APLIKASI BUILDING INFORMATION MODELING (BIM)

MENGGUNAKAN SOFTWARE TEKLA STRUCTURES 17 PADA

KONSTRUKSI GEDUNG KULIAH TIGA LANTAI FAHUTAN

IPB, BOGOR

SKRIPSI

RANTI RAMADIAPRANI

F44080032

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

APPLICATION OF BUILDING INFORMATION MODELING (BIM)

BY USING TEKLA STRUCTURES 17 SOFTWARE IN THE

CONSTRUCTION OF THREE FLOORS BUILDING OF FAHUTAN

IPB, BOGOR

Ranti Ramadiaprani and Machmud Arifin Raimadoya

Department of Civil and Environmental Engineering, Faculty of Agricultural Technology,

Bogor Agricultural University, IPB Dramaga Campus, PO Box 220, Bogor, West Java,

Indonesia. Phone 62 813 1702 5104, email: ranti.ramadiafrani@gmail.com

ABSTRACT

Building Information Modeling is the process of managing building data during the

construction cycle. In this research Building Information Modeling (BIM) by using Tekla Structures

software version 17 was applied on a three floors building of Fahutan IPB. This software has many

good advantages in order to be considered as the best one solution in solving civil engineering

problems. This research objective was to apply one BIM software to model the three floors building of

Fahutan IPB in 3D and 4D, and to present the integrated information aspects of that building by

using Tekla Structures software. In modeling the building, it required the as built drawing and

schedule which was obtained from the Directorate of Facilities and Property of IPB. The building

modeling process in this study was first started by drawing the structure such as foundations,

columns, beams, slabs, reinforcement and followed by the implementation of schedule for each job

structure. The result was four dimensions (4D) modeling that was poured in 3D modeling with

contained scheduling features in one file of Tekla Structures. This research produced information

that represented in Tekla Structures software such as building dimensions, volume of material, and

output of project implementation schedule.

Keywords: Building Information Modeling, Tekla Structures, Schedule

Ranti Ramadiaprani. F44080032. Aplikasi Building Information Modeling (BIM) Menggunakan

Software Tekla Structures 17 Pada Konstruksi Gedung Kuliah Tiga Lantai Fahutan IPB, Bogor.

Di bawah bimbingan Ir. Machmud Arifin Raimadoya, M, Sc. 2012

RINGKASAN

Perkembangan teknologi informasi sekarang memungkinkan kita membuat model “Virtual

Building” di komputer untuk menyimulasikan gedung sebelum dibangun. Dengan teknologi “Virtual

Building” dapat menggambar elemen gedung. Tiap-tiap objek tiga dimensi (3D) yang di gambar dapat

merepresentasikan elemen gedung dengan perilaku sesuai elemen gedung sebenarnya. Prinsip dasar

dari pemodelan Building Information Modeling (BIM) adalah menggunakan model bangunan 3D

untuk menggambarkan semua gambar proyek yang diperlukan, termasuk tampak, potongan, gambar

presentasi dan rendering serta gambar detail konstruksi, serta perhitungan kuantitas dan estimasi

harga. Perubahan pada satu elemen model secara otomatis akan memperbarui semua gambar,

perhitungan kuantitas dan estimasi harga.

Penelitian ini akan mengaplikasikan Building Information Modeling (BIM) menggunakan

software Tekla Structures 17 pada pembangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB, Bogor.

Dengan Tekla, penyelesaian dari suatu proyek akan lebih terintegrasi mulai dari proses pemodelan,

desain, drawing dan detailing sehingga penyelesaian desain dan konstruksi suatu proyek menjadi

lebih cepat.

Tujuan penelitian ini adalah mengaplikasikan salah satu software BIM untuk memodelkan

bangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB secara 3D dan 4D, serta merepresentasikan aspek-

aspek informasi bangunan yang terintegrasi melalui BIM menggunakan software Tekla Structures.

Dalam pemodelan bangunan dibutuhkan as built drawing dan jadwal pelaksanaan yang

didapatkan dari Direktorat Fasilitas dan Properti IPB. Pemodelan bangunan gedung dilakukan dengan

menggambar pondasi, kolom, balok, plat lantai, atap dan tulangan. Hasil pemodelan berupa 4D yang

akan dituangkan dalam bentuk gambar tiga dimensi dengan dilengkapi schedulling yang berada dalam

satu file Tekla Structures. Penelitian ini menghasilkan informasi yang direpresentasikan menggunakan

software Tekla Structures version 17 yaitu dimensi bangunan, volume material dan output schedule

pelaksanaan proyek.

Tekla menyediakan alat untuk memodelkan komponen struktur beton dan untuk

mendefinisikan properties dari komponen tersebut. Misalnya Concrete Column Properties untuk

mendefinisikan data tentang kolom. Selain kolom juga tersedia fasilitas pengaturan properties untuk

pad footing, balok, pelat dan wall. Tekla mempunyai banyak library yang bisa digunakan untuk

mempermudah pengguna dalam proses pemodelan, misalnya database material, jenis dan bentuk

profil dengan memasukkan angka pada parameter-parameternya.

Manfaat digunakanya Building Information Modeling dalam penelitian diantaranya: pertama,

pemodelan 2D dapat dibuat lebih cepat dari model 3D yang telah dibuat sebelumnya. Kedua, dengan

adanya BIM, informasi rinci setiap komponen bangunan terkandung dalam elemen yang dimodelkan

dalam penelitian menggunakan Tekla BimSight. Ketiga, Building Information Modeling

memungkinkan mendeteksi bentrokan antara berbagai anggota tim desain. Deteksi bentrokan dapat

memperpendek waktu yang dibutuhkan untuk membangun desain. Pada penelitian ini pendeteksian

bentrokan pada model bangunan menggunakan “Clash Check Manager” yang ada pada software

Tekla Structures. Keempat, manajer konstruksi dapat menggunakan BIM untuk menghasilkan laporan,

koordinat, rencana, jadwal dan perkiraan biaya. BIM berbasis jadwal diintegrasikan dengan model 4D.

Pada penelitian ini, penjadwalan dikerjakan pada Tekla Structures 17 yaitu di Task Manager.

APLIKASI BUILDING INFORMATION MODELING (BIM)

MENGGUNAKAN SOFTWARE TEKLA STRUCTURES 17 PADA

KONSTRUKSI GEDUNG KULIAH TIGA LANTAI FAHUTAN

IPB, BOGOR

SKRIPSI

Sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

SARJANA TEKNIK

pada Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan,

Fakultas Teknologi Pertanian,

Institut Pertanian Bogor

Oleh

RANTI RAMADIAPRANI

F44080032

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

BOGOR

2012

Judul Skripsi : Aplikasi Building Information Modeling (BIM) Menggunakan

Software Tekla Structures 17 Pada Konstruksi Gedung Kuliah Tiga

Lantai Fahutan IPB, Bogor

Nama : Ranti Ramadiaprani

NIM : F44080032

Menyetujui,

Pembimbing

(Ir. Machmud Arifin Raimadoya, M.Sc)

NIP. 19510604 197703 1 002

Mengetahui,

Ketua Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan

(Prof. Dr. Ir. Asep Sapei, MS)

NIP. 19561025 1980031 003

Tanggal Lulus:

PERNYATAAN MENGENAI SKRIPSI DAN SUMBER INFORMASI

Saya menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa skripsi dengan judul Aplikasi Building

Information Modeling (BIM) Menggunakan Software Tekla Structures 17 Pada Konstruksi

Gedung Kuliah Tiga Lantai Fahutan IPB, Bogor adalah hasil karya saya sendiri dengan arahan

dosen pembimbing akademik, dan belum diajukan dalam bentuk apapun pada perguruan tinggi

manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya yang diterbitkan maupun tidak

diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam Daftar Pustaka di

bagian akhir skripsi ini.

