-
HASIL SURVEY LITERATUR
BAHAN MATERIAL KONSTRUKSI
RANGKA ATAP
STRUKTUR BANGUNAN I KELAS D
KELOMPOK 1
YOGI MISBACH A. 115060500111001
EDWIN ABDULLAH A.M. 115060500111010
MUHAMMAD ULIN NUHA 115060500111022
SHABRINA GHAISANI 115060500111033
ARVIN LUKYTA 115060505111003
UNIVERSITAS BRAWIJAYA
FAKULTAS TEKNIK
MALANG
2015
-
STRUKTUR ATAP
Atap merupakan bagian dari struktur bangunan yang berfungsi
sebagai penutup/pelindung bangunan dari panas terik matahari dan
hujan sehingga memberikan kenyamanan bagi penggunan bangunan.
Penutup atap akan didukung oleh struktur rangka atap, yang terdiri
dari kuda-kuda, gording, usuk, dan reng. Beban-beban atap akan
diteruskan ke dalam fondasi melalui kolom dan/atau balok.
Konstruksi atap memungkinkan terjadinya sirkulasi udara dengan
baik.
Bentuk Model Atap 1. Atap Datar
Model ini biasanya dipakai untuk teras atau taman. Atap bentuk
ini sulit dalam mendeteksi kebocoran dan memperhitungkan ruang
sirkulasi udara di bawahnya agar suhu ruangan tidak terlalu
panas.
2. Atap Sandar Model atap sandar biasa digunakan untuk
bangunanbangunan tambahan seperti selasar, namun sekarang atap
model ini juga dipakai untuk rumah-rumah modern. Beberapa arsitek
mengadopsi model atap ini kemudian menggabungkannya dengan atap
model pelana.
3. Atap Pelana Bentuk atap ini dianggap paling aman karena
pemeliharaannya mudah dalam hal mendeteksi kebocoran. Atap pelana
terdiri atas dua bidang miring yang ujung atasnya bertemu pada satu
garis lurus yang biasa kita sebut bubungan. Sudut kemiringan antara
30-45 derajat.
4. Atap Tenda Model atap tenda dipasang pada bangunan yang
panjangnya sama dengan lebarnya, sehingga kemiringan bidang atap
sama. Bentuk atap tenda terdiri dari empat bidang atap yang bertemu
disatu titik puncak, pertemuan bidang atap yang miring adalah
dibubungan miring yang disebut jurai.
5. Atap Limas (perisai)
Atap berbentuk limas terdiri dari empat bidang atap, dua bidang
bertemu pada satu garis bubungan jurai dan dua bidang bertemu pada
garis bubungan atas atau pada nook. Bentuk atap ini penyempurnaan
dari bentuk atap pelana, yang terdiri atas dua bidang atap miring
yang berbentuk trapesium.
-
6. Bentuk Atap Kombinasi Bentuk atap ini adalah kombinasi atau
gabungan dari atap jenis pelana dan perisai (limasan). Ada yang
juga menyebut jenis atap ini sebagai atap tenda patah atau atap
joglo.
7. Atap Mansard
Bentuk atap model ini seolah olah terdiri dari dua atap yang
terlihat bersusun atau bertingkat. Atap mansard jarang digunakan
untuk bangunan rumah di daerah kita, karena sebetulnya atap ini
dibangun oleh pemerintah belanda saat menjajah di negara kita.
8. Atap Menara Bentuk atap menara sama dengan atap tenda,
bedanya atap menara puncaknya lebih tinggi sehingga kelihatan lebih
lancip. Atap ini banyak kita jumpai pada bangunan bangunan gereja,
atap menara masjid dan lain lain. 9. Atap Piramida Model atap ini
terdiri lebih dari empat bidang yang sama bentuknya. Bentuk denah
bangunan dapat segi 5, segi 6, aegi 8 dan seterusnya. 10. Atap
Minangkabau Atap minangkabau seolah olah berbentuk tanduk pada tepi
kanan dan kiri. Bentuk atap ini banyak kita jumpai di Sumatra. 11.
Atap Joglo Model atap joglo hampir sama dengan atap limas tersusun
sehingga atpnya seperti bertingkat. Atap ini banyak dibangun di
daerah Jawa Tengah dan Jawa Barat.
