KONSTRUKSI PEMBANGUNAN

konstruksi bangunan,  teknik dan industri yang terlibat dalam perakitan dan pemasangan struktur, terutama yang digunakan untuk menyediakan tempat berlindung.
  Konstruksi bangunan adalah kegiatan manusia kuno. Dimulai dengan kebutuhan murni fungsional untuk lingkungan yang terkendali untuk memoderasi pengaruh iklim . Dibangun penampungan adalah salah satu sarana dimana manusia mampu beradaptasi dengan berbagai iklim dan menjadi spesies global.
Tempat penampungan manusia pada awalnya sangat sederhana dan mungkin hanya berlangsung beberapa hari atau bulan. Seiring waktu, bagaimanapun, bahkan struktur sementara berevolusi menjadi bentuk yang sangat halus seperti igloo. Secara bertahap struktur yang lebih tahan lama mulai muncul, terutama setelah munculnya pertanian, ketika orang mulai tinggal di satu tempat untuk waktu yang lama. Tempat penampungan pertama adalah tempat tinggal, tapi kemudian fungsi lainnya, seperti penyimpanan makanan dan upacara, ditempatkan di bangunan terpisah. Beberapa struktur mulai memiliki simbolis serta nilai fungsional, menandai awal dari perbedaan antara arsitektur dan bangunan.
Sejarah gedung ditandai dengan sejumlah tren. Salah satunya adalah meningkatnya daya tahan bahan yang digunakan. Awal bahan bangunan yang mudah rusak, seperti daun, cabang, dan kulit hewan. Kemudian, bahan-alami seperti lebih tahan lama sebagai tanah liat, batu, dan kayu-dan, akhirnya, sintetik bahan-seperti batu bata, beton, logam, dan plastik-yang digunakan. Lain adalah pencarian untuk bangunan tinggi semakin besar dan span, ini dimungkinkan oleh pengembangan bahan kuat dan dengan pengetahuan tentang bagaimana bahan berperilaku dan bagaimana memanfaatkan mereka untuk keuntungan yang lebih besar. Tren utama ketiga melibatkan tingkat kontrol yang dilakukan terhadap lingkungan interior bangunan: peraturan semakin tepat dari suhu udara , cahaya dan tingkat suara, kelembaban, bau, kecepatan udara, dan faktor lain yang mempengaruhi kenyamanan manusia telah dimungkinkan. Namun tren lain adalah perubahan energi yang tersedia untuk proses konstruksi, dimulai dengan kekuatan otot manusia dan berkembang ke arah mesin kuat digunakan saat ini.
Kondisi sekarang konstruksi bangunan kompleks. Ada berbagai macam produk bangunan dan sistem yang ditujukan terutama pada kelompok jenis bangunan atau pasar. Proses desain untuk bangunan ini sangat terorganisir dan mengacu pada lembaga penelitian bahwa sifat-sifat bahan studi dan kinerja, pejabat kode yang mengadopsi dan menegakkan standar keselamatan , dan profesional desain yang menentukan kebutuhan pengguna dan desain bangunan untuk memenuhi kebutuhan tersebut. Proses konstruksi juga sangat terorganisir, tetapi juga mencakup produsen produk bangunan dan sistem, para pengrajin yang mengumpulkan mereka di lokasi bangunan, kontraktor yang mempekerjakan dan mengkoordinasikan pekerjaan para pengrajin, dan konsultan yang mengkhususkan diri dalam aspek-aspek seperti manajemen konstruksi , kontrol kualitas , dan asuransi.
Konstruksi bangunan saat ini adalah bagian penting dari budaya industri, merupakan manifestasi dari keberagaman dan kompleksitas dan ukuran penguasaan atas kekuatan alam, yang dapat menghasilkan lingkungan yang dibangun secara luas bervariasi untuk melayani berbagai kebutuhan masyarakat. Artikel ini pertama kali menelusuri sejarah konstruksi bangunan, kemudian menyurvei perkembangannya pada saat ini. Untuk pengobatan pertimbangan estetika desain bangunan, melihat arsitektur . Untuk perawatan lebih lanjut dari perkembangan sejarah, melihat seni dan arsitektur, Anatolia ; seni dan arsitektur, Arab , seni dan arsitektur, Mesir ; seni dan arsitektur, Iran , seni dan arsitektur, Mesopotamia , seni dan arsitektur, Siro-Palestina ; arsitektur, Afrika ; seni dan arsitektur, Kelautan ; arsitektur, Barat ; seni, Asia Tengah ; seni, Asia Timur , seni, Islam , seni, penduduk asli Amerika , seni, Asia Selatan , dan seni, Asia Tenggara .

LAHAN YANG BAGUS UNTUK DIDIRIKAN BANGUNAN

1.

Ciri-ciri Lahan Potensial dan Lahan Kritis dilihat dari sudut Pertanian a. Ciri-ciri Lahan Potensial Untuk Pertanian 1. Tingkat Kesuburan Tinggi Lahan yang subur adalah lahan dengan tanah yang banyak mengandung mineral untuk kebutuhan hidup tanaman. Hal ini sangat tergantung pada jenis tanaman yang diusahakan. Untuk tanaman biji-bijian banyak membutuhkan mineral posfor, untuk tanaman sayuran membutuhkan mineral zat lemas (N2), dan tanaman umbi-umbian membutuhkan mineral alkali. Jadi agar lahan dapat berproduksi secara optimal harus disesuaikan, antara jenis mineral yang dikandung lahan dengan jenis tanaman yang akan diusahakan.

 

(gambar?) 

Gambar 1.3 Daerah wilayah subur di daerah pegunungan dengan sawah dan sayuran

2.

Memiliki Sifat Fisis yang Baik Lahan yang memiliki sifat fisis baik adalah lahan yang daya serap air dan sirkulasi udara di dalam tanahnya cukup baik. Sifat fisis ini ditunjukkan oleh tekstur dan struktur tanahnya. Tekstur tanah adalah sifat fisis tanah yang berkaitan dengan ukuran partikel pembentuk tanah. Partikel utama pembentuk tanah adalah pasir, lanau (debu), dan lempung (tanah liat). Berasarkan ukuran partikel batuan, perhatikan tabel 2.

Tabel 2. Butir batuan dan diameternya.

Tekstur tanah berpengaruh terhadap daya serap dan daya tampung air. Tanah lempung teksturnya sangat halus, mudah menampung air tetapi daya serapnya kecil. Sebaliknya tanah pasir mudah menyerap air, tetapi sukar menampungnya. Tekstur tanah yang ideal untuk pertanian adalah geluh, yaitu tanah yang lekat. Tekstur tanah geluh terdiri dari dua macam tanah, yaitu tanah lanau (20% lempung, 30 - 50% lanau dan 30 - 50% pasir) dan tanah lanau berpasir (20 - 50% lanau/lempung, 50 - 80% pasir).

Struktur tanah adalah sifat fisis tanah yang dikaitkan dengan cara partikel-partikel tanah berkelompok. Struktur tanah ini berpengaruh terhadap pengaliran air dan sirkulasi udara di dalam tanah.

 

3.

Belum Terjadi Erosi Terjadinya erosi pada suatu lahan akan menyebabkan berubahnya lahan potensial menjadi lahan kritis. Lahan yang telah mengalami erosi, tingkat kesuburannya berkurang, sehingga kurang baik untuk pertumbuhan tanaman. Erosi mengakibatkan lahan tanah yang paling atas terkelupas. Sisanya tinggal tanah yang tandus, bahkan sering merupakan batuan yang keras (padas). Proses erosi yang kuat sering dijumpai di daerah pantai, akibat abrasi (pengikisan oleh gelombang laut) dan di daerah pegunungan dengan lereng terjal serta miskin tumbuhan. Erosi di pegunungan akibat adanya longsor dan soil creep (tanah merayap).

b.

Ciri-ciri Lahan Kritis Untuk Pertanian 1. Tidak Subur Lahan tidak subur adalah lahan yang sedikit mengandung mineral yang dibutuhkan untuk pertumbuhan tanaman. Umumnya lahan tidak subur terdapat di daerah yang resiko ancamannya besar (ancaman erosi dan banjir). 2. Miskin Humus Lahan yang miskin humus umumnya kurang baik untuk dijadikan lahan pertanian, karena tanahnya kurang subur. Anda pernah mendengar istilah tanah humus? Tanah Humus adalah tanah yang telah bercampur dengan daun dan ranting pohon yang telah membusuk. Tanah humus dapat dijumpai di daerah yang tumbuhannya lebat, contohnya hutan primer. Sedangkan lahan yang miskin humus adalah lahan yang terdapat di daerah yang miskin atau jarang tumbuhan, contohnya kawasan pegunungan yang hutannya rusak.

 (gambar?)

 

Gambar 1.4 Lahan Kritis di daerah pegunungan yang gundul / hutan yang rusak

 

          Anda sudah mengetahui ciri-ciri lahan potensial dan lahan kritis. Cobalah sekarang Anda jawab latihan di bawah ini. 

Untuk mengetahui suatu lahan potensial untuk pertanian dapat dilihat dari ciri-cirinya: yaitu tanahnya subur, memiliki sifat jenis yang baik dan belum mengalami erosi. Begitu juga suatu lahan kritis untuk pertanian bila memiliki ciri-ciri: tidak subur dan miskin humus.

Silahkan cocokkan jawaban latihan 3 Anda dengan uraian di atas, sudah cocokkah? Bila Anda telah memahami ciri-ciri lahan potensial dan lahan kritis untuk pertanian dan menjawab latihannya dengan tepat. Silahkan Anda lanjutkan mempelajari materi selanjutnya.

2.

Ciri-ciri Lahan Potensial dan Lahan Kritis dilihat dari Sudut Permukiman Anda telah mengetahui ciri-ciri lahan potensial dan lahan kritis dilihat dari sudut pertanian. Sekarang silahkan Anda mempelajari tentang ciri-ciri lahan potensial dan lahan kritis dilihat dari sudut permukiman. a. Ciri-ciri Lahan Potensial untuk Permukiman Anda masih ingat dengan pengertian lahan potensial dalam arti luas? Dalam arti luas, lahan potensial tidak hanya dilihat dari sudut pertanian, tetapi juga dari sudut permukiman. Untuk lebih jelasnya, silahkan pelajari uraian di bawah ini. Ciri-ciri lahan potensial untuk permukiman antara lain: 1. Daya Dukung Tanah Besar Artinya memiliki kemampuan untuk menahan beban dalam ton tiap satu meter kubik. Jadi bila didirikan bangunan di atasnya tidak amblas. 2. Fluktuasi Air Baik Artinya memiliki kedalaman air tanah yang sedang. Fluktuasi air berpengaruh terhadap kondisi lingkungan, jika air tanahnya dangkal maka keadaan di atasnya lembab dan jika air tanahnya dalam maka keadaan di atasnya gersang (kering/tandus). 3. Kandungan Lempung cukup Kandungan lempung berpengaruh terhadap kembang kerutnya tanah. Hal ini erat kaitannya dengan pembuatan pondasi,pembangunan jalan, saluran air, dan sebagainya. 4. Topografi Topografi yang ideal untuk permukiman adalah yang kemiringan lahannya antara 0% sampai 3%. Kemiringan merupakan perbandingan antara jarak vertikal dan jarak horisontal dikali 100%.

