Struktur bangunan adalah gabungan dari berbagai komponen yang disusun dengan tujuan yang sama, yaitu untuk menopang beban. Dalam dunia konstruksi, struktur ini terbagi menjadi dua jenis: struktur rangka (frame structure) dan struktur non rangka, yang sering disebut dinding pemikul (bearing wall). -MegaBaja.co.id
Dengan struktur rangka yang tepat, bangunan bisa tetap kokoh meskipun terkena tekanan, beban, dan faktor lingkungan lainnya. Penting bagi struktur bangunan untuk tidak runtuh, rusak, atau mengalami perubahan bentuk yang tidak diinginkan saat harus menghadapi beban tersebut.
Untuk mengetahui seputar struktur rangka dan dinding pemikul serta kapan kedua struktur tersebut cocok digunakan, simak penjelasannya berikut.
Mengenal Struktur Rangka dan Non-Rangka (Dinding Pemikul)
Istilah “struktur” mengacu pada segala sesuatu yang dibangun dan terdiri dari elemen-elemen yang saling terhubung di lokasi tetap di tanah. Struktur bisa berupa keseluruhan bangunan, tetapi bisa juga hanya merujuk pada elemen yang didesain khusus untuk menopang beban bangunan.
Secara sederhana, struktur adalah gabungan komponen yang dirancang untuk menahan beban. Struktur bisa hadir dalam berbagai bentuk seperti struktur padat, cangkang, rangka, membran, dinding geser, komposit, lengkungan, kabel, dan lain-lain. Klasifikasi tersebut biasanya didasarkan pada geometri, karena bentuk-bentuknya dapat memberikan kekuatan yang diperlukan untuk menahan beban dan tekanan eksternal.
Pada struktur rangka, beban bangunan didistribusikan melalui kerangka atau frame yang terdiri dari balok dan kolom. Beban ini kemudian diteruskan ke pondasi bangunan. Umumnya, kerangka terbuat dari baja atau beton bertulang.
Namun, untuk bangunan kecil yang hanya terdiri dari satu lantai, bahan seperti kayu atau aluminium juga bisa digunakan.
Sedangkan dalam struktur non-rangka, dinding berperan sebagai elemen utama yang memikul beban. Dinding pemikul beban umumnya terbuat dari pasangan bata, meskipun ada juga yang menggunakan beton bertulang. Fungsi dinding ini adalah untuk mentransmisikan beban bangunan langsung ke fondasi di bawahnya.
Perbedaan Antara Struktur Rangka dan Dinding Pemikul
Lebih jelasnya, berikut adalah beberapa perbedaan mendasar antara struktur rangka (frame) dan struktur dinding pemikul (bearing wall):
1. Definisi Struktur Rangka dan Dinding Pemikul
Struktur rangka adalah kombinasi dari elemen-elemen struktural seperti balok, kolom, dan pelat beton yang saling terhubung. Struktur ini dirancang untuk menahan beban gravitasi dan tekanan lateral yang bervariasi. Biasanya, struktur ini dipakai untuk bangunan yang harus menahan kekuatan besar atau beban berat dari atas.
Sementara pada struktur dinding pemikul, beban dari atap dan tekanan lateral ditopang langsung oleh dinding. Beban ini kemudian disalurkan melalui dinding ke lantai di bawahnya dan akhirnya diteruskan ke pondasi bangunan.
2. Tinggi Struktur yang Bisa Dibangun
Dengan menggunakan struktur rangka, bangunan bertingkat tinggi bisa dengan mudah dibangun, tergantung kekuatan dari rangka itu sendiri. Bangunan-bangunan seperti gedung perkantoran, hotel, dan apartemen biasanya menggunakan struktur rangka. Konstruksi tersebut dapat mencapai ketinggian yang sangat tinggi karena dilengkapi dengan sirkulasi vertikal. Misalnya seperti tangga dan lift yang memakan hingga 20% dari luas lantai.
Sementara itu, struktur dinding pemikul lebih cocok untuk bangunan bertingkat rendah hingga sedang. Bangunan dengan dinding pemikul umumnya terbatas hingga 6 lantai saja. Namun, di beberapa negara, ada juga bangunan setinggi 14 lantai yang masih menggunakan dinding bata. Sayangnya, dibandingkan dengan struktur rangka, bangunan dengan dinding pemikul cenderung lebih rentan terhadap gempa.
3. Komponen Struktur
Dalam struktur rangka, terdapat tiga komponen utama: balok, kolom, dan pelat. Kolom berfungsi sebagai penopang beban vertikal, sementara balok menopang beban horizontal. Pelat biasanya digunakan sebagai lantai atau atap, bergantung pada posisi strukturnya. Ini membuat struktur rangka lebih fleksibel dalam menangani beban besar.
