sistem-struktur-bangunan-tinggi.doc
TRANSCRIPT
-
5/19/2018 SISTEM-STRUKTUR-BANGUNAN-TINGGI.doc
1/9
SISTEM STRUKTUR BANGUNAN TINGGI
Schueller,W.,High Rise Building(1977:51)
Maksudnya adalah untuk e!erkenalkan siste"siste #angunan tinggi
!endukung #e#an yang la$i di %u!ai. &nsur'unsur struktur dasar #angunan adalah
se#agai #erikut :
" &nsur linier
" l dan #alk.Ma!u enahan gaya aksial dan gaya rtasi.
" &nsur !erukaan
" *inding #isa #erlu#ang atau #erangka,a!u enahan gaya"gaya aksial dan
rtasi.
" +lat !adat atau #eruas,ditu!u !ada rangka lantai,a!u eikul #e#an di
dala dan tegak lurus terhada! #idang terse#ut.
" &nsur s!asial
" +e#ungkus asade atau inti (cre).isalnya dengan engikat #angunan agar
#erlaku se#agai kesatuan.!er!aduan dari unsur 'unsur dasar di atas akan
e#entuk struktur tulang dari #angunan.
+usat +enge#angan Bahan -%ar " &MB Ir. Muji Indarwanto, MM. M
TEKNOLOGI BANGUNAN
1
MODUL
2
-
5/19/2018 SISTEM-STRUKTUR-BANGUNAN-TINGGI.doc
2/9
ita da!at e#ayangkan #er#agai keungkinan !eecahan yang tak terhingga.
Hanya ti!e"ti!e #angunan yang la$i akan di#ahas !ada !ada ga#ar
" Dinding penduduk ejajar !G"r. a# !para$$e$ "earing wa$$#
Siste ini terdiri dari unsur"unsur #idang ertikal yang di!ratekan leh #erat sendiri,
sehingga enyera! gaya aksi lateral secara eisien. Siste dinding se%a%ar ini
terutaa digunakan untuk #angunan a!arteen yang tidak eerlukan ruang
#e#as yang luas dan siste 'siste ekanisnya tidak eerlukan struktur inti.
- Inti dan dinding pendukung %aade ! G"r. "# !&ore and %a&ade "earing wa$$#
&nsur #idang ertikal e#entuk dinding luar yang engelilingi se#uah struktur inti.
Hal ini eungkinkan ruang interir yang ter#uka. /ang #ergantung !ada
kea!uan #entangan dari struktur lantai. 0nti ini euat siste"siste
trans!rtasi eakanis ertikal serta ena#ah kekakuan #angunan.
- Bok "erdiri endiri !G"r. ! e$% upporting "o'e#
+usat +enge#angan Bahan -%ar " &MB Ir. Muji Indarwanto, MM. M
TEKNOLOGI BANGUNAN
2
-
5/19/2018 SISTEM-STRUKTUR-BANGUNAN-TINGGI.doc
3/9
Bks eru!akan unit tiga diensi !rea#rikasi yang enyeru!ai #angunan dinding
!endukung !ada #r.2.l a a!a#ila diletakkan di suatu te!at dan diga#ung dengan
unit lainnya. *ala cnth terse#ut #ks"#ks ini ditu!uk se!erti #ata dengan 3
!la English bond3 sehingga ter%adi susunan #alk dinding #erselang"seling.
- ($at terkanti$e)er ! G"r. d# !&anti$e)ered $a"#
+eikulan siste lantai dari se#uah inti !usat akan eungkinkan ruang #e#as
kl yang #atas kekuatan !latnya adalah #atas #esar ukuran #angunan. Besi akan
#anyak di!erlukan ,terutaa a!a#ila !ryeksi !elat adalah #esar. ekakuan !elat
da!at di tingkatkan dengan enggunakan teknik"teknik !ratekan.
- ($at rata !G"r.*. e# !%$at $a"#
Siste #idang hri$ntal !ada uunya terdri dari !lat lantai #etn te#al rata yang
ditu!u !ada kl. -!a#ila tidak terda!at !ene#alan !lat dan atau ke!ala !ada
#agian atas kl, aka siste ini dikatakan sisite !lat rata. +ada kedua siste
ini tidak terda!at #alk yang dala (dee! #ea) sehingga tinggi lantai #isa iniu.
