High Rise Building

PENGERTIAN

        Bangunan tinggi menjadi mungkin dengan penemuan elevator (lift) dan bahan bangunan yang lebih murah dan kuat. Bangunan antara 75 feet dan 491 feet (23 m hingga 150 m), berdasarkan beberapa standar, dianggap bangunan tinggi.

        Bangunan yang lebih dari 492 feet (150 m) disebut sebagai pencakar langit atau dikenal juga dg sebutan skyscraper. Tinggi rata-rata satu tingkat adalah 13 feet (4 m), sehingga bangunan setinggi 79 feet (24 m) memiliki 6 tingkat.

Meskipun definisi tetapnya tidak jelas, banyak badan mencoba mengartikan arti high rise building:
* International Conference on Fire Safety in High-Rise Buildings mengartikan bangunan tinggi sebagai "struktur apapun dimana tinggi dapat memiliki dampak besar terhadap evakuasi"
* New Shorter Oxford English Dictionary mengartikan bangunan tinggi sebagai "bangunan yang memiliki banyak tingkat"
* Massachusetts General Laws mengartikan bangunan tinggi lebih tinggi dari 70 feet (21 m)
* Banyak insinyur, inspektur, arsitek bangunan dan profesi sejenisnya mengartikan bangunan tinggi sebagai bangunan yang memiliki tinggi setidaknya 75 feet (23 m).

          Bahan yg digunakan untuk sistem struktural bangunan tinggi adalah beton kuat dan besi. Banyak pencakar langit bergaya Amerika memiliki bingkai besi, sementara blok menara penghunian dibangun tanpa beton.

         Struktur bangunan tinggi memiliki tantangan desain untuk pembangunan struktural dan geoteknis, terutama bila terletak di wilayah seismik atau tanah liat memiliki faktor resiko geoteknis seperti tekanan tinggi atau tanah lumpur. Mereka juga menghadapi tantangan serius bagi pemadam kebakaran selama keadaan darurat pada struktur tinggi. Desain baru dan lama bangunan, sistem bangunan seperti sistem pipa berdiri bangunan, sistem HVAC (Heating, Ventilation and Air Conditioning), sistem penyiram api dan hal lain seperti evakuasi tangga dan elevator mengalami masalah seperti itu.

Bangunan tinggi mulai dibangun pada waktu awal berdirinya Amerika selama kebangkitan industri. Menggunakan bahan ringan, mereka mampu membuat bangunan bertingkat 8.

SISTEM STRUKTUR BANGUNAN TINGGI

Unsur-unsur struktur dasar bangunan adalah :
- Unsur Linear, berupa kolom dan balok yang mampu menahan gaya aksial dan gaya rotasi
- Unsur Permukaan, terdiri dari dinding dan plat
- Unsur Spasial, merupakan pembungkus fasade atau core (inti) dengan mengikat bangunan agar berlaku sebagai satu kesatuan.

Type sistem struktur bangunan bertingkat tinggi :
1. Dinding pendukung sejajar
Pararel bearing wall
2. Inti dan dinding pendukung fasade
Core and fasade bearing wall
3. Boks Berdiri sendiri
Self support box
4. Plat terkantilever
Cantilevered slab
5. Plat rata
Flat slab
6. Interspasial
interspatial
7. Gantung
suspention
8. Rangka Selang Seling
Staggered truss
9. Rangka Kaku
Rigid frame
10. Rangka Kaku dan Inti
Rigid frame and core
11. Rangka Trussed
Trussed frame
12. Rangka Belt trussed dan inti
Belt trussed frame and core
13. Tabung dalam tabung
Tube in tube
14. Kumpulan tabung
Bundled tube

       Pemilihan sistem struktur bangunan tinggi tidak hanya berdasarkan atas pemahamana struktur dalam konteksnya semata, tetapi lebih kepada faktor fungsi terkait dengan kebutuhan budaya, sosial, ekonomi dan teknologi.
 

Beberapa faktor dalam perencanaan sistem pembangunan struktur bangunan tinggi adalah :
1. Pertimbangan umum ekonomi
2. Kondisi tanah
3. Rasio tinggi lebar suatu bangunan
4. Pertimbangan fabrikasi dan pembangunan
5. Pertimbangan mekanis (sistem utilitasnya)
6. Pertimbangan tingkat bahaya kebakaran
7. Pertimbangan peraturan bangunan setempat
8. Ketersediaan dan harga bahan konstruksi utama

 

•  PONDASI

 Penggunaan pondasi tiang dewasa ini semakin sering dijumpai, karena pertumbuhan ekonomi pada akhir-akhir ini berdampak pada meningkatnya pembangunan di segala bidang, termasuk bidang fisik, dengan pembangunan gedung-gedung tinggi. 

"Pondasi yang biasa digunakan untuk pembangunan gedung-gedung tersebut adalah pondasi tiang, terutama bila kondisi tanah di mana bangunan tersebut didirikan tidak terlalu baik, sehingga tanah tidak akan mampu menahan beban dari bangunan tersebut bila pondasi yang digunakan adalah pondasi dangkal."

Kenyataan yang ada di lapangan menunjukkan kepada kita bahwa jarang sekali dijumpai suatu pondasi yang hanya terdiri dari satu tiang. Yang sering dilakukan adalah menggunakan beberapa tiang yang membentuk suatu group pondasi. Hal ini biasanya disebabkan karena:1.Daya dukung 1 tiang saja tidak cukup untuk memikul beban yang ada. 2. Penggunaan beberapa tiang dalam suatu group akan lebih mampu menahan gaya lateral dan gaya gempa lebih stabil.

Dalam suatu group pondasi, karena adanya overlapping dari garis-garis tegangan bulb of pressure di sekitar tiang-tiang di dalam tanah, maka daya dukung dari group tersebut tidak akan sama dengan daya dukung masing-masing tiang dikalikan dengan jumlah tiang dalam group yang bersangkutan. Fenomena ini biasa disebut dengan group action. Sebagai akibat dari group action tersebut, maka perlu dicari angka efisiensi, dimana angka ini nantinya harus dikalikan dengan kapasitas group pondasi awal kapasitas yang didapat dari penjumlahan kapasitas tiang-tiang anggota group tersebut.

Menurut SNI 1726 2002, Indonesia telah ditetapkan sebagai wilayah yang terbagi dalam 6 daerah (zona) gempa, dimana wilayah gempa I adalah wilayah kegempaan paling rendah dan wilayah gempa 6 memiliki tingkat resiko kegempaan paling tinggi. Perbedaan wilayah ini berpengaruh pada perencanaan pembangunan sebuah gedung. Sehingga ada beberapa hal yang harus diperhatikan, salah satunya adalah struktur bawah yang biasa dikenal dengan pondasi.

Pondasi tiang pancang pada dasarnya juga diperlukan untuk menahan beban lateral yang berupa beban gempa dan beban angin, serta beban aksial yang dihasilkan beban struktur dari atas. Dari gaya-gaya luar tersebut akan menghasilkan gaya-gaya dalam pada pondasi yang berupa gaya vertikal ke atas, gaya horisontal dan gaya momen. Model gedung ’X’ dianalisa untuk di setiap zona gempa di Indonesia dengan menggunakan metode elemen hingga sebagai metode penyelesaian tersebut. Program SAP2000 digunakan untuk mendapatkan gaya dalam pada struktur bangunan bawah dan program Mathcad 11 digunakan untuk menghitung besarnya displacement node ( pergeseran titik ) pada pondasi tiang pancang di daerah zona gempa di Indonesia. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui keamanan pembangunan gedung di setiap zona gempa di Indonesia. Pada Zona gempa 6 memiliki gaya dalam yang paling besar daripada zona gempa yang lain di Indonesia sehingga menghasilkan nilai displacement node paling besar. Namun dengan nilai displacement node yang dihasilkan, bangunan gedung ’X’ masih bisa dibangun di setiap zona gempa di Indonesia karena tidak melebihi batas maksimum displacement node (kurang dari 1 inchi).