Pemanasan Global

Pemanasan global adalah adanya proses peningkatan suhu rata-rata atmosfer, laut, dan daratan Bumi.

Suhu rata-rata global pada permukaan Bumi telah meningkat 0.74 ± 0.18 °C (1.33 ± 0.32 °F) selama seratus tahun terakhir. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) menyimpulkan bahwa, "sebagian besar peningkatan suhu rata-rata global sejak pertengahan abad ke-20 kemungkinan besar disebabkan oleh meningkatnya konsentrasi gas-gas rumah kaca akibat aktivitas manusia"^[1] melalui efek rumah kaca. Kesimpulan dasar ini telah dikemukakan oleh setidaknya 30 badan ilmiah dan akademik, termasuk semua akademi sains nasional dari negara-negara G8. Akan tetapi, masih terdapat beberapa ilmuwan yang tidak setuju dengan beberapa kesimpulan yang dikemukakan IPCC tersebut.

Model iklim yang dijadikan acuan oleh projek IPCC menunjukkan suhu permukaan global akan meningkat 1.1 hingga 6.4 °C (2.0 hingga 11.5 °F) antara tahun 1990 dan 2100.^[1] Perbedaan angka perkiraan itu disebabkan oleh penggunaan skenario-skenario berbeda mengenai emisi gas-gas rumah kaca di masa mendatang, serta model-model sensitivitas iklim yang berbeda. Walaupun sebagian besar penelitian terfokus pada periode hingga 2100, pemanasan dan kenaikan muka air laut diperkirakan akan terus berlanjut selama lebih dari seribu tahun walaupun tingkat emisi gas rumah kaca telah stabil.^[1] Ini mencerminkan besarnya kapasitas panas dari lautan.

Meningkatnya suhu global diperkirakan akan menyebabkan perubahan-perubahan yang lain seperti naiknya permukaan air laut, meningkatnya intensitas fenomena cuaca yang ekstrim,^[2] serta perubahan jumlah dan pola presipitasi. Akibat-akibat pemanasan global yang lain adalah terpengaruhnya hasil pertanian, hilangnya gletser, dan punahnya berbagai jenis hewan.

Beberapa hal-hal yang masih diragukan para ilmuwan adalah mengenai jumlah pemanasan yang diperkirakan akan terjadi di masa depan, dan bagaimana pemanasan serta perubahan-perubahan yang terjadi tersebut akan bervariasi dari satu daerah ke daerah yang lain. Hingga saat ini masih terjadi perdebatan politik dan publik di dunia mengenai apa, jika ada, tindakan yang harus dilakukan untuk mengurangi atau membalikkan pemanasan lebih lanjut atau untuk beradaptasi terhadap konsekuensi-konsekuensi yang ada. Sebagian besar pemerintahan negara-negara di dunia telah menandatangani dan meratifikasi Protokol Kyoto, yang mengarah pada pengurangan emisi gas-gas rumah kaca.

Lebih lengkap buka: http://id.wikipedia.org/wiki/Pemanasan_global

Penerapan Struktur Shell dalam bangunan

3.1 SYDNEY OPERA HOUSE

Pendahuluan
Definisi struktur dalam konteks hubungannya dengan bangunan adalah sebagai sarana untuk menyalurkan beban dan akibat penggunaannya dan atau kehadiran bangunan ke dalam tanah (Scodek,1998). Terdapat lima golongan bentuk struktur (Sutrisno, 1983), yaitu struktur massa, struktur rangka, struktur permukaan bidang ( struktur lipatan dan cangkang), struktur kabel dan boimorfik.

Bentuk struktur permukaan bidang yang merupakan struktur cangkang atau shell, di alam dapat ditemukan pada bentuk perisai dari tumbuh-tumbuthan maupun binatang, meskipun bentuknya tipis, tapi kuat dan kokoh. Seperti kulit labu yang kering, kulit telur, kulit kerang dan tempurung kepala kita. Ciri-ciri dari perisai yang kokoh adalah bentuknya yang lengkung dan berbahan keras dan padat.

