Styrofoam domes

Gambar 1   Styrofoam Domes

(sumber : pinktentacle.com)

Styrofoam merupakan busa polystyrene yang saat ini kita kenal dan banyak digunakan untuk isolasi panas dan aplikasi lainnya. Pada tahun 1941, penelitian di laboraurium Dow menemukan suatu cara untuk membuat busa polysterene. Di bawah kepemimpinan Ray Mc Intire, mereka menemukan kembali metoda yang sebelumnya telah dirintis oleh penemu dari Swedia, yakni C.G. Munters.  Dow memperoleh hak paten untuk hasil penemuan tersebut. Karena sifat materialnya yang memiliki daya apung tinggi, material pada tahun 1942 digunakan oleh penjaga pantai Amerika Serikat untuk rakit penolong berkapasitas 6 orang.

Dalam perkembangannya, styrofoam mulai digunakan sebagai material bangunan, termasuk didalamnya untuk isolasi perpipaan dan produk-produk spesifik lainnya. Isolasi Styrofoam sudah dipakai di banyak gedung dan fasilitas penting lainnya di Amerika Utara. Styrofoam bisa dipergunakan juga di bagian bawah jalan dan struktur lainnya, untuk mencegah gangguan yang terjadi pada struktur tanah.

Styrofoam terkadang banyak diartikan sebagai material yang biasa digunakan untuk bahan kemasan barang-barang atau box makanan sekali pakai. Bentuk fisiknya berwarna putih dan terdiri dari kumpulan butiran polsttyrene menyerupai manik-manik. Hal ini sama sekali sangat berbeda dengan polystyrene yang digunakan sebagai isolasi styrofoam.

Gambar 2  Panel Styrofome

(sumber : ergodesk.wordpress.com)

Di dalam aplikasinya, Styrofoam telah dikembangkan sebagai material alternatif untuk perumahan di jepang, setara dengan kayu, besi dan beton. Sebuah perusahaan perumahan bernama Japan Dome House telah mengembangkan rumah berbentuk kubah dengan material utama styrofoam. Meskipun material plastik sebagaimana styrofoam telah banyak digunakan sebagai panel-panel untuk pendingin dalam gedung, isolasi eksterior dan elemen eksterior serta interior lainnya yang bersifat non struktural, namun tak satu pun telah direkomendasikan sebagai material struktural untuk memikul beban pada gedung.

Setelah lima tahun berunding dengan menteri pertanahan, infrastruktur dan transportasi, Japan Dome House pada tahun 2004 mendapat ijin dari kementrian tersebut untuk memasarkan bangunan berbahan dasar utama styrofoam tersebut. Produk perusahaan ini diakui sebagai material struktural styrofoam sebagai material struktural styrofoam pertama yang diakui Jepang.

Dimensi standar eksterior rumah kubah ini adalah memiliki ketinggian 3,3 meter dengan garis tengah tujuh meter. Sementara dinding-dindingnya memiliki ketebalan 20 cm, dan bobot keseluruhan strukturnya 900 kg. Total luas lantai sepadan, hingga 36 meter. Baik tembok bagian luar maupun basgian dalam didesain tahan api untuk mencegah bangunan ketika mengalami gejala kolaps.

Sekitar 10 elemen struktur yang berbeda dan bahan perekat struktural digunakan untuk membangun rumah-rumah kubah ini dalam tempo satu hati tanpa menggunakan alat-alat berat. Biaya pembangunan rumah tersebut diperkiran 25 juta yen atau 24.000 US dollar. Kalo dirupiahkan berapa ? dikali 10 rb. 240 juta ya.

Gambar 3   Suasana dalam rumah domes

(sumber : japanblog.bloguez.com)

Gambar 4  Perumahan Styrofoam domes di Jepang

(sumber : japanblog.bloguez.com)

Gambar 5  styrofoam domes

(sumber : conceptrends.com)

Gambar-gambar lain dapat dilihat di google

sumber : techno konstruksi

 

 

Struktur Pelindung dari Gempa (Steel Braced-Frame)

Sebagian besar bangunan saat ini telah  didesain sedemekian rupa sehingga saat terjadi gempa bumi dengan intensitas besar, maka bangunan tersebut dikorbankan untuk menyelamatkan penghuninya. Walaupun dalam bencana gempa bangunan tersebut tidak roboh, tetapi mengalami kerusakan berat, sehingga strukturnya mengalami deformasi dan tidak layak dari segi struktur. Sehingga mau tidak mau bangunan tersebut harus dirobohkan.