Di sisi lain, struktur dinding pemikul lebih banyak menggunakan dinding yang terbuat dari bahan seperti bata atau batu untuk menopang seluruh bangunan. Meskipun kadang ada balok yang menghubungkan dinding satu dengan yang lain, beban utama tetap ditopang oleh dinding. Pelat juga bisa ditempatkan di atasnya sebagai atap atau lantai.
4. Jalur Transfer Beban
Pada struktur rangka, beban vertikal ditransfer melalui beberapa tahapan. Beban dari lantai atau pelat disalurkan ke balok, kemudian balok memindahkan beban tersebut ke kolom. Akhirnya, kolom menyalurkan beban ke pondasi serta tanah. Sistem ini sangat efisien dalam mendistribusikan beban secara merata ke seluruh bagian bangunan.
Dalam struktur dinding pemikul, beban vertikal disalurkan dari lantai langsung ke dinding, lalu dinding mentransfer beban tersebut ke fondasi di bawahnya. Dinding ini umumnya terbuat dari bata atau beton bertulang yang berperan besar dalam menahan beban bangunan.
5. Fungsi Dinding
Pada bangunan dengan struktur rangka, dinding berfungsi semata-mata untuk privasi dan keamanan. Dinding tidak harus menopang beban, sehingga desainnya lebih fleksibel. Tidak ada aturan bahwa dinding di satu lantai harus sejajar dengan dinding di lantai lain, sehingga denah ruangan bisa lebih bebas. Dinding di sini hanya berperan untuk membagi ruang dan melindungi dari cuaca luar, seperti panas dan hujan.
Sebaliknya, pada struktur dinding pemikul, dinding tidak hanya berfungsi sebagai pembatas ruang, tetapi juga bertanggung jawab untuk menahan beban bangunan. Oleh karena itu, tata letak ruangan lebih terbatas, karena dinding di satu lantai harus tepat di atas dinding lantai di bawahnya. Selain itu, dinding dalam sistem ini juga berfungsi sebagai perlindungan dari cuaca, kebisingan, panas, dan bahkan api.
Kapan Memilih Antara Struktur Rangka dan Dinding Pemikul?
Penjelasan di atas menunjukkan bahwa struktur rangka dan dinding pemikul memiliki perbedaan mendasar dalam berbagai aspek. Struktur rangka lebih fleksibel dalam hal desain, memungkinkan dinding untuk hanya berfungsi sebagai pembatas ruang dan pelindung dari cuaca tanpa harus menopang beban.
Bangunan dengan struktur rangka bisa dibangun dengan tinggi tak terbatas, selama rangka mampu menopang beban, dan cocok untuk bangunan bertingkat tinggi seperti gedung perkantoran atau apartemen.
Sementara itu, pada struktur dinding pemikul, dinding tidak hanya berfungsi sebagai pembatas ruang, tetapi juga sebagai penopang utama beban bangunan. Oleh karena itu, denah ruangan cenderung lebih terbatas karena dinding harus sejajar dari lantai ke lantai.Jenis struktur ini lebih cocok untuk bangunan bertingkat rendah hingga sedang, karena lebih rawan terhadap gempa dan memiliki batasan ketinggian.
Struktur rangka cocok dipilih jika:
- Bangunan bertingkat tinggi diperlukan (seperti apartemen, hotel, atau gedung perkantoran).
- Desain denah yang fleksibel diinginkan, tanpa perlu mengikuti pola dinding di setiap lantai.
- Memerlukan ruang sirkulasi vertikal yang besar (misalnya untuk tangga atau lift).
- Kekuatan struktural yang besar dan ketahanan terhadap gempa sangat penting.
Struktur Dinding Pemikul lebih ideal jika:
- Membangun bangunan bertingkat rendah atau sedang (maksimal hingga 6-14 lantai).
- Desain bangunan sederhana dan lebih ekonomis menjadi prioritas.
- Menginginkan bangunan yang lebih tradisional dengan penggunaan material seperti batu bata atau beton bertulang.
- Lokasi tidak berada di area rawan gempa.
Memilih jenis struktur yang tepat bergantung pada kebutuhan spesifik bangunan, ketinggian yang diinginkan, serta lingkungan sekitar bangunan. Dengan memahami perbedaan fungsi dinding ini, kamu bisa lebih mudah menentukan jenis struktur yang tepat untuk bangunan yang akan dibuat.
