desain untuk - research and publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... ·...

122

Upload: others

Post on 18-Jun-2021

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi
Page 2: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

i

DESAIN PLATFORM UNTUK KONSTRUKSI BANGUNAN APUNG

Dr. Henny Pratiwi Adi, ST., MT. Prof. Dr. Ir. S. Imam Wahyudi, DEA

UNISSULA PRESS

Page 3: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

ii

Judul:

Desain Platform untuk Konstruksi Bangunan Apung

Penulis:

Dr. Henny Pratiwi Adi, ST, MT.

Prof. Dr. Ir. S. Imam Wahyudi, DEA

Penyunting:

Tim UNISSULA PRESS

Desain sampul dan tata letak:

Dwi Riyadi Hartono

Dimensi: 23 x 15,5 Cm

Jumlah halaman:

120

ISBN: 978-623-7097-88-4

Cetakan Pertama: 20 Januari 2021

Hak cipta dilindungi undang-undang

Dilarang mengutip atau memperbanyak

sebagian atau seluruh isi buku ini

tanpa izin tertulis dari Penerbit.

Penerbit:

UNISSULA PRESS

Universitas Islam Sultan Agung

Jl. Raya kaligawe KM. 4 Semarang (50112)

Jawa Tengah Indonesia

Telp (024)6583584

Fax.(024)6582455

Anggota asosiasi:

IKAPI (Ikatan Penerbit Indonesia)

APPTI (Asosiasi Penerbit Perguruan Tinggi Indonesia)

Page 4: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

iii

PRAKATA

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Puji dan syukur penyusun panjatkan kehadirat Allah SWT

yang senantiasa melimpahkan taufik, rahmat serta hidayah-Nya,

sehingga penyusun dapat menyelesaikan buku yang berjudul

DESAIN PLATFOM UNTUK KONSTRUKSI BANGUNAN

APUNG. Buku ini merupakan salah satu luaran dari Penelitian

Dasar Unggulan Perguruan Tinggi (PDUPT) yang didanai oleh

Kemenristek-BRIN Tahun 2019-2021 dengan judul

“Pengembangan Model dan Implementasi Rumah Apung

(Floating House) dengan Platform Berbahan Adaptif untuk

Hunian pada Kawasan Terdampak Kenaikan Muka Air Laut”.

Buku ini diharapkan mampu memberikan pengetahuan bagi

mahasiswa dan khalayak umum untuk mengetahui tentang

material/bahan yang dapat dimanfaatkan sebagai platform

bangunan apung. Pada buku ini akan dibahas bahan platform

bangunan apung yang meliputi drum plastik, bambu, pipa Polivynil

Carbonate (PVC) dan styrofoam. Pembahasan dalam buku ini

bertujuan untuk mengetahui kelebihan dan kekurangan bahan,

pembebanan, gaya apung dan kestabilan dari material drum plastik,

bambu, pipa PVC dan styrofoam bila digunakan sebagai platform

pada bangunan apung. Selain itu akan dibahas pula hasil desain dan

pengujian dari pembuatan prototipe platform apung dengan bahan

Page 5: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

iv

styrofoam. Pengujian prototipe yang dilakukan meliputi kestabilan

bahan, gaya apung dan kapasitas beban

Ucapan terima kasih Penyusun sampaikan kepada

Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM) – Direktorat

Jenderal Pendidikan Tinggi, yang telah mendanai penelitian dan

penyusunan buku ini. Penyusun juga mengucapkan terima kasih

kepada Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat (LPPM)

UNISSULA serta kepada semua pihak yang telah membantu

kelancaran dalam penyusunan dan penyelesaian buku ini.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Semarang, 20 Januari 2021

Penyusun

.

Page 6: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

v

DAFTAR ISI

PRAKATA ...................................................................................... iii

DAFTAR ISI .................................................................................... v

BAB 1 || PENDAHULUAN ............................................................. 1

1.1. Banjir di Kawasan Pesisir .................................................... 1

1.2. Alternatif Hunian di Kawasan Pesisir .................................. 2

BAB 2 || STRUKTUR APUNG ....................................................... 7

2.1. Pengertian Struktur Apung ................................................... 7

2.2. Model Bangunan Apung di Berbagai Negara ...................... 9

2.2.1. Watervilla Kortenhoef ................................................. 10

2.2.2. Rumah Terapung British Columbia ............................ 10

2.2.3. Rumah Terapung Tepi Danau ..................................... 11

2.2.4. Muskoka Boat House .................................................. 12

2.2.5. Rumah Terapung di Ontario ........................................ 13

2.2.6. The Lake Union Floating Home ................................. 14

2.2.7. Rumah Apung di Sungai Amstel................................. 15

2.2.8. Rumah Terapung Kaca dan Kayu ............................... 16

2.2.9. Rumah Terapung Kayu Modern Fennel House

Desain .......................................................................... 17

2.2.10. Exbury Egg.................................................................. 18

2.2.11. Rumah Apung di Nigeria ............................................ 19

BAB 3 || PLATFORM BANGUNAN APUNG .............................. 21

3.1. Bangunan Apung Berdasar Jenis Material Platform .......... 21

3.1.1. Bangunan Apung dengan Platform Drum Plastik ....... 21

3.1.2. Bangunan Apung dengan Platform Bambu ................ 22

Page 7: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

vi

3.1.3. Banguna Apung dengan Platform Pipa PVC .............. 23

3.1.4. Bangunan Apung dengan Platform Styrofoam ........... 24

3.2. Struktur Bangunan Apung .................................................. 25

3.3. Struktur Pondasi (Platform) ............................................... 26

3.3.1. Material Platform dari Drum Plastik ........................... 27

3.3.2. Material Platform dari Bambu .................................... 28

3.3.3. Material Platform dari Pipa PVC ................................ 32

3.3.4. Material Platform dari Styrofoam ............................... 37

3.4. Struktur Sloof...................................................................... 41

3.5. Struktur Kolom ................................................................... 42

3.6. Struktur Balok (Ringbalok) ................................................ 42

3.7. Struktur Dinding ................................................................. 43

3.8. Struktur Kuda-Kuda Baja Ringan ...................................... 43

3.9. Struktur Atap ...................................................................... 45

3.10. Sistem Sambungan ............................................................. 45

3.10.1. Sambungan Antara Sloof dan Pondasi Apung ............. 45

3.10.2. Sambungan Sloof dan Kolom ..................................... 46

3.10.3. Sambungan Antara Kolom dan Ringbalok ................. 47

3.10.4. Sambungan dinding ..................................................... 48

3.10.5. Sambungan pada rangka kuda-kuda ............................ 48

BAB 4 || GAYA APUNG DAN KESTABILAN PLATFORM ..... 49

4.1. Menentukan Gaya Apung dengan Prinsip Archimedes ...... 49

4.1.1. Menentukan Berat Material (G) .................................... 49

4.1.2. Menentukan Besaran Gaya Keatas (Fa) Pada Pondasi

Apung .......................................................................... 50

4.2. Kontrol Kestabilan Struktur ............................................... 52

Page 8: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

vii

BAB 5 || DESAIN DAN PERHITUNGAN STRUKTUR RUMAH

APUNG .......................................................................................... 53

5.1. Desain Rumah Apung ......................................................... 53

5.2. Struktur Atas dan Bawah ..................................................... 56

5.2.1. Data Struktur Atas ........................................................ 56

5.2.2. Data Struktur Bawah ..................................................... 59

5.3. Pembebanan Struktur .......................................................... 60

5.3.1. Pembebanan .................................................................. 61

5.3.2 Pembebanan pada Struktur Bawah ................................ 66

5.3.3. Total Berat Struktur (G) ............................................. 67

5.4. Gaya Apung pada Struktur ................................................. 67

5.4.1. Analisis Perhitungan Platform Apung dengan

Material Drum Plastik .............................................. 68

5.4.2. Analisis Perhitungan Platform Apung dengan

Material Bambu ........................................................ 72

5.4.3. Analisis Perhitungan Platform Apung dengan

Material Styrofoam ................................................... 75

BAB 6 || PENGUJIAN PROTOTIPE PLATFORM APUNG ........ 79

6.1. Data Prototipe Platform ..................................................... 79

6.2. Pembebanan dan Kestabilan Prototipe Platform Apung .... 83

6.2.1. Pembebanan ................................................................ 83

6.2.2. Kontrol Kestabilan ...................................................... 85

6.2.3. Stabilitas Platform Apung ........................................... 88

6.3. Proses Pembuatan Prototipe Platform Apung .................... 90

6.4. Pengujian Gaya Apung dan Kapasitas Beban .................... 91

6.5. Pengujian Stabilitas Platform Apung ................................. 96

BAB 7 || PENUTUP ..................................................................... 103

DAFTAR PUSTAKA .................................................................. 105

Page 9: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

viii

GLOSARIUM .............................................................................. 109

Page 10: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

1

BAB 1 || PENDAHULUAN

1.1.Banjir di Kawasan Pesisir

Indonesia merupakan negara yang memiliki luas wilayah

perairan 70 % dari total luas wilayah Indonesia. Di berbagai

negara, wilayah pesisir merupakan wilayah yang lebih cepat

berkembang, baik dalam tingkat perekonomian maupun tingkat

populasinya [1] .Eccles et al [2] menyebutkan hampir separuh dari

kota-kota besar dunia berada dalam jarak 50 kilometer dari daerah

pesisir, dan kepadatan populasi di daerah ini dapat mencapai 2,6

kali lebih padat dari seluruh pulau tersebut. Masyarakat pesisir

sudah beradaptasi terhadap berbagai perubahan yang terjadi di

wilayah pesisir sepanjang masa berkembangnya komunitas

tersebut, namun perubahan iklim akan menyebabkan perubahan

yang berbeda baik terhadap dinamika pesisir maupun terhadap

perubahan muka laut yang dramatis [3]. Pengembangan wilayah

pemukiman di kawasan pesisir merupakan bagian hal yang paling

penting di dalam menopang pembangunan yang berkelanjutan dan

meningkatkan kesejahteraan bangsa Indonesia serta masyarakat

pesisir pada khususnya. Kawasan pesisir memiliki potensi yang besar

dan merupakan faktor penting yang dapat meningkatkan

perekonomian bangsa. Pada negara-negara maju maupun

berkembang, aktivitas perekonomian di wilayah pesisir sangat

dominan dan diikuti dengan pertumbuhan jumlah penduduknya [4].

Page 11: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

2

Kawasan pesisir selama ini dianggap sebagai kawasan basis

perekonomian, namun kawasan pesisir juga menghadapi berbagai

masalah akibat perubahan iklim [5]. Wilayah pesisir merupakan

wilayah yang banyak mengalami kerusakan akibat dampak dari

perubahan iklim, seperti badai siklon (topan dan badai) termasuk

didalamnya badai gelombang laut, dan meningkatnya air pasang

laut yang tidak normal (misalnya pasang air laut yang akhir-akhir

ini sering terjadi di wilayah pesisir Indonesia) [6] . Bertambahnya

garis pantai yang bergeser ke daratan mengakibatkan gelombang

pasang air laut akan naik ke daratan, merusak sarana dan prasarana

kawasan pantai serta menggenangi bangunan yang berada di

atasnya [7]. Dampak yang ditimbulkan akan mengganggu kegiatan

aktivitas penduduk, bangunan menjadi rusak, menjadikan

permukiman serta infrastruktur menjadi lebih buruk, hal tersebut

menjadikan kerugian tersendiri bagi pemerintah dan penduduk

yang terkena dampak kenaikan air laut pasang [8].

1.2. Alternatif Hunian di Kawasan Pesisir

Kebutuhan infrastruktur bangunan di wilayah pesisir yang

semakin meningkat, membutuhkan suatu inovasi bangunan yang

mampu beradaptasi terhadap banjir. Salah satu solusi untuk

memecahkan masalah ini adalah dengan penggunaan bangunan

apung (floating building). Masyarakat yang tinggal di kawasan

pesisir memerlukan inovasi bangunan agar mampu beradaptasi

dengan kenaikan air laut [9].

Struktur apung (floating structures) adalah salah satu

Page 12: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

3

inovasi yang dapat diaplikasikan pada daerah yang memiliki garis

pantai panjang atau memiliki banyak danau. Bangunan apung ini

cocok untuk dikembangkan untuk bangunan rumah tinggal serta

meningkatkan pariwisata di daerah tersebut [10]. Struktur apung

merupakan bangunan yang dibangun diatas permukaan air dengan

memanfaatkan platform apung sebagai pengganti pondasi

sehingga mampu menahan bangunan diatasnya. Jenis pondasi

apung dipilih berdasarkan beberapa hal, diantaranya adalah faktor

lingkungan tempat didirikannya suatu bangunan. Bangunan apung

(floating building) merupakan konstruksi bangunan dimana

bangunan tersebut didirikan diatas air dan mengapung, daya

apung tersebut didapatkan dengan pemakaian sistem pondasi

apung, sehingga system pondasi tersebut mampu menahan

konstruksi yang ada di atasnya dan dapat mengalami pergerakan

naik turun sesuai ketinggian (level) muka air [11].

Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang

berfungsi sebagai tempat untuk menyalurkan beban dari struktur

atas ke tanah dasar yang cukup kuat untuk menahannya tanpa

terjadinya differential settlement pada sistem strukturnya [12].

Platform apung adalah material pengganti struktur pondasi yang

digunakan sebagai media untuk menopang bangunan yang

mengapung di atas air. Digunakannya platform adalah untuk

mengantisipasi pasang surut air laut, sehingga posisi bangunan

dapat mengikuti elevasi muka air. Media penghubung antara

platform dengan daratan adalah jembatan yang flexibel sehingga

dapat mengakomodasi terjadinya pasang surut air laut. Platform

Page 13: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

4

apung dinyatakan stabil saat titik matesentrisnya berada diatas

titik pusat grafvtasi platform tersebut [13]. Sehingga konsep

mendirikan bangunan tanpa dilakukannya reklamasi atau

lingkungan tersebut dapat direalisasikan dengan bangunan apung

(floating building). Bangunan apung ini dapat diaplikasikan pada

pembangunan rumah tinggal, restoran, resort dan berbagai macam

fungsi bangunan lainnya.

Dalam dunia konstruksi, material yang sering dipakai

untuk konstruksi apung adalah HDPE (High Density Polietilen),

bambu, pipa Polyvinyl Carbonate (PVC), drum plastik serta

tabung/balok baja. Untuk material yang dapat digunakan dalam

konstruksi apung adalah material yang tahan terhadap air, tidak

karat, tidak mudah rusak, serta memiliki gaya apung tinggi

sehingga dapat menahan beban dan aktivitas diatasnya [14].

