Model Prakiraan Kebutuhan Tulangan Pada
MODEL PRAKIRAAN KEBUTUHAN TULANGAN
PADA BANGUNAN GEDUNG
Wulfram I. Ervianto1
INTISARI
Dalam kegiatan perencanaan selalu melibatkan konsultan arsitektur, konstruktor, manajemen
konstruksi, mekanikal elektrikal. Tiap pihak bekerja sesuai dengan keahliannya masing-masing
pada saat yang telah direncanakan. Perencanaan bangunan diawali oleh kegiatan arsitektur dan
diakhiri dengan pembuatan spesifikasi dan rencana anggaran biaya yang dikerjakan oleh konsultan
manajemen konstruksi. Pada umumnya waktu yang tersedia untuk konsultan manajemen
konstruksi sangat terbatas, bahkan sering kali tidak dapat melakukan tugasnya dengan baik.
Tulisan ini memaparkan pendekatan sederhana untuk memprakirakan kebutuhan tulangan pada
elemen struktural bangunan gedung sesuai dengan elevasi bangunan. Hasil yang diperoleh
menyatakan bahwa elemen struktural yang secara signifikan mempengaruhi perhitungan prakiraan
kebutuhan tulangan adalah kolom dan balok, sedangkan plat lantai tidak secara signifikan
mempengaruhi. Sumbangan efektif berdasarkan model multiple causation relationship untuk balok
adalah 0.623 sedangkan kolom – 0.390. Sumbangan efektif berdasarkan model intervening
relationship untuk balok adalah 0.259 sedangkan kolom – 0.390.
Kata kunci : Estimasi, berat tulangan, elemen struktural, bangunan gedung.
ABSTRACT
The design process of a construction project always involves cooperation between several parties;
architect, civil engineers, and mechanical and electrical consultants. Construction management
produces specifications for the project and develops the budget. Each party is not involved in the
project for equal lengths of time. Construction management has a limited time frame to develop
the budget which constricts the effectiveness of their work. This research aims to define a formula,
specifically to predict the amount of steel used to reinforce one cubic meter of concrete in the
structure of a building. The formula shows that beam and columns used in building one the most
significant factor. The floor has been found not to be significant when predicting construction
budget. The multiple causation relationship model shows that the beam contributes 0,623 and the
columns contributes -0,390. Meanwhile, the intervening relationship model shows that the beam
contributes 0,259 and the columns contribute -0,390.
Key words : Estimate, steel, structural element, building
1
Staf pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Atma Jaya Yogyakarta, Jl.
Babarsari No. 44 Yogyakarta 55281-email : ervianto@mail.uajy.ac.id
1. LATAR BELAKANG
Kebutuhan akan ruang dari waktu ke waktu selalu bertambah seiring dengan beragamnya
kegiatan para pelaku bisnis baik swasta maupun pemerintah. Bertambahnya bangunan
bertujuan untuk mengakomodasi semua jenis kegiatan dalam dunia nyata berakibat
semakin sempit lahan yang tersedia, oleh karenanya ketentuan dalam pembangunan
bangunan diatur kembali agar dapat dicapai kondisi keseimbangan.
Alternatif pengembangan bangunan gedung tidak lagi ke arah horisontal namun mulai
dilaksanakan pembangunan ke arah vertikal berupa gedung-gedung berlantai banyak.
Fenomena ini banyak terjadi di kota-kota besar seperti Jakarta dimana pusat bisnis dan
pusat pemerintahan berada dalam satu kota. Gedung berlantai banyak menjadi ciri khas
kota metropolitan di dunia.
Gejala-gejala yang timbul seperti tersebut diatas mengharuskan pihak penyedia jasa
sebagai perancang dan pembangun dituntut berperan sesuai dengan bidangnya secara
profesional dan berpedoman pada etika profesi. Kecepatan dan ketepatan dalam
melakukan kegiatan profesi menjadi tolok ukur kemampuan dari setiap perusahaan
pembangun.
Salah satu bagian kegiatan penyedia jasa, khususnya kontraktor adalah melakukan
perhitungan estimasi biaya bangunan secara profesional pada sebuah proyek yang akan
dilaksanakan. Kecepatan dan ketepatan dalam menginterpretasikan gambar dan
memprakirakan resiko yang mungkin timbul dalam proses konstruksi harus dituangkan
dalam perhitungan kuantitatif dan dapat dipertanggungjawabkan.
Khusus pada bangunan gedung berlantai banyak sering timbul masalah dalam
menghitung kebutuhan tulangan dalam setiap kubik beton, meskipun tidak terdapat
kesulitan dalam melakukan perhitungan akan tetapi diperlukan waktu yang relatif lama
untuk mendapatkannya. Hal ini diperoleh dengan melakukan perhitungan berdasarkan
gambar rencana sebagai hasil dari seorang perancang. Namun kadang-kadang posisi
estimator disudutkan oleh waktu yang tersedia sangat terbatas, mengingat profesi ini
bekerja setelah disain diselesaikan oleh perancang. Berdasarkan hal-hal tersebut diatas
akan sangat membantu apabila terdapat sebuah model pendekatan untuk memprediksi
kebutuhan tulangan setiap kubik beton pada setiap elemen struktural bangunan gedung
(balok, kolom, plat lantai).
Berdasarkan uraian dalam latar belakang dapat diidentifikasi problem yang seringkali
timbul dalam proses estimasi, yaitu berapakah kebutuhan tulangan dalam setiap meter
kubik beton pada elemen struktural bangunan (balok, kolom, plat) setiap kenaikan elevasi
lantai pada bangunan gedung ?
Data yang digunakan berupa gambar rencana yang akan, sedang atau telah dilaksanakan
sebagai produk dari konsultan perancang yang berlokasi di Yogyakarta. Manfaat yang
dapat diperoleh dari penelitian ini adalah dapat digunakan untuk memprakirakan besarnya
biaya yang dibutuhkan dalam proses penyusunan rencana anggaran biaya bangunan bagi
estimator secara cepat.
2. ESENSI ESTIMASI
Estimasi merupakan proses utama dalam proyek konstruksi untuk menjawab pertanyaan
Berapa besar dana yang harus disediakan untuk sebuah bangunan ?. Pada umumnya
kebutuhan dana yang dibutuhkan dalam proyek konstruksi relatif tidak sedikit, oleh
karenanya apabila terjadi ketidaktepatan penyediaan dana akan berakibat kurang
menguntungkan bagi pihak-pihak yang terlibat didalamnya, khususnya bagi pemilik
proyek. Pengaruh ini akan dirasakan pula oleh konsultan dan kontraktor sebagai pihak
eksekutor di lapangan. Estimasi merupakan dasar untuk membuat sistem pembiayaan
dan penjadwalan pelaksanaan konstruksi serta merupakan peramalan kejadian proses
pelaksanaan di kemudian hari dilanjutkan dengan memberi nilai pada masing-masing
kejadian tersebut.
Kegiatan estimasi dilakukan dimulai dengan lebih dahulu mempelajari gambar rencana
dan spesifikasi kemudian dihitung kebutuhan materialnya. Perhitungan kebutuhan
material harus dilakukan secara teliti karena akan berpengaruh terhadap biaya. Estimator
harus memahami proses konstruksi secara menyeluruh, termasuk jenis dan kebutuhan
alat. Hal lain yang ikut memberikan kontribusi adalah : (a) produktivitas tenaga kerja, (b)
ketersediaan material, (c) ketersediaan peralatan, (d) kondisi cuaca, (e) jenis kontrak, (f)
masalah kualitas, (g) etika profesi, (h) sistem pengendalian, (i) kemampuan manajemen.
Estimator dituntut tidak hanya mampu melakukan kuantifikasi dari semua yang disajikan
dalam gambar kerja dan spesifikasi, tetapi juga harus mampu mengantisipasi semua
kegiatan konstruksi yang akan terjadi. Gambar kerja dan spesifikasi tidak dapat
merepresentasikan metoda konstruksi dan seluruh proses yang dibutuhkan untuk
menyelesaikan proyek, melainkan hanya menyatakan hasil akhir yang diharapkan dari
proses konstruksi. Sebelum menentukan keputusannya seorang estimator harus
menganalisis semua faktor yang berhubungan dengan proyek.
