1
Konstruksi atap harus kuat menahan berat sendiri dan tahan terhadap
beban-beban yang bekerja padanya. 2 Bentuk atap dapat menambah keindahan bangunan.
3 Bahan penutup atap harus sesuai dengan fungsinya, tahan terhadap pengaruh cuaca., bersifat isolasi terhadap panas, dingin dan bunyi,
Rapat terhadap air hujan dan tidak tembus air, bersifat isolasi terhadap panas, dingin dan bunyi, dan tidak mudah terbakar.
4 Kemiringan atau sudut atap harus sesuai dengan jenis bahan penutupnya. Makin rapat jenis bahan penutupnya, maka
kemiringannya dapat dibuat lebih landai, seperti bahan dari seng, kaca, asbes dan lain lainnya.
5 Bobot ringan dan mempunyai kedudukan yang kokoh setelah dipasang.
6 Awet.
B. Konstruksi Rangka Atap
Konstruksi rangka atap adalah suatu bentuk konstruksi yang berfungsi untuk menyangga penutup atap yang terletak di atas kuda-kuda. Penutup atap
adalah bagian paling atas bangunan yang memberikan perlindungan bagian bawahnya terhadap cuaca, panas, hujan dan terik matahari. Fungsi rangka
atap yang lebih spesifik adalah menerima beban oleh bobot sendiri, yaitu beban kuda-kuda dan bahan pelapis berarah vertikal kemudian
meneruskannya pada kolom dan pondasi, sertadapat berfungsi untuk menahan tekanan angin muatan yang berarah horizontal. Jenis rangka atap
yang biasa ditemui di rumah-rumah adalah jenis rangka atap dari bahan kayu, namun belakangan ini marak penyedia konstruksi atap berbahan baja ringan.
Kayu yang biasa digunakan untuk konstruksi rangka atap berbeda-beda tergantung daerahnya. Jenis-jenis kayu tersebut antara lain: Kayu meranti,
Kayu merawan sumatera atau, damar putih Kalimantan, Kayu mersawa atau tenam Palembang atau keruing, sesawa Riau, Kayu sintokkapur
Kalimantan Tenggara, Kayu berangantunggeureuksaninten kihiur Sunda, dan lain sebagainya. Penggunaan bahan baja ringan sekarang ini sudah
masuk ke desa-desa, diyakini Struktur baja ringan mempunyai kelebihan
123
dalam hal umur pakai dan kekuatan, memang mempunyai perilaku yang berbeda dibandingkan dengan struktur kuda-kuda kayu. Struktur kuda-kuda
baja ringan memiliki dimensi yang lebih tipis dibandingkan kuda-kuda kayu, mulai dari ketebalan 0,75 mm hingga ketebalan 1 mm.
Perhitungan kuda-kuda rangka baja
ringan amat berbeda dengan kayu, yakni cenderung lebih rapat, semakin besar beban yang harus dipikul, jarak kuda-
kuda akan semakin pendek. Baja
ringan memiliki derajat kekuatan tarik yang tinggi yaitu sekitar 550 MPa, kekuatan tarik dan tegangan untuk
rangka atap ini untuk mengkompensasi bentuk
atap baja yang tipis. Ketebalan baja ringan
untuk atap ringan
berkisar dari 0,4mm – 1mm. Untuk struk rangka atap, profil baja ringan yang biasa digunakan adalah profil C sebagai komponen struktur
utama, profil U biasanya untuk reng, dan profil-profil tambahan lain seperti talang, dan sebagainya.
Berikut ini gambar beberapa rencana atap denah, rencana rangka atap, jenis konstruksi rangka atap untuk bahan genteng, dan seng, serta gambar detail
susunan rangka penutup atap.
