79
BAB IV KOLOM - BALOK DAN DINDING
4.1 Pendahuluan
Rangka bangunan adalah bagian dari bangunan yang merupakan struktur utama pendukung berat bangunan dan beban luar yang bekerja padanya. Untuk bangunan sederhana, rangka bangunan dapat dibuat dari tiang-tiang kayu (kolom) yang saling dihubungkan oleh batang-batang datar (balok). Pada bangunan rumah tinggal yang permanen, rangka bangunan dibuat dari konstruksi beton bertulang dengan dinding dari pasangan batu bata atau batako. Untuk bangunan bertingkat sederhana/rendah, umumnya berupa struktur rangka portal ( frame structure) structure) yaitu kerangka yang terdiri dari kolom dan balok. Pada sistem rangka, dinding penyekat tidak diperhitungkan ikut mendukung beban. Dinding berfungsi hanya sebagai pembatas ruang. Dinding sebaiknya dibuat jangan terlalu tebal agar berat dinding dapat seringan mungkin, sehingga ukuran rangka portal dan pondasi dapat dibuat menjadi lebih kecil pula. Rangka bangunan harus dibuat dengan beberapa syarat, antara lain : y
Mempunyai kekuatan dan kestabilan yang mantap untuk memberikan bentuk yang permanen dan mampu mendukung konstruksi atap
y
Dapat memberikan keindahan
y
Dibuat dengan bentuk sedemikian, sehingga dapat memberikan kenyamanan tinggal bagi penghuni Rangka portal harus direncanakan dan diperhitungkan kekuatannya terhadap
beban-beban beban-beban seperti s eperti : y
Beban mati : berat dari semua beban bangunan yang bersifat tetap, termasuk segala unsur tambahan, pekerjaan pelengkap (finishing), alat atau mesin yang merupakan bagian tak terpisahkan dari ra ngka bangunannya.
y
Beban hidup : berat dari penghuni dan atau barang-barang yang dapat berpindah
Teknologi Bangunan I Studio Pengampu Mata Kuliah : Ir. Nasril S., MT., IAI
80 y
Beban angi angin : beban yang beker ja ja pada bangunan at a tau bagi bagiannya karena adanya seli selissi tekanan udara (hembusan angi ang in kencang)
y
Beban gempa : besarnya get getaran yang ter jad jadii di dal dalam struk tur rangka bangunan ak i bat bat adanya gerakan tanah ol oleh gempa, di dihitung itung berdasarkan suat suatu anali ana lisa sa di dinami namik
y
Beban khusus : beban ker ja ja yang ant antara lain berasal berasa l dar i adanya seli selissih suhu, penurunan pondasi pondasi,susut ,susut bahan. Sumber : Nasril S., Ilustrasi Rangka Bangunan
Gambar 4.1 Pondasi Batu Kali Menerus & Rangka
Unt Untuk bangunan tidak tidak ber tingka tingkatt yang di dindi nding-di ng-dindi nding penyekat penyekatnya dar i pasangan bat batu bat bata, harus di di ber ber i perkuat perkuatan konst konstruksi ruks i bet beton ber tulang prak tis tis yait yaitu u bal balok sloof, kol kolom prak tis tis dan bal ba lok atas (r ingbal ngba lk). Konst Konstruksi ruks i bet beton ber tulang prak tis tis tidak tidak di diharuskan dil dilakukan akukan hit hitungan ungan mekani mekanik unt untuk perencanaan di d imensi mens i bet beton dan j dan jum umllah penul penulangannya. Pemakai Pemaka ian konst kons truksi ruksi bet beton ber tulang prak tis tis pada bangunan tidak tidak ber tingka tingkatt sel selain sebagai sebaga i perkuat perkuatan pasangan bat ba tu bat bata jug jugaa s ebag eb aga i syarat syarat unt untuk bangunan tahan gempa. Bal Balok sl s loof di di pasang pasang di di atas sel seluruh pan jang jang pondasi pondas i, unt un tuk mendukung dan merat meratakan beban tembok di di atasnya dan meneruskannya ke pondas i di bawahnya. Bal Balok sloof ini juga juga berfungsi berfungs i sebagai sebaga i trasraam yang dapat dapa t mencegahnai mencegahna iknya ai a ir dar i bawah ke at atas tembok.
Teknologi Bangu Bangunan I Stu Stu io P e
a
aa
iah
Ir
asr S
IAI
81
Ukuran balok sloof : y
Untuk dinding ½ batu :
y
Untuk dinding
1
15/ 15
atau 15/20 atau 20/20
batu : 25/25 atau 25/30 atau 30/30
Agar balok sloof nantinya tidak mengganggu pemasangan bahan penutup lantai (tegel, keramik ) lantai, maka tinggi pemasangannya harus berada
10
cm di
bawah permukaan lantai rencana. Tapi juga jangan terlalu jauh di bawah lantai, karena akan menyebabkan tinggi pasangan bata trasraam menjadi besar dan urugan pasir di bawah lantai menjadi sangat tebal. Kolom praktis sebagai perkuatan dipasang pada : y
Setiap
jarak 3 m pada pasangan tembok lurus
y
Pertemuan-pertemuan
tembok
(pertemuan
sudut,
persilangan,
dan
sebagainya) y
Kanan ± kiri lubang pintu dan jendela untuk pegangan dan jepitan kusen Kolom praktis dapat berfungsi sebagai tiang pendukung yang berdiri bebas.
Ukuran tampang beton untuk kolom praktis ini dibuat sama dengan t ebal temboknya, agar dapat diperoleh permukaan dinding yang rata dan rapi, Untuk dinding ½ batu dapat digunakan ukuran
15/ 15
atau
15/20.
