dinding dan rangka - · pdf filebangunan tingkat 2 lantai dengan atap rangka kayu atau baja...
Post on 30-Jan-2018
259 Views
Preview:
TRANSCRIPT
PERTEMUAN IX
DINDING DAN RANGKA
Oleh : A.A.M
DINDING
Menurut fungsinya dinding dapat dibedakan menjadi 2, yaitu:
1. Dinding Struktural :
Yaitu dinding yang berfungsi untuk ikut menahan beban
struktur, selain juga berfungsi sebagai pembatas ruang.
a. Jika beban dominan adalah beban vertikal (gravitasi),
disebut bearing wall (dinding pendukung).
b. Jia beban dominan adalah beban horisontal (misal akibat
beban gempa), disebut shear wall (dinding geser).
Shear wall yang terdiri dari beberapa dinding dan
membentuk susunan tertutup (misal persegi) disebut core.
2. Dinding Non-Struktural
Yaitu dinding yang berfungsi sebagai pembatas/penyekat
ruang. Tidak ikut mendukung beban struktur, kecuali beartnya
sendiri.
Bahan :
Dinding pada bangunan gedung dapat dibuat dari berbagai
macam bahan :
Anyaman bambu
Papan kayu Non Struktural (dinding pengisi/penyekat)
Kayu lapis, kaca, gips
Pasangan bata buatan
(bata merah, batako)
Pasangan batu kali/alam
Beton tak bertulang Struktural
Beton bertulang
(cor ditempat atau pracetak)
Beton ringan
Beton ringan
Dinding dengan beton pracetak
Dinding bambu
Dinding pasangan batu kali
Dinding pasangan batu kali/alam
Dinding pasangan batu buatan
DINDING – PASANGAN BATU ALAM & BUATAN
Bahan dinding pasangan batu (stone masonry) :
Batu alam : batu kali, batu cadas/endapan, batu paras, kapur
kerang, batu kapur, marmer, dan granit.
Batu buatan : bata merah, bata klinker, bata berongga, batako,
con-block, beton berongga, beton ringan, berpori.
Batu alam dan buatan tersebut saling direkatkan dengan
bahan perekat disebut mortar atau spesi, yang berupa
campuran :
1 pc : 0,5 kapur : 4 pasir (Penggunaan kapur tidak direkomendasikan untuk bangunan tahan gempa)
1 pc : 4 pasir
1 pc : 2 pasir (pasangan kedap air)
Efek ikatan antar bata
(baca keterangan gambar)
Keterangan gambar :
Pasangan bata harus dipasang sedemikian sehingga tumpukan bata saling
bersilang, siar –siar tegak tidak membentuk satu garis lurus.
a. Beban tidak dapat menyebar kesamping, sehingga beban hanya
ditahan oleh tumpukan bata dibawahnya tanpa bantuan bata
disamping (struktur hanya berfungsi seperti kolom-kolom tunggal yang
saling berdampingan), sehingga dapat terjadi retak pada siar vertikal.
b. Beban dapat menyebar kesamping melalui lekatan antar mortar
dengan bata, sehingga beban terdistribusi merata dan dapat didukung
oleh bidang yang lebih besar. Pasangan bata bersama-sama sebagai
bidang struktur yang mendukung beban.
c. Beban terdistribusi diagonal kebata dibawahnya dengan gaya
reaksinya.
d. Beban diagonal dan gaya reaksi diuraikan menjadi komponen gaya
vertikal dan gaya horisontal.
e. Resultan dari beban dan reaksi.
Perilaku dinding pada beban desak
Perilaku dinding pada beban desak
Perilaku dinding pada beban desak
Perilaku dinding pada beban desak
Dinding pasangan bata buatan
Dinding pasangan bata buatan
Dinding pasangan bata buatan
Dinding pasangan bata buatan
Dinding pasangan bata buatan
Dinding bukaan dengan pelengkung
Dinding bukaan dengan pelengkung
Dinding bukaan dengan pelengkung
Dinding bukaan dengan pelengkung
RANGKA
Rangka bangunan adalah bagian bangunan yang
merupakan struktur utama pendukung berat bangunan dan
beban luar yang bekerja kepadanya.
Struktur utama pendukung untuk bangunan sederhana
(tidak bertingkat) atau bertingkat rendah, umumnya berupa
struktur Dinding pendukung (Bearing wall) atau struktur rangka
portal (Frame).
Struktur pendukung bangunan bertingkat tinggi, pada
umumnya berupa :
Struktur rangka
Struktur rangka dan dinding geser (Shear wall) dan atau
core
Pada sistem struktur rangka ini, dinding penyekat ruang
tidak diperhitungkan sebagai elemen yang ikut mendukung
beban tetapi hanya berfungsi sebagai pembatas ruangan saja.
Oleh karena itu dinding harus dibuat sekecil/setipis
mungkin dan dari bahan yang ringan.