12. Atap Setengah Bola (Kubah) Model atap berbentuk melengkung
setengah bola. Atap ini banyak digunakan untuk bangunan masjid dan
gereja. 13. Atap Gergaji Model atap gergaji ini terdiri dari dua
bidang atap yang tidak sama lerengnya. Model atap gergaji bisa
digunakan untuk bangunan pabrik, gudang atau bengkel.
-
Struktur Atap Kayu A. Konstruksi Atap Kayu
Atap dengan konstruksi kuda kuda kayu termasuk paling banyak
digunakan di negeri kita. Selain karena material kayu yang sangat
mudah didapatkan di toko toko material, konstruksi kayu juga
dikuasai oleh tukang tukang lokal.
Kelebihan dari atap konstruksi kayu yaitu masih diminati banyak
orang, merupakan bahan yang mudah didapatkan di mana saja di toko
toko material, merupakan bahan bangunan yang banyak dikuasai oleh
tukang lokal, bahan kayu dapat dibentuk, dipotong, dan digunakan
secara
fleksibel (dapat diukur, dipotong, dibentuk melengkung, dan
sebagainya). Sedangkan kekurangannya adalah atap kayu mudah
terbakar, bisa dimakan rayap,
material kayu bisa mengembang atau menyusut, bentang atap dengan
konstruksi kayu seringkali terbatas karena ukuran kayu di pasaran
adalah 4 meter, kayu makin sulit didapatkan, dan harganya makin
mahal. Konstruksi kayu ini terdiri dari: 1) Kuda-kuda
Kuda-kuda terdiri dari kuda penopang (kayu-kayu diagonal bagian
pinggir) yang menyalurkan gaya tekan, balok dasar pada kuda-kuda
(kayu horizontal di bagian bawah) yang berfungsi sebagai penahan
gaya tarik, serta tiang tengah (kayu vertikal) yang mendukung balok
bubungan dan menerima gaya tekan. Prinsip dasar kuda-kuda kayu
adalah menyalurkan gaya yang bekerja padanya kepada kolom atau
dinding bangunan rumah. Bentuk kuda-kuda yang segitiga bertangkup
merupakan bentuk yang sangat stabil atau tidak mudah berubah
bentuk. Dalam menentukan kemiringan atap berkaitan dengan
konstruksi atap kasau, masing-masing pasangan kasau dan balok
kuda-kuda (batang tarik) membentuk suatu segitiga. Makin besar
sudut kemiringan atap, makin mudah beban atap disalurkan. Oleh
karena itu, sudut kemiringan atap tersebut sebaiknya tidak kurang
dari 30 derajat. Kuda-kuda kayu digunakan sebagai pendukung atap
dengan bentang maksimal sekitar 12 m. Kuda-kuda bambu pada umumnya
mampu mendukung beban atap sampai dengan 10 m.
Pada dasarnya konstruksi kuda - kuda terdiri dari rangkaian
batang yang selalu membentuk segitiga. Dengan mempertimbangkan
berat atap serta bahan dan bentuk penutupnya, maka konstruksi kuda-
kuda satu sama lain akan berbeda, tetapi setiap susunan rangka
batang harus merupakan satu kesatuan bentuk yang kokoh yang
nantinya mampu memikul beban yang bekerja tanpa mengalami
perubahan. Kuda-kuda diletakkan diatas dua struktur beton/baja
selaku tumpuannya. Beban-beban yang dihitung adalah : a. Beban mati
(yaitu berat penutup atap, reng, usuk, gording, kuda - kuda,
plafon
termasuk instalasi listrik, air bersih/air kotor dan instalasi
lain yang berada diatas plafon dengan posisi menggantung).
b. Beban hidup (angin, air hujan, orang pada saat
memasang/memperbaiki atap).
-
Kuda - kuda berdasarkan bentang kuda-kuda:
Bentang 3-4 Meter
Bentang 4-8 Mater
Bentang 20 Meter
2) Gording, Usuk, dan Reng Gording adalah balok kayu mendatar
yang letaknya diatas kuda-kuda. Gording menahan
beban dari kayu usuk dan reng. Usuk menahan kayu reng. Kayu reng
menahan atau menjadi pijakan meletakkan genteng di bagian atasnya.
Usuk dan reng dibutuhkan bila atap menggunakan genteng. Bila atap
menggunakan penutup seng atau asbes, maka tidak perlu menggunakan
usuk dan reng, langsung saja asbes atau seng diletakkan diatas
gording.