Dalam penentuan material pondasi bangunan apung harus

mempertimbangkan kondisi lingkungan tempat didirikannya

bangunan, hal tersebut dilakukan untuk mempermudah dalam

mendapatkan material banguan. Selain material, keawetan

terhadap perubahan lingkungan juga harus diperhitungkan dalam

pemilihan material pondasi. Di Indonesia bahan yang sering

digunakan sebagai material rakit bangunan apung adalah kayu dan

bambu [12]. Namun dewasa ini material styrofoam juga mulai

dikembangkan sebagai material struktur apung karena daya apung

yang tinggi serta keawetan dari material tersebut.

Adanya bangunan apung diharapkan mampu menjadi solusi

bagi kebutuhan bangunan bagi masyarakat yang tinggal di kawasan

Page 14: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

5

yang selalu tergenang banjir. Inovasi dalam perencanaan bangunan

apung sangat dibutuhkan untuk membuat desain bangunan dengan

bahan yang mudah didapat serta mudah diperbaiki. Selain itu juga

bangunan harus terjangkau dari sisi biaya sehingga bisa

dilaksanakan di negara-negara berkembang [15].

Page 15: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

6

“Struktur apung

(floating structures)

adalah salah satu

inovasi yang dapat

diaplikasikan pada

daerah yang

memiliki garis

pantai panjang atau

memiliki banyak

danau.”

“Bangunan apung

cocok untuk

dikembangkan

untuk bangunan

rumah tinggal serta

meningkatkan

pariwisata di daerah

tersebut.”

Page 16: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

7

BAB 2 || STRUKTUR APUNG

2.1.Pengertian Struktur Apung

Bangunan apung adalah bangunan yang menggunakan

struktur apung atau pondasi apung sebagai tumpuannya untuk

dapat mengapung di atas air. Konsep struktur terapung atau yang

sering disebut „Floating Structure‟ yang digunakan sebagai

pengganti tanah dalam pembangunan sebuah bangunan, karena

strukturnya mampu mengapung diatas air [16]. Dalam konsep

struktur terapung ini, secara umum terdapat perbedaan yang

sangat mendasar dibandingkan proses pembangunan struktur

bangunan di darat. Struktur bangunan darat, proses

pembangunannya sejak tahap awal hingga akhir dlakukan di

tempat yang sama. Sebaliknya, struktur terapung, apapun

jenisnya dibangun atau difabrikasi di tempat yang berbeda

dengan di tempat instalasinya (knock-down). Perbedaan kondisi

inilah yang menyebabkan perbedaan proses pembangunan dan

teknologi yang diperlukan dalam aplikasinya [17].

Menurut Cahya, 2017 [18] struktur apung merupakan konsep

struktur sebagai pengganti tanah dalam pembangunan suatu

bangunan konstruksi, selain menjadi alternatif prearrangement

wilayah disamping reklamasi, karena strukturnya mampu

mengapung diatas air. Hunian apung merupakan penemuan yang

unik sehingga manusia dapat hidup di atas platform yang

dirancang sedemikian rupa sehingga dapat mengapung dan tidak

Page 17: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

8

adanya rasa cemas akan tenggelam [19]. Sedangkan menurut

Watanabe, 2004 [20] struktur apung adalah inovasi yang

dikembangkan untuk menghadapi persoalan terbatasnya lahan dan

banjir. Struktur apung merupakan salah satu jenis konstruksi yang

dirancang dengan sistem terapung sehingga tidak berhubungan

langsung dengan dasar perairan sehingga konstruksi tersebut dapat

dikategorikan sebagai konstruksi tahan gempa. Prinsip dasar yang

dipakai untuk melakukan analisa terhadap konstruksi apung adalah

struktur terapung (floating structure) yaitu merupakan suatu

struktur yang fleksibel dan elastis [21].

Teknologi terapung menjadikan pemecah masalah akan

dampak dari reklamasi pantai, para peneliti melakukan pendekatan

hijau atau ramah lingkungan agar tidak merusak ekosistem di

bawah air. Dalam penentuan desain struktur apung harus

menentukan gaya-gaya yang ada diperairan seperti gelombang,

arus, serta angin karena gaya-gaya tersebut menyebabkan struktur

apung menjadi tidak stabil. Secara umum konsep struktur terapung

memiliki perbedaan jika dibandingkan dengan struktur bangunan

didarat didalam proses pembangunannya. Hal tersebut yang

membedakan metode kerja, penggunaan teknologi dalam proses

pembangunannya [22].

Struktur bangunan harus memiliki desain perencanaan yang

baik sehingga mampu menahan beban diatasnya sehingga

konstruksi dapat dikatakan aman serta ekonomis. Struktur

Bangunan apung merupakan rangkaian dari suatu bangunan yang

Page 18: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

9

disusun sedemikian rupa sehingga mengjadi satu kesatuan

bangunan yang dapat difungsikan sebagai rumah apung [11].

Elemen struktur adalah elemen yang memiliki fungsi sebagai

pendukung keberadaan elemen-elemen non struktural.

Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa konstruksi apung

merupakan struktur bangunan dengan konstruksi yang bertumpu

pada platform apung dengan mengandalkan daya apung platform

sebagai struktur yang menahan beban di atasnya. Dalam hal

konstruksi apung peran platform (panggung) menjadi utama,

material yang digunakan harus memiliki daya apung yang tinggi

sehingga daya apung tersebut dapat menopang struktur yang

dibangunan di atasnya. Dimensi platform harus ditentukan

berdasarkan beban yang nantinya akan ditanggung oleh platform

tersebut [10].

2.2. Model Bangunan Apung di Berbagai Negara

Di beberapa negara maju rumah apung menjadi salah satu

inovasi di dunia teknik sipil maupun arsitekur. Perkembangannya

sangat pesat menjadikan salah satu inovasi yang baru meskipun

baru berupa konsep da nada yang sudah direalisaskan. Inovsi

rumah apung ini pada umumnya di bangun di daerah perairan

[23]. Berikut adalah beberapa konsep atau desain dari rumah

apung dari beberapa negara.

Page 19: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

10

2.2.1. Watervilla Kortenhoef

Watervilla Kortenhoef merupakan rumah yang memiliki

desain akuatik modern dengan desain rumah seperti pada

umumnya, tetapi rumah ini dapat berdiri di atas permukaan air

atau dapat mengapung yang memiliki teras rooftop yang luas dan

dapat menikmati indahnya sinar matahari yang terbenam.

Gambar. 2.1. Rumah Apung Watervilla Kortenhoef

(Sumber : www.tentik.com)

2.2.2. Rumah Terapung British Columbia

Rumah terapung British Columbia berada di tepian danau

Powell, Columbia yang memiliki desain masih tradisional dan

memiliki struktur bangunan yang sangat sederhana namun rumit,

meskipun terlihat sederhana tetapi rumah apung ini memiliki

dermaga perahu, gudang dan dikelilingi oeleh kebun sayuran.

Page 20: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

11

Gambar 2.2. Gambar Rumah Apung British Columbia

(Sumber: www.tentik.com)

2.2.3. Rumah Terapung Tepi Danau

Rumah terapung tepi danau, merupakan hasil karya dari

arsitek asal Jerman Steeltec 37, rumah apung ini terinspirasi dari

siluet perahu layar, rumah ini memiliki sentuhan interior yang

sangat modern dan sangat memanjakan mata, kita dapat

menikmati keindahan lautan secara nyata, dan kita juga bisa

santai dan rebahan sembari menikmati cahaya bintang-bintang

yang bertaburan di angkasa saat malam hari tiba.

Page 21: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

12

Gambar. 2.3. Rumah Apung Tepi Danau

(Sumber : www.tentik.com)

2.2.4. Muskoka Boat House

Rumah apung muskoka house barada di tepi Danau

Muskoka, Ontorio, Kanada, rumah apung ini merupakan

rancangan dari Cristopher Simmonds. Rumah apung ini sebagian

besar materialnya tersusun dari kayu, bagian dari rumah apung ini

berupa garasi yang dapat memarkirkan mobil dan sepeda motor,

dan dalam rumah apung ini juga ada ruangan khusus untuk

menempatkan perahu dan boat.

Page 22: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

13

Gambar. 2.4.Rumah Apung Muskoka Boathouse

(Sumber : www.tentik.com)

2.2.5. Rumah Terapung di Ontario

Rumah terapung di Ontario Kanada ini memiliki desain

minimalis, dirancang oleh MOS Architects denagan desain rumah

apung bertingkat dua lantai yang selesai di bangun pada tahun

2005, rumah apung ini juga terhubung dengan jembatan yang

menuju daratan.

Page 23: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

14

Gambar 2.5. Rumah Apung di Ontario Kanada

(Sumber: www.tentik.com)

2.2.6. The Lake Union Floating Home

The Lake Union Floating Home merupakan rancangan dari

arsitek Vandeventer dan Carlander yang memiliki tampilan sangat

modern dan bertingkat, di bagian bawah terdapat ruang tamu yang

sangat keren dan bagus sebagai tempat ngobrol yang langsung

menghadap ke danau, rumah ini sagat cocok bagi mereka yang

menyukai nuansa alam, rumah ini juga dilengkapi dengan jendela –

jendela yang lebar dari bahan kaca, kita juga langsung dapat

berenang di danau karena memang rumah apung ini berada di

tepian danau.

Page 24: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

15

Gambar. 2.6. Rumah Apung The Lake Union Floating Home

(Sumber: http://www.tentik.com)

2.2.7. Rumah Apung di Sungai Amstel

Rumah terapung ini merupakan karya lebih dari 31

Arsitektur, yang berada di sungai Amstel, Amsterdam, Belanda.

Desain rumah apung ini mengahadap langsung ke perairan tidak

menghadap ke tepi jalan, yang memiliki tinggi sepanjang tiga

meter.

Page 25: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

16

Gambar. 2.7. Rumah Apung di Sungai Amstel

(Sumber: www.tentik.com)

2.2.8. Rumah Terapung Kaca dan Kayu

Rumah terapung kaca dan kayu ini merupakan karya dari

Dymitr Malcew, rumah apung ini terletak di tengah-tengah perairan

yang mirip dengan bungalow yang memiliki desain interior yang

sangat mewah dan berkelas layaknya hotel. Rumah apung ini

dibangun dengan benggunakan bahan baku dari kayu dan kaca,

sehingga bemiliki berat yang ringan dan dapat mengapung, rumah

ini juga cocok bagi mereka yang suka dengan sunrise dan sunset.

Page 26: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

17

Gambar. 2.8. Rumah Apung Kaca dan kayu

(Sumber: www.tentik.com)

2.2.9. Rumah Terapung Kayu Modern Fennel House Desain

Rumah apung ini merupakan karya dari arsitek Robert

Harvey Oshatz, terbuat dari bahan material kayu dan kaca yang

mencipkakan kesan alami dan sejuk. Rumah ini juga berbentuk

unik dengan sentuhan lengkungan dan memiliki sisi-sisi yang

berupa kaca, sehingga penghuni yang ada didalam rumah juga

dapat menikmati desiran aliran sungai. Desain interiornya juga tak

kalah menarik, di dalamnya terdapat sebuah ruang tamu yang

sangat asyik dan nyaman untuk berkumpul bersama, dan juga

kamar tidur yang dilengkapi dengan kasur yang sangat empuk dan

nyaman.

Page 27: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

18

Gambar. 2.9. Rumah Apung Rumah Terapung Kayu Modern

Fennel House Design

(Sumber: www.tentik.com)

2.2.10. Exbury Egg

Rumah terapung Exbury Egg merupakan karya dari Stephen

Turner, rumah terapung ini juga berfungsi sebagai studio yang

sangat inofatif, desain yang sangat berbeda ditunjukkan oleh desain

rumah apung ini yang menyerupai telur yang tidak seperti rumah

apung lainnya yang memiliki atap dan beralaskan seperti perahu,

rumah apung ini dilengkapi dengan mesin boat, jadi rumah apung

ini dapat berpindah-pindah tempat sesuai dengan yang diinginkan

dah juga dilengkapi dengan tambatan yang bisa ditambatkan di

tepian sungai.

Page 28: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

19

Gambar. 2.10 Rumah Apung Exbury Egg

(Sumber: http://www.tentik.com)

2.2.11. Rumah Apung di Nigeria

Desain rumah apung di negara Nigeria ini di bangun dan

di rancang secara rapi dan teratur di atas perairan laut Nigeria.

Rumah terapung ini sangatlah membantu para penduduk nigeria

yang di antara meraka hidup dalam kemiskinan.

Gambar. 2.11. Rumah Apung di Nigeria (Sumber: www.travel.detik.com)

Page 29: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

20

“Bangunan apung

adalah bangunan

yang menggunakan

struktur apung atau

pondasi apung

sebagai

tumpuannya untuk

dapat mengapung

di atas air.”

Page 30: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

21

BAB 3 || PLATFORM BANGUNAN APUNG

3.1. Bangunan Apung Berdasar Jenis Material Platform

Dalam dunia desain arsitek dan ilmu Sipil ada beberapa

jenis bangunan apung yang telah diaplikasikan dan dikembangkan

di beberapa negara berdasarkan jenis pondasi, bentuk dan fungsi

bangunannya. Di antaranya adalah sebagai berikut.

3.1.1. Bangunan Apung dengan Platform Drum Plastik

Bangunan apung dengan pondasi drum plastik merupakan

bangunan apung yang didesain dengan menggunakan drum

plastik sebagai pondasi strukturnya yang berfungsi untuk

menampung dan mengapungkan bangunan yang ada di atasnya,

drum plastik bisa mengapung karena di dalamnya terdapat

hambatan udara yang menekan beban di antara dua lempeng yang

berbeda. Drum plastik adalah alat apung yang elastis lebih murah

dan lebih mudah dalam pemasanganya, yaitu dengan cara

disambung menggunakan baut ke balok–balok kayu [22] . Semua

drum plastik di apit dengan kayu balok agar semua drum plastik

itu tetap bersatu dan rapat seperti Gambar 3.1. di bawah ini:

Page 31: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

22

Gambar. 3.1 Bangunan Apung dengan Platform Drum Plastik

(Sumber: https://travel.detik.com)

3.1.2. Bangunan Apung dengan Platform Bambu

Penggunaan material pada bangunan terapung di nusantara

sangat dipengaruhi oleh ketersediaan material di sekitar lokasi

pemukiman. Material kayu dan bambu merupakan material utama

yang sering dijumpai dan digunakan sebagai material bangunan

pada bangunan apung. Kayu biasanya digunakan sebagai material

pondasi dan material pembentuk badan rumah, sedangkan bambu

lebih banyak digunakan sebagai material pondasi dengan metode

konstruksi tertentu sehingga pondasi pada rumah terapung juga

berfungsi sebagai rakit [14]. Hal inilah yang menyebabkan rumah

terapung dapat berpindah dari suatu tempat ke tempat yang lain

seperti pada Gambar 3.2 di bawah ini.

