3
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1 BANGUNAN BERTINGKAT
Rancangan sebuah bangunan tinggi untuk penggunaan tunggal seperti apartemen, perkantoran, sekolahan dan rumah sakit, ataupun untuk penggunaan ganda berskala lebih besar memerlukan
pendekatan tim antara berbagai disiplin ilmu perancangan, fabrikasi bahan, dan konstruksi bangunan. Arsitek akan memimpin upaya tim sehingga komponen bahan, pelayanan, dan kegiatan berlaku
sebagai suatu kesatuan. Kini seorang arsitek tidak dapat lagi mempunyai kebebasan dalam merancang. Ia tidak hanya dibatasi oleh bentuk tertutup umum yang terdapat pada suatu pencakar langit dan
tuntutan penggunaan bahan secara efisien, tetapi ia harus juga mengamati banyak ketentuan lainnya yang berkaitan dengan persyaratan keamanan, bahaya kebakaran, dan persyaratan kesehatan yang
rumit. Seorang arsitek harus mendekati perancangan bangunan sebagai suatu sistem menyeluruh di
mana struktur penunjang fisik sebagai bagian organik tumbuh bersama rancangan bangunan tersebut, struktur tidak bisa lagi dipandang sebagai suatu tambahan terpisah yang tidak berhubungan, untuk
kemudian dimuat di dalam ruang fungsional oleh insinyurnya. Walaupun pendekatan rancangan yang menyeluruh ini harus diterapkan pada semua bangunan arsitektur, hal ini sangat penting apabila
dikaitkan dengan skala bangunan tinggi yang memerlukan sistem penunjang struktur yang rumit di mana gaya-gaya fisik dan lingkungan merupakan penentu rancangan yang utama. Bangunan harus
mampu menghadapi gaya-gaya vertikal gravitasi dan gaya-gaya horizontal angin di atas tanah serta gaya-gaya gempa di bawah tanah. Kulit bangunan harus menahan perbedaan suhu, tekanan udara, dan
kelembapan antara lingkungan luar dan dalam bangunan. Unsur-unsur struktur bangunan harus tanggap terhadap semua gaya ini. Batang-batangnya harus disusun dan disambung satu sama lain
sehingga dapat menyerap gaya-gaya ini dan meneruskannya dengan aman ke tanah dengan usaha sesedikit mungkin. Seorang arsitek yang peka terhadap gaya-gaya di atas beserta sumbernya dan
menyadari sifat keteraturan struktur akan mampu menanggapi dengan suatu tata letak yang dapat diterima akal pada tahap awal perancangan. Ia akan dapat berkomunikasi dengan seorang insinyur
struktur karena mampu berbicara dalam bahasa insinyur itu. Artinya, seorang arsitek yang mampu mempunyai pengertian dasar tentang asas-asas keteknikan dapat benar-benar bekerja sama dengan ahli
struktur untuk mencapai pemecahan yang optimum. Wolfgang Schueller, 2001 Unsur-
unsur struktur adalah tulang punggung yang penting untuk “badan” bangunan, dan seorang arsitek yang mampu mengendalikan unsur-unsur struktur dan menampilkannya untuk
mengungkapkan hakikat bangunanlah yang dapat mengidentifikasi dan mencerminkan tujuan pembangunannya sebagai suatu wadah untuk interaksi berbagai sistem kegiatan yang berbeda.
2.1.1 Perkembangan Bangunan Tinggi
Gedung Perpustakaan IPB ini termasuk bangungan tinggi, karena tidak hanya terdapat 1 lantai saja, melainkan sampai 6 lantai, dimulai dari lantai dasar, lantai 1, lantai 2, lantai 3, lantai 4, dan lantai
LMR. Pada bagian ini akan dituliskan tentang perkembangan bangunan tinggi di dunia yang di ambil dari buku Wolfgang Schueller.
Menurut Wolfgang Schueller 2001, bangunan tinggi pertama telah ada pada zaman purba. Struktur dinding penahan beban setinggi 10 lantai sudah digunakan di kota-kota Kerajaan Romawi.
Kota-kota di Barat berkembang sangat cepat pada abad kesembilan belas, dan kepadatan penduduk menyebabkan timbul kembalinya bangunan-bangunan tinggi yang menghilang dengan runtuhnya
4 Kerajaan Romawi. Prinsip struktur dinding penahan dari bahan batu digunakan kembali. Akan tetapi,
keterbatasan sistem struktur jenis ini adalah bahwa dengan bertambahnya tinggi bangunan, ketebalan dinding yang berarti berat bangunan harus bertambah pula, berbanding langsung dengan sifat gaya
gravitasi. Keterbatasan konstruksi ini jelas terlihat pada Monadnock Building pada tahun 1891 yang
berlantai 16 di Chicago, Amerika Serikat, yang memerlukan dinding setebal 6 kaki di bagian dasarnya. Penggunaan sistem rangka yang ringan tampaknya merupakan jawaban paling tepat karena
rangka besi, dan kemudian baja, kemungkinan bangunan menjadi tinggi serta bukaan yang lebih besar dan banyak. Perkembangan rangka baja memerlukan waktu yang lebih dari 100 tahun. Selama itu,
selain baja harus diakui sebagai bahan bangunan, metode produksi pun terus dikembangkan. Hal ini menuntut penelitian tentang perilaku bahan baru tersebut agar menghasilkan bentuk batang dan bentuk
rakitan yang paling baik. Selain itu diperlukan pula pengembangan detail yang cermat dan keterampilan pertukangan.