B. Sifat Kayu Sebagai Material Bahan Konstruksi
Dari segi manfaatnya bagi kehidupan manusia, kayu dinilai
mempunyai sifat-sifat umum, antara lain:
Kayu merupakan sumber kekayaan alam bisa digunakan sebagai bahan
baku untuk konstruksi atap.
Kayu merupakan bahan mentah yang mudah diproses untuk dijadikan
barang lain.
Dengan kemajuan teknologi, kayu sebagai bahan mentah mudah
diproses menjadi barang lain.
Kayu tidak mempunyai sifat-sifat spesifik yang tidak bisa ditiru
oleh bahan-bahan lain seperti sifat elastis, ulet, mempunyai
ketahanan terhadap pembebanan yang tegak lurus dengan seratnya atau
sejajar seratnya, dan lainnya.
Sifat-sifat seperti ini tidak dipunyai oleh bahanbahan baja,
beton, atau bahanbahan lain yang bisa dibuat oleh manusia.
-
C. Bagian-Bagian Dari Atap Bagian-bagian atap terdiri atas:
gording, jurai, usuk, reng, penutup atap dan bubungan:
1) Gording
Gording membagi bentangan atap dalam jarak-jarak yang lebih
kecil pada proyeksi horizontal. Gording meneruskan beban dari
penutup atap, reng, usuk, orang, beban angin, beban air hujan pada
titik-titik buhul kuda-kuda. Gording berada di atas kuda-kuda,
biasanya tegak lurus dengan arah kuda-kuda. Gording menjadi tempat
ikatan bagi usuk, dan posisi gording harus disesuaikan dengan
panjang usuk yang tersedia. Gording harus berada di atas titik
buhul kuda-kuda, sehingga bentuk kuda-kuda sebaiknya disesuaikan
dengan panjang usuk yang tersedia. Gording kayu memiliki dimensi;
panjang maksimal 4 m, tinggi 12 cm dan lebar 10 cm. Jarak antar
gording kayu sekitar 1,5 sampai dengan 2,5 m.
2) Usuk/Kaso Usuk berfungsi menerima beban dari penutup atap dan
reng dan meneruskannya ke
gording. Usuk terbuat dari kayu dengan ukuran 5/7 cm dan panjang
maksimal 4 m. Usuk dipasang dengan jarak 40 sampai dengan 50 cm
antara satu dengan lainnya pada arah tegak lurus gording. Usuk akan
terhubung dengan gording dengan menggunakan paku. Pada kondisi
tertentu usuk harus dibor dahulu sebelum dipaku untuk menghindari
pecah pada ujung-ujung usuk.
3) Reng Reng berupa batang kayu berukuran 2/3 cm atau 3/5 cm
dengan panjang sekitar 3 m.
Reng menjadi tumpuan langsung penutup atap dan meneruskannya ke
usuk/kaso. Pada atap dengan penutup dari asbes, seng atau sirap
reng tidak digunakan. Reng akan digunakan pada atap dengan penutup
dari genteng. Reng akan dipasang pada arah tegak lurus usuk dengan
jarak menyesuaikan dengan panjang dari penutup atapnya
(genteng).
4) Jurai Pada pertemuan sudut atap terdapat batang baja atau
kayu atau frame-work yang
disebut jurai. Pengertian lain dari jurai adalah garis sambungan
antara bidang atap yang satu dengan bidang atap yang lainnya.
Menutut bentuknya jurai dibedakan menjadi jurai dalam dan jurai
luar. Jurai dalam merupakan balok kayu yang diletakan miring
menghadap kedalam. Jurai dalam ini berfungsi sebagai pertemuan dan
tumpuan antara balok gording dengan balok gording lainnya serta
dudukan papan talang. Kayu yang diguakan sebagai jurai dalam
berukuran 8 cm x 12 cm atau 8 cm x 15 cm. Jurai luar adalah
sambungan yang menonjol kearah luar.
-
5) Penutup Atap Penutup atap adalah elemen paling luar dari
struktur atap. Penutup atap harus
mempunyai sifat kedap air, bisa mencegah terjadinya rembesan air
selama kejadian hujan. Sifat tidak rembes ini diuji dengan
pengujian serapan air dan rembesan. Struktur penutup atap merupakan
struktur yang langsung berhubungan dengan beban-beban kerja (cuaca)
sehingga harus dipilih dari bahan-bahan yang kedap air, tahan
terhadap perubahan cuaca. Struktur penutup yang sering digunakan
antara lain; genteng, asbes, kayu (sirap), seng, polycarbonat, plat
beton, dan lain-lain.