Bogor, Juli 2012

Yang membuat pernyataan

Ranti Ramadiaprani

F44080032

© Hak cipta milik Ranti Ramadiaprani, tahun 2012

Hak cipta dilindungi

Dilarang mengutip dan memperbanyak tanpa izin tertulis

dari Institut Pertanian Bogor, sebagian atau seluruhnya dalam bentuk apapun,

baik cetak, fotokopi, mikrofilm, dan sebagainya.

DAFTAR RIWAYAT HIDUP

Ranti Ramadiaprani. Penulis lahir di Jakarta, pada tanggal 1 April 1990.

Penulis merupakan anak pertama dari tiga bersaudara pasangan F.Sadikin dan

Yeti. Penulis menyelesaikan pendidikan dasar di SD Islam Al-Azhar 13

Rawamangun tahun 2002, dan pada tahun 2005 menyelesaikan pendidikan

menengah pertama di SMP Negeri 92 Jakarta. Pendidikan menengah atas

diselesaikan penulis pada tahun 2008 di SMA Negeri 21 Jakarta, dan pada

tahun yang sama diterima di Departemen Teknik Sipil dan Lingkungan,

Fakultas Teknologi Pertanian, Institut Pertanian Bogor melalui Jalur Undangan Seleksi Masuk IPB

(USMI).

Selama menjadi mahasiswa, penulis mengikuti kepanitiaan kegiatan atau acara kelembagaan

seperti Himpunan Mahasiswa Teknik Sipil dan Lingkungan (Himatesil) IPB periode 2009/2010 dan

2010/2011. Pada bulan Juni – Agustus 2011, penulis melaksanakan praktek lapang di PT. Jasa Marga

(Persero) Tbk dengan topik “Manajemen Proyek Jalan Pada Pekerjaan Penambahan Lajur A Jalan Tol

Jagorawi Ruas TMII-Cibubur (KM 03+800-KM 13+800)”. Pada tahun berikutnya, penulis

menyelesaikan tugas akhir dengan judul “Aplikasi Building Information Modeling (BIM)

Menggunakan Software Tekla Structures 17 Pada Konstruksi Gedung Kuliah Tiga Lantai Fahutan

IPB, Bogor” di bawah bimbingan Ir. Machmud Arifin Raimadoya, M.Sc.

iii

KATA PENGANTAR

Puji syukur dipanjatkan kehadirat Allah SWT, karena atas rahmat dan karunia-Nya skripsi

yang berjudul “Aplikasi Building Information Modeling (BIM) Menggunakan Software Tekla

Structures 17 Pada Konstruksi Gedung Kuliah Tiga Lantai Fahutan IPB, Bogor” dapat

diselesaikan. Penulisan skripsi ini tidak dapat diselesaikan tanpa bantuan dan kerjasama dari berbagai

pihak. Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Allah SWT, atas berkat, rahmat, hidayah dan petunjuk-Nya skripsi ini dapat selesai dengan

tepat waktu.

2. Ir. Machmud Arifin Raimadoya, M.Sc, sebagai dosen pembimbing utama yang telah

memberikan bimbingan serta telah banyak memberikan masukan dan saran selama pelaksanaan

penelitian dan penyusunan skripsi.

3. Dr. Ir. Erizal, MAgr dan Muhammad Fauzan, S.T, M.T sebagai dosen Teknik Sipil dan

Lingkungan IPB yang yang telah memberikan banyak pengarahan dan koreksi selama

pelaksanaan penelitian.

4. Dr. Ir. Meiske Widyarti, M.Eng sebagai dosen penguji yang sudah memberikan masukan

dalam penyusunan skripsi ini

5. Ayah, Ibu, dan Adik-adik penulis di Jakarta yang telah memberikan semangat, doa dan

dukungan kepada penulis.

6. Anton S atas seluruh bantuan, nasihat, motivasi dan kebersamaannya yang diberikan kepada

penulis.

7. Rekan-rekan satu bimbingan (Febriana Saputri dan Rahmat Kurniawan) atas bantuan dan

kerjasamanya selama melakukan penelitian.

8. Seluruh teman-teman SIL 45 khususnya dan teman-teman lain yang tidak bisa disebutkan satu

per satu.

Disadari dalam pembuatan skripsi ini masih terdapat kekurangan, untuk itu disampaikan

permohonan maaf yang sebesar-besarnya. Saran dan kritik sangat diharapkan sebagai masukan yang

sangat berharga untuk perbaikan dalam penyusunan skripsi. Semoga penelitian ini dapat berguna dan

memberi manfaat bagi yang membutuhkannya.

Bogor, Juli 2012

Penulis

iv

DAFTAR ISI Halaman

KATA PENGANTAR ..................................................................................................................... iii

DAFTAR ISI ................................................................................................................................... iv

DAFTAR TABEL ........................................................................................................................... vi

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................................................... vii

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................................................... ix

I. PENDAHULUAN ....................................................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang .................................................................................................................... 1

1.2 Tujuan ................................................................................................................................ 2

1.3 Sasaran ............................................................................................................................... 2

1.4 Ruang Lingkup ................................................................................................................... 2

II. TINJAUAN PUSTAKA .............................................................................................................. 3

2.1 Bangunan Gedung ............................................................................................................... 3

2.1.1 Bangunan Bawah ...................................................................................................... 3

2.1.2 Bangunan Atas ......................................................................................................... 5

2.2 Pemodelan ........................................................................................................................... 7

2.2.1 Pemodelan 2D (Dua Dimensi) ................................................................................... 7

2.2.2 Pemodelan 3D (Tiga Dimensi) .................................................................................. 7

2.2.3 Pemodelan 4D (Empat Dimensi) ............................................................................... 8

2.3 Building Information Modeling (BIM) .................................................................................. 8

2.3.1 Pengenalan Building Information Modeling ............................................................... 8

2.3.2 Kelebihan Building Information Modeling ................................................................. 9

2.3.2 Aplikasi Program Building Information Modeling ................................................... 10

2.4 Tekla Structures ................................................................................................................ 12

2.4.1 Pengenalan Tekla Structures ................................................................................... 12

2.4.2 Kelebihan Tekla Structures ..................................................................................... 13

2.4.3 Elemen-Elemen Pada Tekla Structures .................................................................... 13

2.5 Manajemen Proyek ............................................................................................................ 17

2.5.1 Pengertian Manajemen Proyek ................................................................................ 17

2.5.2 Penjadwalan (Schedule) .......................................................................................... 18

III. METODOLOGI PENELITIAN ................................................................................................. 20

3.1 Waktu Dan Tempat Penelitian ............................................................................................ 20

3.2 Alat dan Bahan................................................................................................................. 20

3.3 Metode Penelitian ............................................................................................................. 20

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................................................. 23

4.1 Langkah-Langkah Pemodelan Bangunan Menggunakan Tekla Structures ........................... 23

4.1.1 Login Program ....................................................................................................... 24

4.1.2 Pemodelan Fondasi ................................................................................................ 25

4.1.3 Pemodelan Kolom ................................................................................................. 33

4.1.4 Pemodelan Balok ................................................................................................... 36