Kemiringan lereng 0% berarti tanahnya rata, dan kemiringan lereng 100% berarti sudut kemiringannya 45% (sangat curam). Topografi erat kaitannya dengan kenyamanan hunian (tempat tinggal) dan keamanan dari ancaman bencana alam seperti tanah longsor, banjir, dan sebagainya.

b.

Ciri-ciri Lahan Kritis untuk Permukiman Anda telah mengetahui ciri-ciri lahan potensial untuk permukiman. Lalu bagaimana dengan ciri-ciri lahan kritis untuk permukiman? Ciri-ciri lahan kritis untuk permukiman adalah kebalikan dari ciri-ciri lahan potensial untuk pertanian, yaitu: 1) Daya dukung tanah rendah, artinya tidak mampu menahan beban dalam ton tiap satu meter kubik. Sehingga bila didirikan bangunan di atasnya, bangunan tersebut akan roboh (amblas). 2) Fluktuasi air tidak baik, artinya air tanahnya terlalu dangkal atau terlalu dalam. Hal ini dapat mempengaruhi bangunan dan kesehatan penduduk yang tinggal di atas lahan tersebut. 3) Topografi Topografi yang tidak cocok untuk permukiman adalah yang kemiringannya lebih dari 3%. Karena topografi dengan kemiringan lebih dari 3% resiko ancaman bencana alam seperti tanah longsor dan banjir besar. Hal ini dapat mengganggu kenyamanan hunian dan keamanan dari bencana alam tersebut.

Kemiringan lereng 0% berarti tanahnya rata, dan kemiringan lereng 100% berarti sudut kemiringannya 45% (sangat curam). Topografi erat kaitannya dengan kenyamanan hunian (tempat tinggal) dan keamanan dari ancaman bencana alam seperti tanah longsor, banjir, dan sebagainya.

b.

Ciri-ciri Lahan Kritis untuk Permukiman Anda telah mengetahui ciri-ciri lahan potensial untuk permukiman. Lalu bagaimana dengan ciri-ciri lahan kritis untuk permukiman? Ciri-ciri lahan kritis untuk permukiman adalah kebalikan dari ciri-ciri lahan potensial untuk pertanian, yaitu: 1) Daya dukung tanah rendah, artinya tidak mampu menahan beban dalam ton tiap satu meter kubik. Sehingga bila didirikan bangunan di atasnya, bangunan tersebut akan roboh (amblas). 2) Fluktuasi air tidak baik, artinya air tanahnya terlalu dangkal atau terlalu dalam. Hal ini dapat mempengaruhi bangunan dan kesehatan penduduk yang tinggal di atas lahan tersebut. 3) Topografi Topografi yang tidak cocok untuk permukiman adalah yang kemiringannya lebih dari 3%. Karena topografi dengan kemiringan lebih dari 3% resiko ancaman bencana alam seperti tanah longsor dan banjir besar. Hal ini dapat mengganggu kenyamanan hunian dan keamanan dari bencana alam tersebut.

Untuk mengetahui suatu lahan potensial atau kritis untuk pemukiman dapat dilihat dari kemiringan lerengnya yaitu perbandingan antara jarak vertikal (y) dan jarak horisontal (x) dikalikan 100% atau

 