Seorang estimator berkewajiban mengidentifikasikan kemungkinan-kemungkinan bagianbagian yang mengandung resiko atau ketidakpastian dengan cara diantaranya : (a)
mempelajari semua dokumen yang berhubungan dengan proyek, termasuk dokumen yang
direferensikan dalam dokumen kontrak., (b) melakukan peninjauan ke lokasi proyek
sebelum penawaran, (c) membuat jadwal konstruksi sebelum penawaran.
Sumber informasi terbaik untuk estimasi biaya adalah pengalaman perusahaan. Informasi
mengenai jumlah material terpakai, tenaga kerja atau jam kerja yang dikeluarkan, jam
peralatan yang dibutuhkan untuk melakukan setiap pekerjaan dari proyek-proyek
terdahulu akan sangat berguna.
3. PENYUSUNAN ANGGARAN BIAYA PROYEK
Kegiatan estimasi dalam proyek konstruksi dilakukan dengan tujuan tertentu tergantung
dari siapa/pihak yang membuatnya. Pihak owner membuat estimasi dengan tujuan untuk
mendapatkan informasi sejelas-jelasnya tentang biaya yang harus disediakan untuk
merealisasikan proyeknya, hasil estimasi ini disebut dengan OE (Owner Estimate) atau
EE (Engineer Estimate). Pihak kontraktor membuat estimasi dengan tujuan untuk
kegiatan penawaran terhadap proyek konstruksi.
Tahap-tahap yang harus dilakukan untuk menyusun anggaran biaya adalah sebagai
berikut :melakukan pengumpulan data tentang jenis, harga serta kemampuan pasar
menyediakan bahan/material konstruksi secara kontinu; melakukan pengumpulan data
tentang upah pekerja yang berlaku di daerah lokasi proyek dan atau upah pada umumnya
jika pekerja didatangkan dari luar daerah lokasi proyek; melakukan perhitungan analisa
bahan dan upah dengan menggunakan analisa yang diyakini baik oleh si pembuat
anggaran; melakukan perhitungan harga satuan pekerjaan dengan memanfaatkan hasil
analisa satuan pekerjaan dan daftar kuantitas pekerjaan; membuat rekapitulasi.
4. KEJADIAN PROSES ESTIMASI
Dalam proses estimasi seringkali terjadi ketidaksesuaian dengan rencana yang telah
dijadualkan terutama kedisiplinan waktu kerja yang dibutuhkan oleh masing-masing
pihak yang terlibat dalam proses perancangan. Keterlibatan konsultan menjadi penentu
selesainya proses. Dipihak konsultan sendiri dibutuhkan eksistensi dari berbagai disiplin
ilmu, misalnya dari ilmu arsitektur, ilmu teknik sipil (konstruksi, manajemen konstruksi),
ilmu teknik mesin, ilmu elektro dan lainnya.
Setiap disiplin ilmu akan bekerja sesuai dengan bidangnya masing-masing dan tidak
menutup kemungkinan bahwa mereka dapat bekerja bersama-sama dalam waktu yang
bersamaan. Tetapi ada pula yang baru dapat bekerja setelah proses tertentu diselesaikan,
tentunya apabila ini yang terjadi maka harus ada yang menunggu proses awal dan bekerja
di akhir. Setiap profesi ada yang dapat dikerjakan secara overlapping ada juga yang dapat
dikerjakan secara paralel. Kelancaran proses ini ditentukan oleh kedisiplinan dalam
alokasi waktu dari setiap pihak.
5. KETIDAK SESUAIAN JADWAL
Pihak-pihak yang terlibat dalam perencanaan sebuah bangunan terdiri dari berbagai
keahlian, dimana semua pihak tersebut harus mengorganisir dirinya sendiri untuk
menyelesaikan tugas-tugasnya. Kedisiplinan terhadap tanggung jawab tugasnya masingmasing sangat diperlukan apabila kesuksesan kerja tim ingin dicapai.
Proses perencanaan diawali oleh kerja dari seorang arsitek, dimana fungsi utamanya
adalah mengakomodasi semua kepentingan pemilik proyek kedalam disain bangunan.
Tahap ini sangat menentukan dalam proses perancangan bangunan, konsep awal dari
bentuk, fungsi dan style bangunan ditentukan dalam kegiatan ini. Banyak cara dapat
digunakan seorang arsitek untuk menjaring semua aspirasi dari pemilik proyek, mulai
dari pengisian data kebutuhan ruang, aktifitas yang akan dilakukan sampai dengan proses
wawancara dapat dilakukan apabila dibutuhkan. Penuangan semua kebutuhan ruang bagi
pemilik proyek ke dalam perancangan bangunan dilakukan secara bertahap.
Kerja seorang konstruktor segera dimulai setelah hasil perancangan selesai dikerjakan.
Berdasarkan gambar-gambar yang telah dibuat oleh arsitek, profesi konstruktor mulai
berperan dalam menentukan struktur bangunan tersebut. Dimulai dengan menetapkan
besarnya beban rencana sesuai dengan fungsi bangunan. Besarnya beban rencana
berbeda-beda tergantung peruntukannya, misalnya saja untuk bangunan untuk kegiatan
perkantoran akan berbeda dengan bengunan untuk kegiatan perkuliahan atau untuk
perpustakaan. Pedoman penggunaan beban rencana ini mengacu pada peraturan yang
berlaku di Indonesia.
Profesi lain yang dapat melaksanakan tugasnya setelah disain selesai adalah konsultan
mekanikal dan elektrikal, konsultan plumbing dan konsultan lainnya yang secara simultan
dapat bekerja bersamaan. Tentu saja harus dilakukan koordinasi antar profesi yang
terlibat didalamnya.
Kegiatan terakhir untuk melengkapi hasil perencanaan adalah membuat rencana anggaran
biaya serta menyusun spesifikasi yang digunakan untuk merepresentasikan keinginan dari
konsultan, baik konsultan arsitektur, konstruktor, mekanikal elektrikal, plumbing dan
profesi lainnya terutama dalam hal kualitas yang harus dipenuhi oleh pelaksana di
lapangan. Kegiatan ini sangat tergantung dari kegiatan sebelumnya yang dilakukan oleh
konsultan di awal perencanaan sebuah proyek konstruksi. Tentu saja sebagai kegiatan
terakhir dari sebuah perencanaan, pembuatan kelengkapan ini seringkali menjadi pihak
yang dipersalahkan apabila tidak dapat/mampu menyelesaikan tepat waktu. Profesi
pembuat rencana anggaran biaya dan spesifikasi ini adalah konsultan manajemen
konstruksi. Karena bekerjanya diakhir proses perencanaan tidak jarang waktu yang
tersedia hanya tersisa sedikit saja sehingga terkadang tidak cukup waktu untuk
melaksanakan perhitungan secara detil. Bagi pembuat Rencana Anggaran Biaya (RAB)
terkadang dibutuhkan pendekatan perkiraan untuk menentukan secara cepat dan akurat
terhadap hal-hal yang mungkin dapat diestimasi berdasarkan pengalaman.
6. METODOLOGI PENELITIAN
Kegiatan pada tahap awal dari penelitian ini adalah melakukan pengumpulan data dari
sebuah proyek konstruksi yang akan, sedang atau telah dikerjakan khususnya elemen
struktural bangunan. Pengumpulan data ini dilakukan dengan cara menghitung kebutuhan
tulangan setiap m3 beton dari elemen struktural bangunan gedung yang didasarkan pada
gambar disain yang merupakan hasil perhitungan konstruktor. Elemen struktural yang
digunakan sebagai obyek penelitian adalah balok, kolom dan plat.
Hitungan dilakukan pada semua jenis balok, kolom dan plat pada setiap lantai bangunan
kemudian dihitung nilai rata-rata dari setiap elemen tersebut, nilai ini yang nantinya akan
digunakan sebagai data masukan dalam analisis selanjutnya.
7. DATA PENELITIAN
3.65
LA N TA I 5, ( E LE V A S I + 18.25 )
3.65
LA N TA I 4, ( E LE V A S I + 14.6 )
3.65
LA N TA I 3, ( E LE V A S I + 10.95 )
3.65
LA N TA I 2, ( E LE V A S I + 7.3 )
3.65
LA N TA I 1, ( E LE V A S I + 3.65 )
3.65
LA N TA I D A S A R ( E LE V A S I + 0 )
Gambar 1 : Rata-rata elevasi bangunan
Proyek yang digunakan sebagai sumber data dalam penelitian ini adalah proyek yang
secara umum mempunyai karakteristik yang sama, misalnya saja fungsi bangunannya.
