Teknologi rumah tahan gempa cepat bangun

IV.I Pengertian Pondasi

Pondasi adalah bagian bangunan yang menghubungkan bangunan dengan tanah. Pondasi berfungsi untuk meneruskan beban-beban dari semua unsur bangunan yang dipikulkan kepadanya ke tanah. Pondasi harus diperhitungkan sedemikian rupa agar dapat menjamin kestabilan bangunan terhadap :

1. Beban bangunan
2. Berat sendiri
3. Beban berguna
4. Gaya-gaya luar :

• Angin
• Gempa bumi
• Beban termis
• Beban dinamis
• Penurunan pondasi

IV.2  Bahan Pondasi

1. Bata

• Kurang ideal, sebab bahan lunak dan berporeus.
• Digunakan untuk pembebanan yang ringan atau bangunan sementara.
• Sebaiknya tidak pada lapisan tanah yang berair.

1. Batu kali

• Cukup baik, asalkan susunan batu harus tersusun dengan benar dan kompak. Perbandingan spesi 1 PC : 4 PS.
• Untuk pondasi bangunan permanent berlantai 1/2/3.
• Kekokohan landasan dapat agak lunak hingga sedang, tergantung besarnya beban bangunan.

1. Beton (tidak bertulang)

• Cukup baik, asal dibuat dengan perbandingan semen yang sesuai.
• Beton blok : 1PC : 4/5 PS di press dalam cetakan
• Beton               : 1 PC : 3 PS : 5/7 kerikil
• Hanya dapat menahan beban tekan.
• Kekokohan landasan dapat lunak hinnga sedang, tergantung besarnya beban bangunan.

1. Beton bertulang

• Sangat ideal digunakan karena bahan yang padat, kompak dan kedap air.
• Dapat diperhitungkan untuk menahan beban tarik.
• Perlu perhatian dalam pembuatannya dan kualitas betonnya. (perlu lantai kerja untuk peletakan tulangan besi) perbandingannya 1 PC : 3 PS : 5 KR.

Contoh gambar sesuai dengan bahan pondasi

A)      Bata

 B) Beton tidak bertulang

IV.3  Jenis – Jenis Pondasi

A.  Pondasi Menerus

Pondasi menerus biasa digunakan untuk pondasi dinding, terutama digunakan pada bangunan rumah tinggal tidak bertingkat, seluruh beban atap/ beban bangunan umumnya dipikul oleh dinding dan diteruskan ke tanah melalui pondasi menerus sepanjang dinding bangunan.

Untuk bangunan kecil diatas tanah baik, pondasi menerus dapat dibuat dari pasangan batu bata dengan lebar 2-3 kali tebal pasangan bata dan pondasi dinding setengah bata cukup diletakan pada kedalaman 60 – 80 cm. Selain itu bahan pondasi yang mendukung beban bangunan yang lebih besar dan banyak yang dipakai adalah pasangan batu kali. Lebar dasar pondasi umumnya tidak kurang dari dua setengah kali tebal

Diatas pondasi batu perlu dipasang balok sloof beton bertulang yang berfungsi sebagai balok pengikat dan juga dapat meratakan beban dinding. Untuk dinding yang memikul beban agak berat atau karena daya dukung tanah kecil digunakan pondasi jalur pelat beton. Untuk menambah ketahanan bangunan terhadap gempa , pondasi sebaiknya dibuat menerus pada sekeliling bangunan tanpa terputus.

Batu kali ini diikat menjadi satu kesatuan yang erat dan kuat dengan adukan perekat dari campuran 1 kp : 1 pc : 5 ps. Sebelum pasangan batu kali dibuat bangunan bawahnya diberi pasir urug setebal 20 cm dan batu kosong satu lapis. Kemudian setelah pasangan batu kali selesai dikerjakan, lubang sisa di kanan kiri diurug dengan pasir

