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