tahap II

Ti nj auan t eori gempa yang bert uj uan unt uk mendapat kan f akt or-f akt or penent u beban rencana gempa.

Tahap III

Ti nj auan t eori bambu yang menyangkut sif at f isik dan mekanik yang berpengaruh t er hadap kekuat an mekani k bambu. Sehingga dapat di ket ahui keunggul an dan kekurangan bambu sebagai st r ukt ur.

Apli kasi bambu sebagai st rukt ur t ahan gempa pada bangunan cot t age dengan penerapan sif at -sif at bambu dan pri nsi p desain bangunan gempa. Sel anj ut nya hasi l rancangan dianali sis dengan program SAP yang ber guna sebagai dasar penyel esai an st rukt ur.

BAB II

GEMPA BUMI

A. Prinsip Dasar

Gempa bumi adal ah f enomena get aran yang berhubungan dengan gerakan pada kerak bumi. Gerakan t ersebut menj al ar dal am bent uk gel ombang. Gel ombang ini menyebabkan permukaan bumi dan bangunan di at asnya berget ar. Pada saat bangunan berget ar t imbul gaya-gaya pada st rukt ur bangunan karena adanya kecenderungan masa bangunan unt uk mempert ahankan diri nya dari gerakan. Gaya yang t imbul i ni disebut inersi a. Besar gaya t ersebut t ergant ung pada banyak f akt or. Masa bangunan merupakan f akt or ut ama, sedang f akt or l ain yang t urut mendukung adal ah kekakuan st rut ur, j enis pondasi, mekani sme redaman pada bangunan dan t ent u saj a peril aku dari get aran gempa

it u sendiri yang bersi f at random (acak). Fakt or-f akt or di at as mempengaruhi respon kesel uruhan st rukt ur t erhadap, besar dan peril aku gaya yang t erj adi.

Sel ama t erj adi gempa bumi, bangunan mengal ami gerakan vert ikal dan gerakan horisont al . Gaya inersia at au gaya gempa, bai k dal am arah vert ikal maupun horisont al , akan t imbul di t it i k-t it ik pada masa st rukt ur. Dari kedua gaya ini, gaya dal am arah vert ikal hanya sedi ki t mengubah gaya gravit asi yang bekerj a pada st rukt ur sedangkan st rukt ur bi asanya l ebih kuat direncanakan t erhadap gaya vert ikal dengan f akt or keamanan yang memadai. Ol eh karena i t u, st rukt ur umumnya j arang sekali runt uh akibat gaya gempa vert i kal .

B. Faktor Penentu Gempa

Gaya gempa horisont al menyerang t it ik-t it ik l emah pada st rukt ur yang kekuat annya t idak memadai dan akan l angsung menyebabkan kerunt uhan/ kegagal an. At as al asan ini, pri nsi p ut ama dal am perancangan t ahan gempa adal ah meningkat kan kekuat an st rukt ur t er hadap gaya l at eral (kesamping) yang umumnya t idak memadai. Bil a suat u st rukt ur mengal ami gerakan gempa, perpi ndahan, kecepat an dan percepat an akan bekerj a pada st rukt ur. Kesemuanya ini di sebut respon gempa bumi . Sepert i yang sudah diket ahui, bil a suat u benda dengan masa m (kg. dt ² / cm) mengal ami percepat an a (cm/ dt ² ), gaya i nersia at au gaya gempa F dapat dirumuskan:

F = m x a (kg) Beban gempa t idak sama dengan beban angin. Kerusakan gedung ol eh get ar an permukaan t anah saat t erj adi gempa bukan ol eh gaya l uar (sepert i pada angin) mel ainkan ol eh gaya dal am, karena t i t ik t angkap beban gempa berimpi t dengan t it ik berat massa gedung. Gaya gempa it u t imbul karena adanya gerakan massa i t u sendiri.

Massa gedung, ukuran maupun bent uknya, secara sendiri-sendi ri mempengaruhi si f at beban gempa dan sif at ket ahanan st rukt urnya. Gaya inersia merupakan hasil perkal ian ant ara masa dan per cepat annya (hukum Newt on F = m x a). Percepat an adal ah perubahan kecepat an pada suat u wakt u, dan sangat di pengaruhi ol eh gerakan gempa. Besar massa merupakan suat u besaran yang t ergant ung pada massa gedung it u sendiri. Karena it u penambahan besar massa akan mempengaruhi beban gempa.

Berbagai perat uran perencanaan bangunan t erhadap beban gempa t ermasuk pedoman perencanaan yang berl aku di Indonesia menet apkan suat u t araf beban gempa rencana yang menj ami n st rukt ur agar t idak rusak karena gempa kecil , at au sedang, t et api saat dil anda gempa kuat yang j arang t erj adi, st rukt ur t ersebut mampu berperil aku dakt ail

dengan memencarkan energi gempa dan sekal igus membat asi beban gempa masuk ke dal am st rukt ur.

Dal am perencanaan bangunan t ahan gempa, t erbent uknya sendi-sendi pl ast i s, yang mampu memencarkan energi gempa dan membat asi besarnya beban gempa yang masuk ke dal am st rukt ur, harus dikendal i kan sedemikian rupa agar st rukt ur t idak runt uh saat t ej adi gempa kuat .

Meski pun demikian, suat u bangunan yang di rancang ber dasarkan anali sa ket ahanan gempa dapat j uga mengal ami kerusakan bil a memi kul gaya gempa yang kuat yang t idak t er duga. Kerusakan ini diakibat kan ol eh respon sel ama gempa menimbul kan def ormasi yang besar diat as bat as el ast i s, at au def ormasi inel ast is, dengan def ormasi yang menet ap set el ah gempa berakhi r. Tingkat kerusakan yang t imbul sangat ber gant ung pada def ormasi residu (sisa). Pada kasus yang ekst rim, kerunt uhan bisa t erj adi, t et api hal ini harus semaksimal mungkin dihindari. Namun dari sudut ekonomi, bangunan t idak dapat di harapkan aman t erus dan benar-benar t i dak rusak pada gempa yang sangat kuat . Karena it u, met oda perancangan yang umumnya dil aksanakan adal ah dengan menerapkan t ingkat daya t ahan gempa yang l ogis. Sehi ngga t idak t erj adi kerunt uhan bil a t erj adi gempa yang l ebi h besar dari gempa rencananya.

Apabi l a dasar suat u st rukt ur kaku, t er kena get ar an ia akan bergerak sebagai sat u kesat uan dengan gerak yang memaksanya. Karena adanya kecenderungan al ami bahwa set i ap masa di am mempunyai kecenderungan t et ap di am maka ada gaya inersia pada benda kaku sebagai akibat ger akan t ersebut .

C. Prinsip Desain Yang Antisipatif Gempa

Pri nsi p desain yang pal ing ut ama dal am desain gedung yang t ahan gempa adal ah:

1. Masa yang simet ris. Lokasi masa yang t idak simet ris dapat menyebabkan gaya-gaya pada masa t ersebut dan menimbul kan momen t orsi yang akhirnya dapat merunt uhkan gedung.

2. Sub st rukt ur pondasi harus dit unj ang pada dasar yang kuat .

3. St rukt ur gedung sebaiknya memil iki kekuat an dan ket egaran yang memadai t er hadap beban yang bekerj a.

4. Def ormasi gedung akibat beban sebaiknya dibat asi.

5. St rukt ur harus mempunyai kekuat an l at eral yang cukup unt uk menj ami n bahwa dakt il it as yang dit unt ut t idak l ebih besar dari dakt il it as yang t ersedia pada saat t er j adi gempa kuat . Fakt or i ni disebut sebagai f akt or j eni s st rukt ur (K).

6. Fakt or Bangunan

Beban yang t erj adi pada suat u bangunan t ergant ung pada kondisi dari bangunan t er sebut , yakni f l eksibil it as, berat , dan konst ruksi nya. Bangunan yang f l eksibel akan menerima beban gempa yang l ebi h kecil dari pada bangunan yang berat.

7. Berat St rukt ur Bangunan

Berat st rukt ur dibuat seringan mungki n, karena besar beban gempa berbandi ng l urus dengan berat bangunan (F=mxa).

8. Sist em Konst ruksi Penahan

Supaya bangunan dapat menahan beban gempa, gaya gempa harus dapat disal urkan dari t iap el emen st rukt ur kepada st rukt ur el emen ut ama penahan gaya l at eral . Pondasi sebagai st rukt ur yang berada di t anah memegang peranan pent ing, karena pondasi adal ah st rukt ur yang menerima gaya gempa secara l angsung. Sehingga perencanaan st rukt ur di bawah t anah harus mat ang.