Sebagian besar dari data proyek digunakan untuk kegiatan perkuliahan, sekolah dan
perkantoran, hal ini didasarkan pada karakteristik beban rencana yang tidak jauh berbeda.
Kondisi yang ideal seharusnya semua data yang digunakan adalah bangunan sejenis
dengan beban rencana yang sama besar. Proyek yang digunakan dalam penelitian ini
seperti dalam tabel 1.
Nilai rata-rata elevasi setiap lantai dari proyek 3,65 m. Angka ini selanjutnya digunakan
sebagai pedoman untuk melakukan analisis.
Tabel 1 : Data umum proyek
Proyek 1
ELEVASI RATA-RATA ANTAR
LANTAI
3.7 m
Proyek 2
3.8 m
3
Proyek 3
3.5 m
3
Proyek 4
3.7 m
3
Proyek 5
3.8 m
3
Proyek 6
3.4 m
2
Proyek 7
3.6 m
2
Proyek 8
3.5 m
3
Proyek 9
3.4 m
4
Proyek 10
3.6 m
3
Proyek 11
3.7 m
3
Proyek 12
3.7 m
2
Proyek 13
3.8 m
4
Proyek 14
3.65 m
3
Proyek 15
3.6 m
3
Proyek 16
3.7 m
4
Proyek 17
3.6 m
4
Proyek 18
3.6 m
3
Proyek 19
3.8 m
3
Proyek 20
3.75 m
5
Rata-rata
3.65 m
DATA
JUMLAH TINGKAT
5
8. ELEMEN STRUKTURAL BALOK
Pendataan jenis balok dalam setiap lantai bangunan gedung dilakukan pada awal
pengumpulan data, karakteristik yang dibedakan antara lain dimensi balok, bentang
balok, mutu beton, jenis baja tulangan yang digunakan. Keberbedaan ini tidak
menimbulkan masalah karena perhitungan akhir yang diharapkan adalah berat tulangan
yang dibutuhkan setiap 1 m3 beton.
Umumnya setiap jenis balok mempunyai dimensi yang berbeda tetapi mutu baja dan
beton biasanya sama. Hal ini untuk memudahkan proses pelaksanaan dilapangan. Dalam
perhitungan kebutuhan panjang tulangan diberikan toleransi berkisar antara 5% s/d 10%
untuk keperluan potong bengkok. Dalam penelitian ini digunakan toleransi 5% yang
berdasarkan pengalaman dari pelaksana konstruksi angka ini sudah cukup memberikan
keamanan. Dengan cara yang sama dilakukan perhitungan untuk lantai-lantai berikutnya
sampai semua elemen struktural balok diperoleh kebutuhan tulangannya. Dari 20 proyek
yang digunakan sebagai obyek penelitian diperoleh data yang bervariasi dari berbagai
ketinggian bangunan atau jumlah tingkatnya. Nilai rata-rata kebutuhan tulangan
selanjutnya ditampilkan dalam tabel 2, termasuk juga elevasi dalam setiap tingkatnya.
Data ini kemudian diolah secara statistik untuk memprediksi kebutuhan tulangan pada
elevasi yang diinginkan.
Tabel 2 : Rata-rata berat tulangan elemen balok
Posisi
Lantai Dasar
Lantai 1
Lantai 2
Lantai 3
Lantai 4
Lantai 5
Elevasi (m)
0,00
3,65
7,30
10,95
14,60
18,25
Berat tulangan elemen balok (kg/m3)
224,94
233,75
235,82
239,63
246,43
250,34
Data yang diperoleh dalam model struktur kemudian digunakan sebagai masukan dalam
analisis regresi linier sederhana dan dalam perhitungannya digunakan SPSS. Hasil yang
diperoleh seperti dalam tabel 3 dan tabel 4. Persamaan regresi yang diperoleh adalah
sebagai berikut, : Y = 221,6 + 1,322 X1, dengan Y adalah berat tulangan (dalam kg)
setiap 1 m3 beton; X1 adalah elevasi yang diprediksikan (dalam meter).
Persamaan regresi tersebut diatas dapat dimanfaatkan untuk memprakirakan berat
tulangan pada ketinggian tertentu dari sebuah bangunan gedung, tentunya karakteristik
bangunan yang diperuntukkan kegiatan kuliah, kantor dan sekolah. Hal ini akan sangat
berguna manakala seorang estimator diminta menghitung secara cepat prakiraan
kebutuhan tulangan khususnya untuk elemen struktural balok apabila hitungan struktur
secara detil belum diperoleh.
Tabel 3 : Anova
Sum of Squares
Regression
407.290
Model 1
Residual
10.674
Total
417.965
a Predictors: (Constant), ELEVASI
b Dependent Variabel: BALOK
df
1
4
5
Mean Square
407.290
2.669
F
152.626
Sig.
.000
t
Sig.
145.715
12.354
.000
.000
Tabel 4 : Coefficients
Unstandardized
Coefficients
B
Model 1
(Constant)
221.600
ELEVASI
1.322
a Dependent Variabel: BALOK
Standardized
Std. Error Coefficients
Beta
1.521
.107
.987
9. ELEMEN STRUKTURAL KOLOM
Elemen struktur yang menahan beban dari balok adalah kolom. Dominasi beban yang
ditahan oleh kolom adalah gaya aksial. Dimensi kolom dari lantai kelantai dapat berubah
sesuai dengan besarnya gaya aksial yang bekerja. Semakin tinggi posisi dari sebuah
kolom semakin kecil gaya yang bekerja sebaliknya semakin dibawah posisi dari kolom
semakin besar gaya yang dipikulnya (akumulasi dari beban-beban diatasnya). Tidak
jarang pula seorang perancang memanfaatkan hal ini, tentunya juga harus
mempertimbangkan aspek estetika dan kemudahan dalam membangunnya.
Dari duapuluh proyek sebagai obyek data penelitian dihasilkan rata-rata kebutuhan
tulangan untuk lantai dasar adalah 306,48 kg/m3; lantai satu 305.10 kg/m3; lantai dua
296.13 kg/m3; lantai tiga 294.28 kg/m3; lantai empat 292.96 kg/m3; lantai lima 286.94
kg/m3.
Nilai rata-rata kebutuhan tulangan disajikan dalam tabel 5, termasuk juga elevasi dalam
setiap tingkatnya. Data ini kemudian diolah secara statistik untuk memprediksi kebutuhan
tulangan pada elevasi yang diinginkan.
Tabel 5 : Rata-rata berat tulangan elemen kolom
Posisi
Lantai Dasar
Lantai 1
Lantai 2
Lantai 3
Lantai 4
Lantai 5
Elevasi (m)
0,00
3,65
7,30
10,95
14,60
18,25
Berat tulangan Kolom (kg/m3)
306,48
305,10
296,13
297,75
301,61
286,94
Data yang diperoleh dalam model struktur kemudian digunakan sebagai masukan dalam
analisis regresi linier sederhana dan dalam perhitungannya digunakan SPSS. Hasil yang
diperoleh seperti dalam tabel 6 dan tabel 7. Persamaan regresi yang diperoleh adalah
sebagai berikut, : Y = 310.625 – 1.073 X1, dengan Y adalah berat tulangan (dalam kg)
setiap 1 m3 beton; X1 adalah elevasi yang diprediksikan (dalam meter).
Persamaan regresi tersebut diatas dapat dimanfaatkan untuk memprakirakan berat
tulangan pada ketinggian tertentu dari sebuah bangunan gedung, tentunya karakteristik
bangunan yang diperuntukkan kegiatan kuliah, kantor, sekolah. Hal ini akan sangat
berguna manakala seorang estimator diminta menghitung secara cepat prakiraan
kebutuhan tulangan khususnya untuk elemen struktural balok apabila hitungan struktur
secara detil belum diperoleh. Kejadian tidak tersedianya gambar detil secara tepat waktu
ini sering terjadi manakala pihak perancang sebelumnya belum menyelesaikan tugasnya.
Tabel 6 : Anova
Sum of Squares
268.207
Model 1 Regression
Residual
15.869
Total
284.076
a Predictors: (Constant), ELEVASI
b Dependent Variabel: KOLOM
df
1
4
5
Mean Square
268.207
3.967
F
67.604
Sig.
.001
t
Sig.