Untuk dinding
1
batu dapat digunakan
ukuran 25/25 atau 25/30. Kolom praktis ini dibagian bawah bertumpu dan dijepit pada balok sloof, sedang bagian atas dirangkai menjadi satu oleh balok atas. Supaya
antara kolom praktis dan tembok batanya menjadi satu dan
mempunyai hubungan yang kuat, maka pada kolom praktis diberi angker yang mengait pasangan bata di bagian kanan ± kiri kolom. Adukan betonnya di cor sesudah pasangan bata selesai dikerjakan lebih dahulu. Pada bagian atas pasangan bata diberi suatu balok penjepit yang disebut balok atas, Fungsinya untuk meratakan beban kuda-kuda dan rangka plafon ke dinding atau kolom di bawahnya. Bila pasangan bata lebih dari 4 m, maka balok atas harus dipasang di 2 (dua) tempat yaitu di tengah (di atas kusen pintu dan jendela) dan di atas pasangan bata tersebut. Ukuran beton dan isi tulangan untuk balok atas dibuat sama dengan ukuran balok sloof Teknologi Bangunan I Studio Pengampu Mata Kuliah : Ir. Nasril S., MT., IAI
82 Sumber : Nasril S., Tek.Bang, B&EB
Gambar 4.2 Pertemuan Pondasi Balok, Kolom & Dinding
Dinding pasangan bata di atas balok sloof harus di buat kedap air / trasraam dengan campuran 1 semen : 2 pasir. Hal ini untuk mencegah naiknya air secara kapiler ke atas. Tinggi pasangan trasraam di buat 20 cm di bawah dandi atas lantai +/- 0,00. Apabila sudah di pakai balok sloof, tinggi trasraam mulai balok sloof sampai 20 cm di atas lantai +/- 0,00. Pasangan trasraam ini juga di buat pada bagian-bagian lain yang selalu basah atau selalu terkena air seper ti dinding kamar mandi, tempat cucian dan dinding di luar yang tidak ter lindung atap. Untuk dinding kamar mandi pasangan trasraam dapat di buat dengan ketinggian sampai dengan 1,50 m dar i lantai. Untuk merekatkan bata-bata sebagai pasangan tembok, di pakai adukan perekat 1 kapur : 1 semen merah : 2 pasir atau 1 semen : 5 pasir. Bahan-bahan ini dicampur dalam keadaan ker ing dan disar ing halus. Bagian yang berbutir besar di buang, yang di pakai hanya bahan yang dapat melewati sar ingan. Bahan -bahan tersebut kemudian dicampur air sampai di peroleh adonan yang lekat. Untuk adukan dar i semen dan pasir, yang disar ing cukup pasirnya sa ja dan butiran yang dapat lewat sar ingan yang di pakai sebagai campurannya. Beberapa hal yang per lu di perhatikan dalam pemasangan dinding dar i batu bata : y
Bata harus di basahi sampai gelembung udara dalam bata ke luar semua
y
Tidak boleh ada perekat tegak yang merupakan satu gar is lurus dar i bawah sampai ke atas. Untuk pasangan ½ batu selisih perekat tegak ½ batu dan untuk pasangan 1 batu selisih perekat tegak ¼batu.
y
Bata potongan yang kurang dar i ½ batu sebaiknya tidak di pergunakan lagi Teknologi Bangunan I Stu io P e
a
aa
iah
Ir
asr S
IAI
83
y
Ketinggian pemasangan bata setiap harinya tidak lebih dari
y
Untuk memperoleh pasangan bata yang tegak dan lurus, dipakai bantuan
1
m
batang kayu yang dipasang berdiri tegak lurus pada kedua tepinya. Untuk membuat dinding pasangan bata menjadi halus, rapi dan bersih dapat ditutup dengan lapis penutup yang disebut plesteran. Bahan campuran untuk plesteran dibuat sama dengan bahan untuk pasangan batanya. Pada plesteran tepi atau sponneng harus dibuat dengan campuran
1
semen : 2 pasir agar kuat dan tidak mudah rusak. Tebal
plesteran antara 1,5 ± 2 cm. Pasangan bata yang akan diplester harus dibasahi, dibersihkan dari kotoran dan lumut yang melekat. Untuk memberi warna pada plesteran dapat dipakai kapur atau cat tembok. Pada dinding luar harus digunakan cat tembok yang tahan terhadap pengaruh cuaca luar agar tidak mudah mengelupas. Dalam upaya pengawasan pembangunan yang ketat dan rapi dewasa ini berbasis pada konsep pengawasan langsung dan maksimal serta berorientasi pada perencanaan gedung berlantai maupun tidak berlantai adalah sering terjadinya faktor penyebab keretakan pada dinding gedung dimana struktur pembentukannya terdiri dari pasangan batu bata atau beton. Dimana hal ini sudah sering kita jumpai dan merupakan hal yang tidak menyenangkan untuk perencana, pengawas ataupun pelaksana. Penyebab keretakan pada dinding sangat kompleks dan hal ini biasanya berhubungan dengan penyebab serta bagaimana menganalisis bentuk retaknya. Hal yang mendasari penelitian di lapangan dan contoh kenyataan akan dapat memberikan gambaran apa yang akan ditimbulkan, oleh karena itu perencanaan dan pengawasan yang tepat dapat digunakan sebagai acuan sebagai petunjuk sederhana baik dalam perencanaan bangunan maupun pengawasan di lapangan serta praktisan awam yang berkompeten.
Secara
fisiologis seorang perencana atau pengawas dalam menemukan
kasus kerusakan yang beraneka ragam rupa dan bentuknya. Nilai suatu kerusakan akan berpengaruh terhadap biaya-biaya bangunan dan keamanan pemakaiannya (Yusmin Muliadi,
1995). Studi
retak pada dinding dapat diklasifikasikan menurut
derajat retaknya (Bowls dan Josep. E.
1983). Sedangkan
pada dasarnya retak
diklasifikasikan menurut ( 1) Retak ringan, biasanya retak ringan menyebabkan tidak terpenuhinya tujuan fungsi penggunaan dan nilai estetika, seperti adanya retak-retak halus yang tidak beraturan dan retak setempat. (2) Retak berat, yaitu retak yang
Teknologi Bangunan I Studio Pengampu Mata Kuliah : Ir. Nasril S., MT., IAI
84
menyebabkan terjadinya keruntuhan dimana mengakibatkan kerugian material dan sering pula mengakibatkan korban jiwa.
Sedangkan
menurut Bowls dan Yosep. E.
