Perhitungan Tangga Lengkap (PART 1)
Struktur bangunan terdiri dari komponen struktur atas dan bawah, struktur bawah yaitu pondasi, struktur atas adalah sloof sampai atap, kemudian jika sebuah bangunan memiliki jumlah lantai lebih dari satu ada yang disebut komponen pendukung, yaitu tangga, excalator dan lift. Pada sebuah perencanaan struktur bangunan tentu kita harus mengetahui dan memahami apa yang akan direncanakan, seperti pada tulisan ini saya memaparkan pemahaman perencanaan tangga dari mulai istilah-istalah komponen bangunan tangga sampai dengan perhitungan.
Sebagai sarana vertikal antar lantai, tangga harus memberikan rasa aman dan nyaman bagi pemakainya. Dalam merencanakan tangga harus memenuhi persyaratan:
Anak Tangga
Istilah yang bisa dipakai dalam membuat tangga adalah ukuran “tinggi” dan “lebar” anak tangga. Yang dimaksud dengan lebar anak tangga (Antrede) adalah ukuran area pada anak tangga dimana kaki menjejak di atasnya. Sedangkan tinggi anak tangga (Optride) adalah perbedaan tinggi antara satu anak tangga dengan anak tangga lainnya.
Untuk mencapai tingkat kenyamanan yang ideal, ukuran lebar anak tangga(Antrede) antara 20 – 33 cm, sementara tinggi anak tangga (Optride) antara 15 – 18 cm.
Agar tidak mengganggu kenyamanan, ada sebuah rumus yang bisa menjadi patokan dalam menentukan tinggi (Optride) dan lebar anak tangga (Antrede). Tinggi anak tangga (Optride) dilambangkan dengan (a) dan lebar anak tangga (Antrede) dilambangkan dengan (b).
Idealnya adalah 2a + b = 60 s/d 65 cm Jika 2a + b > 65 cm, maka tangga tersebut akan sangat curam. Sementara itu, jika 2a + b < 60, maka tangga akan sangat landai. Memiliki tangga curam memang menghemat tempat, karena anak tangganya tidak lebar. Tetapi tangga seperti ini tidak nyaman dan lebih berbahaya buat anak kecil atau orang lanjut usia.
Ukuran tinggi (Optride) dan lebar (Antrede) anak tangga mempengaruhi kecuraman sebuah tangga. Semakin besar tinggi (Optride) anak tangga, akan semakin curam tangga tersebut. Sedangkan jika Anda ingin tangga yang landai, maka lebar (Antrede) tangga harus besar.
 |
| Denah Tangga |
Ketinggian setiap anak tangga (Optride) juga harus tepat sama dari yang paling bawah sampai yang paling atas. Jika satu anak tangga saja berbeda ukurannya, akan terasa canggung bagi yang melewatinya karena seseorang biasanya selalu melangkah dengan irama yang sama.
Kemiringan Tangga
Ukuran kemiringan tangga (dalam derajat) adalah perbandingan tinggi tangga (lantai bawah dengan lantai atas) dengan panjang tangga (ruang yang dibutuhkan untuk tangga). Koefisien kemiringan tangga dapat dihitung dengan rumus:
z = y / x
z = koefisien kemiringan tangga
y = tinggi tangga (cm)
x = panjang tangga (cm)
Koefisien kemiringan (z) = 1 berarti y = x dan membentuk kemiringan 450
Berdasarkan kemiringannya, tangga dibedakan atas:
Lantai miring, 6o – 20o
Koefisien kemiringan 0,1 – 0,36
Tangga landai, 20o – 24o
Koefisien kemiringan 0,36 – 0,44
Tangga biasa, 24o – 45o
Koefisien kemiringan 0,44 – 1,0
Tangga curam, tangga hemat, 45o – 75o
Koefisien kemiringan 1,0 – 3,7
Tangga naik, tangga tingkat, 75o – 90o
Koefisien kemiringan > 3,7
Untuk mendapatkan tangga yang ideal dengan kemiringan 24o – 45o, tinggi tangga (y) tidak boleh lebih besar dari panjang tangga (x), maksimal y = x. tangga yang terlalu landai (y jauh lebih kecil dari x) juga tidak nyaman, karena kaki terpaksa menaiki anak tangga lebih banyak dengan ketinggian tertentu.
Pagar Dan Pegangan Tangga
Ada yang mengatakan pagar dan pegangan tangga (railing) tidak diperlukan, asal tingkat kenyamanan dan keamanan cukup tinggi. Artinya, aspek kenyamanan dititikberatkan pada pengaturan ukuran lebar dan tinggi anak tangga. Namun, demi keamanan, terutama jika memiliki anggota keluarga yang masih kecil, (railing) tetap dipergunakan.