- Interpaia$ ! G"r.*. % # !Interpaia$#
Struktur rangka tinggi selantai yang terkantileer diadakan !ada setia! lantai antara
untuk eungkikan ruang leksi#el didala dan di atas rangka. Ruangan yang
#erada di dala lantai rangka di atasnya da!at digunakan untuk kegiatan lainnya.
- Gantung ! G"r. g # !upenion#
Siste ini eungkinkan !enggunaan #ahan secara eisien dengan enggunakan
!enggantung se#agai !engganti kl untuk eikul #e#an lantai.ekuatan unsur
tekan harus dikurangi karena adanya #ahaya teku,#er#eda dengan unsur tarik,yang
da!at endayagunakan kea!uannya secara aksial.a#el'ka#el ini
eneruskan #e#an graitasi ke rangka di #agian atas yang terkantileer dari inti
!usat.
- +angka e$ang e$ing ! G"r. -# !taggered tru#
Rangka tinggi selantai disusun sedeikian ru!a sehingga setia! lantai #angunan
enu!angkan di #agian atas suatu rangka dan di #a4ah rangka di atasnya. Selain
+usat +enge#angan Bahan -%ar " &MB Ir. Muji Indarwanto, MM. M
TEKNOLOGI BANGUNAN
3
-
5/19/2018 SISTEM-STRUKTUR-BANGUNAN-TINGGI.doc
4/9
eikul #e#an ertikal,susunan rangka akan engurangi tuntutan ke#utuhan ikatan
angin dengan cara engarahkan #e#an angin ke dasar #angunan elalui #alk"
#alk dan !lat lantai.
- +angka Kaku ! G"r. i # ! rigid %rae #
Sa#ungan kaku digunakan antara susuna unsur linear untuk e#entuk #idang
ertikal dan hri$ntal. Bidang ertikal terdiri dari kl dan #alk, #iasanya !ada grid
!ersegi. rganisasi grid seru!a %uga digunakan untuk #idang hri$ntal yang terdiri
atas #alk dan gelagar. *engan keter!aduan rangka s!asial yang #ergantung !ada
kekuatan kl dan #alk, aka tinggi lantai ke lantai dan %arak antara kl
en%adi !enentu !erti#angkan rancangan.
- +angka kaku dan inti !G"r. j # ! rigid %rae and &ore #
Rangka kaku #ereaksi terhada! #e#an lateral. 6erutaa elalui lentur #alk dan
kl. +erilaku deikian #eraki#at ayunan ( drit ) lateral yang #esar !ada
#angunan dengan ketinggian tertentu. -kan teta!i,a!a#ila dilengka!i dengan struktur
inti, ketahanan lateral #angunan akan sangat eningkat karena interaksi inti dan
rangka. Siste inti ini euat sisite"siste ekanis dan trans!rtasi ertikal.
- +angka trued ! G"r. k # ! trued %rae #
a#ungan rangka kaku (atau #ersendi ) dengan rangka geser ertikal akan
e#erikan !eningkatan kekuatan dan kekakuan struktur. Rancangan struktur
da!at #erdasarkan !enggunaan rangka untuk enahan #e#an graitasi dan rangka
ertikal untuk #e#an angin,yang seru!a dengan rangka kaku dan inti.
- +angka "e$t/trued dan inti !G"r. $ # !"e$t/trued %rae and &ore #
Belt trussengikat kl asade ke inti sehingga eniadakan aksi ter!isah rangka
dan inti. +engakuan ini dinaai cap trussing a!a#ila #erada !ada #agian atas
#angunan, dan belt trussinga!a#ila #erada di #agian #a4ahnya.
- Ta"ung da$a ta"ung ! G"r. # ! tu"e in tu"e #
l dan #alk eksterir dite!atkan sedeikian ra!at sehingga asade
enyeru!ai dinding yang di#eri !elu#angan ( untuk %endela ). Seluruh #angunan
#erlaku se#agai ta#ung ksng yang terkantileer dari tanah. 0nti interir ( ta#ung )
+usat +enge#angan Bahan -%ar " &MB Ir. Muji Indarwanto, MM. M
TEKNOLOGI BANGUNAN
4
-
5/19/2018 SISTEM-STRUKTUR-BANGUNAN-TINGGI.doc
5/9
eningkatkan kekakuan #angunan dengan ikut eikul #e#an #ersaa kl"
kl asade.
