Perencanaan Konstruksi Kolom Untuk Bangunan Bertingkat

Konstruksi kolom termasuk salah satu komponen paling vital dalam bangunan gedung bertingkat. Oleh karena berkaitan dengan kekuatan sebuah bangunan maka konstruksi ini juga berhubungan erat dengan pondasi.

Hampir semua gedung-gedung besar bertingkat menggunakan struktur beton bertulang. Dalam rancangan beton bertulang terdapat sejumlah komponen yang harus dihitung secara cermat supaya lebih stabil untuk menahan beban. Komponen-komponen yang dimaksud mencakup pondasi, plat, balok dan kolom yang akan kita bahas lebih lanjut.

Pembangunan Kolom

Dalam dunia konstruksi, konstruksi kolom adalah komponen yang merupakan bagian sktruktur bangunan yang berfungsi untuk menyangga beban aksial tekanan vertikal. Secara keseluruhan fungsi konstruksi kolom adalah meneruskan seluruh beban dari bangunan ke pondasi. Ibarat kerangka tubuh manusia, bagian kolom ini yang dapat memastikan sebuah bangunan dapat tegak berdiri.

Bagian-bagian Kolom Baja

Dalam struktur konstruksi kolom baja terdapat 2 jenis batang tekan yaitu batang dan kolom.

Batang
Batang merupakan elemen dari sebuah rangka batang. Bagian ini berfungsi menerima gaya tekan aksial searah panjang batang. Dalam suatu rangka batang sendiri terdapat bagian batang tepi atas yang disebut batang tekan.

Kolom 
Kolom merupakan batang tekan yang tegak dimana fungsinya untuk menopang balok-balok induk serta balok anak lantai juga dudukan rangka atap. Beban-beban dari bagian rangka ke bawah secara keseluruhan akan diteruskan melalui kolom ini menuju pondasi.

Baca juga: Jenis dan Metode Pekerjaan Bekisting Kolom

Konstruksi Kolom Pendek, Sedang, dan Panjang

Secara umum ada 3 jenis konstruksi kolom yaitu kolom pendek, sedang, dan panjang. Adapun kekuatan kolom pendek dalam menahan gaya tekan tergantung kekuatan leleh dari bahannya. Sementara kekuatan kolom sedang tergantung dari faktor tekuk plastis yang terjadi. Sedangkan kekuatan kolom panjang dalam menahan gaya tekan tergantung dari faktor tekuk elastis yang terjadi.
Sebuah kolom bisa dikatakan sempurna jika dibuat dari material yang sifatnya isotropis, memiliki bentuk yang lurus, serta bebas dari berbagai tegangan sampingan. Ketika terjadi peregangan tekanan yang seragam pada penampangnya maka akan mengalami perpendekan yang seragam pula.

Jika beban konstruksi kolom ditambah secara berangsur-angsur, akan terjadi lenturan lateral pada kolom yang selanjutnya dapat mengakibatkan keruntuhan. Adapun beban berlebih yang menyebabkan lenturan lateral disebut beban kritis sekaligus merupakan beban maksimal yang masih mampu ditopang oleh kolom.

Keruntuhan batang tekan biasanya terjadi karena disebabkan dua hal. Yang pertama karena terlampauinya tegangan leleh (terjadi pada batang tekan pendek). Dan yang kedua disebabkan terjadinya tekuk (biasa terjadi pada batang tekan langsing).

Berbagai Struktur Kolom Beton Bertulang

Tepi keliling penampang kolom yang menerus sepanjang ketinggian kolom akan terdistribusi bersama tulangan yang terdapat pada kolom. Untuk begel atau tulangan transversal kolom yang digunakan ada beberapa bentuk seperti spiral, ties, atau empat persegi.

Pilihan Bentuk Begel untuk Kolom Beton Bertulang

Pada prinsipnya prosedur desain bangunan mengikuti aplikasi dari kolom, sebab dinding tinggi serta elemen ‘core’ pada sebuah bangunan memiliki perilaku sama seperti kolom. Yang perlu digarisbawahi, pembuatan kolom perlu direncanakan guna menopang beban aksial terfaktor pada semua lantai bangunan ataupun atap, juga yang berasal dari beban terfaktor di suatu bentang terdekat lantai / atap.

Baca juga: Cara Mudah Melakukan Plesteran Dinding

Rasio maksimum hasil dari kombinasi pembebanan juga wajib diperhitungkan. Dalam hal ini kekuatan kolom dalam menopang atau memikul beban didasari kemampuannya dalam menopang kombinasi beban aksial (Pu) serta momen (Mu) bersamaan. Dalam struktur bangunan, perencanaan kolom didasarkan pada kekuatan dan kekakuan penampang lintang terhadap beban aksial serta momen lentur.

Untuk mengetahui kekuatan penampang kolom perlu digunakan diagram interaksi. Yaitu sebuah grafik daerah batas yang akan menunjukkan suatu kombinasi beban aksial serta momen yang bisa ditahan oleh sebuah kolom secara aman.

Struktur beton bertulang umumnya identik dengan pengaplikasian pipa pada kolom suatu bangunan (conduit). Pemasangan pipa conduit seperti ini dinilai sangat efektif karena selain dapat dimanfaatkan sebagai saluran listrik juga digunakan untuk sistem drainase (saluran air hujan dan air kotor).

Yang perlu dipertimbangkan, aplikasi pipa pada kolom menyebabkan kolom memiliki celah atau berlubang. Luas lubang menjadi penyebab berkurangnya luas penampang yang secara otomatis mengurangi kekuatan kolom itu sendiri. Nah, kegagalan suatu kolom sebagian besar disebabkan lubang pada kolom yang terlalu besar atau pemasangan pipa yang tidak sentris (tidak terpusat).

Metode Desain Kolom Menggunakan Diagram

Metode perencanaan konstruksi kolom salah satunya bisa menggunakan diagram. Seperti yang kita bahas sebelumnya, beban yang bekerja pada suatu kolom adalah beban aksial dan momen lentur. Kemampuan kolom dalam menanggung beban keduanya tergantung dari ukuran atau dimensi kolom, juga jumlah serta letak baja tulangan yang terpasang.

Nah, korelasi beban aksial serta momen lentur umumnya digambarkan pada sebuah diagram yang kemudian disebut diagram interaksi kolom Pn-Mn. Diagram ini dapat menggambarkan kekuatan kolom yang direncanakan.

Bisa dikatakan perencanaan konstruksi kolom dengan diagram merupakan cara paling praktis. Secara spesifik diagram tersebut memiliki sumbu vertical dan horizontal dimana keduanya merupakan dua sumbu utama. Fungsinya untuk mendesain berbagai pilihan ukuran penampang kolom. Kendati demikian cara ini mempunyai kelemahan dimana kadang lebar penampang, kualitas beton, serta lebar lubang tidak sesuai dengan yang tercantum pada diagram.

Demikian penjelasan mengenai konstruksi kolom. Pelajari dengan cermat karena kokoh atau rapuhnya sebuah bangunan salah satunya tergantung dari kolom yang dibuat.