1 KONSTRUKSI BANGUNAN RUMAH TAHAN GEMPA Oleh: Drs

advertisement
KONSTRUKSI BANGUNAN RUMAH TAHAN GEMPA
Oleh: Drs. Rijal Abdullah, MT.*)
A. Pendahuluan
Berdasarkan berbagai catatan tentang peristiwa gempa bumi ini, dapat
disimpulkan bahwa hampir tidak ada wilayah di seantero Indonesia ini yang aman
atau bebas dari gempa, kecuali Pulau Kalimantan yang relatif tidak memiliki patahanpatahan sebagai penyebab terbesarnya. Potensi gempa itu semakin menjadi tinggi
untuk Daerah Indonesia Timur. Sedang Pulau Sumatera sendiri sesungguhnya punya
potensi yang besar juga, bahkan khusus untuk bagian barat Pulau Sumatera, mulai
dari Patahan Semangka sepanjang Pulau Sumatera dan di Samudera Hindia yakni di
lepas pantainya terdapat patahan raksasa yang selalu bergerak saling menjauh lebih
kurang 4 cm per tahun. Kondisi seperti ini terjadi karena Negara Indonesia berada
pada area sekeliling gunung api, yang disebut Ring of Fire (lihat Gambar 1).
Gambar 1. Posisi Indonesia dalam Area Ring of Fire
Sumber: Puslit Geoteknologi
*) Disampaikan pada Diklat Peningkatan Pengetahuan Masyarakat Tentang Gempa Bumi,
Konseling Trauma, Konseling Konstruksi Sebagai Upaya Mitigasi Bencana Alam (MBA)
Gempa Bumi di Kabupaten Padang Pariaman 8 Juni 2007.
1
Menurut catatan sejarah (1894 – sekarang), di Sumatera telah terjadi
sedikitnya 9 kali gempa besar (di atas 6,0 Skala Richter), lihat Gambar 2 berikut.
Gempa di Sumbar
Thn. 1822 (7), 1926 (6,7)
1943 (7,5), 2004(4),
2007 (6,3)
Gambar 2. Kejadian Gempa di Sumatera
Sumber: Puslit Geoteknologi
Sebahagian besar dari gempa itu disebabkan oleh pergeseran tanah (gempa
tektonik) dan beberapa kejadian terpusat pada titik yang sama. Menurut catatan para
ahli gempa internasional, daerah sepanjang Patahan Semangka itulah yang
menyebabkan gempa-gempa itu. Hal ini juga menyebabkan Danau Singkarak
bertambah panjang (lihat Gambar 3)
2
Gambar 3. Pergeseran Patahan Semangka
Sumber: Puslit Geoteknologi
Oleh karena kita, sebagai masyarakat, hidup dan tinggal pada area yang rawan
gempa, sementara kita tidak punya pilihan lain untuk tempat pindah, maka yang
dapat dilakukan adalah bagaimana menyikapi semasalah gempa dengan segala
dampak yang mungkin ditimbulkannya secara arif. Diantara kearifan itu adalah
bahwa jika membangun rumah, masyarakat harus selalu memperhatikan bagaimana
persyaratan bangunan, baik untuk rumah tinggal atau bangunan umum lainnya, yang
aman dari pengaruh gempa.
Dengan menggunakan prinsip dan teknik yang benar, konstruksi yang baik
serta praktis, kerugian harta benda, dan jiwa manusia, jika terjadi gempa, dapat
dikurangi.
B. Pengaruh Gempa pada Struktur Bangunan
Gempa dapat menimbulkan kerusakan pada bangunan, berupa kerusakan
ringan, sedang atau berat. Kerusakan ringan adalah rusaknya bagian-bagian bangunan
yang bersifat non struktural, seperti dinding. Kerusakan sedang adalah rusaknya
bagian konstruksi struktural, tetapi dalam taraf masih bisa dimanfaatkan dengan
3
perbaikan cukup berat. Sedangkan kerusakan berat adalah apabila kerusakan tidak
dapat diperbaiki, artinya bangunan sudah tidak dapat digunakan sama sekali.
Menurut arsitek dari Kalayman Architect, Doddy H Subagya, dalam Anonim
(2007), gempa menyebabkan tanah bergeser. Oleh karena itu, rumah yang tidak
mempunyai pondasi yang kuat sangat rawan terkena dampak langsung dari gempa.
