hand out : modul no. ssbm – 02 spesifikasi struktur

2005/Final Modul SSBM-02 Spesifikasi Struktur BangunanGedung

1

Hand Out :Modul No. SSBM – 02SPESIFIKASI STRUKTURBANGUNAN GEDUNG

Pelatihan Jabatan KerjaPelaksana Madya Perawatan Bangunan Gedung(Site Supervisor of Building Maintenance)

DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUMBADAN PEMBINAAN KONSTRUKSI DAN SUMBER DAYA MANUSIAPUSAT PEMBINAAN KOMPETENSI DAN PELATIHAN KONSTRUKSI(PUSBIN-KPK)


2

TUJUAN INSTRUKSIONALUMUM (TIU)Setelah mempelajari modul, peserta mampumelaksanakan sesuai spesifikasi strukturbangunan gedung guna pelaksanaanperawatan dan pemeliharaan bangunangedung sesuai ketentuan dokumen kontraksebagai acuan dalam pelaksanaanpekerjaan perawatan bangunan gedungsesuai peraturan yang berlaku sehinggalayak difungsikan.


3

TUJUAN INSTRUKSIONALKHUSUS (TIK)

Pada akhir pelatihan peserta mampu : Membaca gambar struktur bangunan gedung. Melaksanakan sesuai spesifikasi pondasi. Melaksanakan sesuai spesifikasi struktur bagian

atas (pelat, balok & lantai). Melaksanakan sesuai spesifikasi atap gedung.


4

GAMBAR STRUKTUR BANGUNAN GEDUNGSISTEM STRUKTUR BANGUNAN TINGGISistem struktur pada suatu bangunan merupakan penggabungan berbagaielemen struktur secara tiga dimensi, yang cukup rumit. Fungsi utama darisistem struktur adalah untuk memikul secara aman dan efektif beban yangbekerja pada bangunan, serta menyalurkannya ke tanah melalui fondasi.Beban yang bekerja pada bangunan terdiri dari beban vertikal, horizontal,perbedaan temperatur, getaran dan sebagainya.Sistem struktur dalam proses perancangannya selalu menghadapi beberapakendala, diantaranya: persyaratan arsitektural, sistem mekanikal dan elektrikal,metode konstruksi dan aspek ekonomi.

Dalam berbagai sistem struktur, baik yang menggunakan bahan betonbertulang, baja maupun komposit, selalu ada komponen (subsistem) yangdapat dikelompokkan dalam sistem yang digunakan untuk menahan gayagravitasi dan sistem untuk menahan gaya lateral, lihat gambar berikut.


5

Gambar 1.1: Sistem Struktur Bangunan Tinggi


6

STRUKTUR DAN PEMBEBANANNYA

Pekerjaan struktur padabangunan rumah susun adalahpekerjaan rangka bangunan yangberada di atas pekerjaan pondasidengan bentuk komponen berupakolom, balok, joint balok dankolom, lantai, dinding sertatangga.

Struktur bangunan untukbangunan bertingkat sederhana(bertingkat rendah) umumnyaberupa Struktur Rangka Portalyang terdiri dari kolom dan balokyang merupakan rangkaian yangmenjadi satu kesatuan yang kuat.

Gambar 1.2 Struktur Rangka Beton


7

Gambar 1.3: Perubahan Dimensi Kolom

Gambar 1.4: Penebalan balok pada pertemuan dengan kolom


8

Rangka portal harus direncanakan dan diperhitungkankekuatannya terhadap beban-beban sebagai berikut: Beban-Mati, dinyatakan dengan lambang : M Beban-Hidup, dinyatakan dengan lambang : H Beban-Angin, dinyatakan dengan lambang : A Beban-Gempa, dinyatakan dengan lambang : G Beban-Khusus, dinyatakan dengan lambang : K

Kombinasi Pembebanan

Pembebanan Tetap : M + HPembebanan Sementara : (M + H) + A dipilih pengaruh mana

yang lebih besaratau : (M + H) + G

Pembebanan Khusus : (M + H) + Katau : (M + H) + A + Katau : (M + H) + G + K


9

JENIS PEKERJAAN STRUKTURPekerjaan Struktur dibedakan menurut jenis bahan-bahan yang digunakan untuk membuat struktur portalbangunan bertingkat antara lain: Pekerjaan Struktur Baja

Komponen-komponennya terdiri dari kolom, balok, lantai dantangga semuanya dari bahan baja dan dibuat secara fabrikasi.