Page 32: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

23

Gambar. 3.2 Bangunan Apung dengan Platform Bambu

(Sumber: https://travel.detik.com)

3.1.3. Banguna Apung dengan Platform Pipa PVC

Bangunan apung dengan platform pipa PVC merupakan

bangunan apung yang didesain dengan menggunakan pipa PVC

sebagai pondasi strukturnya dengan cara disambung menggunakan

angkur dan baut ke balok–balok kayu (sloof), sehingga menjadi

satu kesatuan struktur (platform [11]. Pipa PVC merupakan

material plastik yang memiliki rongga udara di dalamnya sehingga

dapat mengapung di atas air seperti pada Gambar 3.3 di bawah ini.

Page 33: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

24

Gambar 3.3 Bangunan Apung dengan Platform Pipa PVC

(Sumber: Karyadi K, et al., 2010)

3.1.4. Bangunan Apung dengan Platform Styrofoam

Bangunan apung dengan platform styrofoam merupakan

desain bangunan apung yang menggunakan Styrofoam sebagai

pondasi strukturnya, yaitu dengan cara diikat menggunakan

angkur dan baut ke balok-balok kayu, sehingga menjadi struktur

pondasi apung yang sangat kuat dan dapat mengapung dengan

baik [17]. Styrofoam adalah material gabus yang memiliki berat

jenis lebih kecil dari berat jenis air sehingga dapat mengapung

dengan baik di atas permukaan air, seperti pada Gambar 3.4 di

bawah ini:

Page 34: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

25

Gambar 3.4 Rumah Apung dengan Platform Styrofoam

(Sumber: Karyadi K, et al., 2010)

3.2. Struktur Bangunan Apung

Struktur bangunan apung adalah beberapa komponen

bangunan yang disusun menjadi satu kesatuan struktur yang terdiri

dari pondasi (platform), sloof, kolom, dinding ringbalok, kuda-kuda

dan atap. Pada dasarnya, setiap elemen struktur berfungsi untuk

mendukung keberadaan elemen nonstruktur seperti material

pelengkapan rumah ( lemari, meja, kursi dan sebagainya).

Berdasarkan pembahasan di atas, pada umumnya struktur

bangunan memiliki bagian komponen yang sama, pada penelitian

ini penulis memfokuskan pembahasan struktur pada struktur rumah

apung (Floating house) dan dapat dibagi dalam tiga jenis struktur

pondasi yaitu struktur pondasi menggunakan material drum platik,

bambu, Pipa PVC, dan styrofoam.

Page 35: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

26

Adapun struktur rumah apung dapat dikelompokkan

menjadi dua bagian yaitu, Struktur bawah (Substruktur) terdiri dari

pondasi (platform) dan sloof, serta Struktur atas (Uperstruktur)

terdiri dari komponen kolom, balok, dinding, rangka kuda-kuda

dan atap [24].

3.3. Struktur Pondasi (Platform)

Struktur pondasi (platform) merupakan struktur bawah yang

berfungsi untuk menahan seluruh berat bangunan yang ada di atas

pondasi tersebut. Berbeda dengan rumah yang di bangun di

daratan, ada beberapa jenis material yang bisa digunakan untuk

pondasi rumah apung, yaitu plat beton berongga yang kedap air,

bambu, pipa PVC, drum plastik, tabung/balok plat baja, dan

beberapa jenis material lainnya. Untuk jenis material yang bisa

digunakan sebagai pondasi rumah apung ada beberapa persyaratan,

antara lain tahan terhadap air asin, tidak karat, awet, tidak mudah

rusak, mudah di dapat, dan gaya apungnya sanggup menahan beban

bangunan serta beragam aktivitas di dalam bangunan tersebut.

Beragamnya jenis material untuk pondasi rumah apung, tentu saja

harus dipertimbangan secara matang sebelum memilih dan

sesuaikan pondasi tersebut dengan kondisi lingkungan di sekitar.

Selain itu, pastikan pondasi tersebut memiliki ketahanan yang

cukup mumpuni dalam jangka waktu lama serta terhadap

perubahan lingkungan [21].

Dalam pembahasan ini, jenis material pondasi (platform)

yang digunakan merupakan material pipa PVC, bambu dan

Page 36: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

27

styrofoam yang disesuaikan dengan dimensi bangunan yang akan

dibuat. Semakin besar bangunan yang akan dibuat maka semakin

besar diameter atau jumlah pondasi yang dibutuhkan. Selanjutnya

dilakukan analisis material yang kuat dan tahan (secara struktur)

dan ekonomis.

3.3.1. Material Platform dari Drum Plastik

Pondasi pada desain rumah apung merupakan struktur

yang berada di bawah rumah apung yang berfungsi untuk

menahan total beban bangunan rumah apung yang berfungsi

untuk mengapungkan rumah apung, material pondasi rumah

apung ini merupakan material dari drum plasik yang memiliki

daya apung yang baik, ringan dan mudah di dapatkan, karena

banyak tersedia di sekitar kita.

Gambar 3.5 Drum Plastik

(Sumber: www.google.com)

Page 37: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

28

3.3.2. Material Platform dari Bambu

Bambu merupakan jenis tanaman rumput yang memiliki

rongga dan ruas di setiap batangnya. Bambu merupakan jenis

tanaman dengan pertumbuhan paling cepat karena memiliki sistem

rhizome-dependen unik, dalam sehari bambu dapat tumbuh

sepanjang 60 cm. Bambu sudah sejak lama dimanfaatkan sebagai

bahan bangunan seperti yang ada di Indonesia. Selain itu banyak

diteliti dan dikembangkan bambu plester sebagai bahan pembuatan

dinding dengan harapan elemen dinding menjadi lebih ringan.

Untuk konstruksi rangka atap juga dapat menggunakan bahan

bambu. Sebagai elemen struktur, bambu yang difungsikan sebagai

pondasi masih sangat jarang diteliti atau dibahas oleh para peneliti.

Penggunaan bambu sebagai pondasi telah lama digunakan pada

daerah-daerah tertentu di Indonesia salah satunya adalah

penggunaan bambu sebagai pondasi pada rumah.

a. Keunggulan Bambu Sebagai Material Bangunan

Keunggulan bambu yakni sangat mudah ditanam dan tidak perlu

perlakuan khusus dan masa tumbuh bambu yang cepat,

sehingga bambu dapat diaplikasikan sebagai material bangunan

dalam waktu yang relatif singkat. Budidaya yang mudah dan

tidak memerlukan investasi dengan biaya yang besar dalam

memproduksi bambu merupakan suatu keunggulan tersendiri

dari bambu sebagai material bangunan. Hampir semua lapisan

masyarakat dapat membudidayakan bambu tanpa perlu adanya

pengetahuan tinggi. Bambu mempunyai kekuatan yang tinggi,

Page 38: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

29

kuat tarik dari bambu sebagai batangan sering disandingkan

dengan kuat tarik baja. Tetapi teknik sambungan yang sering

dirangkaikan dengan pasak atau tali membuat kekuatan tarik

bambu menjadi menurun. Untuk mengetahui kuat tarik dan

tekan bambu di Indonesia dapat dilihat pada Tabel 3.1 di bawah

ini.

Tabel 3.1 Kuat tarik dan Tekan berbagai Jenis Bambu di Indonesia

Jenis Bambu Bagian

Kuat

Tarik

(Mpa)

Kuat

Tekan

(Mpa)

Bambu Petung Pangkal 228 277

( Dendcramos

Asper) Ujung 117 409

Tengah 208 548

Bambu Tutul Pangkal 239 532

( Bambusa Vulgaris) Ujung 292 534

Tengah 449 464

Bambu Gala Pangkal 192 327

(Gigantochloa

Verticilata) Ujung 335 399

Tengah 232 405

Bambu Apus Pangkal 144 215

(Gigantochloa Apus) Ujung 137 228

Tengah 174 335 Sumber: (Marisco,2015)

b. Kendala Bambu Sebagai Material Bangunan

Walaupun bambu memiliki potensi besar sebagai material

bangunan tetapi bambu juga memiliki beberapa kendala baik

Page 39: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

30

dari ketahanan maupun fungsinya sebagai struktur. Kendala-

kendala tersebut seperti:

Bambu sangat mudah diserang oleh serangga sehingga

akan mengurangi kekuatan dari bambu.

Sambungan masih menjadi titik kritis pada struktur

bangunan yang menggunakan bambu.

Teknik sambungan yang beredar di masyarakat masih

berupa sambungan konvensional yang menggunakan

paku, pasak, dan tali ijuk.

Kendala lainnya datang dari masyarakat itu sendiri,

masyarakat masih beranggapan bahwa material bambu

masih dikaitkan dengan material untuk kalangan

menengah ke bawah, untuk menghilangkan persepsi

seperti ini peran arsitek sangat penting dalam

menciptakan bangunan bambu yang menarik secara

bentuk.

c. Sistem Pondasi Rakit

Sistem pondasi yang digunakan adalah sistem pondasi rakit,

dimana material bambu tersebut disusun sampai membentuk

satu kesatuan struktur sehingga dapat mengapung diatas air.

Udara yang berada dalam rongga bambu tersebut merupakan

parameter kekuatan daya apung pondasi, semakin

besar/banyak udara didalam bambu tersebut semakin kuat daya

apung pondasi tesebut.

Page 40: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

31

Pola penyusunan bambu pada platform rumah apung ini adalah

dengan cara ditumpuk berlapis-lapis, pada lapis pertama

bambu disusun arah vertikal kemudian dijepit dengan balok

kayu atas bawah menggunakan angkur dan baut sedangkan

ikatan antara bambu menggunakan tali. Kemudian pada lapis

kedua, bambu disusun kaearah horizontal kemudian dijepit

dengan balok kayu atas bawah menggunakan angkur dan baut

sedangkan ikatan antara bambu menggunakan tali sehingga

struktur bambu tersebut berbentuk rakit dengan dua sumbu

yaitu sumbu vertikal dan horizontal bertujuan untuk menjaga

bangunan agar tetap stabil ketika menerima gaya dari segala

arah. Jika pada lapis I dan II platform belum cukup kuat untuk

menahan beban bangunan, maka akan ditambah lagi lapis

berikutnya sampai platform tersebut mampu menahan beban

bangunan di atasanya dengan cara trial and error. Untuk

mengetahui model penyusunan pondasi rakit dengan

menggunakan material bambu seperti pada Gambar 3.6 dan

Gambar 3.7 di bawah ini.

Page 41: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

32

Gambar 3.6 Denah rencana platform bambu

Gambar 3.7 Potongan memanjang platform bambu

3.3.3. Material Platform dari Pipa PVC

Pondasi merupakan struktur bawah dari rumah apung yang

berfungsi untuk menyalurkan beban ke bawah permukaan air.

Kekuatan struktur rumah apung tergantung dari seberapa besar

kekuatan pondasinya dalam menahan beban diatasnya, untuk

material pondasi sendiri menggunakan material pipa PVC. Pipa

Page 42: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

33

PVC adalah bahan palstik yang terbentuk melalui proses kimia

yang dibentuk berdasarkan ukuran yang telah di rencanakan seperti

pada Gambar 3.8 di bawah ini.

Gambar 3.8 Pipa PVC SLG Standar (AW)

(Sumber: http://rajapipapvc.blogspot.co.id/ -pipa-pvc-.html)

a. Material Dop (Penutup pipa)

Penutup pipa (Dop) merupakan material yang sejenis dengan

pipa PVC, dop ini digunakan untuk menutup ujung pipa agar

air tidak masuk melalui lubang pada ujung pipa sehingga

tekanan udara yang terdapat dalam pipa dapat dipertahankan.

Penutup pipa (Dop) umumnya dicetak berdasarkan diameter

pipa yang akan di tutup, namun diamter penutup pipa relatif

lebih besar dibandingkan dengan diameter pipa yang akan

ditutup, hal tersebut untuk memudahkan dalam penyambungan

atau proses penutupan ujung pipa seperti pada Gambar 2.5 di

bawah ini.

Page 43: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

34

Gambar 3.9 Dop (Penutup pipa)

(Sumber: http://www.kunapedia.com/2016/08 -pipa-pvc.html)

b. Lem Pipa PVC ( Isarplas)

Lem pipa isarplas merupakan lem bertekstur cair (jeli) yang

digunakan untuk menyambung pipa. Lem isarplas tahan

terhadap suhu panas dan air, sehingga aman untuk digunakan

pada daerah yang berhubungan langsung dengan air. Cara

penggunaan yaitu kedua bagian pipa yang akan disambung

dibersihkan terlebih dahulu, kemudian di poleskan dan

sambungkan kedua bagian sewaktu lem masih basah, diamkan

sambungan tersebut hingga lem menjadi keras seperti pada

Gambar 3.10 di bawah ini.

Page 44: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

35

Gambar 3.10 Lem Pipa PVC Isarplas

(Sumber: http://www.kunapedia.com/2016/08 -pipa-pvc.html)

Dalam penyusunan platform, ada beberapa pola yang

diterapkan, pada pola I pipa PVC disusun satu lapis dengan

cara menggabungkan beberapa buah pipa kemudian

disambungkan dengan sloof kayu menggunakan angkur dan

baut. Jika pola I struktur platform belum mampu menahan

beban yang bekerja maka diterapkan pola II dengan model

penyusunan pipa PVC disusun rangkap dua dengan sistem

sambungan yang sama dengan pola I sampai kekuatan struktur

platform mencapai maksimum seperti pada Gambar 3.11 dan

Gambar 3.12 di bawah ini.

Page 45: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

36

Gambar 3.11 Denah rencana platform pipa PVC

Gambar 3.12 Potongan memanjang platform pipa PVC

Untuk memudahkan dalam melakukan analisis kebutuhan dan

berat material pipa, maka dapat menggunakan Tabel 3.2

berikut.