Fakt or K sangat bergant ung pada j enis st rukt ur yang di pakai . Sebagaimana pada bahan yang mempunyai si f at get as dan dakt il maka st rukt ur j uga bersif at get as dan dakt il. Get as aadal ah sif at bahan at au st rukt ur yang apabil a diberi beban l uar sampai mel ebihi kuat el ast isnya maka bahan at au st rukt ur t ersebut akan segera pecah at au rusak.

Dakt il adal ah sif at bahan at au st rukt ur yang apabil a diberi beban l uar sampai mel ebihi kuat el ast isnya t idak l angsung pecah at au rusak, namun berubah bent uk dul u (misal nya memanj ang) secara pl ast is sampai bat as t ert ent u dan akan pecah at au rusak bil a bat as kemampuan pl ast isnya t ercapai .

Apabi l a st rukt ur bersif at get as maka st rukt ur harus kuat menahan beban gempa t er sebut , namun pada st rukt ur yang dakt il kekuat annya t idak perl u l ebih besar daripada beban gempa t ersebut . Hal ini karena pada st rukt ur get as akan segera runt uh j ika beban gempa mel ebi hi kekuat an el ast i snya, sedangkan pada st rukt ur yang dakt il t idak akan runt uh, hanya akan masuk pada kondisi l endut an pl ast i s, hanya j ika lendut an pl ast is ini mencapai maksimum maka st rukt ur akan runt uh.

St rukt ur mener us dan t erdist ri busi merat a di sel uruh bangunan umumnya dapat berpril aku baik saat mengal ami gempa. Al asan ut ama hal ini adal ah t ahanan gempa suat u st rukt ur sangat bergant ung pada kemampuannya menyerap ener gi yang dihasil kan ol eh gerakan t anah. St rukt ur menerus cukup ef ekt if unt uk di gunakan. Pembent ukan sendi pl ast i s yang di perl ukan pada st rukt ur menerus sebel um t erj adi col l apse dapat menyebabkan t erserapnya banyak energi.

St rukt ur t ahan gempa pada umumnya memiliki bi dang- bi dang l ant ai dan at ap yang di desain sebagai di af rgma kaku yang dapat menyal urkan gaya ke el emen-el emen penahan beban l at eral dengan aksi sepert i bal ok.

Aspek l ain pada st rukt ur t ahan gempa adal ah st rukt ur didesai n agar el emen horisont al rusak l ebih dul u sebel um el emen vert ikal . Karena apabil a elemen vert ikal yang rusak dul u maka akan t erj adi kerunt uhan t ot al pada bangunan yang t ent unya sangat berbahaya.

Pengal aman t ent ang desain yang t ahan gempa sebenarnya t el ah dicipt akan ol eh nenek moyang kit a yang menggunakan susunan konst ruksi t radisi oanal yait u dengan menggunakan:

1. Bahan mempunyai kekuat an el ast is/ f l eksibilit as t unggi. 2. Pondasi t it ik dari t i ang pendukung t anpa beban pada dindi ng.

Dengan konst ruksi sepert i diat as maka memungki nkan bangunan hanya mel enggang/ l ewat menyesuaikan di ri secara el ast is dengan get aran saat t erj adi gempa bumi.

D. Masalah kestabilan.

Kest abil an st rukt ur dapat dicapai dengan berbagai macam cara. Pada bagian ini dij el askan st abil it as st rukt ur dal am arah l at eral . Kest abil an l at eral st rukt ur yang mengal ami pembebanan harus dicapai dengan menggunakan mekanisme pemi kul beban l at eral . Fenomena t ekuk l at er al pada bal ok sama dengan yang t erj adi pada rangka bat ang. Ket idak st abil an dal am arah l at eral t erj adi karena gaya t ekan yang t imbul diat as bal ok t idak di dukung ol eh kekakuan bal ok dal am arah lat eral . Pencegahan t ekuk l at eral dapat dil akukan dengan berbagai cara :

1. Penggunaan pengaku/ br acing l at eral 2. Membuat bal ok kaku dalam arah l at eral

BAB III

TINJAUaN BAMBU

A.

Pengertian Bambu

Bambu adal ah rumput berkayu berbent uk pohon at au perdu. Bambu t ermasuk f amil i rumput -rumput an (gr ami nae). Bambu merupakan t umbuhan berumpun, berakar serabut yang bat angnya berbent uk sil inder dengan diamet er bervariasi mengecil mul ai dari uj ung bawah sampai uj ung at as, berongga, keras dan mempunyai pert umbuhan primer yang sangat cepat t anpa diikut i pert umbuhan sekunder, sehingga t inggi nya dapat

mencapai 40 m. Silinder bat ang bambu t ersebut di pi sahkan ol eh nodia/ ruas, yait u di af ragma-diaf ragma yang arahnya t ransversal (Ghavanni dan Mar t i nesi , 1987).

Bambu banyak hidup di daerah t ropis dan sub t ropis di Asia. Tanaman ini memerl ukan wakt u beberapa t ahun agar t ongkat akarnya menj adi kokoh, sehingga dapat membent uk bat ang berikut rumpunnya. Pada masa pert umbuhan bambu t ert ent u dapat t umbuh vert ikal 5 cm per j am at au 120 cm per hari. Pert umbuhan yang amat cepat ini dikarenakan banyaknya zat makanan cadangan yang t ersimpan dal am t ongkat akarnya.

Bat ang bambu t ersusun at as sel -sel parenkim, sel -sel serat dan sel -sel pembul uh. Komposi si sel -sel t ersebut bert urut 50 %, 40 %, dan 10 %. Serat -serat bambu merupakan unsur-unsur penyusun j aringan skl erenkim. Serat ber f ungsi sebagai f akt or kekuat an bambu. Serat merupakan sel yang berdinding t ebal , berbent uk memanj ang dan bagi an uj ungnya mer uncing. Panj ang ser at semaki n bert ambah dari dindi ng dalam ke dinding l uar.

B.

Bagian-bagian bambu

Pot ongan bambu mempunyai pot ongan sebagai berikut : 1. Kulit l uar

Kulit l uar adal ah bagian yang pal ing l uar at au pal ing at as, bi asanya berwarna hi j au at au hit am . Tebal kulit l uar ki ra-kira 0, 1mm.

2. Bambu bagian l uar

Bagian i ni t erl et ak dibawah kulit at au diant ara kuli t l uar dan bagian t engah. Tebal bagian ini kurang l ebih 1mm, si f at nya keras dan kaku.

3. Bagian t engah

Bagian t engah t erl et ak di bawah l uar at au ant ara bagian l uar dan bagian dal am, di sebut j uga daging bambu. Tebal nya kurang l ebi h 2/ 3 dari t ebal bambu, ser at nya padat dan elast is. Unt uk bagian t engah yang pal i ng bawah sif at ser at nya agak kasar

4. Bagian dal am

Bagian dal am adal ah bagi an yang pal ing bawah dari t ebal bambu, sering disebut pul a hat i bambu. Sif at serat nya kaku dan mudah pat ah.

Menurut Sharma (1987) di dunia t ercat at l ebih dari 75 genera dari 1250 spesies baru. Genus Bambusa mempunyai spesi es paling banyak, genus ini banyak t ersebar di daerah t ropis, t emasuk Indonesia. Dari sekian banyak spesies bambu, pada umumnya yang sering di pakai ol eh masyarakat Indonesia adal ah:

1. Bambu t ali / apus, amat li at , ruasnya panj ang dan mempunyai di amet er 4-8 cm dengan panj ang bat ang 6-13 m.

2. Bambu pet ung, amat kuat dan l iat , ruasnya pendek 50-60 cm, warna kul it bat ang hij au kekuning-kuningan, diamet er 6-15 cm, t ebal di nding 10-15 mm dengan panj ang bat ang 10-20 m. Bambu ini banyak di pakai sebagai bahan bangunan, f urnit ure, saluran ai r dan berbagai j eni s.

3. Bambu ori sama kuat dan besar dengan bambu pet ung, ruasnya pendek 50-60 cm, warna kul it ungu kehit am-hit aman, mempunyai bagian kul it l ebih licin di bandi ng bambu j enis l ain, dengan panj ang bat ang 10-20 m. Bambu or i j uga ser ing dpakai sebagai bahan bangunan.

