aplikasi building informasi modeling (bim) tekla structure pada … · 2020. 1. 18. · fabrikasi...

p-ISSN 2527-5496|e-ISSN 2621-9786

JUTEKS - JURNAL TEKNIK SIPILVol. 3 No. 2, Halaman: 273 - 281Oktober 2018

APLIKASI BUILDING INFORMASI MODELING (BIM) TEKLASTRUCTURE PADA KONSTRUKSI ATAP DOME

GEDUNG OLAHRAGA UTP SURAKARTA

Kukuh Kurniawan DS11 Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Tunas Pembangunan Surakarta

E-mail: [email protected]

AbstrakPekembangan teknologi informasi dibidang konstruksi berkembang semakin pesat. Teknologi virtual buildingdengan sistem komputasi dikembangkan dengan prinsip Building Information Modeling (BIM), mampumenciptakan modeling secara 3D di bidang konstruksi (arsitektur, struktur dan MEP). Tekla Structures salah satuperangkat lunak berbasis BIM yang mampu membuat dan mengelola data akurat dan rinci. Tekla Structuresmempunyai kemampuan dalam modeling, detailing, engineering, drawing, reporting, scheduling. Pembangunanatap dome baja menggunakan sistem truss pada Gedung Olahraga UTP Surakarta dengan bentang 40meter.Memerlukan detail drawing yang baik pada proses fabrikasi, sehingga didapatkan hasil yang presisi pada saatpemasangan. Proses pemasangan dilakukan secara segmented. Gambar fabrikasi atap dome terdiri dari GambarArrangement, Section drawing : Kuda-kuda K1 & K2, Anchor bolt plan, Lateral & Windbrace, Purlin & Sagrod,Detail drawing : Rafter 1 s/d 13, Cutting plan. Dan report bill of materials (BOM) terdiri dari Assembly List, AssemblyPart List, Bolt List, Material List dan Part List.

Kata kunci: BIM, Tekla, gambar fabrikasi, atap dome baja

PENDAHULUAN

Perkembangan teknologi informasi yangsemakin pesat diberbagai bidang, khususnyapada bidang konstruksi. Memberikan banyakmanfaat pada pekerjaan konstruksi yangmempunyai tingkat kesulitan dan komplekdalam proses pengerjaan. Dalam beberapapekerjaan konstruksi yang berkaitan beberapadisiplin ilmu, misalnya arsitektur, struktur danmekanikal elekrikal & plumbing (MEP). Padatahap pengerjaan konstruksi mengalamikendala crash (bertabrakan/ berbenturan).Maka diperlukan teknologi yang dapatmemodelkan secara virtual building. Virtualbuilding yaitu memasukkan seluruh elemenbangunan ke dalam sebuah database lengkap.Dengan teknologi tersebut diharapkan dapatmenggambarkan seluruh elemen struktursecara tiga dimensi (3D). Teknologi virtualbuilding dengan sistem komputasi yangdikembangkan didasarkan pada prinsipBuilding Information Modeling (BIM), mampumenciptakan modeling secara 3D berbagaibidang konstruksi (arsitektur, struktur danMEP).

Tekla Structures merupakan salah satuperangkat lunak berbasis BIM yang mampumembuat dan mengelola data secara akuratdan rinci. Tekla Structures mempunyaikemampuan dalam modeling, detailing,engineering, drawing, reporting, scheduling.Tekla Stuctures biasanya digunakan dalamperencanaan bangunan baja, karena umumnyadalam perencanaan bangunan struktur bajamemerlukan gambar pelaksanaan yang detailpada sambungan-sambungan. Sehingga padatahapan fabrikasi diperlukan gambar detail ataushop drawing pada proses marking(penandaan), cutting (pemotongan), drilling(pengeboran), assembling (penyetelan) danwelding (pengelasan).

Pembangunan konstruksi atap domebaja menggunakan sistem truss pada GedungOlahraga UTP Surakarta dengan bentang 40meter (gambar 1). Memerlukan detail drawingyang baik pada proses fabrikasi (roll), sehinggadidapatkan hasil yang presisi pada saatpemasangan. Dan proses pemasangandilakukan secara segmented.