Tabel 3.2 Diameter dan Berat jenis pipa PVC

Diameter AW D

(10 Kg/cm2) (5 Kg/cm2)

Tebal

(Inch) (mm) (mm)

1/2'' 22 1.5

Page 46: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

37

Diameter AW D

(10 Kg/cm2) (5 Kg/cm2)

Tebal

(Inch) (mm) (mm)

3/4'' 26 1.8

1'' 36 2.0

1 1/4''

42 2.3 1.2

1 1/2''

48 2.3 1.2

2'' 60 2.3 1.4

2 1/2''

76 2.6 1.5

3'' 89 3.1 1.5

4'' 114 4.1 1.9

5'' 140 5.4 2.4

6'' 165 6.4 2.8

8'' 216 8.3 3.8

10'' 267 9.4 4.7

12'' 318 11.0 5.7

(Sumber: SNI Pipa)

3.3.4. Material Platform dari Styrofoam

Styrofoam adalah salah satu varian dari zat bernama

polystyrene (PS) yang dalam proses pembuatannya melibatkan

pencampuran gelembung udara sehingga mengembang dan

membuatnya ringan seperti busa. Bahan ini sudah dipasarkan lebih

dari tujuh dekade yang lalu oleh perusahaan penemu Dow

Chemicals.

Fungsi lain dari styrofoam adalah dengan dimanfaatkan

sebagai platform rumah apung. Untuk mendapatkan bentuk yang

sesuai dengan desain platformnya, maka dilakukan fabrikasi

Page 47: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

38

terlebih dahulu sehingga dapat berbentuk komponen berlapis yang

disesuaikan dengan kebutuhan desain platform rumah apung.

Kemudian dilakukan pemasangan sesuai gambar denah yang

direncanakan seperti yang terdapat pada Gambar 3.13 di bawah ini.

Gambar 3.13 Gambar material styrofoam

(Sumber: http://www.b-panel.com/b-panel-questions-answer)

a. Sistem Platform Styrofoam

Sistem platform yang digunakan berupa rangkaian balok-

balok yang terbuat dari styrofoam dengan jumlah dan

ukuran yang disesuaikan dengan luas bangunan yang akan

dibangun. Semakin luas bangunannya, maka semakin besar

dimensi dari balok-balok styrofoam yang akan digunakan.

Model dan konsep penyusunan pondasi styrofoam dapat

dilihat pada Gambar 3.14 s/d Gambar 3.18 di bawah ini.

Page 48: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

39

Gambar 3.14 Proses pemasangan platform dengan bahan stryfoam

(Sumber: http://amphibioushomes.weebly.com/floating-foundations)

Gambar 3.15 Proses pemasangan tulangan sloof pada plafform

stryfoam

(Sumber: http://magyarepitok.hu/technologia/2017/03/a-dunan)

Page 49: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

40

Gambar 3.16 Proses pengecoran sloof pada plafform stryfoam

Gambar 3.17 Rencana denah platform styrofoam

Page 50: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

41

Gambar 3.18 Potongan memanjang platform Styrofoam

3.4. Struktur Sloof

Sloof adalah struktur bawah dari bangunan rumah apung

yang berfungsi untuk menyatukan antara dinding kolom dan

pondasi apung, dan dapat pula sebagai penahan beban dinding di

atasnya untuk disalurkan ke pondasi apung. Struktur sloof harus

kuat dan mampu menahan gaya-gaya yang terjadi akibat

beban diatasnya, sehingga dalam perencanaan struktur sloof harus

menggunakan material yang kuat dan tahan lama.

Pada perencanaan desain rumah apung ini material sloof

yang dipakai adalah material dari kayu kelas satu yang memiliki

tingkat keawetan yang baik yang tahan terhadap suhu panas dan

tahan terhadap air asin.

Kelas kuat kayu dapat dibedakan menjadi V (lima)

kelas kuat, seperti yang terdapat pada Tabel 3.3 di bawah ini.

Page 51: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

42

Tabel 3.3 Kelas Kuat Kayu

(Sumber : PKKI, 1979)

3.5. Struktur Kolom

Kolom merupakan bagian terpenting dari sebuah desain

rumah apung, struktur kolom berfungsi menahan beban dari ring

balok, kuda-kuda, rangka atap dan atap dari sebuah bangunan

rumah apung, yang di teruskan ke pondasi apung. Pada penelitian

ini material yang dipakai sebagai struktur kolom adalah material

dari bahan kayu dengan dimensi yang dapat disesuaikan dengan

tinggi dan luas bangunanyang akan dibangun. Untuk selanjutnya

struktur kolom disambungkan dengan struktur sloof dan ringbalok

supaya menjadi satu kesatuan struktur.

3.6. Struktur Balok (Ringbalok)

Struktur ringbalok merupakan bagian dari sturuktur

bangunan yang berfungsi untuk menopang beban dari kuda

kuda dan rangka atap kemudian diteruskan ke dalam struktur

kolom. Desain balok harus mampu menerima atau menahan

beban yang ditimbulkan seperti beban momen dan gaya lintang

Page 52: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

43

yang timbul akibat dari beban yang berada di atasnya. Material

yang digunakan untuk struktur balok merupakan material kayu

dengan dimensi yang dapat disesuaikan dengan tinggi dan luas

bangunan yang akan dibangun. Untuk ukuran balok besarnya

sama dengan besaran ukuran sloof.

3.7. Struktur Dinding

Struktur dinding pada desain rumah apung merupakan

komponen yang sangat penting yang berfungsi sebagai penutup

atau penyekat antar ruangan. Fungsi lain dari struktur dinding

juga berfungsi sebagai komponen interior rungan yang dapat

memberikan kesan yang elegan pada sebuah desain rumah apung

karena dinding bisa diberi sentuhan secara arsitektur yang dapat

lebih menarik dan artistik. Dalam penelitian ini, dinding yang

digunakan merupakan dinding partisi yang terbuat dari material

calsiboat yang memiliki berat lebih ringan dibandingkan dengan

dinding dari material bata merah, batako dan lain-lain. Partisi

merupakan dinding yang dibuat non permanen atau bukan

merupakan satu kesatuan struktur dengan kolom dan balok,

sehingga mudah untuk dibongkar pasang.

3.8. Struktur Kuda-Kuda Baja Ringan

Struktur kuda-kuda merupakan komponen dari rumah

apung yang tersusun dari rangka batang yang berfungsi menahan

beban dari atap termasuk juga beratnya sendiri dan juga dapat

memberikan bentuk pada atapnya.kuda-kuda juga merupakan

Page 53: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

44

penyangga utama pada struktur atap, struktur ini termasuk dalam

klasifikasi struktur framework (truss). Material kuda-kuda

biasanya terbuat dari material kayu, bambu, baja ringan, baja dan

beton bertulang.

Kuda-kuda harus diperhitungkan agar mampu

mendukung beban-beban atap dalam satu luasan atap tertentu.

Beban-beban yang dihitung adalah beban mati (yaitu berat

penutup atap, reng, usuk, gording, kuda-kuda) dan beban hidup

(angin, air hujan, orang pada saat memasang/memperbaiki atap).

Konstruksi Rangka kuda-kuda yang terbuat dari baja

ringan (truss) menjadi solusi bagi rangka atap rumah biasa yang

masih menggunakan kayu sebagai bahan dasar, karena adanya

pengaruh dari cuaca dan rayap. Rangka kuda-kuda baja ringan

menjadi salah satu solusi karena material ini lebih awet dan

memiliki beban yang lebih ringan dibandingkan dari jenis material

atap lainnya. Saat ini sudah banyak rangka kuda-kuda untuk

rumah-rumah, gudang, perkantoran, ruko dan bangunan lain yang

mulai menggunakan rangka atap baja ringan.

Gambar 3.19 Struktur Kuda – Kuda Baja Ringan

Page 54: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

45

3.9. Struktur Atap

Struktur atap adalah merupakan bagian dari konstruksi

rumah yang berada paling atas sendiri, berfungsi sebagai

pelindung rumah dari cuaca panas, hujan, hembusan angin, dan

gangguan dari luar sehingga dapat memberi rasa aman dan

nyaman bagi penghuninya. Atap juga dapat menjamin keamanan

dan keleluasaan bagi penghuni rumah dan juga turut

memperindah suatu bangunan apabila di desain dengan baik dan

dapat memberikan nilai arsitektur yang inidah. Dalam penelitian

ini atap yang digunakan adalah atap sakura roof.

3.10. Sistem Sambungan

Pada pembuatan desain rumah apung, struktur bangunan

harus menyatu dalam satu kesatuan struktur yang terikat, sehingga

dapat dan mampu menahan beban secara bersama sama untuk

meminimalkan terjadinya pergeseran bangunan yang di akibatkan

oleh beban bangunan tersebut. Sehungga diperlukan sistem

sambungan di setiap bagian bagian struktur rumah tersebut.

Sistem sambungan yang digunakan adalah sistem sambungan baut,

mor dan paku.

3.10.1. Sambungan Antara Sloof dan Pondasi Apung

Sambungan antara sloof dan platform (pondasi rumah

apung) merupakan sambungan atau perkuatan antara komponen

sloof dan material palatform agar membentuk satu kesatuan

Page 55: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

46

struktur, sehingga tidak terjadi pergeseran ketika dikenai beban

(Asrasal 2018) seperti pada Gambar 3.20 di bawah ini

Gambar 3.20 Sambungan Baut Pada Sloof dan Rangka Penjepit

Pondasi Apung

(Sumber: Asrasal.2018)

3.10.2. Sambungan Sloof dan Kolom

Sambungan sloof dan kolom merupakan sambungan atau

perkuatan dari dua buah struktur bangunan yang dapat menyatu

dan dapat membentuk satu kesatuan struktur, sehingga dapat

menahan beban di atasnya supaya tidak terjadi pergeseran struktur

karena sudah diperkuat dengan material sambungan, seperti pada

gambar 2.20 di bawah ini.

Page 56: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

47

Gambar 3.22 Sambungan Baut Antar Kolom dan Sloof dan Lantai

Kayu

3.10.3. Sambungan Antara Kolom dan Ringbalok

Sambungan antara kolom dan ringbalok merupakan

sambungan atau perkuatan antara komponen kolom dan

ringbalok agar membentuk satu kesatuan struktur, sehingga

tidak terjadi pergeseran ketika dikenai beban seperti pada

Gambar 2.23 di bawah ini.

Gambar 3.23 Sambungan pada Kolom dan Ringbalok Menerus

(Sumber: Asrasal.2018)

Page 57: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

48

3.10.4. Sambungan dinding

Sambungan pada dinding rumah apung merupakan

sambungan material pembentuk dinding dengan kolom struktur

maupun kolom praktis dari rumah apung.

3.10.5. Sambungan pada rangka kuda-kuda

Sambungan pada rangka kuda-kuda merupakan

sambungan atau perkuatan antara struktur komponen kuda-kuda

agar membentuk satu kesatuan struktur yang baik dan kuat

sehingga tidak terjadi pergeseran akibat dikenai beban. Lebih

jelasnya bisa dilihat pada Gambar 3.24 di bawah ini.

Gambar 3.24 Sambungan Kuda-Kuda Baja Canai

(Sumber: Asrasal.2018)

Page 58: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

49

BAB 4 || GAYA APUNG DAN KESTABILAN

PLATFORM

4.1. Menentukan Gaya Apung dengan Prinsip Archimedes

Dalam prinsip Archimedes “Ketika sebuah benda tercelup

seluruhnya atau sebagian di dalam air atau zat cair, maka air atau

zat cair akan memberikan gaya perlawanan sebesar berat benda

yang di tenggelamkan”. Pada pendekatan kasus yang sama dalam

buku ini, penerapan hukum Archimedes akan dipakai dalam

perhitungan desain rumah apung yaitu dipakai dalam menghitung

basaran gaya apung dari material platform rumah apung. Pada buku

ini platform bangunan apung yang dibahas berupa material drum

plastik, bambu, pipa PVC, dan Styrofoam.

4.1.1. Menentukan Berat Material (G)

Berat material (G) merupakan perkalian antara berat material dari

komponen bangunan apung di kalikan dengan berat jenis material

rumah apung tersebut

G = V x ρ ……………………………………...(2.1)

Dimana :

G : Berat jenis material (kg)

V : Volume material (m3)

Page 59: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

50

ρ : Berat jenis material (kg/m3)

4.1.2. Menentukan Besaran Gaya Keatas (Fa) Pada Pondasi

Apung

Untuk dapat menentukan besaran gaya keatas (Fa) pada

platform bangunan apung dapat dilakukan dengan menggunakan

dua persamaan rumus gaya apung, yaitu sebagai berikut :

a. Gaya Apung Dengan Separuhnya Tenggelam (Fa)

Fa = ½.π.d2/4.ρ.g.l (d : diameter dalam)………(2.2)

Dimana :

Fa : Gaya apung material dengan sepenuhnya

tenggelam (Newton)

ρ : Masa jenis fluida (kg/m3)

d : diameter pondasi apung

π : 3,14

g : Percepatan gaya grafitasi (m/s2)

l : Panjang material pindasi (m)

Page 60: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

51

Gambar 4.1 Tekanan Keatas Pada Platform Apung Dengan

Separuhnya Tenggelam

(Sumber: Asrasal.2018)

b. Gaya Apung Dengan Seluruhnya Tenggelam (Fa)

Fa = π.d2/4.ρ.g.l (d : diameter dalam)……….(2.3)

Dimana :

Fa : Gaya apung material dengan sepenuhnya

tenggelam (Newton)

ρ : Masa jenis fluida (kg/m3

)

d : diameter pondasi apung

π : 3,14

g : Percepatan gaya grafitasi (m/s2

)

l : Panjang material pindasi (m)

Page 61: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

52

Gambar 4.2 Tekanan ke atas pada Pondasi Apung Dengan

Selurunya Tenggelam

(Sumber: Asrasal.2018)

4.2. Kontrol Kestabilan Struktur

Kontrol kestabilan struktur bertujuan untuk mengetahui

apakah paltform bisa mengapung setelah diberikan beban pada

struktur atas bangunan apung. Beban merupakan total dari seluruh

berat struktur bangunan apung ditambah dengan beban akibat dari

beban yang bekerja seperti beban mati,beban hidup dan beban

angin. Untuk menghitung kestabilan struktur dapat menggunakan

persamaan berikut.

