Pengertian dan Macam Tumpuan

Pengertian dan Macam Tumpuan Konstruksi. Tumpuan merupakan tempat perletakan konstruksi untuk dukungan bagi konstruksi dalam meneruskan gaya-gaya yang bekerja menuju pondasi. Dalam ilmu mekanika rekayasa dikenal 3 jenis tumpuan yaitu tumpuan sendi, rol dan jepit.

Berikut adalah pengertian danpenjelasan masing-masing tumpuan.

A. Tumpuan SendiTumpuan sendi sering disebut dengan engsel karena cara bekerja mirip dengan cara kerja engsel. Tumpuan sendi mampu memberikan reaksi arah vertikal dan horizontal, artinya tumpuan sendi dapat menahan gaya vertikal dan horizontal atau dengan kata lain terdapat 2 buah variabel yang akan diselesaikan (Rv dan Rh). Tumpuan sendi ini tidak dapat menahan momen.

B. Tumpuan RolTumpuan rol adalah tumpuan yang dapat bergeser ke arah horizontal sehingga tumpuan ini tidak dapat menahan gaya horizontal. Pada tumpuan terdapat roda yang dapat begeser dimana berfungsi untuk mengakomodasi pemuaian pada konstruksi sehingga konstruksi tidak rusak. Tumpuan rol hanya mampu memberikan reaksi arah vertikal, artinya tumpuan hanya dapar menahan gaya vertikalnya saja, sehingga hanya terdapat 1 buah variabel yang akan diselesaikan (Rv saja).

C. Tumpuan JepitTumpuan jepit bisa dikonstruksikan seperti misalnya balok yang ditanam dalam tembokkan atau sebagai tumpuan pada balok terusan (jepitan elastis).Tumpuan jepit dapat memberikan reaksi atau tahan terhadap gaya horizontal, vertikal dan bahkan mampu memberikan reaksi terhadap putaran momen. Sehingga pada tumpuan jepit terdapat 3 buah variabel yang harus diselesaikan (Rv, Rh,dan M).

Keterangan:Ax=Rh=Gaya HorizontalAy=Rv=Gaya VertikalMa=M=MomenRigid Body=Batang KakuFixed Support=Tumpuan JepitRoller Support=Tumpuan RolPin Support=Tumpuan Sendi

Tumpuan Struktur Bangunan

Tumpuan pada struktur bangunan pada umumnya bermacam-macam bentuknya, tetapi secara struktur bentuk tumpuan setiap konstruksi adalah sama, yaitu :

Tumpuan SendiDefinisi umum: tumpuan sendi dapat menerima gaya dari segala arah tetapi tidak mampu menahan momen. Dengan demikian tumpuan sendi hanya mempunyai dua gaya reaksi yaitureaksi vertikal(RV)danreaksi horisontal(RH).Dalam kehidupan sehari-hari, tumpuan sendi paling banyak ditemui pada konstruksi jembatan, seperti pada Jembatan Kali Gajahwong yang berada di Jalan Kusumanegara, Yogyakarta dan Jembatan Kali Progo di daerah Boyolali. Dimana salah satu tumpuan jembatan adalah tumpuan sendi.

Gambar 1.1 Sendi Jembatan Kali GajahwongPada Jembatan Kali Gajahwong bentuk tumpuan sendi berbentuk seperti pada umumnya, dimana ada 2 segitiga yang mengapit sebuah rol sehingga tumpuan tersebut akan mampu menerima gaya baik vertikal maupun horizontal. Di Jembatan ini, terdapat 4 tumpuan sendi sekaligus yang terletak sejajar menyamping di bawah jembatan.