4. Bambu wul ung (hi t am), r uasnya panj ang t et api t idak li at , berdi amet er 4-8 cm dengan panj ang bat ang 7-15 m. Bambu ini bi asa dipakai sebagai bahan keraj inan dan bahan bangunan (gedhek).

D.

Sifat mekanik Bambu

Sif at -sif at bambu sangat erat kait annya dengan sif at f isi s dan mekanis, dimana sif at f isik dan mekanik ini memberikan inf ormasi pent ing yang memberi pet unj uk t ent ang cara pengerj aan maupun sif at st r ukt ur yang di hasil kan. Beberapa hal yang mempengaruhi sif at f isi k dan mekanik bambu adal ah: umur, posi si, ket inggian, di amet er, t ebal kul it dan dagi ng dan kadar air.

Sif at mekanika bambu di ket ahui dari berbagai penel it ian yang bert uj uan unt uk memanf aat kan bambu secara maksimal sebagai st rukt ur dan bahan bangunan. Sal ah sat u penelit ian t ent ang bambu dil akukan ol eh Mori sco, penelit ian ini didorong ol eh kenyat aan bahwa kuat t ari k bambu sangat t inggi, sedang dal am prakt ek kekuat an ini bel um dimanf aat kan karena bel um adanya met oda penyambungan bambu yang dapat menghasil kan sambungan dengan kekuat an yang memadai.

Tabel 1 : Kuat tarik bambu tanpa buku kering oven Jenis bambu Kuat tarik bagian

dalam (kg/cm²)

Kuat tarik bagian lurus (kg/cm²)

Tabel 2 : Kuat tarik rata-rata bambu kering oven

Penguj ian si f at mekanik yang dit uj ukan unt uk membedakan kekuat an t ari k sej aj ar sumbu bat ang dil akukan pada bambu t anpa maupun dengan buku menunj ukkan bahwa bambu t anpa buku l ebih kuat daripada bambu dengan buku. Hal ini disebakan karena pada buku ada sebagian serat bambu yang berbel ok, dan sebagian l agi t et ap l urus. Dari ser at yang berbel ok i ni , sebagian menuj u sumbu bat ang, sedang sebagian l ain menj auhi sumbu bat ang, sehi ngga pada bagian buku arah gaya t idak l agi sej aj ar semua serat . Karena it u buku bambu adal ah bagian t erl emah t erhadap gaya t ari k sej aj ar sumbu bat ang. Dengan demikian perancangan st rukt ur bambu sebagai bat ang t ari k harus di dasarkan pada bagi an buku.

Sel ai n it u kekuat an pada bambu j uga dipengaruhi ol eh posisi nya, misal nya bagi an pangkal , t engah, at au uj ung. Bagian t erkuat dari bambu adal ah kul it . Kekuat an kulit ini sangat j auh l ebih t inggi daripada kekuat an bambu bagian dal am. Tebal kulit bambu rel at if seragam pada sepanj ang bat ang, sedang t ebal bambu sangat bervari asi dari pangkal sampai ke uj ung. Karena it u bambu yang t ipis akan mempunyai porsi kul it besar, sehingga kekuat an rat a-rat anya menj adi t inggi, sedang pada bambu t ebal berl aku sebaliknya.

Tabel 3 : Kuat tarik dan kuat tekan rata-rata bambu pada berbagai posisi

Jenis bambu

Bagian Kuat t ari k (kg/ cm² )

Kuat t ekan (kg/ cm² )

Ori Petung Htam Tutul 1.640 970 960 1.460 4.170 2.850 2.370 2.860 Jenis bambu

Kuat tarik tanpa buku (kg/cm²)

Kuat tarik dengan buku (kg/cm²) Ori Petung Htam Legi Tutul Galah Tali 2.910 1.900 1.660 2.880 2.160 2.530 1.515 1.280 1.160 1.470 1.260 740 1.240 552

Petung Pangkal Tengah Ujung 2.278 1.770 2.080 2.769 4.089 5.479 Tutul Pangkal

Tengah Ujung 2.394 2.917 4.488 5.319 5.428 4.639 Galah Pangkal

Tengah Ujung 1.920 3.350 2.324 3.266 3.992 4.048 Tali Pangkal

Tengah Ujung 1.442 1.368 1.735 2.158 2.880 3.354 Dendeng Pangkal

Tengah Ujung 2.214 2.513 3.411 4.641 3.609 3.238

Pada umumnya perancangan st rukt ur di dasarkan pada kekuat an t erendah dari bahan. Karena it u penguj ian bahan unt uk perancangan st rukt ur sebaiknya di dasarkan pada bagian bambu yang t ebal .

Adapun hasi l penelit i an yang t el ah dil akukan ol eh Tul ar dan Sut ij an (1961), modul us el ast i s E bambu ber ki sar ant ara 98070 – 294200 kg/ cm² , t et api unt uk perancangan di pakai E sebesar 294200 kg/ cm² . Hasil penguj ian bambu t erhadap t ari k, t ekan dan l ent ur disaj ikan pada t abel berikut .

Tabel 4 : Kuat bat as dan t egangan ij in bambu Macam

tegangan

Kuat batas (kg/cm²) Tegangan Ijin (kg/cm²) Tarik Lentur Tekan E Tarik 981-3920 686-2940 245-981 98070-294200 294,2 98,07 78,45 196,1 x 10³

Tabel diat as merekomendasi kan t egangan i j in yang dapat dipakai unt uk berbagai macam bambu. Tent unya t egangan ij i n yang direkomendasikan i ni cenderung pada sist em yang aman unt uk pemakaian berbagai macam bambu. Dengan demi kian angka-angka t ersebut j ika di pakai sebagai dasar dal am perancangan, t ent unya akan menghasil kan st rukt ur yang aman.

Unt uk mendapat kan hasil perancangan yang baik, yait u aman dan ekonomi s, maka penguj i an kekuat an bahan perl u dil akukan. Hasil yang di perol eh, sebel um di pakai unt uk perancangan perl u dikombinasi kan dengan f akt or aman secukupnya. Dal am perancangan yang t idak disert ai penguj ian bahan, kiranya perl u diingat bahwa

kekuat an bambu j uga dipengaruhi ol eh li ngkungan t empat t umbuh, t erut ama keadaan t anah. Menurut Suprayit no dkk (1990), bambu yang dit anam dil ereng gunung mempunyai kekuat an yang l ebih t inggi j ika di bandingkan dengan bambu yang dit anam di daerah l ain.

Dal am prakt ek, bambu sering di pasang dal am keadaan masih segar set elah dipot ong dari rumpunnya. Set el ah t erpasang pada bangunan, secara berangsur-angsur air bambu akan menguap. Prawiroat modj o (1990) t el ah membukt i kan bahwa pemakaian bambu segar t i dak membahayakan, karena set el ah kering kekuat annya akan meningkat .

Dari berbagai penguj ian yang t el ah dil akukan di l abor at orium, di ket ahui bahwa bambu mempunyai kekuat an t arik yang sangat t inggi, hampir mendekat i kuat t arik baj a st rukt ural . Sel ain it u bambu berbent uk pipa, sehingga momen l embabnya besar t et api r ingan. Dengan adanya ruas-ruas maka bahaya t ekuk l okal cukup r endah. Di t ambah dengan si f at bambu yang ringan dan l ent ur, maka j ika perangkaian bat ang-bat ang st rukt ur dil akukan dengan baik, akan dapat di perol eh st rukt ur yang menpunyai ket ahanan yang t inggi t erhadap gempa. Sekal i pun mempunyai beberapa keunggul an, namun keunggul an bambu t ersebut t i dak disert ai kekuat an geser yang sepadan, sehingga keunggul an ini sulit dimanf aat kan secara opt imum.

E.

Sifat Fisika Bambu

Menurut Li ese (1980) secara anat omi dan kimiawi bambu dan kayu mempunyai sif at yang hampir sama, Karena it u f akt or-f akt or yang berpengaruh pada kayu kemungkinan akan berpengaruh pada bambu.

1. Kandungan Air Bambu

Bambu sepert i hal nya kayu merupakan zat hi groskopi s art inya mempunyai af init as t erhadap ai r, baik dal am bent uk uap at au cai ran. Kandungan air pada bambu akan berpengar uh pada kekuat an bambu. Menurut Janssen (1998) kekuat an suat u bahan menurun dengan nai knya kadar air pada bahan t ersebut .

