Prosiding PertemuanIlmiah SainsMateri III Serpong,20 -21 Oktober 1998
ISSN 1410-2897
PERAN PELAT RUSUK DI DALAM PEMBANGUNAN BAHAN STRUKTUR DAN KONSTRUKSI DI INDONESIA JUDADI P.T. DuitemoroDuta Wahana Jln. AngsanaNo.10 Komp. AL. PangkalanJati-PondokLabu,Jakarta12450
ABSTRAK PERAN PELAT RUSUK OJ DALAM PEMBANGUNAN BAHAN STRUKTUR DAN KONSTRUKSJ OJ INDONESIA. Pelat Berusuk / Rusuk adalah suatu konstruksi pelat lantai yang terdiri dari rusuk-rusuk beton yang berjarak beraturan. "Rongga-rongga" (kotak-kotak) di antara rusuk dapat diisi dengan bahan yang sesuai (tanah liat bakar atau beton kurus clan lain-lain)" [1]. Sebagian Bab Pelat Rusuk dari Peraturan Beton International telah diterjemahkan langsung ke dalam Peraturan Beton Indonesia PBI- 71-87 atau SNI- T -15-1991-03, tanpa seorangpunmempelajari secarakhusus tehnik Pelat Rusuk ini dan mengembangkannya melalui pendidikan. Akibatnya tidak seorangpun di Indonesia mampu menjabarkan maksud dari "diisi dengan tanah liat bakar atau beton kurus." Di samping itu, tanah liat bakar atau beton kurus yang dimaksud di dalam Peraturan Beton Eropa / International ("Comitee Europeen de Beton", American Concrete Institute 318-70, Unified British Standart Code 1970, Netherland V Beton 1972) dan PBI tidak membawakan inforrnasi bentuk atau design serta aplikasinya di Indonesia. Sampai tahun 1985 tidak ada yang memproduksi, memasyarakatkan ataupun memperkenalkan produk pengisi dari tanah liat bakar tersebut sehingga para tehnisi bangunan ataupun mahasiswa-puntidak pernah mendapatkan ilmu pengetahuan bahan yang digunakan dalam konstruksi Pelat Rusuk sebagaistruktur pelat lantai bangunan bertingkat yang effisien, praktis, ekonomis clan murah yang dapat dipersembahkanoleh para ilmuwan Indonesia kepada masyarakatnya. Dalam konteks ini kami mencoba memperkenalkan desain pelat rusuk menggunakan bahan pengisi berbasis tanah liat bakar, dinamakan KeratoD (komposit keramik beton) yang terbukti mempunyai efisiensi tinggi.
ABSTRACT DEVELOPMENT OF RIBBED FLOOR CONSTRUCTION IN INDONESIA. The Ribbed Floorslab Construction are particularly suitable for appartementhouses,hotels, institutional buildings, and other light occupancy buildings. A construction of tloorslab consists of a series of concrete ribs put in equal distance of 4 or 5 inches, the void in between the ribs being filled with a specially designed Clay Hollow Block (i.e. terra cotta), gypsum or concrete units [2]. Parts of the International Concrete Rules (namely from "Comitee Europeen de Beton", American Concrete Institut 318-70, Unified British Standart Code 1970 and Netherland V Beton 1972) have beenadapted to the Indonesian Concrete Rules ('P.B.I., Peraturan Beton Indonesia ') 1971 -1987 or SNI-T-15-1991-03. However, a detailed explanation or design concerning the clay hollow blocks filler was not given, so that no one could produce the filler up to the year of 1985. Consequently, this kind of efficient and very economic construction technique (ribbed tloorslab construction) has not been widely developed in Indonesia. Taking into account the potential growth of the upward vertical building developments, appartments and 'maissonette' housing, the role of the Indonesian Academies and Universities is highly demanded to introduce this efficient, practical, economical Ribbed Floorslab Construction System to public.
