STRUKTUR DAN KONSTRUKSI bangunan (2)

BAB I
PEsNDAHULUAN

1.1.

LATAR BELAKANG
Pada suatu konstruksi bangunan, terdapat elemen-elemen seperti Balok-Kolom,

Beton (khusus Beton Prategang),dan baja ringan.
kolom ialah suatu struktur yang mendukung beban aksial dengan/tanpa momen
lentur.Struktur bangunan gedung terdiri atas 2 bangunan utama, yaitu struktur bangunan
bawah dan struktur bangunan atas. Struktur bangunan hawah, yaitu struktur bangunan yang
berada di bawah permukaan tanah yang lazim disebut fondasi. Fondasi berfungsi sebagai
pendukung struktur bangunan di atasnya untuk diteruskan ke tanah dasar. Sedangkan
struktur bangunan atas, yaitu struktur bangunan yang berada di atas permukaan tanah,
yang meliputi: struktur atap, pelat lantai, balok, kolom, dan dinding. Selanjutnya, balok dan
kolom ini menjadi satu kesatuan yang kokoh dan sering disebut sebagai kerangka (portal)
dari suatu gedung.
Pada struktur bangunan atas, kolom merupakan komponen struktur yang paling
penting untuk diperhatikan, karena apabila kolom ini mengalami kegagalan, maka dapat
berakibat keruntuhan struktur hangunan alas dari gedung secara keseluruhan.kolom

tersebut tetap bersatu padu mempertahankan bentuk dan posisinya semula. Ring balok
dibuat dari bahan yang sama dengan kolomnya sehingga hubungan ring balok dengan
kolom.
Balok adalah bagian dari structural sebuah bangunan yang kaku dan dirancang
untuk menanggung dan mentransfer beban menuju elemen-elemen kolom penopang. Selain
itu ring balok juga berfungsi sebagai pengikat kolom-kolom agar apabila terjadi pergerakan
kolom-kolom tersebut tetap bersatu padu mempertahankan bentuk dan posisinya semula.
Ring balok dibuat dari bahan yang sama dengan kolomnya sehingga hubungan ring balok
dengan kolom.

1

Beton adalah suatu bahan yang mempunyai kekuatan yang tinggi terhadap tekan, tetapi
sebaliknya mempunyai kekuatan relative sangat rendah terhadap tarik.Beton tidak
selamanya bekerja secara efektif didalam penampang-penampang struktur beton
bertulang, hanya bagian tertekan saja yang efektif bekerja, sedangkan bagian beton yang
retak dibagian yang tertarik tidak bekerja efektif dan hanya merupakan beban mati yang
tidak bermanfaat. Hal inilah yang menyebabkan tidak dapatnya diciptakan srtuktur-struktur
beton bertulang dengan bentang yang panjang secara ekonomis, karena terlalu banyak
beban mati yang tidak efektif. Disampimg itu, retak-retak disekitar baja tulangan bisa

berbahaya bagi struktur karena merupakan tempat meresapnya air dan udara luar kedalam
baja tulangan sehingga terjadi karatan. Putusnya baja tulangan akibat karatan fatal
akibatnya bagi struktur.
Dengan ini banyak terjadi kesalahan pada konstruksi yang mengakibatkan
terjadinya keruntuhan pada bangunan untuk itu Elemen-elemen konstruksi di atas sangat
berpengaruh pada kekuatan bangunan jika terjadi kesalahan pada saat terjadinya pekerjaan
maka akan mengakibatkan konstruksi bangunan yang tidak, terjadi banyak keretakan,
bahkan sampai terjadinya keruntuhan yang dapat mengakibatkan banyak masalah terutama
dapat mengancam nyawa dari pengguna bangunan tersebut, untuk itu dalam Makalah ini
penulis akan membahas lebih mendalam tentang beton ( beton prategang ) Kolom-Balok,
beton prategang, dan baja ringan

2

1.2. RUMUSAN MASALAH


Bagaimana definisi dan kegunaan kolom – balok pada bangunan




Bagaiamana definisi dan kegunaan balok prategang pada bangunan



Bagaiamana definisi dan kegunaan baja ringan pada bangunan

1.2.