Sedangkan tiang pada pagar tangga (baluster) berfungsi sebagai pengaman. Dengan adanya (baluster), orang akan terhindar dari resiko terjatuh saat menaiki atau menuruni tangga. Oleh karenanya (baluster) harus dibuat cukup rapat, tinggi 90 – 100 cm, dan tidak menghasilkan bagian yang tajam, agar anak -anak tidak terluka bila harus berpengaruh pada (bluster).
Bordes
Untuk memberikan kenyamanan, ada pula aturan baku bagi pembuatan tangga. Setiap ketinggian maksimum 12 anak tangga (setinggi 1,5 – 2m) harus dibuat bordes (landing), yaitu suatu platform datar yang cukup luas untuk melangkah secara horizontal sebanyak kurang lebih tiga atau empat langkah sebelum mendaki ke anak tangga berikutnya.
Anti Slip
Bahaya yang sering mengintai saat orang menggunakan tangga adalah tergelincir (slip), biasanya terjadi pada ujung siku anak tangga.Untuk mencegah hal ini, dikenal produk (nosing) kadang disebut (step nosing) yang fungsinya membuat ujung siku anak tangga lebih kasar.
(Step nosing) ada yang terbuat dari karet, aluminium, atau keramik. Permukaannya bergerigi agar langkah pemakai terhenti pada ujung tangga dan tidak terpeleset. (Step nosing) dari bahan keramik dipasang saat memasang ubin keramik di anak tangga beton. Caranya, pada bagian ujung siku disisakan celah yang belum tertutup keramik.Pada bagian tepi inilah dipasang (nosing) dari keramik.
Pemasangan (nosing) berbahan lain, seperti karet atau aluminium, dilakukan setelah anak tangga jadi. Caranya, (nosing) disekrupkan pada anak tangga. Beberapa gedung pertunjukan yang ruangannya gelap, seperti bioskop dan teater, bahkan memanfaatkan (nosing)sebagai pemandu langkah saat orang menaiki tangga. (Nosing) ini menggunakan bahan (fluorescent) yang mampu menyala dalam gelap.
Pencahayaan
Pencahayaan termasuk faktor penting yang patut dicermati saat merancang tangga. Pencahayaan pada area tangga, selain akan membuat penampilan tangga lebih terlihat, juga membantu para pengguna lebih merasa aman dan nyaman terutama pada malam hari. Pencahayaan pada siang hari sebaiknya memanfaatkan cahaya alami. Oleh karena itu area tangga harus diberi bukaan yang cukup sehingga memungkinkan cahaya matahari masuk dan menerangi area ini.
Pada malam hari, pencahayaan sepenuhnya bersumber pada lampu. Pemasangan lampu pada area tangga, selain mempertimbangkan aspek keamanan dan kenyamanan, perlu diperhatikan aspek estetika. Sehingga tampilan tangga menjadi lebih bagus.
Lampu untuk menerangi area tangga bisa dipasang di plafon, di atas tangga atau dibawah tangga. Sekitar lampu (tombol on/off) sebaiknya dipasang pada dinding lantai bawah dan lantai di atas dan dihubungkan secara paralel. Cara ini untuk memudahkan pemakai tangga untuk mematikan dan menyalakan lampu saat akan naik maupun turun dari tangga.
Jenis lampu pada area tangga sebaiknya dipilih lampu yang memancarkan cahaya berwarna hangat agar atmosfer di dalam rumah benar-benar terasa akrab dan ramah. Lampu-lampu yang memberikan cahaya berwarna hangat adalah kuning atau jingga atau yang mendekati warna cahaya alami.
Analisis Tangga
Analisis tangga adalah upaya teknis untuk mendapatkan alternatif dimensi elemen tangga dengan cara membandingkan antara dimensi dilapangan dengan parameter perencanaan yang berlaku.
Ruangan Yang Dipakai
Panjang : 500 cm
Lebar : 160 cm
Tinggi lantai Split 1 B – Mezzanine : 420cm
Tinggi bordes : 220 cm
Perhitungan Dimensi Tangga
Tinggi (Optride) (a) : 170 mm
Jumlah (Optride) : 11 buah
Lebar (Antrede)(b) : 300 mm
Syarat ideal 2a + b = 600 s/d 650mm
(2. 170) + 300 = 640 mm. ok!
Dari perhitungan diatas tangga dikategorikan memenuhu syarat.