ISTILAH-ISTILAH TEKNIK DALAM DUNIA BANGUNAN

Istilah-istilah dalam bidang Teknik Struktur Bangunan

Abutment – bagian bawah tumpuan struktur jembatan
Agregat campuran – bahan batu-batuan yang netral (tidak bereaksi) dan merupakan bentuk sebagian besar beton (misalnya: pasir, kerikil, batupecah, basalt)
AISC – singkatan dari American Institute of Steel Construction
AISCS – Spesifikasi-spesifikasi yang dikembangkan oleh AISC, atau singkatan dari American Institute of Steel Construction Specification
ASTM – singkatan dari American Society of Testing and Materials
Balok – elemen struktur linier horisontal yang akan melendut akibat beban transversal
Balok spandrel – balok yang mendukung dinding luar bangunan yang dalam beberapa hal dapat juga menahan sebagian beban lantai
Batas Atterberg – besaran kadar air (%) untuk menandai kondisi konsistensi tanah yakni terdiri dari batas cair (Liquid Limit / LL), bata plastis (Plastic Limit/ PL) maupun batas susut (shirinkage Limit).
Batas Cair – besaran kadar air tanah uji (%) dimana dilakukan ketukan sebanyak 25 kali menyebabkan alur tanah pada cawan Cassangrade berimpit 1.25 cm (1/2 inch).
Batas Plastis – besaran kadar air tanah sehingga saat dilakukan pilinan pada contoh tanah hingga ∅ 3 mm mulai terjadi retakan dan tidak putus
Beban – suatu gaya yang bekerja dari luar
Beban hidup – semua beban yang terjadi akibat pemakaian dan penghunian suatu gedung, termasuk beban-beban pada lantai yang berasal dari barang-barang yang dapat berpindah dan/atau beban akibat air hujan pada atap
Beban mati – berat semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap, termasuk segala beban tambahan, finishing, mesin-mesin serta peralatan tetap yang merupakan bagian yang tak terpisahkan dari gedung tersebut
Beton – suatu material komposit yang terdiri dari campuran beberapa bahan batu-batuan yang direkatkan oleh bahan-ikat, yaitu dibentuk dari agregat campuran (halus dan kasar) dan ditambah dengan pasta semen (semen +air) sebagai bahan pengikat.
Beton Bertulang – beton yang diperkuat dengan tulangan, didesain sebagai dua material berbeda yang dapat bekerja bersama untuk menahan gaya yang bekerja padanya.
Beton Cast-in-place – beton yang dicor langsung pada posisi dimana dia ditempatkan. Disebut juga beton cast- in situ.
Beton Precast – beton yang dicor di tempat yang berbeda dengan site, biasanya di tempat yang berdekatan dengan lokasi site
Beton Prestressed – beton yang mempunyai tambahan tegangan tekan longitudinal melalui gaya tarik pada serat yang diberi pra-tegang di sepanjang elemen strukturnya.
Beton struktural – beton yang digunakan untuk menahan beban atau untuk membentuk suatu bagian integral dari suatu struktur. Fungsinya berlawanan dengan beton insulasi (insulating concrete).
Bracing – konfigurasi batang-batang kaku yang berfungsi untuk menstabilkan struktur terhadap beban lateral
Cincin tarik (cincin containment) – cincin yang berada di bagian bawah struktur cangkang, berfungsi sebagai pengaku
Daktilitas – adalah kemampuan struktur atau komponennya untuk melakukan deformasi inelastis bolak-balik berulang di luar batas titik leleh pertama, sambil mempertahankan sejumlah besar kemampuan daya dukung bebannya;
Defleksi – lendutan balok akibat beban Dinding geser (shear wall, structural wall) – dinding beton dengan tulangan atau pra-tegang yang mampu menahan beban dan tegangan, khusunya tegangan horisontal akibat beban gempa.
Faktor reduksi – suatu faktor yang dipakai untuk mengalikan kuat nominal untuk mendapatkan kuat rencana;
Gaya tarik – gaya yang mempunyai kecenderungan untuk menarik elemen hingga putus.
Gaya tekan – gaya yang cenderung untuk menyebabkan hancur atau tekuk pada elemen. Fenomena ketidakstabilan yang menyebabkan elemen tidak dapat menahan beban tambahan sedikitpun bisa terjadi tanpa kelebihan pada material disebut tekuk (buckling).
Geser – keadaan gaya yang berkaitan dengan aksi gaya-gaya berlawanan arah yang menyebabkan satu bagian struktur tergelincir terhadap bagian di dekatnya. Tegangan geser umumnya terjadi pada balok.
Girder – susunan gelagar-gelagar yang biasanya terdiri dari kombinasi balok besar (induk) dan balok yang lebih kecil (anak balok)
Goyangan (Sideways) – fenomena yang terjadi pada rangka yang memikul beban vertikal. Bila suatu rangka tidak berbentuk simetris, atau tidak dibebani simetris, struktur akan mengalami goyangan (translasi horisontal) ke salah satu sisi.
HPS – singkatan dari high-performance steel, merupakan suatu tipe kualitas baja
HVAC – singkatan dari Heating, Ventilating, Air Conditioning, yaitu hal yang berhubungan dengan sistem pemanasan, tata udara dan pengkondisian udara dalam bangunan
Joist – susunan gelagar-gelagar dengan jarak yang cukup dekat antara satu dan yang lainnya, dan biasanya berfungsi untuk menahan lantai atau atap bangunan. Biasanya dikenal sebagai balok anak atau balok sekunder.
Kolom – elemen struktur linier vertikal yang berfungsi untuk menahan beban tekan aksial
Komposit – tipe konstruksi yang menggunakan elemen-elemen yang berbeda, misalnya beton dan baja, atau menggunakan kombinasi beton cast-in situ dan pre-cast, dimana komponen yang dikombinasikan tersebut bekerja bersama sebagai satu elemen struktural.
Kuat nominal – kekuatan suatu komponen struktur atau penampang yang dihitung berdasarkan ketentuan dan asumsi metode perencanaan sebelum dikalikan dengan nilai faktor reduksi kekuatan yang sesuai
Kuat perlu – kekuatan suatu komponen struktur atau penampang yang diperlukan untuk menahan beban terfaktor atau momen dan gaya dalam yang berkaitan dengan beban tersebut dalam suatu kombinasi seperti yang ditetapkan dalam tata cara ini
Kuat rencana – kuat nominal dikalikan dengan suatu faktor reduksi kekuatan φ
Kuat tarik leleh – kuat tarik leleh minimum yang disyaratkan atau titik leleh dari tulangan dalam MPa
Kuat tekan beton yang disyaratkan (fC’ ) – kuat tekan beton yang ditetapkan oleh perencana struktur (benda uji berbentuk silinder diameter 150 mm dan tinggi 300 mm), untuk dipakai dalam perencanaan struktur beton, dinyatakan dalam satuan MPa.
Las tumpul penetrasi penuh – suatu las tumpul, yang fusinya terjadi diantara material las dan metal induk, meliputi seluruh ketebalan sambungan las
Las tumpul penetrasi sebagian – suatu las tumpul yang kedalaman penetrasinya kurang dari seluruh ketebalan sambungan;
Lentur – keadaan gaya kompleks yang berkaitan dengan melenturnya elemen (biasanya balok) sebagai akibat adanya beban transversal. Aksi lentur menyebabkan serat-serat pada sisi elemen memanjang, mengalami tarik dan pada sisi lainnya akan mengalami tekan, keduanya terjadi pada penampang yang sama.
Lintel – balok yang membujur pada tembok yang biasanya berfungsi untuk menahan beban yang ada di atas bukaan-bukaan dinding seperti pintu atau jendela
LRFD – singkatan dari load and resistance factor design.
Modulus elastisitas – rasio tegangan normal tarik atau tekan terhadap regangan yang timbul akibat tegangan tersebut.
Momen – gaya memutar yang bekerja pada suatu batang yang dikenai gaya tegak lurus akan menghasilkan gaya putar (rotasi) terhadap titik yang berjarak tertentu di sepanjang batang.
Momen puntir – momen yang bekerja sejajar dengan tampang melintang batang.
Momen kopel – momen pada suatu titik pada gelegar
Mortar – campuran antara semen, agregat halus dan air yang telah mengeras
Plat Komposit – plat yang dalam aksi menahan bebannya dilakukan oleh aksi komposit dari beton dan plat baja / steel deck sebagai tulangannya.
Pondasi – bagian dari konstruksi bangunan bagian bawah (sub-structure) yang menyalurkan beban struktur dengan aman ke dalam tanah.
Rangka batang ruang – struktur rangka batang yang berbentuk tiga dimensional, membentuk ruang
Rangka kaku – suatu rangka struktur yang gaya-gaya lateralnya dipikul oleh sistem struktur dengan sambungan-sambungannya direncanakan secara kaku dan komponen strukturnya direncanakan untuk memikul efek gaya aksial, gaya geser, lentur, dan torsi;
Rangka tanpa Bracing (Unbraced frame) — sistem rangka dimana defleksi lateral yang terjadi padanya tidak ditahan oleh pengaku atau dinding geser (shear wall)
Sag – simpangan yang terjadi pada struktur kabel, yang merupakan tinggi lengkungan struktur tersebut
sengkang – tulangan yang digunakan untuk menahan tegangan geser dan torsi dalam suatu komponen struktur,
SNI – singkatan dari Standar Nasional Indonesia
Spesi-beton – campuran antara semen, agregat campuran (halus dan kasar) dan air yang belum mengeras
Spesi-mortar – campuran antara semen, agregat halus dan air yang belum mengeras
Struktur bangunan – bagian dari sebuah sistem bangunan yang bekerja untuk menyalurkan beban yang diakibatkan oleh adanya bangunan di atas tanah.
Struktur Balok dan Kolom (post and beam) – sistem struktur yang terdiri dari elemen struktur horisontal (balok) diletakkan sederhana di atas dua elemen struktur vertikal (kolom) yang merupakan konstruksi dasar
Struktur Cangkang – bentuk struktural berdimensi tiga yang kaku dan tipis serta mempunyai permukaan lengkung.
Struktur Grid – salah satu analogi struktur plat yang merupakan struktur bidang, secara khas terdiri dari elemen-elemen linier kaku panjang seperti daftar istilah balok atau rangka batang, dimana batang-batang tepi atas dan bawah terletak sejajar dengan titik hubung bersifat kaku.
Struktur Funicular – sistem struktur yang berbentuk seperti tali, kurva atau kumpulan segmen elemen-elemen garis lurus yang membentuk lengkung
Struktur Membran – konfigurasi struktur yang terbentuk dari lembaran tipis dan fleksibel.
Struktur Plat – struktur planar kaku yang secara khas terbuat dari material monolit yang tingginya relatif kecil dibandingkan dengan dimensi-dimensi lainya.
Struktur Rangka Batang – susunan elemen-elemen linier yang membentuk segitiga atau kombinasi segitiga, sehingga menjadi bentuk rangka yang tidak dapat berubah bentuk bila diberi beban eksternal tanpa adanya perubahan bentuk pada satu atau lebih batangnya.
Struktur Rangka Kaku (rigid frame) – struktur yang terdiri atas elemenelemen linier, umumnya balok dan kolom, yang saling dihubungkan pada ujung-ujungnya oleh joints (titik hubung) yang dapat mencegah rotasi relatif di antara elemen struktur yang dihubungkannya.
Struktur Tenda – bentuk lain dari konfigurasi struktur membran, dapat berbentuk sederhana maupun kompleks dengan menggunakan membranmembran.
Struktur Vierendeel – struktur rangka kaku yang digunakan secara horisontal. Struktur ini tampak seperti rangka batang yang batang diagonalnya dihilangkan. Perlu diingat bahwa struktur ini adalah rangka, bukan rangka batang. Jadi titik hubungnya kaku.
Sub-structure – struktur bagian bawah. Pada struktur jembatan merupakan bagian yang mendukung bentang horisontal
Super-structure – struktur bagian atas. Pada struktur jembatan, merupakan bagian struktur yang terdiri dari bentang horisontal.
Sway Frame – suatu rangka yang mempunyai respon terhadap gaya horisontal dalam bidang tidak cukup kaku untuk menghindari terjadinya tambahan gaya internal dan momen dari pergeseran horisontal, sehingga memungkinkan terjadinya goyangan (sway)
Tegangan – intensitas gaya per satuan luas
Tegangan tumpu (bearing stress) – tegangan yang timbul pada bidang kontak antara dua elemen struktur, apabila gaya-gaya disalurkan dari satu elemen ke elemen yang lain. Tegangan-tegangan yang terjadi mempunyai arah tegak lurus permukaan elemen.
Tegangan utama (principle stresses) – interaksi antara tegangan lentur dan tegangan geser dapat merupakan tegangan normal tekan atau tarik, yang disebut sebagai tegangan utama.
Tinggi efektif penampang (d) – jarak yang diukur dari serat tekan terluar hingga titik berat tulangan tarik
Titik hubung (joint) – titik pertemuan batang-batang elemen struktur, dimana titik ini merupakan pertemuan gaya-gaya yang terjadi pada elemen struktur tersebut
Tendon – elemen baja misalnya kawat baja, kabel batang, kawat untai atau suatu bundel dari elemen-elemen tersebut, yang digunakan untuk memberi gaya prategang pada beton
Torsi – puntiran yang timbul pada elemen struktur apabila padanya diberikan momen puntir langsung atau secara tak langsung. Tegangan tarik maupun tekan akan terjadi pada elemen yang mengalami torsi.
Triangulasi – konfigurasi struktur segitiga yang bersifat stabil, tidak bisa berubah bentuk atau runtuh
Tulangan – batang, kawat atau elemen lain yang ditambahkan pada beton untuk memperkuat beton menahan gaya.
tulangan polos – batang baja yang permukaan sisi luarnya rata, tidak bersirip dan tidak berukir
tulangan ulir – batang baja yang permukaan sisi luarnya tidak rata, tetapi bersirip atau berukir
tulangan spiral – tulangan yang dililitkan secara menerus membentuk suatu ulir lingkar silindris
Un-sway Frame – suatu rangka yang mempunyai respon terhadap gaya horisontal dalam bidang cukup kaku untuk menghindari terjadinya tambahangaya internal dan momen dari pergeseran horisontal tersebut.
Umur bangunan – periode/waktu selama suatu struktur dipersyaratkan untuk tetap berfungsi seperti yang direncanakan;

KAYU YANG PANTAS DIGUNAKAN UNTUK SEBUAH BANGUNAN

Jenis Kayu yang sering dipakai di Bangunan Gedung

Kayu Jati
Kayu jati sering dianggap sebagai kayu dengan serat dan tekstur paling indah. Karakteristiknya yang stabil, kuat dan tahan lama membuat kayu ini menjadi pilihan utama sebagai material bahan bangunan. Kayu jati juga terbukti tahan terhadap jamur, rayap dan serangga lainnya karena kandungan minyak di dalam kayu itu sendiri. Tidak ada kayu lain yang memberikan kualitas dan penampilan sebanding dengan kayu jati.
Pohon Jati bukanlah jenis pohon yang berada di hutan hujan tropis yang ditandai dengan curah hujan tinggi sepanjang tahun. Sebaliknya, hutan jati tumbuh dengan baik di daerah kering dan berkapur di Indonesia, terutama di pulau Jawa. Jawa adalah daerah penghasil pohon Jati berkualitas terbaik yang sudah mulai ditanam oleh Pemerintah Belanda sejak tahun 1800 an, dan sekarang berada di bawah pengelolaan PT Perum Perhutani. Semua kayu jati kami disupply langsung dari Perhutani dari TPK daerah Jawa Tengah dan Jawa Timur. Kami tidak memakai kayu jati selain dari 2 daerah tersebut.
Harga kayu jati banyak dipengaruhi dari asal, ukuran dan kriteria batasan kualitas kayu yang ditoleransi, seperti: ada mata sehat, ada mata mati, ada doreng, ada putih. Penentuan kualitas kayu jati yang diinginkan seharusnya mempertimbangkan type aplikasi finishing yang dipilih. Selain melindungi kayu dari kondisi luar, finishing pada kayu tersebut diharapkan dapat memberikan nilai estetika pada kayu tersebut dengan menonjolkan kelebihan dan kekurangan kualitas kayu tersebut. Contoh Finishing: Teak Oil, Politur, NC Lacquer, Melamin, Poly Urethane (PU)
1. Finishing Natural Transparan ( Coklat Terang kekuningan)
Tujuan: menonjolkan semua kelebihan kayu, mengekspose keindahan serat kayu jati benar-benar terpilih.
Kualitas kayu jati: hanya memilih serat lurus dan serat mahkota tidak ada mata sehat, mata mati, putih, doreng
2. Finishing Melamin Natural Terang (Coklat terang kekuningan)
Menonjolkan serat dan penampilan natural kayu, dengan mengekspose keindahan serat kayu jati secara alami
Kualitas kayu jati: serat lurus dan serat mahkota ada mata sehat, tidak ada putih, doreng, dan mata mati
3. Finishing Melamin Natural Gelap (Coklat gelap kehitaman)
Menonjolkan serat kayu jati natural, dan, menutupi kekurangan kayu seperti putih dan doreng dengan warna gelap.
Kualitas kayu jati: serat lurus dan serat mahkota ada mata sehat, putih, doreng halus , tidak ada mata mati
4. Finishing Cat
Menutupi permukaan kayu dan menyembunyikan semua kelebihan dan kekurangan serat kayu
Kualitas kayu jati: serat lurus dan serat mahkota ada mata sehat, putih, doreng tebal, mata mati.

