Bentang Lebar.docx

A. Pengertian Bangunan bentang lebar merupakan bangunan yang penggunaan ruang bebas kolom yang selebar dan sepanjang mungkin. Bangunan bentang lebar terdiri dari 2 yaitu bentang lebar sederhana dan bentang lebar kompleks. Bentang lebar sederhana yaitu konstruksi bentang lebar yang ada dipergunakan langsung berdasarkan teori dasar dan tidak dimodifikasi. Sedangkan bentang lebar kompleks merupakan bentuk struktur yang melakukan modifikasi dari bentuk dasar. Fungsi bangunan bentang lebar dipergunakan untuk kegiatan-kegiatan yang membutuhkan ruang bebas kolom yang cukup besar, seperti gedung stadion gedung pertunjukan, audiotorium dan gedung exhibition. Struktur bentang lebar, memiliki tingkat kerumitan yang berbeda satu dengan lainnya. Kerumitan yang timbul dipengaruhi oleh gaya yang terjadi pada struktur tersebut. Dalam Schodek 1998, struktur bentang lebar dibagi ke dalam beberapa sistem struktur yaitu : 1. 2. 3. 4. 5.

Struktur Rangka Batang dan Rangka Ruang. Struktur Furnicular, yaitu kabel dan pelengkung Struktur Plan dan Grid Struktur Membran meliputi Pneumatik dan struktur tent (tenda) dan net (jarring) Struktur Cangkang

Sedangkan Sutrisno 1989, membagi ke dalam 2 bagian yaitu : Struktur ruang, yang terdiri atas :  Konstruksi bangunan petak (Struktur rangka batang)  Struktur rangka ruang Struktur permukaan bidang, terdiri atas :  Struktur Lipatan  Struktur Cangkang  Membran dan Struktur Membran  Struktur Pneumatik  Struktur Kabel dan Jaringan

B. Pengelompokan Struktur Bentang Lebar Secara umum bangunan bentang lebar terbagi atas empat sistem struktur, yaitu : a.

Form Active Structure System 1. Cable System

Prinsip dasar dari struktur kabel adalah penahanan beban oleh sebuah elemen yang berfungsi sebagai penarik. Gaya yang bekerja pada kabel adalah gaya vertikal dan gaya horizontal dengan asumsi bahwa kabel selalu berada dalam keadaan miring. Gaya vertikal yang bekerja pada berbagai macam jenis kabel dengan berbagai bentangan yang sama dan tinggi yang berada adalah selalu sama, sedangkan gaya horizontalnya akan selalu berubah tergantung tingginya. Semakin tinggi tiangnya, semakin kecil sudut kabel terhadap tiang utamanya, maka semakin kecil gaya horizontalny

2.

Tent System

Tenda atau membran adalah struktur permukaan fleksibel tipis yang memikul beban dengan mengalami terutama tegangan tarik. (Sumber: Struktur. Daniel L. Schodek:431) Struktur membran sangat sensitif terhadap tekanan angin yang dapat mengakibatkan kibaran pada permukaan dan perubahan bentuk yang terjadi.

3.

Pneumatic System

Struktur pneumatik biasanya digunakan untuk konstruksi pneumatik khusus yang digunakan pada gedung. Ada dua kelompok utama pada struktur pneumatik: struktur yang ditumpu udara (airsuported structure) dan struktur yang digelembungkan udara (air-infalated structure). Struktur yang ditumpu udara terdiri atas satu membran (menutup ruang yang beguna secara fungsional) yang ditumpu oleh perbedaan tekanan internal kecil.

4.

Arch System Sistem struktur busur termasuk golongan struktur funikular karena telah digunakan bangsa Romawi dan Yunani, terutama untuk membuat bangunan yang memerlukan bentangan yang besar/luas. Pada zaman itu maupun saat ini sistem struktur busur dibuat dengan bahan padat yaitu batu, atau batu buatan/bata/masonry. Juga dikembangkan dengan menggunakan bahan bangunan yang modern dari kayu, besi/baja.

b.

Bulk Active Structure System 1.

Beam System Struktur yang dibentuk dengan cara meletakkan elemen kaku horisontal di atas elemen kaku vertikal. Elemen horizontal (balok) memikul beban yang bekerja secara transversal dari panjangnya dan menyalurkan beban tersebut ke elemen vertikal (kolom) yang menumpunya. Kolom dibebani secara aksial oleh balok, dan akan menyalurkan beban tersebut ke tanah.

