Pengenalan Kolom (Column) pada struktur sipil

Pengertian Kolom

Kolom adalah komponen struktur bangunan yang bertugas menyangga beban aksial tekan vertikal dengan bagian tinggi yang ditopang paling tidak tiga kali dimensi laterial terkecil (Dipohisodo,1994). SK SNI T-15-1991-03 mendefinisikan kolom adalah komponen struktur bangunan yang tugas utamanya menyangga beban aksial tekan vertikal dengan bagian tinggi yang tidak ditopang paling tidak tiga kali dimensi lateral terkecil. Kolom merupakan salah satu pekerjaan beton bertulang. Kolom beton (tiang beton) adalah beton bertulang yang diletakkan dengan posisi vertikal. Kolom berfungsi sebagai pengikat pasangan dindng bata dan penerus beban dari atas menuju sloof yang kemudian diterima oleh pondasi. Kolom berfungsi sangat penting, agar bangunan tidak mudah roboh. Beban sebuah bangunan dimulai dari atap. Beban atap akan meneruskan beban yang diterimanya ke kolom. Seluruh beban yang diterima kolom didistribusikan ke permukaan tanah di bawahnya. Kesimpulannya, sebuah bangunan akan aman dari kerusakan bila besar dan jenis pondasinya sesuai dengan perhitungan.

      
 Contoh kolom/tiang pada konstruksi bangunan sipil

Seperti kita ketahui bahwa kolom adalah bagian dari struktur atas dalam posisi vertical yang berfungsi sebagai pengikat pasangan dinding bata dan meneruskan beban diatasnya. Sedangkan komponen struktur yang menahan beban aksial vertikal dengan rasio bagian tinggi dengan dimensi lateral terkecil kurang dari tiga dinamakan pedestal. Sebagian dari suatu kerangka bangunan dengan fungsi dan peran seperti tersebut. Kolom menempati posisi penting di dalam sistem struktur bangunan. Kegagalan kolom akan berakibat langsung akan runtuhnya komponen struktur lain yang berhubungan dengannya atau bahkan merupakan batas runtuh total keseluruhan struktur suatu bangunan. Pada umumnya kegagalan atau keruntuhan komponen tekan tidak diawali dengan tanda peringatan yang jelas, bersifat mendadak. Oleh karena itu, dalam merencanakan struktur kolom harus diperhitungkan secara cermat dengan memberikan cadangan kekuatan lebih tinggi daripada untuk komponen struktur lainnya.

Jenis-Jenis Kolom

Bentuk dan susunan tulangan pada kolom dapat dibagi menjadi tiga kategori, yaitu : a. Kolom segi empat atau bujur sangkar dengan tulangan memanjang dan sengkang. b. Kolom bundar dengan tulangan memanjang dan tulangan lateral sengkang atau lateral. c. Kolom komposit yang terdiri atas beton dan profil baja atau pipa. Structural di dalamnya dengan/tanpa diberi tulangan pokok memanjang.

Dalam buku struktur beton bertulang (Istimawan dipohusodo, 1994) ada tiga jenis kolom beton bertulang yaitu : a. Kolom menggunakan pengikat sengkang lateral. Kolom ini merupakan kolom brton yang ditulangi dengan batang tulangan pokok memanjang, yang pada jarak spasi tertentu diikat dengan pengikat sengkang ke arah lateral. Tulangan ini berfungsi untuk memegang tulangan pokok memanjang agar tetap kokoh pada tempatnya. Terlihat dalam gambar 1.(a). b. Kolom menggunakan pengikat spiral. Bentuknya sama dengan yang pertama hanya saja sebagai pengikat tulangan pokok memanjang adalah tulangan spiral yang dililitkan keliling membentuk heliks menerus di sepanjang kolom. Fungsi dari tulangan spiral adalah memberi kemampuan kolom untuk menyerap deformasi cukup besar sebelum runtuh, sehingga mampu mencegah terjadinya kehancuran seluruh struktur sebelum proses redistribusi momen dan tegangan terwujud. Seperti pada gambar 1.(b). c. Struktur kolom komposit seperti tampak pada gambar 1.(c). Merupakan komponen struktur tekan yang diperkuat pada arah memanjang dengan gelagar baja profil atau pipa, dengan atau tanpa diberi batang tulangan pokok memanjang.