(1983) berdasarkan berbagai hasil penelitian menunjukkan keretakan dinding menurut klasifikasinya berdasarkan nilai keaktifannva dapat dikelompokkan menjadi 2 sifat ( 1) Retak aktif dimana posisi ujungnya terjadi keretakan dan posisi lebar retaknya masih dalam proses bertambah terus. (2) Retak yang tidak aktif, yaitu retak yang tidak bertambah lagi. Dengan kondisi perencanaan bangunan dan terjadinya retak dinding adanya suatu kekhawatiran bahwa perencanaan yang balk dan terencana akan menimbulkan perencanaan yang kurang sempurna dengan prinsip mendekati perencanaan yang efektif dan maksimal. Oleh karena itu norma (peraturan) dapat diusahakan mendekati nilai suatu perencanaan dan pengawasan adalah sangat relatif berdasarkan hukum alam serta sebab akibatnya, seperti adanya gejala alam terhadap pengaruh perilaku dinding bangunan yang dapat menurunkan daya sifat kimiawi serta tekanan cuaca sedimentasi lingkungan darat dan laut (Wiratman Wangsadina,
1993).
Dimana hal tersebut dapat memperlemah dan
menstabilkan Bahan Bangunan Untuk Dinding 4.2 Pengertian Kolom dan Balok
Kolom adalah batang tekan vertikal dari rangka struktur yang memikul beban dari balok. Kolom merupakan suatu elemen struktur tekan yang memegang peranan penting dari suatu bangunan, sehingga keruntuhan pada suatu kolom merupakan lokasi kritis yang dapat menyebabkan runtuhnya (collapse) lantai yang bersangkutan dan juga runtuh total (total collapse) seluruh struktur ( Sudarmoko, 1996). SK S NI T15-1991-03
mendefinisikan kolom adalah komponen struktur bangunan yang tugas
utamanya menyangga beban aksial tekan vertikal dengan bagian tinggi yang tidak ditopang paling tidak tiga kali dimensi lateral terkecil. Fungsi kolom adalah sebagai penerus beban seluruh bangunan ke pondasi. Bila diumpamakan, kolom itu seperti rangka tubuh manusia yang memastikan sebuah bangunan berdiri. Kolom termasuk struktur utama untuk meneruskan berat bangunan dan beban lain seperti beban hidup (manusia dan barang-barang), serta beban hembusan angin. Kolom berfungsi sangat penting, agar bangunan tidak mudah roboh. Beban sebuah bangunan dimulai dari atap. Beban atap akan meneruskan beban yang diterimanya ke kolom. yang
diterima
kolom
didistribusikan
ke
permukaan
tanah
Seluruh
di
beban
bawahnya.
Teknologi Bangunan I Studio Pengampu Mata Kuliah : Ir. Nasril S., MT., IAI
85
Kesimpulannya, sebuah bangunan akan aman dari kerusakan bila besar dan jenis pondasinya sesuai dengan perhitungan. Namun, kondisi tanah pun harus benar-benar sudah mampu menerima beban dari pondasi. Kolom menerima beban dan meneruskannya ke pondasi, karena itu pondasinya juga harus kuat, terutama untuk konstruksi rumah bertingkat, harus diperiksa kedalaman tanah kerasnya agar bila tanah ambles atau terjadi gempa tidak mudah roboh.
Struktur
dalam kolom dibuat
dari besi dan beton. Keduanya merupakan gabungan antara material yang tahan tarikan dan tekanan. Besi adalah material yang tahan tarikan, sedangkan beton adalah material yang tahan tekanan. Gabungan kedua material ini dalam struktur beton memungkinkan kolom atau bagian struktural lain seperti sloof dan balok bisa menahan gaya tekan dan gaya tarik pada bangunan. 4.3 Jenis-Jenis Kolom
Menurut Wang ( 1986) dan Ferguson ( 1986) jenis-jenis kolom ada tiga: 1.
Kolom ikat (tie column)
2. Kolom spiral (spiral column) 3. Kolom komposit (composite column) Dalam buku struktur beton bertulang (Istimawan dipohusodo,
1994)
ada tiga jenis
kolom beton bertulang yaitu : 1.
Kolom menggunakan pengikat sengkang lateral. Kolom ini merupakan kolom
brton yang ditulangi dengan batang tulangan pokok memanjang, yang pada jarak spasi tertentu diikat dengan pengikat sengkang ke arah lateral. Tulangan ini berfungsi untuk memegang tulangan pokok memanjang agar tetap kokoh pada tempatnya. Terlihat dalam ga mbar 4.3.(a). 2. Kolom menggunakan pengikat spiral. Bentuknya sama dengan yang pertama hanya saja sebagai pengikat tulangan pokok memanjang adalah tulangan spiral yang dililitkan keliling membentuk heliks menerus di sepanjang kolom. Fungsi dari tulangan spiral adalah memberi kemampuan kolom untuk menyerap deformasi cukup besar sebelum runtuh, sehingga mampu mencegah terjadinya kehancuran seluruh struktur sebelum proses redistribusi momen dan tegangan terwujud.
Seperti
pada
gambar 4.3.(b).
Teknologi Bangunan I Studio Pengampu Mata Kuliah : Ir. Nasril S., MT., IAI
86 3. Struk tur kolom komposit seper ti tampak pada gambar 4.3.©. Merupakan komponen struk tur tekan yang di perkuat pada arah meman jang dengan gelagar ba ja prof il atau pi pa, dengan atau tanpa di ber i batang tulangan pokok meman jang.
Sumber : Nasril S., Tek.Bang, B&EB
Gambar
4.3 Jenis-Jenis Kolom
Hasil berbagai eksper imen menun jukkan bahwa kolom berpengikat spiral ternyata lebih tangguh dar i pada yang menggunakan tulangan sengkang, seper ti yang ter lihat pada diagram di bawah ini.