124
Gambar 5-1: Sketsa Denah Atap Limas
125
Gambar 5-2 : Denah Atap dan Potongan Kuda-kuda
126
Gambar 5-3: Susunan Struktur Konstruksi Atap
Perhatikan susunan konstruksi atap pada gambar di atas, susunan dari bagian atas bertuturt-turut adalah; 1 Penutup atap, 2 Balok reng, 3 Balok
Kaso, 4 Gording, dan terakhir 5 Kuda-kuda. Dari susunan konstruksi atap tersebut, jelas diketahui bahwa penutup atap menggunakan jenis penutup
atap yang ukurannya relatif kecil dapat menggunakan jenis genteng. Selanjutnya perhatikan detail gambar di bawah ini
Gambar 5-4: Susunan Genteng dan Kaso Gording
127
Gambar 5-5: Detai Susunan Rangka Atap Genteng
Perhatikan susunan konstruksi atap pada gambar di bawah ini, bahan konstruksi adalah kayu, susunan dari bagian atas bertuturt-turut adalah; 1
Balok gording, dan 2 Kaki kuda-kuda. Dari susunan konstruksi atap tersebut, jelas diketahui bahwa penutup atap menggunakan jenis penutup atap yang
ukurannya relatif besar atau luas, dapat menggunakan jenis seng, asbes, polycarbonate, dan spandek.
Gambar 5-6: Susunan Kaki Kuda-kuda dengan Gording
128
Gambar 5-7: Rencana Rangka Atap dan Penempatan Gording
129
Gambar 5-8 : Denah Atap
130
Gambar : Isometri Rencana Aangka Atap
Gambar 5-9: Rencana Aangka Atap Baja RIngan
1.
Struktur Rangka Atap
131
Pengertian struktur atap adalah bagian bangunan yang menahan atau mengalirkan beban-beban dari atap. Struktur atap terbagi menjadi rangka atap
dan penopang rangka atap, rangka atap berfungsi menahan beban dari bahan penutup atap sehingga umumnya berupa susunan balok-balok material kayu,
baja, beton,dll secara vertikal dan horizontal –kecuali pada struktur atap dak beton, angka atap ini maka muncul istilah konstruksi atau struktur lain, seperti;
gording, kasaukaso dan reng. Susunan rangka atap dapat menghasilkan lekukan pada atap jurai dalamluar dan menciptakan bentuk atap tertentu.
Penopang rangka atap adalah balok kayu yang disusun membentuk segitiga, disebut dengan istilah kuda-kuda. Kuda-kuda berada dibawah rangka atap,
fungsinya untuk menyangga rangka atap. Sebagai pengaku, bagian atas kuda-kuda disangkutkan pada balok bubungan,sementara kedua kakinya
dihubungkan dengan kolom struktur untuk mengalirakan beban ke tanah. Secara umum dikenal 4 jenis struktur atap yaitu: struktur dinding sopi-sopi
rangka kayu, kuda-kuda dan rangka kayu, struktur baja konvensional, struktur baja ringan, selain itu itu ada pula struktur dari bahan beton yang biasa
digunakan untuk atap datar, dan kombinasi dari berbagai material, seperti kombinasi baja dengan beton.
1.1
Penutup Atap
Penutup atap adalah elemen paling luar dari struktur atap, penutup atap harus mempunyai sifat kedap air, bisa mencegah terjadinya rembesan air selama
kejadian hujan. Sifat tidak rembes ini diuji denganpengujian serapan air dan rembesan. Struktur penutup atap merupakan struktur yang langsung
berhubungan dengan beban-beban kerja cuaca sehingga harus dipilihdari bahan-bahan yang kedap air, tahan terhadap perubahan cuaca. Struktur
penutup yang sering digunakan antara lain; genteng, asbes, kayu sirap, seng, polycarbonat, plat beton, dan lain-lain. Pada bab terahulu telah
dijelaskan bahan atap, serta fungsi atap itu sendiri. Penutup merupakan bagian yang menutupi atap secara keseluruhan sehingga
terciptalah ambang atas yang membatasi kita dari alam luar. Ada berbagai pilihan penutup atap dengan pilihan bentuk dan sifat yang berbeda. Dua faktor
utama yang harus dipertimbangkan dalam pemilihannya adalah faktor
132
keringanan material agar tidak terlalu membebani struktur bangunan dan faktor keawetan terhadap cuaca angin,panas,hujan. Faktor lain adalah
kecocokankeindahan terhadap desain rumah. Ukuran dan desain dari penutup atap juga memberi pengaruh pada struktur, misalnya konstruksi
kuda-kuda, ukuran reng, dan sudut kemiringa serta desain bentuk atap yang sekarang ini dikenal dengan atap minimalis.