2.

Frame System

Frame system atau sistem struktur rangka adalah sistem struktur yang terdiri dari batang-batang yang panjangnya jauh lebih besar dibandingkan dengan ukuran penampangnya Bentuk kontruksi rangka adalah perwujudan dari pertentangan antara gaya tarik bumi dan kekokohan; dan kontruksi rangka yang modern adalah hasil penggunaan baja dan beton secara rasional dlm bangunan.

3.

Beam Grid and Slab System Struktur balok grid terdiri atas balokbalok yang saling bersilangan, dengan jarak yang relatif rapat, yang menumpu pelat atas yang tipis. Sistem ini dimaksudkan untuk mengurangi berat sendiri pelat, sehingga lendutan dari pelat yang besar dapat dikurangi. Sistem ini dinilai efisien untuk bentangan besar dan juga dapat didesain sesuai selera.

C. Vector Active Structure System 1.

Flat Truss System Susunan elemen-elemen linear yang membentuk segitiga atau kombinasi segitiga yang secara keseluruhan berada di dalam satu bidang tunggal.

2.

Curved Truss System

Merupakan kombinasi dari struktur rangka batang rata yang membentuk lengkungan. Sistem struktur rangka bentang lengkung ini sering disebut juga sistem fame work. Sistem ini dapat mendukung beban atap smpai denganbentang 75 meter, seperti pada hanggar bangunan pesawat, stadion olah raga, bangunan pabrik, dll.

3.

Space Truss System

Susunan elemen-elemen linear yang membentuk segitiga atau kombinasi segitiga yang secara keseluruhan membentuk volume 3 dimensi (ruang).Sering disebut juga sebagai space frame. Space frame atau sistem rangka ruang adalah sistem struktur rangka tiga dimensi yang membentang dua arah, di mana batang-batangnya hanya mengalami gaya tekan atau tarik saja.

D. Surface Active Structure System 1.

Prismatic Folded Structure System

Struktur bidang lipat merupakan bentuk struktur yang memiliki kekakuan satu arah yang diperbesar dengan menghilangkan permukaan planar sama sekali dan membuat deformasi besar pada pelat sehingga tinggi struktural pelat semakin besar.

2.

Pyramidal Folded Structure System

Bentuk piramidal yaitu bentuk lipatan yang terdiri dari bidang lipatan yang berbentuk segitiga.

3.

Rotational Shell System

Rotational Shell System adalah bidang yang diperoleh bilamana suatu garis lengkung yang datar diputar terhadap suatu sumbu. Shell dengan permukaan ratisional dapat dibagi tiga yaitu, Spherical Surface, Elliptical Surface, Parabolic Surface.

4.

Anticlastic Shell System

Struktur bidang lengkung rangkap berbalikan merupakan suatu bentuk pelana dengan arah lengkungan yang berbeda pada setiap arahnya. Struktur bidang lengkung rangkap berbalikan dapat dibagi menjadi beberapa macam tipe.

C. Contoh Bangunan Struktur Bentang Lebar

Nama bangunan : Kresge Auditorium Nama Lain : Building W16 Lokasi : Cambridge, Middlesex County, Massachusetts, USA Fungsi : Ruang Kuliah (Massachusetts Institute of Technology) Bentang Bangunan : 49 m Tinggi Bangunan : 15 m Arsitek : Eero Saarinen & Associates Kresge Auditorium merupakan bangunan bentang lebar dengan bentang 49 m, dengan struktur utama struktur cangkang. Struktur cangkang berbentuk seperti kubah (dome) yang mempunyai tiga buah kaki (triangular). Terdapat beberapa perbaikan terhadap struktur cangkang pada auditorium ini. Pada tahun 1980 ditemukan retakan pada struktur cangkang, hal ini disebabkan karena struktur menerima perbedaaan suhu yang cukup ekstrim karena cuaca, kadang tertutup salju, kadang disinari oleh matahari yang terik selain itu bagian indoor auditorium suhunya relatif konstan karena menggunakan AC sedangkan pada bagian luar suhunya berubah-ubah sesuai dengan cuaca pada saat itu. Keretakan menyebabkan auditorium di tutup segera untuk dilakukan perbaikan.