4.1.5 Pemodelan Plat Lantai ........................................................................................... 41

4.1.6 Pemodelan Atap .................................................................................................... 44

4.1.7 Model Organizer ................................................................................................... 44

4.1.8 Scheduling Pada Tekla ........................................................................................... 45

v

4.2 Manfaat Building Information Modeling ............................................................................ 46

V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................................................. 49

5.1 Kesimpulan ....................................................................................................................... 49

5.2 Saran ................................................................................................................................ 49

DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................................................... 50

LAMPIRAN ................................................................................................................................... 52

vi

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1. Aplikasi program dari BIM (Reinhardt, 2009) .................................................................... 11 Tabel 2. Jenis software pendukung pada MEP (Reinhardt, 2009) ..................................................... 12

vii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 1. Bagan bangunan atas dan bangunan bawah ..................................................................... 3 Gambar 2. Fondasi batu kali ............................................................................................................ 4 Gambar 3. Potongan tiang pancang poor/pile cap ............................................................................ 4 Gambar 4. (1) Sloof pada fondasi batu kali; (2) Sloof pada fondasi beton ......................................... 5 Gambar 5. Kolom praktis pada dinding bata .................................................................................... 5 Gambar 6. Kolom-kolom konstruksi ................................................................................................ 6 Gambar 7. Beberapa contoh struktur atap baja ................................................................................. 7 Gambar 8. Penggunaan BIM pada siklus pekerjaan pembangunan gedung (Hergunsel, 2011) ........... 9 Gambar 9. Pengaruh penggunaan bim pada profitabilitas proyek (Becerik-Gerber, 2010) ................. 9 Gambar 10. Kolaborasi antar pihak yang terlibat dalam proyek (Tekla.com) .................................... 12 Gambar 11. Area kerja Tekla Structures .......................................................................................... 13 Gambar 12. Bagian-bagian grid ...................................................................................................... 14 Gambar 13. (a) Toolbar general ; (b) Toolbar dawing object ........................................................... 14 Gambar 14. Jenis material ............................................................................................................... 15 Gambar 15. Bentuk profil................................................................................................................ 15 Gambar 16. Bagian-bagian component catalog ................................................................................ 15 Gambar 17. Proses pemotongan ...................................................................................................... 16 Gambar 18. Mini toolbar................................................................................................................. 17 Gambar 19. Langkah memindahkan objek ....................................................................................... 17 Gambar 20. Langkah mencerminkan sekaligus mengopi objek ........................................................ 17 Gambar 21. Lokasi gedung Fahutan IPB ......................................................................................... 20 Gambar 22. Diagram alir metode penelitian ..................................................................................... 21 Gambar 23. Login program Tekla Structures 17 .............................................................................. 24 Gambar 24. Grid yang digunakan pada penelitian ............................................................................ 25 Gambar 25. Komponen fondasi pada library ................................................................................... 25 Gambar 26. (a),(b),(c),(d) Pemodelan fondasi tiang pancang tipe TP2 .............................................. 27 Gambar 27. (a),(b),(c),(d) Pemodelan fondasi tiang pancang tipe TP4. ............................................. 28 Gambar 28. Lokasi pemodelan fondasi tiang pancang ...................................................................... 29 Gambar 29. Pemodelan fondasi tiang pancang ................................................................................. 29 Gambar 30. Contoh detail penulangan pile cap fondasi TP4 ............................................................. 30 Gambar 31. Propertis fondasi batu kali 1 ......................................................................................... 30 Gambar 32. Propertis fondasi batu kali 2 ......................................................................................... 30 Gambar 33. Lokasi pemodelan fondasi batu kali .............................................................................. 31 Gambar 34. Properties sloof ............................................................................................................ 31 Gambar 35. (a) (b) Pendetailan tulangan sloof beton ........................................................................ 32 Gambar 36. Pemodelan fondasi batu kali ......................................................................................... 33 Gambar 37. Properties kolom beton struktur .................................................................................... 33 Gambar 38. Properties kolom praktis............................................................................................... 33 Gambar 39. Pemodelan konstruksi kolom ........................................................................................ 34 Gambar 40. Contoh pendetailan tulangan kolom struktur pada lantai 1. ............................................ 35 Gambar 41. (a), (b), (c) Pendetailan tulangan kolom praktis ............................................................. 36 Gambar 42. Contoh properties balok struktur tipe 3B1 ..................................................................... 36 Gambar 43. Contoh properties tie beam praktirs tipe TB1 ................................................................ 37 Gambar 44. Lokasi balok lantai dasar .............................................................................................. 37

viii

Gambar 45. Lokasi balok lantai dua ................................................................................................ 37 Gambar 46. Lokasi balok lantai tiga ................................................................................................ 38 Gambar 47. Lokasi ringbalk ............................................................................................................ 38 Gambar 48. Pemodelan konstruksi balok ......................................................................................... 38 Gambar 49. Contoh pendetaialan tulangan balok struktur tipe 3B1 ................................................... 39 Gambar 50. Contoh pendetailan tulangan tie beam praktis tipe TB1 ................................................. 40 Gambar 51. Pemodelan detail tulangan balok tipe 3B1 .................................................................... 41 Gambar 52. Properties plat lantai tipe S1 ......................................................................................... 41 Gambar 53. Properties plat lantai tipe S1 ......................................................................................... 42 Gambar 54. Pemodelan plat lantai 1, 2 dan 3 ................................................................................... 42 Gambar 55. Komponen slab pada library ........................................................................................ 42 Gambar 56. Pendetailan tulangan plat lantai tipe S1 ......................................................................... 43 Gambar 57. Pendetailan tulangan plat lantai tipe S2 ......................................................................... 43 Gambar 58. Contoh pemodelan detail tulangan plat lantai tipe S1 .................................................... 44 Gambar 59. Komponen pondasi pada library ................................................................................... 44 Gambar 60. Tampilan task manager ................................................................................................ 45 Gambar 61. Tampilan task manager, model organizer, dan objek model .......................................... 46 Gambar 62. Perbandingan uang yang terbuang antara industri konstruksi dan industri manufaktur ... 46 Gambar 63. Indeks produktivitas tenaga kerja antara industri konstruksi dan non-pertanian.............. 47 Gambar 64. Parameter data kolom dengan Tekla BimSight .............................................................. 48

ix

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran 1. Spesifikasi data kolom ................................................................................................. 53 Lampiran 2. Spesifikasi data balok .................................................................................................. 54 Lampiran 3. Model organizer .......................................................................................................... 55 Lampiran 4. Model 2D (Tampak Depan) ......................................................................................... 56 Lampiran 5. Model 2D (Tampak Samping Kanan) ........................................................................... 57 Lampiran 6. Model 3D (Tekla BimSight) ........................................................................................ 58 Lampiran 7. Jadwal perencanaan dan pelaksanaan pada Tekla Structures ......................................... 59

1

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Bangunan adalah suatu lingkungan buatan yang dibuat oleh manusia untuk berbagai kebutuhan

hidup sehari-hari. Berkaitan dengan bangunan sebagai lingkungan buatan, teknologi dibutuhkan agar

berbagai kegiatan pembangunan dapat berjalan secara efisien dan efektif. Dengan adanya teknologi,

akan didapat produk yang lebih sesuai dengan kebutuhan pemakai bangunan dan lebih ekonomis

dalam biaya.