Pekerjaan Struktur KompositKomponennya terdiri dari kolom, balok dan tangga memakaibahan baja sedang lantainya memakai bahan beton bertulang.

Pekerjaan Struktur BetonKomponen-komponennya yang terdiri kolom, balok, lantai,tangga semuanya dibuat dari bahan beton bertulang dan dicetakdi tempat serta merupakan satu kesatuan dalam suatu sistemstruktur yang seimbang (stabil).


10

LINGKUP PELAKSANAAN PEKERJAANSTRUKTUR

Lingkup pelaksanaan pekerjaan struktur meliputi pekerjaan persiapan,penyediaan bahan, perlengkapan peralatan/mesin, pemasangan sertatenaga kerja dan pengetesan mutu bahan yang diperlukan untukstruktur beton bertulang, selama proses / tata cara kerja.Pemeriksaan mutu bahan untuk beton termasuk bahannya, sepertisemen, pasir, kerikil/batu pecah dan airnya.Pemeriksaan atas ukuran baik sebagai bahan bangunan (seperti Øbesi, bahan pasir, batu kerikil) maupun sebagai komponen ataubagian bangunan (dimensi balok, kolom, plat).Pemeriksaan pembuatan bekisting, kualitas dan bentuk material,kestabilan selama pembuatan beton (pengecoran), waktu pembukaanbekisting rangka/penunjang, pengikat dan sebagainya

SPESIFIKASI PONDASI

Pada bangunan tinggi, umumnya digunakan pondasidalam (pondasi tak langsung), baik berupa tiangpancang maupun tiang bor. Di samping itu, kerap kalidigunakan pondasi rakit (basemen) yang kadang kaladiperkuat dengan pondasi tiang.Dalam perencanaan pondasi tiang, perlu dilakukanpenyelidikan tanah, khususnya percobaan sondir untukmemperoleh nilai konus (qc) dan Jumlah HambatanPelakat (JHP = ). Nilai qc dan ini diperlukan untukmenghitung kapasitas daya pikul satu tiang.Pada pondasi tiang, dikenal dua jenis pondasi tiang : Pondasi yang bertumpu pada lapisan keras (point

bearing pile). Pondasi yang mengandalkan lekatan tanah (friction

pile)

Gambar 2.1: Pondasi Tiang dan ’Poer’


12

Gambar 2.2: Skematik Basemen

Gambar 2.3: PondasiRakit dan Tiang


13

SPESIFIKASI STRUKTUR BAGIAN ATASOrientasi bukaan bangunan, dimensi dan tata letak serta pemilihan bahanbangunan yang sesuai menjadi titik tolak perancangan, sehingga menghasilkanbangunan yang banyak memanfaatkan potensi alam, terutama sinar mataharidan angin. Bangunan yang terbentuk dapat berupa bangunan tropis ataubangunan bioklimatik.

Rancangan dengan pertimbangan iklim, sekaligus menjadi potensi lingkungansetempat agar tidak tercemar atau rusak dengan keberadaan bangunan.Rancangan ini juga terintegrasi dengan sistem pengendalian lingkungan dimana bangunan tersebut dirikan.

Pembagian yang jelas antara ruang-ruang pelayanan dan ruang-ruang yangdilayani, sehingga kebutuhan ruangan yang digunakan untuk sistem mekanikaldan elektrikal dapat dialokasikan secara baik. Dengan demikian, bangunanmerupakan suatu kompleks sistem layanan di mana jaringan utilitasmerupakan bagian yang perlu diperhatikan dalam rancangan.