274 Jurnal Ilmiah JUTEKS, Vol. 3 No. 2 Oktober, 2018

Gambar 1. Gambar Desain Struktur Atap Dome Baja (file CAD)

TINJAUAN PUSTAKA

Building Information Modeling (BIM)

Building Information Modeling (BIM)adalah teknologi dan proses revolusioner yangdengan cepat mengubah cara memahamibangunan, desain, konstruksi danmengoperasikan (Hardin, 2009).

Dari perspektif teknologi, buidinginformation modeling adalah simulasi proyekyang terdiri dari model 3D komponen proyekdengan menghubungkan semua informasiyang diperlukan pada perencanaan, desain,konstruksi dan pengoprasian (Kymmell, 2008),Gambar 2.

Gambar 2. Gambaran Konsep BIM

Tekla Structures

Tekla Structures adalah perangkat lunakbuilding information modeling (BIM) 3D yangdigunakan dalam industri bangunan dankonstruksi untuk pendetailan baja dan beton,pracetak dan casting in-situ. Perangkat lunakini memungkinkan pengguna untuk membuatdan mengelola model struktural 3D dalambeton atau baja, dan memandu mereka melaluiproses dari konsep hingga pembuatan. Prosespembuatan gambar kerja atau shop drawingdilakukan secara otomatis.

Tekla Structures BIM merupakansoftware BIM berbasis ensiklopedi proyek yangmemungkinkan untuk membuat dan mengeloladata secara akurat dan rinci, serta dapatmembuat model struktur 3D tanpa melupakanmaterial dan struktur yang kompleks (Saputri,2012).

Software Tekla merupakan revolusi barudalam bidang rekayasa struktur yang memilikibeberapa keunggulan dibanding programaplikasi lainnya. Keunggulan Software Teklaantara lain yaitu terintegrasinya kegiatanpemodelan, analisis dan desain strukturdengan detailing yang lebih detail, bill quantity,sequence pekerjaan sampai dengan kegiatanschedulling bahkan dapat digabungkan dengan

Aplikasi Building Informasi Modeling (BIM) Tekla Structure Pada Konstruksi AtapDome Gedung Olahraga Utp Surakarta

Kukuh Kurniawan DS1

275

software lainnya seperti perencanaan produksi,sumber daya, sistem otomatisasi mesin, dsb(Gambar 3). Sehingga kegiatan AEC (architect,engineering, construction) terintegrasi dalamsatu pemodelan yang dapat diakses secarareal time (Azhar, 2012)

Gambar 3. Integrasi kemampuan Tekla

Manfaat Pendetailan Struktur Baja denganTekla Structures

Tekla Structures digunakan untukmenghasilkan gambar kerja (shop drawing) dangambar pemasangan (erection) danmelaporkan secara otomatis dengan akurasihampir 100% (Firoz & Rao, 2012).

Hasil dari modeling struktur baja denganTekla Structures diantaranya adalah :

1. General Arrangement Drawing (plan,section, erection)

2. Bill of Materials (BOM)3. Model 3D Tekla4. Rencana pemasangan (erection plan)5. Rencana baut angkur (anchor bolt setting)6. Gambar kerja atau shop drawing (steel

fabrication drawing)7. Detail sambungan (detail connection)

Pendetailan, Fabrikasi dan PemasanganStuktur Baja

Pendetailan Struktur Baja

Membuat model yang akurat dan detailmerupakan keuntungan penggunaan TeklaStructures. Semua jenis struktur baja dan detaildapat dibuat modelnya dengan mudah dan fiturclash check (cek ketidakserasian) secaraotomatis memastikan setiap konflik yangberesiko pada pembiayaan, akan terdeteksidalam modeling dan tidak pada tahap produksiatau konstruksi.

Gambar, laporan dan data CNC dapatdibuat secara otomatis dari model 3D kapansaja diperlukan. Gambar terintegrasisepenuhnya dengan model, memungkinkanmanajemen perubahan yang efektif namunmudah.

Mengerjakan pendetailan denganstruktur 3D virtual akan terkoneksi secaracerdas dan akurat dengan situasi yangbervariasi dan berubah-ubah. Tekla structuresmempunyai fitur pendetailan sambungan bajadan welded bolt.