D. Jenis Kayu Yang Sering Dipakai Di Bangunan Gedung 1) 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) a. 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
b. 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
c. 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
-
d. 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.
2) 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. 3) 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.
4) 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.
5) 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. 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.
-
Struktur Atap Baja Konstruksi atap rangka baja ringan adalah
konstruksi atap rangka baja ringan yang
strukturnya tidak jauh berbeda dengan konstruksi atap rangka
kayu, hanya saja bahan pembuatnya dari bahan rangka baja ringan
atau sering disebut truss. Rangka atap (kuda-kuda) baja ringan atau
yang biasa disebut Truss adalah rangka yang terbuat dan baja lapis
Zincalume dengan kandungan Alumunium, Zinc, dan Silikon. Produk ini
digunakan sebagai alternatif pengganti rangka atap kayu yang selama
ini masih digunakan.
A. Spesifikasi Baja Ringan/Truss
Bahan Dasar Zinc (Zn), Alumunium (Al), Timah hitam (Pb), dan
Besi (Fe)
Jenis Ketebalan C 75.100 =1 mm (Bottom Chord & Top Chord) C
75.75 = 0,75 mm (Web)
Lebar yang tersedia 55% Al 43,5% Zinc 1,5% Si
Komposisi Bahan Aluminium 99% dan 1% campuran (tergantung tipe
logam campuran)
Berat Main Truss (C 75.100) = 1,295 kg/rn Main Truss (C 75.75) =
0,987 kg / m Reng (U Type) 0,6 TCT = 0,7 17 kg / rn Talang Dalam
(Valley Gutter) = 1,23 kg
Keunggulan Produk - Anti Rayap - Tahan Karat - Lebih ringan
disbanding kayu - Pemasangan cepat dan mudah - Tahan api -
Pemasangan lebih akurat - Tidak melengkung - Tidak perlu di cat -
Tidak ada material terbuang - Sekalipasang untuk selamanya
Rangka atap (roof truss) adalah sistem struktur yang berfungsi
untuk menopang/menyangga penutup atap, dengan elemen-elemen pokok
yang diri dari: kuda-kuda (truss), usuk/kasau (rafter), dan reng
(roof batten). Truss merupakan struktur rangka batang (kuda-kuda)
sebagai penyangga utama
rangka atap, yang terdiri dan batang utama luar (chords) dan
batang Iam (webs), dan yang berfungsi untuk menahan gaya aksial
(tarik dan tekan), maupun momen lentur.
-
Berdasakan bentuk geometninya, kuda-kuda (truss) baja ringan
dapat dibedakan 3 yaitu:
Kuda-kuda utuh / standard truss merupakan kuda-kuda berbentuk
segitiga utuh, kuda-kudajenis ini dapat digunaka pada atap pelana,
maupun bagian tengah dan atap limasan,
Kuda-kua terpancung (truncated truss), merupakan kuda-kuda
berbentuk ,liga terpancung,
Saddle truss, merupakan kuda-kuda berbentuk segitiga kecil, yang
berfungsi untuk menyatukan dua bidang atap pada rencana atap
bangunan yang berbentuk Lesser L.
Baja ringan untuk konstruksi atap yang biasa disebut Truss
adalah rangka atap dengan bahan ringan Zinc-Aluminium (Zin Calume)
dengan komposisi yaitu 5O% Aluminium, 43.5% Zinc, 1.5% Silicon.
Anti karat yang terkandung di truss adalah unsur yang menyatukan
dengan bahan dasar sebagai lapisan daya tahan 4 kali lipat dan
lapisan pelindung seng biasa/Galvanis. Truss terbuat dan
Zinc-Aluminium Hi Tensile (kekuatan tank, lipat, punter) G550 atau
truss sanggup menopang 550 kg / 1 cm2. Keunggulan Truss adalah
sebagai berikut :
Menggunakan Metal Zinc Calume dan Blue Scope Steel yang
merupakan pemegang lisensi baja ringan original
5 kali lebih kuat dan baja galvanis
40 % lebih kuat dan Mild Steel
Anti Karat / korosi
Fabrikasi dilakukan di proyek untuk menghindani salah konstruksi
/ tidak perlu merubah mengurangi ring balok bangunan yang ada
Truss memiliki standar bentuk dan ukuran yang tetap karena
semuakomponen di produksi dengan menggunakan mesin teknologi
tinggi.
