Struktur Bawah 

1. Pondasi Batu Kali

 

Pondasi ini digunakan pada bangunan sederhana yang kondisi tanah aslinya cukup baik. Biasanya kedalamanpondasi ini antara 60 – 80 cm. Dengan lebar tapak sama dengan tingginya.

Kebutuhan bahan baku untuk pondasi ini adalah :– Batu belah (batu kali/guning)– Pasir pasang– Semen PC (abu-abu).

Kelebihan :

Pelaksanaan pondasi mudah Waktu pengerjaan pondasi cepat Batu belah mudah didapat, (khususnya pulau jawa)

 

Kekurangan :

Batu belah di daerah tertentu sulit dicari Membuat pondasi ini memerlukan cost besar (bila sesuai kondisi pertama) Pondasi ini memerlukan biaya lebih mahal jika untuk rumah bertingkat.

2. Pondasi Tapak (Foot Plate) 

 Pondasi yang biasa digunakan untuk bangunan bertingkat atau bangunan di atas tanah lembek. Pondasi ini terbuat dari beton bertulang dan letaknya tepat di bawah kolom/tiang dan kedalamannya sampai pada tanah keras.Pondasi tapak ini dapat dikombinasikan dengan pondasi batu belah/kali. Pengaplikasiannya juga dapat langsung menggunakan sloof beton dengan dimensi  tertentu untuk kepentingan pemasangan dinding. Pondasi ini juga dapat dipersiapkan untuk bangunan di tanah sempit yang akan dikembangkan ke atas.Kebutuhan Bahannya adalah:– Batu pecah / split (2/3)– Pasir beton– Semen PC– Besi beton– Papan kayu sebagai bekisting (papan cetakan)

Kelebihan :

Pondasi ini lebih murah bila dihitung dari sisi biaya Galian tanah lebih sedikit (hanya pada kolom struktur saja) Untuk bangunan bertingkat penggunaan pondasi foot plate lebih handal

daripada pondasi batu belah.

Kekurangan :

Harus dipersiapkan bekisting atau cetakan terlebih dulu (Persiapan lebih lama). Diperlukan waktu pengerjaan lebih lama (harus menunggu beton kering/ sesuai umur

beton). Tidak semua tukang bisa mengerjakannya. Diperlukan pemahaman terhadap ilmu struktur. Pekerjaan rangka besi dibuat dari awal dan harus selesai setelah dilakukan galian tanah.

PONDASI TIANG PANCANG ( PILE CAP FOUNDATION )

Teknik Sipil - Dalam merencanakan pondasi untuk suatu konstruksi dapat digunakan beberapa macam tipe pondasi. Pemilihan tipe pondasi ini didasarkan atas :1. Fungsi bangunan atas (upper structure) yang akan dipikul oleh pondasi tersebut.2. Besarnya beban dan berat dari bangunan atas.3. Kondisi tanah dimana bangunan tersebut akan didirikan.4. Biaya pondasi dibandingkan dengan bangunan atas.

Seperti yang kita ketahui bahwa tipe pondasi cukup banyak macamnya, dan tergantung dari fungsi serta kegunaannya.Nah..salah satu di antara tipe pondasi yang dapat digunakan adalah pondasi tiang pancang. Konstruksi pondasi tersebut bisa terbuat dari kayu, baja, atau beton yang berfungsi untuk meneruskan beban- beban dari struktur bangunan atas ke lapisan tanah pendukung (bearing layers) dibawahnya pada kedalaman tertentu

Mengapa harus Pondasi Tiang Pancang ?Tiang pancang saat ini banyak digunakan di Indonesia sebagai pondasi bangunan, seperti jembatan, gedung bertingkat, pabrik atau gedung-gedung industri, menara, dermaga, bangunan mesin-mesin berat, dll.Dimana semuanya merupakan konstruksi-konstruksi yang memiliki dan menerima beban yang relatif berat.Penggunaan tiang pancang untuk konstruksi biasanya bertitik tolak pada beberapa hal mendasar seperti anggapan adanya beban yang besar sehingga pondasi langsung jelas tidak dapat digunakan, kemudian jenis tanah pada lokasi yang bersangkutan relatif lunak (lembek) sehingga pondasi langsung tidak ekonomis lagi untuk dipergunakan.

Dikarenakan begitu pentingnya peranan dari pondasi tiang pancang tersebut, maka jika pembuatannya dibandingkan dengan pembuatan pondasi lain, pondasi tiang pancang ini mempunyai beberapa keuntungan sebagai berikut :

1. Biaya pembuatannya kemungkinan besar (dengan melihat letak lokasi dan lainnya), lebih murah bila dikonversikan dengan kekuatan yang dapat dihasilkan.