Gambar 4. Fitur Detail Sambungan Balok-Kolom pada Tekla Structures

Fabrikasi Struktur Baja

Pada tahap fabrikasi diperlukandokumen gambar fabrikasi atau shop drawing.Gambar fabrikasi adalah gambar dari suatubentuk barang atau alat-alat produksi maupunkonstruksi yang akan dibuat oleh seorang fitter.

Aplikasi Building Informasi Modeling (BIM)Tekla Structure Pada Konstruksi Atap DomeGedung Olahraga Utp Surakarta

Secara umum gambar fabrikasi terdiridari : General drawing atau gamber

arrangement, gambar fabrikasi yangmenunjukkan bentuk secara menyeluruhdari suatu produk yang akan dibuat.

Section drawing, gambar yangmenunjukkan salah satu atau beberapabagian dari item/ produk yang akan dibuatberdasarkan arrangement drawing.

Detail drawing, gambar yang


menunjukkan iitem tertentu denganmaksud untuk memperjelas ukuran, jaraklubang, tipe pengelasan dan lain-lain.Detail drawing ditandai dengan lingkarandan huruf A,B,C dan seterusnya.

Cutting plan, gambar yang menunjukkanbentuk potongan dari masing-masing itembeserta jenis material,ukuran maupuntebal plat.

Gambar 5. Gambar Arrangement & Section Drawing

Gambar 6. Detail drawing dan Cutting Plan

Pemasangan (Erection)

Pada tahap pemasangan (Gambar 7),dimungkinkan untuk pelacakan kemajuanprogress fabrikasi secara jelas dan efektif padabagian yang akan dipasang. Fabrikasi dengangambar shop drawing dapat dikontrol urutanprioritas part atau bagian yang dipasang.Sehingga urutan dalam pemasangan dapatdirencanakan secara jelas, termasukmerencana pengiriman dan metode kerjaberkaitan dengan alat bantu.

Bill of Material (BOM)

Dari pemodelan yang menghasilkangambar fabrikasi atau shop drawing, jugamenghasilkan laporan berupa kebutuhanmaterial aktual. Laporan tersebut berupa tabelmaterial baja, pelat, baut, cat, dan lain-lain yangbiasa disebut bill of material (BOM). Tabel BOM

biasanya terdiri dari jumlah, panjang, berat permaterial, luasan permukaan dan lain-lain.

Gambar 7. Pemasangan konstruksi baja


Kukuh Kurniawan DS1

277

METODOLOGI PENELITIAN

Metode yang digunakan adalah denganmemodelkan atap baja dome sistem trussdengan perangkat lunak Tekla Structure.Output dari desain adalah gambar generalarrangement, shop drawing dan material & boltlist.

HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil

Model atap baja dome sistem truss dariprogram Tekla Structures yang sudah di exportke Tekla BIMsight terlihat pada Gambar 8.

Gambar 8. Hasil Pemodelan Tekla Structure di Bimsight

Gambar Fabrikasi (Shop drawing)

Gambar fabrikasi untuk kebutuhanfabrikasi terdiri dari gambar 3D, gambararangement, section drawing dan partdrawing. List gambar fabrikasi sebagai berikut:

1) Gambar Arrangement

2) Section drawing : Kuda-kuda K1 & K2,Anchor bolt plan, Lateral & Windbrace,Purlin & Sagrod.

3) Detail drawing : Rafter 1 s/d 134) Cutting plan

Berikut gambar fabrikasai untuk sectiondrawing kuda-kuda tipe K1 yang terdiri daridetail drawing RF 2, RF3, RF6, RF7, RF8 danRF10.

Gambar 9. Gambar Arrangement Atap Dome


Gambar 10. Section Drawing Atap Dome Tipe K1

Gambar 11. Detail Drawing Rafter

Gambar 12. Cutting Plan


Hasil laporan kebutuhan material darioutput model atap baja dome terdiri dariassembly list, assembly part list, bolt list,material list dan part list.

Setiap laporan BOM tersusun secaratabulasi yang menginformasikan, profilematerial, panjang, luas, berat, jumlah dan lain-lain. Hasil laporan BOM seperti pada tabeldibawah ini.