Dalam hal ini mungkin ada baiknya masyarakat tidak membangun rumah di lokasi
yang tanahnya rawan bergeser (lihat Gambar 4). Misalkan di tanah lereng dan pinggir
pantai. Selain itu, masyarakat atau pengembang juga perlu menghindari membangun
rumah di tanah berpasir dengan kedalaman lebih dari satu meter untuk menghindari
likuifaksi (bangunan terangkat atas).
Gambar 4. Jangan Membangun di Daerah Geseran Tanah
Sumber: Puslit Geoteknologi
Umumnya pada peristiwa gempa dalam skala yang cukup tinggi, pada Skala
Richter, dapat membuat bangunan menjadi hancur berantakan atau tidak dapat
difungsikan lagi karena telah mengalami kerusakan parah (lihat Gambar 5 dan 6)
4
Gempa Kobe Jepang, Jan 1995
Gambar 5 Kerusakan Bangunan Karena Gempa
Sumber: Raimon Kopa 2007
Balok Beton bertulang Lepas
Karena :
Ujung Tulangan Tdk dibengkok
Tidak diplaster
Karena :
Tidak ada tiang
Hubungan Tulangan Tdk
dibengkok Dan dilewatkan
Tidak diplaster
Gambar 6. Kerusakan Bangunan Karena Tidak Kuatnya Ikatan Konstruksi
Sumber: Raimon Kopa 2007
5
Berbagai analisis terhadap kejadian gempa besar, para ahli menemukan bahwa
kebanyakan bangunan akan hancur jika pondasinya tidak kokoh. Dengan struktur
pondasi yang baik, kokoh dan tidak kaku, tentu akan bisa menopang bangunan setiap
kali terjadi gempa bumi. Karena biasanya sebuah bangunan yang fleksibel akan
menerima beban gempa yang lebih kecil dibandingkan bangunan yang lebih kaku. Ini
yang harus disadari masyarakat dalam membangun rumah.
Ditambahkan lagi, bahwa bangunan yang lebih ringan juga akan menerima
beban gempa yang lebih kecil daripada bangun yang berat. Bukan hanya itu,
bangunan yang kenyal akan menyerap beban gempa yang lebih kecil daripada
bangunan yang getas. Bangunan ini, dalam keadaan pengaruh gempa, akan tetap
elastis atau runtuh secara mendadak.
Penggunaan kayu sebagai bahan bangunan rumah masih disarankan sejumlah
arsitek saat membangun rumah. Penggunaan bahan-bahan bangunan yang berkualitas
tinggi, teknik pengerjaan yang memenuhi standar keamanan harus menjadi
pertimbangan utama bagi setiap orang yang inginkan terlindungi dari akibat buruk
bencana gempa. Karena hanya dengan cara itulah, masyarakat tidak perlu khawatir
rumah yang ditempatinya akan ambruk. Kalaupun mengalami kerusakan, hanya
terlihat retakan kecil pada desain bangunan rumah.
Jika dihitung secara cermat, konstruksi bangunan rumah tahan gempa tidaklah
semahal yang diperkirakan banyak orang. Desain bangunan rumah tahan gempa bisa
tetap mengikuti trend yang sedang in. Jadi yang menjadi perhatian adalah konstruksi
bangunannya. Kalau desainnya bisa berupa apa saja..
Dosen Fakultas Teknik Universitas Indonesia (FT UI) Teguh Utomo Atmoko
menambahkan, membangun rumah di daerah gempa harus mempergunakan cara yang
berbeda dibandingkan dengan membangun rumah di daerah yang bukan wilayah
gempa. Seperti memperhatikan struktur tanah dan konstruksi bangunannya sendiri.
Kedua hal itu sangat penting diperhatikan untuk meminimalisasi hilangnya nyawa
akibat terkena reruntuhan rumah.
Dengan melakukan perencanaan pembangunan rumah tahan gempa, maka
akan mengurangi dampak gempa. Kerusakan struktur atau kerusakan arsitektural pun
tidak akan terjadi. Kalaupun terjadi gempa yang hebat, bangunan tidak akan runtuh
6
tetapi hanya mengalami kerusakan pada bagian struktur yang tidak utama atau
kerusakan desain saja.