2. Berat Jeni s Bambu

Berat j enis bambu adal ah perbandingan berat bambu t erhadap berat suat u vol ume air yang sama dengan vol ume bambu t ersebut . Berat j enis dan kerapat an bambu menent ukan sif at f i sika dan mekani kanya. Hal ini disebabkan nil ai berat j enis dan kerapat an bambu di t ent ukan ol eh banyaknya zat kayu. Menurut Liese (1980) berat j enis bambu berki sar ant ara 0, 5 – 0, 9 gr/ cm³ .

F.

Kendala pemakaian bambu sebagai struktur .

Sebagai bahan ut ama dal am bangunan st rukt ur rangka bambu perl u adanya kekuat an yang memadai dal am kapasit as penahan gaya t arik, t ekan at upun geser. Bambu sebagai bahan yang pot ensial baik secara kual it as maupun kuant it as bel um banyak di manf aat kan karena sat u kel emahan yang dipunyai bambu yai t u kekuat an geser yang rendah. Maka dari it u di perl ukan perbaikan sif at geser bambu yait u dengan cara mengkombinasikan kerj a ant ara bambu dengan mat eri al pengi si bambu sehingga membent uk st rukt ur yang komposit .

Kendal a pemakaian bambu dal am dunia konst ruksi adal ah menyangkut kekuat an sambungan bambu yang umumnya sangat rendah, mengi ngat perangkai an bat ang-bat ang bambu sebagai sebuah st rukt ur yang masih sangat konvensional memakai paku, pasak, at au t ali ij uk. Kekuat an sambungan hanya didasarkan pada kekuat an geser ant ara t al i dan bambu at au ant ar bambu it u sendiri. Dengan demikian penyambungan bambu secara konvensional mempunyai kekuat an rendah, sehingga kekuat an bambu t idak dapat dimanf aat kan secara opt imal . Pada saat t al i kendor sebagai aki bat kembang susut bambu akibat perubahan t emperat ur, kekuat an geser it u akan t ur un, dan bangunan pun akan runt uh.

Pada perangkaian bat ang-bat ang st rukt ur dari bambu yang di l akukan dengan paku dan pasak, maka serat yang sej aj ar dengan kekuat an geser rendah menj adikan bambu mudah pecah karena paku/ pasak. Sambungan demikian kekuat annnya sangat t er gant ung pada ket rampil an si pembuat sambungan. Karena it u f akt or keamanannya secara st rukt ural bel um dapat dipert anggungj awabkan. Maka dar i it u unt uk meningkat kan pemakaian dan ef i siensi bambu sebagai bahan bangunan, kekuat an sambungan perl u dit ingkat kan. Ant ara l ain dengan cara mengisi sambungan dengan mat eri yang menambah kekuat annya. Mat eri yang digunakan harus bersif at pl ast is, art inya mampu mengisi ruang pada bambu. Sel ain it u mat eri t ersebut bi sa t erangkai dengan baik yang akan menambah kekuat an dan sambungan t et ap kaku.

Hal t ersebut memberi kesan bahwa kekuat an bambu sangat rendah. Karena it u t idak mengherankan j ika pemakaian bambu selama ini hanya t erbat as pada st rukt ur ringan saj a. Agar bambu dapat dimanf aat kan secara opt imal, maka si f at mekanik bambu harus dipahami bet ul . Tanpa pemahaman sif at mekani k, pemakai an bahan dapat berl ebihan sehi ngga dari segi ekomomis akan boros, sedang pemakaian yang

t erl al u kecil dapat membahayakan pemakainya. Jika sif at mekanik bahan t el ah dimengert i, maka dapat dipikirkan cara mengat asi kel emahannya, sert a memanf aat kan keunggul annya dengan bai k. Sambungan bat ang bambu yang umum t erdapat di masyarakat adal ah:

1. Sambungan dengan ikat an kawat

Pada dua bat ang bambu yang akan disambung masi ng-masing dibuat l ubang, kemudian dengan menggunakan kawat kedua bat ang di ikat , yait u dengan dibel it -bel it kan mel al ui kawat yang t el ah dibuat .

2. Sambungan dengan pasak dan kawat

Sambungan ini merupakan penyempurnaan dari sambungan pert ama. Pada l ubang-l ubang yang di buat di t empat kan pasak bambu dan i kat an kawat dili bat kan pada pasak t ersebut .

3. Sambungan guset t ed/ pl at f ish

Sambungan ini merupakan sambungan buhul yang dibuat dengan menempat kan dua pl at buhul dari papan kayu/ baj a dengan bent uk yang disesuai kan dengan bent uk sambungan. Dua buah pl at kayu/ baj a dit empat kan di l uar bat ang bambu yang disambung kemudian di baut . Sebel um dibaut dibuat l ubang pada bat ang bambu menggunakan bor. Sambungan ini cukup kaku, namun bel um ada hasi l penelit i an t ent ang seberapa besar kekuat an yang dipikul .

4. Sambungan l aki bini (horned/ t ongued)

Sepert i pada sambungan kayu, sambungan i ni dapat di buat pada bambu. Kedua bat ang diikat dengan menngunakan paku. Kekuat an sambungan i ni sangat rendah dengan resiko pecah bambu yang t inggi .

G.

Pengawetan Bambu

Sal ah sat u hal yang ikut menent ukan kekuat an bambu sebagai st rukt ur adal ah proses pengol ahan dan pengawet an bambu sebel um dij adikan st rukt ur. Kel emahan dari bambu adal ah mudah diserang bubuk at au rayap, dan j amur. Karena it u bambu perl u di ol ah dan di awet kan dahul u sebel um di gunakan. Proses pengawet an dimul ai dengan

cara menghil angkan kandungan cairan gul a di dal amnya yait u dengan memasukkan obat / racun ke dal am bambu. Set el ah it u direndam dal am bak yang berisi l ar ut an kimia. Proses ini berguna unt uk mencegah kebusukan bambu dan mengurangi kadar air pada bambu.

BAB IV

APLIKASI BAMBU sebagai

STRUKTUR TAHAN GEMPA

pada BANGUNAN COTTAGE

A.

Konsep Arsitektural Cottage

1. Tinj auan Cott age

Cot t age sebagai sebuah bangunan perist irahat an biasanya di bangun di t empat -t empat yang mempunyai view yang baik, sal ah sat unya adal ah di daerah pegunungan. Sepert i t elah diket ahui , daerah pegunungan mempunyai pel uang unt uk mengal ami gempa bumi , karena adanya akt i vit as gunung berapi yang banyak t er dapat didaerah t ersebut . Maka dari it u sangat l ah perl u unt uk merencanakan cot t age yang ant i sipat i f t erhadap gempa.

2. Kebut uhan Ruang

Pengert i an cot t age sendiri adal ah hot el yang menyediakan f asili t as unt uk j angka wakt u t ert ent u dengan f asilit as/ perl engkapan mi nimum. Fasil it as yang mest i t er sedia adal ah:

a. kamar t idur

b. kamar t amu/ kel uarga c. kamar mandi/ wc 3. Konsep Desain Cott age

St udi mengenai bangunan t el ah memperlihat kan f akt a yang j el as bahwa pada umumnya ada hubungan yang erat ant ara susunan f ungsi onal bangunan dengan sist em st rukt ural yang digunakan. Pol a yang di bent uk ol eh konf igurasi st rukt ural mempunyai hubungan erat dengan pol a yang dibent uk berdasarkan pengat uran f ungsional . Pada beberapa bangunan yang khas (sepert i cot t age, aparet emen, mal l ) penggunaan suat u pol a seringkal i merupakan akibat dari persyarat an f ungsi onal bangunan t erhadap t inj auan konst ruksi yang t erj adi karena adanya persyarat an st rukt ur. Gri d segiempat di nil ai cocok unt uk bangunan cot t age. Peruangan t et ap di desain dengan memperhat i kan aspek kenyamanan penghuni. Mengi ngat f ungsi bangunan sebagai cot t age maka memerl ukan banyak ruang yang mengakibat kan t er j adinya vari asi denah seper t i dal am gambar berikut .

B.

PENGEMBANGAN DESAIN COTTAGE BERDASARKAN GEMPA

1. Konsep Desain

Pada saat t erj adi gempa suat u st rukt ur akan mengal ami gerakan gempa yang mengaki bat kan perpindahan kecepat an dan percepat an t anah kepada st rukt ur. Maka dari it u di but uhkan suat u perencanaan yang dapat mengant i sipasi respon gempa. Sepert i yang sudah diket ahui, bil a suat u benda dengan masa m (kg. dt ² / cm) mengal ami percepat an a (cm/ dt ² ), gaya inersi a at au gaya gempa F dapat di rumuskan:

F = m x a (kg)

Dari persamaaan di at as dapat diket ahui bil a masa suat u st rukt ur (m) dan percepat an (a) besar maka gaya inersia yang dit imbul kan j uga menj adi besar. Maka cara unt uk memperkecil gaya gempa adal ah dengan memperkecil masa (m) dan memperkecil percepat an (a).