Dalam ketentuan Ijin Mendirikan Bangunan, setiap bangunan harus memeuhipersyaratan peruntukan tata guna lahan, Koefisien Dasar Bangunan (KDB),Koefisien Lantai Bangunan (KLB), Koefisien Dasar Hijau (KDH), KoefisienTapak Basement (KTB), maksimum ketinggian lantai, Garus SepadanBangunan (GSB), Garis Sepadan Jalan (GSJ) dan Jarak Bebas antarBangunan.


14

STRUKTUR PELAT DAN KOLOM PADA LANTAI

Dalam berbagai pekerjaan struktur bangunan bagian atas dapatdikelompokkan menjadi dua sistem yaitu : Sistem Penahan Gaya Gravitasi

Beban gravitasi merupakan beban yang berasal dari beban mati strukturdan beban hidup yang besarnya disesuaikan dengan fungsi bangunan.

Sistem Penahan Gaya LateralGaya lateral, baik yang disebabkan oleh angin atau gempa bumi

Pekerjaan struktur pada bangunan bagian atas adalah pekerjaanrangka bangunan yang berada di atas pekerjaan pondasi denganbentuk komponen berupa kolom, balok, joint balok dan kolom, lantai,dinding serta tangga.Struktur bangunan untuk bangunan bertingkat sederhana (bertingkatrendah) umumnya berupa Struktur Rangka Portal yang terdiri darikolom dan balok yang merupakan rangkaian yang menjadi satukesatuan yang kuat.


15

Gambar 3.1: Struktur Lantai

Gambar 3.2:Perilaku Sistem

Gabungan PenahanGaya Lateral


16

LUAS LANTAI BANGUNAN EFEKTIF

Dalam menghitung luas lantaibangunan yang dibutuhkan bagikegiatan penghuni/penggunabangunan (luas netto) dan tidakmemperhatikan luas lantai yangdibutuhkan untuk sirkulasi(horizontal dan vertikal),penempatanperlengkapan/peralatanbangunan baik berupa peralatanmekanikal maupun elektrikal, danluas lantai yang ditempati olehstruktur bangunan, baik berupakolom maupun dinding geser/intibangunan.

Fungsi Bangunan Koefisien

ApartemenAsramaAuditoriumBalai Pertemuan UmumBankBangunan Institusional/AdministrasiGedung ParkirGudangHotelMuseumPengadilanPerbelanjaan/PertokoanPerkantoranPerpustakaanRestoranRumah SakitSekolah (Laboratorium)Sekolah (Ruang Peragaan Biologi)Sekolah (Ruang Kelas)

0.640.650.700.580.720.670.850.930.630.800.610.810.800.760.700.550.590.620.66

Tabel 3.1: Nisbah Luas Netto terhadap LuasLantai Bruto


17

Tabel 3.2: Rancangan Luas Bruto sesuai Fungsi per Unit Okupansi

Fungsi Bangunan Unit Luas Bruto (m2)ApartemenAsramaAuditoriumBioskop/TeaterGedung ParkirHotelRumah SakitRestoranSekolah DasarSekolah Lanjut PertamaSekolah Menengah Umum

UnitTempat Tidur

KursiKursiMobil

KamarTempat Tidur

KursiMuridMuridMurid

80.018.52.51.533.585.030.03.07.010.012.0


18

BATASAN DAN KETENTUAN PERUNTUKAN

Dalam ketentuan Ijin Mendirikan Bangunan, setiap bangunan harusmemeuhi persyaratan peruntukan tata guna lahan, Koefisien DasarBangunan (KDB), Koefisien Lantai Bangunan (KLB), Koefisien DasarHijau (KDH), Koefisien Tapak Basement (KTB), maksimum ketinggianlantai, Garus Sepadan Bangunan (GSB), Garis Sepadan Jalan (GSJ)dan Jarak Bebas antar Bangunan.