- Kupu$an ta"ung !G"r. n # ! "und$ed tu"e #
Siste ku!ulan ta#ung da!at diga#arkan se#agai suatu hi!unan ta#ung"
ta#ung ter!isah yang e#entuk ta#ung ultise. +ada siste ini kekakuan
#erta#ah. Siste ini eungkinkan #angunan anca!ai #entuk yang !aling tinggi
dan daerah lantai yang !aling luas.
(ENE+A(AN 0T+UKTU+ BANGUNAN TINGGIDALAM MENA1AN GA2A LATE+AL
( 6y!e Structure )
Su#er : Structural Systes r 6all Buildings,Rys$ard M 4alc$yk Mcra4"Hill 0nc.
I. B+A3ED 4+AME AND MOMENT +E0I0TING 4+AME 020TEM0*ua hal endasar siste kekuatan !enahan lateral adalah #raced rae
(shear truss r ertikal truss) dan rae !enahan en (en rae r rigid
rae). Siste"siste ini dike#angkan selaa diulainya high rise cntructin
!ada a4al a#ad dua!uluh. Braced rae and ent resisting raes adalah!engaturan yang nral se!erti !erteuan !lanar dala arah rthgnal untuk
enci!takan !lanars raes r a tu#e rae siste. edua siste ungkin
digunakan #ersaa se#agai siste yang saling e!engaruhi secara
keseluruhan, dengan deikian e!erkuat !enera!an secara indiidu untuk
gedung"gedung yang le#ih tinggi. edua siste adalah uu digunakan saat ini
adalah yang #erarti eekti untuk !enahan kekuatan lateral untuk high rise
cnctructin !ada gedung !ada ketinggian 8 atau 58 lantai.
+r%ect *escri!tins :
San4a Bank 6ky a!an , -6 64er Haaatsu a!an, #e +rt!ia Htel
a!an, ;ankai Suth 64er Htel saka a!an, Wrld 6rade entre saka
a!an.
+usat +enge#angan Bahan -%ar " &MB Ir. Muji Indarwanto, MM. M
TEKNOLOGI BANGUNAN
5
-
5/19/2018 SISTEM-STRUKTUR-BANGUNAN-TINGGI.doc
6/9
II. 01EA+ 5ALL
Meru!akan dinding sa!ing yang #erungsi se#agai !engaku yang enerus
sa!ai ke !ndasi dan %uga eru!akan dinding inti untuk e!erkaku seluruh
#angunan untuk enahan gaya lateral.
Biasanya digunakan !ada #angunan tinggi untuk encegah ter%adinya trsi
aki#at gaya angin. -tau digunakan !ula !ada #angunan tinggi yang #er#entuk sla#
au!un #angunan tinggi #er#entuk t4er untuk e!erkkh siste #angunan
terhada! gaya lateral.
+ene!atan dinding geser ada < aca :
-. Shear Wall
*ite!atkan !ada #angunan se#agai e=terir atau interir shear 4all.
Biasanya !ada #angunan yang #er#entuk sla# (seakin tinggi suatu #angunan
aka shear 4all yang di!akai seakin te#al)
+r%ect descri!tins : Metr!litan 64er ;e4 /rk, >#assy Suites Htel ;e4
/rk.
B. re (0nti)
*inding geser yang diletakkan di dala #angunan, isalnya engelilingi
cre yang #erungsi se#agai area serice, shat dan tangga darurat yang
enyeru!ai #entuk ktak atau #entuk lain yang kaku se#agai ti!e dari struktur.
+r%ect descri!tins : 77 West Wacker *rie hicag 0llinis &S-, 64in
-
5/19/2018 SISTEM-STRUKTUR-BANGUNAN-TINGGI.doc
7/9
aya lateral yang #eker%a !ada #angunan diteria dan ditahan leh utrigger
yang keudian disalurkan ke cre se#agai inti #angunan yang eneruskannya ke
!ndasi sehingga gaya lateral terse#ut da!at ditahan.
+r%ect descri!tins : Waterrnt +lace Bris#ane -ustralia, 64 +rudential +la$a
hicag 0llinis &S-, iti#ank +la$a Hngkng.