Gambar 1.2 Sendi Jembatan Kali ProgoPada Jembatan Kali Progo di Boyolali bentuk tumpuan sendi berbentuk seperti ada 2 lingkaran yang membentuk sebuah sendi pada satu tumpuan. Bentuk sendi pada jembatan ini berbeda dengan bentuk sendi pada jembatan sebelumnya. Pada jembatan modern (baru) bentuk sendi sudah mengalami berbagai variasi salah satunya seperti pada Jembatan Kali Progo di Boyolali. Tetapi meskipun berbeda bentuk, sendi pada jembatan ini tetap memiliki konsep yang sama dengan sendi pada umumnya yaitu dapat menerima gaya dari segala arah tetapi tidak mampu menahan momen.Kesimpulan:Ada bermacam-macam bentuk atau variasi sendi pada tiap jembatan dan sendi dapat diartikan struktur yang tidak mengalami defleksi arah vertikal maupun horizontal dan hanya mengalami rotasi pada tumpuannya.

Tumpuan RolDefinisi umum: Tumpuan rol hanya dapat menerima gaya tegak lurus, dan tidak mampu menahan momen. Dengan demikian tumpuan rol hanya dapat menahan satu gaya reaksi yang tegak lurus (RV).Dalam kehidupan sehari-hari, tumpuan rol paling banyak ditemui pada konstruksi jembatan sama seperti tumpuan sendi, seperti pada Jembatan Kali Gajahwong yang berada di Jalan Kusumanegara, Yogyakarta dan Jembatan Kali Progo di daerah Boyolali. Dimana salah satu tumpuan jembatan adalah tumpuan sendi.

Gambar 2.1 Rol Jembatan Kali GajahwongPada Jembatan Kali Gajahwong bentuk tumpuan rol terlihat jelas seperti pada gambar 2.1 dimana tumpuan tersebut akan mampu menerima gaya secara vertikal. Di Jembatan ini, terdapat 4 tumpuan rol yang terletak sejajar menyamping di bawah jembatan. Letaknya sendiri berada di sisi lain atau bersebrangan dengan letak tumpuan sendi.

Gambar 2.2 Rol Jembatan Kali ProgoPada Jembatan Kali Progo, sama seperti tumpuan sendi di jembatan ini, bentuk tumpuan rol pada jembatan ini pun memiliki variasi bentuk yang berbeda dengan rol pada umumnya. Rol di Jembatan ini terdapat 2 buah rol yang berjajar dan bentuknya hampir menyerupai katrol. Letaknya pun bersebrangan dengan letak tumpuan sendi.

Kesimpulan:Terdapat variasi bentuk rol pada tiap jembatan dan rol dapat diartikan struktur yang tidak mengalami defleksi vertikal dan memiliki rotasi serta defleksi horizontal.Tumpuan JepitDefinisi umum: Tumpuan jepit dapat menahan gaya ke segalaarah dan dapat menahan momen. Dengan demikian jepit mempunyai tiga reaksi yaitu reaksi vertikal(RV),reaksi horisontal(RH)danreaksi momen(RM).Dalam konstruksi bangunan, tumpuan jepit banyak ditemui di berbagai tempat, baik itu di kontruksi bangunan publik maupun pada konstruksi rumah sekalipun.

Gambar 3.1 Tumpuan Jepit di RumahTumpuan jepit hampir di semua konstruksi bangunan gedung memiliki bentuk yang sama, hanya ukurannya saja yang berbeda. Seperti pada gambar 3.1 dimana balok disilangkan dengan kolom. Dan pada persilangan atau perpotongan itulah yang dinamakan tumpuan jepit.

Gambar 3.2 Tumpuan Jepit Stadion Sultan AgungPada konstruksi bangunan besar, seperti Stadion Sultan Agung, Bantul pun memiliki tumpuan jepit yang sama seperti pada konstruksi rumah. Dimana kolom dan balok disilangkan untuk membentuk tumpuan jepit. Pada Stadion ini, terdapat banyak sekali tumpuan jepit dengan ukuran yang bervariasi, karena ukuran Stadion ini sendiri memang besar.