2. Konsep Konfigurasi Bangunan

Unt uk memenuhi t unt ut an f ungsi maka denah cot t age yang dihasil kan memil iki bent uk banyak sudut . Bent uk demikian cenderung mengal ami gaya t orsi besar yang dapat merusak st rukt ur bangunan. Kerusakan umumnya t erj adi pada bagian sudut . Masing-masing sayap (t onj ol an) dari suat u bangunan akan mempunyai kuat punt ir sendiri-sendiri. Mengapa denah t ersebut t idak dikehendaki dal am desain gempa, adal ah dengan memandang denah t ersebut ke dal am l ima bagian t erpi sah (masing-masing si si). Set i ap bagian cenderung berget ar sesuai percepat an yang di t erima masing-masing. Karena masi ng-masing bagian mempunyai kekakuan yang berbeda maka wakt u get arnya pun berbeda. Kondisi demikian akan mengakibat kan ket i dakserasian def l eksi pada pert emuan bagian sudut , sehingga pada l okasi t er sebut akan t erj adi kerusakan.

(Gb 1. ef ek gempa pada denah cot t age)

(Gb 2. Cot t age yang t er kena gaya gempa)

Unt uk t et ap mengkondi sikan denah simet ri maka bangunan di desain dengan menggunakan st rukt ur int i rangka kaku dengan kant il ever. St rukt ur i nt i sebagai penahan kant il ever berupa buj ur sangkar.

(Gb 3. anal i si s denah cot t age dengan st r ukt ur int i)

3. Konsep St rukt ur

Sebagai al t ernat i f penyel esai an st rukt ur berdasarakan f akt or gempa maka harus di perhat i kan f akt or-f akt or penent u dal am pemilihan sist em st rukt ur yang di gunakan, yait u:

§ Beban yang dipikul

Beban ut ama yang di pikul dal am desai n ini adal ah beban l at eral berupa beban gempa.

Bahan konst ruksi yang digunakan adal ah bambu yang mempunyai kuat t arik dan l ent ur t i nggi.

§ Aksi st rukt ur yang mengarahkan gaya-gaya beban mel al ui komponen st rukt ur ke t anah.

Dengan pert imbangan ket iga unsur diat as maka dipil ih st rukt ur i nt i rangka kaku. Rangka kaku bereaksi t erhadap beban l at eral , t erut ama mel al ui l ent ur bal ok dan kol om. Peril aku demikian berakibat ayunan/ simpangan l at eral yang besar pada ket i nggian t ert ent u. Akan t et api bil a dil engkapi dengan st rukt ur i nt i , ket ahanan l at er al bangunan akan sangat meningkat karena adanya int eraksi int i dan rangka.

(Gbr 4. St r ukt ur i nt i r angka kaku)

Met ode yang digunakan unt uk menj amin kest abil an st rukt ur adal ah dengan merubah hubungan ant ar el emen st rukt ur sedemiki an rupa sehingga perubahan sudut yang t er j adi konst an unt uk beberapa kondisi pembebanan. Sehi ngga sel uruh sambungan yang t er j adi adal ah sambungan kaku.

4. Respon Terhadap Perilaku St rukt ur

Sebagai respon t erhadap peri l aku st rukt ur maka st rukt ur didesain: a. St rukt ur bagi an bawah (pondasi) berpril aku el ast i s.

Pondasi adal ah bagian dari st rukt ur bangunan bert ugas meneruskan beban-beban dari semua unsur bangunan yang dipikul nya ke t anah. Disampi ng it u karena pondasi adal ah t it i k singgung ant ara bangunan dan t anah, maka pondasi j ugal ah yang menerima gaya gempa secara l angsung. Gaya gempa menyerang bangunan dengan menggoyang pondasi bol ak-balik. Respon get aran ini merupakan upaya st rukt ur unt uk mempert ahankan diri dari get aran dengan cara mengi kut i arah get aran.

Runt uhnya sebuah st rukt ur bangunan bisa disebabkan kar ena put usnya pondasi, mengingat f ungsi pondasi sendi ri sebagai penyal ur beban, maka

beban yang di t erima st rukt ur t i dak dapat didist ri busikan ket anah, sehingga beban-beban t er sebut akan t erdi st ribusi ke st r ukt ur l ain. Apabil a hal ini t erj adi secara t erus- menerus maka el emen st rukt ur l ain akan mengal ami t it ik krit is t ert ent u yang akhirnya akan menyebabkan put us/ rusaknya el emen l ain (kol om dan bal ok).

Pada kasus ini j i ka pondasi t erus-menerus menerima gaya gempa maka sangat l ah mungkin bil a bagian ini akan rusak. Apabi l a pondasi t idak didesain dengan kuat maka ket ahanannya t erhadap gempa menj adi rendah. Unt uk merespon gaya gempa yang dat ang secara random, maka pondasi harus didesain berpril aku el ast is agar f leksi bel saat menerima gaya gempa.

(Gb 5. Respon pondasi t er hadap gempa )

Pada desai n ant i gempa sebaiknya menghindari j enis pondasi yang besar, l uas, dan panj ang secara kont inu. Lebih baik dipil ih pondasi t it i k/ garis-garis pendek yang l epas sat u dan yang l ain. Karena pondasi t it ik l ebih dapat dikont rol pergeserannya. Jeni s pondasi yang dipiil ih adal ah pondasi t iang pancang.

Pondasi menggunakan 9 t iang dengan di amet er masi ng-masing 10 cm. Luas penanpang yang kecil akan mempersempit l uas permukaan pondasi yang t erkena beban gempa. Unt uk meningkat kan pondasi secara kesel uruhan di gunakan 9 t iang agar penyebaran gaya ke t anah l ebih merat a.

Reaksi pondasi t iang pancang saat t erkena gempa menyebabkan t unt ut an kemampuan t iang pancang unt uk memil iki dakt il it as t ert ent u sehingga mampu menerima beban gempa t anpa menyebabkan ker unt uhan t iang. Maka dari it u baj a di pilih sebagai bahan pondasi karena baj a mempunyai kuat l ent ur yang sangat t inggi yang mencapai 2940 kg/ cm² . Dal am mengat ur l et ak t iang hendaknya diperhit ungkan sehi ngga masing-masing t iang menerima beban sama. Jarak t iang yang l azim digunakan adal ah 2, 5 kali at au 3 kali diamet er t iang.

(Gb 6. Pondasi Ti ang Pancang)

Agar st rukt ur bawah berpri l aku el ast is maka dipasang suat u al at sebagai base i sol at i on (isol asi dasar)

Ø BASE ISOLATION SYSTEM

i. Latar belakang

St rukt ur bangunan biasanya di rancang memiliki dakt il it as t ert ent u sehingga st rukt ur akan l el eh secara t erkendal i saat kekuat an el ast isnya t erl ampaui dengan membent uk sendi -sendi pl ast i s di t empat yang t el ah di perkirakan sebel umnya. Teknol ogi base i sol at i on diharapkan bisa menggant ikan peranan sendi -sendi pl ast is dan mengkonsent rasi kan pada bagian bawah bangunan yai t u pada f i xed base yang merupakan pert emuan ant ara t anah dan st rukt ur bagian at as.

Cara kerj a sist em isol asi dasar ini adal ah sepert i mengangkat bangunan seol ah-ol ah bangunan t erpi sah dari t anah sehi ngga diharapkan kerusakan st rukt ur bangunan dapat diminimal kan. Bisa dipast ikan bahwa isol asi dasar dapat mengurangi simpangan gedung, memper panj ang wakt u get ar al ami gedung, dan j uga dapat meredam at au mengurangi get aran yang masuk ke st rukt ur.

Nampaknya apl ikasi sist em isol asi dasar sebagai suat u al t ernat if dal am perencanaan seismi k akan semakin dinikmat i di masa-masa yang akan dat ang , seiring dengan semakin t ersedi anya berbagai j enis al at peredam gempa yang semakin prakt is dan dengan harag yang rel at if semakin murah.