Sumber
Gambar
asr S., ek.Bang, B&EB
4.4 Hubungan Beban Regangan pada Kolom
Untuk kolom pada bangunan sederhana bentuk kolom ada dua jenis yaitu kolom utama dan kolom prak tis. Kolom U t ma Yang
dimaksud dengan kolom utama adalah kolom yang fungsi utamanya
menyanggah beban utama yang berada diatasnya. Untuk rumah tinggal disarankan jarak kolom utama adalah 3.5 m, agar dimensi balok untuk menompang lantai tidak tidak begitu besar, dan apabila jarak antara kolom di buat lebih dar i 3.5 meter, maka struk tur bangunan harus dihitung. Sedangkan dimensi kolom utama untuk bangunan rumah tinggal lantai 2 biasanya di pakai ukuran 20/20, dengan tulangan pokok Teknologi Bangunan I Stu io P e
a
aa
iah
Ir
asr S
IAI
87 8d12mm, dan begel d 8-10cm ( 8 d 12 maksudnya jumlah besi beton diameter 12mm 8 buah, 8 ± 10 cm maksudnya begel diameter 8 dengan jarak 10 cm). Sumber : Nasril S., Tek.Bang, B&EB
Gamb ar
4 .5 Pondas P at Bangunan Lanta 2
Kolom Prak ti
Adalah kolom yang berpungsi membantu kolom utama dan juga sebagai pengikat dinding agar dinding stabil, jarak kolom maksimum 3,5 meter, atau pada per temuan pasangan bata, (sudut-sudut). Dimensi kolom prak tis 15/15 dengan tulangan beton 4 d 10 begel d 8-20. Letak kolom dalam konstruksi. Kolom por tal harus di buat terus menerus dar i lantai bawah sampai lantai atas, ar tinya letak kolom-kolom por tal tidak boleh digeser pada tiap lantai, karena hal ini akan menghilangkan sifat kekakuan dar i struk tur rangka por talnya. Jadi harus dihindarkan denah kolom por tal yang tidak sama untuk tiap-tiap lapis lantai. Ukuran kolom mak in ke atas boleh mak in kecil, sesuai dengan beban bangunan yang didukungnya mak in ke atas jugamak in kecil. Perubahan dimensi kolom harus dilakukan pada lapis lantai, agar pada suatu la jur kolom mempunyai kekakuan yang sama. Pr insi p penerusan gaya pada kolom pondasi adalah balok por tal merangkai kolom-kolom men jadi satu kesatuan. Balok mener ima seluruh beban dar i plat lantai dan meneruskan ke kolom-kolom pendukung. Hubungan balok dan kolom adalah jepit- jepit, yaitu suatu sistem dukungan yang dapat menahan momen, gaya ver tikal dan gaya hor isontal. Untuk menambah kekakuan balok, di bagian pangkal padaper temuan dengan kolom, boleh ditambah tebalnya.
Teknologi Bangunan I Stu io P e
a
aa
iah
Ir.
asr S.,
., IAI
88 Dasar- dasar Perhi
an
Menurut SNI-03-2847-2002 ada empat ketentuen terkait perhitungan kolom: Kolom harus direncanakan untuk memikul beban aksial terfak tor yang beker ja pada semua lantai atau atap dan momen maksimum yang berasal dar i beban terfak tor pada satu bentang terdekat dar i lantai atau atap yang ditin jau. Kombinasi pembebanan yang menghasilkan rasio maksimum dar i momen terhadap beban aksial juga harus di perhitungkan. Pada konstruksi rangka atau struk tur menerus pengaruh dar i adanya beban tak seimbang pada lantai atau atap terhadap kolom luar atau dalam harus di perhitungkan. Demik ian pula pengaruh dar i beban eksentr is karena sebab lainnya juga harus di perhitungkan. Dalam menghitung momen ak i bat beban gravitasi yang beker ja pada kolom, jauh kolom dapat dianggap jepit, selama u jung-u jung tersebut u jung-u jung ter penyatu
(monolit)
dengan
komponen
struk tur
dengan
struk tur lainnya.
Momen-momen yang beker ja pada setiap level lantai atau atap harus didistr i busikan pada kolom di atas dan di bawah lantai tersebut berdasarkan kekakuan relative kolom dengan juga memperhatikan kondisi kekekangan pada u jung kolom. Adapun dasar-dasar perhitungannya sebagai ber ikut: 1. Kuat per lu 2. Kuat rancang 4.4 Kolom Dalam Konstruksi Rumah Tinggal Sederhana Sumber : Nasril S., Tek.Bang, B&EB
Gambar 4.6 Ilustra si Rangka Bangunan
Teknologi Bangunan I Stu io P e
a
aa
iah
Ir.
asr S.,
., IAI
89 Fungsi kolom adalah sebagai penerus beban seluruh bangunan ke pondas i. Bila diumpamakan, kolom itu seper ti rangka tubuh manusia yang memastikan sebuah bangunan berdir i. Kolom termasuk struk tur utama untuk meneruskan berat bangunan dan beban lain seper ti beban hidup (manusia dan barang-barang), ser ta beban hembusan angin. Kolom berfungsi sangat penting, agar bangunan tidak mudah roboh. Beban sebuah bangunan dimulai dar i atap. Beban atap akan meneruskan beban yang diter imanya ke kolom. Seluruh beban yang diter ima kolom didistr i busikan ke permukaan tanah di bawahnya. Kesimpulannya, sebuah bangunan akan aman dar i kerusakan bila besar dan jenis pondasinya sesuai dengan perhitungan. Namun, kondisi tanah pun harus benar-benar sudah mampu mener ima beban dar i pondasi. Kolom mener ima beban dan meneruskannya ke pondas i, karena itu pondasinya juga harus kuat, terutama untuk konstruksi rumah ber tingkat, harus di per iksa kedalaman tanah kerasnya agar bila tanah ambles atau ter jadi gempa tidak mudah roboh. Sumber
asr S., ek.Bang, B&EB
Gambar 4.7 gambaran struktur kolom menggunakan beton
Gambaran struk tur kolom menggunakan beton ber tulang. Pada dasarnya merupakan rangka yang menopang beban se luruh bangunan.Struk tur dalam kolom di buat dar i besi dan beton. Keduanya merupakan gabungan antara mater ial yang tahan tar ikan dan tekanan. Besi adalah mater ial yang tahan tar ikan, sedangkan beton adalah mater ial yang tahan tekanan. Gabungan kedua mater ial ini dalam struk tur beton memungk inkan kolom atau bagian struk tural lain seper ti sloof dan balok bisa menahan gaya tekan dan gaya tar ik pada bangunan. Teknologi Bangunan I Stu io P e
a
aa
iah
Ir.
