BAB I PERENCANAAN STRUKTUR KUDA KUDA RAN
BAB I
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Atap adalah bagian paling atas dari suatu rumah yang berfungsi untuk
melindungi rumah dan penghuninya dari pengaruh angin, curah hujan, sinar panas
matahari, dan lain-lain. Komponen atap terdiri dari dua bagian penting, yaitu
konstruksi kuda-kuda dibawah penutup atap yang memikul beban penutup atap
dan kontruksi penutup atap atau pelapis atap yang berfungsi sebagai pelindung
kuda-kuda dan elemen bangunan dibawahnya. Rangka kuda-kuda atap suatu
bangunan gedung di Indonesia pada umumnya menggunakan material kayu, beton
bertulang, baja, dan baja ringan. Penggunaan material baja jarang digunakan
sebagai rangka kuda-kuda atap untuk rumah tinggal, tetapi lebih sering digunakan
untuk bangunan-bangunan bentang yang panjang seperti pabrik, gedung
pertemuan, gudang, stadion, dan lain-lain karena sifat dan kekuatan baja sangat
cocok untuk memikul beban tersebut.
Pada konstruksi kuda-kuda baja dalam pekerjaannya relatif mudah dan
cepat. Jika menggunakan konstruksi selain baja, pada konstruksi membutuhkan
tenaga yang banyak, namun dengan menggunakan konstruksi baja, semua tenaga
bisa dipangkas, sesuai dengan kebutuhan dari pengerjaannya dan bahkan dalam
hal biaya konstruksi baja lebih menekan pada biaya operasional. Baja memiliki
kestabilan
dimensional,
kemudahan
terhadap
pembuatan,
dan
cepatnya
pelaksanaan juga merupakan hal-hal yang menguntungkan dari baja struktural ini.
Dengan kata lain, jika kita merencanakan suatu bangunan, kita dituntut dalam hal
efisiensi dan keamanan bangunan itu sendiri. Untuk memenuhi hal tersebut, kita
harus berpedoman pada syarat-syarat yang telah ditentukan baik dari segi teknis
itu sendiri maupun dari segi lainnya. Adapun bentuk-bentuk kuda-kuda baja yang
memiliki bentang antara 9 meter sampai dengan 20 meter dapat dilihat pada
Gambar 1.
1
2
Struktur atap yang direncanakan memiliki bentang kuda-kuda 18 meter.
Baja dipilih sebagai material struktur atap dengan beberapa pertimbangan sebagai
berikut :
a) Dengan bentang yang sama, jika menggunakan material kayu tidaklah efektif,
dikarenakan memerlukan dimensi yang besar, sambungan untuk batang tarik
dan tekannya berbeda dan cukup rumit, selain itu pula keterbatasan material
kayu di pasaran yang menyebabkan harga kayu mahal, pemasangannya yang
memerlukan waktu yang cukup lama.
b) Dengan bentang yang sama, jika menggunakan material beton kesulitan
pelaksanaan pengecoran menjadi perhatian utama. Yaitu sesuai dengan bentuk
kuda–kuda pengecoran miring cukup sulit dikerjakan di lapangan. Selain itu
pula memerlukan perancah, pemasangan bekisting, menunggu beton kering,
pembongkaran bekisting sehingga kurang efisien terhadap waktu dan biaya.
c) Untuk bentang 18 m, pemilihan material baja sangatlah tepat karena
sambungan untuk batang tekan dan tariknya sama sehingga memudahkan
dalam pelaksanaannya.
d) Dengan panjang di pasaran umumnya 12 meter, dapat meminimalkan
sambungan yang diperlukan.
e) Pelaksanaan yang lebih mudah dan praktis, lebih efisien dalam waktu dan
biaya.
3
Gambar 1 Kuda-kuda Bentang 9-20 Meter
Sumber :Ahlul Zikri,2012
1.2
Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas diperoleh rumusan masalah sebagai
berikut:
1. Bagaimanakah merencanakan 3 tipe struktur kuda-kuda rangka baja
bentang 18 meter berdasarkan tipe kuda-kuda yang umum digunakan.
2. Struktur kuda-kuda rangka baja manakah yang paling efektif dari 3 tipe
kuda-kuda yang telah direncanakan.
4
1.3
Batasan Masalah
Karena luasnya pembahasan dalam tinjauan rangka kuda-kuda baja ini,
penulis membatasi masalah-masalah dalam TugasAkhir ini, yaitu:
1. Perhitungan struktur dimulai dengan analisa beban sampai dengan
pendimensian.
