Analisis Bangunan
Analisis Bangunan
Struktur Inti / Core & Cantilever
Struktur Inti / Core & Cantilever
Kelompok :
Kelompok :
1.
1.
Ari
Arifa
fah
h Agu
Agust
stiar
iar 411
411321
321001
0010
0
2.
2.
Dav
David
id Riv
Rivald
aldi
i 432
432100
10017
17
3.
3.
Ded
Deddy
dy Fir
Firman
mansy
syah
ah 411
411321
321018
018
4.
4.
Hind
Hindaraw
arawan
an Wija
Wijaya
ya 41132
411321003
10036
6
5.
Variasi Sistem Struktur Inti / Core
Variasi Sistem Struktur Inti / Core
1.Struktur Inti / Core dengan shearwall
1.Struktur Inti / Core dengan shearwall
2.Cantilever
2.Cantilever
3.Buttressed Core (Shear Wall Murni)
3.Buttressed Core (Shear Wall Murni)
4.
4.Buttressed Core K
Buttressed Core Kombinasi Bundle T
ombinasi Bundle Tube
ube
5.Buttressed Core Kombinasi Outrigger-Belt
5.Buttressed Core Kombinasi Outrigger-Belt
Referensi Bangunan
Referensi Bangunan
Ref
Referensi bentuk paling mendasar
erensi bentuk paling mendasar dari system struktur inti :
dari system struktur inti :
•
•
Aspire T
Aspire Tower
ower, Qatar
, Qatar (Strukt
(Struktur Cantilever)
ur Cantilever)
Referensi ketiga bangunan dibawah diambil berdasarkan jenis
Referensi ketiga bangunan dibawah diambil berdasarkan jenis
struktur buttressed core, untuk mengetahui perkembangan system
struktur buttressed core, untuk mengetahui perkembangan system
structural bangunan high-rise yang paling baru dan mutakhir atau
structural bangunan high-rise yang paling baru dan mutakhir atau
bisa juga disebut cutting-edge technology :
bisa juga disebut cutting-edge technology :
•
•
T
Tower Palace III,
ower Palace III, Seoul (Buttresse
Seoul (Buttressed core
d core + outrigger belt tube)
+ outrigger belt tube)
••
Burj Khalifa al-arab, Dubai (Buttressed c
Burj Khalifa al-ar
ab, Dubai (Buttressed core + bundled tube)
ore + bundled tube)
•Struktur Inti / Core
Struktur Inti / Core
•
•
Struktur inti / core. Merupakan s
Struktur inti / core. Merupakan system s
ystem struktur yang pada
truktur yang pada
bagian corenya merupakan struktur utama
bagian corenya merupakan struktur utama yang menjadikan
yang menjadikan
core tersebut berguna sebagai penahan
core tersebut berguna sebagai penahan gay
gaya vertikal utama
a vertikal utama
juga lat
•
O
u
t
r
i
g
g
e
r
B
e
l
t
Sistem outrigger belt atau sabuk adalah system struktur pada bangunan tinggi yang pada lantai tertentu digunakan seluruhnya khusus untuk perletakan bracing yang menyatu ke core. Sistem ini dapat memaksimalkan view dari dalam ke luar berbeda dengan system bracing yang harus ada di setiap lantai.
Sistem Struktur Kantilever
•
Pemikulan system lantai dari sebuah inti pusat akan
memungkinkan ruang bebas kolom yang batas kekuatan
platnya adalah batas besar ukuran bangunan. Besi akan banyak
diperlukan ,terutama apabila proyeksi plat juga besar.
Kekakuan plat dapat di tingkatkan dengan menggunakan balok
chamfer.
Aspire Tower Sistem Struktur
•
Aspire Tower di Qatar dirancang oleh
Hadir Siman. Merupakan bangunan
dengan system Mega Core, atau inti besar
yang ber-materialkan beton bertulang.
Mega core bertugas sebagai penahan
beban vertical dan lateral, dan juga
menopang modul plat lantai kantilever
yang juga memiliki façade berbentuk
lengkung hyperbola.
Plat lantai kantilever ditopang dengan balok tambahan untuk mencapai kekakuan yang sudah diperhitungkan. Dan pada bagian antar plat juga diberi system gantung.
Agar bangunan membentuk fasad yang berbentuk lengkung hyperbola maka luasan plat lantai divariasikan, dengan kriteria disaat plat lantai yang memiliki luasan terbesar menggunakan system gantung, dan untuk plat lantai dengan luasan lebih kecil menggunakan kantilever.
Buttressed Core
•
Yang merupakan esensi dari system struktur Buttressed Core
adalah bentuknya yang menyerupai Tripod, yang mana inti /
core bangunan di tengah di-angkur dengan 3 sisi sayap
bangunan yang disebut Buttress. Core di tengah berfungsi
sebagai penahan beban torsional sedangkan sayap bangunan
menahan beban shear. (W. F. Baker & J.J Pawlikowski 2012)
Tower Palace III Sistem Struktur
Sistem pembalokan TPIII menggunakan komposit dengan kolom beton bertulang.