Dalam analisis dipakai dimensi:
Tinggi (Optride) (a) : 170 mm (asumsi)
Jumlah (Optride) : 11 buah
Lebar (Antrede) (b) : 300
Perhitungan Tangga dan Bordes
Jumlah (Antrede) : (n – 1): 11 – 1 = 10 buah
Lebar bordes : 200 mm
Panjang tangga : 10 x 300 = 3000 mm
Sudut kemiringan tangga
a = ArcTan x LebarAntride/TinggiOptride
a = ArcTan 0,567
a = 29,55
a = 30
Berdasarkan kemiringan nya, tangga ini termasuk kedalam tangga biasa. (Tangga biasa, 240 - 450, koefisien kemiringan 0,44 - 1,0)
Perhitungan Equivalent Pelat Tangga
BD/AB = BC/AB
BD = AB x BC / AC = 170 x 300/ √(170)²+(300)² = 147,903 mm
t eq = 2/3 x BD = 2/3 x 147,903 = 98,602 mm
Jadi total equivalent pelat tangga:
Y = t eq + ht = 98,602+ 150 mm = 248,602 mm
Analisa Pembebanan Tangga Dan Bordes
Pembebanan pelat anak tangga (tabel 2. PPIUG – 1983)
Beban mati (qD)
Berat ubin (tebal 1 cm) : 0,01 x 2 x 24 = 0,48 kg/m
Berat spesi (tebal 2 cm): 0,02 x 2 x 21 = 0,84kg/m
Berat sendiri pelat : 0,17 x 2x 2400 x 1/cos α = 1154 kg/m
Berat sandaran = 100,000kg/m +
= 1255,32kg/m
Beban hidup (qL) :
2 x 300 = 600 kg/m
Beban berfaktor (qU)
qU = 1,2 . qD + 1,6 . qL
= 1,2 . 1255,32+ 1,6 . 600
= 2466,384 kg/m
Pembebanan pelat bordes (tabel 2. PPIUG – 1983)
Beban mati (qD)
Berat ubin (tebal 1 cm) : 0,01 x 2x 24 = 0,48kg/m
Berat spesi (tebal 2 cm): 0,02 x 2x 21 = 0,84kg/m
Berat sendiri pelat bordes: 0,17 x 2x 2400= 816kg/m
Berat sandaran tangga : = 100,000 kg/m +
= 917,32kg/m
Beban hidup (qL)
: 2 x 300 = 600 kg/m
Beban berfaktor (qU)
qU = 1,2 . qD + 1,6 . qL
= 1,2 .917,32 + 1,6 . 600
= 2060,784 kg/m
Analisa Penulangan Tangga dan Bordes
Metode Distribusi Momen
Perhitungan analisa struktur tangga menggunakan metode Distribusi Momen. Tumpuan diasumsikan jepit, jepit seperti pada gambar berikut:
Panjang batang AB = √(3,00)² + (2,00)² = 3,7 m
qx1 = q . cos α = 2466,384 . cos 30° = 2135,95 kg/m
qy1 = q . sin α = 2466,384 . sin 30° = 1233,19 kg/m
Menghitung kekakuan relatife
Batang AB 4EI/L kekakuan 4
Batang BC 4EI/2 kekakuan 7,4
Menghitung faktor distribusi
DBA = 4/11,4 = 0,3
DAB = 7,4/11,4 = 0,6
Menghitung Momen Primer
MFAB = 1/12 x q x l² = 1/12x 2135,95 x 3,7² = 2436,76 kgm
MFBA = -1/12 x q x l² = - 1/12x 2135,95 x 3,7² = -2436,76 kgm
MFBC = 1/12 x q x l² = 1/12x 2060,784 x 2² = 686,93 kgm
MFBA =-1/12 x q x l² = -1/12x 2060,784 x 2² = -686,93 kgm
Keterangan:
FEM = Momen primer
MD = Momen distribusi
MP = Momen pindahan
Reaksi pada bentang A – B – C
Menghitung Reaksi Perletakan
Reaksi akibat beban
VA = ½ x q x l = ½ x 2135,95 x 3,7 = 3951,51 kg ()
VB = ½ x q x l = ½ x 2135,95 x 3,7 = 3951,51 kg ()
VB = ½ x q x l = ½ x 1233,19 x 2 = 1233,19 kg ()
VC = ½ x q x l = ½ x 1233,19 x 2 = 1233,19 kg ()
Reaksi akibat momen ujung
VA = - MAB+MBA/L = -2436,76+(-2436,76)/3,7 = - 1317,17 kg (¯)
VA = - MBC+MBC/L = -686,93+(-686,93)/2 = - 686,93 kg (¯)
HA = q . cos α = 2466,384. cos 30° = 2135,95 kg (® )
Penulangan tangga dan bordes
Direncankan memakai tulangan D 13mm
f’c = 20,75 MPa
fy = 240 MPa
b = 1000 mm
d = h + t eq – 35 – (1/2 x 12)
= 150 + 98,602 – 35 – (1/2x12)
= 207,602 mm
Tulisan tersebut bertujuan untuk membantu pembaca supaya dapat menerapkan semua teori dan praktek yang didapat selama masa pendidikan agar dapat merencanakan suatu proyek bukan hanya bangunan tangga tetapi mulai dari awal sampai akhir yaitu mulai dari perhitungan konstruksi bangunan hingga pengelolaan proyek, demikian semoga membantu.
Comments
Post a Comment
Terima Kasih Sudah Mampir diblog Dunia Teknik Sipil, Mohon Support dan Dukungannya Sobat...