2. Profil baja yang digunakan antara lain :
a. 2L70x70x6
: Untuk batang atas dan batang vertikal/horizontal
b. 2L 60x60x6
: Untuk batang diagonal
c. INP. 30
: Untuk gording
3. Penutup atap menggunakan Metal DeckTebal 0,7 mm denganberat 7
Kg/m2.
4. Tidak menghitung Rencana Anggaran Biaya.
5. Perhitungan beban hanya menghitung konstruksi kuda-kuda baja, tidak
menghitung kemampuan bangunan untuk menahan kuda-kuda.
1.4
Tujuan Penelitian
Tujuan yang hendak dicapai dari penelitian ini adalah:
1. Merencanakan struktur kuda-kuda baja yang umum digunakan
2. Membandingkan 3 jenis kuda-kuda rangka baja yang paling efektif.
3. Menetapkan struktur kuda-kuda baja yang paling efektif
dari 3
struktur
1.5
Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diambil pada perencanaan ini adalah dapat
menentukan struktur kuda-kuda rangka baja yang paling efektif dari 3 jenis kudakuda yang direncanakan.
5
1.6
Metodologi Penelitian
Metode penelitian pada Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Persiapan
Merencanakan jadwal pelaksanaan Tugas Akhir dan mempersiapkan
instrumen penelitian yang akandigunakan
2. Studi Literatur
Mempelajari dan memahami buku atau referensi yang berkaitan dengan
penelitian tugas akhir ini, seperti modul penggunaan Aplikasi SAP 2000,
Perencanaan Struktur Kuda-Kuda Baja, dll.
3. Perencanaan Struktur
Setelah mendapatkan data-data yang di butuhkan seperti jenis atap, beban
yang bekerja pada atap, maka di lanjutkan dengan perencanaan struktur kudakuda baja.
4. Analisa Struktur Menggunakan SAP 2000
Setelah tahap pemodelan selesai dan dimensi elemen struktur di dapat
maka dilakukan pemodelan konstruksi menggunkan program SAP 2000,
berdasarkan output analisis SAP 2000 diperoleh gaya-gaya yang bekerja pada
atap.
PENDAHULUAN
1.1
Latar Belakang
Atap adalah bagian paling atas dari suatu rumah yang berfungsi untuk
melindungi rumah dan penghuninya dari pengaruh angin, curah hujan, sinar panas
matahari, dan lain-lain. Komponen atap terdiri dari dua bagian penting, yaitu
konstruksi kuda-kuda dibawah penutup atap yang memikul beban penutup atap
dan kontruksi penutup atap atau pelapis atap yang berfungsi sebagai pelindung
kuda-kuda dan elemen bangunan dibawahnya. Rangka kuda-kuda atap suatu
bangunan gedung di Indonesia pada umumnya menggunakan material kayu, beton
bertulang, baja, dan baja ringan. Penggunaan material baja jarang digunakan
sebagai rangka kuda-kuda atap untuk rumah tinggal, tetapi lebih sering digunakan
untuk bangunan-bangunan bentang yang panjang seperti pabrik, gedung
pertemuan, gudang, stadion, dan lain-lain karena sifat dan kekuatan baja sangat
cocok untuk memikul beban tersebut.
Pada konstruksi kuda-kuda baja dalam pekerjaannya relatif mudah dan
cepat. Jika menggunakan konstruksi selain baja, pada konstruksi membutuhkan
tenaga yang banyak, namun dengan menggunakan konstruksi baja, semua tenaga
bisa dipangkas, sesuai dengan kebutuhan dari pengerjaannya dan bahkan dalam
hal biaya konstruksi baja lebih menekan pada biaya operasional. Baja memiliki
kestabilan
dimensional,
kemudahan
terhadap
pembuatan,
dan
cepatnya
pelaksanaan juga merupakan hal-hal yang menguntungkan dari baja struktural ini.
Dengan kata lain, jika kita merencanakan suatu bangunan, kita dituntut dalam hal
efisiensi dan keamanan bangunan itu sendiri. Untuk memenuhi hal tersebut, kita
harus berpedoman pada syarat-syarat yang telah ditentukan baik dari segi teknis
itu sendiri maupun dari segi lainnya. Adapun bentuk-bentuk kuda-kuda baja yang
memiliki bentang antara 9 meter sampai dengan 20 meter dapat dilihat pada
Gambar 1.