Para insinyur abad kesembilan belas membuat para arsitek menyadari potensi unsur rangka ini. Mereka memperluas penggunaannya pada jembatan, pabrik, pergudangan, dan ruang pameran.
Pengaruh ini dapat diamati sampai ke tahun 1801 pada sebuah pabrik kapas rangka baja berlantai tujuh di Manchester, Inggris, yang menggunakan kolom dan balok baja sebagai kerangka interior.
Baja profil I digunakan di gedung ini, mungkin untuk pertama kali. Para perancangnya secara instuisi mengenal efisiensi bentuk itu dalam menahan lendutan. Sebenarnya, pabrik ini menjadi dasar
pengembangan rangka baja yang kemudian muncul di Chicago pada sekitar tahun 1890. Crystal Palace, yang dibangun untuk Pameran International London pada tahun 1851,
merupakan rangka baja lengkap yang pertama. Konstruksi berat sistem dinding pendukung yang ketika itu mendasari standar arsitektur seolah ditantang oleh efek anti-gravitasi dari bidang-bidang
kaca dan rangka kayu-baja. Bangunan ini memperlihatkan pendekatan berskala besar yang pertama menuju produksi massal. Pembagian ruang direncanakan berdasarkan lembar standar gelas yang
terbesar panjang 4 kaki dan proses konstruksi diperlihatkan sebagai bagian dari rancangannya. Mercusuar di Black Harbor, Long Island, yang dibangun pada tahun 1843, adalah struktur
rangka baja tempa pertama di Amerika Serikat. Sepuluh tahun kemudian, beberapa bangunan menggunakan rangka interior bersama-sama dengan dinding pendukung fasade batu. Rangka interior
terdiri dari kolom baja cor yang mendukung balok baja tempa. Sebelum bangunan tinggi dapat tanggap terhadap potensi rangka baja yang baru ini, terlebih
dahulu harus dikembangkan sarana angkut vertikal. Elevator pertama muncul pada tahun 1851 di sebuah hotel di Fifth Avenue, New York. Sistem rel vertikal disempurnakan menjadi sistem gantung
pada tahun 1866, tetapi kemungkinan penggunaan elevator untuk bangunan tinggi pertama kali diakui pada Equitable Life Insurance Company Building di New York pada tahun 1870. Selanjutnya,
William Jennnings mengembangkan sistem rangka pada Home Insurance Building di Chicago pada tahun 1883. Bangunan tinggi ini adalah contoh partama yang seluruhnya didukung oleh rangka baja
sementara fasade dinding batu hanya memiliki beban sendiri. Bangunan ini juga merupakan yang pertama kali menggunakan balok baja di bagian atasnya. Pada tahun 1889 bangunan Jennings yang
kedua, Leiter Building, merupakan yang pertama kali menggunakan rangka baja murni, yang tidak menggunakan dinding pendukung sama sekali
Gedung Rand McNally merupakan kedua yang berlantai sembilan yang berada di Chicago pada taun 1889 oleh Burnham and Root merupakan yang pertama menggunakan rangka baja seluruhnya.
Mereka juga mengembangkan konsep geser vertikal pada Masonic Temple berlantai 20 di Chicago pada tahun 1891. Pada ketinggian ini gaya angin menjadi pertimbangan rancangan yang penting.
Untuk meningkatkan kekakuan lateral rangka baja tersebut, para arsiteknya memperkenalkan pengaku
5 diagonal diagonal bracing pada rangka fasade, dan dengan demikian menciptakan prinsip rangka
vertikal atau dinding geser. Perbaikan metode rancangan baja memungkinkan bangunan gedung tumbuh terus ke atas pada
tahun 1905, Metropolitan Tower Building berlantai 50 dibangun di New York, diikuti oleh Emipre State Building berlantai 102, juga di New York pada tahun 1931. Perbaikan teknik membangun
selanjutnya diarahkan untuk mengembangkan tata letak rangka, perbaikan kualitas bahan, dan teknik konstruksi yang lebih baik dan bukan pada peningkatan ketinggian.
Pada tahun 1890-an beton mulai menempatkan diri sebagai bahan struktur yang lumrah. Pada perancangan seperti Auguste Perret, Francoise Hennebique, dan Tony Garnier di Prancis serta Robert
Maillart di Swiss adalah sebagian di antara para penemu beton bertulang. Perret adalah yang pertama kali menggunakan rangka beton bertulang dalam konstruksi bangunan tinggi dan mengungkapkannya
serta arsitektural dalam Rue Apartment Building di Paris pada tahun 1903. Pada saat yang sama, Ingall Building berlantai 16 di Cincinnati adalah pencakar langit rangka beton yang pertama di dunia. Akan
tetapi, pada paruh abad pertama, bangunan beton hanya muncul secara sporadis. Ketika itu tidak ada usaha untuk mencari sifat bahan ini yang sebenarnya, sistem beton pada umumnya meniru pendekatan
rangka baja. Akan tetapi, setelah Perang Dunia II sikap ini berubah. Teknik konstruksi yang canggih, bersama-sama dengan pengembangan bahan-bahan berkualitas tinggi, mulai menghasilkan konsep-
konsep perancangan baru seperti plat rata flat slab dan dinding grid fasade pendukung load bearing facadegrid wall. Kedua sistem ini mulai menyaingi plat satu arah yang tradisional dan dinding tirai
curtain wall tipikal untuk struktur rangka kaku. Pencakar langit seperti Marina City Towers di Chicago pada tahun 1963 benar-benar mengungkapkan watak seni pahat monolitik dari bahan beton.
2.1.2 Struktur Bangunan Tinggi yang Lazim
Kategori