Jati Serat Lurus

Jati Serat Mahkota

Jati Ada Mata Sehat

Jati ada Putih / Sapwood

Jati Mata Mati

Jati Doreng

Kayu Merbau


Kayu Merbau termasuk salah satu jenis kayu yang cukup keras dan stabil sebagai alternatif pembanding dengan kayu jati. Merbau juga terbukti tahan terhadap serangga. Warna kayu merbau coklat kemerahan dan kadang disertai adanya highlight kuning. Merbau memiliki tekstur serat garis terputus putus. Pohon merbau termasuk pohon hutan hujan tropis. Pohon Merbau tumbuh subur di Indonesia, terutama di pulau Irian / Papua. Kayu merbau kami berasal dari Irian/Papua.
Kayu Bangkirai


Kayu Bangkirai juga termasuk jenis kayu kuat dan keras. Sifat kerasnya juga disertai tingkat kegetasan yang tinggi sehingga mudah muncul retak rambut dipermukaan. Selain itu, pada kayu bangkirai sering dijumpai adanya pinhole. Umumnya retak rambut dan pin hole ini dapat ditutupi dengan wood filler. Secara struktural, pin hole ini tidak mengurangi kekuatan kayu bangkirai itu sendiri. Karena kuatnya, kayu ini sering digunakan untuk material konstruksi berat seperti atap kayu. Kayu bangkirai termasuk jenis kayu yang tahan terhadap cuaca sehingga sering menjadi pilihan bahan material untuk di luar bangunan / eksterior seperti lis plank, outdoor flooring / decking, dll. Pohon Bangkirai banyak ditemukan di hutan hujan tropis di pulau Kalimantan.
Kayu Kamper


Di Indonesia, kayu kamper telah lama menjadi alternatif bahan bangunan yang harganya lebih terjangkau. Meskipun tidak setahan lama kayu jati dan sekuat bangkirai, kamper memiliki serat kayu yang halus dan indah sehingga sering menjadi pilihan bahan membuat pintu panil dan jendela. Karena tidak segetas bangkirai, retak rambut jarang ditemui. Karena tidak sekeras bangkirai, kecenderungan berubah bentuk juga besar, sehingga, tidak disarankan untuk pintu dan jendela dengan desain terlalu lebar dan tinggi. Pohon kamper banyak ditemui di hutan hujan tropis di kalimantan. Samarinda adalah daerah yang terkenal menghasilkan kamper dengan serat lebih halus dibandingkan daerah lain di Kalimantan.
Kayu Kelapa


Kayu kelapa adalah salah satu sumber kayu alternatif baru yang berasal dari perkebunan kelapa yang sudah tidak menghasilkan lagi (berumur 60 tahun keatas) sehingga harus ditebang untuk diganti dengan bibit pohon yang baru. Sebenarnya pohon kelapa termasuk jenis palem. Semua bagian dari pohon kelapa adalah serat /fiber yaitu berbentuk garis pendek-pendek. Anda tidak akan menemukan alur serat lurus dan serat mahkota pada kayu kelapa karena semua bagiannya adalah fiber. Tidak juga ditemukan mata kayu karena pohon kelapa tidak ada ranting/ cabang. Pohon kelapa tumbuh subur di sepanjang pantai Indonesia. Namun, yang paling terkenal dengan warnanya yang coklat gelap adalah dari Sulawesi. Pohon kelapa di jawa umumnya berwarna terang.

KUALITAS BANGUNAN YANG BAIK

Kualitas Bangunan Lebih Baik

Dengan menggunakan MU yang terbuat dari pasir pilihan, semen, filler dan aditif pilihan yang berkualitas, kualitas bangunan yang dihasilkan juga tentunya jauh lebih baik dibandingkan jika menggunakan cara konvensional (pengadukan semen dan pasir secara terpisah di lapangan). Masalah-masalah yang ditimbulkan oleh adukan konvensional dapat berupa retak dinding (dimulai dari pasangan bata, plesteran hingga acian), dinding rembes dan lembab, dinding “ngompol”, permukaan dinding tidak halus dan kasar, keramik popping, daya rekat yang kurang baik dan berbagai masalah lainnya.

Dengan MU, kemungkinan terjadinya retak pada dinding yang diakibatkan oleh kualitas pasir serta proses pengadukan semen dan pasir yang tidak homogen dapat dihindari. Filler (bahan pengisi) yang merupakan salah satu komposisi semen instan MU membuat hasil pekerjaan menjadi lebih padat dan permukaan lebih halus. Aditif yang memiliki banyak kegunaan sesuai fungsi aplikasi masing-masing produk dan tidak dimilki oleh adukan konvensional, membuat kualitas hasil bangunan menjadi jauh lebih baik. Selain itu masalah keramik popping yang terjadi karena daya rekat yang kurang pada adukan konvensional juga dapat dicegah.

Kualitas hasil bangunan yang didapat dengan menggunakan MU, membuat penurunan yang cukup signifikan dalam biaya pemeliharaan dan perbaikan bangunan, serta membuat bangunan berumur panjang dan nilai bangunan tetap tinggi.

Masalah yang ditimbulkan cara konvensional	Solusi yang diberikan MU
Batu alam lepas	Keramik merekat dengan sempurna
Pasangan bata tidak rapi	Pasangan bata lebih rapi
Permukaan plester kasar dan retak	Permukaan plester lebih halus dan tidak retak

CIRI-CIRI BANGUNAN YANG BERMOTIF

Ruang Tamu Bergaya Country

Ruang tamu bergaya ala pedesaan Amerika (country). Penempatan banyak bingkai di dinding menjadi salah satu ciri khas gaya ini.
Gaya penataan ruang tamu mengadaptasi gaya rumah-rumah pedesaan Amerika dan Australia. Banyak terdapat pajangan berupa bingkai, digantung di dinding. Selain itu, banyak pula pernak-pernik bermotif bunga (floral).

Ruang tamu berada di ruangan berukuran kira-kira 3mx3m. Warna hijau diaplikasikan untuk memberikan kesan alami dan sejuk. Selain dari warna ruangan, nuansa alami juga diperkuat dengan adanya beberapa tanaman pot.

Di ruang tamu terdapat dua buah sofa, masing-masing satu dan tiga dudukan. Dilengkapi dengan satu coffee table, dan satu buah lemari pajangan. Semua furnitur bernuansa hijau. Agar senada dengan warna ruangan.

Lemari pajangan diletakkan menyerong di salah satu sudut ruangan. Di dalamnya berisi banyak piring keramik bermotif bunga. Karena berpintu kaca, pajangan di dalamnya bisa terlihat jelas. Lemari berbahan kayu dan berkesan antik. Dicat ulang dengan cat kayu berwarna hijau.

Coffee table bergaya etnik dan antik. Terbuat dari kayu dan di sekelilingnya berhiaskan ukiran. Di salah satu sisi dinding, terdapat susunan bingkai bergambar nuansa alam dan bunga. Pajangan-pajangan bergambar bunga atau alam, merupakan salah satu ciri gaya country.

Di sisi lain dinding, juga masih terdapat susunan bingkai yang berisi foto keluarga. Setiap foto dibingkai terpisah. Pemasangan foto seperti ini, memberi kesan bahwa setiap momen kebersamaan keluarga adalah momen penting.

ARSITEKTUR BANGUNAN YANG LENGKAP

Desain Arsitektur, Produksi Bangunan, Analisa Harga Satuan dan RAB (Rencana Anggaran dan Biaya) – Suatu Pendekatan Mendasar

Author: Arch. Aria

3 December 2007 183,818 views 116 Comments

Beberapa hari yang lalu ada beberapa pengunjung blog (Mbak/ibu, Mas/Bapak) yang menghubungi saya via email dan yahoo messenger dan menanyakan tentang biaya konsultasi, biaya desain bangunan arsitektur (rumah), biaya produksi untuk membuat bangunan dan RAB (Rencana Anggaran & Biaya). Untuk menerangkan ketiga hal tersebut tentunya tidak cukup hanya dengan kata-kata, karena ketiga hal tersebut bersifat teknis maka harus disertai dengan contoh penerapan nya.

Biaya (Fee) Desain Arsitektur

Biaya Desain Arsitektur adalah biaya yang harus dikeluarkan oleh konsumen dalam jumlah tertentu yang telah disepakati sebagai imbalan atas jasa yang dilakukan oleh arsitek atau perencana untuk membuat desain rumah atau bangunan arsitektur.

Penentuan besarnya biaya atau fee desain arsitek biasanya ditentukan oleh dua hal, yaitu :

Jika arsitek hanya membuat desain, maka besarnya fee desain = 5% sampai dengan 8% dari Total Biaya Produksi Bangunan (Negotiable, tergantung detail dan tingkat kesulitan bangunan).

Contoh : Konsumen menginginkan desain rumah dengan luas bangunan 120 m2, diketahui biaya produksi bangunan (akan dibahas setelah ini) adalah sebesar 3.000.000/m2 , maka besar nya fee arsitek sebesar : 5% x (120 x 3.000.000) atau : (5 x 120 x 3.000.000)/100 = 18.000.000

Jika arsitek membuat desain sekaligus melakukan supervisi (melakukan pengawasan) atas pelaksanaan dan produksi bangunan tersebut, maka besarnya fee pengawasan/supervisi adalah sebesar +/- 2,5% dari Biaya Produksi Bangunan, atau bisa juga ditentukan sejumlah harga tertentu, misalnya: IDR 500.000 setiap kali kunjungan ke lokasi proyek.

Biaya Produksi Bangunan

Biaya produksi bangunan adalah sejumlah dana yang dikeluarkan oleh konsumen untuk membeli dan membayar upah atas pekerja, pemborong/kontraktor, material, pajak (ppn) dan biaya-biaya lainnya.

Biaya produksi bangunan ini jika ditaksir besarnya berkisar antara : 3.000.000 sampai dengan 5.000.000 per meter persegi luas bangunan yang akan dibuat, tergantung dari jenis, detail, dan tingkat kerumitan bangunan yang akan dibuat (sederhana, sedang, dan mewah).

Contoh : Anda akan membangun rumah seluas 120 m2 , maka besarnya biaya yang harus anda keluarkan untuk merealisasikan bangunan tersebut (membayar upah kerja, material, dsb) adalah sebesar : 120 m2 x 3.000.000 = 360.000.000. Harga tersebut belum termasuk fee kontraktor/pemborong (sebesar 10% dari Biaya produksi) , dan pajak (ppn) sebesar 5%.