Kukuh Kurniawan DS1

279

Tabel 1. Assembly List

Tabel 2. Assembly Part List

Tabel 3. Bolt List

Tabel 4. Bolt List & Material List


Tabel 5. Part List

Pembahasan

Gambar Fabrikasi (Shop drawing)

Gambar fabrikasi yang dihasilkan daripemodelan dengan software berbasis buildinginformation modeling atau BIM, memiliki tingkatakurasi yang sangat baik. Setiap bagian-bagianstruktur atap termarking dengan detail. Detailmaterial yang terpasang sekecil apapung dapatterdetailkan dengan baik.

Posisi lubang dan orentasipelengkungan (roll) material untuk memperolehbentuk dome setiap segment dijelaskandengan detail. Sambungan antar materialmenggunakan baut, tampak jelas jumlah,ukuran dan jarak antar lubang.

Pada gambar part list, semua materialyang diperlukan tergambar jelas perbagianmaterial. Serta terdapat informasi terkait jumlahdan berat material tersebut. Setiap part-partmaterial memiliki informasi letak detaildrawingnya.

Section drawing selain sebagai gambarfabrikasi, juga berfungsi erection drawing(gambar pemasangan). Karena setiap markingdetail drawing terlihat jelas pada sectiondrawing tersebut.


BOM hasil output laporan pemodelan,mempunyai peranan penting dari tahapanfabrikasi berkaitan dengan pembelian materialdan jenisnya. Setiap jenis profil yang dipakaitersusun dalam tabel dengan informasi berat

material dan panjang. Terdapat luasan pada listmaterial, informasi ini dapat digunakan sebagaidasar dalam pembelian bahan cat.

Data bolt list, tersusun dalam tabulasidengan informasi dimensi dan panjang baut.Panjang baut diinformasikan secara detail, danterhubung dengan erection drawing. Karenakebutuhan panjang dan dimensi yang berbedapada setiap joint, bolt list ini dapat membantudengan baik.

Kebutuhan total material atap baja domeadalah :

Berat total material : 42,892.31 kg Kebutuhan baut : 4,192.00 pcs Luas permukaan cat : 2,382.28 m2

PENUTUP

Kesimpulan

Pekerjaan konstruksi baja yang memilikikompleksitas dan ketelitian dalampengerjaan diperlukan gambar detail yangbaik untuk fabrikasi.

Gambar fabrikasi menggunakan TeklaStructure memudahkan dalam prosesfabrikasi atap baja dome yangmemerlukan ketelitian.

Perencanaan fabrikasi terhadap alurpemasangan saat konstruksi dilakukansesuai rencana metode pemasangandengan bantuan gambar fabrikasi.

Laporan bill of material (BOM) daripemodelan atap baja dome memudahkan


Kukuh Kurniawan DS1

281

dalam mengkontrol kebutuhan materialfabrikasi dan pemasangan.

Saran

Pembuatan gambar fabrikasi untukpekerjaan konstruksi baja perlu dilakukandengan bantuan perangkat lunak berbasisbuilding information modeling (BIM).

Tekla Structures memberikan hasil yangmaksimal dalam pembuatan gambarfabrikasi.

Gambar berbasis berbasis BIM tidakhanya dapat dilakukan pada konstruksibaja, tetapi konstruksi beton bertulangperlu dilakukan pemodelan secara virtualbuilding.

DAFTAR PUSTAKA

Azhar, S et al. (2012) ‘Building information modeling(BIM): now and beyond’, Australasian Journalof Construction Economics and Building, 12(4) 15-28

Hardin, B. (2009) BIM and ConstructionManagement, Indianapolis: Wiley Publishing,IN

Firoz, S., & Rao, S. (2012). Modelling Concept ofSustainable Steel Building by Tekla Software.International Journal of EngineeringResearch and Development, 1(5), 18-24.

Kymmell, W. (2008) Building Information Modeling:Planning and Managing Projects with 4DCAD and Simulations, USA:McGraw HillConstruction

Saputri, F. (2012). Penerapan Building InformationModeling (BIM) pada Pembangunan StrukturGedung Perpustakaan IPB MenggunakanSoftware Tekla Structures 17. InstitutPertanian Bogor

aplikasi building informasi modeling (bim) tekla structure pada … · 2020. 1. 18. · fabrikasi...

Documents