Pengertian ini oleh manusia diwujudkan sebagai struktur cangkang. Pernyataan dari pengertian alam tersebut menjadi suatu struktur buatan manusia. Meskipun terdapat ikatan-ikatan yang membatasinya, abad demi abad manusia akhirnya mampu melonggarkan batasan tersebut seiring dengan kemajuan teknologi. Karenanya pada masa kini bentuk yang dihasilkan dalam struktur cangkang masih harus berbentuk geometrik yang dapat dimengerti dan diterjemahkan dalam kemampuan matematis untuk dapat dilaksanakan. Pada dasarnya bentuk-bentuk struktur adalah persamaan antara fungsi, material, dan hukum-hukum statis.

Cangkang pada umumnya menerima beban merata yang dan dapat menutup ruangan besar dibandingkan denga tipisnya pelat cangkang tadi. Oleh karena itu struktur cangkang paling baik digunakan pada bangunan dengan bentang besar tanpa pembagian pada interior seperti stadion, stasiun, pasar, masjid exibition hall, dang bangunan bentang besar lainnya.

Bangunan dengan struktur cangkang yang akan dibahas adalah sydney Opera House, dibangun pada tahun 1957 di Benellong point. Dibuka pertama kali oleh Ratu Elizabeth II pada tahun 1973. Bangunan ini digunakan untuk pertunjukan teater , musik, opera, tarian modern , ballet, pameran dan film. Sydney Opera House merupakan bangunan dengan struktur cangkang berbentuk spherical geometry dengan bentang kurang lebih 185 m dan 120 m yang terdiri dari ruang-ruang sebagai berikut:
 Concert Hall
 Opera Theatre
 Drama Theatre
 Playhouse, studio, reception hall, foyer
 Studio latihan
 Restoran

 Ruang gantiGambar. Potongan Royan Market Hall – menunjukkan penebalan pada beberapa sisi

Sydney Opera House

Dibangun di kawasan Benellong Point diatas teluk Sydney yang dulunya difungsikan sebagai gudang penyimpanan kereta trem. oleh Jorn Utzon diubah menjadi suatu mahakarya yang indah dan dikenang sepanjang masa pada tahun 1957 untuk memenuhi ambisi pemerintah setempat.

Karena pada waktu itu Sydney tidak memiliki gedung pertunjukan yang memadai. Sydney Opera House berdiri di atas tanah seluas 2,2 Ha dan luas bangunan 1,8 Ha dengan bentang bangunan 185 m x 120 m dan ketinggian atap mencapai 67 meter di atas permukaan laut. Atap terbuat dari 2194 bagian beton precast yang masing-masing seberat 15,5 ton. Kesemuanya disatukan dengan kabel baja sepanjang 350 km. Berat atap keseluruhan mencapai 27.230 ton yang dilapisi 1. 656. 056 keramik Swedia.


Berat bangunan 161.000 ton ditopang oleh 580 kostruksi baja yang ditanam pada kedalaman 25 m di bawah permukaan laut. Penyangga atap terdiri dari 32 kolom beton yang masing-masing 2,5 meter persegi dengan struktur dinding curtain wall. Sydney Opera House memiliki lebih dari 1000 ruang yang diantaranya adalah:
1. Concert Hall, merupakan ruang utama terbesar denga kapasitas 2679 orang.
2. Opera Theatre, terdiri dari 1547 kursi.
3. Drama Theatre, dengan kapasitas 544 orang.
4. Playhouse, Studio, Reception Hall, Foyer, digunakan untuk seminar, kuliah, denga kapasitas 398 orang.

5. Lima Auditorium, lima studio, empat restaurant, enam bar theatre, 60 ruang ganti,perpustakaan, kantor administrasi dan ruang utilitas.

Sydney Opera House Ditinjau Dari Struktur Shell
Atap pada merupakan bentuk metafora dengan menerapkan system shell free form. Dimana bentuk shell yang ada tidak mengikuti pola geometri tetapi terikat secara structural yang dalam hal ini bentuk geometri tetap ada tetapi bukan merupakan factor utama..
Shell pada Sydney opera house terbentuk dari proses rotasional kearah vertical dengan lengkung dua arah (vertical dan horizontal)/ double curved shell dengan permukaan lengkung sinklastik.
Gaya- gaya yang bekerja pada pada tap shell Sydney opera house antara lain adalah:
1. Gaya meredional,
Gaya meredional pada atap Sydney opera house berasal dari berat itu sendiri yang kemudian gaya itu disalurkan melalui tulangan baja

kekolom penyangga atap. Gaya meredional yang bekerja pada atap diatasi dengan mempertebal permukaan dan membentuk permukaannya menyerupai sirip- sirip dengan tujuan agar permukaan lebih kaku

2. Gaya rotasional,
Gaya rotasional bekerja kearah vertical mengikuti lengkung atap kemudian beban disalurkan ketanah melaui tiga kolom yang ada. Beban tekan dan tarik disalurkan melalui tulangan atap.