Kesimpulan:Tumpuan jepit paling banyak ditemukan di berbagai konstruksi bangunan daripada tumpuan rol dan sendi. Tumpuan Jepit dapat diartikan struktur yang tidak mengalami rotasi, serta defleksi dalam arah vertikal maupun horizontal.Jenis Tumpuan dan Beban Pada Struktur Bangunan

Body

Dalam sebuah perhitungan struktur kita mengenal istilah tumpuan. Tumpuan adalah tempat bersandarnya konstruksi dan tempat bekerjanya reaksi. Jenis tumpuan yang digunakan berpengaruh terhadap jenis konstruksi. Jenis tumpuan yang sering digunakan dalam bangunan adalah tumpuan sendi, rol, dan jepit.

Tumpuan SendiTumpuan sendi dapat menerima gaya dari segala arah tetapi tidak mampu menahan momen. Dengan demikian tumpuan sendi hanya mempunyai dua gaya reaksi yaitureaksi vertikalRVdanreaksi horisontalRH.

Tumpuan SendiTumpuan RolTumpuan rol hanya dapat menerima gaya tegak lurus, dan tidak mampu menahan momen. Dengan demikian tumpuan rol hanya dapat menahan satu gaya reaksi yang tegak lurus dengan RV.

Tumpuan RolTumpuan JepitTumpuan jepit dapat menahan gaya ke segalaarah dan dapat menahan momen. Dengan demikian jepit mempunyai tiga reaksi yaitu reaksi vertikalRV,reaksi horisontalRHdanreaksi momenRM.

Tumpuan JepitSelanjutnya gaya dan beban apa saja yang mempengaruhi jenis tumpuan diatas? Dalam perhitungan struktur kita mengenal beberapa jenis beban. Beban pada struktur tersebut digunakan untuk menyederhanakan di dalam perhitungan analisis dan desain struktur.

Dalam melakukan permodelan, analisis dan desain struktur, perlu ada gambaran mengenai perilaku besar beban yang bekerja pada struktur tersebut.

1. Gaya statis adalah gaya yang bekerja secara terus menerus pada struktur dan mempunyai karakter steady states.

2. Gaya dinamis adalah gaya yang bekerja secara tiba-tiba pada struktur.

Berikut ini adalah macam-macam beban yang bekerja pada suatu struktur bangunan :

1. Beban Mati

Beban mati adalah bagian struktur yang bersifat tetap, termasuk dalam hal ini berat sendiri struktur. Sebagai contoh adalah berat kolom, balok, lantai, atap, dinding dan lain sebagainya.

2. Beban Hidup

Beban hidup adalah semua beban yang bersifat berpindah pindah (beban berjalan) atau beban yang bersifat sementara yang ditempatkan pada suatu tempat tertentu.

Contoh beban hidup adalah beban kendaraan pada area parkir, beban air pada kolam renang dan tangki, dan lain sebagainya

3. Beban Gempa

Beban gempa adalah beban yang bekerja pada suatu struktur akibat pergerakan tanah yang disebabkan karena adanya gempa bumi.

Gempa mengakibatkan beban pada struktur karena interaksi tanah dengan struktur dan karakteristik respons struktur.

Selain itu definisi lain beban gempa adalah beban percepatan tanah yang berupa satuan rekaman percepatan tanah untuk suatu gempa tertentu, sehingga untuk setiap waktu tertentu akan mempunyai percepatan tanah tertentu.

4. Gempa Angin

Beban angin adalah beban yang bekerja pada suatu struktur, akibat pengaruh struktur yang memblok arah aliran angin, sehingga energi kinetik angin akan dikonversi menjadi tekanan potensial, yang menyebabkan terjadinya beban angin.

Beban angin yang menekan atau mengisap bangunan adalah tidak menentu dan sukar dipastikan. Faktor-faktor penting yang mempengaruhi beban angin adalah kecepatan angin, kepadatan udara, permukaan bidang dan bentuk dari bangunan.