TUJUAN
Terlepas dari tugas mata kuliah Struktur Konstruksi Bangunan, adapun tujuan lain

dari penulisan makalah ini yaitu membantu penulis mempelajari tentang kolom, Balok, beton
prategang dan baja ringan serta sebagai bahan referensi bagi Mahasiswa Jurusan Teknik
Arsitektur .
Semoga makalah tentang kolom, Balok, Dinding, dan Atap dapat bermanfaat bagi kita
semua.

1.3.


MANFAAT

Adapun manfaat dari penulisan makalah ini yaitu :
sebagai referensi untuk pembaca dapat mengetahui
1. Pengertian kolom-Balok, beton prategang, dan baja ringan
2. Jenis-jenis kolom-Balok,beton prategang, dan baja ringan
3. Cara pengerjaan kolom-Balok, beton prategang, dan baja ringan
4. Bahan bangunan yang digunakan pada kolom-Balok, beton prategang, dan baja ringan
5. Cara mebuat penulangan pada Kolom-Balok, beton prategang, dan baja ringan
6. mengetahui luasan kolom- Balok, beton prategang, dan baja ringan

3

BAB II
PEMBAHASAN

2.1.

KOLOM


2.1.1.

PENGERTIAN KOLOM

Kolom adalah batang tekan vertikal dari rangka struktur yang memikul beban dari
balok. Kolom merupakan suatu elemen struktur tekan yang memegang peranan penting dari
suatu bangunan, sehingga keruntuhan pada suatu kolom merupakan lokasi kritis yang dapat
menyebabkan runtuhnya (collapse) lantai yang bersangkutan dan juga runtuh total (total
collapse) seluruh struktur. Fungsi kolom adalah sebagai penerus beban seluruh bangunan
ke pondasi.. Kolom berfungsi sangat penting, agar bangunan tidak mudah roboh. Beban
sebuah bangunan dimulai dari atap. Beban atap akan meneruskan beban yang diterimanya
ke kolom. Seluruh beban yang diterima kolom didistribusikan ke permukaan tanah di
bawahnya. Kesimpulannya, sebuah bangunan akan aman dari kerusakan bila besar dan
jenis pondasinya sesuai dengan perhitungan. Namun, kondisi tanah pun harus benar-benar
sudah mampu menerima beban dari pondasi. Kolom menerima beban dan meneruskannya
ke pondasi, karena itu pondasinya juga harus kuat, terutama untuk konstruksi rumah
bertingkat, harus diperiksa kedalaman tanah kerasnya agar bila tanah ambles atau terjadi
gempa tidak mudah roboh. Struktur dalam kolom dibuat dari besi dan beton. Keduanya
merupakan gabungan antara material yang tahan tarikan dan tekanan. Besi adalah material
yang tahan tarikan, sedangkan beton adalah material yang tahan tekanan.


2.1.2.

JENIS-JENIS KOLOM

Menurut Wang (1986) dan Ferguson (1986) jenis-jenis kolom ada tiga:
1. Kolom ikat (tie column)
2. Kolom spiral (spiral column)
3. Kolom komposit (composite column)

4

Dalam buku struktur beton bertulang (Istimawan dipohusodo, 1994) ada tiga jenis kolom
beton bertulang yaitu :

1. Kolom menggunakan pengikat sengkang lateral.
Kolom ini merupakan kolom beton yang ditulangi dengan batang tulangan pokok
memanjang, yang pada jarak spasi tertentu diikat dengan pengikat sengkang ke arah lateral.
Tulangan ini berfungsi untuk memegang tulangan pokok memanjang agar tetap kokoh pada
tempatnya. Terlihat dalam gambar.