(Gb 7. Si st em Base Isol at i on) ii. Tinjauan Pustaka (Landasan Teori)

Sist em isol asi dasar (based i sol at i on syst em) adal ah cara mengisol asi bangunan dengan menggunakan mat erial t ert ent u. (BPPP, 1997)

Sist em el ast omer i c bear i ng yang dil et akkan ant ara dasar st r ukt ur dan pondasi ini memiliki kekakuan horisont al yang rendah dan berf ungsi seol ah-ol ah memi sahkan bangunan dari t anah sehingga t erj adi pergerakan t anah aki bat gempa bumi, diharapkan st rukt ur at as t et ap aman. (James M. Kell y, 1997)

Sist em isol asi memperkenal kan l api san-l apisan isol asi yang akan membuat st rukt ur mempunyai wakt u get ar al ami yang l ebi h panj ang j ika di bandi ngkan dengan wakt u get ar al ami st rukt ur f i xed based. Perpanj angan wakt u get ar al ami i ni akan mengurangi percepat an t anah horisont al aki bat gempa bumi yang menginduksi gaya ke dal am st rukt ur. (Anil K. Chopra, 1995)

Kekakuan vert i kal pada isol asi karet diperl ukan unt uk menopang berat bangunan di at asnya sedangkan kel ent uran horisont al di perl ukan unt uk mengubah goncangan horisont al dari gempa bumi menj adi gerakan t er kendali. (James M. Kel l y, 1997)

Beban akibat goncangan gempa adal ah suat u beban yang uni k. Beban gempa berupa percepat an t anah. Beban gempa adal ah beban dinamis yang berubah dengan cepat dal am periode wakt u yang pendek, dapat di ar t ikan beban gempa bekerj a secara simult an vert ikal maupun hori sont al bahkan beban gempa dapat berupa punt iran. (Hu, Liu, dan Dong, 1996, dal am Prosiding UII, 2003)

iii. Manfaat Base Isolation

Manf aat digunakan i sol asi dasar pada bangunan adal ah: · Memperpanj ang wakt u get ar st rukt ur.

· Memperkecil simpangan ant ar t i ngkat . · Memperkecil perpindahan horisont al. · Mereduksi gaya l at eral akibat gempa.

· Memperkecil kerusakan st rukt ur dan non st rukt ur. · Meni ngkat kan keamanan dan kesel amat an penghuni. iv. Apilkasi Base Isolation Pada Bangunan

Wakt u get ar al ami st rukt ur dengan isol asi dasar akan j auh l ebih besar pada mode pert ama, bahkan pada mode kedua bisa di abaikan. Pada mode l ebih t inggi isol asi dasar akan memberikan ef ek yang t idak t erl al u besar, bahkan bent uk mode shape akan mendekat i bent uk mode shape st rukt ur f ixed base. Pada mode t ert inggi isol asi dasar akan berf ungsi sama sepert i f i xed base. (Anil K. Chopra, 1995)

Get aran/ gaya gempa yang menyerang bangunan dari arah hori sont al akan di respon ol eh st rukt ur bawah (pondasi). Isol at or gempa (al at peredam gempa) yang di pasang ant ara kol om dan pondasi adal ah al at yang berf ungsi unt uk meredam get aran gempa dengan cara menyerap sebagian energi yang di t erima. Pri nsi p dasar dari al at ini adal ah memasukkan get aran pada dasar st rukt ur hori sont al sehingga energi nya menj adi l ebi h kecil. Karena get aran t el ah t eredam maka percepat an berkurang, wakt u get ar menj adi l ebih panj ang dan f rekuensi get aran menj adi l ebi h kecil. Apabil a percepat an (a) kecil maka gaya gempa yang t erj adi j uga kecil (F=mxa). Sist em ini memil iki kekakuan hori sont al yang rendah dan berf ungsi seol ah-ol ah memisahkan bangunan dari t anah akibat gempa (James M Kell y, 1997). Perbedaan respon st rukt ur yang menggunakan isol asi dan yang t idak adal ah sebagai beri kut :

· Bil a hubungan pada pondasi dan kol om dibuat j epit maka akan t erj adi simpangan/ goyangan pada st rukt ur yang berbahaya karena mampu merunt uhkan st rukt ur t ersebut . Hal ini disebabkan karena masing-masing el emen st rukt ur bergoyang sendiri-sendiri dengan percepat an yang t inggi. Pada hubungan j epit si mpangan t ersebut t idak dapat di perkirakan karena arahnya karena get aran bergerak secara random.

· Sedangkan apabi l a hubungan ant ar a pondasi dan kol om diberi isol asi maka ar ah goyangan dapat diat ur karena simpangan t erj adi pada sat u kesat uan bangunan (sel uruh bangunan ikut bergoyang/ bergeser dal am arah yang sama).

Bangunan t anpa i sol asi Bangunan dengan i sol asi (Gb. 8 Per bedaan r espon/ per i l aku bangunan)

Dari gambar diat as dapat di ket ahui bagaimana peril aku bangunan dengan isol asi maupun yang t idak. Perbedaan peri l aku bangunan yang menggunakan isol asi adal ah simpangan yang t erj adi saat gempa l ebih pendek dibandingkan bangunan t anpa isol asi. Adanya simpangan yang panj ang pada bangunan t ent unya t idak dikehendaki baik secara st rukt ural maupun secara non st rukt ural . Simpangan yang panj ang pada bangunan dapat menyebabkan kerusakan st rukt ur dan non st rukt ural sert a ket idaknyamanan psil kol ogis bagi penghuninya. Dengan adanya isolat or di harapkan st rukt ur mempunyai kekakuan pada arah vert ikal dan kel ent uran pada arah horisont al. Kekakuan vert ikal digunakan unt uk menopang berat bangunan diat asnya sedangkan kel ent uran horisont al digunakan unt uk mengubah goncangan arah l at eral menj adi gerakan yang t erkendal i sehingga bangunan l ebih aman.

Sebagai al at peredam di pil ih karet karena karet merupakan bahan yang mempunyai kapasit as menyimpan energi yang sangat besar. Lapisan-l api san karet memberikan suat u f rekuensi dasar yang Lapisan-l ebih rendah biLapisan-l a di bandi ngkan dengan bangunan t anpa isol asi. Secara ot omat is i sol at or akan

memperpanj ang wakt u get ar al ami st rukt ur, mengurangi percepat an dan gaya gempa.

Persamaan dibawah menunj ukkan perbedaan f rekuensi st rukt ur dengan isol asi dan t idak:

T = 2π , ω = k

ω m

T = 2π , ω = k

ω m + m

Dimana T , m , ω , dan k bert urut -t urut adal ah wakt u get ar al ami isol at or, f rekuensi i sol at or, masa dan kekakuan isol at or dasar. Dari persamaan t ersebut dapat dil ihat bahwa f rekuensi al ami st rukt ur dengan isol asi dasar l ebi h rendah.

Isol asi dasar yang digunakan dal am desai n ini adal ah Laminat ed Rubber Lead Cont aining Bearing (Lead Rubber Bearing – LRB). Pada r edaman ini dipasang t imah hit am (l ead) pada sumbu bant al an karet , bagi an at as dan bawah diber i pl at baj a. Sel ain berf ungsi sebagai pengaku i sol asi , t imah hi t am j uga berf unsi menyerap energi gempa.

Unt uk membukt i kan desai n cot t age ini t ahan gempa at au t i dak, maka perl u analisa mengggunakan program SAP 2000. Sel ain unt uk menget ahui ket ahanan gempanya analisa SAP 2000 ini j uga berguna unt uk membandingkan dat a ant ara st rukt ur yang memakai rubber sebagai base i sol at i on dengan st rukt ur yang t idak menggunakan base i sol at i on. Anal isa t ersebut dil akukan unt uk menget ahui: pol a kerunt uhan, displ acement , periode get ar, dist ri busi momen, dist ribusi gaya l int ang, dan dist ri busi gaya aksi al . Sel anj ut nya dari anal isa t ersebut digunakan unt uk mencari sol usi masal ah st rukt ur yang t erj adi.