Gambar berikut memperlihatkan berbagai jenis bangunan sederhana yang
dirancang tahan terhadap gempa (lihat Gambar 7, Gambar 8, dan Gambar 9).
Gambar 7. Rumah Tembok Sederhana
Sumber: Heinz Frick & Tri
7
Gambar 8. Rumah Semi Permanen
Sumber: Heinz Frick & Tri
Gambar 9. Rumah Papan Sederhana
Sumber: Heinz Frick & Tri
8
Gambar 10. Rumah Panggung Papan Sederhana
Sumber: Heinz Frick & Tri
C. Rahasian Bangunan Tahan Gempa
Sebagaimana telah dijelaskan di atas, bahwa pada umumnya ketika terjadi
gempa, struktur bangunan yang tidak kokoh akan mengalami kerusakan. Yang
dimaksudkan dengan bagian struktur bangunan adalah pondasi, balok slof, kolom
praktis, dan reng balok, yang dibuat dari beton bertulang.
Bahasan berikut akan menjelaskan bagaimana membuat struktur bangunan
yang tahan gempa (baca aman gempa) tersebut.
1. Pondasi, balok slof, kolom praktis, dan reng balok
Untuk rumah tinggal tembokan sederhana, rahasia/kunci ketahanan terhadap
kerusakan akibat gempa terletak pada pembangunan pondasi dan balok pondasi (slof),
kolom praktis, dan ring balok yang terbuat dari beton bertulang dan disatukan dengan
pasangan batanya. Gambar 11 berikut memperlihatkan bagaimana bentuk konstruksi
atau model pondasi bangunan yang dirancang tahan terhadap geseran akibat gempa.
9
Gambar 12 memperlihatkan bagaimana Konstruksi perkuatan antara pondasi dengan
balok slof yang memenuhi persyaratan.
Gambar 11. Pondasi dan Balok Slof
Dari gambar 11 di atas terlihat bahwa baja tulangan untuk balok slof atau
bahkan baja tulangan kolom diikatkan secara baik ke tubuh pondasi dengan
menggunakan baja stek yang dipasang sewaktu pengerjaan pondasi itu. Hal ini
dimaksudkan untuk mencegah longsornya balok slof dan kolom sewaktu terjadi
goyangan oleh gempa. Biasanya untuk bangunan sederhana jarak baja stek slok ini
dibuat antara 0,5 – 0,75 m.
Pada hubungan sudut yang akan diterukan pada waktu yang akan datang, stek
baja tulangan sudah harus dipasangkan pada waktu pengerjaan awal. Hal ini
dilakukan agar kita tidak perlu melakukan pemecahan terhadap coran beton, ketika
10
hendak membuat stek tersebut, karena setiap perombakan atas coran beton akan
memberikan perlemahan terhadap konstruksinya (perhatikan Gambar 12 berikut).
Gambar 12. Perkuatan Pondasi dan Balok Slof
Dari Gambar 12 terlihat bentuk hubungan sudut antara dinding dengan
dinding dan pada kepala dinding (reng balok) juga diberi ikatan perkuatan.
Sementara itu juga perlu diperhatikan bahwa hubungan antara dinding dengan
reng balok harus dibuat sedemikian rupa sehingga penguncian dinding oleh reng
balok dapat sempurna dan hubungan sudutnya diberi sengkang penguat. Sama halnya
pada waktu membuat perkuatan hubungan antara pondasi dengan balok slof, maka
pada siar-siar pasangan bata dalam jarak 0,5 m ditanamkan stek bajanya (lihat
Gambar 13). Detail hubungan sudut antara kolom dan reng balok dapat dilihat pada
Gambar 14.
11
Gambar 13. Perkuatan Hubungan Antar Dinding dan dengan Reng Balok
Gambar 14. Detail Perkuatan Hubungan Antara Dinding dan Reng Balok
Dapat pula ditambahkan bahwa untuk memperkokoh hubungan antar dinding
dan dengan kolom praktis digunakan sengkang-sengkang yang ditanamkan dalam
dinding yakni pada spasi antar lapisan pasangan batubata (lihat Gambar 14 dan
detailnya pada Gambar 16).