3. Beban lentur
Pertemuan atap dan dinding dibuat lebih tebal agar dapat menyokong gaya yang bekerja pada arah vertical dan horizontal dari gaya meredional, yang
juga agar dapat menahan gaya dorong keluar yang terjadi

4. Kondisi tumpuan
Kondisi tumpuan pada atap Sydney opera house sudah memenuhi syarat tumpuan layak yang diizinkan untuk shell struktur, yaitu :
 tumpuan yang disalurkan kekolom mampu mengerahkan reaksi dari membrane baik itu reaksi tekan maupun tarik. Perpindahan gaya tekan tarik yang bekerja pada permukaan cangkang.
 Perpindahan- perpindahan membrane pada perbatasan kulit kerang yang timbul akibat tegangan dan regangan membrane diatasai dengan memperkaku sudut- sudut pertemuan permukaan shell

Kesimpulan
Tegangan- tegangan membrane adalah sedemikian kecil sehingga dalam kasus Sydney Opera House, ketebalan kulit kerang ditentukan oleh gangguan- gangguan lentur perbatasan, meskipun demikian tegangan- tegangan yang ada harus tetap dievaluasi dalam usaha untuk:
1. tegangan- tegangan tarik yang mungkin terjadi dan menyediakan tulangan tarik yang cukup kuat disepanjang lengkungan atap
2. tegangan tekan tertinggi terjadi pada puncak atap yang diselesaikan dengan membuat perkuatan. Sedangkan untuk tekanan tekuk terjadi pada sudut pertemuan atap


3.2 Market Hall Royan, Prancis

Bangunan ini dibangun pada tahun 1955 sampai tahun 1956 dan dirancang oleh Louis Simon, Andre Morisseau dan Rene Sarger, sebagai sebuah sarana umum di Royan, Charante – Maritime, Poitou – charente, Perancis. Sebagai sarana umum yang banyak dikunjungi orang dan menjadi perhatian, maka market hall ini dirancang dengan bentuk yang unik dan bisa menampung banyak orang dengan kegiatannya di dalam dan barang, tanpa terganggu oleh kolom kolom di dalam bangunan. Oleh karena itu perancangnya memilih struktur shell, karena dapat menghasilkan bentang yang luas, dan juga bentuk yang fleksibel.

Bentuk dari market hall ini unik, karena bentuk bangunannya tidak sederhana. Bidang dasar dari bangunannya sendiri adalah lingkaran, dengan diameter 52.40 meter dan penutup shell yang seolah olah bergelombang. Bentuk shell yang bergelombang ini dihasilkan dari penggabungan segmen segmen shell menjadi satu.
Bangunan ini tidak sepenuhnya tertutup, tetapi pada bagian atap bangunan ini terdapat beberapa lubang yang memungkinkan masuknya cahaya sebagai usaha untuk mendapatkan pencahayaan alami.
Bagian tengah dari gedung ini, yang merupakan titik tertinggi (crown) merupakan tempat bertemunya segmen segmen shell.
Ketebalan dari shellnya sendiri adalah kurang lebih 3 inchi, yang ditopang oleh 13 titik struktur yang saling berhubungan oleh tie member, sehingga masing masing segmen shell terhubung dengan kaku.


ANALISA
Pembentukan permukaan atap
Pada Royan Market Hall, Perancis pembentukan permukaan atapnya dapat dijelaskan sebagai berikut :
Jika titik perpotongan dari parabola “P” dengan garis kosinus “C” digeserkan sepanjang garis C, dengan parabola “P” yang diatur dalam bentuk yang sedemikian rupa sehingga selalu melewati secara horisontal melalui titik asal o, bagian dari parabola diantara o dan M tertutup sempurna dan oleh karena itu menghasilkan permukaan atap dari Royan Market Hall. Parabola “P” disebut sebagai generator permukaan dan garis kosinus “C” sebagai direktrik.

