Sistem-sistem struktur pada bangunan merupakan inti
kekokohannya bangunan di atas permukaan tanah. Sistem struktur ini berfungsi
menahan dan menyalurkan beban gaya horizontal dan vertikal secara merata pada
sistem-sistem struktur inti dan struktur pendukung, sehingga bangunan dapat
memikul beban horizontal dan vertikal maupun gaya lateral.
Berikut ini adalah jenis-jenis sistem struktur inti
bangunan.
• Sistem struktur dinding pendukung sejajar (parallel
bearing walls)
Sistem ini terdiri dari unsur bidang vetikal yang di perkuat
dengan berat dinding itu sendiri, sehingga mampu menahan gaya aksial lateral
secara efisien. Sistem struktur dinding sejajar ini digunakan pada
bangunan-bangunan apartemen yang tidak membutuhkan ruang bebas yang luas dan
sistem-sistem mekanisnya tidak memerlukan struktur inti.
• Sistem struktur inti dan dinding pendukung (core and
bearing walls)
Sistem ini berupa bidang vertikal yang membentuk dinding
luar dan mengelilingi sebuah struktur inti. Hal ini memungkinkan ruang interior
terbuka yang bergantung pada kemampuan bentangan dari struktur lantai. Sistem
ini memuat sistem-sistem transportasi mekanis vertikal serta menambah kekakuan
bangunan.
• Sistem struktur boks berdiri sendiri (self supporting
boxes)
Sistem ini merupakan unit tiga dimensi prefabrikasi yang
menyerupai bangunan dinding pendukung yang diletakan di suatu tempat dan di
gabung dengan unit lainnya. Sebagai contoh boks-boks ini di tumpuk seperti bata
dengan pola “English Bond” sehingga tersusun seperti balok dinding
berselang-seling.
• Sistem struktur plat terkantilever (cantilever slab)
Pemikulan plat lantai dari sebuah inti pusat akan
memungkinkan ruang bebas kolom yang batas kekuatan platnya adalah batas besar
ukuran bangunan. Sistem ini memerlukan banyak besi, terutama apabila proyeksi
pelat sangat besar. Kekakuan plat dapat di tingkatkan dengan menggunakan
teknik-teknik pratekan.
• Sistem struktur plat rata (flat slab)
Sistem ini terdiri dari bidang horizontal yang umumnya
adalah plat lantai beton tebal dan rata yang bertumpu pada kolom. Apabila tidak
terdapat penebalan plat pada bagian atas kolom, maka sistem ini di katakan
sistem plat rata. Pada kedua sistem ini tidak terdapat balok yang dalam (deep
beam) sehingga tinggi lantai bisa minimum.
• Sistem struktur interspasial (interspasial)
Sistem struktur rangka tinggi selantai yang terkantilever
diterapkan pada setiap lantai antara untuk memungkinkan ruang fleksibel di
dalam dan di atas rangka. Ruangan yang berada di dalam lantai rangka di atasnya
dapat di gunakan sebagai wadah untuk kegiatan aktivitas lainya.
• Sistem struktur gantung (suspension)
Sistem ini dapat memungkinkan penggunaan beban secara
efisien dengan menggunakan penggantungan sebagai pengganti kolom untuk memikul
beban lantai. Kekuatan unsur tekan pada sistem ini harus dikurangi sebab adanya
bahaya tekuk, berbeda dengan unsur tarik yang dapat mendaya gunakan kemampuan
secara maksimal. Kabel-kabel ini dapat meneruskan beban gravitasi ke rangka di
bagian atas yang terkantilever dari inti pusat.
• Sistem struktur rangka selang-seling (staggered truss)
Rangka tinggi yang selantai disusun sedemikian rupa sehinga
pada setiap lantai bangunan dapat menumpangkan beban di bagian atas suatu
rangka begitupun di bagian bawah rangka di atasnya. Selain memikul beban
vertikal, susunan rangka ini akan mengurangi tuntutan kebutuhan ikatan angin
dengan cara mengarahkan beban angin ke dasar bangunan melalui struktur
balok-balok dan plat lantai.
• Sistem struktur rangka kaku (rigid frame)
Sistem struktur ini terdiri dari kolom dan balok yang
bekerja saling mengikat satu dengan yang lainnya. Kolom sebagai unsur vertikal
yang bertugas menerima beban dan gaya, sedangkan balok sebagai unsur horizontal
media pembagi beban dan gaya. Sistem ini biasanya berbentuk pola grid persegi,
organisasi grid serupa juga di gunakan untuk bidang horizontal yang terdiri
atas balok dan gelagar. Dengan keterpaduan rangka spasial yang bergantung pada kekuatan
kolom dan balok, maka tinggi lantai ke lantai dan jarak antara kolom menjadi
penentu pertimbangan rancangan.
• Sistem struktur rangka kaku dan inti (rigid frame and
core)
Rangka kaku akan bereaksi terhadap beban lateral. Terutama
melalui lentur balok dan kolom. Perilaku demikian berakibat ayunan (drift)
lateral yang besar sehingga pada bangunan dengan ketinggian tertentu. Akan
tetapi apabila di lengkapi dengan struktur inti, maka ketahanan lateral
bangunan akan sangat meningkat karena interaksi inti dan rangka. Sistem inti
ini memuat sistem-sistem mekanis dan transportasi vertikal.
• Sistem struktur rangka trussed (trussed frame)
Sistem ini terdiri dari gabungan rangka kaku (atau bersendi)
dengan rangka geser vertikal yang mampu memberikan peningkatan kekuatan dan
kekakuan struktur. Rancangan sistem struktur dapat berdasarkan pada penggunaan
rangka untuk menahan beban gravitasi dan rangka vertikal untuk beban angin yang
serupa dengan rangka kaku dan inti.
• Sistem struktur rangka belt-trussed dan inti (belt-trussed
frame and core)
Sistem struktur belt-trussed bekerja mengikat kolom fasade
ke inti bangunan sehingga meniadakan aksi terpisah rangka dan inti pengakuan
ini dinamai “cap trussing” apabila berada pada bagian atas bangunan, dan
dinamai “belt-trussed” apabila berada di bagian bawahnya.
• Sistem struktur tabung dalam tabung (tube in tube)
Dalam struktur ini, kolom dan balok eksterior di tempatkan
sedemikian rapat sehingga fasade menyerupai dinding yang diberi pelubangan
(untuk jendela). Seluruh bangunan berlaku sebagai tabung kosong yang
terkantilever dari tanah. Inti interior (tabung) dapat meningkatkan kekakuan
bangunan dengan cara ikut memikul beban bersama kolom-kolom fasade tersebut.
• Sistem struktur kumpulan tabung (bundled tube)
Sistem struktur ini dapat di gambarkan sebagai suatu
kumpulan tabung-tabung terpisah yang membantuk tabung multi-use. Pada sistem
ini kekakuan akan bertambah. Sistem ini dapat memungkinkan bangunan mencapai
bentuk yang paling tinggi dan daerah lantai yang sangat luas.
Artikel diatas memuat beberapa jenis sistem struktur
bangunan tinggi yang di terapkan pada beberapa bangunan tinggi di indonesia.
Hal ini memungkinkan bangunan dapat bertahan untuk dalam jangka waktu yang
cukup panjang.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar