Prinsip-prinsip Pondasi untuk Bangunan

Pondasi merupakan bagian bangunan yang berfungsi sebagai telapak agar struktur keseluruhannya dapat berdiri mantap di atas tanah. Namun demikian ada pula jenis bangunan yang menggunakan pondasi alas apung karena berdiri di atas air/sungai/danau. Setiap pondasi bangunan perlu dirancanakan berdasarkan jenis, kekuatan dan daya dukung tanah tempat berdirinya. Bagi tanah yang stabil dan memiliki daya dukung baik, maka pondasinya juga membutuhkan konstruksi yang sederhana. Jika tanahnya labil dan memiliki daya dukung buruk, maka pondasinya juga harus lebih kompleks. Lokasi bangunan yang berdiri di atas tanah bukit keras dan berbatu-batu memiliki jenis tanah yang baik dan menyebabkan bangunan yang berdiri di atasnya tidak mudah tenggelam/amblas ke dalam tanah. Di sisi lain lokasi bangunan yang berdiri di atas rawa lembek memiliki jenis tanah yang buruk dan menyebabkan bangunan mudah terperosok ke dalamnya.


Beberapa jenis pondasi dibuat untuk mengantisipasi terperosoknya bangunan ke dalam tanah yang memiliki daya dukung buruk. Ada tipe pondasi dalam yang dibuat dengan memancangkan tonggak sampai kedalaman tertentu hingga ujung bawahnya mencapai tanah keras. Ada pula pondasi dalam yang dibuat tanpa harus panjang hingga mencapai tanah keras namun badannya tidak rata hingga gesekan antara badan tiang pondasi dan tanah yang ada di sekelilingnya mampu menahan berat bangunan. Ada tipe pondasi dangkal yang menganggap bangunan seperti perahu dan tanah adalah lautnya, hingga tercipta sistem yang membuat bangunan terapung di atas tanah.

Pondasi dalam yang mengandalkan tanah keras dimensinya ditentukan oleh hasil survey pengeboran data kedalaman tanah keras. Pondasi dalam yang mengandalkan gesekan badan tiang dimensinya ditentukan oleh kekuatan tanah dalam mencengkeram tiang pondasi. Dimensi pondasi dangkal ditentukan dengan lebar pondasi yang mampu menampung beban bangunan. Pondasi dangkal di lokasi tanah yang buruk bahkan dapat menetapkan konstruksi pondasi dengan pelat menyeluruh selebar tapak bangunan. Ketinggian atau kedalaman pondasi dangkal bukanlah tolok ukur ketepatannya, namun lebar pondasi yang menapak di atas tanahlah yang menjadi perhitungan. Konstruksi pondasi dalam dibuat dengan beton, sedangkan konstruksi pondasi dangkal dapat dibuat dengan beton atau pasangan batu.

Pondasi dalam ditetapkan pada titik-titik tertentu yang diperhitungkan agar dapat merata menyangga beban bangunan. Titik-titik ini perlu dihubungkan dengan balok agar dapat menyangga sisi bangunan yang tidak menumpu tepat di atas pondasi dalam. Besaran balok tergantung dari jarak titik-titik pondasi dalam dan beratnya beban bangunan yang dipikul. Ada perhitungan matematis dalam bidang teknik sipil yang dapat menentukan dimensi pondasi beserta balok yang menghubungkannya. Balok-balok penghubung antar titik pondasi ini disebut dengan ’sloof’ atau ’tie beam’. Pondasi dalam digunakan untuk bangunan yang berat/besar dai ketinggian 2 lantai, 3 lantai sampai gedung pencakar langit. Pondasi dangkal dapat digunakan untuk bangunan yang tidak terlalu besar setinggi 1 lantai dan 2 lantai. Sistemnya dapat berupa titik, lajur maupun pelat secara menyeluruh. Untuk sistem titik dan lajur perlu dipertimbangkan luasan alasnya bersesuaian dengan daya dukung tanah dan berat bangunan.

Dalam satu gugus bangunan dapat terjadi beban yang berbeda pada setiap bagiannya. Dengan demikian dalam mendukung setiap bagian berat bangunan yang berbeda juga memiliki besaran pondasi yang berbeda-beda pula. Bahkan jika perbedaan berat bagian bangunan cukup tinggi, perlu dibuat pemishan struktur yang disebut dengan ’dilatasi’. Pemisahan struktur ini juga berlaku untuk bangunan yang memiliki gugusan panjang, hinga perlu dibuat ’dilatasi’ menjadi beberapa penggal bagian bangunan.

Oleh : Tjahja Tribinuka
Dosen Jurusan Arsitektur ITS

Tabel profil baja (2)

Tabel profil baja (2) download

Tabel Profil BAJA WF

Tabel profil baja WF, download disini

Peraturan pembebanan untuk gedung di Indonesia

Berikut ini adalah rangkuman yang ada didalam peraturan pembebanan gedung di Indonesia.