Untuk mereduksi besarnya biaya yang harus anda keluarkan, anda bisa saja mengeliminasi fee kontraktor dengan cara melaksanakan sendiri rancangan bangunan yang telah didesain.

Contoh perhitungan ini dibuat berdasarkan asumsi bahwa anda telah memiliki lahan/tanah yang siap untuk digunakan, dan jenis/detail bangunan kategori middle end .

Mungkin beberapa dari anda bertanya, bagaimana detail perhitungan atau estimasi dari biaya produksi bangunan itu?

Detail estimasi dari biaya produksi itu nantinya akan dijabarkan lebih lanjut dalam perhitungan Analisa Harga Satuan (upah pekerja, material, alat, kontraktor/pemborong, dsb).

Hasil dari perhitungan Analisa Harga Satuan tersebut nantinya merupakan komponen-komponen biaya yang direkap/dijumlahkan dalam Rencana Anggaran dan Biaya.

Sebelum anda memutuskan untuk membangun rumah impain anda, saya sarankan anda berkonsultasi dahulu kepada arsitek yang anda percaya, anda tidak perlu khawatir akan dikenakan biaya, karena dalam hal konsultasi biasanya tidak dikenakan biaya apapaun.

Dari tulisan diatas bisa disimpulkan, ternyata biaya yang harus dikeluarkan untuk membayar jasa arsitek sebenarnya tidak terlalu besar dibandingkan manfaat yang akan didapatkan, sehingga anda sebagai calon konsumen tidak perlu takut untuk berhubungan dengan para professional yang berkompeten untuk mendesain rumah impian anda.

BANGUNAN

Bangunan biasanya dikonotasikan dengan rumah, gedung ataupun segala sarana, prasarana atau infrastruktur dalam kebudayaan atau kehidupan manusia dalam membangun peradabannya seperti halnya jembatan dan konstruksinya serta rancangannya, jalan, sarana telekomunikasi. Umumnya sebuah peradaban suatu bangsa dapat dilihat dari teknik teknik bangunan maupun sarana dan prasarana yang dibuat ataupun ditinggalkan oleh manusia dalam perjalanan sejarahnya.

Karena bangunan berkaitan dengan kemajuan peradaban manusia, maka dalam perjalanannya, manusia memerlukan ilmu atau teknik yang berkaitan dengan bangunan atau yang menunjang dalam membuat suatu bangunan. Perkembangan Ilmu pengetahuan tidak terlepas dari hal tersebut seperti halnya arsitektur, teknik sipil yang berkaitan dengan bangunan. Bahkan penggunaan trigonometri dalam matematika juga berkaitan dengan bangunan yang diduga digunakan pada masa Mesir kuno dalam membangun Piramida. Bahkan pada masa sekarang, bangunan bangunan berupa gedung tinggi dianggap merupakan ciri kemajuan peradaban manusia.

Pada awalnya manusia hanya memanfaatkan apa yang ada di alam sebagai sarana dan prasarana ataupun infrastruktur dalam kehidupannya. Seperti halnya memanfaatkan gua sebagai tempat tinggal. Kemudian memanfaatkan apa yang ada di alam sebagai bahan-bahan untuk membuat infrastruktur seperti halnya batu, tanah dan kayu. Kemudian setelah ditemukan bahan bahan tambang yang dapat digunakan untuk membuat alat atau benda yang menunjang sebuah bangunan seperti halnya barang logam dan mengolah bahan bahan alam seperti mengolah batuan kapur, pasir dan tanah. Dalam perkembangannya, manusia membuat bahan bahan bangunan dari hasil industri atau buatan manusia yang bahan-bahannya bakunya diambil dari alam.

Bahan-bahan bangunan

Umumnya bahan bangunan yang digunakan manusia antara lain: batu, pasir, kayu, batu-bata, semen, asbes, besi, baja.

Sifat Kayu sebagai Material Konstruksi

Kayu merupakan bahan produk alam, hutan. Kayu merupakan bahan bangunan yang banyak disukai orang atas pertimbangan tampilan maupun kekuatan. Dari aspek kekuatan, kayu cukup kuat dan kaku walaupun bahan kayu tidak sepadat bahan baja atau beton. Kayu mudah dikerjakan – disambung dengan alat relatif sederhana. Bahan kayu merupakan bahan yang dapat didaur ulang. Karena dari bahan alami, kayu merupakan bahan bangunan ramah lingkungan.
Karena berasal dari alam kita tak dapat mengontrol kualitas bahan kayu. Sering kita jumpai cacat produk kayu gergajian baik yang disebabkan proses tumbuh maupun kesalahan akibat olah dari produk kayu. Dibanding dengan bahan beton dan baja, kayu memiliki kekurangan terkait dengan ketahanan-keawetan. Kayu dapat membusuk karena jamur dan kandungan air yang berlebihan, lapuk karena serangan hama dan kayu lebih mudah terbakar jika tersulut api.
Kayu merupakan bahan yang dapat menyerap air disekitarnya (hygroscopic), dan dapat mengembang dan menyusut sesuai kandungan air tersebut. Karenanya, kadar air kayu merupakan salah satu syarat kualitas produk kayu gergajian. Jika dimaksudkan menerima beban, kayu memiliki karakter kekuatan yang berbeda dari bahan baja maupun beton terkait dengan arah beban dan pengaruh kimiawi. Karena struktur serat kayu memiliki nilai kekuatan yang berbeda saat menerima beban. Kayu memiliki kekuatan lebih besar saat menerima gaya sejajar dengan serat kayu dan lemah saat menerima beban tegak lurus arah serat kayu. Ilustrasi kekuatan serat kayu dalam menerima beban dapat ditunjukkan pada Gambar 8.1.

8.1.1. Penebangan, Penggergajian dan Pengawetan

Produksi kayu gergajian (lumber), batang kayu segi empat panjang (balok) yang dipakai untuk konstruksi dimulai dari penebangan pohon di hutan alam dan hutan tanaman industri. Kayu gelondongan (log) hasil tebang diangkut ke pabrik penggergajian. Untuk menghasilkan produk kayu gergajian yang baik dan efisien terdapat teknologi penggergajian yang harus diketahui dalam kaitannya dengan penyusutan kayu saat pengeringan. Terdapat 3 metoda penggergajian, lurus (plain sawing), perempat bagian (quarter sawing) dan penggergajian tipikal (typical sawing).

Sesuai proses pertumbuhan kayu, kayu bagian dalam merupakan kayu yang lebih dulu terbentuk dari kayu bagian luar. Karenanya kayu bagian dalam mengalami susut lebih kecil dari kayu luar. Tanpa memperhitungkan susut tersebut, hasil gergajian akan menghasilkan bentuk kurang berkualitas.

8.1.2. Pengeringan Kayu

Kayu baru tebang memiliki kadar air yang tinggi, 200% - 300%. Setelah ditebang kandungan air tersebut berangsur berkurang karena menguap. Mulanya air bebas atau air di luar serat (free water) yang menguap. Penguapan ini masih menyisakan 25% - 35% kandungan air. Selanjutnya penguapan air dalam serat (bound water). Kayu dapat di keringkan melalui udara alam bebas selama beberapa bulan atau dengan menggunakan dapur pengering (kiln). Kayu dapat dikeringkan ke kadar sesuai permintaan. Kadar air kayu untuk kuda - kuda biasanya harus kurang dari atau sama dengan 19 persen. Kadang diminta kadar air kayu hingga 15% (MC 15). Namun karena kayu bersifat higroskopis, pengaruh kelembaban udara sekitar kayu akan mempengaruhi kadar air kayu yang akan mempengaruhi kembang susut kayu dan kekuatannya.

8.1.3. Pengawetan Kayu

Proses ideal olah produk kayu selanjutnya adalah pengawetan. Pengawetan dapat dilakukan dengan cara merendam atau mencuci dengan maksud membersihkan zat makanan dalam kayu agar tidak diserang hama. Sedangkan cara lain adalah dengan pemberian bahan kimia melalui perendaman dan cara coating atau pengecatan.

8.1.4. Cacat Kayu

Pada sebuah batang kayu, terdapat ketidak teraturan struktur serat yang disebabkan karakter tumbuh kayu atau kesalahan proses produksi. Ketidak teraturan atau cacat yang umum adalah mata kayu, yang merupakan sambungan cabang pada batang utama kayu. Mata kayu ini kadang berbentuk lubang karena cabang tersambung busuk atau lapuk atau diserang hama atau serangga. Cacat ini sudah tentu mengurangi kekuatan kayu dalam menerima beban konstruksi.

Cacat akibat proses produksi umumnya disebabkan oleh kesalahan penggergajian dan proses pengeringan penyusutan. Cacat ini dapat berupa retak, crooking, bowing, twisting (baling), cupping dan wane (tepian batang bulat) karena penggergajian yang terlalu dekat dengan lingkaran luar kayu.

8.2. Penggolongan Produk Kayu di Pasaran

Saat ini produk kayu sangat beragam. Produk kayu solid/asli umumnya berupa kayu gergajian baik berupa balok maupun papan. Sedangkan produk kayu buatan dapat merupa vinir (veneer), papan lapis, triplek/plywood/multiplek dan bahkan kayu laminasi (glue laminated timber).

8.2.1. Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia

Secara singkat peraturan ini dimaksudkan untuk memberikan acuan baku terkait dengan aturan umum, aturan pemeriksaan dan mutu, aturan perhitungan, sambungan dan alat sambung konstruksi kayu hingga tahap pendirian bangunan dan persyaratannya. Pada buku tersebut juga telah dicantumkan jenis dan nama kayu Indonesia, indeks sifat kayu dan klasifikasinya, kekuatan dan keawetannya.

8.2.2. Klasifikasi Produk Kayu

Penggolongan kayu dapat ditinjau dari aspek fisik, mekanik dan keawetan. Secara fisik terdapat klasifikasi kayu lunak dan kayu keras. Kayu keras biasanya memiliki berat satuan (berat jenis) lebih tinggi dari kayu lunak. Klasifikasi fisik lain adalah terkait dengan kelurusan dan mutu muka kayu. Terdapat mutu kayu di perdagangan A, B dan C yang merupakan penggolongan kayu secara visual terkait dengan kualitas muka (cacat atau tidak) arah - pola serat dan kelurusan batang. Kadang klasifikasi ini menerangkan kadar air dari produk kayu.