Pada system belt atau sabuk terdapat pada lantai 16 & 55, dengan menggunakan sabuk shear wall.
Tower Palace III Sistem Struktur
Sistem dinding shear wall indirect outrigger belt terdiri dari dinding dengan dimensi tinggi 8 m dengan ketebalan 800mm dan dan di apit oleh plat lantai dengan ketebalan 300mm pada bagian atas dan bawah dinding yang menyatu dengan kolom.
yang dimaksud dengan system indirect outrigger adalah disaat belt atau sabuk tidak menyatu dengan core, melainkan bagian struktur terluar bangunan, contohnya pada TPIII adalah kolom.
Sistem Buttress Burj Khalifa
Pada system struktur buttress core bangunan burj khalifa, pengaplikasian ini merupakan pengembangan dari system buttress sebelumnya (Tower Palace III) , sehingga masih belum sempurna dan masih ada gabungan / kombinasi dengan struktur lain yaitu Bundled Tube.
Dan pada kettinggian tertentu burj khalifa juga menggunakan struktur baja di ruang yang tidak terdapat aktivitas yang intensif.
Kombinasi Sistem Struktur
Pada ketinggian yang ditentukan bangunan pencakar langit menggunakan metode bracing di lantai yang berfungsi sebagai ruang service. Penggunaan system bracing juga karena untuk mengurangi beban mati yang berasal dari strukturnya itu sendiri.
Kingdom Tower
(Murni Buttressed Core)
Sistem buttressed core di bangunan kingdom tower, merupakan pengembangan dari system struktur yang ada di bangunan burj khalifa. Pengaplikasian di struktur kingdom tower bisa dikatakan hampir sempurna, karena pada system buttress akan dikatakan sempurna disaat penggunaan kolom ditiadakan atau disebut juga Column-free scheme.
Pada bangunan kingdom tower konstruksi murni beton bertulang, sehingga pekerjaanya menerus dari dasar ke atas. Berbeda dengan burj khalifa yang pada bagian atasnya adalah konstruksi steel framing atau rangka baja.
Sistem Struktur Kingdom Tower
Pada bangunan kingdom tower karena bentangan antara sayap cuku lebar, maka di bagian pertemuan antar tripod diberi system dilatasi / conjugated beam.
TOUR DU MIDI
yang terletak dikota Brussel, Belgia.
Spesifikasi bangunan objek studi kasus :
• Berfungsi sebagai bangunan perkantoran/Office building
• Jumlah lantai adalah 37 lantai dengan ketinggian dari permukaan tanah adalah149.5 M
• Luas total bangunan 41.000 M2
• Kapasitas daya tampung bangunan adalah 3.500 orang • Ketebalan core sebagai inti struktur bangunan adalah 70 CM
• Technical service room/ruang service dan mekanikal elektrikal terletak padabase ment dan lantai atas
• Vertical circulation/sirkulasi vertikal terdiri dari 8 (delapan) buah lift dan 1 (sata)buah tangga yang terletak didalam core serta 1 (satu) buah tangga yang terletakdiluar core
•
sketsa 3D Bangunan Tour du Midi
•
Tempat parkir kendaraan berada di
lantai 3 basement dengan kapasitas
parkir 300 buah mobil Sistem struktur
terdiri dari :
-Balok cantilever yang menggunakan baja
profile
-Core terbuat dari beton komposit yaitu
baja dan beton
Sistem Struktur Kingdom Tower
Gambar disamping merupakan bentuk dari system buttress kingdom tower, yang menerus dari dasar bangunan sampai ketinggian 900m lalu diteruskan dengan tiang baja sepanjang 100m yang menjadikan total seluruh bangunan 1km
Variasi Bentuk Buttress / Wings
Gambar diatas merupakan bentuk-bentuk rancangan buttress / sayap bangunan, yang mana pada gambar pertama merupakan system buttress yang masih memiliki kolom dan merupakan bentuk yang paling mendasar juga bentuk pertama system buttress.
CANTILEVER
•
Struktur cantilever atau plat cantilever adalah
suatu sistem struktur dimana pemikulan
sistem lantai dari pusat inti pusat bangunan
tinggi
(core)
akan memungkinkan sebuah ruang dalam ban
gunan bebas dari kolom.
•
contohnya seperti aula ataupun sebuah show
room, yang batas kekuatannya adalah batas
terbesar
ukuran
bangunan
dimana
perhitungan dan pemilihanmaterial yang
digunakan adalah meterial yang kaku.
Terutama apabila proyeksi plat adalah besar
kekuatan
dapat
ditingkatkan
dengan
menggunakan teknik pra-tekan.
A. Detail
Potongan model struktur dengan bentuk desain struktur cantilever yang yang di kombinasikan dengan core
CANTILEVER
Cantilever Structure adalah hubungan struktur antara bidang penjepit dengan
yang dijepit, terjadi pada salah satu pangkalnya saja, sehingga
cenderungujung yang lain menggantung
sehingga memungkinkan ruang yang lebar danbebas kolom.