Atap dari Royan Market Hall secara keseluruhan dibentuk dari 13 bagian lengkung yang sama. Ketigabelas bagian tersebut disusun secara melingkar sehinggga membentuk suatu struktur atap yang menyerupai ombak-ombak. Ketigabelas bagian tersebut disatukan oleh adanya penebalan pada masing-masing tepi lengkung atap tersebut (pada bagian cekung atap/valley). Penebalan tersebut dteruskan ke bawah membentuk titik-titik dukung yang menyokong struktur atap. Titik dukung tersebut berjumlah 13 buah yang dihubungkan satu sama lain dengan sebuah tie member.

Alur pembebanan
Beban atap disalurkan melalui bagian tepi tiap-tiap lengkung yang mengalami penebalan (bagian cekung atap/valley) yang kemudian disalurkan ke tiap-tiap titik dukung. Bagian yang mengalami penebalan ini menyalurkan beban dari setengah bagian lengkung atap yang ada di kiri dan kanannya.

Semua beban yang menimpa bangunan ini akan disalurkan ke tanah melalui penebalan penebalan

Beban yang terbesar adalah pada bagian tengah, yaitu diantara crown dan perbatasan tiap segmen, untuk itulah pada bagian ini mengalami penebalan. Beban tersebut semakin berkurang ke arah titik dukung. Hal ini berarti bahwa gaya-gaya yang diakibatkan oleh tiap-tiap segmen disalurkan ke pondasai tanpa mengalami momen lentur.

Berdasarkan analisa dari Jodicke dalam bukunya Shell Architecture, tentang kurva dasar pembentuk. Menganalisa kurva dasar pembentuk permukaan shell Royan Market Hall ini, mendapati bahwa kurva dasarnya bukanlah sebuah parabola dan mengisinya dengan ukuran ukuran dasar yang didapati dalam rancangan Royan market hall ini. Dari hasil analisa ini dapat dijelaskan bahwa dalam merancnag Royan market hall ini, sang arsitek tidak menggunakan bentuk bentuk geometris tertentu yang menganut rumus rumus paten.

Hal ini dapat menegaskan pendapat Siegel yang mengkalrifikasikan shell jenis ini, adalah shell jenis “free form” shell. Free form sendiri tidak berarti mengabaikan begitu saja disiplin bentuk geometris. Bentukan geometris ini dapat dijumpai dimanapun, bahkan bentuk bentuk alami di alam, misalnya bentuk kerang.

Atap Royan market hall ini berbentuk seperti kerang laut dengan tepinya yang beromabk, diklarifikasikan ke dalam “free form”, karena penggambaran umumnya merupakan penemuan atau penciptaan yang bebas, yang hanya dipandu oleh dalil dalil mekanik. Disini bentuk geometris memiliki sebuah panduan, lebih daripada sebuah penonjolan fungsi.

Dari cara pembentukan permukaan atap shellnya Royan Market Hall dapat dikategorikan dalam anticlastic shell. Bentuk permukaan shell tidak hanya mengacu pada desain geometris memiliki sebuah meninggalkan aturan aturan geometris tersebut. Sehingga dengan shell memungkinken untuk mendesain bentuk apapun. Bentuk permukaan shell tidak hanya mengacu pada prinsip prinsip desain geometris yang kaku, tapi dapat lebih fleksibel tanpa harus meninggalkan aturan aturan geometris tersebut.

Dikutip dari: http://strukons6.blogspot.com/2008/04/penerapan-struktur-shell-dalam-bangunan.html

Struktur Kabel (Bagi-1)

Pengertian Struktur Kabel

• Adalah sebuah sistem struktur yang bekerja berdasarkan prinsip gaya tarik, terdiri atas kabel baja, sendi, batang, dsb yang menyanggah sebuah penutup yang menjamin tertutupnya sebuah bangunan. (Makowski, 1988)
• Struktur kabel dan jaringan dapat juga dinamakan struktur tarik dan tekan, karena pada kabel-kabel hanya dilimpahkan gaya-gaya tarik, sedangkan kepada tiang-tiang pendukungnya hanya dilimpahkan gaya tekan. (Sutrisno, 1983)