KATA KUNCI PelatRusuk,Bahankonstruksi,Ekonomis,efisien, Keraton,Pemberdayaan masyarakat
PENDAHULUAN Dalam upaya meningkatkan kemampuan dan keberdayaanmasyarakatIndonesia membangun dirinya, masyarakatnya dan negaranya melalui teknologi tepat guna serta mempercepat pembangunan perumahan maupun gedung-gedungnya yang sementara ini agak terhenti dikarenakan oleh adanya Krisis Moneter yang berkepanjangan,yang berakibat terhadap meningkatnya harga bahan bangunan dan lain-lain, maka diperlukan altematif-altematif dan terobosan-terobosanyang dapat menjadi motor penggerak kembalinya gairah membangun sektor perumahan daD gedung-gedungproperty baik swastamaupunpemerintah. Alternatif dan terobosan
66
tersebutadalah pengembangan teknologi pengefisienan tehnik konstruksi struktur bangunan sipil yang selama ini tidak dikembangkandan kurang diperkenalkankepada para mahasiswa tehnik sipil, arsitek maupun poiytehnik, yaitu pengembanganteknologi Pelat Rusuk. Teknologi ini diperhitungkan dapat menghemat biaya :to 30 % dibanding biaya konstruksi pelat beton biasa, menambah kecepatanpembangunan gedung (1.! lebih cepat setiap lantai), daD mengecilkan volume bahan sebesar:t 100/015%padastruktur penunjang (kolom, balok dan pondasi). Sehingga, teknologi pelat rusuk ini khususnya akan sangat potensial bila digunakan untuk membuat bangunan sampai 5 tingkat. Teknologi terobosan tepat guna ini seyogyanyacepat diserap oleh masyarakatyang
Judadi
ProsidingPertemuanllmiah SainsMateri III .\'erpong,20 -2l Oktober 1998
ISSN 1410-2897
selamaini hanya mengenalteknologi pembuatanpetal didapatkan efisiensi besi beton, yaitu cukup dengan 50% lantai secarakonvensionil yang mempunyaitahapan- nya saja. Ini dimungkinkan karena pembesian cukup tahapan yang memakan waktu daft boros bahan dilakukan searah saja, sehingga tehnik ini juga disebut sebagai pelat satu arab atau OnewaySlab. bangunan.
METODA TEKNIK EFISIENSI DALAM KONSTRUKSI PELAT RUSUK Prinsip Teknologi Pelat Rusuk Metoda tehnik efisiensi dalam penciptaan Konstruksi Pelat Rusuk adalah melalui pengurangan beban/bobot diri sebagai upaya mengoptimalisasi daya guna kekuatan beton yang digunakan (K175, K225, ataukahK300). Penguranganbeban bobot diri dilakukan melalui penciptaan design rongga-rongga serta pembentukan rusuk-rusuk beton dalam bentuk unggul se~rti bentuk T, I, C atau U, tanpa mengurangi kekuatan struktumya. Pembentukan rongga-rongga dilakukan dengan mencetak (pada tahap awal) bata/keramik berdesign khusus seperti di atas (berongga tetapi berkekuatandan standart tertentu) melalui fabrikasi cetak pada suhu tinggi. Proses fabrikasi tidak boleh dilakukan tanpa pengawasan yang ketat oleh badan pengawas standartisasibahanbangunan untuk keselamatanumum. Contoh suatu Pelat Rusuk diberikan dalam Gambar I. Adanya rongga-rongga tidak mempengaruhi kekuatan pelat lantai secarakeseluruharulya,akan tetapi akan meningkatkan daya dukungnya, sehingga lebih tinggi dibanding pelat beton biasa. lni dimungkinkan karena yang bekerja kemudian adalah rusuk beton berbentuk khusus cr, !,l, .c atau D yang dicetak ketika ~ngecoran tahap awal tadi, tentu saja setelahrusuk diisi. Dengan adanya rongga-rongga maka beban/bobot diri pelat rusuk akan berkurang drastis dibanding beton masiv,sehingga kekuatannya akan lebih tinggi daTipelat beton cor biasa yang terbebani oleh bobot pelat beton masiv itu sendiri. Di samping itu, dalam perhitungan kebutuhan akan hesi beton menurut bobot diri, robot mati daD beban hidup at au beban rencana, maka