B. Pondasi Setempat               

Kadang – kadang sering dijumpai pada lapisan tanah keras. Letaknya pada kedalaman lebih dari 1.50 cm dari permukaan tanah setempat. Bila digunakan pondasi menerus akan sangat mahal dan tidak efisien. Untuk mengatsinya dapat digunakan pondasi yang dibuat dibawah kolom – kolom pendukung bangunan disebut pondasi setempat. Jadi yang merupakan pondasi utma pendukung bangunan adalah pondasi setempat. Semua beban bangunan yang diterima kolom – kolom pendukung langsung dilimpahkan padanya. Pondasi setempat dapat dibuat bentuk :

• Pondasi pilar dibuat dari pasangan batu kali berbentuk kerucut terpancung
• Pondasi sumuran dibuat dengan cara menggali tanah berbentuk bulat sampai kedalaman tanah keras, kemudian diisi adukan beton tanpa tulangan dan batu – batu besar
• Pondasi telapak, dibuat dari konstruksi beton bertulang berbentuk plat persegi atau di sebut voetplat

1. C.      Pondasi Titik

• Beban total dialihkan ke kolom
• Syarat – syarat penggunaan :

1. Beban cukup ringan dan masih dapat dipikul oleh tanah sesuai dengan kemampuan daya dukungnya
2. Biasanya pada bangunan sementara atau bangunan permanent hingga bertingkat satu atau bangunan yang didirikan didaerah berair / rawa – rawa dan berkondisi daya dukung yang tidak merata

• Bahan :

1. Batu kali
2. Beton
3. Pondasi sumur
4. Paku bumi

D. Pondasi Jalur

• Beban total dianggap dipikul secara merata pada jalur pondasi.
• Digunakan untuk mendapatkan bidang luas pondasi yang lebih besar dari pondasi titik.
• Tanah galian tidak banyak, karena lapisan tanah cukup dangkal.
• Bahan :

1. Batu bata
2. Batu kali
3. Beton tidak bertulang
4. Beton bertulang

E. Pondasi Pelat penuh ( beton bertulang)

• Beban total disalurkan keseluruh luas dasar bangunan.
• Digunakan apabila :

1. kekokohan landasan yang rendah, sehingga pondasi jalur menjadi kurang ekonomis/terlalu lebar.
2. Jarak bentang kolom tidak lebih dari 8.00 M.
3. Lokasi sering banjir.

________________________________________________________________________________________________________

Materi : Dinding

1. Pengertian Dinding

Dinding merupakan salah satu elemen vertical / tegak bangunan, berupa bidang, dan berfungsi sebagai penutup atau pembatas ruangan.

2. Jenis – Jenis Dinding Ditinjau dari Segi Konsepsi.

Structural

Melaah kondisi dan pembebanannya dan memanfaatkan memecahkan dengan tepat dan ekonomis. Aspek peninjauan : Hirarki pembebanan, kualitas dan kuantitas pengaruh structural terhadap elemen lain.

Fisikal

Untuk memanfaatkan dan memelihara kondisi alamiah yang terjadi. Termasuk didalamnya factor keamanan, keselamatan dan pemeliharaan. Aspek peninjauan :

• Pengaruh klimatikal

• Masalah akustial

• Keamanan fisik dan psikologi
• Kesehatan
• Factor pemeliharaan

Arsitektural

Optimasi penampilan fungsional, aspek visual dan emosional, baik interior maupun eksterior. Aspek peninjauan : tata letak dan optimasi nilai-nilai estetik keruangan, warna, pola, tekstur dan keharmonisan hubungan dengan elemen lain.

3 Dinding luar

Dinding luar yang berfungsi sebagai sampul atau kulit bangunan harus memenuhi syarat-syarat fisikal yang lebih ketat. Factor-faktor yang mempengaruhi dinding luar:

• Cahaya dan panas matahari
• Hujan
• Angin
• Temperature
• Kondisi chemical lingkungan
• Keamanan dan kesehatan

4. Macam – Macam Dinding

• Structural (memikul beban)

-       Beban merata

-       Bahan harus kaku dan kokoh

-       Terbuat dari :

1)   Batu alam (min. tebal 30 cm)

2)   Batu buatan (batu min. 1 batu)

3)   Beton bertulang (min. tebal 10 cm)

• B.  Non structural (tidak memikul beban)

-        Digunakan untuk bangunan ringan atau darurat.