1.2
Reng
Reng merupakan bilahbatang kayu yang melintang di atas kasau dan berfungsi sebagai tempat menempatkan posisi genteng, sedangkan ring balok
diletakkan di bagian puncak dinding dan berfungsi sebagai pendukung balok kuda-kuda.
Reng yang berupa batang kayu berukuran 23 cm atau 35 cm dengan panjang sekitar 3 m. Reng menjadi tumpuan langsung penutup atap
danmeneruskannya ke usukkaso. Pada atap dengan penutup dari asbes,seng atau sirap reng tidak digunakan. Reng akan digunakan pada
atapdengan penutup dari genteng. Reng akan dipasang pada arah tegaklurus usuk dengan jarak menyesuaikan dengan panjang dari penutupatapnya
genteng. 1.3
Kaso Usuk
Kaso berfungsi menerima beban dari penutup atap dan reng dan meneruskannya ke gording. Usuk terbuat dari kayu dengan ukuran 57cm dan
panjang maksimal 4 m. Usuk dipasang dengan jarak 40 s.d. 50cm antara satu dengan lainnya pada arah tegak lurus gording. Usuk akanterhubung dengan
gording dengan menggunakan paku. Pada kondisitertentu usuk harus dibor dahulu sebelum dipaku untuk menghindaripecah pada ujung-ujung usuk.
1.4
Gording
Gording membagi bentangan atap dalam jarak-jarak yang lebihkecil pada proyeksi horisontal.Gording meneruskan beban dari penutupatap, reng, usuk,
orang, beban angin, beban air hujan pada titik-titik buhulkuda-kuda. Gording berada di atas kuda-kuda, biasanya tegak lurus dengan arah kuda-
kuda.Gording menjadi tempat ikatan bagi usuk, dan posisi gording harus disesuaikan dengan panjang usuk yang tersedia. Gording harus berada di
133
atas titik buhul kuda-kuda, sehingga bentukkuda-kuda sebaiknya disesuaikan dengan panjang usuk yang tersedia. Bahan- bahan untuk Gording, terbuat
dari kayu, baja profil canalatau profil WF. Pada gording dari baja, gording satu dengan lainnya akandihubungkan dengan sagrod untuk memperkuat dan
mencegah dar terjadinya pergerakan. Posisi sagrod diletakkan sedemikian rupasehingga mengurangi momen maksimal yang terjadi pada
gordingGording kayu biasanya memiliki dimensi; panjang maksimal 4 m,tinggi 12 cm dan lebar 10 cm. Jarak antar gording kayu sekitar 1,5 s.d.2,5 m.
Gording dari baja profil canal Iight lip channel umumnya akanmempunyi dimensi; panjang satu batang sekitar 6 atau 12 meter, tinggiantara 10 s.d. 12
cm dan tebal sekitar 2,5 mm. Profil WF akan memilikipanjang 6 s.d. 12 meter, dengan tinggi sekitar 10 s.d. 12 cm dan tebalsekitar 0,5 cm.
1.5
Listplank
Listplank tirisan terbuat dari papan tegak yang dipasang pada ujung bawah kasau sebagai pengikat ujung kasau. Listplank harus dilindungi terhadap
cucuran air ujan dan terhadap panas matahari agar tidak cepat lapuk. Konstruksi rangka batang adalah konstruksi rangka yang terletak pada
sebuah bidang dan saling dihubungkan degan sendi pada ujungnya, sehingga membentuk suatu bagian bangunan yang terdiri dan segitiga-segitiga. Pelapis
atap merupakan lapisan kedap air bisaanya terbuat dari seng, plastik, plat semen berserat yang bisaanya diletakkan di atas kasau, Sedangkan penutup
atap nerupakan lapisan kedap terhadap resapan air hujan yang sering digunakan dari bahan ijuk, rumbia, genteng, plat semen berserat, atau seng
bergelombang. Pada konstruksi kuda-kuda, terutama yang berkonstruksi kayu, kemiringan dan bentuk atap sangat dipengaruhi prinsip konstruktif dan
bentuk konstruksi atap kayu.
