Analisis Struktur Bangunan

E. Analisis Struktur Bangunan

1. Pemilihan Material

Fasilitas Taman Makam Vertikal merupakan suatu bangunan yang monumental dengan skala yang sangat besar sehingga memerlukan struktur dengan kekuatan yang besar. Dengan pendekatan arsitektur pragmatik utopian yang menekankn prinsip imaginatif-logis, inovasi, manfaat ganda, dan teknologi modern maka struktur yang digunakan bukanlah struktur konvensional pada bangunan pada umumnya namun menggunakan mega struktur yang sangat kuat, dapat diekspos, dan menggunakan material dengan kualitas yang paling tinggi.

Material beton merupakan material dengan kapasitas kalor yang besar. Kapasitas kalor yang besar ini dimanfaatkan untuk menghimpun kalor pada saat siang hari kemudian mengalirkan kalor kepada tanah pada saat malam hari

Gambar 4.21 Ilustrasi Evolusi Elemen Taman

Elemen Taman

Kebutuhan Kegiatan

Evolusi Elemen Taman

Olah Raga

Bermain

Refreshing

sehingga suhu tanah senantiasa stabil dan mendukung proses pembusukan mayat. Material beton juga senantiasa menjaga kelembaban tanah sehingga proses pembusukan dapat berjalan dengan lancar. Untuk menyangga beban yang sangat berat maka beton yang digunakan adalah beton dengan kualitas yang paling tinggi. Saat ini beton kualitas paling tinggi adalah beton K-400. Beton ini dapat dibuat dengan sistem pracetak sehingga dalam proses pembangunan hanya perlu memasangnya saja (tidak perlu mencetak pada site). Beton K-400 ini biasa digunakan sebagai material pada jembatan sehingga memiliki kekuatan yang

sangat tinggi mencapai 224 kg/cm 2 untuk ukuran beton 50cm x 50cm dengan ketebalan 12cm. Kelebihan lain dari beton K 400 ini antara lain memiliki keawetan yang tinggi, pemeliharaan yang relatif mudah, sangat rigid.

Material lain yang dapat diekspos dan memiliki nilai estetika yang lebih adalah material baja. Di pasaran terdapat tiga jenis baja yaitu baja karbon rendah dengan kandungan kurang dari 0,25%, baja karbon medium dengan kandungan karbon 0,25% - 0,6 %, dan baja karbon tinggi dengan kandungan 0,6% - 1,7%. Dari ketiga jenis baja tersebut baja karbon tinggi merupakan baja yang memiliki kualitas paling tinggi. Sifat baja karbon tinggi ini antara lain memiliki sifat paling keras, paling kuat, paling getas, dan dapat dinaikkan nilai mekaniknya(mudah dibentuk) dengan sitem pemanasan. Agar semakin kuat dan tahan terhadap karat, baja kualitas tinggi ini dapat dilapisi dengan unsur Fe, Ni, Cr, Al, Mn dengan struktur mikro terdiri dari fasa campuran sehingga sehingga menjadi baja tahan karat duplex kualitas tinggi. Kelebihan lain dari baja ini adalah memiliki kekuatan yang tinggi dengan dimensi yang relatif lebih kecil dari baja biasa.

2. Struktur Makam Vertikal

Analisis struktur makam vertikal ini terdapat tiga aspek yang perlu diperhatikan yaitu struktur badan bangunan makam vertikal, struktur kolom penyangga badan, dan struktur pondasi. Prinsip yang ditekankan antara lain imaginatif-logis, teknologi modern, dinamis-monumental, dan inovasi.

Badan bangunan makam vertikal merupakan wadah untuk menguburkan jenazah dengan media tanah. Sehingga perlu adanya penyangga pada bagian bawah dan pembatas pada bagian samping. Pembatas tersebut menggunakan Badan bangunan makam vertikal merupakan wadah untuk menguburkan jenazah dengan media tanah. Sehingga perlu adanya penyangga pada bagian bawah dan pembatas pada bagian samping. Pembatas tersebut menggunakan

Agar struktur badan makam vertikal ini semakin rigid dan stabil maka ditambahkan mega struktur spaceframe (megaspaceframe) sebagai perkuatan pada penyangga bawah. Antara beton dan spaceframe dapat disatukan dengan menggunakan angkur. Agar kesatabilan tanah dapat terjaga maka perlu ditambahkan Mechanically Stabilized Earth (MSE) yaitu pemasangan kerikil yang dibalut jaring kawat pada bagian terluar tanah yang bersentuhan dengan dinding pembatas.