-        Dapat dianggap memikul dengan syarat :

1)      Elemen penyebar beban harus kaku.

2)      Dinding penyekat tersebut harus pula cukup kokoh dan kaku.

-        Dapat terbuat dari :

1)      Batu alam

2)      Batu buatan (batu bata)

3)      Kayu (triplek, plywood)

4)      Metal (baja, seng, alumunium)

5)      Plastic

6)      Kaca

7)      Gabungan

5. Bahan Dinding

Dinding batu bata buatan

A Dinding Bata

Dinding bata merah terbuat dari tanah liat/ lempung yang dibakar. Untuk dapat digunakan sebagai bahan bangunan yang aman maka pengolahannya harus memenuhi standar peraturan bahan bangunan Indonesia NI-3 dan NI-10 (peraturan bata merah). Dinding dari pasangan bata dapat dibuat dengan ketebalan 1/2 batu (non struktural) dan min. 1 batu (struktural).

6. Hubungan Dinding dan Kolom

hubungan dinding dan kolom pondasi

1. Tergantung bahan yang dipakai untuk masing-masing elemen tersebut.
2. Tergantung tuntutan spesifikasi pemasangan.
3. Tergantung kekokohan yang diinginkan.
4. Contoh penggunaan :

• Kolom                     : beton, kayu, baja profil.
• Dinding                    : batu bata

Anda pasti telah mengetahui bagaimana sebuah bangunan berdiri di atas tanah ini. Dan mungkin saja anda ikut andil dalam pembangunan tersebut. Pada kesempatan kali ini, MONOCHROME|studio akan menerangkan beberapa komponen yang terdapat dalam sebuah bangunan. Dan sebenarnya konten ini merupakan konten Pindahan dari blog pribadi CEO MONOCHROME|studio.

Setiap bangunan pasti membutuhkan sebuah tumpuan untuk dapat berdiri di atas tanah. Komponen tersebut sering disebut dengan pondasi. Terdapat beberapa jenis pondasi yang dapat digunakan dalam setiap pembangunan dari mulai yang tradisional sampai yang modern. Berikut merupakan beberapa jenis Pondasi yang beredar di dunia pembangunan :

1. Pondasi telapak (untuk Rumah Panggung)
2. Pondasi Rollag Bata (untuk Bangunan Sederhana)
3. Pondasi Batu Kali (untuk Bangunan Sederhana 1-2 lantai)
4. Pondasi Batu Bata (untuk Bangunan Sederhana)
5. Pondasi Tapak atau Ceker Ayam (untuk Bangunan bertingkat 2-3 Lantai)
6. Pondasi Sumuran (untuk Bangunan Bertingkat 3-4 Lantai)
7. Pondasi Bored Pile atau Strauss pile (untuk Bangunan Bertingkat)
8. Pondasi Tiang Pancang atau Paku Bumi (untuk bangunan bertingkat)

Berikut telah disebutkan macam-macam pondasi yang sering digunakan dalam pembangunan sebuah bangunan khususnya di Indonesia. Selanjutnya marilah kita telaah lebih dalam lagi tentang masing-masing jenis pondasi tersebut.

1. Pondasi telapak (untuk Rumah Panggung)

Pondasi telapak

Pondasi telapak merupakan jenis pondasi sederhana yang telah digunakan oleh masyarakat indonesia sejak zaman dulu. Pondasi ini terbuat dari beton tanpa tulang yang dicetak membentuk limas segi empat seperti pada gambar disamping.

Sistem kerja pondasi ini menerapkan sistem tanam. Jadi pondasi telapak ini menahan kolom yang tertanam di dalamnya sehingga tidak masuk dalam tanah. Seperti halnya ketika kita menggunakan sebuah ganjalan yang pipih atau ganjalan yang lebih lebar untuk standar motor ketika di tempatkan pada tanah yang lembek.

2. Pondasi Rollag Bata (untuk Penahan lantai)

sketsa pondasi

Rollag bata merupakan pondasi sederhana yang fungsinya bukan menyalurkan beban bangunan, melainkan untuk menyeimbangkan posisi lantai agar tidak terjadi amblas pada ujung lantai. Pondasi ini biasanya digunakan untuk membuat teras rumah, fungsinya hampir sama dengan sloof gantung namun rollag bata tidak sekuat sloof gantung dan tidak semahal sloof gantung.