• Kayu mutu kering udara

1. Besar mata kayu maksimum 1/6 lebar kecil tampang / 3,5 cm
2. Tak boleh mengandung kayu gubal lebih dari 1/10 tinggi balok
3. Miring arah serat maksimum adalah 1/7
4. Retak arah radial maksimum 1/3 tebal dan arah lingkaran tumbuh 1/4 tebal kayu

• Kayu mutu kering udara 15% - 30%

1. Besar mata kayu maksimum 1/4 lebar kecil tampang / 5 cm
2. Tak boleh mengandung kayu gubal lebih dari 1/10 tinggi balok
3. Miring arah serat maksimum adalah 1/10
4. Retak arah radial maksimum ¼ tebal dan arah lingkaran tumbuh 1/5 tebal kayu

• Konsekuensi dari kelas visual B harus memperhitungkan reduksi kekuatan dari mutu A dengan faktor pengali sebesar 0.75 (PKKI, 1961, pasal 5)

8.2.3. Kelas Kuat Kayu

Sebagaimana di kemukakan pada sifat umum kayu, kayu akan lebih kuat jika menerima beban sejajar dengan arah serat dari pada menerima beban tegak lurus serat. Ini karena struktur serat kayu yang berlubang. Semakin rapat serat, kayu umumnya memiliki kekuatan yang lebih dari kayu dengan serat tidak rapat. Kerapatan ini umumnya ditandai dengan berat kayu persatuan volume / berat jenis kayu. Ilustrasi arah kekuatan kayu dapat ditunjukkan pada Gambar 8.7. dan Gambar 8.8.

Angka kekuatan kayu dinyatakan dapan besaran tegangan, gaya yang dapat diterima per satuan luas. Terhadap arah serat, terdapat kekuatan kayu sejajar (//) serat dan kekuatan kayu tegak lurus (⊥) serat yang masing - masing memilki besaran yang berbeda. Terdapat pula dua macam besaran tegangan kayu, tegangan absolute / uji lab dan tegangan ijin untuk perancangan konstruksi. Tegangan ijin tersebut telah memperhitungkan angka keamanan sebesar 5 - 10. Dalam buku Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia (PKKI - NI - 5) tahun 1961, kayu di Indonesia diklasifikasikan ke dalam kelas kuat I (yang paling kuat), II, III, IV (paling lemah). Tabel 8.1, menunjukkan kelas berat jenis kayu dan besaran kuat kayu.

8.2.4. Kelas Awet

Berdasarkan pemakaian, kondisinya dan perlakuannya, kayu dibedakan atas kelas awet I (yang paling awet) – V (yang paling tidak awet). Kondisi kayu dimaksud adalah lingkungan/tempat kayu digunakan sebagai batang struktur. Sedangkan perlakuan meliputi pelapisan/tindakan lain agar kayu terhindar/terlindungi dari kadar air dan ancaman serangga. Tabel kelas awet dan kondisinya dapat dikemukakan dalam Tabel 8.2.

8.3. Sistem Struktur dan Sambungan dalam Konstruksi Kayu

Hampir semua sistem struktur yang menggunakan kayu sebagai material dasar dapat dikelompokkan ke dalam elemen linear yang membentang dua arah. Susunan hirarki sistem struktur ini adalah khusus.

RANGKA RINGAN.

Sistem struktur joists ringan pada Gambar 8.9(a) adalah konstruksi kayu yang paling banyak digunakan pada saat ini. Sistem joists lanta terutama sangat berguna untuk beban hidup ringan yang terdistribusi merata dan untuk bentang yang tidak besar. Kondisi demikian umumnya dijumpai pada konstruksi rumah. Joists pada umumnya menggunakan tumpuan sederhana karena untuk membuat tumpuan vang dapat menahan momen diperlukan konstruksi khusus. Pada umumnya, lantai dianggap tidak monolit dengan joists kecuali apabila digunakan konstruksi khusus yang menyatukannya.

Sistem tumpuan vertikal yang umum digunakan adalah dinding pemikul beban yang dapat terbuat dari bata atau dari susunan elemen kayu (plywood). Dalam hal yang terakhir ini, tahanan lateral pada susunan struktur secara keseluruhan terhadap beban horizontal diperoleh dengan menyusun dinding berlapisan plywood yang berfungsi sebagai bidangbidang geser. Struktur demikian pada umumnya dibatasi hanya sampai tiga atau empat lantai. Pembatasan ini tidak hanya karena alasan kapasitas pikul bebannya, tetapi juga karena persyaratan keamanan terhadap kebakaran yang umum diberikan pada peraturan-peraturan mengenai gedung. Karena setiap elemen pada sistem struktur ini diletakkan di tempatnya secara individual, maka banvak fleksibilitas dalam penggunaan sistem tersebut, termasuk juga dalam merencanakan hubungan di antara elemen-elemennya.

ELEMEN KULIT BERTEGANGAN (STRESSED SKIN ELEMENTS).

Elemen kulit bertegangan tentu saja berkaitan dengan sistem joists standar [lihat Gambar 8.9(b)]. Pada elemen-elemen ini, kayu lapis disatukan dengan balok memanjang sehingga sistem ini dapat. berlaku secara integral dalam molekul lentur. Dengan demikian, sistem yang diperoleh akan bersifat sebagai plat.

Kekakuan sistem ini juga meningkat karena adanya penyatuan tersebut. Dengan demikian, tinggi struktural akan lebih kecil dibandingkan dengan sistem joist standar. Elemen kulit bertegangan ini pada umumnya dibuat tidak di lokasi, dan dibawa ke lokasi sebagai modul-modul. Kegunaannya akan semakin meningkat apabila modul-modul ini dapat dipakai secara berulang. Elemen demikian dapat digunakan pada berbagai struktur, termasuk juga sistem plat lipat berbentang besar.

BALOK BOKS.

Perilaku yang diberikan oleh kotak balok dari kayu lapis [lihat Gambar 8.9(c)] memungkinkan penggunaannya untuk berbagai ukuran bentang dan kondisi pembebanan. Sistem yang demikian sangat berguna pada situasi bentang besar atau apabila ada kondisi beban yang khusus. Balok boks dapat secara efisien mempunyai bentang lebih besar daripada balok homogen maupun balok berlapis. KONSTRUKSI KAYU BERAT Sebelum sistem joists ringan banyak digunakan, sistem balok kayu berat dengan papan transversal telah banyak digunakan [lihat Gambar 8.9(e)]. Balok kayu berlapisan sekarang banyak digunakan sebagai alternatif dari balok homogen. Sistem demikian dapat mempunyai kapasitas pikul beban dan bentang lebih besar daripada sistem joist. Sebagai contoh, dengan balok berlapisan, bentang yang relatif besar adalah mungkin karena tinggi elemen struktur dapat dengan mudah kita peroleh dengan menambah lapisan. Elemen demikian umumnya bertumpuan sederhana, tetapi kita dapat juga memperoleh, tumpuan yang mampu memikul momen dengan menggunakan konstruksi khusus.

RANGKA BATANG

Rangka batang kayu merupakan sistem berbentang satu arah yang paling banyak digunakan karena dapat dengan mudah menggunakan banyak variasi dalam konfigurasi dan ukuran batang. Rangka batang dapat dibuat tidak secara besar-besaran, tetapi dapat dibuat secara khusus untuk kondisi beban dan bentang tertentu. Sekalipun demikian, kita juga. membuat rangka batang secara besar-besaran (mass production). Rangka batang demikian umumnya digunakan pada situasi bentang tidak besar dan beban ringan. Rangka batang tnissed rafter pada Gambar 8.9(g) misalnya, banyak digunakan sebagai konstruksi atap pada bangunan rumah. Sistem yang terlihat pada Gambar 8.9(b) analog dengan balok baja web terbuka dan berguna untuk situasi bentang besar (khususnya untuk atap). Sistem penumpu vertikal pada struktur ini umumnya berupa dinding batu atau kolom kayu. Tahanan terhadap beban lateral pada struktur ini umumnya diperoleh dengan menggunakan dinding tersebut sebagai bidang geser. Apabila bukan dinding, melainkan kolom yang digunakan, pengekang (bracing) dapat pula digunakan untuk meningkatkan kestabilan struktur terhadap beban lateral. Peningkatan kestabilan dengan menggunakan titik hubung kaku dapat saja digunakan untuk struktur rendah, tetapi hal ini jarang dilakukan.

PLAT LIPAT DAN PANEL PELENGKUNG

Banyak struktur plat lengkung atau plat datar yang umumnya berupa elemen berbentang satu, yang dapat dibuat dari kayu. Kebanyakan struktur tersebut menggunakan kayu lapis. Gambar 8.9(j) dan (k) mengilustrasikan dua contoh struktur itu.

PELENGKUNG

Bentuk pelengkung standar dapat dibuat dari kayu. Elemen berlapisan paling sering digunakan. Hampir semua bentuk pelengkung dapat dibuat dengan menggunakan kayu. Bentang yang relatif panjang dapat saja diperoleh. Struktur-struktur ini umumnya berguna sebagai atap saja. Kebanyakan bersendi dua atau tiga, dan tidak dijepit.

LAMELLA

Konstruksi lamella merupakan suatu cara untuk membuat permukaan lengkung tunggal atau ganda dari potongan-potongan kecil kayu [lihat Gambar 8.9(l)]. Konstruksi yang menarik ini dapat digunakan untuk membuat permukaan silindris berbentang besar, juga untuk struktur kubah. Sistem ini sangat banyak digunakan, terutama pada struktur atap.

UKURAN ELEMEN

Gambar 8.10 mengilustrasikan kira-kira batas-batas bentang untuk berbagai jenis struktur kayu. Bentang "maksimum" yang diperlihatkan pada diagram ini bukanlah bentang maksimum yang mungkin, melainkan batas bentang terbesar yang umum dijumpai. Batasan bentang minimum menunjukkan bentang terkecil yang masih ekonomis. Juga diperlihatkan kira-kira batas-batas tinggi untuk berbagai bentang setiap sistem. Angka yang kecil menunjukkan tinggi minimum yang umum untuk sistem yang bersangkutan dan angka lainnya menunjukkan tinggi maksimumnya. Tinggi sekitar L/20, misalnya, mengandung arti bahwa elemen struktur yang bentangnya 16 ft (4,9 m) harus mempunyai tinggi sekitar 16 ft/20 = 0,8 ft (0,24 m).

Kolom kayu pada umumnya mempunyai perbandingan tebal terhadap tinggi (t/h) bervariasi antara 1 : 25 untuk kolom yang dibebani tidak besar dan relatif pendek, atau sekitar 1 : 10 untuk kolom yang dibebani besar pada gedung bertingkat, Dinding yang dibuat dari elemen-elemen kayu mempunyai perbandingan t/h bervariasi dari I : 30 sampai I : 15.