2. Pelaksanaannya lebih mudah.3. Di Indonesia, peralatan yang digunakan tidak sulit untuk didapatkan.4. Para pekerja di Indonesia sudah cukup terampil untuk melaksanakan bangunan yang

mempergunakan pondasi tiang pancang.5. Waktu pelaksanaannya relatif lebih cepat.

Secara umum pemakaian pondasi tiang pancang dipergunakan apabila tanah dasar dibawah bangunan tersebut tidak mempunyai daya dukung (bearing capacity) yang cukup untuk memikul berat bangunan dan beban diatasnya, dan juga bila letak tanah keras yang memiliki daya dukung yang cukup untuk memikul berat dari beban bangunan diatasnya terletak pada posisi yang sangat dalam. 

Dari alasan itulah maka dalam mendesain Pondasi tiang pancang mutlak diperlukan informasi mengenai :1. Data tanah dimana bangunan akan didirikan.2. Daya dukung dari tiang pancang itu sendiri (baik single pile ataupun group pile).3. Analisa negative skin friction (karena mengakibatkan beban tambahan).

Gaya geser negatif (negative skin friction) adalah suatu gaya yang bekerja pada sisi tiang pancang dimana gaya tersebut justru bekerja kearah bawah sehingga malah memberikan penambahan beban secara vertikal selain beban luar yang bekerja. Negative skin friction berbeda dengan Positif skin friction, karena positif skin friction justru membantu memberikan gaya dukung pada tiang dalam melawan beban luar/vertikal yang bekerja dengan cara memberikan perlawanan geser disisi-sisi tiang, dengan arah kerja yang berlawanan dari arah gaya luar yang bekerja ataupun gaya dari negative skin friction tersebut.

Negatif skin friction terjadi ketika lapisan tanah yang diperkirakan mengalami penurunan yang cukup besar akibat proses konsolidasi, dimana akibat proses konsolidasi ini, tiang mengalami gaya geser dorong kearah bawah yang bekerja pada sisi sisi tiang (karena terbebani). keadaan ini disebut sebagai keadaan dimana tiang mengalami gaya geser negatif (negative skin friction). Nah....jika jumlah gaya gaya sebagai akibat dari beban luar dan gaya geser negatif ini melebihi gaya dukung tanah yang diizinkan, maka akan terjadilah penurunan tiang yang disertai dengan penurunan tanah disekitarnya.

Keadaan ini bisa terjadi karena tanahnya yang lembek, pemancangan pondasi pada daerah timbunan baru, atau akibat penurunan air tanah pada tanah yang lembek, dimana kondisi tersebut memungkinkan terjadinya penurunan atau konsolidasi tanah yang cukup besar. Pondasi tiang pancang hendaknya direncanakan sedemikian rupa sehingga gaya luar yang bekerja pada kepala tiang tidak melebihi gaya dukung tiang yang diizinkan. Adapun yang dimaksud dengan gaya dukung tiang yang diizinkan adalah meliputi aspek gaya dukung tanah yang diizinkan, tegangan pada bahan tiang perpindahan kepala tiang yang diizinkan, dan gaya- gaya lain (seperti perbedaan tekanan tanah aktif dan pasif).

Perhitungan serta pengevaluasian tersebut tidak saja dilaksanakan terhadap tiang secara individu (single pile) tetapi juga harus dilaksanakan terhadap tiang-tiang dalam kelompok (group pile). Umumnya pondasi tiang pancang dapat ditinjau dari :

1. Jenis / bahan yang digunakan, meliputi : kayu, baja, beton, atau komposit (perpaduan dari beberapa bahan).

2. Cara Penyaluran Beban

Struktur Beton

Pada beton bertulang, unsur beton mempunyai kekuatan tekan yang besar, tetapi tidak mampu menerima tegangan tarik., sehingga tulangan baja yang ditanam dalam beton menjadi unsur kekuatan yang memikul tegangan tarik.

            Tulangan baja juga digunakan untuk menerima tegangan tekan , karena baja sanggup menahan kekuatan tekan seperti kekuatan tarik, sehingga pemasangan tulangan pada daerah tekan dinamakan tulangan tekan       .Kombinasi kerja antara beton dan baja berdasarkan beberapa hal :        

a.       Lekatan antara tulangan baja dengan beton yang mencegah slip tulangan terhadap beton (sifat monolit) bahan.    

b.      Sifat kedap beton yang mencegah proses korosi tulangan.c.       Derajat pemuaian akibat panas yang sama antara baja dan beton yang

meniadakan beda tegangan antara dua permukaan bahan.         

Struktur Kayu

Struktur kayu merupakan suatu struktur yang elemen susunannya adalah kayu. Dalam perkembangannya, struktur

kayu banyak digunakan sebagai alternatif dalam perencanaan pekerjaan-pekerjaan sipil, diantranya adalah : rangka

kuda-kuda, rangka dan gelanggang jembatan, struktur perancah, kolom, dan balok lantai bangunan.