Gambar 1. Kolom menggunakan pengikat sengkang lateral

2. Kolom menggunakan pengikat spiral.
Bentuknya sama dengan yang pertama hanya saja sebagai pengikat tulangan pokok
memanjang adalah tulangan spiral yang dililitkan keliling membentuk heliks menerus di
sepanjang kolom. Fungsi dari tulangan spiral adalah memberi kemampuan kolom untuk
menyerap deformasi cukup besar sebelum runtuh, sehingga mampu mencegah terjadinya
kehancuran seluruh struktur sebelum proses redistribusi momen dan tegangan terwujud.
Seperti pada gambar.

5

Gambar 2. Kolom menggunakan pengikat spiral

1.

Struktur kolom komposit
Merupakan komponen struktur tekan yang diperkuat pada arah memanjang dengan


gelagar baja profil atau pipa, dengan atau tanpa diberi batang tulangan pokok memanjang.

Gambar 3. Kolom menggunakan pengikat komposit

Hasil berbagai eksperimen menunjukkan bahwa kolom berpengikat spiral ternyata lebih
tangguh daripada yang menggunakan tulangan sengkang, seperti yang terlihat pada
diagram di bawah ini

6

.
Gambar 4. Hasil eksperimen kolom pengikat spiral

Untuk kolom pada bangunan sederhana bentuk kolom ada dua jenis yaitu kolom utama dan
kolom praktis.
1. Kolom Utama
Yang dimaksud dengan kolom utama adalah kolom yang fungsi utamanya
menyanggah beban utama yang berada diatasnya. Untuk rumah tinggal disarankan
jarak kolom utama adalah 3.5 m, agar dimensi balok untuk menompang lantai tidak
tidak begitu besar, dan apabila jarak antara kolom dibuat lebih dari 3.5 meter, maka

struktur bangunan harus dihitung. Sedangkan dimensi kolom utama untuk bangunan
rumah tinggal lantai 2 biasanya dipakai ukuran 20/20, dengan tulangan pokok
8d12mm, dan begel d 8-10cm ( 8 d 12 maksudnya jumlah besi beton diameter 12mm
8 buah, 8 – 10 cm maksudnya begel diameter 8 dengan jarak 10 cm).

Gambar 5. Kolom utama

7

2. Kolom Praktis
Adalah kolom yang berpungsi membantu kolom utama dan juga sebagai pengikat
dinding agar dinding stabil, jarak kolom maksimum 3,5 meter, atau pada pertemuan
pasangan bata, (sudut-sudut). Dimensi kolom praktis 15/15 dengan tulangan beton 4
d 10 begel d 8-20.

Gambar 6. Kolom praktisi

Letak kolom dalam konstruksi. Kolom portal harus dibuat terus menerus dari lantai
bawah sampai lantai atas, artinya letak kolom-kolom portal tidak boleh digeser pada tiap
lantai, karena hal ini akan menghilangkan sifat kekakuan dari struktur rangka portalnya. Jadi

harus dihindarkan denah kolom portal yang tidak sama untuk tiap-tiap lapis lantai. Ukuran
kolom makin ke atas boleh makin kecil, sesuai dengan beban bangunan yang didukungnya
makin ke atas juga makin kecil. Perubahan dimensi kolom harus dilakukan pada lapis lantai,
agar pada suatu lajur kolom mempunyai kekakuan yang sama. Prinsip penerusan gaya
pada kolom pondasi adalah balok portal merangkai kolom-kolom menjadi satu kesatuan.
Balok menerima seluruh beban dari plat lantai dan meneruskan ke kolom-kolom pendukung.
Hubungan balok dan kolom adalah jepit-jepit, yaitu suatu sistem dukungan yang dapat
menahan momen, gaya vertikal dan gaya horisontal. Untuk menambah kekakuan balok, di
bagian pangkal pada pertemuan dengan kolom.
8

2.1.2. ELEMEN PENYUSUN KOLOM
Struktur dalam kolom dibuat dari besi dan beton. Keduanya merupakan gabungan antara
material yang tahan tarikan dan tekanan. Besi adalah material yang tahan tarikan,
sedangkan beton adalah material yang tahan tekanan. Gabungan kedua material ini dalam
struktur beton memungkinkan kolom atau bagian struktural lain seperti sloof dan balok bisa
menahan gaya tekan dan gaya tarik pada bangunan.
1.