167.518
-8.222
.000
.001
Tabel 7 : Coefficients
Unstandardized
Coefficients
B
Model 1
(Constant)
310.625
ELEVASI
-1.073
a Dependent Variabel: KOLOM
Standardized
Std. Error Coefficients
Beta
1.854
.130
-.972
10. ELEMEN STRUKTURAL PLAT
Elemen struktur yang menahan beban langsung sebagai akibat dari beban penghunian
adalah plat lantai. Dominasi beban yang harus ditahan plat lantai adalah lentur. Tebal dari
plat lantai ini bervariasi sangat tergantung dari beban rencananya. Rata-rata tebal plat
lantai adalah 15 cm. Struktur plat lantai ini hanya terpengaruh oleh pembebanan
diatasnya, tidak seperti pada kolom dimana bebannya terakumulasi di kolom paling dasar.
Data dari plat lantai ini tidak dapat dihitung nilai regresinya mengingat transformasi
beban yang dibebankan pada plat lantai ini tidak tergantung dari elemen struktural
lainnya. Pembebanan pada plat lantai ini besifat bebas dan tidak terpengaruh dari elemen
struktural lainnya. Persamaan regresi yang dihasilkan adalah sebagai berikut : Y = 80.267
+ 0.09706 X1, dengan Y adalah berat tulangan (dalam kg) setiap 1 m3 beton; X1 adalah
elevasi yang diprediksikan (dalam meter). Secara statistik menyatakan bahwa regresi
yang dihasilkan tidak signifikan (seperti pada tabel 9 dan 10), artinya bahwa persamaan
regresi tersebut tidak dapat digunakan untuk memprakirakan kebutuhan tulangan pada
elevasi bangunan tertentu. Pernyataan statistik ini sangat beralasan karena pada saat
perencana menentukan dimensi dan jumlah tulangan plat lantai tidak hanya berdasarkan
beban yang nantinya bekerja di atas plat lantai tersebut. Ketinggian bangunan tidak
mempengaruhi proses disain dari plat lantai.
Tabel 8 : Rata-rata berat tulangan elemen plat
Posisi
Lantai Dasar
Lantai 1
Lantai 2
Lantai 3
Lantai 4
Lantai 5
Berat Tulangan Plat (kg/m3)
101,23
77,87
73,92
83,11
98,02
86,00
Elevasi (m)
0,00
3,65
7,30
10,95
14,60
18,25
Tabel 9 : Anova
Sum of Squares
Regression
2.197
Residual
493.693
Total
495.890
a Predictors: (Constant), ELEVASI
b Dependent Variabel: PLAT
Model
1
df
1
4
5
Mean Square
2.197
123.423
F
.018
Sig.
.900
Tabel 10 : Coefficients
Unstandardized
Standardized
Coefficients
Std. Error Coefficients
Model
B
Beta
1
(Constant)
80.267
10.342
ELEVASI
9.706E-02
.728
.067
a Dependent Variabel: PLAT
t
Sig.
7.761
.133
.001
.900
11. SUMBANGAN EFEKTIF ELEMEN STRUKTURAL
Dalam membuat model sumbangan efektif variabel bebas (kolom, balok dan plat)
terhadap variabel terikat (elevasi bangunan) harus dibentuk model yang sesuai dengan
data lapangan. Dengan menggunakan pemodelan hubungan yang terjadi, maka dapat
dianalisis sumbangan efektif setiap variabel bebas (elevasi balok, kolom dan plat lantai)
terhadap variabel terikat (kebutuhan tulangan setiap 1 m3 beton). Untuk mendapatkan
model yang sesuai digunakan teknik “analisis jalur” (path analysis).
Dari hasil persamaan regresi dapat disimpulkan bahwa dari ketiga elemen struktural
bangunan yang secara signifikan dapat digunakan adalah balok dan kolom. Sehingga
dengan sendirinya plat lantai tidak perlu dimasukkan dalam “analisis jalur”.
Model hubungan yang mungkin terjadi adalah : hubungan dalam konteks penyebab
berganda (multiple causation relationship) seperti gambar 2 dan hubungan dengan
perantara (intervening relationship) seperti gambar 4.
12. POLA HUBUNGAN DALAM KONTEKS PENYEBAB BERGANDA
BALOK
b1
KEBUTUHAN
TULANGAN
a
b2
KOLOM
Gambar 2 : Pola multiple causation relationship
Hubungan antara balok dan kolom diasumsikan tidak diketahui atau tidak dapat
ditentukan secara pasti. Persamaan yang menunjukkan hubungan tersebut adalah :
Kebutuhan tulangan = b1 Balok + b2 Kolom + a, dengan ketentuan : b1 adalah koefisien
beta antara balok dengan kebutuhan tulangan; b2 adalah koefisien beta antara kolom
dengan kebutuhan tulangan; a adalah koefisien korelasi.
BALOK
0.623
KEBUTUHAN
TULANGAN
0.934
- 0.390
KOLOM
Gambar 3 : Hasil analisis model multiple causation relationship
Dari gambar 3 dapat dilihat bahwa pola hubungan antara balok dan kolom mempengaruhi
kebutuhan tulangan dihasilkan persamaan sebagai berikut :
Kebutuhan tulangan = 0.623 Balok – 0.390 Kolom + 0.934
Hal ini menunjukkan bahwa sumbangan efektif balok terhadap kebutuhan tulangan
adalah 0.623 sedangkan untuk kolom besarnya adalah – 0.390 (semakin tinggi kolom
maka kebutuhan tulangan akan semakin kecil)
13. POLA HUBUNGAN DENGAN PERANTARA
BALOK
b1
KEBUTUHAN
TULANGAN
a
b2
KOLOM
Gambar 4 : Pola intervening relationship
Hubungan antara balok dan kolom diasumsikan diketahui atau dapat ditentukan secara
pasti. Persamaan yang menunjukkan hubungan tersebut adalah :
Kebutuhan tulangan = b1 Balok + b2 Kolom + a, Kolom = b3 balok,
dengan ketentuan : b1 adalah koefisien beta antara balok dengan kebutuhan tulangan; b2
adalah koefisien beta antara kolom dengan kebutuhan tulangan; b3 adalah koefisien beta
antara balok dan kolom; a adalah koefisien korelasi.
BALOK
0.623
KEBUTUHAN
TULANGAN
0.934
- 0.390
KOLOM
Gambar 5: Hasil analisis model intervening relationship
Untuk menentukan sumbangan efektif balok terhadap kebutuhan tulangan maka
diperhitungkan pengaruh hubungan langsung dan tidak langsung yang terjadi. Hubungan
langsung antara balok dengan kebutuhan tulangan adalah 0.623, sedangkan hubungan
tidak langsung antara balok dengan kebutuhan tulangan yang melalui kolom adalah
0.934 dikalikan dengan – 0.390 = - 0.364. Sehingga total sumbangan efektif variabel
balok terhadap kebutuhan tulangan adalah 0.623 – 0.364 = 0.259. Sedangkan sumbangan
efektif variabel kolom terhadap kebutuhan tulangan tetap sebesar – 0.390.
14. KESIMPULAN
Sesuai dengan tujuan penelitian ini dapat disimpulkan hal-hal sebagai berikut :
Persamaan regresi yang diperoleh antara balok dengan elevasi bangunan adalah sebagai
berikut : Y = 221,6 + 1,322 X1, dengan Y adalah kebutuhan berat tulangan (dalam kg)
setiap 1 m3 beton; X1 adalah elevasi bangunan yang diprediksikan (dalam meter).
Persamaan regresi yang diperoleh antara kolom dengan elevasi bangunan adalah
sebagai berikut : Y = 310.625 – 1.073 X1, dengan Y adalah kebutuhan berat tulangan
(dalam kg) setiap 1 m3 beton; X1 adalah elevasi bangunan yang diprediksikan (dalam
meter).
Persamaan regresi yang diperoleh antara plat lantai dengan elevasi bangunan adalah
sebagai berikut : Y = 80.267 + 0.09706 X1, dengan Y adalah kebutuhan berat tulangan
(dalam kg) setiap 1 m3 beton; X1 adalah elevasi bangunan yang diprediksikan (dalam
meter).
DAFTAR PUSTAKA
1. Ervianto W.I., 2003, Manajemen Proyek Konstruksi, Penerbit ANDI, Yogyakarta
2. Schuette D., Liska R.W.,1994, Building Construction Estimating” McGraw Hill,
Inc.