3. Pondasi Batu Kali (untuk Bangunan Sederhana 1-2 lantai)

pondasi Batu Kali

Pondasi batu kali merupakan pondasi penahan dinding yang digunakan pada bangunan sederhana. Pondasi ini terdiri dari batu kali dan perekat yang berupa campuran pasir dan semen. Biasanya campuran agregat untuk merekatkan batu kali ini menggunakan perbangingan 1 : 3 karena batu kali akan selalu menerima rembesan air yang berasal dari tanah. Sehingga sehingga membutuhkan campuran yang lebih kuat menahan rembesan.

4. Pondasi Batu Bata (untuk Bangunan Sederhana)

pondasi Batu Bata

Seperti halnya pondasi Batu Kali, pondasi batu bata memiliki fungsi sama. Namun yang membedakan keduanya hanyalah bahan yang digunakan serta kondisi alam di daerah sekitarnya. Dikarenakan batu-bata merupakan bahan yang rentan terhadap air, maka pemasangan harus lebih maksimal artinya bata yang dipasang harus dapat terselimuti dengan baik. Perhatikan contoh pondasi Batu Bata di bawah ini.

5. Pondasi Tapak atau Ceker Ayam (untuk Bangunan bertingkat 2-3 Lantai)

pondasi Ceker Ayam

Pondasi tapak merupakan pondasi yang banyak digunakan oleh masyarakat Indonesia ketika mendirikan sebuah bangunan. Terutama bangunan bertingkat serta bangunan yang berdiri di atas tanah lembek. Pondasi tapak di temukan oleh Alm Prof Ir Sediyatmo tsb, dan dikembangkan oleh Prof Ir Bambang Suhendro, Dr harry Christady dan Ir Maryadi Darmokumoro, yang dikenal dengan Sistim Cakar Ayam Modifikasi (CAM).

Modifikasi yang dilakukan adalah : penggantian pipa beton menjadi pipa baja tipis tebal 1.4 mm, perhitungan dalam 3 Dimensi dan penambahan "koperan" pada tepi slab.

Sistim CAM tsb telah di uji skala penuh oleh Puslitbang Jalan dan Jembatan di ruas jalan Pantura Indramyu-Pemanukan (2007) dan digunakan di Jalan Tol seksi 4 Makasar (2008).

6. Pondasi Sumuran (untuk Bangunan Bertingkat)

pondasi Sumuran

Pondasi sumuran memiliki fungsi sama dengan pondasi footplat. Pondasi sumuran merupakan pondasi yang berupa campuran agregat kasar yang dimasukan kedalam lubang yang berbentuk seperti sumur dengan besi-besi di dalamnya. Pondasi ini biasanya digunakan pada tanah yang labil dan memiliki sigma 1,50 kg/cm2. Pondasi sumuran juga dapat digunakan untuk bangunan beralantai banyak seperti medium rise yang terdiri dari 3-4 lantai dengan syarat keadaan tanah relatif keras. Berikut contoh podasi sumuran.

7. Pondasi Bored Pile atau Strauss pile (untuk Bangunan Bertingkat)

pondasi Bor

Pondasi Bored pile digunakan untuk banguna berlantai banyak seperti rumah susun yang memiliki lantai 4-8 lantai. Pondasi ini berbentuk seperti paku yang kemudian di tancapkan kedalam tanah dengan menggunakan alat berat seperti kren. Berikut merupakan contoh pondasi bored pile.

8. Pondasi Tiang Pancang atau Paku Bumi (untuk bangunan bertingkat)

pondasi Tiang Pancang

Pondasi berikut ini merupakan pondasi yang banyak digunakan untuk pembangunan gedung berlantai banyak seperti Apartment, Kondominium, Rent Office dan sebagainya. Pondasi ini hampir sama dengan pondasi bored pile. Namun pondasi tiang pancang memiliki kekuatan yang lebih besar dibandingkan dengan pondasi bored pile. Berikut contoh pondasi tiang pancang.