Prinsip konstruksi kabel sudah dikenal sejak zaman dahulu pada jembatan gantung, di mana gaya-gaya tarik digunakan tali. Contoh lainnya adalah tenda-tenda yang dipakai para musafir yang menempuh perjalanan jarak jauh lewat padang pasir.
Setelah orang mengenal baja, maka baja digunakan sebagai gantungan pada jembatan. Pada taraf permulaan baja itu dapat berkarat. Pada zaman setengah abad sebelum sekarang, ditemukanlah baja dengan tegangan tinggi yang tahan terhadap karat.
Pada jembatan gantung, kabel-kabel letak dalam bidang datar (dua dimensi), sedangkan pada struktur kabel dan jaringan rangkaian kabel yang berjumlah banyak, disusun ortogonal dalam bidang lengkung, masing-masing kearah yang berkebalikan untuk kepentingan bersama, sehingga menghasilkan sistem yang stabil dalam tiga dimensi.
Pemakaian struktur tersebut berkembang menjadi struktur atap gantung ruang, memakai bahan yang ringan, kuat dan tahan cuaca, di antaranya adalah fiberglass dan acrylic yang dipasang di antara jala-jala dari kabel baja mutu tinggi. Jaringan laba-laba adalah suatu contoh di alam yang merupakan jaringan dalam bidang (dua dimensi) dan mempunyai perubahan bentuk (deformasi) yang elastis.
Pada zaman sekarang sesuai dengan pesatnya kemajuan ilmu pengetahuan, struktur kabel juga berkembang. Pemakaian struktur tersebut tidak terbatas pada bangunan untuk pameran atau pertunjukan, tetapi telah digunakan untuk stadion dengan bentangan ruang yang besar.



Sejarah Struktur Kabel
A. Sejarah Perkembangan Struktur Kabel
Asal mula struktur kabel
Struktur kabel merupakan salah satu struktur tradisional yang awalnya berupa jembatan dan tenda. Jembatan dengan sistem kabel tarik awalnya diterapkan pada daerah pegunungan seperti Himalaya atau di daerah hutan hujan seperti Peru. Kemudian berkembang hingga Eropa
yang diprakarsai oleh Faustus Verantinus pada tahun 1616 yang menggunakan rantai sebagai pengganti kabel yang dingkurkan pada menara. Pada saat itu hingga menjelang abad ke-20, kabel hanya menjadi sistem yang membantu perkuatan karena belum dapat mengatasi factor beban angin.
Bentuk tenda sering digunakan oleh suku nomaden di Eropa Utara, Asia dan Timur Tengah. Tenda-tenda tersebut dapat dikelompokkan atas tiga jenis, yaitu :
1. Bentuk kerucut dengan penutup dari kulit
Merupakan bentuk yang paling sederhana dengan satu atau lebih tiang utama di dalam dan beberapa tiang pembentuk yang menyatu di puncak tiang utama


2. Bentuk silinder dengan atap perpaduan bentuk kubah dan kerucut
Dinding silinder dibentuk dengan batang-batang yang saling menyilang dengan batang pembentuk atap menyatu ditengah dan diperkuat dengan cincin

3. Bentuk black tent
Bentuk ini hanya menggunakan kabel tarik yang ditutupi terpal tanpa batang pengaku. Fungsi utamanya adalah sebagai perlindungan terhadap matahari dan temperature yang rendah pada malam hari.

C. Struktur kabel pada abad ke 19
Prinsip struktur kabel mengadaptasi bentuk tenda dan jembatan, hanya saja diterapkan pada bentang yang lebih luas. Dipicu oleh revolusi industri dimana terjadi pertambahan penduduk yang cepat dan pertumbuhan di bidang industri, mengakibatkan munculnya kebutuhan akan bangunan dengan bentang lebar untuk pabrik, stasiun kereta api dan fasilitas umum lainnya. Sistem struktur yang sering digunakan adalah struktur rangka sedangkan struktur kabel jarang digunakan. Namun terdapat beberapa contoh yang dapat diklasifikasikan menjadi :
• Perpaduan struktur kabel dengan elemen jembatan
Bangunan pertama adalah sebuah pabrik di pelabuhan Perancis yang dibangun tahun 1839. Terdiri atas dua gedung memanjang dengan ruang diantaranya sepanjang 40 m yang tertutup atap tanpa dinding. Atap didikat oleh sistem kabel catenary yang diangkurkan pada tower bangunan.