3. Usman H., 1995, Pengantar Statistik, Bumi Aksara, Jakarta.
4. Wahana, 1996, Dasar-dasar analisis statistik dengan SPSS, Penerbit ANDI,
Yogyakarta
PADA BANGUNAN GEDUNG
Wulfram I. Ervianto1
INTISARI
Dalam kegiatan perencanaan selalu melibatkan konsultan arsitektur, konstruktor, manajemen
konstruksi, mekanikal elektrikal. Tiap pihak bekerja sesuai dengan keahliannya masing-masing
pada saat yang telah direncanakan. Perencanaan bangunan diawali oleh kegiatan arsitektur dan
diakhiri dengan pembuatan spesifikasi dan rencana anggaran biaya yang dikerjakan oleh konsultan
manajemen konstruksi. Pada umumnya waktu yang tersedia untuk konsultan manajemen
konstruksi sangat terbatas, bahkan sering kali tidak dapat melakukan tugasnya dengan baik.
Tulisan ini memaparkan pendekatan sederhana untuk memprakirakan kebutuhan tulangan pada
elemen struktural bangunan gedung sesuai dengan elevasi bangunan. Hasil yang diperoleh
menyatakan bahwa elemen struktural yang secara signifikan mempengaruhi perhitungan prakiraan
kebutuhan tulangan adalah kolom dan balok, sedangkan plat lantai tidak secara signifikan
mempengaruhi. Sumbangan efektif berdasarkan model multiple causation relationship untuk balok
adalah 0.623 sedangkan kolom – 0.390. Sumbangan efektif berdasarkan model intervening
relationship untuk balok adalah 0.259 sedangkan kolom – 0.390.
Kata kunci : Estimasi, berat tulangan, elemen struktural, bangunan gedung.
ABSTRACT
The design process of a construction project always involves cooperation between several parties;
architect, civil engineers, and mechanical and electrical consultants. Construction management
produces specifications for the project and develops the budget. Each party is not involved in the
project for equal lengths of time. Construction management has a limited time frame to develop
the budget which constricts the effectiveness of their work. This research aims to define a formula,
specifically to predict the amount of steel used to reinforce one cubic meter of concrete in the
structure of a building. The formula shows that beam and columns used in building one the most
significant factor. The floor has been found not to be significant when predicting construction
budget. The multiple causation relationship model shows that the beam contributes 0,623 and the
columns contributes -0,390. Meanwhile, the intervening relationship model shows that the beam
contributes 0,259 and the columns contribute -0,390.
Key words : Estimate, steel, structural element, building
1
Staf pengajar Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Atma Jaya Yogyakarta, Jl.
Babarsari No. 44 Yogyakarta 55281-email : ervianto@mail.uajy.ac.id
1. LATAR BELAKANG
Kebutuhan akan ruang dari waktu ke waktu selalu bertambah seiring dengan beragamnya
kegiatan para pelaku bisnis baik swasta maupun pemerintah. Bertambahnya bangunan
bertujuan untuk mengakomodasi semua jenis kegiatan dalam dunia nyata berakibat
semakin sempit lahan yang tersedia, oleh karenanya ketentuan dalam pembangunan
bangunan diatur kembali agar dapat dicapai kondisi keseimbangan.
Alternatif pengembangan bangunan gedung tidak lagi ke arah horisontal namun mulai
dilaksanakan pembangunan ke arah vertikal berupa gedung-gedung berlantai banyak.
Fenomena ini banyak terjadi di kota-kota besar seperti Jakarta dimana pusat bisnis dan
pusat pemerintahan berada dalam satu kota. Gedung berlantai banyak menjadi ciri khas
kota metropolitan di dunia.
Gejala-gejala yang timbul seperti tersebut diatas mengharuskan pihak penyedia jasa
sebagai perancang dan pembangun dituntut berperan sesuai dengan bidangnya secara
profesional dan berpedoman pada etika profesi. Kecepatan dan ketepatan dalam
melakukan kegiatan profesi menjadi tolok ukur kemampuan dari setiap perusahaan
pembangun.
Salah satu bagian kegiatan penyedia jasa, khususnya kontraktor adalah melakukan
perhitungan estimasi biaya bangunan secara profesional pada sebuah proyek yang akan
dilaksanakan. Kecepatan dan ketepatan dalam menginterpretasikan gambar dan
memprakirakan resiko yang mungkin timbul dalam proses konstruksi harus dituangkan
dalam perhitungan kuantitatif dan dapat dipertanggungjawabkan.
Khusus pada bangunan gedung berlantai banyak sering timbul masalah dalam
menghitung kebutuhan tulangan dalam setiap kubik beton, meskipun tidak terdapat
kesulitan dalam melakukan perhitungan akan tetapi diperlukan waktu yang relatif lama
untuk mendapatkannya. Hal ini diperoleh dengan melakukan perhitungan berdasarkan
gambar rencana sebagai hasil dari seorang perancang. Namun kadang-kadang posisi
estimator disudutkan oleh waktu yang tersedia sangat terbatas, mengingat profesi ini
bekerja setelah disain diselesaikan oleh perancang. Berdasarkan hal-hal tersebut diatas
akan sangat membantu apabila terdapat sebuah model pendekatan untuk memprediksi
kebutuhan tulangan setiap kubik beton pada setiap elemen struktural bangunan gedung
(balok, kolom, plat lantai).
Berdasarkan uraian dalam latar belakang dapat diidentifikasi problem yang seringkali
timbul dalam proses estimasi, yaitu berapakah kebutuhan tulangan dalam setiap meter
kubik beton pada elemen struktural bangunan (balok, kolom, plat) setiap kenaikan elevasi
lantai pada bangunan gedung ?
Data yang digunakan berupa gambar rencana yang akan, sedang atau telah dilaksanakan
sebagai produk dari konsultan perancang yang berlokasi di Yogyakarta. Manfaat yang
dapat diperoleh dari penelitian ini adalah dapat digunakan untuk memprakirakan besarnya
biaya yang dibutuhkan dalam proses penyusunan rencana anggaran biaya bangunan bagi
estimator secara cepat.
2. ESENSI ESTIMASI
Estimasi merupakan proses utama dalam proyek konstruksi untuk menjawab pertanyaan
Berapa besar dana yang harus disediakan untuk sebuah bangunan ?. Pada umumnya
kebutuhan dana yang dibutuhkan dalam proyek konstruksi relatif tidak sedikit, oleh
karenanya apabila terjadi ketidaktepatan penyediaan dana akan berakibat kurang
menguntungkan bagi pihak-pihak yang terlibat didalamnya, khususnya bagi pemilik
proyek. Pengaruh ini akan dirasakan pula oleh konsultan dan kontraktor sebagai pihak
eksekutor di lapangan. Estimasi merupakan dasar untuk membuat sistem pembiayaan
dan penjadwalan pelaksanaan konstruksi serta merupakan peramalan kejadian proses
pelaksanaan di kemudian hari dilanjutkan dengan memberi nilai pada masing-masing
kejadian tersebut.
Kegiatan estimasi dilakukan dimulai dengan lebih dahulu mempelajari gambar rencana
dan spesifikasi kemudian dihitung kebutuhan materialnya. Perhitungan kebutuhan
material harus dilakukan secara teliti karena akan berpengaruh terhadap biaya. Estimator
harus memahami proses konstruksi secara menyeluruh, termasuk jenis dan kebutuhan
alat. Hal lain yang ikut memberikan kontribusi adalah : (a) produktivitas tenaga kerja, (b)
ketersediaan material, (c) ketersediaan peralatan, (d) kondisi cuaca, (e) jenis kontrak, (f)
masalah kualitas, (g) etika profesi, (h) sistem pengendalian, (i) kemampuan manajemen.
Estimator dituntut tidak hanya mampu melakukan kuantifikasi dari semua yang disajikan
dalam gambar kerja dan spesifikasi, tetapi juga harus mampu mengantisipasi semua
kegiatan konstruksi yang akan terjadi. Gambar kerja dan spesifikasi tidak dapat
merepresentasikan metoda konstruksi dan seluruh proses yang dibutuhkan untuk
menyelesaikan proyek, melainkan hanya menyatakan hasil akhir yang diharapkan dari
proses konstruksi. Sebelum menentukan keputusannya seorang estimator harus
menganalisis semua faktor yang berhubungan dengan proyek.
Seorang estimator berkewajiban mengidentifikasikan kemungkinan-kemungkinan bagianbagian yang mengandung resiko atau ketidakpastian dengan cara diantaranya : (a)
mempelajari semua dokumen yang berhubungan dengan proyek, termasuk dokumen yang
direferensikan dalam dokumen kontrak., (b) melakukan peninjauan ke lokasi proyek
sebelum penawaran, (c) membuat jadwal konstruksi sebelum penawaran.