12
Gambar 15. Perkuatan Dinding dengan Sengkang
Gambar 16. Detail Perkuatan Dinding dengan Sengkang
Sementara itu hubungan antara kolom tengah dengan reng balok juga harus
diperkuat dengan memanjangkan bengkokan besi-besi tulangannya sehingga dapat
dikaitkan dengan kuat pada sisi bawah baloknya (lihat Gambar 17).
13
Gambar 17. Detail Hubungan Kolom dengan Reng Balok
2. Rangka Atap dan Jenis Atap
Kunci kedua bangunan aman gempa adala pemakaian rangka atap dan bahan
atap yang relatif ringan dan terikat dengan baik pada konstruksi rangka atapnya.
Rumah tradisional Sumatera Barat dengan atap sengnya dan Bali dengan atap alangalangnya menunjukkan kearifan lokal dari nenek moyang kita, hal mana seharusnya
diteruskan ke generasi saat ini. Kedua daerah rawan gempa ini telah memilih jenis
atap yang sesuai sehingga tidak mengakibatkan gaya inersia yang besar saat terjadi
gempa. Pada intinya bila membangun rumah di lokasi rawan gempa, pemakaian
bahan atap yang sangat berat tidak disarankan, karena bahan-bahan itu akan
menimbulkan kerusakan hebat dan bahkan kematian akibat ditimpa reruntuhannya.
Bentuk kuda-kuda yang cukup baik untuk bangunan sederhana adalah dengan
konstruksi sambungan apit (lihat Gambar 18). Sedang detail hubungan sudut kudakuda terlihat pada Gambar 19.
14
Gambar 18. Konstruksi Kuda-kuda Sistem Sambungan Apit
Gambar 19. Detail Konstruksi Kuda-kuda Sistem Sambungan Apit
Sumber: Heinz Frick & Tri
15
Gambar 20. Detail Hubungan Sudut Kuda-kuda
Sumber: Heinz Frick & Tri
Untuk kerangka dinding dari kayu dapat kita lihat pada Gambar 21 dan
Gambar 22.
Gambar 21. Detail 1 Konstruksi Kerangka Dinding Papan
Sumber: Heinz Frick & Tri
16
Gambar 22. Detail 2 Hubungan Kerangka Dinding Papan
Sumber: Heinz Frick & Tri
D. Penutup
Gempa dapat menimbulkan kerusakan pada bangunan, berupa kerusakan
ringan, sedang atau berat. Kerusakan ringan adalah rusaknya bagian-bagian bangunan
yang bersifat non struktural, seperti dinding. Kerusakan sedang adalah rusaknya
bagian konstruksi struktural, tetapi dalam taraf masih bisa dimanfaatkan dengan
perbaikan cukup berat. Sedangkan kerusakan berat adalah apabila kerusakan tidak
dapat diperbaiki, artinya bangunan sudah tidak dapat digunakan sama sekali.
Sebelum membangun rumah pada daerah rawan gempa perlu diperhatikan
persyaratan konstruksi yang memenuhi keamanan, terutama tentang lokasi, konstruksi
pondasi, slof, dinding, rangka kuda-kuda dan jenis atap.
17
Bahan-bahan Bacaan
Anonim. (2007). Arsitektur Tradisional Minangkabau.
http://lifestyle.okezone.com/index.php/ReadStory/2008/10/07/29/151472/aman-dirumah-tahan-gempa diakses tanggal 3 Februari 2007
Heinz
Frick
&
Tri.
(2007).
Pedoman
Bangunan
Tahan
Gempa
file:///D:/Bangunan%20Tahan%20Gempa%20gggggggggg/Banagunan%20Tahan%
20Gempa1.htm#PPP1,M1 diakses tanggal 3 Februari 2007.
Ir. Heinz Frick. (2007). Seri Rumah Sederhana.
file:///D:/Bangunan%20Tahan%20Gempa%20gggggggggg/Bangunan%20
tahan%20Gempa2.htm#PPT1,M1 diakses tanggal 3 Februari 2007.
Raimon Kopa. (2007). Bangunan Tahan Gempa. Makalah Pengabdian Kepada
Masyarakat Tahun 2007. FT UNP Padang.
Raimon Kopa. (2007). Pengaruh Gempa Terhadap Struktur Bangunan. Makalah
Pengabdian Kepada Masyarakat Tahun 2007. FT UNP Padang.
18
Download