PROSES DESAIN STRUKTUR BANGUNAN

Proses desain struktur bangunan dalam sebuah proyek terdiri dari beberapa tahapan yaitu :

1.    Kriteria Desain

Pada tahap dijelaskan beberapa hal, meliputi :

a.    Gambaran dan fungsi umum bangunan

Gambaran umum dan fungsi dari bangunan berupa dimensi panjang dan lebar bangunan, jumlah lantai yang akan dibangun dan fungsi dari bangunan itu sendiri misalnya sebagai bangunan rumah tinggal, bangunan umum seperti rumah sakit, konstruksi pelabuhan, gedung perkantoran, sekolah dan jenis bangunan lainnya. Perbedaan fungsi bangunan ini tentu akan membedakan dari segi pembebanan, sistem struktur, dan standar yang harus dipenuhi oleh setiap jenisnya.

b.    Pembebanan dan Material

Di sini dijelaskan pembebanan apa saja yang bekerja pada bangunan serta material yang akan digunakan misalnya beton, baja atau kayu.

c.    Batasan respon struktur

Struktur yang akan dibangun ditentukan batasannya menurut SNI yang ada meliputi batasan deformasi atau lendutan maksimum yang mampu ditahan. Dengan kata lain pada batasan respon struktur ini ditentukan sampai sejauh mana struktur dapat menahan beban yang bekerja padanya.

2.    Sistem Struktur

Setelah ditentukan jenis bangunan yang akan dibangun, tahapan selanjutnya yaitu menentukan sistem struktur bangunan dengan terlebih dahulu membuat lay out struktur dimana akan terlihat letak kolom, balok dan sistem yang digunakan. Berikut adalah beberapa contoh sistem struktur yang sering digunakan yaitu :

a.    Struktur rangka

Struktur kerangka atau skeleton terdiri atas komposisi dari kolom-kolom dan balok-balok.

b.    Portal

Sistem rangka kaku ini memiliki kekakuan yang tinggi sehingga cocok untuk menahan beban lateral.

c.    Shear wall

Shear wall atau dinding geser biasanya digunakan bpada bangunan tinggi lebih dari 8 lantai. Dinding geser atau shear wall merupakan dinding yang dirancang untuk menahan geser, gaya lateral akibat gempa bumi.

3. Preliminary Design (Desain awal)

Setelah ditentukan sistem struktur yang akan digunakan, dilakukan preliminary design atau desain awal dimana pada tahap ini ditentukan dimensi dari balok, kolom, profil baja dan tebal pelat yang digunakan. Penetapannya didasarkan pada perhitingan sementara dari total beban yang bekerja diatasnya.

4. Analisa Pembebanan

Pada tahap ini dilakukan analisa beban apa saja yang bekerja pada bangunan.

Ada 2 jenis pembebanan pada bangunan yaitu beban gravitasi dan beban horizontal.

Beban gravitasi meliputi :

a.         Beban mati, berasal dari berat sendiri komponen struktur

b.        Beban hidup, berasal dari beban orang dan pekerja

c.         Beban hujan

Beban horisontal meliputi :

a.         Beban angin

b.        Beban gempa

5. Modelisasi Struktur

Pada tahap ini bangunan dimodelkan pada program baik itu SAP atau Etabs. Kemudian dilakukan modelisasi beban yang bekerja baik itu beban vertikal maupun horizontal seperti yang telah dijelaskan pada tahap sebelumnya.

6. Pengecekan Parameter Struktur

Setelah bangunan dimodelisasikan pada program dan hasil reaksi akibat pembebanan dihasilkan, dilakukan pengecekan parameter struktur untuk melihat dan mengidentifikasi apakah setiap elemen struktur mampu menahan beban dengan baik dan tidak terjadi kegagalan padanya. Cek parameter ini terdiri dari cek kinerja layan, cek kinerja ultimate dan cek gaya geser dasar dinamik.

Apabila, ada elmen struktur yang gagal atau tidak memenuhi unsur diatas, maka akan dilakukan redesign dari tahap 2 pada penulisan ini sampai struktur memenuhi parameter diatas.

7. Desain Struktur

Setelah bangunan dimodelkan dan dianalisis hasil serta dilakukan pengecekan parameter struktur dan hasilnya memenuhi, selanjutnya dilakukan desain penulangan dan desain sambungan.