Kombinasi Pembebanan :
- Pembebanan Tetap          : M + H
- Pembebanan Sementara  : M + H + A
                                            : M + H + G
- Pembebanan Khusus       : M + H + G
                                           : M + H + A + K
                                           : M + H + G + K

dengan,
M = Beban Mati, DL (Dead Load)
H = Beban Hidup, LL (Live Load)
A = Beban Angin, WL (Wind Load)
G = Beban Hidup, E (Earthquake)
K = Beban Khusus

Beban   Khusus,   beban   akibat   selisih   suhu,   pengangkatan   dan   pemasangan, penurunan pondasi, susut, gaya rem dari keran, gaya sentrifugal, getaran mesin.

Perencanaan komponen struktural gedung direncanakan dengan kekuatan batas (ULS), maka beban tersebut perlu dikalikan dengan faktor beban.

Pada   peninjauan   beban   kerja   pada   tanah   dan   pondasi,   perhitungan   Daya   Dukung   Tanah (DDT) izin dapat dinaikkan (lihat tabel).

Jenis Tanah Pondasi	Pembebanan Tetap DDT izin (kg/cm2)	Pembebanan Sementara kenaikan DDT izin (%)
Keras	≥ 5,0	50
Sedang	2,0 – 5,0	30
Lunak	0,5 – 2,0	0 - 30
Sangat Lunak	0,0 - 0,5	0

Note : 1 kg/cm² = 98,0665 kPa (kN/m²)

Faktor keamanan (SF ≥ 1,5) tinjauan terhadap guling, gelincir dll. Beban Mati, berat sendiri bahan bangunan komponen gedung.

 BAHAN BANGUNAN

Baja          : 7.850 kg/m³
Batu Alam : 2.600 kg/m³
Batu belah, batu bulat, batu gunung (berat tumpuk) : 1.500 kg/m³
Batu karang (berat tumpuk)  : 700 kg/m³
Batu pecah : 1.450 kg/m³
Besi tuang  : 7.250 kg/m³

Beton (¹)    : 2.200 kg/m³
Beton bertulang (²)  : 2.400 kg/m³
Kayu (Kelas I) (³)     : 1.000 kg/m³

Kerikil, koral (kering udara sampai lembap, tanpa diayak)  : 1.650 kg/m³
Pasangan bata merah  : 1.700 kg/m³
Pasangan batu belah, batu belat, batu gunung : 2.200 kg/m³
Pasangan batu cetak    : 2.200 kg/m³
Pasangan batu karang  : 1.450 kg/m³
Pasir (kering udara sampai lembap) : 1.600 kg/m³
Pasir (jenuh air)             : 1.800 kg/m³
Pasir kerikil, koral (kering udara sampai lembap) : 1.850 kg/m³
Tanah, lempung dan lanau (kering udara sampai lembap) : 1.700 kg/m³
Tanah, lempung dan lanau (basah) : 2.000 kg/m³
Tanah hitam                  : 11.400 kg/m³

KOMPONEN GEDUNG

Adukan, per cm tebal :
- dari semen : 21 kg/m²
- dari kapur, semen merah atau tras : 17 kg/m²
Aspal, termasuk bahan-bahan mineral tambahan,  per cm tebal : 14 kg/m²
Dinding Pas. Bata merah :
- satu batu         : 450 kg/m²
- setengah batu : 250 kg/m²
Dinding pasangan batako :
Berlubang :
- tebal dinding 20 cm (HB 20)  : 200 kg/m²
- tebal dinding 10 cm (HB 10)  : 120 kg/m²
Tanpa lubang
-  tebal dinding 15 cm  : 300 kg/m²
-  tebal dinding 10 cm  : 200 kg/m²

Langit-langit dan dinding (termasuk rusuk-rusuknya, tanpa penggantung langit-langit atau pengaku), terdiri dari :
- semen asbes (eternit dan bahan lain sejenis), dengan tebal maksimum 4 mm : 11 kg/m²
- kaca, dengan tebal 3 – 4 mm 10 kg/m²
Lantai kayu sederhana dengan balok kayu, tanpa langit-langit dengan bentang maksimum 5m : 40 kg/m^2,
dan untuk beban hidup maksimum : 200 kg/m²
Penggantung langit-langit (dari kayu), dengan bentang maksimum 7 kg/m² 5m dan jarak s.k.s minimum 0,8 m
Penutup atap genting dengan reng dan usuk/kaso per m² 50 kg/m²
Bidang atap
Penutup atap sirap dengan reng dan usuk/kaso per m^{2      :} 40 kg/m²
Penutup atap seng gelombang (BWG 24) tanpa gordeng  : 10 kg/m²
Penutup lantai dari ubin semen portland, teraso dan beton, 24 kg/m² tanpa adukan, per cm tebal
Semen asbes gelombang (tebal 5 mm) : 11 kg/m²

---

Catatan :
(1) Nilai ini tidak berlaku untuk beton pengisi
(2) Untuk beton getar, beton kejut, beton mampat dan beton padat lain sejenis, berat sendirinya harus ditentukan sendiri.
(3) Nilai ini adalah nilai rata-rata, untuk jenis kayu tertentu lihat Peraturan Konstruksi Kayu Indonesia.