1
2
Struktur atap yang direncanakan memiliki bentang kuda-kuda 18 meter.
Baja dipilih sebagai material struktur atap dengan beberapa pertimbangan sebagai
berikut :
a) Dengan bentang yang sama, jika menggunakan material kayu tidaklah efektif,
dikarenakan memerlukan dimensi yang besar, sambungan untuk batang tarik
dan tekannya berbeda dan cukup rumit, selain itu pula keterbatasan material
kayu di pasaran yang menyebabkan harga kayu mahal, pemasangannya yang
memerlukan waktu yang cukup lama.
b) Dengan bentang yang sama, jika menggunakan material beton kesulitan
pelaksanaan pengecoran menjadi perhatian utama. Yaitu sesuai dengan bentuk
kuda–kuda pengecoran miring cukup sulit dikerjakan di lapangan. Selain itu
pula memerlukan perancah, pemasangan bekisting, menunggu beton kering,
pembongkaran bekisting sehingga kurang efisien terhadap waktu dan biaya.
c) Untuk bentang 18 m, pemilihan material baja sangatlah tepat karena
sambungan untuk batang tekan dan tariknya sama sehingga memudahkan
dalam pelaksanaannya.
d) Dengan panjang di pasaran umumnya 12 meter, dapat meminimalkan
sambungan yang diperlukan.
e) Pelaksanaan yang lebih mudah dan praktis, lebih efisien dalam waktu dan
biaya.
3
Gambar 1 Kuda-kuda Bentang 9-20 Meter
Sumber :Ahlul Zikri,2012
1.2
Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas diperoleh rumusan masalah sebagai
berikut:
1. Bagaimanakah merencanakan 3 tipe struktur kuda-kuda rangka baja
bentang 18 meter berdasarkan tipe kuda-kuda yang umum digunakan.
2. Struktur kuda-kuda rangka baja manakah yang paling efektif dari 3 tipe
kuda-kuda yang telah direncanakan.
4
1.3
Batasan Masalah
Karena luasnya pembahasan dalam tinjauan rangka kuda-kuda baja ini,
penulis membatasi masalah-masalah dalam TugasAkhir ini, yaitu:
1. Perhitungan struktur dimulai dengan analisa beban sampai dengan
pendimensian.
2. Profil baja yang digunakan antara lain :
a. 2L70x70x6
: Untuk batang atas dan batang vertikal/horizontal
b. 2L 60x60x6
: Untuk batang diagonal
c. INP. 30
: Untuk gording
3. Penutup atap menggunakan Metal DeckTebal 0,7 mm denganberat 7
Kg/m2.
4. Tidak menghitung Rencana Anggaran Biaya.
5. Perhitungan beban hanya menghitung konstruksi kuda-kuda baja, tidak
menghitung kemampuan bangunan untuk menahan kuda-kuda.
1.4
Tujuan Penelitian
Tujuan yang hendak dicapai dari penelitian ini adalah:
1. Merencanakan struktur kuda-kuda baja yang umum digunakan
2. Membandingkan 3 jenis kuda-kuda rangka baja yang paling efektif.
3. Menetapkan struktur kuda-kuda baja yang paling efektif
dari 3
struktur
1.5
Manfaat Penelitian
Manfaat yang dapat diambil pada perencanaan ini adalah dapat
menentukan struktur kuda-kuda rangka baja yang paling efektif dari 3 jenis kudakuda yang direncanakan.
5
1.6
Metodologi Penelitian
Metode penelitian pada Tugas Akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Persiapan
Merencanakan jadwal pelaksanaan Tugas Akhir dan mempersiapkan
instrumen penelitian yang akandigunakan
2. Studi Literatur
Mempelajari dan memahami buku atau referensi yang berkaitan dengan
penelitian tugas akhir ini, seperti modul penggunaan Aplikasi SAP 2000,
Perencanaan Struktur Kuda-Kuda Baja, dll.
3. Perencanaan Struktur
Setelah mendapatkan data-data yang di butuhkan seperti jenis atap, beban
yang bekerja pada atap, maka di lanjutkan dengan perencanaan struktur kudakuda baja.
4. Analisa Struktur Menggunakan SAP 2000
Setelah tahap pemodelan selesai dan dimensi elemen struktur di dapat
maka dilakukan pemodelan konstruksi menggunkan program SAP 2000,
berdasarkan output analisis SAP 2000 diperoleh gaya-gaya yang bekerja pada
atap.