Fa – (SF . G)................... ...................................(2.3)

Dimana :

Fa : Gaya Apung dari platform (N)

SF : Sefty factor (angka keamanan) = 1,2

G : Berat total dari struktur bangunan (kg/ton/N)

Page 62: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

53

BAB 5 || DESAIN DAN PERHITUNGAN

STRUKTUR RUMAH APUNG

5.1. Desain Rumah Apung

Data struktur meliputi data terkait dengan informasi

desain dan material yang akan digunakan, menjelaskan tentang

luas bangunan bentuk struktur yang dipakai, fungsi bangunan

tersebut, setelah itu dilakukan kegiatan desain bentuk bangunan,

supaya didapatkan bangunan yang memiliki bentuk yang baik dan

mudah diaplikasikan. Pada buku ini data bangunan untuk rumah

apung sepenuhnya direncanakan oleh penyusun. Data material

bangunan yaitu data mengenai material yang akan digunakan

sebagai komponen struktur rumah apung yang terdiri dari struktur

atas (up struktur) dan struktur bawah (sub struktur) atau pondasi

apung.

Desain rumah apung merupakan bagian dari perencanan

desain bangunan ini, desain rumah apung meliputi denah rumah

apung yang menjelaskan terkait dengan ukuran ruangan, fungsi dan

detail bangunan, tampak depan, tampak samping dan tampak

belakang dari bangunan tersebut.

Pada buku ini untuk desain rumah apung yang berbeda

adalah gambar struktur bawahnya (platform apung) sedangkan

untuk struktur atas desain gambarnya sama, untuk lebih detail

terkait gambar pondasi apung setelah di lakukan perhitungan

strukturnya baru bisa di desain pondasi apungnya untuk tiga jenis

Page 63: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

54

350

Teras

-0.05

300 300

300 300150

1200

K.tidur

± 0.00

150300

150300150

250

150

250

250

Teras

-0.05

K. Tidur Utama

± 0.00

KM

-0.04

R.Keluarga

± 0.00

Dapur

± 0.00

K.tidur

± 0.00

R.tamu

± 0.00

250

DENAH

1500

200

300

350

300

350

material pondasi apung yaitu platform dari drum plastik, styrofoam

dan pondasi dari bambu.

Berkut di bawah ini adalah contoh rencana rumah apung

sebelum di lakukan perhitungan strukturnya, sehingga gambarnya

masih bersifat umum, lebih jelasnya bisa dilihat di bawah ini:

Gambar 5.1 Rencana Denah Rumah Apung

Page 64: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

55

MAMA

MT MT

Tiang Pancang

Kayu

Platform Stayrofoam

TAMPAK DEPAN

Gambar 5.2. Tampak Depan

Gambar 5.3. Tampak Samping

Page 65: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

56

5.2. Struktur Atas dan Bawah

Kekuatan struktur dari rumah apung merupkan

pertimbangan yang paling penting dari pembuatan desain rumah

apung, sehingga material yang dipakai juga memiliki kualitas yang

baik dan dipertimbangkan memiliki berat yang ringan.

Data struktur ini menjelaskan informasi jenis material yang

akan dipakai dalam desain rumah apung, meliputi data tersebut di

bagi menjadi dua bagian yaitu:

a. Struktur bawah platform apung meliputi bagian pondasi

apung yaitu material dari drum plastik, styrofoam dan

bambu, disini dijelaskan spesifikasi material tersebut

dengan rinci dan jelas, mulai dari berat jenis, penjang, lebar,

diameter dan lain-lain.

b. Struktur atas meliputi struktur sloof, struktur dinding,

struktur kolom, struktur ring balk, struktur kuda-kuda dan

struktur atap.

5.2.1. Data Struktur Atas

Data Struktur atas merupakan data dari komponen bangunan

yang posisinya di atas pondasi apung yang meliputi:

a. Data Struktur Sloof

Dimensi : 15 cm x 15cm

Jenis kayu : Bangkirai

Kelas kuat kayu : Kelas I

Berat jenis : 1250 kg/m3

Page 66: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

57

Kuat tarik sejajae serat : < 650 kg/cm2 (absolut),

130 kg/cm2 (ijin)

Kuat tekan lentur : < 1100 kg/cm2

(absolut), 150 kg/cm2 (ijin)

b. Data Struktur Kolom

Dimensi : 15 cm x 15cm

Jenis kayu : Bangkirai

Kelas kuat kayu : Kelas I

Berat jenis : 1250 kg/m3

Kuat tarik sejajae serat : < 650 kg/cm2 (absolut),

130 kg/cm2 (ijin)

Kuat tekan lentur : < 1100 kg/cm2

(absolut), 150 kg/cm2 (ijin)

c. Data Struktur Ringbalok

Dimensi : 15 cm x 15cm

Jenis kayu : Bangkirai

Kelas kuat kayu : Kelas I

Berat jenis : 1250 kg/m3

Kuat tarik sejajae serat : < 650 kg/cm2

(absolut), 130 kg/cm2 (ijin)

Kuat tekan lentur : < 1100 kg/cm2

(absolut), 150 kg/cm2 (ijin)

Page 67: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

58

d. Data Struktur Plat Lantai

Dimensi : 200 cm x 20 cm x 0.2

cm

Jenis kayu : Bangkirai

Kelas kuat kayu : Kelas I

Berat jenis : 1250 kg/m3

Kuat tarik sejajar serat : < 650 kg/cm2 (absolut),

130 kg/cm2 (ijin)

Kuat tekan lentur : < 1100 kg/cm2

(absolut), 150 kg/cm2 (ijin)

e. Data Struktur Pagar

Dimensi : 10 cm x 10 cm

Jenis kayu : Bangkirai

Kelas kuat kayu : Kelas I

Berat jenis : 1250 kg/m3

Kuat tarik sejajae serat : < 650 kg/cm2 (absolut),

130 kg/cm2 (ijin)

Kuat tekan lentur : < 1100 kg/cm2

(absolut), 150 kg/cm2 (ijin)

f. Data Dinding

Jenis : Partisi (Clash Board)

Tebal : 10 cm

Berat : 40 kg/m2

Page 68: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

59

g. Data Struktur Kuda-Kuda

Profil : C. 75

Jenis Baja : Baja Ringan (Canai)

Berat jenis : 2,067 kg/m1

Kuat tarik : 550 mpa

Modulus elastisitas : 200.000 mpa

Modulus Geser : 80.000 mpa

Reng : 4 cm

Gording : C. 50 x 50 x 5

h. Data Struktur Atap

Atap : Sakura Roof

5.2.2. Data Struktur Bawah

Data Struktur bawah merupakan data dari struktur platform

apung yang memiliki daya apung yang baik dan cukup besar, serta

memiliki keawetan terhadap kontak dengan air asin, tidak

memiliki sifat korosif sehingga memiliki daya keawetan yang

cukup baik. Material platformapung secara rinci dapat dilihat

sebagai berikut:

a. Data Material Platform Drum Plastik

Panjang : 0.93 m

Diameter : 0.58 m

Berat : 8.6 kg/bh

Page 69: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

60

Tebal : 2 mm

b. Data Material Platform Styrofoam

Panjang : 3 m

Lebar : 2 m

Tinggi : 0,6 m

Berat : 20 kg/m2

c. Data Material Platform Bambu

Panjang : 5 m

Diameter : 5 inch ( 2,5 x 5 = 10 cm)

Berat : 3 kg/m (Kering)

Jenis : Bambu Petung

Kuat tarik : Pangkal (192 Mpa), tengah (235

Mpa), ujung (232 Mpa)

Kuat

tekan

: Pangkal (327 Mpa), tengah (399

Mpa), ujung (405 Mpa)

5.3. Pembebanan Struktur

Pembebanan struktur terdiri dari beban mati (Dead Load)

adalah beban yang berasal dari komponen bangunan yang tidak

dapat berpindah-pindah. Beban hidup (live load) adalah beban

yang berasal dari benda yang bergerak berupa orang atau barang.

Beban angin (wind load) merupakan beban yang terjadi akibat

tekanan berdaskan kecepatan angin di derah tersebut.

Page 70: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

61

Analisis beban yang di terima oleh struktur rumah apung

dapat dibagi menjadi dua yaitu, pembebanan pada struktur atas

yang terdiri dari (beban mati, beban hidup dan beban angin) dan

pembebanan pada struktur pondasi rumah apung yang terdiri dari

(Beban mati dan beban hidup) yang berasal dari berat rangka

pondasi, alat penyambung dan material pondasi (Drum Plastik

Styrofoam dan Bambu).

5.3.1. Pembebanan pada Struktur Atas

Untuk menghitung besar beban struktur atas pada penelitian

ini digunakan aplikasi software SAP 2000, yang berfungsi

membantu menghitung besaran baban yang ada pada desain rumah

apung, yang terdiri dari beban atap, beban kuda-kuda, beban

kolom, beban ring balok, sloof, beban dinding, beban pintu dan

jendela, dan beban angin, sedangkan untuk menghitung beban

pagar dan plat lantai rumah di hitung dengan menggunakan

software Microsoft Exel.

Sebelum di lakukan perhitungan beban struktur dengan

menggunakan aplikasi software SAP 2000, perlu di ketauhi

spesifikasi material dan ukuran yang akan dipakai untuk mendesain

rumah apaung tersebut. Untuk lebih jelasnya bisa di lihat di bawah

ini:

Page 71: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

62

a. Beban Struktur atas yang dihitung dengan Software SAP

2000

Spesifikasi pada sloof

Jenis Kayu : Kayu Bangkirai (Kelas I)

Ukuran Balok Kayu : 15 x 15 cm

Modulus Elastisitas : 20000 Mpa

Berat Jenis Kayu : 1,25 kg/cm2 1250 kg/m

3

Spesifikasi pada kolom:

Jenis Kayu : Kayu Bangkirai (Kelas I)

Ukuran Balok Kayu : 15 x 15 cm

Modulus Elastisitas : 20000 Mpa

Berat Jenis Kayu : 1,25 kg/cm2 1250 kg/m

3

Spesifikasi pada ring balk:

Jenis Kayu : Kayu Bangkirai (Kelas I)

Ukuran Balok Kayu : 15 x 15 cm

Modulus Elastisitas : 20000 Mpa

Berat Jenis Kayu : 1,25 kg/cm2 1250 kg/m

3

Spesifikasi Dinding

Materialm Dinding : Casliboard

Ukuran Dinding : 10 cm

Berat Jenis Dinding : 40 kg/m2

Page 72: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

63

Spesifikasi pada kuda-kuda baja ringan:

Ukuran kuda-kuda : C. 75 x 35 x 15 x 1,6

Tegangan Leleh : 550 Mpa

Tegangan Ultimit : 550 Mpa

Modulus Geser : 50.000 Mpa

Modulus Elastisitas : 210.000 Mpa

Berat Jenis : 2,067 kg/m1

Spesifikasi pada Atap:

Jenis Atap : Sakura roof

Berat Jenis Atap : 1.5 kg/m2

Spesifikasi pada Pintu dan Jendela

Jenis Material : UPVC

Setelah didapat data spesifikasi jenis material dan dimensi

yang akan dipakai untuk desain rumah apung, selanjutnya data

tersebut di input ke dalam aplikasi software SAP 2000, setelah itu

bisa didapat hasil dari perhitungan beban struktur rumah apung

tersebut, untuk lebih jelasnya proses perhitungan dengan aplikasi

software SAP 2000, bisa dilihat pada tabel di bawah ini:

Page 73: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

64

Joint OutputCase CaseType F1 F2 F3 M1 M2 M3

Text Text Text Tonf Tonf Tonf Tonf-m Tonf-m Tonf-m

16 COMB1 Combination -0.0315 0.001 0.4644 -0.00055 -0.05035 -0.00089

17 COMB1 Combination -0.0301 0.0024 1.0865 -0.00372 -0.05071 -0.00079

18 COMB1 Combination -0.0144 -0.009 1.1694 0.01441 -0.02798 -0.00093

24 COMB1 Combination -0.0171 0.0008257 0.8384 -0.00526 -0.03361 -0.00283

38 COMB1 Combination -0.0155 0.0004657 0.7029 0.00003552 -0.03602 -0.00061

39 COMB1 Combination -0.0236 0.0035 1.5703 0.00129 -0.04115 -0.0009

42 COMB1 Combination -0.0187 0.0023 1.0126 -0.00065 -0.03485 -0.00068

43 COMB1 Combination -0.0215 0.0062 0.695 -0.00903 -0.04146 -0.00144

44 COMB1 Combination -0.0282 -0.0088 1.5144 0.00011 -0.05039 -0.00276

45 COMB1 Combination -0.0139 -0.0442 0.7587 0.0354 -0.02794 -0.00454

46 COMB1 Combination -0.0158 0.0037 0.2648 -0.00754 -0.02902 -0.00301

47 COMB1 Combination -0.0047 0.0054 0.3534 -0.00906 -0.02421 -0.00046

48 COMB1 Combination -0.0079 -0.0094 1.1889 0.01177 -0.01867 0.00007509

49 COMB1 Combination 0 0 0.005 0.00042 0 0

50 COMB1 Combination -0.0158 0.0329 1.3861 -0.03596 -0.03097 -0.00082

51 COMB1 Combination -0.0257 -0.0137 0.8336 0.01352 -0.04467 -0.00006671

52 COMB1 Combination -0.022 0.0002573 0.9981 0.00319 -0.03942 -0.00072

53 COMB1 Combination -0.0158 -0.0085 1.4116 0.00517 -0.03447 -0.00151

54 COMB1 Combination -0.0369 0.0057 0.9241 -0.00937 -0.05496 0.00077

56 COMB1 Combination -0.0283 -0.0016 0.4386 0.00066 -0.04599 -0.00087

57 COMB1 Combination -0.023 -0.00061 0.8738 -0.0004 -0.04383 -0.00096

58 COMB1 Combination -0.0063 0.0067 0.6247 -0.01347 -0.01832 0.00073

59 COMB1 Combination -0.0213 0.0052 0.3887 -0.01133 -0.03674 0.0008

60 COMB1 Combination -0.0171 0.0125 0.7657 -0.01681 -0.03289 0.00137

61 COMB1 Combination -0.0189 0.0068 0.335 -0.0112 -0.03195 -0.00246

20.6047 Ton

TABLE: Joint Reactions

Jumlah Berat Total

Tabel 5.1 Hasil Perhitungan Beban Rumah Apung Dengan SAP

2000

Dari hasil perhitungan beban dengan software SAP 2000 di dapat

beban total pada struktur atas sebesar : 20,6047 ton atau 20604,7

Kg

b. Beban Struktur atas yang dihitung dengan Software

Microsoft Exel

Beban pada plat lantai:

Page 74: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

65

Ukuran plat lantai : 200 x 20 x 0.2 cm

Volume Plat lantai : 3,6 m3

Berat Jenis Kayu : 1,25 kg/cm2 1250 kg/m3

Berat Kayu : Volume x BJ

: 3,6 x 1250

: 4500 kg

Beban pada pagar:

Ukuran Balok Kayu : 10 x 10 cm

Volume Pagar : 1,787 m3

Berat Jenis Kayu : 1,25 kg/cm2 1250 kg/m3

Berat Kayu : Volume x BJ

: 1,787 x 1250

: 2233,75 kg

c. Beban hidup (Live load)

Beban Penghuni : 6 Orang

Berat perorang : 80 kg (asumsi)

Total beban hidup : 6 x 80 kg

: 480 kg

Total beban yang bekerja pada strutur Atas adalah :

: 20604,7 kg + 4500 kg +2233,75 kg + 480 kg

27818,45 kg (Arah ke bawah)

Konversi kg - Newton : 27818,45 x 10

: 278.184,5 Newton ( Arah ke bawah)

Page 75: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

66

5.3.2 Pembebanan pada Struktur Bawah

Beban pada struktur bawah untuk rumah apung yaitu

berasal dari beban rangka platform yang letaknya di bawah

sloof, yang tersusun dari rangka – rangka kayu yang terikat

menyatu dengan struktur atas rumah apung.

a. Beban rangka Pondasi

Beban Balok Kayu Vertikal:

Ukuran : 8 x 12 cm

Volume : 3,456 m3

Berat Jenis Kayu : 1,25 kg/cm2 1250 kg/m

3

Berat Kayu : Volume x BJ

: 3,456 x 1250

: 4320 kg

Beban Balok Kayu Horizontal:

Ukuran : 8 x 12 cm

Volume : 3,456 m3

Berat Jenis Kayu : 1,25 kg/cm2 1250 kg/m

3

Berat Kayu : Volume x BJ

: 3,456 x 1250

: 4320 kg

Page 76: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

67

Total beban yang bekerja pada strutur bawah :

Total Beban Rangka Pondasi

: 4320 kg + 4320 kg

: 8640 kg (Arah ke bawah)

Konversi kg – Newton

: 8640 x 10

: 86.400 Newton ( Arah ke bawah)

5.3.3. Total Berat Struktur (G)

Berdasarkan hasil perhitungan beban struktur atas dan

beban struktur bawah untuk desain rumah apung didapat berat

total yang berada di rumah apung tersebut sebesar

Total berat struktur akibat beban yang bekerja :

: Total Beban struktur atas + Total Beban struktur Bawah

: 27818,45 + 8640 kg

: 36458,45 kg ( ke bawah )

Konversi kg ke newton

: 36458,45 kg x 10 ( ke bawah)

: 364.585,5 Newton ( ke bawah)

5.4. Gaya Apung pada Struktur

Analisis gaya apung (Fa) merupakan analisis besaran

gaya apung suatu material pondasi apung yang akan

Page 77: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

68

dibandingakan dengan gaya ke bawah akibat berat struktur

rumah apung. Pondas i apung dikatakan kuat atau stabil

apabila gaya ke atas (Fa) lebih beasar dari total berat struktur

(G). Pada penelitian ini nilai perbandingan antara besaran gaya

apung dibanding dengan berat struktur rumah apung adalah 1,5.

Berikut merupakan perbandingan gaya apung antara ketiga

material drum plastik, bambu dan styrofoam.

5.4.1. Analisis Perhitungan Platform Apung dengan

Material Drum Plastik

Analisis perhitungan pondasi apung dengan material

pondasi drum plastik dilakukan untuk mengetahui besar daya

dukung pondasi apung tersebut agar mampu menahan berat struktur

rumah apung, sehingga bisa diketaui berapa jumlah drum plastik

yang di perlukan untuk dapat menahan beban rumah apung, dengan

angka kesetabilan struktur yang telah ditentukan sebesar 1,5. Utuk

lebih jelasnya langkah - langkah perhitungan struktur pondasi

rumah apung dari material drum plastik bisa dilihat di bawah ini.

a. Hitung berat drum plastik kosong

Berat Drum Plastik (G) = 8.6 kg/bh

Diameter Drum Plastik = 0.58 m

Tinggi / Panjang Drum Plastik = 0.93 m

Total Berat Drum Plastik dalam Newton

= 8.6 kg x 10 N/kg

= 86 Newton

Page 78: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

69

b. Hitung gaya apung drum plastik seluruhnya tenggelam

Gaya apung (Fa) Drum Plastik

= π.d2/4.ρ.g.L (d =diameter dalam)

= (22/7) x (0,58)2/4 x 1000 x 10 x 0.93

= 2456 Newton/Bh

Jadi gaya apung total 1 drum plastik adalah (Fa - G)

= 2456 – 86

Total gaya apung untuk 232 buah drum plastik

= 2370 Newton/ Bh (Arah ke atas)

= 232 x 2370

= 549,814 Newton (Arah ke atas)

Berdasarkan hasil perhitungan analisis di atas didapat

besaran gaya apung (Fa) sebesar 549814 Newton (ke atas), dengan

menggunakan material pondasi drum plastik sebanyak 232 buah,

maka sistem pondasi di buat satu lapis dengan susunan seperti

Gambar 5.4 di bawah ini.

Page 79: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

70

Gambar 5.4 Detail Perletakan Platform Apung Drum Plastik

Sebanyak 232 Buah

c. Kontrol Kestabilan Struktur Platform Apung setelah

dibebani Rumah Apung

Berat Total Struktur Rumah Apung = 364,585 Newton (ke

bawah)

SF (Angka Keamanan) = 1.5

Gaya Apung Keatas (Fa) = 549,814 Newton (ke atas)

Kontrol Kstabilan (Fa/G > 1.5)

= 549814 / 364585

= 1.5

Setelah dilakukan pengecekan hasil analisa perhitungan

berat struktur dengan besaran gaya apung dari material drum

plastik sebanyan 232 bh yaitu sebesar 549,814 Newton (ke atas)

dibandingkan dengan berat striktur dari rumah apung sebesar

Page 80: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

71

364,585 Newton (ke bawah) maka didapat nilai kontrol kestabilan

sturktur sebesar 1,5 ( sudah sesuai dengan angka yang ditentukan),

maka konstruksi rumah apung dengan menggunakan bahan

material drum plastik sebanyak 232 buah dinyatakan aman. Untuk

lebih jelasnya bisa dilihat pada Gambar 5.5 di bawah ini.

Gambar 5.5 Tampak Depan Rumah Apung Dengan Platform Drum

Plastik

Page 81: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

72

5.4.2. Analisis Perhitungan Platform Apung dengan

Material Bambu

Analisis perhitungan pondasi apung dengan material

pondasi dari bamboo di lakukan untuk mengetahui besar daya

dukung pondasi apung tersebut agar mampu menahan berat struktur

rumah apung, sehingga bisa diketaui berapa jumlah bambu dengan

ukuran panjang 5 m dan diameter 0.1 meter, yang di perlukan

untuk dapat menahan beban rumah apung, dengan angka

kesetabilan struktur yang telah ditentukan sebesar 1,5. Utuk lebih

jelasnya langkah - langkah perhitungan struktur pondasi rumah

apung dari material bambu bisa dilihat di bawah ini

a. Hitung berat bambu 1 batang dirata-rata = 0.1 m

Berat Bambu 1 batang (G) = 2,2 kg/m (kering)

Panjang Bambu = 5 m

Total Berat Bambu 5 m = 2,2 kg/m x 5 m

Total Berat Bambu 5 m dalam Newton

= 11 kg

= 11 kg x 10 N/kg

= 110 Newton

b. Hitung gaya apung bambu dengan seluruhnya

tenggelam ( L = 5 meter)

Gaya apung Bambu ( L = 5 meter)

= π.d2/4.ρ.g.L (d = diameter dalam)

= (22/7) x (0,08)2/4 x 1000 x 10 x 5

Page 82: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

73

= 251 Newton/Btg

Presentase ruas (1 %)

= 251 x 0.01

= 2.5

Gaya Apung (Fa) 1 batang bambu 5m = 251 - 2.5

= 249 Newton/ Btg

Jadi gaya apung total 1 batang bambu adalah = Fa - G

= 249 – 110

= 139 Newton/ Btg (Arah ke atas)

Total Gaya Apung (Fa) untuk 3900 Batang

= 3900 x 139

= 540,883 Newton/ Btg (Arah ke atas)

Berdasarkan hasil perhitungan analisis di atas di dapat

besaran gaya apung (Fa) sebesar 540833 Newton (ke atas), dengan

menggunakan material pondasi bambu sebanyak 3900 batang

dengan panjang 5 meter dan diameter 0.1 m, maka sistem pondasi

dibuat dengan cara bambu diikat dengan balok 6 cm x 12 cm

dengan ukuran panjang 5 meter, lebar 1 meter dan tebal 1,5 meter

dengan disisi sebanyak 150 batang untuk satu ikat bambu.

Sehingga didapat sebanyak 26 ikat bambu dan dipasang satu lapis

dengan susunan seperti Gambar 5.6 di bawah ini.

Page 83: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

74

Gambar 5.6 Detail Perletakan Platform Apung Material Bambu

Sebanyak 3900 Batang

c. Kontrol Kestabilan Struktur Platform apung

Berat Total Struktur Rumah Apung = 364,585 Newton

(Ke bawah)

SF ( Angka Keamana) = 1.5

Gaya Apung Keatas (Fa) = 540,883 Newton ( Ke Atas)

Kontrol Kestabilan (Fa/G > 1.5 = 540883 / 364585

= 1.5

Setelah dilakukan pengecekan hasil analisa perhitungan

berat struktur dengan besaran gaya apung dari material bambu

sebanyan 3900 batang yaitu sebesar 540833 Newton (ke atas)

dibandingkan dengan berat striktur dari rumah apung sebesar

364585 Newton (ke bawah) maka didapat nilai kontrol kestabilan

Page 84: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

75

sturktur sebesar 1,5 (sudah sesuai dengan angka yang di

tentukan), maka konstruksi rumah apung dengan menggunakan

bahan material bamu sebanyak 3900 batang dinyatakan aman

untuk dipakai sebagai material pondasi rumah apung . Untuk

lebih jelasnya bisa di lihat pada Gambar 5.7 di bawah ini.

Gambar 5.7 Tampak Depan Rumah Apung Dengan Platform

Bambu

5.4.3. Analisis Perhitungan Platform Apung dengan

Material Styrofoam

Analisis perhitungan pondasi apung dengan material

pondasi styrofoam di lakukan untuk mengetahui besar daya dukung

pondasi apung tersebut agar mampu menahan berat struktur rumah

Page 85: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

76

apung, sehingga bisa diketaui berapa jumlah styrofoam dengan

ukuran panjang 2 m, lebar 1 meter dan tebal 0.5 meter, yang di

perlukan untuk dapat menahan beban rumah apung, dengan angka

kesetabilan struktur yang telah ditentukan sebesar 1,5. Utuk lebih

jelasnya langkah - langkah perhitungan struktur pondasi rumah

apung dari material Styrofoam bisa dilihat di bawah ini

a. Hitung Berat Styrofoam 1 bh

Berat Styrofoam (G) = 13 kg/lbr

Panjang Styrofoam = 2 m

Lebar Styrofoam = 1 m

Tinggi Styrofoam = 0.5 m

Total Berat Styrofoam dalam Newton

= 13 kg x 10 N/kg

= 130 Newton

b. Hitung Gaya apung Styrofoam seluruhnya tenggelam

Gaya apung (Fa) Styrofoam = p.t.ρ.g.L (d =diameter dalam)

= 2 x 0.5 x 1000 x 10 x 1

= 10000 Newton/Lbr

Jadi gaya apung total 1 Styrofoam adalah (Fa - G)

= 1000 – 130

= 9870 Newton/ Bh ( Arah ke atas)

Page 86: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

77

Total Gaya Apung 56 Buah Styrofoam

= 56 x 9870

= 52,720 Newton/ Btg (arah ke atas)

Berdasarkan hasil perhitungan analisis di atas didapat

besaran gaya apung (Fa) sebesar 552720 Newton (ke atas), dengan

menggunakan material pondasi styrofoam sebanyak 56 lembar,

maka sistem pondasi di buat satu lapis dengan susunan seperti

Gambar 5.8 di bawah ini.

Gambar 5.8 Detail Perletakan Platform Apung Material Styrofoam

Sebanyak 56 Lembar

c. Kontrol Kestabilan Struktur Platform apung

Berat Total Struktur Rumah Apung

= 364,585 Newton ( Ke bawah)

SF ( Angka Keamana) = 1.5

Gaya Apung Keatas (Fa) = 552,720 Newton ( Ke Atas)

Page 87: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

78

Kontrol Kstabilan (Fa/G > 1.5 = 552720 / 364585

= 1.5

Setelah dilakukan pengecekan hasil analisa perhitungan

berat struktur dengan besaran gaya apung dari material styrofoam

sebanyan 56 lembar yaitu sebesar 552720 Newton (ke atas)

dibandingkan dengan berat striktur dari rumah apung sebesar

364585 Newton (ke bawah) maka didapat nilai kontrol kestabilan

sturktur sebesar 1,5 (sudah sesuai dengan angka yang di tentukan),

maka konstruksi rumah apung dengan menggunakan bahan

material styrofoam sebanyak 56 lembar dinyatakan aman untuk

dipakai sebagai material pondasi rumah apung. Untuk lebih

jelasnya bisa dilihat pada Gambar 5.9 di bawah ini.

Gambar 5.9 Tampak Depan Rumah Apung Dengan Material

Platform Styrofoam

Page 88: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

79

BAB 6 || PENGUJIAN PROTOTIPE

PLATFORM APUNG

6.1. Data Prototipe Platform

Pada bab ini, akan dibahas tentang hasil pengujian prototipe

platform apung dengan materialplatform dari styrofoam. Prototipe

yang dibuat dan diuji coba adalah prototipe bangunan dengan luas

2 x 1 x 0,62 m dengan pembebanan merata di atasnya. Untuk

mengoptimalkan gaya apung styrofoam, maka akan dihitung cover

dengan beton beton ringan. Cover tersebut difungsikan sebagai

lapisan pelindung luar platform serta acian pada permukaan atas

panel styrofoam yang dapat difungsikan sebagai lantai bangunan.