Keuntungan lain dari sistem pelat rusuk adalah penghematanvolume pengecx>ran beton (hanya 40% dari pelat beton biasa), karena yang dicor hanya rusukrusuknya saja. Di samping itu, bobot diri yang rendah memungkinkan struktur penunjang seperti kolom dan pondasi di bawahnya untuk diperkecil sehingga secara keseluruhan efisiensi yang dilakukan menjadi cukup besar.Oleh karenanya,sistem pelat rusuk ini perin untuk diperhitungkan untuk dimasyarakatkan guna Pembangunan Bahan Struktur dan Konstruksi Indonesia. Bahan Pengisi Rusuk Dalam struktur Pelat Rusuk, bahan pengisi rusuk memainkanpernnanyangpenting agar mutu karnk-teristik final (K175, K225, atau K300) tetapdipertahankan.Bahan pengisi dipilih yang bersifat unggui, seperti kekakuan yang tinggi daDkemampuandaya tekan yang menyamai kekuatanbeton.Parailmuwan Eropah menemukanballaD yang cocok yang memenuhi kebutuhan sifat tersebut diatas yaitu Tanah Liat Bakar (Terra Cotta). Dengan pengolahan daDpemanasanpada suhu tinggi kekuatan pelat rusuk yang menggunakan tanah liat bakar sebagai pengisi, secara keseluruhan tidak kalah dibanding dengan beton cor biasa, bahkan mempunyai daya dukung yang lebih tinggi. Di dalam "abstrak" telah disebutkanistilah "heton kurus" yang digunakan sebagai pengisi pelat rusuk. Beton kurus dapat diartikan dengan beton dengan campuran semenrendah tetapi diviberasi dan dikompresi (ditekan) menjadi blok-blok beton, dikenal dengan sebutanblok beton ringan. Namun istilah "beton kurus" ini juga digunakan dalam hal balok (rusuk) beton berbentuk I yang berjajar secara beraturan yang dikombinasikan dengan rongga berbentuk 0, sehingga akan membentukjajaran balok beton I dengan pinggang I yang ramping (kecil bagian tengah) sehingga disebut dalam PBI. sebagai "diisi dengan beton kurus", karena rusuk-rusuknya yang ramping ditengahnya.
TEKNOLOGI PELAT RUSUK DI EROPA.
PengisiRusuk Gambar I.
Judadi
RU5UkU
Contoh Pelat Rusuk. dari Model Nehobo Bekistingvloer [3].
Teknologi Petal Rusuk dengan pengisi tanah liat bakar ini lahir di Eropah 100tahun yang lampau dengan bennacamdesign daD model taoah liat bakar pengisi dan berkembang luas sampai ke Timur-tengah. Dari penelitian perkembangannya, dapat dilihat bahwa di antara negara-negara penganut tehnik beton, Inggris hanya mencantumkan keberadaan Petal Rusuk (Ribbed Floor Construction [2] ) secara sumair saja, sehingga perkembangan teknologi ini di negara-negara Commonwealth kurang bahkan tidak berkembang sarna sekali,sepertidi Australia, Malaysia, ...Negara Indonesia mendapatimbasnya, bahkan di seluruh Asia tampaknya
67
Prosiding Pertemuan Ilmiah Sains Materi III Serpong, 20 -21 Oktoher 1998
Gambar
2.
Gambar 3
ISSN1410-2897
Contoh Design Pelat Rusuk Akerman Decke dari Jerman [4)
Contoh Design Pelat Rusuk HohlsteinDecke dari Jerman [4], sudah digunakan di Indonesia
Gambar 6.
Contoh Design Pelat Rusuk Steno- Vloer daTi Belanda [3J
Gambar 7. Contoh Design Pelat Rusuk RibbenplaatVloeren. di Indonesia dikenal dengan nama
spandekbeton [3]
Gambar
4.