Tabel 5 Perbandingan frekuensi dan periode struktur dengan isolasi dasar (rubber) dan struktur tanpa isolasi

Periode (detik) Frekuensi (siklus/dt) Mode

Fixe base Isolation Fixe

base

Isolation

1 1,458280 53,890341 0,685740 0,018556 2 1,440444 48,481460 0,694230 0,020626 3 1,420242 40,672795 0,704105 0,024568 4 1,1197586 39,771564 0,835013 0,025144 5 1,154094 27,563678 0,866481 0,036280 6 1,098872 23,680718 0,910024 0,042228 7 1,072985 23,355993 0,931979 0,042816 8 0,980815 23,342636 1,019467 0,042840 9 0,945575 23,035653 1,057558 0,043411 10 0,936504 21,895968 1,067801 0,045671 11 0,920975 21,862375 1,085806 0,045741 12 0,869219 15,805483 1,150457 0.063269

Gambar di bawah menunj ukkan perbandi ngan momen, gaya l int ang, gaya aksial , ant ara st rukt ur t anpa isol asi dasar dengan st rukt ur berisol asi dasar

Dari gambar di at as dapat disimpul kan bahwa el emen i sol asi dasar sangat ef ekt if sekal i dal am meredam energi gempa. Momen dan gaya dal am yang t erj adi hanya t erj adi pada

bagian bawah st rukt ur. St rukt ur t anpa rubber memil iki perpindahan (di spl acement ) kecil , sehingga gaya gempa merambat naik ke at as (st rukt ur). Sedangkan st rukt ur dengan isol asi t er j adi perpindahan (displ acement ) percepat an

berkurang bahkan bisa 0 sehi ngga sedikit sekali gaya yang merambat ke at as , sehingga momennya pun kecil .

Di samping it u hasil analisa dapat disimpul kan bahwa el emen base isol at ion sangat ef ekt if dal am meredam energi gempa, momen dan gaya. Meskipun demikian masih t erdapat momen pada bagian bawah st rukt ur (j oint kol om dan rubber) yang rel at i f kecil. Unt uk mengant isipasinya perl u dit ambah st rukt ur pengaku berupa pengikat bet on. Sel ai n it u pengikat bet on j uga berf ungsi sebagai konekt or ant ara kol om bambu dan pl at besi bagian at as rubber sebagai base isol at ion.

(Gb 8. Pengi kat bet on)

(Gb 10. Pol a ker unt uhan st r ukt ur dengan r ubber )

Gambar pol a kerunt uhan st rukt ur dengan rubber, t ernyat a bal ok masih t erdapat l ent uran ke bawah, sehingga perlu st rukt ur kabel unt uk menarik bal ok t er sebut keat as.

(Gb 11. Kabel unt uk menar i k kant i l ever )

Adanya beban yang di t erima ol eh bal ok kant ilever a-b maka akan t erj adi kemungkinan kant il ever mel ent ur ke arah bawah sepanj ang b b’ . Unt uk mel awan l ent uran bal ok ke arah b’ maka harus dil awan dengan gaya t ari k ke at as. Kabel dipili h sebagi penari k bal ok a-b. Sehingga t it ik b’ berimpit dengan t it ik b.

b. St rukt ur bagi an at as t anah dirancang kaku

St rukt ur at as dibuat kaku agar t idak t erpengaruh ol eh st rukt ur dibawahnya. St rukt ur rangka kaku t erbuat dari kol om dan bal ok yang di sambung secara kaku sat u sama l ain sehingga mampu mel awan momen. Bal ok disambung j epit dengan kol om yang menerus Kekakuan bangunan ol eh bat ang secara mener us di perl ukan unt uk menahan gaya l at er al . Rangka kaku akan berubah bent uk apabi la di bebani l at eral sepert i pada gambar di bawah.

(Gb 12. Rangka kaku yang t er kena beban l at er al ) § Pengkakuan vert ikal

Sal ah sat u cara unt uk mengkakukan el emen vert ikal adal ah dengan menambahkan bracing (pengekang). Unt uk mengurangi panj ang kol om dan meningkat kan kapasit as pi kul beban, kol om dikekang pada sat u / l ebih pada panj angnya. Pengekang (braci ng) ini dapat merupakan bagi an dar i rangka st rukt ur at au mempunyai f ungsi l ain. Pada gambar dibawah ef ek pengakuan l at eral t erhadap t ekuk kol om dapat mengubah ragam t ekuk dan panj ang ef ekt i f kol om t ersebut . Bangunan dirancang t i ga l ant ai, sehi ngga memerl ukan kol om yang panj ang. Unt uk mengurangi panj ang kol om dan meningkat kan kapasi t as pikul beban, kol om di kekang pada sat u / l ebih pada panj angnya. Pengekang (bracing) ini dapat merupakan bagian dari rangka st rukt ur at au mempunyai f ungsi l ain. Pada kasus ini bal ok yang j uga berf ungsi sebagai l ant ai digunakan sebagai pengekang. Sel ain it u adanya braci ng ant ar kol om j uga menambah kekakuan st rukt ut vert i kal.

Bambu yang berf ungsi sebagai kol om harus diperhat ikan cara konst ruksi nya. Posi si bambu t idak bol eh t erbalik saat pemasangan, harus sama dengan posi si wakt u hi dupnya. Penyambungan bambu dil akukan set iap panj ang 6 m, pada posisi yang aman.

(Gb 13. Pengakuan Ver t ikal ) § Pengkakuan horisont al

Rangka l ant ai dapat dipandang sebagai bal ok hori sont al yang besar dan kaku yang meneruskan beban ke sist em rangka. Sel anj ut nya bidang ini meneruskan gaya ke pondasi. Bidang i ni memperkokoh st rukt ur vert ikal, karena rangka l ant ai meneruskan gaya gravit asi dan l at eral ke kol om dan di nding. Karena it u kekuat an di af ragma l ant ai harus dit i ngkat kan, pengakuan horisont al harus dit ambahkan dengan menggunakan bat ang-bat ang.

(Gb 14. Rangka l ant ai)

Di samping r angka l ant ai, bal ok j uga harus kaku. Sebab apabil a bal ok t idak kaku, maka bal ok t ersebut akan mengal ami t ekuk l at eral yang dapat menyebabkan kerunt uhan. Fenomena t ekuk l at eral pada bal ok t erj adi karena ket idakst abil an dal am arah l at eral. Ket idakst abil an ini t erj adi kar ena karena gaya t ekan yang t imbul didaerah at as bal ok t idak disert ai kekakuan bal ok pada arah l at eral . Pencegahan t ekuk l at eral dil akukan dengan memberi pengekang berupa bracing. Pri nsi p bracing pada bal ok menggunakan rangka bat ang. Rangka bat ang adal ah st rukt ur yang dibuat dengan menyusun bat ang-bat ang yang rel at i f pendek dan l urus menj adi segit iga. Pol a segit i ga dianggap sebagai bent uk paling kaku, karena pol a ini mempunyai posisi rel at i f t et ap apabil a di kenai suat u beban.

(Gb 15. Rangka bat ang pada bal ok)

Pri nsi p l ai n yang digunakan unt uk membuat susunan bangunan ant i gempa menj adi suat u

st rukt ur yang kaku adal ah dengan:

a. Merangkai kan dinding dal am suat u kerangka t ul ang yang mengi kat unt uk menahan punt ir

b. Membuat susunan dinding yang sesi met ri s mungkin, sehingga pembagian ger ak get aran yang dit erima dari t anah l ebi h t erat ur.

c. Lobang-l obang besar sebaiknya dihindari , at au diberi j arak minimal 50 cm t er ut ama pada di nding bagi an sudut .

d. Det ail -det ail bangunan dibuat sesederhana mungkin dan dii kat sat u dengan l ai n. e. Sambungan dirancang kaku agar saat t erj adi gempa t idak t erj adi suat u

perubahan konst ruksi yang berpengaruh pada kekuat an st rukt u

Dal am desain cot t age ini , penyel esai n st rukt ur menggunakan i nt i rangka kaku dengan kant il ever. Agar bal ok kant il ever kaku maka perl u bracing (pengekang) pada arah l at eral . Ket idakst abil an dal am arah l at eral t erj adi karena gaya t ekan yang t imbul didaerah at as bal ok t idak di sert ai cukupnya kekakuan bal ok dal am arah l at eral .

C.

PENGEMBANGAN DESAIN COTTAGE TAHAN GEMPA DENGAN STRUKTUR BA

MBU

1. Keunggulan Bambu

Kekuat an bahan sangat di pengaruhi ol eh banyak f akt or diant aranya sif at f isik dan sif at mekani knya. Sif at -si f at t ersebut membent uk suat u karakt eri st ik yang khas pada bambu, yai t u:

a. Bambu mempunyai berat j eni s yang sangat ringan, dan f l eksi bil it as t inggi di bandi ngkan dengan kayu, bet on at upun baj a. Hal ini mempengaruhi beban yang t erj adi pada suat u bangunan. Bangunan yang ringan akan menerima beban gempa yang l ebih kecil dari pada bangunan yang berat .

b. Bambu merupakan bahan yang mempunyai kekuat an el ast is yang t inggi. Sehingga mempunyai dakt il it as yang baik. Dakt il adal ah sif at bahan at au st rukt ur yang apabi l a diberi beban l uar sampai mel ebi hi kuat el ast isnya t idak l angsung pecah at au rusak, namun berubah bent uk dul u (misal nya memanj ang) secara pl ast is sampai bat as t ert ent u dan akan pecah at au rusak bil a bat as kemampuan pl ast isnya t ercapai. Pada st rukt ur yang dakt il t idak akan runt uh, hanya akan masuk pada kondi si l endut an pl ast is, hanya j i ka l endut an pl ast i s ini mencapai maksimum maka st rukt ur akan runt uh.

c. Bambu mempunyai nodi a yang mampu menahan gaya t ekuk bahan aki bat t er bebani. Sehingga mempunyai kemampuan unt uk menahan t ekuk.