Data material styrofoam, di antaranya adalah sebagai berikut:

Tabel 6.1 Besar Volume dan Berat Benda Uji

No Bahan Panjang

(m)

Lebar

(m)

Tebal

(m)

Jumlah Volume

(m3)

Berat

(kg)

1 Styrofoam

D30

2 1 0,62 2 2,48 60

Page 89: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

80

Gambar 6.1Styrofoam (Expanded Polystyrene System)

Material panel = Styrofoam

Fungsi panel = Platform

Dimensi panel = 1 m x 2 m x 0,62 m

Masa Jenis Styrofoam = 30 kg/m3

= 30.000 gr/1.000.000cm3

= 0,03 gr/cm3

Berat Jenis Styrofoam = ρ Styrofoam x ρ Air

= 0,03 x 0,9976

= 0,029928 gr/cm3

Penjelasan lebih detail, dapat dilihat pada Gambar di bawah ini.

Page 90: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

81

Gambar 6.2 Tampak Atas Panel Styrofoam

Gambar 6.3 Potongan A-A

Page 91: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

82

Gambar 6.4 Potongan B-B

Gambar 6.5 Tampak Depan Rencana Prototipe Platform

Page 92: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

83

Gambar 6.6 Potongan Melintang Prototipe Platform

6.2. Pembebanan dan Kestabilan Prototipe Platform Apung

Sebelum melakukan pemodelan, analisis dan desain suatu

struktur, perlu ada gambaran mengenai perilaku dan besar beban

yang bekerja pada struktur tersebut. Beban yang bekerja pada

stuktur adalah beban mati, beban hidup serta beban eksternal yang

bekerja pada bangunan tersebut. Didalam buku ini dihitung beban-

beban yang bekerja pada platform apung adalah sebagai berikut.

6.2.1. Pembebanan

Pembebanan pada platform apung meliputi beban cover

beton (yang dalam hal ini akan digunakan beton ringan), beban

mati dan beban sambungan.

Page 93: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

84

a. Beban cover beton ringan

Beban cover beton ringan untuk 2 lembar styrofoam

Jenis = Beton Ringan

Dimensi = 2 m x 2 m x 0,62

Volume plat lantai = 4 x 0,06

= 0,24 m3

Volume sisi samping

= 2 x 0,62 x 0,06 x 4

= 0,2976 m3

Total volume beton cover = 0,24 + 0,2976

= 0,5376 m3

Berat Jenis Beton = 1600 kg/m3

Berat beton = Volume x BJ

= 0,5376 x 1600

= 860,16 kg

b. Beban Mati

Beban mati yang ditanggung oleh platform apung berbahan

styrofoam ini adalah beban payungan (aksesoris) yang

ditengah-tengah platform. Untuk perhitungan beban mati

sebagai berikut :

Berat Jenis Pipa Baja Ø10 cm = 16,07 kg/m

Panjang Pipa = 2 m

Berat Pipa = 2 x 16,07

= 32,14 kg

Berat Payungan = 3 kg

Berat Meja = 4 kg

Berat Kursi 2 buah = 3 kg x 2

Page 94: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

85

= 6 kg

Total beban = 32,14 + 3 + 4 + 6

= 45,14 kg

= 451,4 N

c. Beban Sambungan

Setiap 1 m2 styrofoam membutuhkan 1,62 kg lem untuk

penyambungan. Untuk penyambungan dua styrofoam hanya

dilakukan pengeleman pada satu sisi panjang, maka

kebutuhan lem tersebut adalah :

Luas sisi panjang = 2 x 0,62

= 1,24 m2

Total berat lem = 1,62 x 1,24

= 2 kg

= 20 N

d. Total Beban

Total beban yang bekerja jika menggunakan cover beton

ringan adalah :

Total Beban = beban cover + beban hidup + beban

sambungan

= 8.601,6 + 451,4 + 20

= 9.073 N

6.2.2. Kontrol Kestabilan

Gaya Apung 2 Buah Styrofoam = 2 x 12.164,4

= 24.328,8 Newton

Page 95: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

86

a. Kontrol Kestabilan struktur Pondasi apung cover beton normal

Berat Total beban Apung = 13.373,8 N (Ke bawah)

SF (Angka Keamana) = 1,2

Gaya Apung Keatas (Fa) = 24.328,8 N (Ke Atas)

Kontrol Kestabilan = Fa/G > 1,2

= 24.328,8 / 13.373,8 > 1,2

= 1,8 > 1,2....................(Ok)

Maka dengan jumlah 2 panel Styrofoam cover beton normal

dengan total beban 13.373,8 N dapat dinyatakan stabil karena

telah memenuhi nilai kontrol kestabilan yang telah disyaratkan.

Akan tetapi beban tersebut hanya terhitung untuk beban cover,

beban mati serta beban sambungan. Dari nilai SF yang

mencapai 1,8 maka dapat dihitung besaran beban hidup yang

dapat ditanggung oleh platform.

Untuk mencari nilai beban yang dapat ditanggung oleh panel

styrofoam (G) digunakan faktor pembagi yang lebih tinggi dari

pada nilai SF, dalam analisis ini digunakan faktor pembagi

1,25. Sehingga rumus dalah sebagai berikut :

Berat Total Struktur Apung = 9.073 N (Ke bawah)

SF (Angka Keamana) = 1,2

Gaya Apung Keatas (Fa) = 24.328,8 N (Ke Atas)

Kontrol Kestabilan = Fa/G > 1,2

Page 96: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

87

= 24.328,8 / 9.073 > 1,2

= 2,68 > 1,2....................(Ok)

Dari analisis yang telah dilakukan untuk prototipe platform

cover beton ringan dari penghitungan beban berdasarkan

cover, berat sambungan, serta berat beban mati dengan total

9.073 N memiliki nilai SF yang tinggi yaitu 2,68.

Untuk mengoptimalkan beban hidup yang mampu ditahan oleh

platform material styrofoam dengan cover beton ringan

dimensi 2 x 2 x 0,62 m, maka dilakukan perhitungan sebagai

berikut :

SF (Angka Keamana) = 1,2

Gaya Apung Keatas (Fa) = 24.328,8 N (Ke Atas)

Kontrol Kestabilan = Fa/G > 1,2

= 24.328,8 /G > 1,2

Untuk mencari nilai beban yang dapat ditanggung oleh panel

styrofoam (G) digunakan faktor pembagi yang lebih tinggi dari

pada nilai SF, dalam analisis ini digunakan faktor pembagi

1,25. Sehingga rumus dalah sebagai berikut :

Berat Total Struktur Apung =

= 19.463,04 N, sehingga

Page 97: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

88

Kontrol Kestabilan = Fa/G > 1,2

= 24.328,8 /19.463,04 > 1,2

= 1,25.........................(Ok)

Maka beban yang dapat ditambahkan pada platform adalah :

Beban hidup (LL) = 19.463,04 N - 9.073 N

= 10.390,04 N

= 1.039 kg

6.2.3. Stabilitas Platform Apung

Pada analisis stabilitas platform apung dilakukan dengan cara

perhitungan matasentrumnya (m). Untuk hasil dari analisis

stabilitas tersebut dapat dilihat pada perhitungan di bawah ini :

Tinggi matasentrum platform tanpa beban

Berat Platform (FG) = berat styrofoam + (bj beton x

volume cover)

= 60 + (1577,2 x 0,53)

= 895,916 kg

= 0,896 ton

Bo =

= 0,305 meter (dari dasar platform)

Misalkan platform tenggelam sedalam h meter, maka :

Volume yang dipindahkan adalah :

Page 98: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

89

V =

2,06 x 2,06 x h = FG

4,2436 x h = 0,896

h = 0,211 m

Letak pusat apung

Ao = ½ h

= 0,105 m

Maka :

AoBo = 0,305 - 0,105

= 0,2 m

Momen inersia yang terendam

Io = 1/12 x 2,06 x 2,063

= 1,5 m

4

V = 2,06 x 2,06 x 0,211 x 1

= 0,89 m3

Tinggi matasentrum

m

=

– 0,2

= 1,48 m

Karena m > 0, menunjukan bahwa m berada diatas Bo

sehingga benda dinyatakan stabil.

Page 99: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

90

6.3. Proses Pembuatan Prototipe Platform Apung

Untuk pembuatan prototipe platform apung dengan material

styrofoam dibuat dengan ukuran 2 x 2 x 0,62 m dan ketebalan

beton cover adalah 6 cm. Untuk proses pembuatan prototipe

platform apung material styrofoam dapat dilihat pada gambar di

bawah ini.

Gambar 6.7 Proses Pembuatan Prototipe Platform Material

Styrofoam

Page 100: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

91

6.4. Pengujian Gaya Apung dan Kapasitas Beban

Pada pengujian gaya apung dan kapasitas beban yang mampu

ditahan oleh platform styrofoam. Berikut adalah tahapan dalam uji

coba gaya apung prototipe platform material styrofoam yang dapat

dilihat pada gambar 6.8 – 6.14.

Gambar 6.8 Prototipe Platform Apung dengan Material Styrofoam

Page 101: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

92

Gambar 6.9 Pengangkatan Prototipe Menggunakan Forklift

Gambar 6.10 Peletakan Benda Uji ke dalam Kolam

Page 102: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

93

Gambar 6.11 Benda Uji Setelah Diletakkan di Kolam

Gambar 6.12 Pengukuran Data Terapung Platform Tanpa Beban

Page 103: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

94

Gambar 6.13 Pembebanan Platform dengan Beban 735,4 Kg

Gambar 6.14 Pengukuran Data Terapung dengan Beban 1165,6 Kg

Page 104: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

95

Untuk hasil pengujian dari gaya apung dan kapasitas beban

yang mampu ditahan oleh platform styrofoam cover beton ringan

dapat dilihat pada tabel 4.11 di bawah ini:

Tabel 6.2 Besar volume (V) dan berat (W) Prototipe Platform

Material Styrofoam

No Panjang

(m)

Lebar

(m)

Tebal

(m)

Volume

(m3)

Berat

(kg)

a b c d e = b x c x d f

1. 2,06 2,06 0,68 2,885 915,916

Keterangan: Berat benda uji (W) diperoleh dari perhitungan

Tabel 6.3 Data hasil pengujian Prototipe Platform Material

Styrofoam

N

o

Kapa-

sitas

Beban

(kg)

Data Terapung (m) Data

Teng-

gelam

(d1)

(m)

V-

(m3)

V+

(m3)

SF

A B C D Rata-

rata

1 0 0,37 0,38 0,40 0,39 0,385 0,295 1,25 1,64 2,3

2 248 0,33 0,32 0,35 0,33 0,33 0,348 1,47 1,41 1,95

3 735,4 0,24 0,25 0,19 0,29 0,2425 0,4375 1,86 1,03 1,55

4 1165,6 0,14 0,16 0,19 0,19 0,17 0,51 2,16 0,73 1,33

Keterangan : V- = volume bagian terendam, b x c x (d

1), b dan c

lihat Tabel 4.10

V+

= volume bagian diatas permukaan air,

V+ = V – V

-

V = volume sebelum bahan uji mendapatkan

pembebanan

Page 105: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

96

Dari pengujian data tenggelam dan volume hasil pengujian

Prototipe Platform Material Styrofoam didapatkan hasil bahwa

kemampuan platform styrofoam dengan ukuran 2,06 x 2,06 x 0,68

m mampu menahan beban sebesar 1165,6 kg dengan nilai SF 1,33.

Pada platform styrofoam juga masih dimungkinkan untuk membuat

cover yang lebih ringan lagi dengan cara mengurangi berat agreat

kasar dan diganti dengan alternatif bahan yang lebih ringan.

6.5. Pengujian Stabilitas Platform Apung

Pada pengujian stabilitas platform apung dilakukan dengan

cara perhitungan matasentrumnya (m). Untuk hasil dari stabilitas

tersebut dapat dilihat pada tabel 4.11 di bawah ini :

a. Tinggi matasentrum platform tanpa beban

Berat Platform (FG) = berat styrofoam + (bj beton x

volume cover)

= 60 + (1577,2 x 0,53)

= 895,916 kg

= 0,896 ton

Bo =

= 0,34 meter (dari dasar platform)

Platform tenggelam sedalam h = 0,295 meter, maka :

Volume yang dipindahkan adalah

V = 2,06 x 2,06 x 0,295

= 1,25 m3

Page 106: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

97

Letak pusat apung

Ao = ½ h

= 0,148 m

Maka :

AoBo = 0,34 - 0,148

= 0,192 m

Momen inersia terapung yang terendam

Io = 1/12 x 2,06 x 2,063

= 1,5 m

4

Tinggi matasentrum

m

m =

– 0,192

= 1,008 m

Karena m > 0, menunjukan bahwa m berada diatas Bo

sehingga benda dinyatakan stabil

b. Tinggi matasentrum platform dengan beban 4 orang

Asumsi titik berat orang 0,5 m di atas platform

Berat total (FG) = Berat platform + berat beban

= (60 + (1577,2 x 0,53)) + 248

= 1143,916 kg

= 1,143 ton

Page 107: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

98

Bo = ( ) ( )

= 0,52 meter (dari dasar platform)

Platform tenggelam sedalam h = 0,348 meter, maka :

Volume yang dipindahkan adalah

V = 2,06 x 2,06 x 0,348

= 1,47 m3

Letak pusat apung

Ao = ½ h

= 0,174 m

Maka :

AoBo = 0,52 - 0,174

= 0,346 m

Momen inersia terapung yang terendam

Io = 1/12 x 2,06 x 2,063

= 1,5 m

4

Tinggi matasentrum

m

m =

– 0,346

= 0,674 m

Karena m > 0, menunjukan bahwa m berada diatas Bo

sehingga benda dinyatakan stabil.

Page 108: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

99

c. Tinggi matasentrum platform dengan beban 10 orang

Asumsi titik berat orang 0,5 m diatas platform

Berat total (FG) = Berat platform + berat beban

= (60 + (1577,2 x 0,53)) + 735,4

= 1631,316 kg

= 1,631 ton

Bo = ( ) ( )

= 0,71 meter (dari dasar platform)

Platform tenggelam sedalam h = 0,4375 meter, maka :

Volume yang dipindahkan adalah

V = 2,06 x 2,06 x 0,4375

= 1,85 m3

Letak pusat apung

Ao = ½ h

= 0,218 m

Maka :

AoBo = 0,71 - 0,218

= 0,492 m

Momen inersia terapung yang terendam

Io = 1/12 x 2,06 x 2,063

= 1,5 m

4

Page 109: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

100

Tinggi matasentrum

m

m =

– 0,492

= 0,32 m

Karena m > 0, menunjukan bahwa m berada diatas Bo sehingga

benda dinyatakan stabil

d. Tinggi matasentrum platform dengan beban 16 orang

Asumsi titik berat orang 0,5 m diatas platform

Berat total (FG) = Berat platform + berat beban

= (60 + (1577,2 x 0,53)) + 1165,6

= 2061,516 kg

= 2,061 ton

Bo = ( ) ( )

= 0,82 meter (dari dasar platform)

Platform tenggelam sedalam h = 0,51meter, maka :

Volume yang dipindahkan adalah

V = 2,06 x 2,06 x 0,51

= 2,16 m3

Letak pusat apung

Ao = ½ h

= 0,225 m

Page 110: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

101

Maka :

AoBo = 0,82 - 0,225

= 0,595 m

Momen inersia terapung yang terendam

Io = 1/12 x 2,06 x 2,063

= 1,5 m

4

Tinggi matasentrum

m

m =

– 0,595

= 0,1 m

Karena m > 0, menunjukan bahwa m berada di atas Bo

sehingga benda dinyatakan stabil.