Profil baja ringan yang beredar di pasaran Indonesia dapat
dibedakan menjadi dua, yaitu : Profil C, ketebalan 0,75 mm dan 1
mm, digunakan pada fabrikasi kuda-kuda (truss), dan usuk (rafter).
Dan Profil A dengan ketebalan antara 0,4 mm sampai 0,7 mm (idealnya
0,55 mm), yang biasa digunakan sebagai reng. Dalam perakitan dan
pemasangan struktur rangka atap baja ringan, perlu diperhatikan
ketentuan pemilihan dan pemasangan alat sambung agar diperoleh
sistem struktur yang stabil, kuat, dan tidak merusak lapisan anti
karat. Sehubungan pada konstruksi baja ringan tidak dilakukan
dengan cara pengelasan melainkan sambungan dengan menggunakan baut
khusus.. Alat sambung yang digunakan biasanya berupa baut (screw)
khusus, yang terbuat dan baja mutu tinggi, dan telah dilengkapi
lapisan anti karat (coating), seperti halnya elemen-eleman struktur
ringan yang digunakan.
Hal ini harus diperhatikan karena beberapa alasan : a. Untuk
menjamin stabilitas kekuatan dan kekakuan struktur, maka diperlukan
alat
sambung dengan kekuatan dan kekakuan yang sama dengan
elemen/komponen utama sistem struktur.
b. Alat sambung harus dilapisi dengan lapisan anti karat yang
sama dengan elemen/komponen struktur, karena jika terjadi korosi
pada baut, maka akan ada resiko penjalaran korosi pada
elemen/komponen struktur baja ringan itu sendiri.
-
Biasanya spesifikasi baut yang memenuhi persyaratan untuk
digunakan pada struktur rangka atap baja ringan adalah Jenis baut
yang digunakan untuk usuk (rafter) 12- 1420 HEX dan baut untuk
digunakan untuk menyambung reng 10- 1626 HEX. Elemen-elemen baja
ringan relatif tipis, maka untuk menghindari kerusakan pada saat
pemasangan baut ataupun kerusakan pada masa layan (beban rencana
dikerjakan), cara pemasangan alat sambung harus memperhatikan
ketentuan-ketentuan sebagai berikut: c. Jarak antara baut, yang
terletak di ujung sambungan (paling tepi) dengan ujung batang
yang disambung, minimal 2 kali diameter baut yang digunakan. d.
Jarak antara baut satu dengan baut yang lainnya, minimal 3 kali
diameter baut yang
digunakan. e. Pemasangan baut harus menggunakan alat
screw-driver, berkecepatan 2000 rpm
hingga 2500 rpm, dengan posisi tegak lurus bidang sambungan, dan
alat harus segera dihentikan ketika screw telah cukup kencang.
f. Baut tidak diletakkan segaris dengan garis kerja atau garis
berat elemen batang, melainkan ditempatkan di bagian tepi, dengan
posisi yang diusahakan simetris, dan membagi sama besar pada
sudut-sudut pertemuan antar elemen.
B. Kelebihan Rangka Atap Baja Ringan
Tidak perlu di cat lagi.
Bahan bangunan yang ringan sehingga tidak memberatkan
struktur.
Tidak terkena serangan rayap, hal ini berbeda dengan kayu yang
punya resiko keropos dimakan rayap.
Mutu materialnya tidak berubah-ubah, tidak melapuk karena usia
lanjut.
Proses pemasanganya cepat, bisa dipabrikasi dulu lalu tinggal
pasang di lokasi proyek.
Tahan terhadap karat. C. Kekurangan rangka atap baja ringan
Pemilihan material memerlukan perhitungan struktur yang teliti
dan kuat, karena jika ada yang salah maka atap bisa roboh
total.
Tergolong sebagai material rangka atap yang cukup mahal
dibanding jenis lainya, namun keberadaan kayu yang semakin langka
telah membuat baja ringan menjadi lebih murah untuk digunakan.
Tidak bisa asal membuat rangka atap, perlu gambar kerja yang
benar sehingga atap bisa dibangun dan berfungsi dengan baik.
Dari segi tampilan arsitektur terlihat kurang bagus jika tidak
didesain sedemikian rupa, oleh karena itu diperlukan plafond
penutup agar langit-langit terlihat bagus.
Tidak terjual bebas di toko bahan bangunan, jadi harus memesan
langsung pada supplier rangka atap baja ringan yang biasanya
menawarkan harga perencanaan,bahan berikut pemasangan sampai
jadi.