Rangka bangunan dari kayu
Rangka bangunan dari baja
Rangka bangunan harus memenuhi syarat – syarat, yaitu :
Kekuatan (strenght)
Kekakuan (Stiffness)
Kestabilan (stability)
Ekonomis (optimum design)
Keindahan (esthetic)
Bahan struktur :
Struktur rangka portal (Frame) dapat dibuat dari bahan :
Kayu
Baja
Beton bertulang atau beton prategang
Komposit (kombinasi, misalnya baja dan beton)
Kolom – kolom harus dibuat menerus dari lantai bawah
sampai lantai atas, artinya kolom suatu lantai tidak boleh
digeser sehingga segaris dengan kolom dibawahnya dan
diatasnya, karena hal ini dapat menghilangkan kekakuan dari
struktur rangka portalnya.
Ukuran kolom makin keatas boleh makin kecil, sesuai
dengan beban bangunan yang didukungnya makin keatas
juga makin kecil.
Balok portal merangkai kolom – kolom menjadi satu
kesatuan. Balok menerima seluruh beban plat lantai dan
meneruskan ke kolom – kolom. Hubungan antara balok dan
kolom umumnya berupa hubungan jepit, yaitu sistem
dukungan yang dapat menahan momen, gaya vertikal dan
gaya horisontal.
Dengan sistem hubungan jepit ini, momen yang terjadi
pada tumpuan balok dapat lebih besar daripada daerah
tengah bentang. Untuk menahannya, bagian pangkal balok
boleh ditambah tebalnya.
Struktur rangka terdiri dari elemen – elemen balok dan
kolom yang dirangkai menjadi suatu sistem 3 dimensi yang
stabil.
Dalam pendistribusian beban, kinerja antara balok dan
kolom dikenal sebagai suatu sistem struktrur, yaitu Struktur
Rangka Pemikul Momen (SRPM)
Rangkaian balok – kolom tersebut lazim disebut
sebagai portal, dan pada umumnya dapat dibedakan menjadi
sistem 2 dimensi :
Portal arah memanjang bangunan
Portal arah melintang bangunan
Denah :
Portal melintang
Portal memanjang
Struktur gedung baru UTY kampus I
Beban bangunan : (lihat materi kuliah pertemuan ke V)
Rangka bangunan harus direncanakan dan diperhitungkan kekuatannya
terhadap beban – beban sebagai berikut :
Beban mati : M atau D
Beban hidup : H atau L
Baban angin : A atau W
Beban gempa : G atau E
Beban khusus : K atau F, T, H
Masing – masing beban umumnya tidak bekerja sendiri atau terpisah
dengan jenis beban lain, melainkan terjadi dalam kombinasi dari berbagai
beban tersebut. Dimana beban mati dan beban hidup selalu ada dalam
kombinasi tersebut.
Kombinasi beban :
Dalam analisis struktur harus ditinjau berbagai kombinasi beban
yang mungkin terjadi dari saat pembangunan sampai bangunan itu
melakukan fungsinya.
Terdapat dua keadaan yang harus ditinjau :
1. Kombinasi beban pada saat layan, yaitu kombinasi dari beban – beban
saat struktur melakukan fungsinya (kondisi normal). Misal : D + L
2. Kombinasi beban pada saat beban lebih (over load), yaitu kombinasi
beban – beban yang dikalikan suatu faktor beban (>1) pada saat
perancangan struktur. Misal :
1,2 D + 1,6 L
1,2 D + 1,0 L + 1,0 E
dst.
Kombinasi beban :
Distribusi beban pada rangka bangunan :
1. Bangunan tingkat 2 lantai dengan atap rangka kayu atau baja
Distribusi beban pada rangka bangunan :
2. Bangunan bertingkat 2 lantai dengan atap datar dari plat beton bertulang
Transfer beban pada bangunan gedung :
Transfer beban pada bangunan gedung :
Semua rangka bangunan harus direncanakan mampu
menahan beban gempa rencana yang mungkin terjadi.
Mengingat besar beban gempa ini sulit ditentukan dengan
pasti, maka dalam perencanaan digunakan prinsip – prinsip
sebagai berikut :
Untuk menahan beban gempa yang terutama berupa gaya
horisontal, rangka bangunan gedung dapat berupa :
Rangka terbuka dengan hubungan kaku
Sistem rangka dengan pengaku silang (braced frame)
Sistem rangka dengan pengaku dinding geser (shear wall or
core)
Jika bangunan bertingkat tidak direncanakan dengan baik
dalam menahan beban gempa, maka bangunan dapat
terguling.
Jika bangunan bertingkat tidak direncanakan dengan baik
dalam menahan beban gempa, maka bangunan dapat
terguling.
Atau runtuh seluruhnya akibat SBWC.
SELESAI
top related