asr S.,
., IAI
90 4.5 D i n d i n g a. Pengertian
Dinding adalah suatu struktur padat yang mebatasi dan kadang melindungi suatu area. Umumnya dinding membatasi suatu bangunan dan menyokong struktur lainnya,membatasi ruang dalam bangunan menjadi ruangan-ruangan,melindungi atau membatasi suatu ruang di alam terbuka. Tiga jenis dinding structural adalaha dinding bangunan dinding pembatas (boundary)serta dinding penahan (retaining) Dinding bangunan memiliki dua fungsi utama yaitu menyokong atap dan langit-langit membagi ruangan,serta melindungi terhadap intrusi dan cuaca. Dinding pembatas mencakup dinding privasi dinding penanda batas serta dinding kota. Dinding jenis ini kadang sulit dibedakan dengan pagar. Dinding penahan berfungsi sebagai penghadang gerakan tanah,batuan,atau air dan dapat berupa bagian eksternal maupun internal suatu bangunan. Dinding untuk rumah dibuat sebagai pembatas antara ruang luar dan ruang dalam, sehingga menjadi pelindung dari gangguan cuaca, serta lingkungan sekitar. Fungsinya juga sebagai sekat antar ruang sehingga jelas area masing-masing ruangan, misalnya ruang tamu dipisahkan dengan kamar tidur, dapur dipisahkan dengan ruang keluarga.
Salah
satu jenis dinding yang paling dikenal adalah dinding
bata merah. Jenis lainnya adalah dinding batako, beton blok, gypsum, dan partisi lainnya. Dinding merupakan salah satu elemen bangunan yang berfungsi memisahkan/ membentuk ruang. Ditinjau dari segi struktur dan konstruksi, dinding ada yang berupa dinding partisi/ pengisi (tidak menahan beban) dan ada yang berupa dinding struktural (bearing wall). Dinding pengisi/ partisi yang sifatnya non struktural harus diperkuat dengan rangka (untuk kayu) dan kolom praktis-sloofringbalk (untuk bata). Dinding dapat dibuat dari bermacam-macam material sesuai kebutuhannya,antara lain : a. Dinding batu buatan : bata dan batako b. Dinding batu alam/ batu kali c. Dinding kayu: kayu log/ batang, papan dan s irap d. Dinding beton ( struktural ± dinding geser, pengisi ± clayding wall/ beton pra cetak ) e. Dinding kaca Teknologi Bangunan I Studio Pengampu Mata Kuliah : Ir. Nasril S., MT., IAI
91 Sebelum membangun rumah atau renovasi k ita per lu membuka wawasan k ita seluas-luasnya tentang mater ial bangunan. Ini dimaksudkan agar k ita bisa mendapatkan mater ial yang sesuai dengan kebutuhan dan dana yang k ita punya. Salah satu yang memakan biaya dan wak tu dalam pembuatan rumah adalah pembuatan dinding. Dinding merupakan suatu elemen penting sebuah rumah yang berfungsi untuk memisahkan atau membentuk ruang. Dinding dapat di buat dar i bermacam-macam mater ial sebagai ber ikut : 4.6 Jenis - Jenis Dinding a. Dinding Batu Bata Sumber
Gamb ar
: Nasril
S.,
Tek.Bang, B&EB
4 .8 Batu Bata
Dinding bata merah umumnya di buat dar i bata merah yang rekatkan dengan spesi campuran. Ukuran bata merah adalah: Bata ukuran besar = 4 x 11 x 20 cm Bata ukuran kecil = 3 x 7 x 13 Dinding bata merah terbuat dar i tanah liat/ lempung yang di bakar. Untuk dapat digunakan sebagai bahan bangunan yang aman maka pengo lahannya harus memenuhi standar peraturan bahan bangunan Indones ia NI-3 dan NI-10 (peraturan bata merah). Dinding dar i pasangan bata dapat di buat dengan ketebalan 1/2 batu (non struk tural) dan min. 1 batu (struk tural). Dinding pengisi dar i pasangan bata 1/ 2 batu harus di perkuat dengan kolom prak tis, sloof / rollag, dan r ingbalk yang berfungsi untuk mengikat pasangan bata dan menahan/ menyalurkan beban struk tural pada bangunan agar tidak mengenai pasangan dinding bata tsb. Penger jaan dinding pasangan bata dan plesterannya harus sesuai dengan syarat-syarat yang ada, baik dar i campuran plesterannya maupun teknik penger jaannya. (Mater i Pasangan Bata) Mater ial ini paling banyak digunakan di Indonesia. Hampir di setiap tempat bahkan pelosok desa terdapat pembuat batu bata. Bahan baku tanah liat yang mudah Teknologi Bangunan I Stu io P e
a
aa
iah
Ir.
asr S.,
., IAI
92 didapat dan proses pembuatan yang sederhana membuat harganya men jadi relatif murah. Ukuran yang biasa ada di pasaran adalah 25 x 12 x 5 cm a tau kurang. Dinding dar i pasangan batu bata umumnya di buat dengan ketebalan ½ batu dan minimal setiap jarak 3 m di ber i kolom prak tis sebagai pengikat dan penyalur beban. Dinding batu bata biasanya di pakai sebagai konstruksi non struk tural yang tidak menahan beban. b.
Dinding Batako. Sumber
: Nasril
S.,
Tek.Bang, B&EB
Gambar 4.9 Dinding Batako
Batako merupakan mater ial untuk dinding yang terbuat dar i batu buatan/ cetak yang tidak di bakar. Terdir i dar i campuran tras, kapur (5 : 1), kadang±kadang ditambah PC. Karena dimensinya lebih besar dar i bata merah, penggunaan batako pada bangunan bisa menghemat plesteran 75%, berat tembok 50%- beban pondasi berkurang. Selain itu apabila dicetak dan diolah dengan kualitas yang baik, dinding batako tidak memer lukan plesteran+acian lagi untuk f inishing. Pr insi p penger jaan dinding batako hampir sama dengan dinding dar i pasangan bata,antara lain: a. Batako harus disimpan dalam keadaan ker ing dan ter lindung dar i hu jan. b. Pada saat pemasangan dinding, tidak per lu di basahi ter lebih dahulu dan tidak boleh direndam dengan air. c. Pemotongan batako menggunakan palu dan tatah, setelah itu di patahkan pada kayu/ batu yang lanci p. d. Pemasangan batako dimulai dar i u jung-u jung, sudut per temuan dan berakhir di tengah ± tengah.