• Atap dengan rantai dan kabel tarik
Jaringan rantai besi atau kabel digunakan sebagai penutup atap, sebagai alternatif atap yang tahan api.
• Jaringan kabel dua arah pada lantai
Jaringan kabel dan batang besi digabung membentuk suatu plat lantai yang pre-tension
• Masted Structure
Diilhami oleh tuntutan bangunan berbentang lebar yang ringan, biaya rendah dan konstruksi yang tahan api, maka digunakan prinsip jembatan dengan mengikat rantai atau kabel (sebagai rangka atap) pada kolom yang diteruska ke atas

Dasar-Dasar Struktur Kabel
Daya Tarik yang tinggi dari baja dengan efisiensi tarik murni memungkinkan kabel baja sebagai elemen struktur yang dapat membentangi jarak besar. Kabel adalah fleksibel karena ukurannya dari sisi kecil dibandingkan dengan panjangnya. Fleksibel menunjukan daya lengkung yang terbatas.
Karena tegangan-tegangan lengkung tidak sama, dapat diatasi oleh fleksibelnya kabel. Beban-beban yang dipikul oleh batang-batang tarik terbagi di antara kabel-kabel. Masing-masing kabel memikul beban dengan tegangan yang sama dan di bawah tegangan yang diperkenankan.
Untuk mendapat gambaran mengenai mekanisme kabel yang memikul beban vertikal, dapat dilihat pada gambar dibawah ini, terlihat suatu kabel yang ujung-ujungnya dipegang kuat oleh angkur pada tembok dan dibebani beban P ditengahnya. Karena beban P, kedua bagian kabel tertarik dan membentuk segitiga, tiap bagian kabel memikul ½ p

Bentuk segitiga yang terbentuk oleh kabel memilki ciri khas lenturan,
yaitu jarak vertikal antara landasan gantung sampai dengan titik terendah pada kabel. Kabel tanpa lenturan tak dapat memikul beban karena gaya tarik yang terdapat dalam kabel yang mendatar tidak dapat mengadakan keseimbangan dengan gaya atau beban vertikal. Gaya tarik arah kedalam pada kedua landasan akibat melenturnya kabel dapat dibagi menjadi dua bagian yang sama karena pembebanan simetri. Bilamana landasan perletakan tidak cukup kuat, maka kedua bagian kabel akan berimpit menjadi satu. Untuk mengatasi hal tersebut, perlu dipasang batang penunjang mendatar antara kedua landasan. Mekanisme kabel


• Makin panjang kabel
- lenturan makin besar
- tetapi tegangan menjadi lebih rendah
- dapat dipakai kabel dengan potongan lintang yang kecil.
• Makin pendek kabel,
- lenturan pun makin kecil
- tegangan menjadi lebih tinggi
- diperlukan kabel dengan potongan lintang yang lebih besar.
Yang paling ekonomis adalah dengan mengambil lenturan dengan sudut 45 º. Apabila beban diperbanyak, maka kabel-kabel dengan garis lurus yang disebabkan karena tegang, membentuk segi banyak. Bentuk segi banyak itu disebut juga Funicular Polygon dari bahasa Latin : Funis = tali dan dari bahasa Greek : Poly = banyak, dan Gonia = sudut. Lenturan maksimal pada Funicular Polygon yaitu 3/10 dari bentangan.
Terdapat pula Polygon Catenari, dari bahasa Latin : Catena = lengkungan yang teratur, dimana beban-beban yang sama besarnya disusun dengan jarak-jarak yang sama di atas kabel utama dan lebih baik, maka batang-batang segi banyak gaya membentuk lengkungan yang agak lain dari bentuk parabola tatepi tidak banyak selisih. Lenturan maksimal pada Katenari yaitu 3/10 dari bentangan dan dengan lenturan itu lengkungan katenari hampir berimpit dengan parabola. Kabel yang memikul berat sendiri dan beban terbagi rata yang didistribusikan mendatar mendapat bentuk pertengahan antara katenari dan parabola.
Perbedaan antara bentuk lengkung Katenari dengan bentuk lengkung Parabola