2. Jenis Bambu Yang Digunakan

Bambu yang digunakan dibedakan menj adi dua : a. Sebagai komponen st rukt ur

Yang t ermasuk komponen st rukt ur adal ah kol om, bal ok. Komponen ini sebagai penent u ut ama dal am keamanan st rukt ur. Bambu yang dipilih harus mempunyai sif at f isi k dan mekani k yang sesuai. Maka dari it u dipilih bambu ori, dan bambu pet ung. Bambu j enis ini mempunyai keul et an dan kekuat an yang dinil ai memenuhi syarat sehi ngga aman t erhadap st rukt ur. b. Sebagai komponen non st rukt ur

Yang t ermasuk komponen non st r ukt ur adal ah dinding, pint u, j endela, penut up l ant ai, dll . Meskipun kekuat an bahan t et ap harus di perhat i kan, t et api diusahakan unt uk t i dak meni nggal kan unsur art i st iknya. Bambu yang di pl ih adal ah j eni s bambu apus dan bambu hit am.

· Di nding

Menggunakan bambu bel ah set engah bul at . Bambu dipakukan pada kayu dal am arah ori sont al , vert ikal at au mi ring. Pemasangan dil akukan pada kedua si si dengan arah yang berbeda agar dinding t ampak rapat . · Lant ai

Lant ai bambu menggunakan prinsip yang sama dengan l ant ai kayu t er dapat bal ok ut ama, bal ok induk, dan bal ok anak. Diamt er bambu yang digunakan sebagai ker angka l ant ai 10 cm. Sedangkan unt uk bahan penut up digunakan bambu yang berdiamet er l ebih kecil ±5 cm. Bambu ut uh l ebih bai k dan kuat dibanding bambu yang dibel ah

· At ap

Sebagai bahan penut up at ap di gunakan ij uk. Pert i mbangan penggunaan ij uk karena i j uk adal ah bahan yang r ingan. Sedangkan pemasangannya t idak perl u dipakukan t et api hanya diikat saj a per l apis. Pengikat an bert uj uan mengurangi resi ko bambu yang rawan t erhadap pecah. · Pi nt u dan Jendel a

Pi nt u dan j endel a menggunakan model dorong. · Tangga

Tangga dirancang dengan st rukt ur raki t . Bambu disusun/ diikat dengan pasak dengan cara memberi l ubang pada masi ng-masing uj ung.

3. Sambungan

Sambungan merupakan bagian t erl emah dari suat u st rukt ur. Karena pada sambungan t erj adi pemut usan serat sehi ngga j uga t erj adi pemut usan aliran gaya. Maka dari it u sambungan harus dibuat kaku dan diusahakan agar bisa mengikut i at au meneruskan arah gaya.

Bambu mempunyai kuat t arik t inggi t et api l emah t erhadap geser. Dal am st rukt ur kayu penyambungan seringkal i menggunakan baut dan pasak, penyambungan i ni akan menimbul kan t egangan t umpu dan t egangan geser pada bat ang st rukt ur yang disambung. Mengi ngat bambu sangat l emah t erhadap geser maka perl u diupayakan agat gaya yang disal urkan l ewat al at sambung it u t idak sepenuhnya di pi kul ol eh kekuat an geser bambu. Unt uk it u rongga bambu pada

sambungan diisi dengan bahan l ai n yang dapat menj adi sat u kesat uan dengan bambu, sehingga menj adi st r ukt ur yang komposit sekali pun hanya set empat saj a. Dengan demikian gaya yang disal urkan ol eh baut akan di l awan secara komposit dan hanya sebagian kecil gaya yang menimbul kan geser pada bambu. Sebagai st rukt ur komposi t maka di beri pengisi bet on. Maksud dari pengi sian ini agar el emen-el emen sambungan dapat bekerj a bersama unt uk menahan gaya yang t er j adi pada sambungan. Pada sambungan yang menggunakan bet on ket ika pl at di t arik bet on pengi si menyebarkan secara merat a gaya yang t er j adi sepanj ang baut sehingga t iap bagi an sambungan dapat bekerj a bersama-sama dal am menahan beban. Keadaan ini berl angsung sel ama bet on pengisi mempunyai l ekat an dengan bambu. Lekat an i ni memperbesar gaya gesek yang t erj adi pada pert emuan bambu dan bet on sehingga memperkuat sambungan.

Sambungan yang direncanakan dal am desain i ni disesuaikan dengan sit uasi dan kondi si dari sambungan i t u sendir i sehingga t erj adi berbagai macam variasi sambungan unt uk mendapat kan hasil yang ef ekt if dan ef i sien. Al at sambung harus di rencanakan denga t epat karena berf ungsi membant u meneruskan gaya yang ada di t i t ik hubung dari sat u el emen st rukt ur ke el emen st rukt ur l ainnya. Apabil a sambungan t idak direncanakan dengan t epat sambungan t ersebut akan memperl emah dari st rukt ur it u sendiri .

Sambungan bambu di desain unt uk t idak banyak membuat l ekukan-l ekukan (searah serat bambu) pada sambungan . Bil a perpot ongan sambungan dibuat t idak searah serat akan semakin kuat menahan beban. Di usahakan dal am perencanaan sambungan menghindari penggunaan hubungan sat u t it ik karena dapat mengaki bat kan t egangan l okal yang besar pada el emen permukaan t it ik hubung.

Tug a s Akhir_ Dya h Pa tm a sa ri I0299033, 2004 bambu, sehingga menj adi st r ukt ur yang komposit sekali pun hanya set empat saj a. Dengan demikian gaya yang disal urkan ol eh baut akan di l awan secara komposit dan hanya sebagian kecil gaya yang menimbul kan geser pada bambu. Sebagai st rukt ur komposi t maka di beri pengisi bet on. Maksud dari pengi sian ini agar el emen-el emen sambungan dapat bekerj a bersama unt uk menahan gaya yang t er j adi pada sambungan. Pada sambungan yang menggunakan bet on ket ika pl at di t arik bet on pengi si menyebarkan secara merat a gaya yang t er j adi sepanj ang baut sehingga t iap bagi an sambungan dapat bekerj a bersama-sama dal am menahan beban. Keadaan ini berl angsung sel ama bet on pengisi mempunyai l ekat an dengan bambu. Lekat an i ni memperbesar gaya gesek yang t erj adi pada pert emuan bambu dan bet on sehingga memperkuat sambungan.

Tug a s Akhir_ Dya h Pa tm a sa ri I0299033, 2004

49

Sambungan yang direncanakan dal am desain i ni disesuaikan dengan sit uasi dan kondi si dari sambungan i t u sendir i sehingga t erj adi berbagai macam variasi sambungan unt uk mendapat kan hasil yang ef ekt if dan ef i sien. Al at sambung harus di rencanakan denga t epat karena berf ungsi membant u meneruskan gaya yang ada di t i t ik hubung dari sat u el emen st rukt ur ke el emen st rukt ur l ainnya. Apabil a sambungan t idak direncanakan dengan t epat sambungan t ersebut akan memperl emah dari st rukt ur it u sendiri .

Sambungan bambu di desain unt uk t idak banyak membuat l ekukan-l ekukan (searah serat bambu) pada sambungan . Bil a perpot ongan sambungan dibuat t idak searah serat akan semakin kuat menahan beban. Di usahakan dal am perencanaan sambungan menghindari penggunaan hubungan sat u t it ik karena dapat mengaki bat kan t egangan l okal yang besar pada el emen permukaan t it ik hubung.

Tug a s Akhir_ Dya h Pa tm a sa ri I0299033, 2004

51

Tug a s Akhir_ Dya h Pa tm a sa ri I0299033, 2004

Tug a s Akhir_ Dya h Pa tm a sa ri I0299033, 2004

53