Di mana : LDP adalah luas Daerah Perencanaanluas tanah di belakang GSJ

Ltotal adalah luas total lantai bangunan

DP

ltdasar

LLKDB

DP

total

LLKLB


19

Gambar 3.3: Notasi Peruntukan, KDB, KLB, dan KetinggianBangunan


20

Gambar 3.4: Jarak Bebas dan KetinggianBangunan


21

Gambar 3.5: Jarak Bebas Dua BangunanTransparan

Gambar 3.6: Jarak Bebas antar BangunanTransparan dan Masif

Gambar 3.7: Jarak Bebas Dua Bangunan Masif Gambar 3.8: Jarak GSB – GSJ < Y


22

Gambar 3.9: Lantai Dasarsampai Lantai Tertinggi

Vertikal

Gambar 3.10: Bangunan denganBentuk Denah ’U’ atau ’H’

Gambar 3.11: Jarak Maksimumantar Lantai Bangunan


23

SPESIFIKASI ATAP BANGUNAN GEDUNGPerkembangan pembangunan gedung berjalan dengan pesat, sesuai denganUndang-Undang No.28 Tahun 2002 tentang Bangunan Gedung maka yangtermasuk dalam bangunan gedung berdasarkan fungsinya adalah : Fungsi Hunian yaitu rumah tinggal, asrama, pemondokan, dan lain-lain. Fungsi Komersial/Usaha yaitu pusat perbelanjaan, gedung-gedung perkantoran

komersial, hotel, pabrik dan lain-lain. Fungsi Keagamaan/Tempat Ibadah yaitu masjid, gereja, pagoda, kuil, dan lain-lain. Fungsi Sosial Budaya yaitu gedung sekolah, puskesmas, rumah sakit, panti asuhan

dan lain-lain Fungsi Khusus.

Perkembangan pembangunan gedung berjalan dengan pesat, sesuai denganUndang-Undang No.28 Tahun 2002 tentang Bangunan Gedung maka yangtermasuk dalam bangunan gedung berdasarkan fungsinya adalah :Pemakaian bahan bangunan tidak hanya dimaksudkan untuk memenuhifungsinya saja, tetapi juga harus efisien dan tepat. Karena itu, selain faktorsistem struktur, lokasi dan kondisi lahan, maka bahan bangunan merupakansalah satu elemen penting yang menentukan kualitas, mewah, murah,sederhana dan mahalnya suatu gedung.


24

PEMILIHAN BAHAN YANG EKOLOGISArsitektur Ekologis adalah cara membangun yang holitis(berhubungan dengan sistem keseluruhan), memanfaatkanpengalaman manusia (tradisi dalam pembangunan),sebagai proses dan kerja sama antara manusia dan alamsekitarnya seperti berikut ini: Berhubungan erat dengan tempat bangunan, sejarah, kebudayaan,

tata kota, tata lingkungan, serta keadaan lalu lintas (pencapaian). Memiliki kualitas tinggi berhubungan dengan penggunaan ruang

dalam maupun ruang luas, pencahayaan, warna, bentukan danbahan bangunan;

Menjadi fleksibel sekali dalam penggunaan dan perubahan,memungkinkan keanekaragaman kebersamaan penghuni danmendukung partisipasi semua anggota terkiat denganperencanaan, pembangunan, pemeliharaan, maupun penggunaan(pemasangannya);

Memperhatikan ekologi pada bahan bangunan (peredaran bahandan rantai bahan);

Mendukung kesehatan penghuni dan menghindari bahan bangunanyang menimbulkan penyakit pada manusia.


25

Untuk memilih jenis bahan yang akan digunakan perlu pengetahuantentang bahan bangunan yang membahas jenis, sifat dan penerapanbahan bangunan tersebut. Pemakaian bahan bangunan tidak hanyadimaksudkan untuk memenuhi fungsinya saja, tetapi juga harus efisiendan tepat. Karena itu, selain faktor sistem struktur, lokasi dan kondisilahan, maka bahan bangunan merupakan salah satu elemen penting yangmenentukan kualitas, mewah, murah, sederhana dan mahalnya suatugedung.

Atap merupakan salah satu bagian pokok bangunan selain dari pondasi,lantai, dinding, langit-langit (plafond) dan bagian-bagian lainnya dalam halini perlu diperhatikan memilih jenis material yang digunakan.

