SPACE TRUSS ACTIVE STRUCTURE SYSTEM DEFINISI Sistem Vector Active adalah sistem pendek, lurus dan solid dimana pengalihan kekuatan dipengaruhi vector (yaitu partisi multiarah) sehingga pembebanan terbagi merata ke segala tumpuan. Space Truss Active Structure System adalah susunan elemen-elemen linear yang membentuk segitiga atau kombinasi segitiga yang secara keseluruhan membentuk volume 3 dimensi (ruang). Bentuk dasar pembentuk Space Truss adalah limas (tetrahedron). Sering disebut juga sebagai Space Frame.
Space Frame atau sistem rangka ruang adalah sistem struktur rangka tiga dimensi yang membentang 2 arah, di mana batang-batangnya hanya mengalami gaya tekan atau tarik saja. Beban-beban yang ada akan ditransformasikan kedalam gaya tekan dan tarik.. Space Truss biasanya digunakan dalam struktur yang memiliki bentang panjang tanpa penyangga. KEUNGGULAN 1.
Ringan
2. Diproduksi di pabrik bentuk dan ukuran 3. sesuai standar minimalisasi error 4. Mudah ditransportasikan 5. Murah 6. Rigid 7. Indah 8. Bisa digunakan untuk bermacam-macam 9. Bentuk bervariasi = flat, dome, lengkung, free form, dll
Jenis-jenis Node pada Space Truss (rangka ruang) Node pada Space Truss dikembangkan oleh setiap perusahaan konsultan dan fabrikasi. Pioneer dari node Space Truss adalah Merosistem. Berikut ini beberepa jenis node pada Space Truss. 1.
Merosistem
3. Tunica
2. Triodetic
4. Spherobat
5. Apora Bottle Connection System
Apora Bottle Connection System atau sering disebut Indonesian Space Frame adalah joint yang terletak pada konektor yang berbentuk botol, dilengkapi dengan pegas dan sambungan jointnya pun berbentuk bola.
KELEBIHAN SPACE TRUSS 1.
Estetika Space Truss yang terdiri dari pipa-pipa dan bola sebagai penghubung (nodes) merupakan suatu sistem yang unik, yang indah dibandingkan dengan Sistem Konvensional.
2. Fleksibel Dengan sistem desain memakai autocad 3 dimensi, Space Truss dapat didesain mengikuti bentuk atap yang lengkung, baik lengkung 1 arah maupun 2 arah. Berikut adalah beberapa variasi desain yang dapat dilakukan dengan Space Truss =
Atap Horizontal
Dinding Vertikal
Atap Miring
Barrel Arch
Pyramid
Dome
Free Form
Dengan beberapa variasi desain tersebut, Space Truss juga dapat diaplikasikan dalam beberapa struktur bangunan sebagai berikut =
Kanopi
Terminal Bandara
Tribun Stadion
Hangar Pesawat
Hall Olahraga
Masjid/Dome
Ruang Pameran
Pabrik
Tower
Jembatan
3. Presisi Desain dan produksi komponen Space Truss melalui komputerisasi menjamin ketelitian hasil fabrikasi. Kemudian pembagian bebannya pun rata/presisi. 4. Lebih Ringan dan Murah untuk Bentang Lebar Dibandingkan Sistem Konvensional, total berat struktur Space Truss hanya 30% untuk bentang lebar. Kemudian harganya pun lebih murah. 5. Transport Mudah Karena pipa-pipa Space Truss biasanya hanya berukuran panjang kurang dari 6 meter, sehingga mudah diangkut untuk dibawa dari pabrik ke lokasi pembangunan. 6. Mudah dalam Pemasangan
KEUNTUNGAN PEMAKAIAN SPACE TRUSS DENGAN SISTEM MEMBRAN Adakalanya Space Truss dipadukan dengan Sistem Membran/penutup atap membran. Berikut keuntungan dari perpaduan Space Truss dengan Sistem Membran =
1.
Modern Memberi kesan modern dan bersih
2. Fleksibel Karena bentuknya yang fleksibel, dapat mengikuti semua bentuk geometri yang ada baik lengkung dalam 1 arah, lengkung dalam 2 arah atau free form. 3. Estetik Permukaan yang halus pada bagian luar dan dalam membuat tampak atap dari luar bangunan maupun dari dalam bangunan mempunyai nilai estetika yang mengesankan. 4. Hemat Energi Karena dapat menyerap sinar matahari dengan baik. Transparan, namun pada siang hari di dalam ruangan tidak panas dan tidak diperlukan lampu (meminimalisir penggunaan pencahayaan buatan). 5. Tahan Lama Material membran selalu bersih karena mempunyai sifat Self Cleaning dan dapat dipakai puluhan tahun.
Dalam aplikasinya, Space Truss untuk atap terus dikembangkan menjadi beberapa bentuk relevan sebagai berikut = 1.
Structures Planes
2. Domes
3. Double Pentes
4. Structures Voutees
5. Pyramids et Cones
SPACE TRUSS DAN SPACE FRAME BEDANYA? Struktur “truss” jika gaya-gaya luar tersebut dialihkan melalui perilaku aksial pada elemen 1D tersebut, sedangkan “frame” adalah selain aksial juga memanfaatkan perilaku lentur maupun geser pada elemen 1D. Gaya normal (gaya aksial) yakni gaya dalam yang bekerja tegak lurus terhadap penampang potong atau sejajar dengan sumbu batang. Sementara gaya tangensial (gaya melintang) yakni gaya dalam yang bekerja sejajar dengan penampang potong atau tegak lurus terhadap sumbu batang. Untuk bisa menentukan apakah “truss” atau “frame” juga bisa tergantung kepada konfigurasi geometri bagaimana elemen batang tersebut dipasangkan dalam membentuk struktur. Jika bisa membentuk suatu rangka yang terdiri dari segitiga-segitiga tertutup maka dimungkinkan dapat dianalis sebagai struktur truss. Sedangkan jika itu tidak memungkinkan, seperti gable, maka jelas harus dianalis sebagai struktur frame. Selain bentuk geometri, maka cara penyambungan dari elemen struktur tersebut juga cenderung menentukan apalah “truss” atau “frame” yang perlu dipilih. Untuk kayu misalnya, paling sederhana jika dapat dimodelkan sebagai struktur truss saja, karena sambungannya hanya meneri gaya aksial. Sederhana. Tetapi untuk baja, juga tidak mudah, jika profil bajanya dari profil WF tentu akan berbeda dengan jika dibuat dari profil pipa.
ANALISIS SPACE TRUSS PADA BENTUK STRUKTUR VELODROME
Contoh = Struktur Velodrome dengan bentang 95 meter pada arah lebar velodrome, dan bentang 69 meter membujur dari depan ke belakang. Struktur velodrome ini berbentuk lengkung yang terdiri dari 2 layer (bottom layer & top layer) sehingga membentuk sistem Space Truss.
Sistem Struktur rangka ruang atap velodrome mempunyai konfigurasi susunan elemen batang dalam ruang, dimana sambungan atau titik pertemuan ujung-ujung member dimodelkan dalam 2 jenis model yakni Rigid Joint dan Joint Sendi. Hal itu dilakukan untuk mengakomodasikan perilaku sambungan yang digunakan yaitu Apora Bottle Connector System.
ANALISIS PEMBEBANAN
1.
Beban Mati Struktur
2. Beban Angin 3. Beban Hujan 4. Beban Gempa 5. Beban Temperatur, diperoleh dari perbedaan temperatur atmosfir dari temperatur ruangan.