I7. TUBULA+ 020TEM
6u#ular siste adalah siste struktur #angunan tinggi yang enggunakan
kl"kl hanya !ada sisi luar #angunan yang %arak antar klnya sangat
dekat. +ada rancangan ta#ung diangga! #ah4a acade struktur #ertindak terhada!
gaya lateral se!erti suatu ktak ksng tertutu! yang terkantileer dari tanah.
Siste ini digunakan a!a#ila enginginkan #angunan tinggi yang #e#as
kl. &ntuk enahan #e#an lateral yang ter%adi !ada #angunan tinggi terse#ut
aka %arak kl di!erkecil, %arak trae harus le#ih kecil dari ketinggian tia! lantai.
arena dinding eksterir enahan seluruh atau ha!ir seluruh #e#an angin, aka
!engaku diagnal atau!un dinding geser da!at ditiadakan. 6a#ung eksterir ini
da!at eikul seua #e#an lateral dan da!at di!erkaku terus dengan
enggunakan %enis !engaku tertentu.
Se#agian #esar #angunan tertinggi di dunia enggunakan siste ta#ung,
diantaranya : hn Hancck entre di hicag, Standard il Building di hicag dan
Wrd 6rade entre di ;e4 /rk.
enis"%enis tu#ular siste
-. @rae tu#e
+engaturan @raed tu#e syste secara uu adalah dinding eksterir
#angunan yang terdiri dari #alk dan kl !ersegi ra!at dan disa#ung secara
kaku, enahan #e#an lateral elalui aksi ta#ung kantileer tan!a enggunakan
!engaku interir. Aantai"lantai yang kaku se#agai diaraga #alk !inggir yang
dikaitkan degan !enye#aran gaya lateral ke dinding luar.
+r%ect descri!tin : Bruns4ick Building hicag 0llinis, Wrld 6rade entre
(ay#e)
B. 6russed 6u#e
*i#agi atas < siste, yaitu :
+usat +enge#angan Bahan -%ar " &MB Ir. Muji Indarwanto, MM. M
TEKNOLOGI BANGUNAN
7
-
5/19/2018 SISTEM-STRUKTUR-BANGUNAN-TINGGI.doc
8/9
1. 6a#ung Rangka l *iagnal
Menggunakan diagnal di dala grid kl dan #alk !engikat
enghasilkan kekakuan seru!a dinding terhada! #e#an lateral. *iagnal ini
tidak hanya eni#ulkan se#agian #esar #esar #e#an angin teta!i %uga
#erlaku se#agai l iring yang eikul #e#an graitasi.
nth #angunan : hn Hancck enter hicag, Wrld 6radeentre ;e4
/rk, Bank hina Hngkng.
-
5/19/2018 SISTEM-STRUKTUR-BANGUNAN-TINGGI.doc
9/9
ditahan leh utrigger dan di!erkuat leh ta#ung"ta#ung dengan %arak yang ra!at
sehingga #angunan tinggi terse#ut da!at dengan kuat enahan gaya lateral.
nth #angunan : erseas &nin Bank entre Singa!ura, en6rust 64er Miai
@lrida &S-, @irst Bank +lace Minnea!lis Minnesta &S-, @irst 0nterstate Wrld
entre As -ngeles alirnia &S-, @ster 64er (Hngkng Bank) Hngkng.
SYSTEMS FOR THE FUTURE
nth dari !r%ect gedung yang tidak ter#angun dan systes yang akan
datang, suatu ga#ungan yang kaya dari !r%ect"!r%ect khayalan di dunia, adalah
!tensi yang engagukan untuk dieks!lrasi le#ih %auh. +r%ect"!r%ect enun%ukan
#anyak !er#edaan dari siste yang sekarang ada dari desainer. -lasan #ah4a gedung"
gedung ini tidak di#angun karena !eru#ahan kndisi ekni.
. re and utrigger syste : Miglin Beitler 64er hicag, *ear#rn
entre hicag
. 6russed tu#e systes : Shii$u Su!er High Rise, 6ky
. Hy#rid systes : Bank the Suth4est 64er Hustn, >re4hn center
+usat +enge#angan Bahan -%ar " &MB Ir. Muji Indarwanto, MM. M
TEKNOLOGI BANGUNAN
9