Tabel 6.4 Hasil Uji Stabilitas Prototipe Platform Material Styrofoam

No Berat

Beban

(kg)

Tinggi

Matasentr

um

(m)

Titik Pusat

Berat Benda

(m)

Keterangan

Stabil Tidak

Stabil

1 0 1,008 0,34 √

2 248 0,674 0,52 √

3 735,4 0,32 0,71 √

4 1165,6 0,1 0,82 √

Berdasarkan hasil pengujian stabilitas yang telah dilakukan

dapat dilihat pada tabel 6.4 bahwa dengan 4 variasi pembebanan

platform apung dapat dikatakan stabil karena m > Bo.

Page 111: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

102

“Desain rumah apung

merupakan bagian dari

perencanan desain

bangunan ini, desain

rumah apung meliputi

denah rumah apung

yang menjelaskan

terkait dengan ukuran

ruangan, fungsi dan

detail bangunan,

tampak depan, tampak

samping, dan tampak

belakang dari bangunan

tersebut.”

Page 112: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

103

BAB 7 || PENUTUP

Platform apung adalah material pengganti struktur pondasi

yang digunakan sebagai media untuk menopang bangunan yang

mengapung di atas air. Digunakannya platform adalah untuk

mengantisipasi pasang surut air laut, sehingga posisi bangunan

dapat mengikuti elevasi muka air. Konsep mendirikan bangunan

tanpa dilakukannya reklamasi atau lingkungan dapat direalisasikan

dengan bangunan apung (floating building). Bangunan apung ini

dapat diaplikasikan pada pembangunan rumah tinggal, restoran,

ressort dan berbagai macam fungsi bangunan lainnya.

Material yang sering dipakai untuk konstruksi apung adalah

drum plastic, bambu, pipa PVC, serta styrofoam. Material yang

dapat digunakan dalam konstruksi apung adalah material yang

tahan terhadap air, tidak karat, tidak mudah rusak, serta memiliki

gaya apung tinggi sehingga dapat menahan beban dan aktivitas

diatasnya. Dalam penentuan material platform bangunan apung

harus mempertimbangkan kondisi lingkungan tempat didirikannya

bangunan, hal tersebut dilakukan untuk mempermudah dalam

mendapatkan material bangunan.

Guna menambah keawetan dari material platform, pada

material styrofoam dapat menggunakan bahan pelindung pada

material styrofoam agar terhindar dari gangguan dari hewan laut

(ikan), dan material bambu dapat menggunakan bahan pengawet

sebelum digunakan dan diusahakan selalu terendam dalam air

Page 113: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

104

sedangkan untuk material Pipa PVC dapat menggunakan pelapis

berupa karet sebagai pembatas antara material sehingga tidak

gampang pecah akibat gesekan yang ditumbulkan akibat gaya yang

bekerja.

Berdasarkan parameter gaya apung platform (Fa) maka

platform dengan material Styrofoam merupakan material yang

memiliki gaya apung terbesar, diikuti oleh drum plastik dan bambu.

Sedangkan dari parameter kestabilan, drum plastik adalah material

plaform apung yang paling stabil, diikuti oleh styrofoam dan

bambu.

Page 114: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

105

DAFTAR PUSTAKA

[1] F. H. S.I Wahyudi, H.P Adi, Polder System to Handle Tidal

Flood in Harbour Area (A Case Study in Polder System to

Handle Tidal Flood in Harbour Area (A Case Study in

Tanjung Emas Harbour, Semarang, Indonesia), in 2nd

International Conference on Sustainable Infrastructure,

2020, vol. 1625.

[2] R. Eccles and D. P. Hamilton, A review of the effects of

climate change on riverine flooding in subtropical and

tropical regions, no. January 2020, 2019.

[3] F. C. Boogaard, H. Groningen, and T. M. Muthanna,

International knowledge exchange on climate adaptation

with the Climatescan platform, in Conference paper of

ECCA 4th European Climate Change Adaptation, 2019, no.

July.

[4] B. G. Ban Ki-moon, Kristalina Georgieva, Adapt Now: A

Global Call for Leadership on Climate Resilience, in Global

Commission on Adaptation, 2019, p. 90.

[5] V. Nitivattananon and S. Srinonil, Enhancing coastal areas

governance for sustainable tourism in the context of

urbanization and climate change in eastern Thailand, Adv.

Clim. Chang. Res., vol. 10, no. 1, pp. 47–58, 2019.

[6] H. . Wahyudi, S.I.Heikoop, R. Adi, Emergency Scenarios in

The Banger Polder, Semarang City : a Case Study to Identify

Different Emergency Scenarios, Water Pract. Technol., vol.

12, no. 3, pp. 638–646, 2017.

[7] H. P. Adi and S. I. Wahyudi, The Comparison of

Institutional Model in Water Management Board - A Case

Study of Management on Polder Drainage System in

Semarang, Indonesia, Int. J. Sustain. Constr. Eng. Technol.,

vol. 11, no. 1, pp. 312–322, 2020.

[8] D. E. Santosa, B. A. W, V. F. S, I. Prabowo, and O.

Page 115: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

106

Dwinanda, Rumah Amfibi sebagai Solusi Ekologis untuk

Mengatasi Rob, in Prosiding Seminar Nasional Arsitektur

Populis, 2017, no. September, pp. 27–39.

[9] H. P. Adi, S. I. Wahyudi, and C. S. Sudarmono, Comparison

analysis of Expanded Polystyrene System (EPS) and

Polyvinyl Chloride (PVC) pipe as platform material of

floating buildings in the coastal areas of Semarang, J. Phys.

Conf. Ser., vol. 1444, no. 012047, 2020.

[10] H. P. Adi, J. Jansen, and R. Heikoop, Social Acceptance for

Floating Houses as Alternative Residential in Coastal Area,

J. Adv. Civ. Environ. Eng., vol. 3, no. 2, pp. 85–94, 2020.

[11] A. Asrasal, S. I. Wahyudi, H. P. Adi, and R. Heikoop,

Analysis of floating house platform stability using polyvinyl

chloride ( PVC ) pipe material, MATEC Web Conf. 195, vol.

02025, pp. 1–8, 2018.

[12] S. B. Pribadi, Sistem Konstruksi Bangunan Sederhana Pada

Perbaikan Rumah Warga di Daerah Rob (Studi Kasus :

Kelurahan Kemijen, Semarang Timur), MODUL, vol. 11,

no. 2, pp. 81–88, 2011.

[13] H. Halim, Structure System of Floating House at Tempe

Lake in South Sulawesi, J. Permukim., vol. 8, no. 3, pp.

145–152, 2013.

[14] Sudarman, Bamboo as a material of Floating House

Construction at Lake Tempe Kabupaten Wajo South of

Sulawesi, in Seminar Nasional SCAN#6:2015, 2015.

[15] H. P. Adi, Stabilitas Struktur dan Sistem Sambungan Pada

Platform Rumah Apung dengan Bahan Expanded

Polystyrene / Styrofoam, J. Planol., vol. 17, no. 2, 2020.

[16] S. I. Adi, Henny Pratiwi; Wahyudi, Decision Support

System for Selecting Type of Moveable Dam Gate to Handle

Tidal Flood Issued (A Case Study in The Parid River,

Cilacap, Indonesia) Decision Support System for Selecting

Type of Moveable Dam Gate to Handle Tidal Flood Issued

(A Case St, in 2nd International Conference on Sustainable

Page 116: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

107

Infrastructure, 2020.

[17] H. P. Wahyudi, S. I., Adi, Expectation of Floating Building

in Java Indonesia, Case Study ini Semarang City, in Paving

The Waves, 2nd World Conference on Floating Solutions

2020, 2020.

[18] D. Cahya, P. Mahardika, and T. Wp, Analisis Teknis dan

Ekonomis Pengembangan Industri Rumah Apung Sebagai

Pendukung Wisata Bahari Indonesia, J. Tek. ITS, vol. 6, no.

2, 2017.

[19] F. Ishaque, M. S. Ahamed, and M. N. Hoque, Design and

Estimation of Low Cost Floating House, Int. J. Innov. Appl.

Stud., vol. 7, no. 1, pp. 49–57, 2014.

[20] T. U. dan T. M. Watanabe, C.M. Wang, Very Large Floating

Structures: Applications, Analysis And Design. Singapore:

Centre for Offshore Research and Engineering National

University of Singapore, 2004.

[21] H. Sugiri, Putri Lissa, Husain, Jamal, Bakri, Buoyancy

Analysis on Gas Piping System in Flowline and Trunkline,

vol. 4, no. 3, pp. 94–97, 2016.

[22] S. I. Adi, Henny Pratiwi; Wahyudi, An Analysis of Plastic

Barrels as a Platforms Material of Floating House in Coastal

Areas An Analysis of Plastic Barrels as a Platforms Material

of Floating, in IOP Conference Series: Earth and

Environmental Science, 2020.

[23] H. P. Adi and S. I. Wahyudi, Analysis of Drainage System

Management in The Netherlands, France and Indonesia, in

Proceedings of International Conference Integrated

Solutions to Overcome The Climate Change Impact on

Coastal Areas, 2015, pp. 1–8.

[24] W. Mononimbar, Penanganan Permukiman Rawan Banjir,

vol. 4, no. 1, 2014.

Page 117: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

108

[25] http://amphibioushomes.weebly.com/floating-foundations

[26] http://magyarepitok.hu/technologia/2017/03/a-dunan)

Page 118: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

109

GLOSARIUM

Balok : Batang kayu yang telah dirimbas, tetapi

belum dijadikan papan dan sebagainya.

Apung : Sesuatu yang terapung-apung di permu-

kaan air atau yg dapat ditempatkan di air

dan tidak tenggelam (spt kayu di laut,

pelampung).

Banjir : Air yang banyak dan mengalir deras; air

bah.

Differential : Diferensial: bersangkutan dengan, me-

nunjukkan, atau menghasilkan perbeda-

an.

Gaya apung : Gaya ke atas yang dikerjakan oleh fluida

yang melawan berat dari benda yang

direndam.

HDPE : HDPE (High-density polyethylene)

adalah polimer termoplastik yang terbuat

dari proses pemanasan minyak bumi.

Kolom : Besi kolom: tiang penyangga beban

bangunan dari atas ke bawah.

Konstruksi : Objek keseluruhan bangun(an) yang

terdiri dari bagian-bagian struktur

Kuda-kuda

: Suatu susunan rangka batang yang ber-

fungsi untuk mendukung beban struktur

atap termasuk juga beratnya sendiri dan

sekaligus dapat memberikan bentuk pada

atapnya

Platform : Rencana kerja; program

Pondasi

: Bangunan struktur yang berada pada

susunan paling bawah suatu bangunan,

karena pondasi itu sendiri berfungsi

Page 119: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

110

sebagai penyalur beban dari bangunan di

atasnya menuju tanah.

Prototipe : Model yang mula-mula (model asli) yg

menjadi contoh; contoh baku; contoh

khas.

PVC

: Termoplastik ekonomis dan serbaguna

yang lazim diaplikasikan pada industri

konstruksi bangunan. Plastik PVC

biasanya dipakai untuk memproduksi

profil pintu dan jendela, pipa (air minum

dan pembuangan), isolasi kawat dan

kabel, peralatan medis, dan masih

banyak lagi.

Rhizome-dependen

: Sistem pertumbuhan bambu yang unik,

dalam sehari bambu dapat tumbuh

sepanjang 60 cm (24 Inchi) bahkan lebih,

tergantung pada kondisi tanah

dan klimatologi tempat ia ditanam

Ringbalok

: Ring Balk atau juga biasa dikenal

dengan Balok Ring adalah struktur

bangunan yang terletak di atas dinding

dan menjadi tumpuan atau dudukan dari

rangka atap.

Settlement

: Memiliki arti penurunan (pondasi/

struktur) pada konstruksi seperti gedung,

jembatan, bendungan, terowongan, dan

lainnya. Settlement pada setiap proses

konstruksi harus diukur dan dimonitor

secara berkala, karena pada dasarnya

setiap tanah yang dijadikan pijakan

struktur bangunan pasti mengalami

penurunan.

Sloof : Sloof kadang juga disebut Tie Beam, atau

Page 120: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

111

Grade Beam. Selain itu sloof atau tie

beam juga berfungsi sebagai pengikat,

pengikat di sini memiliki artian sebagai

pengikat antar pondasi (ties) agar

pondasi relatif tetap tidak ada kemiringan

maupun pergeseran dari pondasi sehing-

ga relatif stabil.

Struktur

: Bagian-bagian yang membentuk bangu-

nan seperti pondasi, sloof, dinding,

kolom, ring, kuda-kuda, dan atap.

Styrofoam : Salah satu varian dari zat bernama

polystyrene (PS) yang dalam proses

pembuatannya melibatkan pencampuran

gelembung udara sehingga mengembang

dan membuatnya ringan seperti busa

Substruktur

: Struktur bawah (substruktur) adalah

bagian-bagian bangunan yang

terletak di bawah permukaan

tanah. Struktur bawah ini meliputi

pondasi dan sloof.

Trial and error

: Metode dasar pemecahan masalah,

ditandai dengan upaya berulang dan

bervariasi yang dilanjutkan sampai

berhasil atau sampai praktisi berhenti

mencoba.

Uperstruktur

: Struktur atas suatu gedung adalah

seluruh bagian struktur gedung yang

berada di atas muka tanah (SNI 2002).

Struktur atas ini terdiri atas kolom, pelat,

balok,dinding geser dan tangga, yang

masing-masing mempunyai peran yang

sangat penting.

Page 121: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi

112

Page 122: DESAIN UNTUK - Research and Publicationresearch.unissula.ac.id/file/publikasi/210200030/1047... · 2021. 3. 17. · Pondasi merupakan bagian dari konstruksi bangunan yang berfungsi