Sumber informasi terbaik untuk estimasi biaya adalah pengalaman perusahaan. Informasi
mengenai jumlah material terpakai, tenaga kerja atau jam kerja yang dikeluarkan, jam
peralatan yang dibutuhkan untuk melakukan setiap pekerjaan dari proyek-proyek
terdahulu akan sangat berguna.
3. PENYUSUNAN ANGGARAN BIAYA PROYEK
Kegiatan estimasi dalam proyek konstruksi dilakukan dengan tujuan tertentu tergantung
dari siapa/pihak yang membuatnya. Pihak owner membuat estimasi dengan tujuan untuk
mendapatkan informasi sejelas-jelasnya tentang biaya yang harus disediakan untuk
merealisasikan proyeknya, hasil estimasi ini disebut dengan OE (Owner Estimate) atau
EE (Engineer Estimate). Pihak kontraktor membuat estimasi dengan tujuan untuk
kegiatan penawaran terhadap proyek konstruksi.
Tahap-tahap yang harus dilakukan untuk menyusun anggaran biaya adalah sebagai
berikut :melakukan pengumpulan data tentang jenis, harga serta kemampuan pasar
menyediakan bahan/material konstruksi secara kontinu; melakukan pengumpulan data
tentang upah pekerja yang berlaku di daerah lokasi proyek dan atau upah pada umumnya
jika pekerja didatangkan dari luar daerah lokasi proyek; melakukan perhitungan analisa
bahan dan upah dengan menggunakan analisa yang diyakini baik oleh si pembuat
anggaran; melakukan perhitungan harga satuan pekerjaan dengan memanfaatkan hasil
analisa satuan pekerjaan dan daftar kuantitas pekerjaan; membuat rekapitulasi.
4. KEJADIAN PROSES ESTIMASI
Dalam proses estimasi seringkali terjadi ketidaksesuaian dengan rencana yang telah
dijadualkan terutama kedisiplinan waktu kerja yang dibutuhkan oleh masing-masing
pihak yang terlibat dalam proses perancangan. Keterlibatan konsultan menjadi penentu
selesainya proses. Dipihak konsultan sendiri dibutuhkan eksistensi dari berbagai disiplin
ilmu, misalnya dari ilmu arsitektur, ilmu teknik sipil (konstruksi, manajemen konstruksi),
ilmu teknik mesin, ilmu elektro dan lainnya.
Setiap disiplin ilmu akan bekerja sesuai dengan bidangnya masing-masing dan tidak
menutup kemungkinan bahwa mereka dapat bekerja bersama-sama dalam waktu yang
bersamaan. Tetapi ada pula yang baru dapat bekerja setelah proses tertentu diselesaikan,
tentunya apabila ini yang terjadi maka harus ada yang menunggu proses awal dan bekerja
di akhir. Setiap profesi ada yang dapat dikerjakan secara overlapping ada juga yang dapat
dikerjakan secara paralel. Kelancaran proses ini ditentukan oleh kedisiplinan dalam
alokasi waktu dari setiap pihak.
5. KETIDAK SESUAIAN JADWAL
Pihak-pihak yang terlibat dalam perencanaan sebuah bangunan terdiri dari berbagai
keahlian, dimana semua pihak tersebut harus mengorganisir dirinya sendiri untuk
menyelesaikan tugas-tugasnya. Kedisiplinan terhadap tanggung jawab tugasnya masingmasing sangat diperlukan apabila kesuksesan kerja tim ingin dicapai.
Proses perencanaan diawali oleh kerja dari seorang arsitek, dimana fungsi utamanya
adalah mengakomodasi semua kepentingan pemilik proyek kedalam disain bangunan.
Tahap ini sangat menentukan dalam proses perancangan bangunan, konsep awal dari
bentuk, fungsi dan style bangunan ditentukan dalam kegiatan ini. Banyak cara dapat
digunakan seorang arsitek untuk menjaring semua aspirasi dari pemilik proyek, mulai
dari pengisian data kebutuhan ruang, aktifitas yang akan dilakukan sampai dengan proses
wawancara dapat dilakukan apabila dibutuhkan. Penuangan semua kebutuhan ruang bagi
pemilik proyek ke dalam perancangan bangunan dilakukan secara bertahap.
Kerja seorang konstruktor segera dimulai setelah hasil perancangan selesai dikerjakan.
Berdasarkan gambar-gambar yang telah dibuat oleh arsitek, profesi konstruktor mulai
berperan dalam menentukan struktur bangunan tersebut. Dimulai dengan menetapkan
besarnya beban rencana sesuai dengan fungsi bangunan. Besarnya beban rencana
berbeda-beda tergantung peruntukannya, misalnya saja untuk bangunan untuk kegiatan
perkantoran akan berbeda dengan bengunan untuk kegiatan perkuliahan atau untuk
perpustakaan. Pedoman penggunaan beban rencana ini mengacu pada peraturan yang
berlaku di Indonesia.
Profesi lain yang dapat melaksanakan tugasnya setelah disain selesai adalah konsultan
mekanikal dan elektrikal, konsultan plumbing dan konsultan lainnya yang secara simultan
dapat bekerja bersamaan. Tentu saja harus dilakukan koordinasi antar profesi yang
terlibat didalamnya.
Kegiatan terakhir untuk melengkapi hasil perencanaan adalah membuat rencana anggaran
biaya serta menyusun spesifikasi yang digunakan untuk merepresentasikan keinginan dari
konsultan, baik konsultan arsitektur, konstruktor, mekanikal elektrikal, plumbing dan
profesi lainnya terutama dalam hal kualitas yang harus dipenuhi oleh pelaksana di
lapangan. Kegiatan ini sangat tergantung dari kegiatan sebelumnya yang dilakukan oleh
konsultan di awal perencanaan sebuah proyek konstruksi. Tentu saja sebagai kegiatan
terakhir dari sebuah perencanaan, pembuatan kelengkapan ini seringkali menjadi pihak
yang dipersalahkan apabila tidak dapat/mampu menyelesaikan tepat waktu. Profesi
pembuat rencana anggaran biaya dan spesifikasi ini adalah konsultan manajemen
konstruksi. Karena bekerjanya diakhir proses perencanaan tidak jarang waktu yang
tersedia hanya tersisa sedikit saja sehingga terkadang tidak cukup waktu untuk
melaksanakan perhitungan secara detil. Bagi pembuat Rencana Anggaran Biaya (RAB)
terkadang dibutuhkan pendekatan perkiraan untuk menentukan secara cepat dan akurat
terhadap hal-hal yang mungkin dapat diestimasi berdasarkan pengalaman.
6. METODOLOGI PENELITIAN
Kegiatan pada tahap awal dari penelitian ini adalah melakukan pengumpulan data dari
sebuah proyek konstruksi yang akan, sedang atau telah dikerjakan khususnya elemen
struktural bangunan. Pengumpulan data ini dilakukan dengan cara menghitung kebutuhan
tulangan setiap m3 beton dari elemen struktural bangunan gedung yang didasarkan pada
gambar disain yang merupakan hasil perhitungan konstruktor. Elemen struktural yang
digunakan sebagai obyek penelitian adalah balok, kolom dan plat.
Hitungan dilakukan pada semua jenis balok, kolom dan plat pada setiap lantai bangunan
kemudian dihitung nilai rata-rata dari setiap elemen tersebut, nilai ini yang nantinya akan
digunakan sebagai data masukan dalam analisis selanjutnya.
7. DATA PENELITIAN
3.65
LA N TA I 5, ( E LE V A S I + 18.25 )
3.65
LA N TA I 4, ( E LE V A S I + 14.6 )
3.65
LA N TA I 3, ( E LE V A S I + 10.95 )
3.65
LA N TA I 2, ( E LE V A S I + 7.3 )
3.65
LA N TA I 1, ( E LE V A S I + 3.65 )
3.65
LA N TA I D A S A R ( E LE V A S I + 0 )
Gambar 1 : Rata-rata elevasi bangunan
Proyek yang digunakan sebagai sumber data dalam penelitian ini adalah proyek yang
secara umum mempunyai karakteristik yang sama, misalnya saja fungsi bangunannya.