Atap merupakan bagian dari bangunan yang berfungsi untuk menutuprangka atap dengan tujuan melindungi ruangan dibawahnya dari pengaruhcuaca. Bahan penutup atap telah banyak berkembang, baik dari segibahan maupun bentuknya yang berbeda. Beberapa bangunan tradisionalmenggunakan daun-daunan (rumbai) dan ijuk sebagai bahan penutupatap. Sementara itu bangunan orang-orang yang mampu dan bangunan-bangunan istanan telah menggunakan bahan penutup atap berupa sirap(kayu). Saat ini dengan berkembangnya ilmu pengetahuan bahanbangunan, dapat dijumpai pabrik-pabrik yang memproduksi bahanpenutup atap yang beraneka ragam yang tidak hanya menampilkanfungsinya saja tetapi juga menyangkut segi estetika (keindahan)


26

BAHAN PENUTUP ATAPPenutup atap merupakan bagian dari bangunan yang berfungsi untuk menutuprangka atap dengan tujuan melindungi ruangan dibawahnya dari pengaruhcuaca.Bahan penutup atap yang tersedia dipasar atau toko bahan bangunan, namununtuk memilih yang tepat perlu memperhatikan faktor-faktor sebagai berikut : Fungsi Estetika (keindahan) Kondisi iklim Lingkungan gedung yang akan dibangun Daya tahan Keserasian dengan arsitektur gedung Dana yang tersedia

Jenis-jenis bahan penutup atap, yaitu : atap genteng tanah atap genteng beton atap genteng keramik atap genteng asbes atap genteng sirap kayu atap genteng metal (logam)


27

Gambar 4.1: Genteng Tanah Gambar 4.2: Pemasangan Genteng Tanah

ATAP GENTENG TANAH


28

Gambar 4.3: Genteng Beton Gambar 4.4: Pemasangan Genteng Beton

ATAP GENTENG BETON


29

Gambar 4.5: Genteng Keramik Gambar 4.6: Pemasangan Genteng Keramik

ATAP GENTENG KERAMIK


30

ATAP GENTENG ASBES


31

ATAP GENTENG SIRAP KAYU ATAP GENTENG METAL(ZINCALUME)


32

STRUKTUR ATAPDalam merancang dan membangun gedung, terdapat beberapastruktur atap, yaitu : Atap Kayu Bentangan Besar (Large Span Timber Roofs) Atap Baja Bentangan Besar (Large Span Steel Roofs) Atap Tempurung (Shell Roofs) Atap Lempeng Lipatan (Folded Plate Roofs) Struktur Atap Tegangan (Tension Roof Structures)

Ada berbagai atap-atap kayu yang tersedia untuk ukuranbentangan sedang dan besar yang dikelompokkan sebagaiberikut : Penopang Miring (Pitched Trusses) Balok Penopang Puncak (Flat Top Girders) Penopang Benang Simpul (Bowstring Trusses)


33

Gambar 4.10: PenopangMiring (Pitched Trusses)

Gambar 4.11: Balok Penopang Puncak (Flat Top Girders)


34

Gambar 4.12: Penopang Benang Simpul (Bowstring Trusses)


35

Gambar 4.12: Penopang Benang Simpul (Bowstring Trusses)


36

Gambar 4.13: Typical BS 159 timberconnectors


37

Gambar 4.14: Typical Space Deckstandar units

Gambar 4.15: Typical ’Speed Deck’edge-fixing details


38

Gambar 4.16: Typical BSC NodusSystem joint details


39

Gambar 4.16: Typical BSC NodusSystem joint details

Gambar 4.17: Typical BSC Nodus spaceframe details


40

Gambar 4.18: Typical dome roofshapes: 1

Gambar 4.19: Typical dome roofShapes: 2


41

Gambar 4.20: Typical Barrel Vaults

Gambar 4.21: Typical Barrel Vaults Details


42

Gambar 4.22: TypicalConoid Shell Roof

Types


43

Gambar 4.23: TypicalFolded Plate Roof Details

Gambar 4.24:Tensioned Roof

Structure


44

hand out : modul no. ssbm – 02 spesifikasi struktur

Documents