Teknologi Bangunan I Stu io P e
a
aa
iah
Ir.
asr S.,
., IAI
93 e. Dinding batako juga memer lukan penguat/ rangka pengkaku terdir i dar i kolom dan balok beton ber tulang yang dicor dalam lubang-lubang batako. Perkuatan di pasang pada sudut-sudut, per temuan dan persilangan. Untuk menghemat biaya pembangunan rumah, alternatif pemakaian batako banyak digunakan di banyak tempat. Selain harganya lebih murah per meternya, dimensi yang lebih besar dan ber lubang dapat menghemat 75% plesteran dan 50% beban dinding. Dan tentu sa ja pelaksanaan peker jaannya pun men jadi lebih cepat. Batako terbuat dar i campuran tras, kapur, pasir dan semen. Kekuatannya tentu lebih rendah dar i pada batu bata. Batako yang berkualitas rendah akan mudah pecah karena kadar semen yang sedik it. Ukuran yang umum di pasaran adalah 40 x 20 x 10 atau kurang. c.
Dinding Batu Alam
Dinding batu alam biasanya terbuat dar i batu kali utuh atau pecahan batu cadas. Pr insi p pemasangannya hampir sama dengan batu bata, dimana siar ver tikal harus di pasang selang-seling. Untuk menyatukan batu di ber i adukan (campuran 1 kapur : 1 tras untuk bagian dinding di bawah permukaan tanah, dan ½ PC : 1 kapur : 6 pasir untuk bagian dinding di atas permukaan tanah). Dinding dar i batu alam umumnya memilik i ketebalan min. 30 cm, sehingga sudah cukup kuat tanpa kolom prak tis, hanya di per lukan.
Sumber
: Nasril
S., Tek.Bang, B&EB
Gambar 4.10 Batu Alam
Teknologi Bangunan I Stu io P e
a
aa
iah
Ir.
asr S.,
., IAI
94 d. Dinding Bata R ingan Sumber
Gambar
: Nasril
S.,
Tek.Bang, B&EB
4.11 Bata Ringan
Bata r ingan adalah salah satu jenis beton r ingan aerasi yang mulai dikenal di Indonesia pada tahun 1995. Kelebihannya adalah bobotnya yang jauh lebih r ingan dar i batu bata ataupun batako. Biasa digunakan untuk bangunanber tingkat untuk mengurangi pembebanan sehingga biaya pondasi men jadi lebih kecil. Dimensi yang besar yaitu 60 x 20 x 10/7,7 cm men jadikan peker jaan dinding cepat selesai. Ukurannya yang presisi juga hanya membutuhkan speci yang sangat ti pis. Kelebihan yang lain adalah kemamampuannya untuk menahan panas dan suara. Dar i segi harga sampai saat ini masih lebih mahal dar i batu bata. Namun peker jaan pemasangan yang cepat dapat menghemat upah tukang. e. Dinding Kayu Sumber
: Nasril
S.,
Tek.Bang, B&EB
Gambar 4.11 Dinding Kayu
Kontruksi dinding seper ti ini umumnya ditemui pada rumah-rumah tradisional di eropa timur. Terdir i dar i susunan batang kayu bulat atau balok. Sistem konstruksi seper ti ini tidak memer lukan rangka penguat/ pengikat lagi karena sudah merupakan dinding struk tural. Karena langka dan mahalnya kayu dewasa ini, mungk in jarang sekali rumah yang memakai dinding jenis ini. Kecuali untuk rumah-rumah di pedesaan atau rumah-rumah yang senga ja desainnya bergaya country. Dinding papan kayu juga Teknologi Bangunan I Stu io P e
a
aa
iah
Ir.
asr S.,
., IAI
95 bisa digunakan pada bangunan kons truksi rangka kayu. Kelebihan dinding ini adalah untuk menci ptakan suasana yang hangat dan natural. Suasana di dalam rumah pun akan lebih se juk. Namun perawatannya lah yang sulit. Kayu lebih mudah lapuk jika terkena panas dan hu jan. Belum lagi serangan rayap untuk daerah tropis seper ti negara k ita ini. f .
Dinding Papan
Dinding papan biasanya digunakan pada bangunan konstruksi rangka kayu. Papan digunakan untuk dinding ekster ior maupun inter ior, dengan sistem pemasangan hor izontal dan ver tikal. Konstruksi papan di paku/ diskrup pada rangka kayu hor izontal dan ver tikal dengan jarak sek itar 1 meter (pan jang papan di pasaran 2 m, tebal/ lebar beraneka ragam : 2/ 16, 2/20, 3/ 25, dll). Pemasangan dinding papan harus memperhatikan sambungan/ hubungan antar papan (tanpa celah) agar air hu jan tidak masuk. Selain itu juga harus memperhatikan sifat kayu yang bisa mengalami muai dan susut. g. Dinding Sirap
Dinding sirap untuk bangunan kayu merupakan mater ial yang paling baik dalam penyesuaian terhadap susut dan muai. Selain itu juga member ikan per lindungan yang baik terhadap ik lim, tahan lama dan tidak membutuhkan perawatan. Konstruksi dinding sirap dapat di paku (paku kepala datar ukuran 1´) pada papan a tau reng, dengan 2 ± 4 lapis tergantung kualitas sirap. (pan jang sirap
55 60 cm).