Demikian penjelasan penulis tentang beberapa pondasi yang beredar di Indonesia pada khususnya dan sering banyak digunakan pada dunia pembangunan di Indonesia. Semoga tulissan ini dapat bermanfaat dan dapat membantu pekerjaan anda. Namun janganlah tulisan ini  menjadi acauan satu-satunya untuk menambah pengetahuan anda. Selamat berjuang.

Teknologi rumah tahan gempa cepat bangun

Teknologi yang biasa dikembangkan oleh berbagai pihak sebagai solusi rumah cepat bangun, biasa dibuat dari konstruksi sederhana dengan jenis bahan struktur konstruksi ringan dan penutup atap dan dinding yang ringan pula. Struktur penyangga rumah sederhana cepat bangun bisa dibuat dari rangka besi, kayu, maupun bambu. Pada prinsipnya rancangan tersebut dapat mempertahankan kekakuan struktur serta memiliki fleksibilitas untuk bergerak bersama gempa, serta mempertahankan penutup atap dan dinding pada tempatnya dengan sedikit kerusakan.

Dibawah ini terdapat leaflet pedoman praktis pembangunan rumah kayu tahan gempa yang dibuat oleh Departemen Pekerjaan Umum.

Teknologi bangunan konvensional bangunan batu-bata dengan struktur beton bertulang

Konsep hunian tahan gempa adalah bangunan yang dapat bertahan dari keruntuhan akibat getaran gempa, serta memiliki fleksibilitas untuk meredam getaran. Prinsipnya pada dasarnya ada dua: kekakuan struktur dan fleksibilitas peredaman.

Prinsip Kekakuan struktur rumah menjadikan struktur lebih solid terhadap goncangan. Terbukti, bahwa struktur kaku seperti beton bertulang bila dibuat dengan baik dapat meredam getaran gempa dengan baik. Hal ini berarti memperhatikan sungguh-sungguh struktur yang dibuat pada saat pembangunan agar dapat lebih kuat dan lebih kaku. Kekakuan struktur dapat menghindarkan kemungkinan bangunan runtuh saat gempa terjadi. Kolom-kolom dan balok pengikat harus kuat dan ditopang oleh pondasi yang baik pula.

Prinsip Fleksibilitas: Adanya kemungkinan struktur bangunan dapat bergerak dalam skala kecil, misalnya dengan menggunakan prinsip hubungan roll pada tumpuan-tumpuan beban. Yang dimaksud hubungan tumpuan roll adalah jenis hubungan pembebanan yang dapat bergerak dalam skala kecil untuk meredam getaran. Ini adalah salah satu contoh saja.

Prinsip penggunaan bahan material yang ringan dan ‘kenyal’: yaitu menggunakan bahan-bahan material ringan yang tidak lebih membahayakan bila runtuh, dan lebih ringan sehingga tidak sangat membebani struktur yang ada. Contohnya struktur kayu yang dapat menerima perpindahan hubungan antar kayu dalam skala gempa sedang.

Prinsip massa yang terpisah-pisah: yaitu memecah bangunan dalam beberapa bagian struktur yang lebih kecil, sehingga struktur ini tidak terlalu besar, terlalu panjang karena bila terkena gempa harus meredam getaran lebih besar.

rancangan denah dan potongan rumah

rancangan potongan dan denah rumah

Sistem pondasi yang ada saat ini yaitu pondasi tradisional dengan bahan batu kali harus diperhatikan dengan baik; antara lain diusahakan memiliki kemampuan meredam getaran dengan memberikan celah untuk bergerak pada hubungan antara pondasi dengan sloof, pondasi dengan kolom. Cara ini juga bisa didukung dengan memberikan bahan seperti pecahan kaca diantara pondasi dan sloof.

Untuk dinding, sebenarnya dinding rumah2 tradisional banyak yang sudah sesuai untuk menghadapi gempa, antara lain dinding dari bahan bambu maupun tanaman lainnya. Dinding semacam ini dapat menerima getaran gempa dengan sangat baik. Bahkan rumah-rumah joglo kuno dapat bertahan dengan baik saat gempa.