Untuk kolom pada bangunan sederhan bentuk kolom ada dua jenis yaitu kolom utama dan kolom praktis.

a. Kolom Utama Yang dimaksud dengan kolom utama adalah kolom yang fungsi utamanya menyanggah beban utama yang berada diatasnya. Untuk rumah tinggal disarankan jarak kolom utama adalah 3.5 m, agar dimensi balok untuk menompang lantai tidak tidak begitu besar, dan apabila jarak antara kolom dibuat lebih dari 3.5 meter, maka struktur bangunan harus dihitung. Sedangkan dimensi kolom utama untuk bangunan rumah tinggal lantai 2 biasanya dipakai ukuran 20/20, dengan tulangan pokok 8d12mm, dan begel d 8-10cm ( 8 d 12 maksudnya jumlah besi beton diameter 12mm 8 buah, 8 – 10 cm maksudnya begel diameter 8 dengan jarak 10 cm). b. Kolom Praktis Adalah kolom yang berpungsi membantu kolom utama dan juga sebagai pengikat dinding agar dinding stabil, jarak kolom maksimum 3,5 meter, atau pada pertemuan pasangan bata, (sudut-sudut). Dimensi kolom praktis 15/15 dengan tulangan beton 4 d 10 begel d 8-20.

Dasar- dasar Perhitungan

Menurut SNI-03-2847-2002 ada empat ketentuan terkait perhitungan kolom: a. Kolom harus direncanakan untuk memikul beban aksial terfaktor yang bekerja pada semua lantai atau atap dan momen maksimum yang berasal dari beban terfaktor pada satu bentang terdekat dari lantai atau atap yang ditinjau. Kombinasi pembebanan yang menghasilkan rasio maksimum dari momen terhadap beban aksial juga harus diperhitungkan. b. Pada konstruksi rangka atau struktur menerus pengaruh dari adanya beban tak seimbang pada lantai atau atap terhadap kolom luar atau dalam harus diperhitungkan. Demikian pula pengaruh dari beban eksentris karena sebab lainnya juga harus diperhitungkan. c. Dalam menghitung momen akibat beban gravitasi yang bekerja pada kolom, ujung-ujung terjauh kolom dapat dianggap jepit, selama ujung-ujung tersebut menyatu (monolit) dengan komponen struktur lainnya. d. Momen-momen yang bekerja pada setiap level lantai atau atap harus didistribusikan pada kolom di atas dan di bawah lantai tersebut berdasarkan kekakuan relative kolom dengan juga memperhatikan kondisi kekekangan pada ujung kolom.

Adapun dasar-dasar perhitungannya sebagai berikut: • Kuat perlu • Kuat rancang

No. Kondisi Faktor reduksi (ø) • Lentur tanpa beban aksial 0.8 • Aksial tarik dan aksial tarik dengan lentur 0.8 • Aksial tekan dan aksial tekan dengan lentur Tulangan spiral maupun sengkang ikat Sengkang biasa: 0.7, 0.65

Asumsi Perencanaan

Pendekatan Dimensi Kolom Anggapan pembebanan: semua muatan membenani kolom secara vertical beton = 60 kg/cm¬¬¬2 Rumus: = Perhatian : • Untuk kondisi normal, beban P yang terjadi ditambah 20-40 %. (karena kolom juga memikul gaya-gaya horizontal, momen dan punter. • Untuk kolom tunggal atau berdiri bebas (free standing), bahkan dapat ditambah 100 % sebagai pendekatan perhitungan. • Untuk keamana struktural beton dikurangi 20