2. Klasifikasi Struktur Kabel
Secara Garis Besar, Struktur kabel dapat dibedakan menjadi:
1. Struktur Kabel Tunggal Sistem Roda Sepeda ( Single Layer Sistem)
Pada sistem ini dipakai satu susunan kabel yang menghubungkan cincin dinding luar dari beton sebagai penahan tiang yang silindris ke cincin dalam di titik pusat lingkaran dari baja. Dinding tepi melingkar dibuat dari beton tulang yang tipis.
Penutup atap terdiri dari pelat beton prefabrikasi berbentuk baja yang didukung oleh kabel-kabel radial. Ujungnya ditekuk ke atas pada tulangan pelat. Agar stabil, pelat-pelat dibebani bata atau kantong-kantong berisi pasir sementara untuk memberi tarik tambahan pada kabel.
Lubang-lubang diantara dua pelat sebagai cetakan diisi adukan beron. Bilamana beton mongering, atap menjadi pelat yang monolit dan merupakan bundaran. Kabel akan memendek tetapi ditahan oleh beton tepi yang merupakan silinder yang telah membantu.
Jadi atap beton yang melengkung ke bawah itu mendapat prategang dari kabel-kabel, sehingga cukup kaku untuk menahan flutter effect (mengepak seperti sayap). Drainase air hujan dilakukan dengan memompa air yang ada di atas atap melalui pipa-pipa.



2. Struktur Kabel Ganda Sistem Roda Sepeda (Double Layer Sistem)
Sistem kabel ganda terdiri atas dua susunan kabel yang letaknya tidak sebidang, tidak berpotongan tetapi bersilang. Kedua susunan kabel ini merupakan struktur utama dari atap, susunan yang satu melengkung ke atas dan susunan yang lainnya melendut ke bawah. Kedua susunan kabel dijaga supaya tetap pada tempatnya oleh penunjang-penunjang tekan dengan berbagai panjang yang masing-masing dapat disetel.

Bahan atap terdiri dari pelat metal prefabrikasi. Atap bebas dari bahaya flutter effect karena gaya tarik dalam kabel yang cukup besar membuat susunan keseluruhan lebih kaku daripada kabel-kabel yang digantungkan.

2.3.5 Penerapan Struktur Kabel dalam Arsitektur
Struktur kabel merupakan suatu generalisasi terhadap beberapa struktur yang menggunakan elemen tarik berupa kabel sebagai ciri khasnya. Struktur ini bekerja terhadap gaya tarik sehingga lebih mudah berubah bentuk jika terjadi perubahan besar atau arah gaya. Struktur kabel merupakan struktur funicular dimana beban pada struktur diteruskan dalam bentuk gaya tarik searah dengan material konstruksinya, sehingga memungkinkan peniadaan momen.

A. Deformasi Struktur Kabel

Beban merata pada struktur kabel menyebabkan terbentuknya 2 macam kurva, yaitu :
• Kurva parabola, terjadi akibat beban horizontal yang merata
• Kurva katenari, terjadi akibat beban merata searah kabel


B. Sistem Stabilisasi
Beberapa sistem stabilisasi yang dapat digunakan untuk mengantisipasi deformasi pada struktur kabel antara lain :
1. Peningkatan beban mati
Stabilisasi ini dilakukan dengan penerapan material dengan berat yang memadai dan merupakan material yang homogen sehingga diperoleh beban yang terdistribusi merata.

2. Pengaku busur dengan arah berlawanan (inverted arch)
Stabilisasi dengan pengaku bususr atau kabel ini berusaha mencapai bentuk yang kaku dengan menambah jumlah kabel sehingga kemudian menghasilkan suatu jaring-jaring (cable net structure).

3. Penggunaan batang-batang pembentang (spreader)
Stabilisasi ini menggunakan batang-batang tekan sebagai pemisah antara dua kabel sehingga menambah tarikan internal didalam kabel.

4. Penambatan/pengangkuran ke pondasi (ground anchorage)
Sistem ini hanya berlaku bagi kabel karena adanya gaya-gaya taik yang dinetralisir oleh pondasi sehingga menghasilkan stabilisasi.Pada pondasi terjadi tumpuan tarik akibat perlawanan gaya tarik kabel.

5. Metoda prategang searah kabel (masted structure)
Ciri utamanya adalah tiang-tiang dan kabel yang secara keseluruhan membentuk suatu struktur kaku. Kabel ditempatkan pada keadaan tertegang dengan jalan memberikan beban yang dialirkan searah kabel.