Pada dasarnya kayu merupakan bahan alam yang banyak memiliki kelemahan struktural, sehingga penggunaan kayu

sebagai bahan struktur perlu memperhatikan sifat-sifat tesebut. Oleh sebab itu, maka struktur kayu kurang popular

dibandingkan dengan beton dan baja. Akibatnya saat ini terdapat kecenderungan beralihnya peran kayu dari bahan

struktur menjadi bahan pemerindah ( dekoratif ).

Struktur Baja

Kelebihan struktur baja

Kuat tarik tinggi. Tidak dimakan rayap Hampir tidak memiliki perbedaan nilai muai dan susut Bisa di daur ulang Dibanding Stainless Steel lebih murah Dibanding beton lebih lentur dan lebih ringan Dibanding alumunium lebih kuat

Kekurangan struktur baja

Bisa berkarat. Lemah terhadap gaya tekan. Tidak fleksibel seperti kayu yang dapat dipotong dan dibentuk berbagai profile Tidak kokoh Tidak tahan api

STRUKTUR ATAP

1. Baja ringan

Kelebihan atau Keuntungan Baja Ringan

Beban yang harus ditanggung oleh struktur dibawahnya, seperti pondasi, dinding, kolom, menjadi lebih rendah. Hal ini dikarenakan bobot yang ringan dari jenis bahan ini.

Baja ringan tahan terhadap karat, rayap dan perubahan cuaca dan kelembaban. Bila dibandingkan dengan rangka kayu atau baja konvensional, pemasangan

rangka atap baja ringan relatif lebih cepat. Baja ringan bersifat tidak merambatkan atau membesarkan api (non-

combustible). Karena dalam baja ringan terdapat sistem proteksi khusus yang disebut fire resistance  yakni rakitan sistem struktur untuk membatasi penyebaran api pada suatu daerah atau kemampuan untuk secara menerus berperan menahan struktur ketika terpapar api.

Baja ringan juga tidak memiliki nilai muai susut sebagaimana material kayu. Baja ringan lebih efisien dan ekonomis karena biaya pemeliharaan lebih kecil

dan memiliki daya tahan lebih lama karena tidak terkena rayap dan tidak lapuk sehingga masa waktu manfaatnya menjadi lebih lama.

 

Kekurangan Baja Ringan

Sistem struktur rangka baja ringan tersusun rapat, padat dan terlihat ramai, terhubung & terkait satu dengan lainnya, sehingga kurang menarik jika diexpose. 

Membutuhkan perhitungan yang benar-benar matang, karena sistem strukturnya yang seperti rangka ruang tersebut maka bila ada salah satu bagian struktur yang salah hitung, salah pasang, akan membuat perlemahan sehingga dapat menyebabkan kegagalan total.

Rangka atap baja ringan tidak se-fleksibel kayu yang dapat dipotong dan dibentuk berbagai profil.

Dibutuhkan keahlian khusus untuk menghitung kebutuhan baja ringan, oleh karena itu tidak semua orang bisa menghitungnya.

Struktur atap Kayu

Konstruksi kuda-kuda adalah susunan rangka batang yang berfungsi mendukung beban atap termasuk juga beratnya sendiri, sekaligus dapat memberikan bentuk pada atap.

Kuda-kuda merupakan penyangga utama pada struktur atap. Struktur ini termasuk dalam klasifikasi struktur framework (truss), secara umumnya kuda - kuda terbuat dari kayu, bambu, baja, dan beton bertulang.

Kuda - kuda kayu digunakan sebagai pendukung atap dengan bentang maksimal sekitar 12 m. Kuda - kuda bambu pada umumnya mampu mendukung beban atap sampai dengan 10 meter

kuda - kuda baja sebagai pendukung atap, dengan sistem frame work atau lengkung dapat mendukung beban atap sampai dengan bentang 75 meter, seperti pada hanggar pesawat, stadion olah raga, bangunan pabrik, dll.

Kuda - kuda dari beton bertulang dapat digunakan pada atap dengan bentang sekitar 10 hingga 12 meter.

Pada kuda - kuda dari baja atau kayu diperlukan ikatan angin untuk memperkaku struktur kuda-kuda pada arah horisontal.

Pada dasarnya konstruksi kuda - kuda terdiri dari rangkaian batang yang selalu membentuk segitiga. Dengan mempertimbangkan berat atap serta bahan dan bentuk penutupnya, maka konstruksi kuda - kuda satu sama lain akan berbeda, tetapi setiap susunan rangka batang harus merupakan satu kesatuan bentuk yang kokoh yang nantinyamampu memikul beban yang bekerja tanpa mengalami perubahan.