Perkembangan teknologi informasi sekarang memungkinkan kita membuat model “Virtual

Building” di komputer untuk mensimulasikan gedung sebelum dibangun. Virtual building yaitu

memasukan seluruh elemen bangunan ke dalam sebuah database lengkap, kemudian memanfaatkan

database tersebut di dalam membuat gambar rancangan. Dengan teknologi “Virtual Building” dapat

menggambar menggunakan elemen gedung secara tiga dimensi (3D) seperti kolom, plat, balok,

dinding, atap, pintu, jendela, tangga, dan objek lainnya. Sistem komputerisasi yang digunakan pada

dunia struktur berdasarkan pada prinsip Building Information Modeling (BIM). Dengan BIM dapat

menciptakan kesatuan arsitektur, struktur, dan MEP (Mekanikal Elektrikal Plumbing). Pelaksanaan

pertama BIM dalam konsep Virtual Building pada tahun 1987 oleh ArchiCAD Graphisoft.

Prinsip dasar dari pemodelan BIM adalah dapat menggunakan model bangunan 3D untuk

mendapatkan semua gambar proyek yang diperlukan, termasuk tampak, potongan, gambar presentasi

dan rendering serta gambar detail konstruksi, serta perhitungan kuantitas dan estimasi harga.

Perubahan pada satu elemen model secara otomatis akan memperbarui semua gambar, perhitungan

kuantitas dan estimasi harga.

BIM saat ini semakin populer dan diyakini akan mempercepat proses perencanaan dan

pengerjaan proyek. Penggunaanya terus meluas di dunia. Bahkan Thom Mayne, seorang arsitek yang

tergabung dalam American Institute of Architect menyatakan bahwa perusahaan yang tidak

menggunakan aplikasi BIM akan hilang peredarannya dalam sepuluh tahun kedepan. Pernyataan ini

sangat menarik dan tentunya harus kita sikapi dengan bijak. Kita harus mulai membuka mata dan

mempelajari perkembangan perencanaan struktur dengan berbasis BIM.

Dalam penelitian ini akan mengaplikasikan Building Information Modeling (BIM)

menggunakan software Tekla Structures pada pembangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB,

Bogor. Hal menarik dari tugas akhir ini adalah digunakannya software Tekla Structures version 17. Di

Indonesia penggunaan software ini masih kurang populer dibanding SAP 2000 maupun Autocad,

tetapi sesungguhnya program ini mempunyai banyak kelebihan yang layak untuk dipertimbangkan

sebagai salah satu solusi dalam pemecahan permasalahan rekayasa sipil.

Tekla dapat membantu penyelesaian suatu proyek, sehingga penyelesaian dari suatu proyek

akan lebih terintegrasi mulai dari proses pemodelan, desain, drawing dan detailing. Tekla juga dapat

melakukan perhitungan volume material (Bill of Material) serta mengeluarkan output schedule

pelaksanaan proyek. Kemampuan yang dimiliki software ini membuat banyak perusahaan rekayasa

bangunan di berbagai negara tertarik untuk menggunakannya. Walaupun investasi yang harus

dikeluarkan untuk pembelian lisensi relatif mahal, namun penggunaanya terus meluas karena software

ini terbukti memberikan keuntungan jangka panjang berupa peningkatan produktivitas dalam proses

desain dan konstruksi.

2

1.2 Tujuan

Tujuan dari penelitian ini adalah:

1. Memodelkan struktur fondasi, kolom, balok, plat lantai serta atap pada bangunan gedung

kuliah tiga lantai Fahutan IPB secara 3D dan 4D.

2. Merepresentasikan aspek-aspek informasi bangunan yang terintegrasi melalui BIM

menggunakan software Tekla Structures 17.

1.3 Sasaran

Sasaran dari penelitian ini adalah :

1. Dihasilkannya model struktur fondasi, kolom, balok, plat lantai serta atap pada bangunan

gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB secara 3D dan 4D.

2. Dihasilkan aspek-aspek informasi bangunan yang terintegrasi melalui BIM menggunakan

software Tekla Structures 17.

1.4 Ruang Lingkup

Ruang lingkup dari penelitian ini adalah :

1. Memodelkan bangunan gedung hanya dalam segi struktur saja.

2. Tidak dilakukan analisis bangunan gedung.

3. Manajemen proyek yang ditinjau hanya dari segi waktu.

3

II. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Bangunan Gedung

Menurut UU nomor 28 tahun 2002, bangunan gedung adalah wujud fisik hasil pekerjaan

konstruksi yang menyatu dengan tempat kedudukannya, sebagian atau seluruhnya berada di atas

dan/atau di dalam tanah dan/atau air, yang berfungsi sebagai tempat manusia melakukan kegiatannya,

baik untuk hunian atau tempat tinggal, kegiatan keagamaan, kegiatan usaha, kegiatan sosial, budaya,

maupun kegiatan khusus.

Ditinjau dari susunannya, bangunan gedung dapat dibedakan menjadi 2, yaitu bangunan bawah

dan bangunan atas. Bangunan bawah yaitu bagian bangunan yang terletak di bawah permukaan tanah,

seperti fondasi dan sloof. Bangunan bawah merupakan konstruksi yang dibuat untuk menahan seluruh

bangunan. Bangunan atas yaitu bagian bangunan yang terletaak di atas permukaan tanah, seperti

kolom, balok, slab dan atap.

Gambar 1. Bagan bangunan atas dan bangunan bawah

2.1.1 Bangunan Bawah

A. Fondasi

Fondasi adalah bagian bangunan yang terletak paling bawah, berfungsi sebagai penahan

seluruh beban bangunan. Gaya/beban diteruskan ke tanah yang menahan beban tersebut. Jenis-jenis

fondasi sebagai penahan bangunan, diantaranya:

1. Fondasi Dangkal

Fondasi langsung atau fondasi dangkal (shallow foundation), digunakan bila lapisan tanah

padat dengan daya dukung cukup besar, letaknya tidak dalam. Dasar fondasi dangkal selain harus

terletak di atas tanah padat, juga harus terletak di bawah lapisan-lapisan tanah yang masih di

pengaruhi oleh iklim, antara lain gerusan erosi, susut muai atau retak-retak pada tanah liat di musim

kemarau. Karena itu, kedalaman dasar fondasi minimal 0,80 m sampai 1 m di bawah permukaan tanah

(Gunawan Rudi, 1994).

Fondasi langsung dapat dibuat dari pasangan batu kali atau batu bata, beton/beton bertulang,

tetapi yang terbanyak digunakan ialah batu kali, karena pasangan batu kali murah, awet dan daya

dukungnya besar. Fondasi batu kali dibuat dari susunan batu kali belah yang dieratkan dengan adukan

pasir yang dicampur dengan semen. Batu kali dapat dibuat menjadi fondasi setempat atau fondasi titik.

Selain itu, fondasi batu kali dapat dibuat menerus jika tanah menerima beban yang rata.

4

Gambar 2. Fondasi batu kali

2. Fondasi Dalam

Fondasi tiang disebut fondasi dalam (deep foundation), digunakan bila lapisan tanah dengan

daya dukung yang cukup kuat, terletak jauh di bawah permukaan tanah. Fondasi tiang dapat dibuat

dari tiang-tiang kayu, baja, beton bertulang atau beton pratekan. Ukuran panjang tiang tidak boleh

lebih dari 45 kali diameternya, dan beban tiang-tiang tidak boleh melebihi daya dukungnya. Bila

digunakan tiang-tiang pancang, maka kepala dan ujung tiang harus dijaga jangan sampai rusak oleh

pekerjaan pemancangan. Bila digunakan tiang-tiang dari beton bertulang atau beton pratekan yang

tidak dicor ditempat, maka tiang-tiang ini harus cukup kuat pula untuk diangkut dan dikerjakan

(Gunawan Rudi, 1994).