Sumber : Nasril S., Tek.Bang, B&EB
Gambar 4.12 Dinding Sirap
Teknologi Bangunan I Stu io P e
a
aa
iah
Ir.
asr S.,
., IAI
96 h. Dinding kaca
Sumber : Nasril S., Tek.Bang, B&EB
Gambar
4.13 Dinding Kaca
Kaca, adalah unsur mater ial bangunan yang sangat populer akhir -akhir ini, terutama karena penggunaannya pada rumah-rumah tinggal modern semak in diminati. Bahkan kaca adalah mater ial baru yang muncul dalam arsitek tur modern. Kaca hadir sebagai mater ial yang unik dengan karak ter transparan dengan berbagai aplikasi.Penggunaan kaca bervar iasi dar i digunakan untuk atap, dinding, lantai, jendela dan pintu, ser ta anak tangga. Kaca memilik i berbagai spesif ikasi yang bervar iasi sehingga memudahkan penggunaan untuk berbagai keper luan.Penggunaan kaca sebagai atap biasanya pada atap carpor t, skylight, teras, maupun bagian lainnya. Atap kaca memilik i karak ter transparan yang biasanya di buat untuk menghalangi masuknya hu jan, bukan sinar matahar i. Kaca yang sebaiknya digunakan memilik i ketebalan minimal 12 mm, ber jenis tempered (di proses suhu tinggi sehingga lebih kuat) dan laminated (memilik i lapisan penahan agar pecahan tidak tersebar).Penggunaan kaca untuk dinding kaca dapat member ikan keleluasaan pandangan baik dar i dalam ke luar maupun dar i luar kedalam. Pada desain yang tepat guna, keleluasaan pandangan ini dinilai sangat bermanfaat, misalnya antara ruang keluarga dan taman, sehingga taman dapat dinikmati secara penuh dar i dalam rumah. Kaca dapat digunakan sebagai pengganti dinding, dengan per lakuan khusus tentunya. Penggunaan pada dinding biasanya di buat pada area-area ter tentu yang tidak membutuhkan pr ivasi penghuni, seper ti area tangga, bahkan kadang ruang tamu juga di buat transparan. Lantai bisa juga di buat dar i kaca lho, bila ketebalannya sudah di pik irkan matang. Ketebalan kaca bisa mencapai 2 cm dan dalam potongan potongan kecil yang diletakkan diatas frame atau dudukan dar i rangka aluminium. Teknologi Bangunan I Stu io P e
a
aa
iah
Ir.
asr S.,
., IAI
97 Penggunaan kaca pada pintu dan jendela, ini sudah tidak asing lagi, bahkan dimana-mana orang telah menggunakan kaca sebagai material jendela dan pintu. Penggunaannya juga sudah sangat bervariasi bentuk dan ukurannya. Fungsi utamanya adalah sebagai tempat masuknya cahaya dari luar maupun dari dalam. Besar kecilnya kaca tergantung pada kebutuhan dan desain jendela dan pintu. Usahakan agar jendela dan pintu tidak terlalu terekspos sinar matahari karena akan mempercepat naiknya suhu ruangan.
Seiring
dengan meningkatnya produksi
dan teknologi bahan kaca, penggunaan kaca sebagai bahan konstruksi rumah pun meningkat dari tahun ke tahun. Dulu mungkin kita hanya memakai kaca di rumah untuk jendela ataupun pintu. Namu sekarang kaca merupakan bagian dari desain eksterior maupun interior rumah. Dinding kaca bisa membuat rumah terlihat lebih luas dari aslinya. Halaman rumah yang hijau dan asri pun dapat dilihat dari dalam rumah yang menyebabkan suasana menjadi lebih alami dan sejuk. Namun perlu dipertimbangkan juga jika dinding kaca langsung terkena sinar matahari yang akan membuat udara dalam rumah menjadi panas. i. Dinding lembaran (Cladding)
Bila anda menginginkan pembuatan dinding dengan cepat, anda bisa mengganti dinding konvensional dengan dinding partisi lembaran. Macamnya juga banyak, contohnya, metal cladding, GR C atau Fiber Cement ( Kalsiboard ) untuk dinding bagian luar, dan gypsum atau multiplex untuk dinding bagian dalam. Rangkanya terbuat dari besi hollow atau baja ringan. Karena bobotnya yang lebih ringan system dinding ini cocok digunakan pada bangunan yang berdiri diatas tanah berdaya dukung rendah. Keuntungan lainnya adalah taha n gempa dan harganya pun lebih murah dari dinding konvensional. 4.7 Pemasangan dinding
Dalam pemasangannya, dinding ini harus dipasang satu per satu batanya dan direkatkan dengan spesi. Pada bagian pojok dinding harus diberi pengaku berupa kolom beton, dengan jarak antara kolom yang biasa dipakai yaitu jarak 3 meter. Pada jaman Belanda, seringkali bangunan tidak memakai kolom, tapi menggunakan
Teknologi Bangunan I Studio Pengampu Mata Kuliah : Ir. Nasril S., MT., IAI
98 susunan bata yang dimensinya lebih besar sehingga mampu menahan beban dan ga ya dari dinding batanya. Untuk pemasangan dinding bata, harga per meternya dihitung berdasarkan satuan material dan pekerja yang dibutuhkan. Misalnya kita harus membuat dinding bata seluas 9 meter persegi, maka kita hitung saja dahulu per meternya, dan kemudian baru dikalikan luas dinding bata tersebut. Bahan material untuk dinding bata biasa: Pada pemasangannya, terdapat beberapa macam dinding bata pula, yaitu dinding trasraam dan dinding bata biasa. Dinding trasraam dipakai untuk dinding yang tahan air, yaitu yang bisa menahan air tanah agar tidak naik ke dinding bata, serta menahan air dari ruang yang basah seperti dinding kamar mandi, kar ena bila dinding lembab, akan tumbuh jamur atau lumut dan catnya bisa cepat terkelupas,dinding lembab juga tidak baik bagi kesehatan. Dinding trasraam berbeda dari dinding bata biasa karena perbandingan campuran adukannya. Dinding trasraam memakai perbandingan
1:2,
semen, dan 2 untuk pasir. Ada pula yang memakai perbandingan
1:3.
yaitu
1
untuk
Untuk dinding
biasa, campuran semennya 1:4, yaitu 1 untuk semen dan 4 untuk pasirnya. Dinding adalah salah satu elemen rumah yang paling menentukan sisi keindahan rumah.