Pengertian

Steel Brached Frame adalah suatu  inovasi baru yang telah diteliti oleh para peneliti dari Stanford University of Lullinos. Dimana Steel Brached Frame merupakan struktur rangka baja yang mendukung  bangunan utama, letaknya berada di luar bangunan (eksterior). Rangka baja ini didesain dapat bergoyang ke atas dan ke bawah (akibat elastisitas urat (tendon) baja) saat terjadi goncangan gempa sampai dengan 7 Skala Righter (SR).

Dalam aplikasinya, sistem ini dapat dipasang sebagai bagian awal dari desain awal bangunan, atau bisa juga dipasang pada bangunan yang sudah berdiri. Sistem ini diharapkan dapat meminimalisir kerusakan dan tentunya memberikan keselamatan bagi penghuninya. Jadi sistem ini diyakini lebih ekonomis dan lebih aman.

Komponen Steel Brached Frame

Setelah melihat gambar di atas, maka bagian -bagian Steel Brached Frame adalah :

1. Struktur bangunan berwarna putih pada gambar di atas adalah gedung 3 lantai yang akan dilindungi Steel Brached Frame dari bahaya gempa.
2. Warna merah adalah rangka baja utama dari Steel Brached Frame
3. Warna hijau adalah pondasi baja untuk mendukung rangka baja Steel Brached Fram.
4. Warna kuning adalah fuses (sekering) yang berfungsi untuk melenturkan, membuang induksi energi dari gempa, dan memperkecil kerusakan, serta membatasi kerusakan bangunan hanya pada area tertentu.
5. Kabel berwarna putih yang berada di depan dan di belakang fuses (sekering) adalah tendon (urat baja) yang terdiri dari kawat-kawat baja pilinan. Tendon ini didesain elastis ketika gedung sedang digoncang gempa. Namun ketika goncangan berakhir, tendon yang terbuat dari material baja berkekuatan tinggi akan menyesuaikan pada panjang semula dan menarik gedung pada posisi semula.

Uji Coba Rangka Steel Brached Frame

Untuk mendapatkan hasil kinerja dari sistem struktur tahan gempa tersebut, telah dilakukan beberapa pengujian goncangan sistem struktur Steel Brached Frame di Hygo Earthquake Engineering, Miki City, Jepang.

Mereka menggunakan model gempa di Kobe, Jepang, yang berkekuatan 6,9 SR (tahun 1995) dan gempa Northbridge yang berkekuatan 6,7 SR (tahun 1994). Hasil pengujian, ternyata struktur Steel Brached Frame tersebut mampu menahan daya rusak gempa. Kerusakan yang terjadi pada bangunan gedung, hanya di sekitar fuses (sekering) saja sehingga dapat dengan mudah diganti. Padahal, di akhir pengujian para peneliti meningkatkan kekuatan gempa buatan 1,75 kali lebih besar dari gempa Northbridge.

Pustaka :

Techno konstruksi ,september 2010

google (untuk gambar)

Reverse Osmosis Membrane

Reverse Osmosis Membrane adalah suatu alat untuk mengolah air asin dari laut, air gambut dan air limbah perumahan atau industri menjadi air bersih yang layak minum.

Pada pengolahan air laut, air asin yang jumlah garamnya 3 – 4,5 % harus dipisahkan dengan menggunakan teknologi desalinasi, antara lain dengan proses distilasi (penguapan), proses elektrodialisis, dan proses dengan menggunakan membran seperti teknik Reverse Osmosis (R/O).

Reverse Osmosis adalah istilah teknologi yang berasal dari osmosis sebuah fenomena alam dalam sel hidup di mana molekul solvent (biasanya air) akan mengalir dari daerah berkonsentrasi rendah ke daerah berkonsentrasi tinggi melalui membran supermeable. Membran ini menunjuk ke membran sel atau membran apapun yang memiliki struktur yang mirip atau bagian dari itu. Gerakan dari solvent berlanjut sampai sebuah konsentrasi yang seimbang tercapai pada 2 sisi membran.

Disini terjadi suatu proses pemaksaan sebuah solvent dari sebuah daerah konsentrasi solute tinggi melalui sebuah membran ke sebuah daerah “solute” rendah dengan menggunakan tekanan melebihi tekanan osmotik. Dalam istilah lebih mudah, ia mendorong sebuah solusi melalui filter yang menangkap solute dari 1 sisi dan membiarkan pendapatan solvent murni dari sisi satunya.

