Teori tentang Pelat Lantai
Pelat lantai adalah salah satu komponen struktur konstruksi pada bangunan, termasuk gedung perkantoran, rumah tinggal, dan bahkan jembatan. Secara umum, pelat lantai biasanya dibangun dengan konstruksi beton bertulang sebagai dasar utamanya.
Pelat lantai berperan sebagai elemen struktural yang pertama kali menerima berbagai jenis beban, termasuk beban mati (beban tetap) dan beban hidup (beban variabel), yang kemudian akan dialirkan ke sistem struktur rangka lainnya.
Tebal pelat lantai disesuaikan dengan beberapa faktor, seperti:
- Besar beban yang akan ditanggung.
- Jarak antara balok penopang.
- Jenis bahan konstruksi yang digunakan.
- Batasan ketentuan lentur.
Menurut Sudarmoko (1996), pelat adalah elemen struktural horizontal yang mendukung beban mati dan beban hidup serta menyalurkannya ke kerangka vertikal dari sistem struktur. Pelat digunakan dalam berbagai jenis konstruksi, termasuk arsitektur, jembatan, struktur hidrolik, perkerasan jalan, pesawat terbang, kapal, dan banyak lagi.
Asroni (2010) menjelaskan bahwa pelat beton bertulang adalah struktur tipis yang terbuat dari beton bertulang dengan bidang horizontal, dan beban bekerja tegak lurus terhadap bidang struktur tersebut. Pelat beton bertulang ini sangat kaku dan horizontal, sehingga dalam bangunan gedung, pelat berfungsi sebagai diafragma atau elemen penahan horizontal yang penting untuk mendukung kekakuan balok portal.
Pelat adalah bidang datar yang lebar, umumnya dengan orientasi horizontal, dan memiliki permukaan atas dan bawah yang sejajar atau mendekati sejajar. Pelat dapat ditopang oleh berbagai struktur, termasuk balok, dinding batu, dinding beton bertulang, elemen struktur baja, kolom, atau tanah, tergantung pada konteks konstruksinya.
Material Pelat Lantai
Pelat lantai dapat dibangun dengan berbagai jenis material, termasuk kayu, beton, baja, dan yumen (kayu semen).
Beton adalah campuran dari semen Portland atau semen hidraulik lainnya, agregat kasar, dan air, dengan atau tanpa bahan tambahan, yang membentuk massa padat (SK SNI T-15-1991-03). Jika semen dicampur dengan air, akan membentuk pasta semen. Jika pasir ditambahkan ke dalam campuran, akan membentuk mortar semen. Dan jika campuran ini ditambahkan dengan kerikil atau batu pecah, kita akan memiliki beton.
Beton memiliki kekuatan tekan yang tinggi namun kekuatan tarik yang relatif rendah. Pelat lantai dari beton memiliki kelebihan seperti:
- Mampu mendukung beban besar.
- Berfungsi sebagai isolator suara yang baik.
- Tidak mudah terbakar dan tahan terhadap air.
- Cocok untuk pemasangan ubin atau tegel sebagai lantai yang indah.
- Material yang kuat, awet, tidak memerlukan perawatan, dan memiliki umur panjang.
Pelat lantai beton bertulang biasanya dicor di tempat bersama-sama dengan balok penopangnya. Ini menciptakan hubungan yang kuat yang menjadi satu kesatuan. Pada pelat lantai beton, ditempatkan tulangan baja dalam dua arah, yakni tulangan silang, untuk menahan gaya tarik dan momen lentur. Perencanaan dan perhitungan pelat lantai beton bertulang harus mematuhi persyaratan yang dijelaskan dalam buku SNI Beton 1991, yang mencakup berbagai aspek, seperti tebal minimum, diameter minimum tulangan, dan perlindungan tulangan baja dari karat.
Fungsi Pelat Lantai
Pelat lantai memiliki beberapa fungsi, antara lain:
- Memisahkan ruang di lantai atas dan lantai bawah.
- Menyediakan tempat bagi penghuni lantai atas untuk berjalan dan beraktivitas.
- Menyembunyikan kabel listrik dan instalasi lampu di ruang bawah.
- Meredam suara yang berasal dari lantai atas atau lantai bawah.
- Meningkatkan kekakuan struktural bangunan secara horizontal.
- Meningkatkan kekakuan struktural bangunan secara vertikal.
Pembebanan Pelat
Dalam merancang struktur bangunan, penting untuk memahami bagaimana beban-beban bekerja pada struktur tersebut. Struktur bangunan bertugas untuk menahan berbagai jenis beban, termasuk beban mati (beban tetap) dan beban hidup (beban variabel).
Beban Mati (Qd)
Beban mati mencakup semua beban yang disebabkan oleh berat sendiri bangunan dan semua elemen tetap yang terkait dengannya. Ini termasuk berat bahan bangunan dan komponen struktur, sesuai dengan SNI-1727-2013.
Beban Hidup (Ql)
Beban hidup mencakup semua beban yang tidak bersifat tetap, kecuali beban angin, gempa, dan pengaruh khusus lainnya. Beban hidup dihitung berdasarkan perhitungan matematis dan praktik konstruksi yang berlaku di Indonesia. Beban hidup yang digunakan dalam perancangan gedung dan struktur lainnya harus memperhitungkan beban maksimum yang diharapkan akibat penghunian dan penggunaan bangunan gedung.
Sistem Penulangan Pelat
Sistem penulangan pelat mencakup dua jenis, yaitu penulangan pelat satu arah dan penulangan pelat dua arah. Namun, dalam penelitian ini, perhatian hanya difokuskan pada penulangan pelat satu arah karena penelitian ini hanya membahas topik tersebut. Penjelasan tentang penulangan pelat dua arah akan disampaikan secara singkat.
Penulangan Pelat Satu Arah
Menurut Usman (2008), pelat satu arah adalah pelat yang hanya ditopang pada dua sisi yang saling berhadapan atau pelat yang ditopang pada keempat sisinya, tetapi dengan perbandingan panjang (Ly) terhadap lebar (Lx) lebih dari 2. Hal ini menyebabkan sebagian besar beban ditanggung oleh sisi yang lebih pendek. Perencanaan pelat satu arah dapat dilakukan seperti perencanaan balok persegi dengan tinggi balok yang setebal pelat dan lebar satu satuan (biasanya 1 meter). Contoh pelat satu arah termasuk kantilever (kanopi) dan pelat yang ditopang oleh dua penopang sejajar.
Penulangan Pelat Dua Arah
Sistem pelat lantai dua arah dapat terjadi baik pada pelat bentang tunggal maupun pelat bentang menerus, selama memenuhi persyaratan tertentu. Persyaratan tersebut adalah perbandingan panjang (L) terhadap lebar (S) kurang dari dua. Penulangan pelat dua arah umumnya digunakan ketika pelat beton perlu menahan momen lentur dalam dua arah, yaitu sepanjang Lx dan Ly. Contoh pelat dua arah termasuk pelat yang ditopang oleh empat sisi yang sejajar. Karena momen lentur bekerja dalam dua arah ini, tulangan utama ditempatkan dalam dua arah yang saling tegak lurus (bersilangan), sehingga tulangan tambahan tidak diperlukan. Namun, di daerah tumpuan pelat, hanya momen lentur dalam satu arah yang bekerja. Oleh karena itu, di daerah tumpuan ini, tulangan utama dan tulangan tambahan tetap diperlukan (Asroni, 2010), seperti yang dijelaskan dalam Gambar 3.5 dan Gambar 3.6 berikut ini.
Post a Comment