Untuk kondisi dewasa ini, bahan seperti lembaran komposit (misalnya dinding Hebel), gypsum dan bahan ringan lainnya dapat dengan baik bertahan saat gempa karena ringan dan kuatnya. Selain itu kondisi bahan lembaran solid ini dapat digabungkan dengan fleksibilitas penyambungan dengan kolom-kolom untuk meredam getaran.

Jika memakai batu bata, usahakan agar terdapat penguatan lebih banyak dengan menggunakan kolom-kolom praktis sebagai pengaku. Jangan pernah meletakkan beban atap langsung pada dinding bata. Dinding bata juga perlu untuk diberi angkur pada kolom setiap jarak susunan 8 bata. Dinding bata yang diberi angkur dapat bertahan lebih baik saat gempa karena ditahan oleh kolom dan tidak ambruk.

detail rangka atap dan pondasi

deatil denah, atap, dan pondasi

Jenis atap yang ringan menggunakan kayu dapat dimaksimalkan ketika menghadapi gempa dengan membuat angkur pada ring balok, dimana angkur ini diberi celah untuk bergerak dengan sistem hubungan roll. Jenis atap yang cukup baik adalah atap yang ringan, menggunakan penutup atap ringan seperti lembaran komposit, namun bahan ini kurang diminati karena secara tampilan kurang bagus dibandingkan penutup atap genteng.

Beton harus diperkuat agar tidak mudah ambruk, secara keseluruhan, kolom dan balok beton menyangga keseluruhan bangunan, karenanya bila struktur ini tidak kuat menahan gempa, maka keseluruhan bangunan juga tidak kuat. Usahakan untuk membagi bangunan dalam beberapa kelompok struktur, misalnya menggunakan prinsip dilatasi (pemisahan struktur) antara satu massa dengan massa bangunan lain. Contohnya; memisahkan area ruang keluarga dengan area kamar-kamar secara struktural (meskipun secara organisasi ruang tetap menyatu).

Bangunan dengan bahan tripleks kurang disarankan, karena mudahnya terbakar. Bahan ringan lain yang dapat disarankan sebagai pengganti adalah gypsum atau dinding komposit. Untuk kawasan ibukota, bahan-bahan tersebut secara estetis dapat diterima lebih baik. Bangunan yang atapnya dari alang2 atau jerami dapat diterima bila memang konsep bangunannya tradisional, atau memang dari awalnya tradisional, serta gaya hidup penghuninya sesuai untuk rumah tinggal tradisional (misalnya karena perawatan yang lebih banyak dibandingkan bahan atap modern). Bangunan seperti ini, digabungkan dengan cara-cara membangun tradisional seperti menggunakan kolom bambu, malah sangat baik bertahan dalam kondisi gempa.

Rancangan interior sebaiknya disesuaikan bila kita concern terhadap masalah gempa ini. Pilihlah jenis furniture yang ringan dan tidak menghalangi saat dibutuhkan evakuasi gempa.

Pada dasarnya bahan-bahan bangunan yang ada saat ini dapat ditingkatkan lagi mutunya dalam menghadapi gempa, serta diperlukan inovasi dalam pengadaan material baru yang dapat menunjang keamanan saat gempa, seperti konstruksi yang ringan, fleksibel dan kuat. Yang paling penting diperhatikan melihat tren saat ini adalah; membuat bangunan dengan cara membangun yang lebih baik, seperti memperkuat dinding dengan angkur, kolom-kolom praktis, dan sebagainya.

Ongkos membangun rumah tahan gempa secara relatif tidak banyak berbeda dengan rumah yang ada saat ini, hanya kualitas sambungan, joint antar pembebanan, jenis material yang mendukung (ringan, kuat dan fleksibel) dapat diperbanyak dan diaplikasikan dalam bangunan. Malahan saat ini terdapat material-material baru fabrikasi yang secara struktural telah teruji melalui laboratorium dan memiliki kualitas lebih baik daripada material konvensional.

Pada dasarnya yang perlu dilakukan adalah meningkatkan kualitas rancangan dan bangunan terhadap gempa melalui cara-cara membangun dan jenis material. Uang yang dikeluarkan tentunya untuk membeli material-material tersebut