Reverse Osmosis merupakan tingkat penyaringan yang ke-5 atau teknologi penyaringan yang tertinggi pada saat ini. Dalam proses ini terjadi penyerapan air melalui membran (filter), sekaligus memblok kandungan partikel dan molekul lainnya, yang terkandung di dalam air. Dengan hyperfiltration, R/O memaksa air beserta molekulnya, menembus membran. Sebagaian besar air yang tidak dapat menembus membran ini, akan berbalik arah untuk diproses kembali dengan menambahkan tekanan pada larutan yang lebih padat (air terpolusi) melalui membran semi-permiabel, sehingga menghasilkan air bersih yang bebas dari polutan.

Membran R/O berteknologi tinggi ini mempunyai pori-pori yang sangat kecil, yaitu hanya 0,0001 mikron (500.000 kali lebih kecil dibandingkan sehelai rambut manusia). Dengan membran ini maka dapat menyingkirkan berbagai mikroorganisme, logam berat, bakteri, virus, bahan anorganik dan bahan berbahaya lainnya yang terlarut dalam air.

Dengan demikian hanya molekul air saja yang dapat menembus membran sehingga dapat menghasilkan air 99,99% . Karena air yang dihasilkan sedemikian murni maka sering disebut air murni R/O.

Pustaka :

Danial/fadjar.P, Majalah Tren Konstruksi edisi Agustus 2010

Peta Zonasi Gempa Baru Juli 2010

Menteri Pekerjaan Umum baru-baru ini telah meluncurkan peta zonasi gempa Indonesia yang baru. Menurut Ketua Tim Revisi Peta Gempa Indonesia 2010, Prof. Ir. Mahsyur Irsam, MSE.,PhD, berdasarkan peta sebelumnya gempa di batuan dasar di wilayah Jakarta berada dalam zona kerawanan sebesar 0,15 g, sedangkan sekarang masuk 0,3 g. “Tetapi dengan perhitungan sampai permukaan tanah hasilnya tidak jauh berbeda, ada peningkatan tetapi tidak ekstrim”, ujar Mahsyur Irsam.

Gambar Tim Revisi Peta Gempa 2010 menghadap Mentri PU

Peta gempa yang baru-baru ini direvisi bertujuan agar perhitungan konstruksi terhadap beban gempa lebih akurat sehingga mengurangi resiko korban jiwa dan kerugian material.

Perbedaan Peta Terbaru dan Lama

Secara umum terdapat perbedaan mendasar antara peta zonasi gempa indonesia sebelumnya dan yang terbaru. Ketua Tim Revisi gempa Indonesia, Prof. Ir. Mahsyur Irsam, MSE.,PhD menjelaskan bahwa peta tahun 2010 ini memiliki periode ulang gempa mencakup 2500 tahun. Tetapi periode periode gempa 500 tahun dan 1000 tahun juga ada, tinggal tergantung kebutuhan penggunaan peta. Kalau jembatan bentang ada yang didesain hingga periode ulang gempa 1000 tahun. Sedangkan peta yang lama (tahun 2002) hanya mencakup periode ulang gempa 500 tahun.

Kalau dulu hanya percepatan maksimum di batuan dasar tetapi sekarang percepatan maksimum dan respon spektra di batuan dasar. Respon spektra hubungannya dengan kandungan frekuensi, jadi dengan adanya respon spektra sudah mencerminkan kandungan frekuensi goyangan gelombang gempa di batuan dasar. “ini terutama dibutuhkan untuk perencanaan gedung”, jelas Mahsyur Irsam yang merupakan staf pengajar Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan, Institut Teknologi Bandung (ITB).

Sekarang untuk satu periode ulang yang sama peta bisa digunakan untuk semua jenis bangunan seperti gedung / infrastruktur jalan, bendungan dan jembatan. Sedangkan peta terdahulu hanya memiliki 1 jenis periode ulang saja yaitu 500 tahun, tetapi petanya dibeda-bedakan berdasarkan jenis bangunan yaitu untuk gedung dan infrastruktur.