Sebagai
bidang yang melingkupi aktivitas sehari-hari dalam
rumah, dinding berpengaruh besar, terutama dalam menentukan kesan ruangan itu. Simak
saja contoh kecilnya; dinding rumah dicat merah dan dinding dicat hijau
muda, kesannya sudah lain sekali bukan? Belum lagi bila dinding dilapisi material alami atau material aslinya yang menimbulkan karakter khas masing-masing bahan. Material ini boleh jadi menjadi atraksi utama dalam sebuah ruangan atau tampilan rumah, karena keunikan yang dimilikinya. Tidak jarang, material alami ditonjolkan lebih dari bentuk bangunan itu sendiri, misalnya pada rumah-rumah minimalis.
Teknologi Bangunan I Studio Pengampu Mata Kuliah : Ir. Nasril S., MT., IAI
99 Berikut ini disajikan beberapa contoh material dinding yang umum digunakan dalam bangunan rumah tinggal. nilai ketahanan suatu dinding banDinding pengisi dalam suatu struktur gedung selalu dikatagorikan sebagai elemen non-struktural walaupun pada kenyataan dinding pengisi memiliki kecendrungan berinteraksi dengan rangka portal yang mengelilinginya terutama bila terjadi beban lateral khususnya beban akibat. Ada beberapa faktor yang menyebabkannya, diantaranya karena sifat material dinding pengisi itu sendiri yang cukup sulit untuk dimodelkan secara matematis, dan dari beberapa penelitian yang telah dilakukan terkadang akan menunjukan hasil yang berbeda jika dilakukan terhadap jenis material dinding yang berbeda ataupun berasal dari daerah yang berbeda. Perilaku runtuh rangka portal dengan dinding pengisi akibat beban lateral (gempa), rumit dan berperilaku nonlinear. Perilaku tersebut sangat tergantung dari hubungan elemen portal dengan dinding pengisi sehingga sulit untuk memprediksinya dengan metoda analitis elastis biasa. Metode Equivalent Diagoal
Strut
dapat digunakan untuk memprediksi
kekuatan dan kekakuan portal-isi dengan memasukkan berbagai kemungkinan yang ada, misalnya aspek rasio dinding pengisi, berbagai tipe sambungan yang ada, juga ketidak-rapatan dinding akibat susut (shrinkage). Dalam analisis panel dinding pengisi akibat beban siklik dengan metode Equivalent Diagonal Strut yang diaplikasikan pada program IDAR C2D, selain dimensi dan data material spesimen, juga sangat bergantung pada model histeresis. Model histeresis yang diajukan adalah model
S mooth
hysteresis yang memperlihatkan adanya degradasi kekakuan,
deteriorotasi kekuatan dan fenomena pinching dari spesimen. Program IDAR C2D memberikan rekomendasi nilai parameter-parameter yang akan membentuk pola histeresis tersebut. Berdasarkan hasil analisis dapat disimpulkan bahwa Parameter default menunjukkan hasil yang jauh berbeda dengan hasil eksperimen dan perbedaan jenis material sangat berpengaruh pada hasil yang dicapai, sedangkan perbedaan jenis rangka berpengaruh pada nilai kekangan yang diberikan rangka terhadap dinding pengisi . Berdasarkan penyerapan energi yang terjadi, baik energi disipasi tiap siklus maupun energi disipasi kumulatif tiap siklus, hasil analisis IDAR C2D baik model kalibrasi maupun model manual menunjukkan hasil yang lebih mendekati hasil Teknologi Bangunan I Studio Pengampu Mata Kuliah : Ir. Nasril S., MT., IAI
100
eksperimen jika dibandingkan hasil analisis, PVC-U berasal dari kata ³unplasticised polyvinyl cloride´, sejenis thermoplastic yang berasal dari unsur garam dan minyak bumi, bahan ini pada dasarnya tahan terhadap berbagai kondisi cuaca dan at kimia. Profil PVC-U yang dipergunakan FEGA didalamnya diperkuat dengan baja galvanis berukuran tebal. Struktur Jendela UPVC atau Kusen Pintu tetap kokoh walaupun diterjang hujan deras dan badai sekalipun. Profil ini sudah mendapatkan pengakuan standarisasi Jerman maupun international. Kelebihan lainnya adalah kekuatan dari sambungan setiap siku yang di dilakukan dengan cara welding antara dua profil tanpa menggunakan bahan adhesive. Dengan teknik welding ini sambungan setiap profil pada Jendela UPVC dan Pintu UPVC lebih rapi dan memiliki kekuatan sampai dengan 2 ton untuk bisa mematahkannya. Semua
Kusen UPVC tidak sama, walaupun dari luar terlihat mirip tetapi
berbeda jika dilihat dari kualitas material, ketahanan, kekuatan, desain, dan kualitas pemrosesan yang berbeda seperti juga bentuk profil, penjepit kaca, sealing, dan variasi sistem. Keahlian dalam pembentukan dan pemasangan Kusen Pintu dan Kusen Jendela juga sangat penting. Jendela mungkin adalah bagian dari rumah yang sudah sangat biasa kita temui. Tahukah Anda bahwa terdapat beberapa jenis jendela sesuai bentuk dan cara menggunakan jendela tersebut? Jendela pada dasarnya merupakan akses udara dan cahaya di dalam rumah. Biasanya jendela memiliki cara untuk diatur besar kecil bukaannya sesuai kebutuhan akan penghawaan dan pencahayaan alami. Pertimbangan konstruksi, estetika, dan fungsi utama jendela penting untuk dipikirkan sebelum membuat jendela. Bentuk dan konstruksi jendela dapat menentukan tampilan sebuah rumah tinggal dipadukan dengan bagian-bagian lain dari sebuah rumah. Ukuran jendela yang baik dalam sebuah ruangan sebaiknya 15%
dari luas lantai ruangan.
Standar
12%-
Nasional Indonesia ( S NI) menyarankan agar
jendela tidak kurang dari 5% dari luas lantai. Jendela selain berfungsi sebagai sumber masuknya cahaya dan penghawaan alami, juga merupakan bagian rumah yangmemberikan
unsur
estetika
pada
suatu
tampilan
bangunan
rumah.
Teknologi Bangunan I Studio Pengampu Mata Kuliah : Ir. Nasril S., MT., IAI