2.3.6 Gaya-Gaya Pada Kabel
Untuk menghitung gaya-gaya kabel, dapat ditempuh dengan memanfaatkan keseimbangan titik-titik hubung struktur.
Kabel adalah struktur, dimana besar gaya-gaya pada kabel tersebut tidak konstan, ini berarti setiap segmen pada konstruksi kabel akan menerima gaya yang berbeda.
Tiupan angin diatas permukaan atap yang melendut menyebabkan terjadinya gaya isapan. Gaya isapan menyebabkan atap fleksibel mengarah cembung ke atas

Pada saat atap berubah bentuk sebagai akibat gaya isapan, pengaruh angin terhadap bentuk yang berubah tadi menyebabkan gaya tekan. Gaya tekan menyebabkan atap bergerak ke bawah

Pada saat bergerak ke bawah dan ke atas, efek angin secara bergantian tekan-isap yang mengakibatkan atap mengalami getar secara konstan


2.3.7 Keuntungan dan Kelemahan Struktur Kabel
• Keuntungan struktur kabel :
1. Elemen kabel merupakan elemen konstruksi paling ekonomis untuk menutup permukaan yang luas
2. Ringan, meminimalisasi beban sendiri sebuah konstruksi
3. Memiliki daya tahan yang besar terhadap gaya tarik, untuk bentangan ratusan meter mengungguli semua sistem lain
4. Memberikan efisiensi ruang lebih besar
5. Memiliki faktor keamanan terhadap api lebih baik dibandingkan struktur tradisonal yang sering runtuh oleh pembengkokan elemen tekan di bawah temperatur tinggi. Kabel baja lebih dapat menjaga konstruksi dari temperatur tinggi dalam jangka waktu lebih panjang, sehingga mengurangi resiko kehancuran
6. Dari segi teknik, pada saat terjadi penurunan penopang, kabel segera menyesuaikan diri pada kondisi keseimbangan yang baru, tanpa adanya perubahan yang berarti dari tegangan
7. Cocok untuk bangunan bersifat permanen.

• Kelemahan struktur kabel :
Pembebanan yang berbahaya untuk struktur kabel adalah getaran. Struktur ini dapat bertahan dengan sempuna terhadap gaya tarik dan tidak mempunyai kemantapan yang disebabkan oleh pembengkokan, tetapi struktur dapat bergetar. Dalam hal gejala resonansi yang umum dikenal dapat timbul dan mengakibatkan robohnya bangunan.

Dikutip: http://strukons6.blogspot.com/2008/04/struktur-kabel-bag-1.html

Rig pengeboran

Rig pengeboran adalah suatu bangunan dengan peralatan untuk melakukan pengeboran ke dalam reservoir bawah tanah untuk memperoleh air, minyak, atau gas bumi, atau deposit mineral bawah tanah. Rig pengeboran bisa berada di atas tanah (on shore) atau di atas laut/lepas pantai (off shore) tergantung kebutuhan pemakaianya. Walaupun rig lepas pantai dapat melakukan pengeboran hingga ke dasar laut untuk mencari mineral-mineral, teknologi dan keekonomian tambang bawah laut belum dapat dilakukan secara komersial. Oleh karena itu, istilah "rig" mengacu pada kumpulan peralatan yang digunakan untuk melakukan pengeboran pada permukaan kerak Bumi untuk mengambil contoh minyak, air, atau mineral.

Rig pengeboran minyak dan gas bumi dapat digunakan tidak hanya untuk mengidentifikasi sifat geologis dari reservoir tetapi juga untuk membuat lubang yang memungkinkan pengambilan kandungan minyak atau gas bumi dari reservoir tersebut.

Rig pengeboran dapat berukuran:

• Kecil dan mudah dipindahkan, seperti yang digunakan dalam pengeboran eksplorasi mineral
• Besar, mampu melakukan pengeboran hingga ribuan meter ke dalam kerak Bumi. Pompa lumpur yang besar digunakan untuk melakukan sirkulasi lumpur pengeboran melalui mata bor dan casing (selubung), untuk mendinginkan sekaligus mengambil "bagian tanah yang terpotong" selama sumur dibor.

Katrol di rig dapat mengangkat ratusan ton pipa. Peralatan lain dapat mendorong asam atau pasir ke dalam reservoir untuk mengambil contoh minyak dan mineral; akomodasi untuk kru yang bisa berjumlah ratusan. Rig lepas pantai dapat beroperasi ratusan hingga ribuan kilometer dari pinggir pantai.

http://www.blogger.com/post-create.g?blogID=2840569797020536397