Fondasi tiang pancang dibuat untuk menahan beban yang berat pada suatu bangunan

bertingkat rendah, sedang atau tinggi. Fondasi ini dapat dibuat dari batang kayu, baja berbentuk H

atau beton berbentuk segitiga, segiempat maupun bulat dengan panjang antara 4 sampai 12 m (dapat

disambung sesuai pilihan). Mengingat besarnya bangunan, tiang-tiang (kolom bangunan) dapat dibuat

satu, dua, tiga atau lebih fondasi tiang pancang yang masing-masing diikat dengan poor (pile cap).

Kemudian dihubungkan dengan sloof ke titik kolom yang lain (Tangoro Dwi et al, 2005).

Gambar 3. Potongan tiang pancang poor/pile cap

B. Sloof

Beban bangunan dapat disalurkan ke tanah dengan perantara fondasi. Untuk memperkuat daya

dukung fondasi, maka diperluakan, bagian yang dapat meyebarkan beban tersebut ke seluruh fondasi

yang menerus. Bagian tersebut disebut sloof. Sloof dapat dibuat dari beton atau dari bata yang

dipasang tegak berjejer (disebut bata rolag, hanya dapat menahan beban yang ringan). Sloof, selain

5

dapat menahan beban langsung dari atas juga dapat berfungsi sebagai pengikat antara pile cap

(Tangoro Dwi et al, 2005).

(a) (b)

Gambar 4. (1) Sloof pada fondasi batu kali; (2) Sloof pada fondasi beton

2.1.2 Bangunan Atas

A. Kolom

Kolom adalah suatu unsur penguat vertikal pada bangunan. Kolom dapat dibedakan

berdasarkan fungsinya:

- Kolom penguat atau sering disebut sebagai kolom praktis, yaitu suatu kolom yang dibuat dari

beton dengan campuran antara semen : pasir : koral = 1 : 3 : 5 dengan tulangan baja praktis

(tidak memerlukan perhitungan struktur). Berukuran 13 x 13 cm2, dipasang sebagai penguat

pada pasangan dinding bata dengan luas tidak lebih dari 9 – 11 m2, di tempat sudut pertemuan,

persilangan dan pengakhiran.

- Kolom struktur, yaitu kolom yang dibuat berdasarkan suatu perhitungan oleh ahli struktur

.

Gambar 5. Kolom praktis pada dinding bata

Bangunan yang tidak bertingkat maupun yang bertingkat mempunyai beban, baik beban mati

maupun beban hidup. Beban tersebut disalurkan oleh kolom konstruksi/kolom struktur untuk

diteruskan ke fondasi. Kolom struktur menerima beban dari atas berupa beban balok, kolom, dinding

dan lantai yang ada diatasnya. Kolom yang membawa beban dari bagian atas akan bertemu dengan

balok-balok lantai dan bersama-sama disalurkan ke kolom di bawahnya. Besar dan tingginya kolom

ditentukan oleh jarak bentangan pada bangunan diatasnya. Tinggi ruangan juga akan menentukan

besar tekukannya dan ini akan menentukan jumlah tulang dan pemasangan beugel (tulang yang

melintang).

Kolom struktur dapat dibuat dari beberapa bahan, disesuaikan dengan bahan struktur

bangunannya, seperti kolom beton untuk struktur bangunan beton, kolom baja untu skturktur

bangunan baja, dan kolom kayu untuk kolom struktur bangunan kayu. Khusus untuk struktur

6

bangunan baja dan kayu, dalam hubungannya dengan fondasi, sloof, kolom dan balok, memerlukan

sistem sambungan baja dan sambungan kayu (Tangoro Dwi et al, 2005).

Gambar 6. Kolom-kolom konstruksi

B. Ring Balk

Ring balk atau biasa disebut dengan balok ring adalah konstruksi balok yang berfungsi untuk

mengikat kolom satu dengan lainnya pada bagian ujung atas tiap-tiap kolom. Ring balk juga berfungsi

untuk mengikat dan menjaga kestabilan pasangan dinding pada bagian atasnya. Pada kondisi tertentu,

ring balk juga berfungsi sebagai penumpu rangka atap, misalnya pada bangunan yang menggunakan

rangka atap baja ringan dimana konstruksi truss atau rangka baja ringan hampir semuanya menumpu

pada ringbalk (Prihatno Bowo, 2010). Pemasangan ring balk maksimum 4 meter dari sloof, idealnya 3

meter, dimensi ring balk yang biasa digunakan adalah lebar 15 cm tinggi 15 cm dengan tulangan

pokok (besi beton) 4 - 8 mm.

C. Slab

Slab/plat lantai adalah alas dari suatu ruangan atau bangunan. Fungsi utama plat lantai adalah

sebagai dasar ruangan, yang dapat menahan semua beban diatasnya. Lantai bangunan yang paling

sederhana adalah tanah. Lantai tingkat dapat dibuat dari bahan yang sesuai dengan struktur

bangunannya. Bahan-bahan tersebut diantaranya:

1. Bahan utama

- Struktur bangunan dari beton : bahan lantai dari beton.

- Struktur bangunan dari baja: bahan lantai dari baja dan beton.

- Struktur bangunan dari kayu: bahan lantai dari kayu.

2. Bahan finishing

Bahan penyelesaian akhir pada umumnya berupa petak-petak yang disebut ubin, marmer,

keramik, karpet, parket dan lain-lain

D. Atap

Atap adalah unsur bangunan yang terletak di bagian paling atas suatu bangunan. Fungsi utama

atap adalah sebagai penahan/pelindung dari panas matahari, air hujan dan hembusan angin. Fungsi

lainnya adalah untuk keindahan dan penyesuaian lingkungan. Bahan-bahan yang digunakan untuk

membuat atap adalah

- bahan alam/organik, seperti daun yang dianyam, ranting, kayu, dan batu alam.

- bahan buatan, seperti genteng tanah liat, genteng keramik, dan beton.

- bahan buatan dari pabrik, seperti seng, asbes, plastik, tegola, baja, aluminium, dan lain-lain.

7

Struktur atap baja mempunyai sudut kemiringin yang besarnya lebih dari 100, tepatnya minimal

15% kemiringan untuk dapat mengalirkan air hujan (ditentukan juga oleh bahan penutupnya).

Konstruksi atap baja menggunakan bahan utama baja, yaitu baja I (portal) dan baja L (siku) dengan

menggunakan alat sambung berupa las dan mur baut. Konstruksi ini banyak digunakan pada bangunan

bentang pendek maupun bentang lebar dengan menggunakan baja I (portal) dan baja L (siku). Sistem

konstruksi bahan baja L (siku), akan terjadi baja yang bekerja sebagai penekan dan bekerja sebagai

penarik. Untuk memberikan kekuatan konstruksi baja pada baja yang bekerja sebagai penarik dan

penekan, digunakan baja L (siku) rangkap. Untuk baja yang netral hanya dipasang baja tunggal.

Gambar 7. Beberapa contoh struktur atap baja

2.2 Pemodelan

Pemodelan adalah rencana, representasi atau deskripsi yang menjelaskan suatu objek, sistem,

konsep yang seringkali berupa penyederhanaan atau idealisasi. Model yang akan dibuat dapat

digolongkan menjadi: pemodelan dua dimensi (2D), pemodelan tiga dimensi (3D) dan pemodelan

empat dimensi (4D).