Contoh Design Pelat Rusuk Nehobo Ideaal Vloer daTi Belanda [3)
Gambar
teknologi pelat rusuk belum dikenal sarnasekali. DaTi negara Germanic-Belanda-dan Euro-Latin perkembangan teknologi pelat rusuk sampai ke Timur Tengah.Ini tampak daTibuku-buku tehnik betonnyayang mencantumkan jenis-jenis pelat rusuk yang tergambar secaraterpeTinci[3,4,5]. Contohjenis-jenis tehnik, bentuk daD pengisi Pelat Rusuk menurut tehnik Jerman daD Belanda diantaranya diberikan dalamGambar 1 di atas, dan Gambar-Garnbar2 -8 di bawah ini:
68
8. Contoh Design Pelat Rusuk ArkelBlockvloer (3]
TEKNOLOGI PELAT RUSUK DI INDONESIA DasarPemikiran PengembanganPelat Rusuk di Indonesia Dalampembangunan perumahandangedungdi Indonesia telah terjadi perubahan kebutuhan yang
Judadi
ProsidingPertemuanIlmiah SainsMateri III Serpong,20- 21 Oktober 1998 mengarah kepada perilaku yang lebih ekonomis khususnya dalam menangguiangi kebutuhan perumahan yang telah berubah dari rumah berlantai dasar saja menjadi rumah berlantai 2 (' maisonnette ) yang tumbuh vertikal, ataupuntumbuhnya ruko, rukan dan romah susunmurah. Pertumbuhan pembangunan perumahan dan gedungke arab vertikal ini telah menurnbuhkan kebutuhan barn berupa kebutuhanpelat lantai untuk bahan struktur lantai tingkat rumah daD gedungnya. PeruOOhan k~tuhan pelatlantai tingkat ini belurn diikuti oleh pengembangantehnik-tehnik yang membantu masyarakat untuk lebih berperilaku ekonomis dalam membangunromah dan gedungbertingkatnya. Informasi untuk menggunakan tehnik-tehnik efisien seperti halnya tehnik PelatRusuk tersebutdi alas belurn menyebarluas, sehingga sampai sekarang masyarakat masih menggunakan tehnik konvensionil yang boros bahan bangunan. Khususnya untuk Indonesia Bagian Timur di mana bahan-bangunan lebih mahal bahkan terkadang sulit untuk didapat dibanding di Indonesia Barat, maka Pelat Rusuk akan sangat berperan sebagai tehnik yang effisien daD ekonomis dalam pembangunan bahan struktur konstruksi untuk daerah ini.
Pelat Rusuk di Indonesia Di Indonesia, teknologi Pelat Rusuk sesungguhnya telah masuk secararesmi dengan designJerman yang diperkenalkan oleh UNDP/UNIDO melalui proyek no. INS/74/034, pada suatu penelitian menyeluruh dengan satunlffiah contoh di Puslitbangkim Cipta Karya PU Turangga tabun 1977. Sejak itu, tiga jenis pelat rusuk telah mulai diperkenalkan. Yang pertamaadalah pelat rusuk dengan penggabungan pelat baja sebagai dasar bekisting. lni banyak digunakan pada bangunan-bangunan dengan struktur baja. Prinsipnya sarna,yaitu pembentukanrusuk beton yang berjarak beraturan, daD membentuk pelat tipis yang ringan. Jeniskeduaadalah pelatrusuk yangmenggunakan beton ringan sebagaipengisinya (lihat paragraf' pengisi peJat rusuk'), sudahbanyak digunakan untuk bangunan bertingkat di kota-kota besar di Indonesia. Kekurangan dari jenis ini adalah sistempengangkatannyayang masih harus menggunakan 'krane', sehingga untuk perkembangannya,masih mempunyai ketergantungan terhadap peralatan angkat tersebut yang masih dianggap mahal. Jenis yang ketiga adalah yang kami kembangkan sejak 1985, sebuah desain Pelat Rusuk menggunakan bahan pengisi yang diadaptasi dari terra cotta (tanah liat bakar)di Eropa. Bahan pengisi tersebutkami namakan Keramik Komposit Beton, disingkat menjadi "Keraton". Skema design pelat rusuk yang menggunakan pengisi Keraton diberikan dalam Gambar 9. Jenis ini mampu meningkatkan rumah biasa berlantai dasar menjadi bertingkat dua atau membangun maisonette,ruko, rukan atau rumah susunsederhanatanpa menggunakan krane, Cukup dengan tehnik manual saja.