8.3.1. Produk Alat Sambung untuk Struktur Kayu

a) Alat Sambung Paku

Paku merupakan alat sambung yang umum dipakai dalam konstruksi maupun struktur kayu. Ini karena alat sambung ini cukup mudah pemasangannya. Paku tersedia dalam berbagai bentuk, dari paku polos hingga paku ulir. Spesifikasi produk paku dapat dikenali dari panjang paku dan diameter paku. Ilustrasi produk paku ditunjukkan pada Gambar 8.11.

terhadap karat dan noda. Dengan begitu tampilan paku dapat dipertahankan. Namun adanya coating tersebut menyebabkan kuat cabut paku berkurang karena kehalusan coating tersebut.

Ujung Paku. Ujung paku dengan bagian runcing yang relatif panjang umumnya memiliki kuat cabut yang lebih besar. Namun ujung yang runcing bulat tersebut sering menyebabkan pecahnya kayu terpaku. Ujung yang tumpul dapat mengurangi pecah pada kayu, namun karena ujung tumpung tersebut merusak serat, maka kuat cabut paku pun akan berkurang pula.

Kepala paku. Kepala paku badap berbentuk datar bulat, oval maupun kepala benam (counter sunk) umumnya cukup kuat menahan tarikan langsung. Besar kepala paku ini umumnya sebanding dengan diameter paku. Paku kepala benam dimaksudkan untuk dipasang masuk – terbenam dalam kayu.

Pembenaman Paku. Paku yang dibenam dengan arah tegak lurus serat akan memiliki kuat cabut yang lebih baik dari yang dibenam searah serat . Demikian halnya dengan pengaruh kelembaban. Setelah dibenam dan mengalami perubahan kelembaban, paku umumnya memiliki kuat cabut yang lebih besar dari pada dicabut langsung setelah pembenaman. Jarak Pemasangan Paku. Jarak paku dengan ujung kayu, jarak antar kayu, dan jarak paku terhadap tepi kayu harus diselenggarakan untuk mencegah pecahnya kayu. Secara umum, paku tak diperkenankan dipasang kurang dari setengah tebal kayu terhadap tepi kayu, dan tak boleh kurang dari tebal kayu terhadap ujung. Namun untuk paku yang lebih kecil dapat dipasang kurang dari jarak tersebut.

Kuat cabut paku

Gaya cabut maksimum yang dapat ditahan oleh paku yang ditanam

tegak lurus terhadap serat dapat dihitung dengan pendekatan rumus berikut.

P = 54.12 G5/2 DL (Metric: kg)

P = 7.85 G5/2 DL (British: pound) (8.1)

Dimana : P = Gaya cabut paku maksimum

L = kedalaman paku dalam kayu (mm, inc.)

G = Berat jenis kayu pada kadar air 12 %

D = Diameter paku (mm, inch.)

Kuat lateral paku

Pada batang struktur, pemasangan paku umumnya dimaksudkan untuk menerima beban beban tegak lurus/lateral terhadap panjang paku. Pemasangan alat sambung tersebut dapat dijumpai pada struktur kuda-kuda papan kayu. Kuat lateral paku yang dipasang tegak lurus serat dengan arah gaya lateral searah serat dapat didekati dengan rumus berikut

P = K D2 (8.2)

Dimana: P = Beban lateral per paku

D = Diameter paku

K = Koefisien yang tergantung dari karakteristik jenis kayu.

b) Alat sambung sekerup

Sekrup hampir memiliki fungsi sama dengan paku, tetapi karena memiliki ulir maka memiliki kuat cabut yang lebih baik dari paku. Terdapat tiga bentuk pokok sekerup yaitu sekerup kepala datar, sekerup kepala oval dan sekerup kepala bundar. Dari tiga bentuk tersebut, sekerup kepala datarlah yang paling banyak ada di pasaran. Sekerup kepala oval dan bundar dipasang untuk maksud tampilan–selera. Bagian utama sekerup terdiri dari kepala, bagian benam, bagian ulir dan inti ulir. Diameter inti ulir biasanya adalah 2/3 dari diameter benam. Sekerup dapat dibuat dari baja, alloy, maupun kuningan diberi lapisan/coating nikel, krom atau cadmium.

Ragam produk sekerup dapat ditunjukkan pada Gambar 8.12 berikut.

Kuat Cabut Sekerup

Kuat cabut sekerup yang dipasang tegak lurus terhadap arah serat (Gambar 8.13) dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut.

P = 108.25 G2 DL (Metric unit: Kg, cm )

P = 15.70 G2 DL (British unit: inch–pound)

Dimana:

P = Beban cabut sekerup (N, Lb)

G = Berat jenis kayu pada kondisi kadar air 12 % kering oven

D = Diameter sekerup terbenam / shank diameter (mm, in.),

L = Panjang tanam (mm,in.)

Kuat lateral sekerup

Kuat lateral sekerup yang dipasang tegak lurus serat dengan arah gaya lateral searah serat dapat didekati dengan rumus yang sama dengan kuat lateral paku (persamaan 8.2)

Sekerup Lag (Lag Screw)

Sekerup lag, seperti sekerup namun memiliki ukuran yang lebih besar dan berkepala segi delapan untuk engkol. Saat ini banyak dipakai karena kemudahan pemasangan pada batang struktur kayu dibanding dengan sambungan baut–mur. Umumnya sekerup lag ini berukuran diameter dari 5.1 – 25.4 mm (0.2 – 1.0 inch) dan panjang dari 25.4 – 406 mm (1.0 – 16 inch).

Kuat Cabut Sekerup Lag.

Kuat cabut sekerup lag dapat dihitung dengan formula sebagai berikut.

P = 125.4 G3/2 D3/4L (Metric unit: Kg, cm )

P = 8,100 G3/2 D3/4L (British unit: inch–pound) (8.4)

Dimana: P = Beban cabut sekerup (N, Lb)

G = Berat jenis kayu pada kondisi kadar air 12 % kering oven

D = Diameter sekerup terbenam / shank diameter (mm, in.)

L = Panjang tanam (mm,in.)

Kuat lateral sekerup lag dapat dihitung dengan rumus sebagai

berikut.

P = c1 c2 K D2 (8.5)

Dimana: P= Beban lateral per sekerup

D= Diameter sekerup

K= Koefisien yang tergantung karakteristik jenis kayu

(lihat Tabel 8.4)

C1= Faktor pengali akibat ketebalan batang apit tersambung

C2= Faktor pengali akibat pembenamam sekrup lag

(lihat Tabel 8.6)

8.3.2. Konstruksi Sambungan Gigi

Walaupun sambungan ini sebenarnya malah memperlemah kayu, namun karena kemudahannya, sambungan ini banyak diterapkan pada konstruksi kayu sederhana di Indonesia utamanya untuk rangka kuda-kuda atap. Kekuatan sambungan ini mengandalkan kekuatan geseran dan atau kuat tekan / tarik kayu pada penyelenggaraan sambungan. Kekuatan tarikan atau tekanan pada sambungan bibir lurus di atas ditentukan oleh geseran dan kuat desak tampang sambungan gigi. Dua kekuatan tersebut harus dipilih yang paling lemah untuk persyaratan kekuatan struktur.

P geser = τ ijin a b (8.6)

Dimana : τ ijin = Kuat / tegangan geser ijin kayu tersambung

b = lebar kayu

a = panjang tampang tergeser

P desak = 􀄱 ijin b t (8.7)

Dimana : 􀄱 ijin = Kuat / tegangan ijin desak kayu tersambung

b = lebar kayu

t = tebal tampang terdesak

Hampir sama dengan sambungan gigi, sambungan baut tergantung desak baut pada kayu, geser baut atau kayu. Desak baut sangat dipengaruhi oleh panjang kayu tersambung dan panjang baut. Dengan panjangnya, maka terjadi lenturan baut yang menyebabkan desakan batang baut pada kayu tidak merata. Berdasarkan NI-5 PKKI (1961) gaya per baut pada kelas kayu tersambung dapat dihitung rumus sebagai berikut :

Kayu kelas I:

Sambungan tampang 1 untuk λb = bmin / d = 4.8

S = 50 d b1 (1 – 0.6 Sin α)

S = 240 d2 (1 – 0.35 Sin α)

Sambungan tampang 2 untuk λb = bmin / d = 3.8

S = 125 d b3 (1 – 0.6 Sin α)

S = 250 d b1 (1 – 0.6 Sin α)

S = 480 d2 (1 – 0.35 Sin α)

Kayu kelas II:

Sambungan tampang 1 untuk λb = bmin / d = 5.4

S = 40 d b1 (1 – 0.6 Sin α)

S = 215 d2 (1 – 0.35 Sin α)

Sambungan tampang 2 untuk λb = bmin / d = 4.3

S = 100 d b3 (1 – 0.6 Sin α)

S = 200 d b1 (1 – 0.6 Sin α)

S = 430 d2 (1 – 0.35 Sin α)

Kayu kelas III:

Sambungan tampang 1 untuk λb = bmin / d = 6.8

S = 25 d b1 (1 – 0.6 Sin α)

S = 170 d2 (1 – 0.35 Sin α)

Sambungan tampang 2 untuk λb = bmin / d = 5.7

S = 60 d b3 (1 – 0.6 Sin α)

S = 120 d b1 (1 – 0.6 Sin α)

S = 340 d2 (1 – 0.35 Sin α)

Dimana : S = Kekuatan per baut dalam kg

α = Sudut arah gaya terhadap arah serat

b1 = Tebal kayu tepi (cm)

b3 = Tebal tengah (cm)

d = Diameter baut (cm)

Masing kelas kayu tersebut di ambil harga terkecil untuk mendapat jumlah baut dalam satu sambungan. Untuk pemasangan baut, disyaratkan pula jarak antar baut dalam satu sambungan. Dengan memperhatikan sketsa ilustrasi sambungan seperti Gambar 8.17, ketentuan jarak baut utama yang sering digunakan dapat dikemukakan sebagai berikut. Ilustrasi secara lengkap diterakan dalam PKKI – NI (1961)

• Jarak antar baut searah gaya dan serat = 5 φ baut

• Jarak antar baut tegak lurus gaya dan serat = 3 φ baut

• Jarak baut denga tepi kayu tegak lurus gaya dan serat = 2 φ baut

• Jarak baut dengan ujung kayu searah gaya dan serat = 5 φ baut

• Jarak antar baut searah gaya – tegak lurus serat = 3 φ baut

8.3.4. Sambungan dengan cincin belah (Split Ring) dan plat geser

Produk alat sambung ini merupakan alat sambung yang memiliki perilaku lebih baik dibanding alat sambung baut. Namun karena pemasangannya agak rumit dan memerlukan peralatan mesin, alat sambung ini jarang diselenggarakan di Indonesia. Produk sambung ini terdiri dari cincin dan dirangkai dengan baut.