2.2.1 Pemodelan 2D (Dua Dimensi)

Pemodelan dua dimensi merupakan bentuk dari benda yang memiliki panjang dan lebar.

Penggambarannya hanya pada titik koordinat sumbu x dan sumbu y. Program aplikasi diantaranya

Corel Draw, Adobe Photoshop, dan lain sebagainya.

2.2.2 Pemodelan 3D (Tiga Dimensi)

Melihat objek secara tiga dimensi berarti melihat objek dalam bentuk sesungguhnya.

Penggambaran 3D akan lebih membantu memperjelas maksud dari rancangan objek karena bentuk

sesungguhnya dari objek yang akan diciptakan divisualisasikan secara nyata. Pemodelan 3D adalah

prosedur pengembangan model tiga dimensi menggunakan perangkat lunak khusus. Prosedur ini

dilakukan sebagai proses untuk menciptakan sebuah model yang mewakili objek sebenarnya secara

tiga dimensi. Objek yang dibuatkan modelnya bisa berupa objek hidup ataupun benda mati.

Penggambaran 3D merupakan pengembangan lebih lanjut dari penggambaran 2D. Sebuah model tiga

dimensi dibuat dengan menggunakan sejumlah titik dalam ruang 3D, yang dihubungkan dengan

berbagai data geometris seperti garis, bidang datar, dan permukaan melengkung yang menghasilkan

bentuk tiga dimensi utuh menyerupai objek yang dijadikan model. Program aplikasi 3D diantaranya

Corel 3D, Autocad, 3D Studio Max, ArchiCad dan sebagainya.

8

2.2.3 Pemodelan 4D (Empat Dimensi)

Pemodelan 4D memberikan cara yang lebih cepat dan lebih efektif menyampaikan informasi

antar pihak proyek yang berkepentingan. Salah satu informasi yang disampaikan adalah scheduling

(jadwal pelaksanaan) konstruksi, sehingga informasi bagaimana bangunan akan dibangun hari demi

hari dapat terlihat. Program aplikasi 4D diantaranya Tekla Structures dan Autodesk Revit.

2.3 Building Information Modeling (BIM)

2.3.1 Pengenalan Building Information Modeling

BIM atau yang biasa disebut Intregrated Project Delivery (IPD) adalah suatu permodelan

untuk desain, pelaksanaan dan penyampaian desain bangunan dengan kolaborasi, penyatuan dan

pengorganisasian tim yang produktif dari suatu sistem pengendalian pelaksanaan proyek.

Pembangunan di masa sekarang ini mengharapkan kontribusi dari semua anggota tim yang dilandasi

dengan prinsip kepercayaan, proses yang transparan, kolaborasi yang efektif, keterbukaan penyebaran

informasi, kesuksesan tim yang menuju kesuksesan proyek, penyebaran risiko dan penghargaan,

penentuan keputusan berdasarkan nilai dan pekerjaan yang kapabilitas dan dukungan teknologi. Hasil

akhirnya adalah kesempatan untuk mendesain, membangun dan pengoperasian seefisien mungkin.

Tujuan dari diciptakannya suatu sistem Intregrated Project Delivery adalah untuk mengurangi

kesalahan, kerusakan dan biaya saat keseluruhan pelaksanaan desain, konstruksi dan proses

pelaksanaan (Rizki Aniendhita, 2010).

Menurut Roginski Daniel (2011), BIM merupakan proses inovatif dan efisien pengembangan

informasi bangunan yang menggunakan model bangunan digital dan teknologi informasi.

Menurut Eastman et al (2008), menjelaskan BIM sebagai salah satu perkembangan paling

menjanjikan dalam arsitektur, industri teknik dan konstruksi. Dengan teknologi BIM, sebuah model

virtual akurat bangunan akan dibangun secara digital. Ketika selesai, model yang dihasilkan

mengandung geometri yang tepat dan data relevan yang diperlukan untuk mendukung kegiatan

konstruksi, fabrikasi dan pengadaan yang diperlukan untuk mewujudkan bangunan.

Proses akhir dari pemodelan tiga dimensi bangunan memiliki kualitas tinggi yang dihasilkan

dari BIM. Jika kontraktor hanya menggunakan pemodelan untuk lebih mengkomunikasikan konsep

BIM dalam model 3D dan tidak menggunakan informasi lebih lanjut, maka disebut sebagai BIM

“Hollywood”. Kontraktor dapat menggunakan konsep ini untuk memenangkan pekerjaan (Hergunsel

Mehmet, 2011).

Terkadang BIM digunakan secara internal hanya dalam satu organisasi proyek dan tidak dibagi

kepada seluruh organisasi proyek. Hal ini disebut “lonely”. Sebagai contoh, sebuah perusahaan

arsitektur dapat memutuskan untuk merancang BIM dan menggunakannya untuk visualisasi dan

analisis energi. Perusahaan arsitek memiliki kolaborasi internal. Namun, arsitek dapat memutuskan

untuk menyediakan gambar-gambar dalam dua dimensi dan membatasi akses BIM. Hal ini akan

menghambat manajer konstruksi (MK), kecuali MK menciptakan model baru.

Manajer konstruksi dapat menggunakan BIM dalam menentukan jumlah pekerjaan untuk

mempersiapkan estimasi biaya. Selanjutnya MK dapat memberikan rendering gambar tiga dimensi.

Jadwal BIM yang terintegrasi dikenal dengan BIM 4D (empat dimensi), dapat digunakan untuk

pemodelan, analisis, keamanan dan untuk menyiapkan rencana logistik. Sehingga, MK dapat

menggunakan BIM untuk mengkoordinasikan pekerjaan dengan subkontraktor, memperbarui jadwal

dan biaya, serta dapat merubah as built drawing kepada owner.

9

Telah banyak penggunaan BIM dalam proyek konstruksi, seperti pada tahap perencanaan

(preconstruction), tahap desain, tahap konstruksi dan tahap pasca kontruksi. Penggunaan BIM secara

primer dan skunder pada proyek konstruksi disajikan pada Gambar 8.

Gambar 8. Penggunaan BIM pada siklus pekerjaan pembangunan gedung (Hergunsel, 2011)

2.3.2 Kelebihan Building Information Modeling

Keuntungan menggunakan BIM pada konstruksi adalah kualitas tinggi dan dokumentasi akurat

dari proses konstruksi, perbaikan manajemen konstruksi, meningkatkan interaksi antara arsitek,

insinyur dan kontraktor, memungkinkan pra-fabrikasi dari berbagai komponen konstruksi untuk

meminimalkan siklus hidup desain (Ezine Articles, 2012).

Penggunaan BIM dapat memberikan keuntungan yang besar. Disajikan dalam Gambar 9, 41%

responden menyatakan bahwa penggunaan BIM meningkatkan profitabilitas proyek. Pengguna BIM

lain mungkin tidak merasakan perubahan profitabilitas proyek dan berpikir bahwa keuntunngan BIM

kecil. Secara keseluruhan, pengeluaran biaya awal penggunaan BIM cukup mahal karena dibutuhkan

teknologi pendukungnya Namun, penggunaan BIM dapat memberikan keuntungan yang meningkat,

menurunkan biaya dan dapat melakukan penjadwalan proyek konstruksi.