ISSN 1410-2897 .,
.~
-~ .~
~ .~
". ''.. ~
~
,
~
,
Gambar 9. Skema Desain Pelat Rusuk menggunakan bahan pengisi "Keraton" (P.T. Duitemoro
Perbedaan "Keraton" dengan kedua jenis yang lain adalah efisiensi yang dapatdicapai, yaitu: 50% pada besi beton, 60% pada beton cor, 80% pada bekisting daD waktu pembangunan yang dua kali lebih cepat untuk setiaplantai. Ini dimungkinkan karena penulanganhanya searab dan tunggal (one way slab), pengecoran hanya padacelah antara Bata, pengecorantanpa bekisting, dan pekerjaandi bawah lantai dapatlangsung dikerjakan. Di samping itu, rongga pada Bata Blong dapat berfungsi sebagai isolator panas daft bunyi. Hal ini mempakan suatu efisiensi yang tentunya tidak pernah terpikirkan sebelumnya sehingga sementara ini pembangunan pemmahan,gedungdan lain-lain menunggu tercapainya anggaran yang tersedia padahal dengan tehnik efisien pelatrusuk ini anggaranpemba-ngunantelah mencukupi. Sejak tahun 1985"Keraton" telah digunakan pada =*=50 mmah tingkat berlantai 2 sid 3 sebagai contoh, di masyarakat Jakarta, Ujung Pandang, Pemalang, Megamendung, Cibulan, dan Cilegon, dengan design yang dianggap sesuaidengan kebutuhan Indonesia. Sampai sekarang lebih dari 50 mmah tersebut dalam keadaan tetapkokoh. Ketiga jenis pelat rusuk yang telah mulai diperkenalkan di Indonesia ini masing-masing mempunyai segmentpasar sendiri-sendiri tetapi mempunyai ' prinsip dasaryang sarna yaitu meng-effisienkan volume bahan, waktu daft tenaga dan pada akhirnya adalah penekanan biaya konstruksi melalui pembentukan rongga-rongga, pengkumsan rusuk beton, pengurangan penggunaan berkisting, daft lain-lain. Tentunya masyarakat mempunyai pilihan terhadap ketiga tehnik dan system tersebut di atas, mana yang sesuai dengan kebutuhan sertaanggarannya. PengenalanPelatRusuk yang belum menyeluruh menyebabkanperkembangan ketiga systempelat msut.. yang telah tersedia di Indonesia tersebut di atas agak lambat, karena banYakjajaran akademik masih belurn mendapatkan ilmu pengetahuanbahan khusus mngenai Pelat Rusuk sejak di bangku kuliah, sebingga untuk merniliki keberanian mencoba ilmu yang belum mereka ketahui diperlukan waktu mencari pengalaman terlebih dahulu dengan menunggu dan melihat contoh-contoh. Keberanian masyarakat Konstruksi akan lebih terdorong hila Pemerintah dapat memberikan stimulant
Prosiding PertemuanIlmiah SainsMateri 1/1 Serpong,20 -21 Oktober 1998 melalui upaya-upaya pendidikan, penerangan, daD dukungan melalui pemberian contoh penggunaan teknologi ini pada proyek-proyek gedung Pemerintah, sekolah-sekolah,Penunnas Susundan lain-lain. Dengan contoh-contoh tersebut di alas maka dengan sendirinya mereka akan berani menggunakan pelat rusuk ini pada proyek-proyek mereka dan karena biaya konstruksi yang rendah tersebutakan menggairahkankembali usahaReal Estatedan Property mereka yang selama ini terhenti dan tentunya banyak lain runtunan pertumbuhan (mu/tifier effect) yang tumbuh melalui pengembanganPelatRusuk ini.