Beton

Beton adalah sebuah bahan bangunan komposit yang terbuat dari kombinasi aggregat

dan pengikat semen. Bentuk paling umum dari beton adalah beton semen Portland, yang
terdiri dari agregat mineral (biasanya kerikil dan pasir), semen dan air.

Pasir

kerikil

air

Semen portland

9

Gambar 7. Material Beton

Adapun jenis-jenis dari beton yaitu :
1. Beton siklop
Beton jenis ini sama dengan beton normal biasa , perbedaannya ialah pada
beton ini digunakan ukuran agregat yang relative besar2.beton ini digunakan
pada pembuatan bendungan, pangkal jembatan,dan sebagainnya.ukuran agregat
kasar dapat sampai 20 cm,namun proporsi agregat yang lebih besar dari
biasanya ini sebaiknya tidak lebih dari 20 persen dari agregat seluruhnya.
2. Beton Ringan
Beton jenis ini sama dengan beton biasa perbedaannya hanya agregat kasarnya
diganti dengan agregat ringan. Selain itu dapat pula dengan beton biasa yang
diberi bahan tambah yang mampu membentuk gelembung udara waktu
pengadukanbeton berlangsung.beton semacam ini mempunyai banyk pori
sehingga berat jenisnya lebih rendah daripada beton biasa.

3. Beton non pasir
Beton jenis ini dibuat tanpa pasir , jadi hanya air,semen, dan kerikil saja.karena tanpa pasir
maka rongga rongga kerikil tidak terisi. Sehingga beton berongga dan berat jenisnya lebih
rendah daripada beton biasa. Selain itu Karena tanpa pasir maka tidak dibutuhkan pasta2
untuk menyelimuti butir2 pasir sehingga kebtuhan semen relative lebih sedikit.
4. Beton hampa
Seperti yang telah diketahui bahwa kira2 separuh air yag dicampurkan saja yang bereaksi
dengan semen,adapun separuh sisanya digunakan untuk mengencerkan adukan.beton jenis
ini diaduk dan dituang serta dipadatkan sebagaimana beton biasa,namun setelah beton
10

tercetak padat kemudian air sisa reaksi disedot dengan cara khusus. Seperti cara vakum.
Dengan demikian air yang tertinggal hanya air yang digunakan untuk reaksi dengan
semen,sehingga beton yang diperoleh sangat kuat.
5. Beton bertulang
Beton biasa sangat lemah dengan gaya tarik, namun sangat kuat dengan gaya tekan,
batang baja dapat dimasukkan pada bagian beton yang tertarik untuk membantu beton.
Beto yang dimasuki batang baja pada bagian tariknya ini disebut beton bertulang.
6. Beton prategang
Jenis beton ini sama dengan beton bertulang, perbedaannya adalah batangnya baja yang
dimasukkan ke dalam beton ditegangkan dahulu . batang baja ini tetap mempunyai
tegangan sampai beton yang dituang mengeras.bagian balok beton ini walaupun menahan
lenturan tidak akan terjadi retak.
7. Beton pracetak
Beton biasa dicetak /dituang di tempat.namun dapat pula dicetak di tempat lain,fungsinya di
cetak di tempat lain agar memperoleh mutu yang lebih baik.selain itu dipakai jika tempat
pembuatan beton sangat terbatas.sehingga sulit menyediakan tempat percetakanperawatan
betonnya.
8. Beton massa
Beton yang dituang dalam volume besar yaitu perbandingan antara volume dan
permukaannya besar. Bila dimensinya lebih besar dari 60 sm. Pondasi besar,pilar,
bendungan. Harus diperhatikan perbedaan temeratur.
9. Fero semen
Suatu bahan gabungan yang diperoleh dengan cara memberikan ortar semen suatu
tulangan yang berupa suatu anyaman kawat baja.