Dalam penyambungan, alat ini mengandalkan kuat desak kayu ke arah sejajar maupun arah tegak lurus serat. Seperti halnya alat sambung baut, jenis kayu yang disambung akan memberikan kekuatan yang berbeda. Produk alat sambung ini memiliki sifat lebih baik dari pada sambungan baut maupun paku. Ini karena alat sambung ini mendistribusikan gaya baik tekan maupun tarik menjadi gaya desak kayu yang lebih merata dinading alat sambung baut dan alat sambung paku.

Jumlah alat sambung yang dibutuhkan dalam satu sambungan dapat dihitung dengan membagi kekuatan satu alat sambung pada jenis kayu tertentu. Tabel 8.7 menampilkan besaran kekuatan per alat sambung terendah untuk pendekatan perhitungan.

8.3.5. Sambungan dengan Plat Logam (Metal Plate Conector)

Alat sambung ini sering disebut sebagai alat sambung rangka batang (truss). Alat sambung ini menjadi populer untuk maksud menyambung struktur batang pada rangka batang, rangka usuk (rafter) atau sambungan batang struktur berupa papan kayu. Plat sambung umumnya berupa plat baja ringan yang digalvanis untuk menahan karat, dengan lebar/luasan tertentu sehingga dapat menahan beban pada kayu tersambung.

Prinsip alat sambungan ini memindahkan beban melalui gerigi, tonjolan (plug) dan paku yang ada pada plat. Jenis produk ini ditunjukkan pada Gambar 8.21. Untuk pemasangan plat, menanam gerigi dalam kayu tersambung, memerlukan alat penekan hidrolis atau penekan lain yang menghasilkan gaya besar.

setempat atau pondasi dinding menerus dari bahan pasangan batu atau beton. Pemasangan kolom kayu selain memerlukan jangkar (anchor) ke pondasi

diperlukan penyekat resapan dari tanah, baik berupa beton kedap atau pelat baja agar kayu terhindar dari penyebab lapuk/busuk. Jika dipasang plat kaki keliling, harus terdapat lubang pengering, untuk menjaga adanya air tertangkap pada kaki kolom tersebut. Terlebih jika kolom tersebut berada diluar bangunan yang dapat terekspose dengan hujan dan/atau kelembaban yang berlebihan. Kaki kolom sederhana dengan penahan hanya di dua sisi seperti pada Gambar 8.23 sangat disarankan untuk memungkinkan adanya drainase pada kaki kolom.

Kolom kayu dapat berupa kolom tunggal, kolom gabungan dan kolom dari produk kayu laminasi seperti ditunjukkan pada Gambar 8.24. Kolom gabungan dapat disusun dari dua batang kayu atau berupa papan yang membentuk bangun persegi. Bentuk lain adalah berupa kolom dari kayu laminasi. Kayu Laminasi merupakan kayu buatan yang tersusun dan direkatkan dari kayu tipis.

Batang struktur kolom dapat menerima beban dari balok, balok loteng, maupun beban rangka atap. Untuk dapat menahan beban di atasnya dan terhindar dari tekuk sangat disarankan dan sebisa mungkin menghindari pengurangan tampang efektif kolom. Sambungan gigi umumnya mengurangi tampang efektif kolom yang relatif besar sehingga tidak disarankan penggunaannya. Penggunaan klos sambung mungkin akan cukup baik, namun akan menjadi mahal karena

menambah volume kayu yang tidak sedikit. Penyelenggaraan sambungan yang mendekati ideal dapat menggunakan pelat sambung seperti yang ditunjukkan pada Gambar 8.25. Dengan penggunaaan alat sambung kolom dengan balok tersebut, pengurangan tampang kolom yang terjadi hanya akibat lubang baut.

8.4.6. Konstruksi Balok

Pada bangunan gedung, struktur balok dapat berupa balok loteng balok atap, maupun gording. Struktur balok kayu dapat berupa kayu solid gergajian, kayu laminasi, atau bentuk kayu buatan lainnya. Untuk penyambungan, batang balok dengan balok perlu menghindari sambungan yang menerima momen yang relatif besar. Karenanya sambungan balok umumnya dilakukan tepat di atas struktur dudukan atau mendekati titik dudukan. Dengan begitu momen yang terjadi pada sambungan relatif kecil.

Balok sering dibebani penggantung plafon atau komponen konstruksi lain di bawahnya. Agar pembebanan tersebut tidak merusak struktur, pengantung dipasang di atas separoh tinggi balok untuk menghindari sobek batang balok akibat pembebanan tersebut. Penyelenggaraan beugel untuk penggantung sangat disarankan untuk maksud tersebut.

Pada dudukan dan sambungan antar balok secara tegak lurus, hindarkan pengurangan tampang, sehingga bahaya sobek pada balok kayu tidak terjadi. Gambar 8.30 merupakan contoh sambungan antara balok, balok anak lantai disambungkan pada balok utama/induk dari kayu laminasi. Penyambung pada balok diletakkan di bagian atas untuk menghindari sobek

Kayu merupakan bahan yang higroskopis, mudah mengembang atau menyusut oleh kadar air. Pada pembuatan sambungan dengan bahan lain, misal plat baja, hindarkan sobek batang struktur akibat sifat kembang dan susut kayu. Hal ini karena angka muai baja dan kayu saling berkebalikan. Salah satu cara menghindari sobek akibat kembang dan susut kayu adalah dengan cara memisah/memecah plat baja seperti yang ditunjukkan Gambar 8.31. Cara lain adalah dengan membiarkan tampang bagian atas tidak terkekang, yakni dengan menggunakan plat sadel seperti Gambar 8.32.

8.4.7. Konstruksi rangka batang kayu

Struktur rangka batang kayu umum digunakan pada bangunan rumah tinggal, perkantoran, bangunan pertokoan, hingga jembatan. Rangka batang merupakan struktur rangka yang disusun batang membentuk bangun segitiga dengan simpul / titik sambung, dapat menerima beban struktur. Dengan susunan tersebut diperolehlah struktur yang relatif ringan dan kuat pada bentangan yang lebih panjang. Pemakaian rangka batang untuk struktur kayu memungkinkan terbentuknya ruang terbuka yang luas dan partisi/penyekat ruang dapat dirubah tanpa harus mempertimbangkan integritas struktural dari bangunan. Alasan penyelenggaaran rangka batang antara lain:

(1) Sangat bervariasibentuknya,

(2) Dapat menampilkan keindahan khusus,

(3) dapat melayani bentang relatif panjang,

(4) memungkinkan kemudahan penyelenggaraan sistem instalasi layanan bangunan, misal listrik, plumbing, maupun langitlangit,

(5) kompatibel terhadap elemen struktur lain, misal beton, pasangan maupun baja.

8.4.8. Produk penyambung struktur rangka batang

Disamping digunakan penyambung tradisional, sambungan gigi, paku maupun baut, penyambung plat fabrikasi telah banyak pula digunakan, lebih-lebih untuk rangka batang fabrikasi. Produk alat sambung terakhir merupakan alat sambung yang dapat memberikan konsistensi hasil sambungan baik kekuatan dan kemudahan penyelenggaraan secara masal. Penyambung plat ini mengandalkan gigi dan tonjolan pada plat untuk memindahkan gaya dari dan ke batang kayu yang disambung.

Gambar 8.35 merupakan contoh penggunaan plat sambung pada struktur rangka batang kayu.

Rangka batang kayu lemah secara lateral, sehingga sangat mungkin mengalami deformasi secara lateral yang merusak sambungan pada saat mobilisasi dan atau saat ereksi konstruksi. Karenanya tata cara penyimpanan, mobilisasi hingga ereksi sangat memegang peranan penting agar plat sambung tersebut berfungsi baik sebagai elemen penyambung struktur rangka batang kayu. Untuk penyimpanan maupun penempatan, rangka batang kayu seharusnya diletakkan secara rata dengan ganjal atau dengan cara berdiri dan dilengkapi dengan penyokong (Gambar 8.36).

Di negara maju, rangka batang kayu yang dibuat di pabrik telah dilengkapi dengan fasilitas penggantung dilengkapi dengan petunjuk untuk mengangkat baik saat mobilisasi maupun saat ereksi konstruksi. Terdapat beberapa cara, antara lain: sudut tali pengangkat < 60 derajat, gunakan batang pembentang, pengaku rangka untuk panjang rangka lebih dari 18 meter. Cara pengangkatan struktur rangka ditunjukkan pada Gambar 8.37 berikut:

8.4.9. Konstruksi Struktur jembatan kayu

Sebelum abad 20, kayu menjadi bahan bangunan utama bahkan sebagai bahan struktur jalan kereta dan jembatan. Jembatan terdiri dari struktur bawah dan struktur atas. Struktur bawah terdiri dari abutment, tiang dan struktur lain untuk menyangga struktur atas yang terdiri dari balok jembatan dan lantai jembatan.

Bentuk penyusun struktur dapat berupa kayu gelondong/log, kayu gergajian, hingga kayu laminasi atau kayu buatan lainnya. Hingga produk glulam tersebar, ketersediaan ukuran kayu menjadi kendala penyelenggaraan kayu untuk jembatam. Kalaupun ada, jembatan kayu merupakan jembatan sementara dengan umur pakai dibawah 10 tahun.

Struktur kayu laminasi telah membantu kapabilitas bentangan struktur yang diperlukan untuk jembatan. Gelegar laminasi ukuran 0.60 m x 1.80 m mampu mendukung suatu sistem deck laminasi hingga bentangan 12 m – 30 m bahkan lebih. Balok laminasi dapat membentuk suatu deck/ lantai jembatan yang solid dan jika dirangkai dengan batang tarik pengekang dapat membentuk suatu deck laminasi bertegangan tarik. Kayu laminasi lengkung dapat dipakai untuk memproduksi beragam jembatan yang indah.

8.4.10. Struktur pelengkung kayu 

Struktur pelengkung kayu telah banyak diselenggarakan untuk mendapatkan ruang cukup lapang pada bangunan tempat ibadah, bangunan rekreasi hingga hanggar terlebih saat teknologi kayu laminasi/glulam ditemukan. Struktur ini disusun dari struktur tarikan di bagian bawah dan struktur tekan di bagian pelengkung atas. Struktur bagian bawah bisa berbentuk lengkung atau lurus. Jika lurus maka atap bangunan akan membentuk seperti payung. Sedangkan jika bagian bawah lengkung simetris dan berpusat pada satu pusat, maka atap dome akan menyerupai bola.