Sebagian besar dari data proyek digunakan untuk kegiatan perkuliahan, sekolah dan
perkantoran, hal ini didasarkan pada karakteristik beban rencana yang tidak jauh berbeda.
Kondisi yang ideal seharusnya semua data yang digunakan adalah bangunan sejenis
dengan beban rencana yang sama besar. Proyek yang digunakan dalam penelitian ini
seperti dalam tabel 1.
Nilai rata-rata elevasi setiap lantai dari proyek 3,65 m. Angka ini selanjutnya digunakan
sebagai pedoman untuk melakukan analisis.
Tabel 1 : Data umum proyek
Proyek 1
ELEVASI RATA-RATA ANTAR
LANTAI
3.7 m
Proyek 2
3.8 m
3
Proyek 3
3.5 m
3
Proyek 4
3.7 m
3
Proyek 5
3.8 m
3
Proyek 6
3.4 m
2
Proyek 7
3.6 m
2
Proyek 8
3.5 m
3
Proyek 9
3.4 m
4
Proyek 10
3.6 m
3
Proyek 11
3.7 m
3
Proyek 12
3.7 m
2
Proyek 13
3.8 m
4
Proyek 14
3.65 m
3
Proyek 15
3.6 m
3
Proyek 16
3.7 m
4
Proyek 17
3.6 m
4
Proyek 18
3.6 m
3
Proyek 19
3.8 m
3
Proyek 20
3.75 m
5
Rata-rata
3.65 m
DATA
JUMLAH TINGKAT
5
8. ELEMEN STRUKTURAL BALOK
Pendataan jenis balok dalam setiap lantai bangunan gedung dilakukan pada awal
pengumpulan data, karakteristik yang dibedakan antara lain dimensi balok, bentang
balok, mutu beton, jenis baja tulangan yang digunakan. Keberbedaan ini tidak
menimbulkan masalah karena perhitungan akhir yang diharapkan adalah berat tulangan
yang dibutuhkan setiap 1 m3 beton.
Umumnya setiap jenis balok mempunyai dimensi yang berbeda tetapi mutu baja dan
beton biasanya sama. Hal ini untuk memudahkan proses pelaksanaan dilapangan. Dalam
perhitungan kebutuhan panjang tulangan diberikan toleransi berkisar antara 5% s/d 10%
untuk keperluan potong bengkok. Dalam penelitian ini digunakan toleransi 5% yang
berdasarkan pengalaman dari pelaksana konstruksi angka ini sudah cukup memberikan
keamanan. Dengan cara yang sama dilakukan perhitungan untuk lantai-lantai berikutnya
sampai semua elemen struktural balok diperoleh kebutuhan tulangannya. Dari 20 proyek
yang digunakan sebagai obyek penelitian diperoleh data yang bervariasi dari berbagai
ketinggian bangunan atau jumlah tingkatnya. Nilai rata-rata kebutuhan tulangan
selanjutnya ditampilkan dalam tabel 2, termasuk juga elevasi dalam setiap tingkatnya.
Data ini kemudian diolah secara statistik untuk memprediksi kebutuhan tulangan pada
elevasi yang diinginkan.
Tabel 2 : Rata-rata berat tulangan elemen balok
Posisi
Lantai Dasar
Lantai 1
Lantai 2
Lantai 3
Lantai 4
Lantai 5
Elevasi (m)
0,00
3,65
7,30
10,95
14,60
18,25
Berat tulangan elemen balok (kg/m3)
224,94
233,75
235,82
239,63
246,43
250,34
Data yang diperoleh dalam model struktur kemudian digunakan sebagai masukan dalam
analisis regresi linier sederhana dan dalam perhitungannya digunakan SPSS. Hasil yang
diperoleh seperti dalam tabel 3 dan tabel 4. Persamaan regresi yang diperoleh adalah
sebagai berikut, : Y = 221,6 + 1,322 X1, dengan Y adalah berat tulangan (dalam kg)
setiap 1 m3 beton; X1 adalah elevasi yang diprediksikan (dalam meter).
Persamaan regresi tersebut diatas dapat dimanfaatkan untuk memprakirakan berat
tulangan pada ketinggian tertentu dari sebuah bangunan gedung, tentunya karakteristik
bangunan yang diperuntukkan kegiatan kuliah, kantor dan sekolah. Hal ini akan sangat
berguna manakala seorang estimator diminta menghitung secara cepat prakiraan
kebutuhan tulangan khususnya untuk elemen struktural balok apabila hitungan struktur
secara detil belum diperoleh.
Tabel 3 : Anova
Sum of Squares
Regression
407.290
Model 1
Residual
10.674
Total
417.965
a Predictors: (Constant), ELEVASI
b Dependent Variabel: BALOK
df
1
4
5
Mean Square
407.290
2.669
F
152.626
Sig.
.000
t
Sig.
145.715
12.354
.000
.000
Tabel 4 : Coefficients
Unstandardized
Coefficients
B
Model 1
(Constant)
221.600
ELEVASI
1.322
a Dependent Variabel: BALOK
Standardized
Std. Error Coefficients
Beta
1.521
.107
.987
9. ELEMEN STRUKTURAL KOLOM
Elemen struktur yang menahan beban dari balok adalah kolom. Dominasi beban yang
ditahan oleh kolom adalah gaya aksial. Dimensi kolom dari lantai kelantai dapat berubah
sesuai dengan besarnya gaya aksial yang bekerja. Semakin tinggi posisi dari sebuah
kolom semakin kecil gaya yang bekerja sebaliknya semakin dibawah posisi dari kolom
semakin besar gaya yang dipikulnya (akumulasi dari beban-beban diatasnya). Tidak
jarang pula seorang perancang memanfaatkan hal ini, tentunya juga harus
mempertimbangkan aspek estetika dan kemudahan dalam membangunnya.
Dari duapuluh proyek sebagai obyek data penelitian dihasilkan rata-rata kebutuhan
tulangan untuk lantai dasar adalah 306,48 kg/m3; lantai satu 305.10 kg/m3; lantai dua
296.13 kg/m3; lantai tiga 294.28 kg/m3; lantai empat 292.96 kg/m3; lantai lima 286.94
kg/m3.
Nilai rata-rata kebutuhan tulangan disajikan dalam tabel 5, termasuk juga elevasi dalam
setiap tingkatnya. Data ini kemudian diolah secara statistik untuk memprediksi kebutuhan
tulangan pada elevasi yang diinginkan.
Tabel 5 : Rata-rata berat tulangan elemen kolom
Posisi
Lantai Dasar
Lantai 1
Lantai 2
Lantai 3
Lantai 4
Lantai 5
Elevasi (m)
0,00
3,65
7,30
10,95
14,60
18,25
Berat tulangan Kolom (kg/m3)
306,48
305,10
296,13
297,75
301,61
286,94
Data yang diperoleh dalam model struktur kemudian digunakan sebagai masukan dalam
analisis regresi linier sederhana dan dalam perhitungannya digunakan SPSS. Hasil yang
diperoleh seperti dalam tabel 6 dan tabel 7. Persamaan regresi yang diperoleh adalah
sebagai berikut, : Y = 310.625 – 1.073 X1, dengan Y adalah berat tulangan (dalam kg)
setiap 1 m3 beton; X1 adalah elevasi yang diprediksikan (dalam meter).
Persamaan regresi tersebut diatas dapat dimanfaatkan untuk memprakirakan berat
tulangan pada ketinggian tertentu dari sebuah bangunan gedung, tentunya karakteristik
bangunan yang diperuntukkan kegiatan kuliah, kantor, sekolah. Hal ini akan sangat
berguna manakala seorang estimator diminta menghitung secara cepat prakiraan
kebutuhan tulangan khususnya untuk elemen struktural balok apabila hitungan struktur
secara detil belum diperoleh. Kejadian tidak tersedianya gambar detil secara tepat waktu
ini sering terjadi manakala pihak perancang sebelumnya belum menyelesaikan tugasnya.
Tabel 6 : Anova
Sum of Squares
268.207
Model 1 Regression
Residual
15.869
Total
284.076
a Predictors: (Constant), ELEVASI
b Dependent Variabel: KOLOM
df
1
4
5
Mean Square
268.207
3.967
F
67.604
Sig.
.001
t
Sig.