Gambar 9. Pengaruh penggunaan bim pada profitabilitas proyek (Becerik-Gerber, 2010)

10

BIM adalah representasi evolusi digital dari model 2D menjadi model 3D dan bahkan menjadi

model 4D (penjadwalan) dan model 5D (estimasi biaya) dengan menggunakan database yang tersedia

selama siklus bangunan. Model 3D merupakan perwakilan dari lebar, panjang dan tinggi suatu benda.

Model 4D, menambahkan dimensi keempat yaitu jadwal proyek dengan model 3D. Sebuah model 4D

BIM menghubungkan elemen 3D dengan timeline pengiriman proyek untuk memberikan sebuah

simulasi virtual dari proyek di lingkungan 4D. Model 5D, menghubungkan data biaya dengan daftar

kuantitas yang dihasilkan dari model 3D, sehingga memberikan estimasi biaya yang lebih akurat.

Salah satu tujuan utama dari teknologi BIM adalah untuk mendukung semua proses dimulai

dari tahap pra-konstruksi berlanjut sampai tahap pemeliharan pada siklus hidup seluruh bangunan.

Kelebihan penggunaan BIM dari setiap tahap pembangunan proyek adalah:

1. Tahap Pra-Konstruksi

Dalam tahap pra-konstruksi owner mencoba untuk menentukan/mengestimasi ukuran proyek

sesuai dengan anggaran proyek yang tersedia. Estimasi proyek pada tahap ini masih terbilang sangat

kasar. Dengan menggunakan BIM, perkiraan model bangunan dapat dihubungkan dengan database

dan biaya harga proyek yang akan dihitung langsung. Dalam tahap awal, hanya menggunakan skema

model dan berfungsi untuk mengevaluasi fungsi bangunan. Hal ini dapat mendefinisikan arah

pengembangan proyek tepat di tahap awal yang dapat meningkatkan kualitas keseluruhan bangunan.

2. Tahap Desain

Pada tahap desain merupakan kolaborasi tim konstruksi dengan insinyur, arsitek dan owner.

Pada tahap ini BIM harus segera dilaksanakan. Jika arsitek hanya menyediakan gambar 2D, maka

manajer konstruksi harus mengubah gambar 2D menjadi gambar 3D. Upaya koordinasi manajer

konstruksi dan kontraktor bertujuan untuk mengurangi kesalahan desain dan untuk lebih memahami

pekerjaan yang akan dilakukan.

3. Tahap Konstruksi dan Fabrikasi

Pada tahap ini menggunakan model 4D yang bertujuan untuk mensimulasikan proses

konstruksi, memvisualisasikan bagaimana bangunan akan dibangun hari demi hari dan untuk

menemukan potensi masalah yang dihadapi sehingga dapat dilakukan perbaikan. Teknologi BIM

memungkinkan mengidentifikasikan bentrokan sebelum konstruksi berlangsung, sehingga dapat

mempercepat proses konstruksi, mengurangi risiko penaikan biaya proyek akibat bentrokan dan

diperlukan solusi untuk memperbaiki kesalahan. Selama konstruksi mungkin akan muncul perubahan

desain, sehingga memperbaharui perkiraan biaya dan jadwal pelaksanaan. Teknologi BIM dapat

memfasilitasi proses fabrikasi. Elemen 3D dari model dapat dikirim ke pabrik-pabrik elemen proses

produksi secara otomatis.

4. Tahap Pemeliharaan

Model BIM penuh dengan informasi yang dapat berguna untuk membangun proses operasi.

Hal ini dapat mendukung monitoring sistem kontrol proyek.

2.3.2 Aplikasi Program Building Information Modeling

Ada banyak program pendukung dari penggunaan Building Information Modeling. Tabel 1.

berikut akan disebutkan aplikasi program dari BIM dan fungsi utama masing-masing. Daftar ini

mencakup MEP, struktural, arsitektur. Beberapa program ini mampu melakukan penjadwalan

pekerjaan dan estimasi biaya.

11

Tabel 1. Aplikasi program dari BIM (Reinhardt, 2009)

Product Name Manufacturer Primary Function

Cadpipe HVAC AEC Design Group 3D HVAC Modeling

Revit Architecture Autodesk 3D Architectural Modeling and

Parametric Design

AutoCAD Architecture Autodesk 3D Architectural Modeling and

Parametric Design

Revit Structure Autodesk 3D Architectural Modeling and

Parametric Design

Revit MEP Autodesk 3D Detailed MEP Modeling

AutoCAD MEP Autodesk 3D MEP Modeling

AutoCAD Civil 3D Autodesk Site Development Cadpipe Commercial Pipe AEC Design Group 3D Pipe Modeling

Dprofiler Back Technology 3D Conceptual Modeling with Real-

Time Cost Estimating

Bentley BIM Suite

(MicroStation, Bentley

Architecture, Structural,

Mechanical, Electrical,

Generative Design)

Bentley Systems

3D Architecture, Structural, Mechanical,

Electrical, and Generative Components

Modeling\

Fastrak CSC (UK) 3D Structural Modeling

SDS/2 Design Data 3D Detailed Structural Modeling

Fabrication for AutoCAD MEP

East Cost CAD/CAM 3D Detailed MEP Modeling

Digital Project Gehry Technologies

CATIA based BIM System for

Architectural, Design, Engineering, and

Construction Modeling

Digital Project MEP

Systems Rounting Gehry Technologies MEP Design

ArchiCAD Graphisoft 3D Architectural Modeling

MEP Modeler Graphisoft 3D MEP Modeling

HydraCAD Hydratec 3D Fire Sprinkler Design and Modeling

AutoSPRINK VR M.E.P CAD 3D Fire Sprinkler Design and Modeling

FireCad Mc4 Software Fire Piping Network Design and

Modeling CAD-Duct Micro Application 3D Detailed MEP Modeling

Vectorworks Designer Nemetschek 3D Architectural Modeling

Duct Designer 3D, Pipe

Designer 3D

QuickPen International 3D Detailed MEP Modeling

RISA RISA Technologies Full suite of 2D and 3D Structural

Design Application

Tekla Structure Tekla 3D Detailed Structural Modeling

Affinity Trelligence 3D Model Application for Early Concept

Design

Vico Ofice Vico Software 5D Modeling which can be used to

Generate cost and Schedule Data Power Civil Bentley Systems Site Development

Site Design, Site Planning Eagle Point Site Development

Dari berbagai jenis program program aplikasi BIM yang digunakan untuk menggambar

struktural dan MEP, program Tekla Structures, Bentley dan Autodesk Revit merupakan aplikasi BIM

secara 4D (empat dimensi) yang dapat melakukan pemodelan dan manajemen konstruksi. Pada Tabel

2. terdapat jenis-jenis software yang digunakan pada bidang MEP.

12

Tabel 2. Jenis software pendukung pada MEP (Reinhardt, 2009)

Product Name Manufacturer Primary

Cadpipe Commercial Pipe AEC Design Group 3D Pipe Modeling

Revit MEP Autodesk 3D Detailed MEP Modeling

SDS/2 Design Data 3D Detailed Structural

Modeling

Fabrication for AutoCAD MEP East Coast CAD/CAM 3D Detailed MEP Modeling

CAD-Duct Micro Application Packages 3D Detailed MEP Modeling

Duct Designer 3D, Pipe

Designer 3D

QuickPen Internationa 3D Detailed MEP Modeling

Tekla Structures Tekla 3D Detailed Structural

Modeling

2.4 Tekla Structures

2.4.1 Pengenalan Tekla Structures

Tekla Corporation didirikan di Finlandia pada tahun 1966 dan memiliki kantor pusat di Espoo,

Finlandia, sedangkan kantor cabang dari Tekla Corporation berada di Swedia, Denmark, Jerman dan

Amerika Serikat. Tekla memiliki penjualan bersih sebesar hampir 58 juta euro pada tahun 2010.