-
Struktur Atap Beton A. Kuda-Kuda Beton
Kuda-kuda beton dibuat dari beton bertulang dengan ukuran
tergantung bentang atapnya. Tinggi penampang balok kuda-kuda beton
biasanya berukuran 1/10 s/d 1/12 bentang atapnya. Dengan
perbandingan 2:3 untuk perbandingan lebar dan tingginya. Kuda-kuda
beton biasanya dipasang mengikuti modul ruang yang ada di bawahnya,
karena memiliki penulangan yang bisa menerus kepada penulangan
kolom. Jarak maksimal antar kuda-kuda adalah 4 m. Di atas kuda-kuda
beton inilah dipasang gording kayu. Bisa mempergunakan kayu
berukuran 8/12cm. Di atas gording kayu tersebut, barulah disusun
usuk dan reng. Bila di antara balok kuda-kuda tersebut diisi dengan
bata, maka disebut gunungan atau sopi-sopi. Biasanya sopi-sopi ini
terdapat di bagian tepi atap yang berbentuk pelana. Kekuatan
kuda-kuda beton ini sangat tergantung pada ketepatan perhitungan
dimensi, tulangan besi yang dipergunakan, dan tentu saja
material-material yang dipergunakan sebagai campuran beton, yaitu
semen, pasir, dan kerikil. Gunakan semen dengan kualitas baik untuk
memastikan kekuatan dan mutu beton yang dihasilkan. Kelebihan
konstruksi atap kuda-kuda beton adalah : Ruangan di bawah atap bisa
dipergunakan
Biaya relatif murah
Kekuatan lebih terjamin
Sedangkan Kelemahan konstruksi atap kuda-kuda beton adalah :
Beban konstruksi kepada pondasi dan kolom berat.
Waktu pengerjaan lama, karena harus menunggu umur beton
mengering.
Proses pengerjaan repot karena memerlukan bekisting.
B. Plat dan Atap Beton
Untuk plat beton yang difungsikan sebagai atap, tebal minimum
plat adalah 7 cm dengan tulangan (besi beton) 1 lapis, jarak antara
tulangan beton adalah 2 x tebal plat atau 20 cm, diambil nilai yang
terkecil, contoh tebal plat 7 cm maka jarak tulangan 2 x 7 cm = 14
cm, maka yang dipakai berjarak 14 cm. Akan tetapi penerapan
dilapangan biasanya menggunakan tulangan pokok diameter 8mm jarak
10 cm, sedangkan tulangan pembagi diameter 6 mm berjarak 10 cm,
apabilah dak tersebut cantilever, maksimum 100 cm, bila lebih dari
itu sebaiknya struktur dihitung, atau menggunakan besi beton untuk
tulangan pokok berdiameter 10 mm dengan jarak 10 cm, sdengkan
tulangan pembagi dapat dipaki diameter 6mm berjarak 10 cm.
-
Untuk plat beton yang difungsikan sebagai lantai, tebal minimum
adalah 12 cm, dengan tulang (besi beton) 2 lapis, yaitu menggunakan
besi beton diameter 10 mm berjarak 10 cm pada lokasi momen
maksimum, dan diameter 10 mm berjarak 20 cm pada lokasi momen
minimum. Penyeragaman diameter besi beton agar memudahkan
pengerjaan dilapangan.
Plat lantai yang dimaksud adalah plat yang terbuat dari beton
bertulang, dapat
difungsikan sebagi lantai atau atap. Untuk plat beton yang
difungsikan sebagai atap, tebal minimum plat adalah 7 cm dengan
tulangan (besi beton) 1 lapis, jarak antara tulangan beton adalah 2
x tebal plat atau 20 cm, diambil nilai yang terkecil. Akan tetapi
penerapan dilapangan biasanya menggunakan tulangan pokok diameter
8mm jarak 10 cm, sedangkan tulangan pembagi diameter 6 mm berjarak
10 cm, apabilah dak tersebut cantilever, maksimum 100 cm, bila
lebih dari itu sebaiknya struktur dihitung, atau menggunakan besi
beton untuk tulangan pokok berdiameter 10 mm dengan jarak 10 cm,
sdengkan tulangan pembagi dapat dipaki diameter 6mm berjarak 10
cm.