Peta terbaru yang dihasilkan ada 9 buah, yaitu masing-masing 3 peta untuk periode ulang 500, 1000, dan 2500 tahun. Masing-masing 3 itu terdiri dari percepatan maksimum, respon spektra 0,2 detik dan respon spektra 1 detik. Akibatnya cara perhitungan struktur bangunan untuk menghadapi gempa juga turut berubah. Sama seperti sistem sebelumnya, peta terbaru ini hanya memberikan zonasi gempa di batuan dasar, sedangkan bangunan ada di atas permukaan tanah. Karenanya kedalaman batuan dasar dan jenis tanah yang berlapis-lapis mempengaruhi kekuatan gempa yang mengguncang suatu bangunan pada suatu wilayah. Untuk keperluan perhitungan dikeluarkan faktor koreksi tanah untuk mendapatkan nilai besaran gempa di permukaan tanah. Segera setelah diluncurkan peta zonasi gempa ini akan ditetapkan dalam Standar Nasional Indonesia (SNI) yang juga termasuk di dalamnya penetapan faktor koreksi tadi dan juga terkait material bangunan tahan gempa. Rencananya di penghujung tahun 2010 ini SNI sudah bisa ditetapkan.

Arti Warna Pada Peta

Di dalam peta zonasi gempa ini, ada wilayah yang diberi warna biru, kuning, serta merah hingga warna gelap keunguan. Biru dan kuning menandakan kalau wilayah tersebut memiliki tingkat respon spektra atau bahaya gempa yang relativ sangat rendah.

Sedangkan wilayah dengan warna merah menunjukkan kalau daerah tersebut struktur batuan dasar dan tanahnya lebih sensitif terhadap getaran. Kondisi ini dapat menimbulkan gempa dengan daya rusak lebih besar jika terjadi pergeseran atau getaran di perut bumi. Warna gelap keunguan menandakan tingkat kerusakan akibat gempa yang mungkin terjadi paling tinggi.

Untuk pembuatan peta gempa 2010 ini Kementrian Pekerjaan Umum membentuk tim kerja yang terdiri dari para pakar di bidangnya, yang berasal dari Institut Teknologi Bandung(ITB), Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia (LIPI), Kementrian Energi dan Sumber Daya Mineral dan Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG).

Anggota Tim Revisi Peta Gempa Indonesia 2010 antara lain:

1. Prof. Masyhur Irsyam – (Ketua – Geoteknik Kegempaan – ITB),
2. Dr. I Wayan Sengara – (Wakil Ketua – Geoteknik Kegempaan – ITB),
3. Fahmi Aldiamar, ST., MT. (Sekertaris – Geoteknik Kegempaan – PU),
4. Ir. M. Ridwan Dpl.E.Eng (Geologi – PU),
5. Ir. Engkon K. Kertapati (Geologi – Badan Geologi),
6. Danny H. Natawidjaja, PhD (Geologi – LIPI),
7. Prof. Sri Widiyantoro (Seismologi – ITB),
8. Wahyu Triyoso, PhD (Seismologi – ITB),
9. Drs. Suhardjono (Seismologi – BMKG),
10. Dr. Irwan Meilano (Crustal Deformation – ITB),
11. Ir. M. Asrurifak, MT (Geoteknik Kegempaan – ITB).

Pustaka :

Rahmat HT, Majalah Tren Konstruksi edisi Agustus

KSLL Menjawab Solusi Pondasi Ramah Gempa

Pondasi KSLL atau biasa kita sebut Konstruksi Sarang Laba-Laba adalah salah satu produk inovasi anak bangsa yang telah terbukti dipergunakan lebih dari ratusan bangunan di seluruh Indonesia. KSLL yang ditemukan pertama kali pada tahun 1976 oleh Ir.Ryantori dan Ir.Sutjipto ini sangat cocok dipergunakan pada tanah lunak, tanah kembang susut dan daerah rawan gempa. Keampuhan pondasi KSLL terbukti pada kejadian gempa besar yang sering terjadi beberapa waktu lalu, gedung dengan pondasi KSLL tetap berdiri utuh, sedangkan sebagian besar bangunan di sebelahnya yang menerapkan pondasi jenis lainnya runtuh.

Berbagai penghargaan telah disematkan pada KSLL, sebagai pondasi ramah  gempa yang telah banyak menyelamatkan jiwa manusia, antara lian :

1. Penghargaan dari PU Award 2007.
2. Penghargaan Ristek Award dan Indocement Award pada 2008.
3. Penghargaan Produk Asli Indonesia Award 2009, yang diserahkan oleh Menteri Badan Usaha Milik Negara.
4. Upakarti Teknologi Inovasi, pada akhir Desember 2009, yang diserahkan langsung oleh Presiden SBY.

Gambar salah seorang penerima Upakarti yang diberikan pada 25 orang termasuk KSLL

Dikutip :

Techno Konstruksi, Edisi Agustus 2010