Namun demikian struktur ini mempunyai keterbatasan, dalam hal beban yang
ditimbulkan oleh bidang yang menggantung dan berhubungan dimensi bidangters
ebut (tebal, panjang, lebar, dan lain-lain)
A.Macam-Macam Bentuk Struktur Cantilever
Yang dimaksud dengan struktur cantilever satu sisi dan struktur cantilever dua
sisi adalah cantilever yang terdapat pada bangnan tinggi, yang
berstruktur rangka. Jadi cantilever bukan sebagai struktur utama tapi hanya pad
a tepi bangunan dimana letak kolom lebih kedalam dari batas lantai 2 dinding.
•
Pada gambar menunjukkan distribusi beban pada kerangka
gridlebar yang lantai lantainya diberi tonjolan konsol/kantilever di
sepanjang pendek bangunan, sedangkan
kolom-kolom disepanjang bangunan tetap berada dalam permukaan bangunan.
Cantilever bersisi satu ini juga memperkaya komposisi arsitektural
sebagai hasil untuk ciri yang diperlukan untuk membedakan berbagai
tampak.
Cantilever satu sisi berhubungan erat dengan penyusunan kembali tampak
pada sisi panjang dari sistem pendek bangunan. Hal-hal yang perludiperhatikan sebagai
berikut :
•
Sebuah balok cantilever yang bebas tidaklah dengan sendirinya bentuk
struktur yang fasih
•
Diperhitungkan bagaimana pembebanannya, dimana menonjolnya,
bagaimana menahannya dan hubungan antara bentangan cantilever dan
struktur pendukung.
•
Balok cantilever harus dihubungkan secara organis kerangkanya,sebab balok
cantilever dan rangka bangunan merupakan satukesatuan yang rigid (kaku)
dan monolit.
•
Bila cantilever mempunyai proporsi yang sama, maka akan
Cantilever Dua Sisi
Dalam struktur rangka kecuali cantilever di satu sisi dapat pula dipasang
cantilever dikedua sisi sudut bangunan bagian atas.
Gambar disampingmenunjukkan bagaimana cara rangka grid lebar membagi ratakan beban
pada kolom-kolom berikut yakni kolom sudut. Disini kolom sudut mendapat bagian beban yang
sama dideretan kolom tengah
B. Parameter dan Pertimbangan Struktur
* Parameter Struktur
-Kekuatan
Sebuah bangunan haruslah mempunyai kekuatan untuk dapat
berdiri.Kekuatan tegaknya suatu bangunan sangatlah tergantung pada jenisst
ruktur yang digunakan, sehingga beban yang mungkin diterima
olehbangunan dapat diperkirakan dengan cara perhitungan matematis
struktur.
Hal ini perlu dilakukan guna menghindari terjadinya sebuahkecelakaan yang
menyebabkan keugian baik materi maupun jiwa.
Selain itu dengan memperhitungkan sistem struktur terutamabangunan yang
menggunakan struktur cantilever, maka bangunan
Pada perencanaan sebuah bangunan dikenal adanya beberapa jenis bebanyang
sekiranya dapat mempengaruhi bentuk, kekuatan, kestabilan dan
keseimbangan dari bangunan tersebut. Penanganan terhadap faktor diatas dapat
dijelaskan sebagai berikut :
•Pada kolom yang tertinggi dengan beban sentris pada sumbu
balokmengakibatkan batang kolom mengalami tekuk akibat gaya yangbekerja.
Besarnya tekuk yang terjadi sangat bergantung padabesarnya beban yang bekerja serta
material yang digunakan.
•Hal ini berlaku juga untuk struktur utama pada sebuah bangunan.
Misalnya sebuah bangunan menggunakan Cantilever
sebagaistruktur utama, maka elemen struktur bergerak sehinggamenyebabkan terjadin
ya dari reaksi partikel-partikel struktur cantilever.
•Karena dimensi yang tidak tepat dari struktur cantilever maka elemenstruktur
Agar elemen struktur mampu memikul beban yang terjadi, maka dimensi
yang melawan gaya tarik akibat gaya luar diperbesar
sehingga elemenstruktur dapat menahan beban yang terjadi.
Struktur cantilever adalah hubungan struktur antara bidang penjepitdengan bagian yang dijepit dan
terjadi pada bagian pangkalnya, sehigga ujung yang lain tergantung.
Pemikul sistem lantai dari sebuah bangunan
Analisa Grafis Perubahan Bentuk Pada Struktur Kantilever
Dengan sistem cantilever akan
memungkinkan adanya ruang
yang bebas terhadap kolom
dengan kekuatannya sama
besar dengan besarnya ukuran
ruang yang dimaksud.
Kekakuan plat dapat ditingkatk
an denganmenggunakan
teknik-teknik struktur
pra-tekan
Kestabilan
•