Untuk plat beton yang difungsikan sebagai lantai, tebal minimum
adalah 12 cm, dengan tulang (besi beton) 2 lapis, yaitu menggunakan
besi beton diameter 10 mm berjarak 10 cm pada lokasi momen
maksimum, dan diameter 10 mm berjarak 20 cm pada lokasi momen
minimum. Penyeragaman diameter besi beton agar memudahkan
pengerjaan dilapangan. Struktur bangunan gedung umumnya tersusun
atas komponen plat lantai, balok anak, balok induk dan kolom.
Petak plat dibatasi oleh balok anak pada kedua sisi panjang dan
balok induk pada kedua sisi pendek. Bila perbandingan balok tumpuan
yang membatasi petak plat antara sisi panjang dengan sisi pendek
lebih dari 2, maka plat dianggap hanya bekerja pada satu arah.
-
Plat struktur satu arah didefinisikan sebagai plat yang didukung
oleh kedua tepi yang berhadapan hingga lenturan yang timbul hanya
dalam satu arah saja.
Satu satuan lajur plat yang membentang diantara kedua tumpuan
dianggap sebagai balok dengan lebar satu satuan dan tinggi h sesuai
dengan tebal plat tersebut. Pembebanan disesuaikan dengan menjadi
beban per satuan panjang lajur plat, dengan demikian gaya momen
yang timbul merupakan gaya per lebar satuan plat. Pemasangan
tulangan lentur sesuai dengan kelengkungan dan momen pada suatu
balok yang membentang diantara dua tumpuan. Ketentuan yang harus
dipenuhi pada desain plat satu arah :
Minimum terdapat dua bentang
Panjang bentang yang bersebelahan tidak berbeda 20% dari bantang
yang pendek
Intensitas beban hidup tidak lebih dari tiga kali beban mati per
unit
Beban yang bekerja merupakan beban terbagi rata
Komponen strukturnya prismatis
Pemasangan tulangan yang tegak lurus terhadap tulangan lentur
diperuntukkan guna mencakup efek susut beton. Rasio baja tulangan
yang ada didalam plat ditentukan dengan membagi luas tulangan yang
terpasang pada lebar satuan plat dengan luas beton dari lajur plat.
Plat satu arah biasanya didesain dengan rasio tulangan tarik jauh
dibawah rasio maksimum yang diijinkan yaitu sebesar 0,75 b.
Luas beton merupakan hasil kali antara tebal plat h dengan lebar
satu satuan lajur plat yang ditinjau. Ketebalan Plat beton menyusut
ketika adukan semen mengeras. Penyusutan tersebut dapat diperkecil
dengan memakai beton berkadar air rendah dengan tetap memperhatikan
kelecakan, kekuatan beton yang direncanakan dan proses pembasahan
(curing) setelah pengecoran.
Beton akan mengalami tegangan susut bila beton tidak mangalami
kontraksi susut secara bebas. Perbedaan suhu relatif terhadap suhu
pada saat pengecoran akan menimbulkan efek yang serupa dengan
penyusutan. Tegangan susut dan tegangan temperatur pada beton.
dapat menimbulkan retak. Retak dapat diperkecil dengan memberikan
tulangan susut. Rasio minimum tulangan susut dan temperatur untuk
plat : Plat yang menggunakan tulangan ulir mutu 300
0.0020
Plat yang menggunakan tulangan ulir atau jaring kawat las mutu
400
0.0018
Plat yang menggunakan tulangan dengan tegangan leleh melebihi
400 Mpa yang
diukur dengan regangan leleh 0,35%
0.0018 x 400/fy
Tulangan yang dipasang pada plat satu arah digunakan untuk
menahan serta mendistribusikan retak akibat susut dan perbedaan
suhu. Tulangan susut atau tulangan temperatur atau biasa dikenal
dengan tulangan pembagi dipasang untuk mereduksi kontraksi beton
yang terjadi ke semua arah dan dipasang tegak lurus terhadap
tegangan momen. Tulangan pembagi ini harus dipasang pada plat
struktur bila tulangan utamanya membentang dalam satu arah. Jarak
tulangan pembagi tidak boleh melebihi 5 kali tebal
-
plat atau lebih dari 200 mm. Pada prinsipnya penulangan plat
sama dengan penulangan pada balok. Perbedaannya terletak pada
lengan momennya yang diberi harga sebesar jd = 0,9 d.