10. Beton serat
Beton komposit yang terdiri dari beton biasa dan bahan lain yang berupa serat. Serat berupa
batang2 5 sd 500mm,panjang 25-100mm.serat asbatos,tumbuh2an , serat plastic, kawat
baja.
11. Lain-Lain
Beton mutu tinggi,polimer beton,beton modifikasi blok,polimer impregnated concrete,beton
kinerja tinggi, dll.

11

Dalam penggunaan beton sebagai bahan bangunan, beton memiliki kekurangan dan
kelebihan yaitu :
Kelebihan dari beton adalah:


Harganya relatif murah karena menggunakan bahan-bahan dasar dari bahan lokal,
kecuali semen Portland.



Beton termasuk tahan aus dan tahan kebakaran, sehingga biaya perawatan
termasuk rendah



Beton termasuk bahan yang berkekuatan tekan tinggi, serta mempunyai sifat tahan
terhadap pengkaratan/pembusukan oleh kondisi lingkungan.



Ukuran lebih kecil jika dibandingkan dengan beton tak bertulang atau pasangan batu.



Beton segar dapat dengan mudah diangkut maupun dicetak dalam bentuk apapun
dan ukuran seberapapun tergantung keinginan .
Kekurangan dari beton adalah:



Beton mempunyai kuat tarik yang rendah, sehingga mudah retak. Oleh karena itu
perlu diberi baja tulangan, atau tulangan kasa.



Beton segar mengerut saat pengeringan dan beton keras mengembang jika basah
sehingga dilatasi (constraction joint) perlu diadakan pada beton yang panjang/lebar
untuk memberi tempat bagi susut pengerasan dan pengembangan beton.



Beton keras mengembang dan menyusut bila terjadi perubahan suhu sehingga perlu
dibuat dilatasi (expansion joint) untuk mencegah terjadinya retak-retak akibat
perubahan suhu.



Beton sulit untuk kedap air secara sempurna, sehingga selalu dapat dimasuki air,
dan air yang membawa kandungan garam dapat merusakkan beton.



Beton bersifat getas (tidak daktail) sehingga harus dihitung dan didetail secara
seksama agar setelah dikombinasikan dengan baja tulangan menjadi bersifat daktail,
terutama pada struktur tahan gempa.

2. Besi
Besi adalah sebuah struktur yang terbuat dari baja yang memiliki fungsi sebagai salah satu
struktur penyusun pada kolom.
12

Gambar 8. Besi

Ukuran besi di pasaram:
8 mm, 10mm, 12 mm, 18mm, 24 mm, 32mm.

2.1.3. PENGKAITAN FONDASI, KOLOM DAN BALOK

Gambar 11. Pengkaitan Fondasi, Kolom dan balok

2.1.4. PEKERJAAN KOLOM
Prosesnya adalah sebagai berikut :
1. Pekerjaan lantai kerja dan beton decking.
Lantai kerja dibuat setelah dihamparkan pasir dengan ketebalan yang cukup sesuai gambar
dan spesifikasi. Digunakan beton decking untuk menjaga posisi tulangan dan memberikan
selimut beton yang cukup.

2. Pekerjaan pembesian.
Fabrikasi pembesian dilakukan di tempat fabrikasi, setelah lantai kerja siap maka besi
tulangan yang telah terfabrikasi siap dipasang dan dirangkai di lokasi. Pembesian pile cap
13

dilakukan terlebih dahulu, setelah itu diikuti dengan pembesian sloof. Panjang penjangkaran
dipasang 30 x diameter tulangan utama.

Gambar 12. Pembesian

Syarat-syarat penulangan kolom :
a.selimut beton minimal 2,5 cm untuk di dalam dan 3 cm untuk luar
b.lebar (b) minimal 15 cm
c.garis tengah tulangan bujur minimal 12 mm dan Ø begel minimal 6 mm
d.jarak bersih antara tulangan