ProspekPelat Rusuk di Indonesia Dengan mulai dikembangkannya pelat rusuk ini di Indonesiamaka diharapkanpembangunan~ru-mahan, gedung dan lain-lain yang memerlukan bahan stmktur pelat lantai akan lebih ekonomis, praktis dan cepat,yang berarti pula bahwa masyarakat akan lebih berdaya daD berkemampuan ekonomi yang lebih besar dengan sisa dananya yang berlebih karena pembangunan rumah, gedung atau lain-lainnya cukup dengan dana yang lebih rendah dari ~rkiraan semula. Tentunya runtunan pertumbuhan pokok adalah perputaran roda ekonomi melalui perkembangan lapangan kerja pada sektor Perumahan, Real Estate dan Property daD bahkan kemungkinan eksport daD masuknya devisa merupakan salah satu peran perkembangan teknologi Pelat Rusuk ini di Indonesia. Peranpengembangantechnologie pelat rusuk ini juga otomatis akan mengembangkan Industri bahan bangunan pengisinya yang akan dibutuhkan secara merata diseluruh Indonesia. Dengan keberdayaan masyarakat yang membangun maka akan pula terjadi ~merataan distribusi industri ~ndukung se~rti semen, besi beton dan lain-lain. Di samping itu, dengan belum dikenalnya tehnik ini di negara tetangga kita maka dapat dilihat peluang eksport tehnik daD produk pengisi ke negara-negara tetangga tersebut. lni tentunya dapat dimulai dengan memproduksi masal untuk kebutuhan domestik lebih dahulu barn kemudian berangsur menjadi komoditi ekspor.
ISSN1410-2897 Di samping itu, diharapkan dukungan para saintis dan akadernisi yang, melalui informasi pendidikan yang meluasdan meratadi seluruh Indonesia tentang tehniktehnik effisien yang terdapat pada Pelat Rusuk, diharapkan dapat mengarahkan masyarakat Indonesia untuk berperilaku ekonornis, sehingga pemberdayaan ekonorni masyarnkatbisa lebih meningkat. Melalui kesempatan ini pula diharapkan dukungan Pemerintahuntuk beranimenggunakanPelat Rusuk sebagai contoh-contoh pada bangunan gedung Pemerintah seperti Sekolah-Sekolah, Gedung daD Perumahan Susun Pemerintah yang akan berguna sebagai stimulant kepada swasta untuk kembali memutarkan roda ekonomi sektor Perumahan, Real Estatedan Property melalui effesiensiyang terdapatpada Pelat Rusuk ini.
UCAPANTERIMAKASm Terima kasihkami ucapkankepada seluruhjajarnn UNDP/UNIDO daDPU yang telah membantu pengembangan Petal Rusuk ini melalui laporan-laporannya dan dukungan-dukungannyapadaPameran PPI-85 daDREIExro 1991. Ucapan terima kasih kami sampaikan kepada Rektor Institut Tehnologi Indonesia Bapak Prof. DR.Ir. Yorga Ibrahim yang telah mempercayakankami sebagai penguji Insinyur Pertama I. T.I. dalam disertasinya mengenai Pengembangan Industri Pengisi Pelat Rusuk "Batablong", dan kepada Menteri Pemmahan Rakyat Ir. Siswono Yudohusodo daD Panitia R.E.I -EXPO 1991 yang telah memberikan Penghargaan Innovasi R.E.I.EXPO 1991.
DAFfARPUSTAKA [I). PeraturanBetonIndonesia(p.B.I) 1971-1987dan SKS.N.I.T-I5-I99I'{)3 [2]. W.ESBACH,"RibbedFloor Construction",Handbookof EngineeringFundamental,JohnViley & SonInc.NewYork-London,1936-1952-1961 [3]. G.L. LUDOLPH,D.G. ROMIJN TechnishVandemecurnB-W"N.V DeTechnisheUitgeverijH.Stam -J.H.Bosch Jr.
KESIMPULAN DAN SARAN Teknologi Pelat Rusuk mempunyai pecan yang sangat penting dalam meningkatkan efisiensi pembangunan rumah dan gedung bertingkat di Indonesia. Diambil dari Eropa, teknologi ini telah dikembangkandan diadaptasi sesuaidengan kebutuhan di Indonesia oleh kami, dan telah dihasilkan produk "Keraton" yang berefisiensi tinggi. Namun karena informasi belum menyebar secara luas, maka untuk masa depan, penggunaan teknik Pelat Rusuk di alas masih perlu diintensivkan untuk mengerakkan roda perputaran ekonomi masyarakat.
70
[4]. Hutte Des IngenieursTachenbuchBau Technik, VerlagVonWtlhelmErnest& Son-Berlin [5]. Ir. BAMBANG JUHARTONO, namsurnber
Judadi