Pada umumnya maksud pengunaan bangunan atap adalah untuk
melindungi ruangan dari panas matahari dan hujan. Oleh karena itu
bangunan atap harus memenuhi syarat - syarat yaitu tidak boleh
bocor (tembus air) juga tidak boleh tembus panas akibat sinar
matahari. Agar pengerjaan tidak mengecewakan , maka dalam
pelaksanaan pekerjaan atap harus betul-betul dilakukan dengan
teliti hingga kelak dikemudian hari atap tidak mengalami bocor.
Dalam hal ini dalam pelaksanaan pekerjaan bangunan atap merupakan
penentu berhasil atau tidaknya pekerjaan atap (bocor atau tidaknya
bangunan atap) sehingga dapat dipakai pedoman bahwa pelaksanaan
memperbaiki bangunan atap yang bocor lebih sulit dari pada
pelaksanaan membuat atap yang baru. Bangunan atap dari beton ,
bangunan atap dari beton biasanya terbuat dari beton bertulang,
sehingga pekerjaan terdiri dari 2 bagian, yaitu :
Pekerjaan adukan beton
Pekerjaan pembesian (tulangan) beton.
Agar atap beton tidak mudah bocor (tembus air) maka susunan
adukan beton harus kedap air (rapat air). Susunan campuran adukan
beton yang kedap air harus gemuk artinya perbandingan campuran
harus menunjukan banyak bahan pengikatnya. (semen PC).
Dalam praktek perbandingan campuran adukan beton yang kedap air
yang digunakan untuk bangunan atap beton biasanya diambil 1 PC : 1
1/2 PS : 2 1/2 KR. Pemakaian air dalam adukan beton untuk bangunan
atap hendaknya diambil secukupnya saja artinya paling banyak
terbatas pada sifat adukan beton dapat dikerjakan (dicorkan) dan
tidak boleh memakai air yang berlebih-lebihan yang dapat
mengakibatkan adukan beton menjadi sangat cair.
Pada adukan beton yang sangat cair dapat mengakibatkan
butir-butir PC saling berjauhan sehingga beton setelah menjadi
keras akan dapat dengan mudah ditembus oleh air. Air yang digunakan
untuk adukan beton harus air tawar dan bersih, demikian pula bahan
tambahan pasir dan krikil harus juga bersih dari segala kotoran.
Hal ini dimaksudkan agar mutu beton dapat terjamin baik terhadap
kekuatan maupun terhadap sifat tahan tembus air.
-
C. Kelebihan Atap Beton
a. Atap beton berbentuk flat/datar, selain itu ada juga atap
beton bergelombang. Jenis
atap ini sangat cocok diaplikasikan pada rumah bergaya modern
minimalis yang
cenderung mengusung datar dan punya garis-garis yang tegas.
Sehingga atap beton
banyak diminati seiring berkembangnya desain rumah
minimalis.
b. Dalam pembuatan atap beton dikeringkan tanpa proses
pembakaran sehingga tidak
mudah berubah bentuk.
c. Karena dibuat dengan cetakan, genteng beton lebih memiliki
bentuk yang tepat.
Sehingga pemasangan di atap lebih mudah. Selain itu, kebocoran
atap saat hujan
terhindar karena pemasangan yang lebih rapat.
d. Atap beton sangat tahan lama. Hal ini karena atap beton
terbuat dari campuran semen
dan pasir kasar, kemudian diberi lapisan tipis sehingga kedap
air.
e. Bisa dicat ulang. Ya, begitulah, setelah beberapa tahun,
genteng beton bisa dicat ulang.
Dalam proses pengecatan ulang, permukaan genteng yang retak
ataupun cacat bisa
diperbaiki dengan pelapis tertentu. Kalau sudah cacat berat, ya
sebaiknya genteng
tersebut diganti.
f. Atap beton sangat kuat dan tidak mudah pecah.
g. Terdiri dari bermacam-macam warna. Seperti, warna natural
misalnya terakota dan
cokelat, warna cerah seperti biru atau hijau. Sehingga mampu
membuat rumah terlihat
semakin cantik.
h. Mampu memantulkan panas dengan baik yang membuat rumah tetap
terasa sejuk
meskipun matahari sangat terik.
D. Kekurangan Atap Beton
a. Sering terjadi kebocoran pada plat beton, jadi harus di
proteksi dengan waterproofing
pada bagian atas plat.
b. Jika kurang perawatan maka akan tumbuh jamur dan lumut
c. Waktu pembuatan dan pengeringannya relative lama
d. Harga bahan-bahan campurannya sedikit lebih mahal
-
E. Contoh Konstruksi Beton