Kinerja MSE adalah membentuk sendi yang dapat beradaptasi pada getaran yang terjadi pada tanah sehingga meminimalisir tekanan yang ditimbulkan oleh tanah terutama pada saat terjadi gempa. Selain itu MSE juga menjaga kestabilan

Gambar 4.22 Analisis Struktur badan bangunan

Gambar 4.23 Mechanically Stabilized Earth

Sumber : Living System

Jenazah

Permukaan

Beton Pembatas samping

Tanah

Beton Penyangga bawah

Vegetasi

Megaspaceframe penyangga bawah

MSE

sisi terluar tembok agar tidak longsor dengan mengurangi tekanan tanah pada dinding pembatas. (Living Systems : Innovative Material and Technologies for Landscape Architecture)

Beban yang dari badan taman makam tersebut perlu ditopang koleh kolom yang sangat kuat. Dalam pendekatan arsitektur pragmatik utopian cenderung menggunakan kolom dengan bentuk lengkung karena bentuk tersebut dapat meniadakan moment dan menyalurkan beban dengan maksimal. Kolom lengkung ini berwujud spaceframe yang menggunakan material baja kualitas tinggi yaitu baja tahan karat duplek kualitas tinggi. Agar kolom ini lebih stabil maka kedua ujung dari lengkungan diikat menggunakan kabel baja sehingga struktur menjadi satu kesatuan yang sangat rigid.

Bangunan taman makam vertikal ini memikul beban tanah, beban vegetasi, beban manusia, dan beban elemen taman sehingga membutuhkan suatu pondasi dan perkuatan vertikal yang sangat kuat lebih dari kekuatan penyelesaian struktur pada bangunan rumah biasa. Beberapa pondasi yang dapat diambil sebagai pendekatan adalah pondasi pada jembatan dan pondasi pada jalan layang yang menyangga beban yang sangat besar.

Gambar 4.25 Struktur Jembatan Layang

sumber : skyscarappercity.com

Beban sangat berat

Kolom penopang

Pondasi tiang pancang

Pile cap

Gambar 4.24 Kolom Lengkung

Moment ditiadakan

Baja Pengikat

Permukaan Tanah

Beban

Struktur kolom menjadi satu kesatuan

Pondasi pada fasilitas Taman Makam Vertikal ini dapat mengadopsi struktur pada jalan layang dengan kolom yang besar dan pondasi tiang pancang dengan sistem joint menggunakan pile cap sehingga mampu menopang beban yang sangat berat di atasnya.

3. Struktur Bangunan Pengelola Pada analisis struktur bangunan pengelola ini terdapat beberapa aspek yang perlu diperhatikan yaitu struktur penutup bangunan yang berrbentuk lengkung, struktur penyangga plat lantai, struktur core penyangga,dan Struktur pondasi

Struktur penutup bangunan pengelola pada fasilitas Taman Makam Vertikal ini memiliki bentuk lengkung. Untuk mendapatkan bentuk lengkungan dan memiliki struktur yang stabil maka digunakan struktur spaceframe. Space frame ini tidak menyangga beban struktur lain kecuali beban kaca jendela dan greenwall. Green wall yang digunakan pada bangunan ini menggunakan media tanam mineral wool yang diikat dengan jaring kawat dan dikaitkan pada plat aluminium yang dipasang pada bagian terluar spaceframe. Tanaman yang digunakan adalah tanaman rumput sehingga beban realtif ringan dan green wall dapat menempel dengan stabil pada spaceframe.

Plat lantai yang digunakan pada bangunan pengelola adalah plat lanti beton K-400 sehingga memiliki ketebalan yang relatif tipis dan sangat rigid. Sama halnya penyangga bada makam vertikal, plat lantai ini disangga oleh kantilever spaceframe yang sangat rigid terbuat dari baja tahan karat duplex kualitas tinggi. Plat lantai dan kantilever spaceframe penyangga ini disatukan

Gambar 4.26 Struktur Bangunan Pengelola

Pondasi Tiang Pancang

Spaceframe Luar

Plat Lantai

Spaceframe penyangga

Core utama

dengan menggunakan angkur dan ditopang oleh core utama, sehingga ruangan dapat bebas dari kolom. Agar core utama kuat menyangga beban plat lantai dan kantilever spaceframe ini maka material terbuat dari beton K-400 dan diperkuat dengan pondasi tiang pancang yang disatukan dengan pilecap