167.518
-8.222
.000
.001
Tabel 7 : Coefficients
Unstandardized
Coefficients
B
Model 1
(Constant)
310.625
ELEVASI
-1.073
a Dependent Variabel: KOLOM
Standardized
Std. Error Coefficients
Beta
1.854
.130
-.972
10. ELEMEN STRUKTURAL PLAT
Elemen struktur yang menahan beban langsung sebagai akibat dari beban penghunian
adalah plat lantai. Dominasi beban yang harus ditahan plat lantai adalah lentur. Tebal dari
plat lantai ini bervariasi sangat tergantung dari beban rencananya. Rata-rata tebal plat
lantai adalah 15 cm. Struktur plat lantai ini hanya terpengaruh oleh pembebanan
diatasnya, tidak seperti pada kolom dimana bebannya terakumulasi di kolom paling dasar.
Data dari plat lantai ini tidak dapat dihitung nilai regresinya mengingat transformasi
beban yang dibebankan pada plat lantai ini tidak tergantung dari elemen struktural
lainnya. Pembebanan pada plat lantai ini besifat bebas dan tidak terpengaruh dari elemen
struktural lainnya. Persamaan regresi yang dihasilkan adalah sebagai berikut : Y = 80.267
+ 0.09706 X1, dengan Y adalah berat tulangan (dalam kg) setiap 1 m3 beton; X1 adalah
elevasi yang diprediksikan (dalam meter). Secara statistik menyatakan bahwa regresi
yang dihasilkan tidak signifikan (seperti pada tabel 9 dan 10), artinya bahwa persamaan
regresi tersebut tidak dapat digunakan untuk memprakirakan kebutuhan tulangan pada
elevasi bangunan tertentu. Pernyataan statistik ini sangat beralasan karena pada saat
perencana menentukan dimensi dan jumlah tulangan plat lantai tidak hanya berdasarkan
beban yang nantinya bekerja di atas plat lantai tersebut. Ketinggian bangunan tidak
mempengaruhi proses disain dari plat lantai.
Tabel 8 : Rata-rata berat tulangan elemen plat
Posisi
Lantai Dasar
Lantai 1
Lantai 2
Lantai 3
Lantai 4
Lantai 5
Berat Tulangan Plat (kg/m3)
101,23
77,87
73,92
83,11
98,02
86,00
Elevasi (m)
0,00
3,65
7,30
10,95
14,60
18,25
Tabel 9 : Anova
Sum of Squares
Regression
2.197
Residual
493.693
Total
495.890
a Predictors: (Constant), ELEVASI
b Dependent Variabel: PLAT
Model
1
df
1
4
5
Mean Square
2.197
123.423
F
.018
Sig.
.900
Tabel 10 : Coefficients
Unstandardized
Standardized
Coefficients
Std. Error Coefficients
Model
B
Beta
1
(Constant)
80.267
10.342
ELEVASI
9.706E-02
.728
.067
a Dependent Variabel: PLAT
t
Sig.
7.761
.133
.001
.900
11. SUMBANGAN EFEKTIF ELEMEN STRUKTURAL
Dalam membuat model sumbangan efektif variabel bebas (kolom, balok dan plat)
terhadap variabel terikat (elevasi bangunan) harus dibentuk model yang sesuai dengan
data lapangan. Dengan menggunakan pemodelan hubungan yang terjadi, maka dapat
dianalisis sumbangan efektif setiap variabel bebas (elevasi balok, kolom dan plat lantai)
terhadap variabel terikat (kebutuhan tulangan setiap 1 m3 beton). Untuk mendapatkan
model yang sesuai digunakan teknik “analisis jalur” (path analysis).
Dari hasil persamaan regresi dapat disimpulkan bahwa dari ketiga elemen struktural
bangunan yang secara signifikan dapat digunakan adalah balok dan kolom. Sehingga
dengan sendirinya plat lantai tidak perlu dimasukkan dalam “analisis jalur”.
Model hubungan yang mungkin terjadi adalah : hubungan dalam konteks penyebab
berganda (multiple causation relationship) seperti gambar 2 dan hubungan dengan
perantara (intervening relationship) seperti gambar 4.
12. POLA HUBUNGAN DALAM KONTEKS PENYEBAB BERGANDA
BALOK
b1
KEBUTUHAN
TULANGAN
a
b2
KOLOM
Gambar 2 : Pola multiple causation relationship
Hubungan antara balok dan kolom diasumsikan tidak diketahui atau tidak dapat
ditentukan secara pasti. Persamaan yang menunjukkan hubungan tersebut adalah :
Kebutuhan tulangan = b1 Balok + b2 Kolom + a, dengan ketentuan : b1 adalah koefisien
beta antara balok dengan kebutuhan tulangan; b2 adalah koefisien beta antara kolom
dengan kebutuhan tulangan; a adalah koefisien korelasi.
BALOK
0.623
KEBUTUHAN
TULANGAN
0.934
- 0.390
KOLOM
Gambar 3 : Hasil analisis model multiple causation relationship
Dari gambar 3 dapat dilihat bahwa pola hubungan antara balok dan kolom mempengaruhi
kebutuhan tulangan dihasilkan persamaan sebagai berikut :
Kebutuhan tulangan = 0.623 Balok – 0.390 Kolom + 0.934
Hal ini menunjukkan bahwa sumbangan efektif balok terhadap kebutuhan tulangan
adalah 0.623 sedangkan untuk kolom besarnya adalah – 0.390 (semakin tinggi kolom
maka kebutuhan tulangan akan semakin kecil)
13. POLA HUBUNGAN DENGAN PERANTARA
BALOK
b1
KEBUTUHAN
TULANGAN
a
b2
KOLOM
Gambar 4 : Pola intervening relationship
Hubungan antara balok dan kolom diasumsikan diketahui atau dapat ditentukan secara
pasti. Persamaan yang menunjukkan hubungan tersebut adalah :
Kebutuhan tulangan = b1 Balok + b2 Kolom + a, Kolom = b3 balok,
dengan ketentuan : b1 adalah koefisien beta antara balok dengan kebutuhan tulangan; b2
adalah koefisien beta antara kolom dengan kebutuhan tulangan; b3 adalah koefisien beta
antara balok dan kolom; a adalah koefisien korelasi.
BALOK
0.623
KEBUTUHAN
TULANGAN
0.934
- 0.390
KOLOM
Gambar 5: Hasil analisis model intervening relationship
Untuk menentukan sumbangan efektif balok terhadap kebutuhan tulangan maka
diperhitungkan pengaruh hubungan langsung dan tidak langsung yang terjadi. Hubungan
langsung antara balok dengan kebutuhan tulangan adalah 0.623, sedangkan hubungan
tidak langsung antara balok dengan kebutuhan tulangan yang melalui kolom adalah
0.934 dikalikan dengan – 0.390 = - 0.364. Sehingga total sumbangan efektif variabel
balok terhadap kebutuhan tulangan adalah 0.623 – 0.364 = 0.259. Sedangkan sumbangan
efektif variabel kolom terhadap kebutuhan tulangan tetap sebesar – 0.390.
14. KESIMPULAN
Sesuai dengan tujuan penelitian ini dapat disimpulkan hal-hal sebagai berikut :
Persamaan regresi yang diperoleh antara balok dengan elevasi bangunan adalah sebagai
berikut : Y = 221,6 + 1,322 X1, dengan Y adalah kebutuhan berat tulangan (dalam kg)
setiap 1 m3 beton; X1 adalah elevasi bangunan yang diprediksikan (dalam meter).
Persamaan regresi yang diperoleh antara kolom dengan elevasi bangunan adalah
sebagai berikut : Y = 310.625 – 1.073 X1, dengan Y adalah kebutuhan berat tulangan
(dalam kg) setiap 1 m3 beton; X1 adalah elevasi bangunan yang diprediksikan (dalam
meter).
Persamaan regresi yang diperoleh antara plat lantai dengan elevasi bangunan adalah
sebagai berikut : Y = 80.267 + 0.09706 X1, dengan Y adalah kebutuhan berat tulangan
(dalam kg) setiap 1 m3 beton; X1 adalah elevasi bangunan yang diprediksikan (dalam
meter).
DAFTAR PUSTAKA
1. Ervianto W.I., 2003, Manajemen Proyek Konstruksi, Penerbit ANDI, Yogyakarta
2. Schuette D., Liska R.W.,1994, Building Construction Estimating” McGraw Hill,
Inc.
3. Usman H., 1995, Pengantar Statistik, Bumi Aksara, Jakarta.
4. Wahana, 1996, Dasar-dasar analisis statistik dengan SPSS, Penerbit ANDI,
Yogyakarta