1.6 Kuda-kuda Atap
Kaki kuda-kuda yaitu batang miring yang membentuk sudut kemiringan atap, berfungsi sebagai tumpuan balok grading dan menopang beban gaya-gaya
yang timbul. Seperti pada kaki kuda-kuda bagian bawah akan timbul gaya horizontal dan gaya vertikal yang harus ditahan oleh tembok pendukungnya.
Apabila akan membuat bangunan, pasti akan memerlukan penutup atap dari
134
berbagai bahan atau jenis atap, seperti misalnya genteng yang diletakkan di atas reng dan usuk, kemudian di bawahnya dibuat struktur penyangga yang
biasa disebut kuda-kuda. Kuda-kuda merupakan penopang iga-iga yang menyalurkan gaya tekan, sedangkan balok dasar pada kuda - kuda yang
berfungsi sebagai penahan dasar gaya tarik, serta tiang tengah ander yang mendukung balok bubungan molodan menerima gaya tekan. Semua
bangunan bila memiliki atap terutama yang miring, pasti memerlukan struktur atau rangka atap sebagai struktur penahan beban beban yang timbul dari
berat sendiri, dan beban lain. Mari kita lihat contoh kuda-kuda yang di buat dari bahan kayu, kuda-kuda
kayu tersusun dari rangkaian rangka batang kayu, yang terdiri dari: kaki kuda-kuda, balok tarik, balok gantung, sokong, dan pengaku. Bentuk rangka
batang kuda-kuda kayu pada umumnya sederhana, dan kayu hanya efeftif untuk sambungan tekan sehingga bentang kuda-kuda kayu dibuat tidak lebih
terlalu panjang, biasanya bentang kurang dari dari 9 m. Bentuk sambungan simpul kuda-kuda kayu harus sesuai dengan gaya yang bekerja pada rangka
batang, yaitu apakah batang tarik atau batang tekan. Untuk batang tekan, sambungannya berupa gigi dan pen alur, dan untuk sambungan batang tarik
dipergunakan takik dan baut. Penyambungan balok kuda-kuda kayu menggunakan balok kunci atau klos gapit, yang diperkuat dengan baut
minimal 4 buah. Jarak antara baut minimum 7 diameter baut, sedangkan jarak baut dengan muka kayu 7 kali diameter dan atau ≥10 cm. Bentuk dan ukuran
gigi menentukan kekuatan sambungan kaki kuda-kuda.
1.7 Jurai dan Sagord
Pada pertemuan sudut atap terdapat batang baja atau kayu atau framework yang disebut jurai. Jurai dibedakan menjadi jurai dalam dan jurai luar. Sagrod
Sagrod adalah batang besi bulat terbuat dari tulangan polos dengan kedua jungnya memiliki ulir dan baut sehingga posisi bisa digeser.
135
Gambar 5-10: Kaki Kuda-kuda Kayu
Mari kita lihat contoh kuda-kuda yang di buat dari bahan baja, konstruksi kuda-kuda baja.Kuda-kuda baja cocok untuk atap yang bentangnya lebar,
diperbolehkan jarak bentang di atas 9 m. Karakter serta sifat baja yang kuat menahan gaya tarik dan desak memungkinkan dikonstruksi lebih bervariasi
dan hemat bahan dari segia kauntitas, karena tidak membutuhkan profil-profil yang besar dan banyak. Profil baja yang banyak dipergunakan untuk kuda-
kuda baja yaitu profil siku L, untuk gording profil C atau U, dan untuk kolom profil H atau I. Pada bentang ruang yang lebarnya lebih dari 10 m digunakan
kuda-kuda bentuk trapesium atau bentukmodel lain sesuai konstruksi, bergantung pada lebar ruangnya Sambungan kuda-kuda baja cukup stabil
terhadap beban gaya batang, karena menggunakan baja simpul dan alat sambung baut atau las.
Gambar 5-11: Kaki Kuda-kuda Baja
136
2.
Bentuk Kuda-kuda
Gambar berikut ini, beberapa model atau tipe konstruksi kuda-kuda yang lazim di gunakan, baik untuk konstruksi sederhana maupun konstruksi pada
bentang lebarpanjang, seperti gedung pertemuan, gudang, pabrik, hall, dan lain sebagainya.
137
138
Ga mbar 5-12 : Model Rangka Atap
139
C. Model Pembebanan Pada Konstruksi Kuda-kuda