Perusahaan ini mempekerjakan lebih dari 500 orang dan memiliki pelanggan di sekitar 100 negara

(Tekla, 2012). Tekla corporation memiliki empat jenis software berdasarkan fungsi pekerjaan yang

dihadapi, diantaranya Tekla Stuctures untuk pekerjaan struktur, Tekla XCity untuk arsitektur, Tekla

XPipe untuk perpipaan, dan Tekla XPower untuk bagian elektrikal.

Tekla Structures awalnya dikenal sebagai Tekla X-Steel di pertengahan tahun 1990 (Jiang

Xinan, 2011). Tekla X-steel hanya terfokus pada perencanaan bangunan baja. Versi ini berkembang

sampai versi 9. Untuk versi selanjutnya Tekla Corporation sebagai pengembang program ini

memperluas kemampuan Tekla Structures dengan menambah fitur untuk pemodelan, analisis, desain

dan detailing struktur beton bertulang,

Tekla adalah aplikasi Building Information Modelling yang dikembangkan oleh Tekla

Corporation untuk keperluan perhitungan dan rekayasa struktur termasuk juga fitur-fitur

komprehensif yang bisa digunakan bagi para detailer, fabricator, manufaktur dan constructor. Modul

untuk keperluan manajemen konstruksi juga sudah ditambahkan pada software ini. (Khemlani, 2008).

Software ini merupakan program bantu yang sangat canggih dan mampu mempersingkat proses

delivery desain, pendetailan, proses manufaktur atau fabrikasi dan manjemen konstruksi.

Gambar 10. Kolaborasi antar pihak yang terlibat dalam proyek (Tekla.com)

13

Dari Gambar 10 kita dapat melihat bahwa Tekla merupakan program bantu dengan

kemampuan yang komplit. Tekla dapat membantu penyelesaian suatu proyek mulai dari proses

perencanaan (pemodelan, analisa struktur, pendetailan), hingga proses pelaksanaan (fabrikasi, dan

manajemen kontruksi). Dengan kemampuan yang lengkap tersebut menjadikan penyelesaian proyek

akan menjadi lebih cepat. Tidak mengherankan jika ribuan lisensi software ini sudah digunakan oleh

perseorangan dan perusahaan di seluruh dunia demi mendapatkan produk rekayasa engineering yang

berkualitas dan cepat untuk memuaskan pelanggannya (Yanuarini Erlina, 2011).

2.4.2 Kelebihan Tekla Structures

Software ini dapat digunakan untuk menganalisa permasalahan- permasalahan model struktur.

Tekla Structure adalah software pemodelan multi-material dan multi-proses. Kita dapat menentukan

dan menganalisa dalam suatu model 3D yang serupa, memperbaiki secara akurat semua pekerjaan

struktur. Semua perubahan secara otomatis update sewaktu-waktu dilakukan revisi. Pemodelan

dengan waktu singkat dan kemampuan mengoperasikan memberikan hasil manajemen proyek yang

efisien. Dan yang paling hebatnya, Tekla Structures sungguh mudah digunakan dan dikuasai.

(Yanuarini Erlina, 2011).

Menurut Jian Xinan (2011) Tekla Corporation mengembangkan Server Multiuser, sehingga

dapat mendukung maksimum 40 pengguna beroperasi secaara bersamaan. Format yang didukung oleh

Tekla Structures adalah IFC, DWG, CIS/2, DSTV, SNDF, DGN dan DXF, sehingga Tekla Structures

dapat digabungkan dengan aplikasi-aplikasi yang sudah ada. Software ini terhubung dengan berbagai

jenis sistem melewati Tekla Open API. IFC, CIS/2, DSTV dan SDNF merupakan contoh format biasa

yang didukung oleh Tekla Structures, sedangkan DWG, DGN dan DXF merupakan contoh dari

format yang sudah jadi hak milik yang didukung oleh Tekla Structures.

2.4.3 Elemen-Elemen Pada Tekla Structures

A. Area Kerja Tekla Structures

Area kerja Tekla Structures adalah tempat penentuan area kerja agar sesuai dengan situasi

tertentu, misalnya hanya terfokus pada daerah tertentu dari model. Menentukan area kerja

membuatnya lebih cepat dan lebih mudah untuk bekerja dengan model. Objek yang berada di luar area

kerja masih ada, tetapi tidak terlihat.

Gambar 11. Area kerja Tekla Structures

B. Grid

Grid adalah pemodelan bantuan model tiga dimensi dari bidang horisontal dan vertikal.

Tujuanya untuk mempermudah proses pembuatan model dan sebagai titik as tulangan. Pengaturan

14

grid dilakukan dengan menentukan jumlah, jenis dan ukuran dari koordinat x, y dan z. Pembuatan

grid dalam tekla dapat dibuat lebih dari satu grid, misalnya grid skala besar untuk seluruh struktur dan

grid yang lebih kecil untuk beberapa bagian rinci.

Bagian-bagian grid pada Tekla Structures ada tiga bagian, diantaranya:

1. Grid Origin, Titik dimana nilai nol dari masing-masing sumbu koordinat berpotongan.

2. Grid Line Extentions, Menentukan sejauh mana garis grid memperpanjang di setiap arah.

3. Grid Labels, Nama dari garis grid.

Gambar 12. Bagian-bagian grid

C. Toolbar

Toolbar adalah kumpulan objek elemen-elemen konstruksi siap pakai yang dibutuhkan dalam

membuat gambar rancangan secara cepat. Toolbar berisi tombol yang memberikan akses mudah ke

beberapa perintah yang sering paling sering digunakan. Sebagai contoh, toolbar “General” seperti

yang disajikan pada Gambar. 13 (a), berisi perintah-perintah dasar untuk membuat, membuka dan

menyimpan model, mencetak, menyalin dan memindahkan model. Contoh lain adalah toolbar

“Drawing Object” seperti yang disajikan pada Gambar 13 (b), berisi perintah untuk melakukan

dimensioning.

(a) (b)

Gambar 13. (a) Toolbar general ; (b) Toolbar dawing object

D. Properties

Properties adalah salah satu aplikasi tekla yang berisi koleksi karakteristik dari setiap item

objek. Properties terdiri dari nama, profil, material dan sebagainya. Material yang dapat digunakan

adalah beton dan baja yang disajikan dalam Gambar. 14 yaitu jenis dari masing-masing material besi

dan baja. Dalam tekla, bentuk profil dari suatu objek sangat bervariasi dan ukuran dari masing-masing

profil dapat diatur sesuai kebutuhan. Bentuk profil disajikan pada Gambar 15.

15

Gambar 14. Jenis material

Gambar 15. Bentuk profil

E. Component Catalog

Digunakan untuk mempermudah pengguna dalam proses pemodelan, misalnya database

material, jenis dan bentuk profil, komponen-komponen balok pun dapat dimodelkan dengan

memasukkan angka pada parameter-parameternya.

Gambar 16. Bagian-bagian component catalog

16

Dari Gambar 16. menunjukan bagian-bagian dari Component Catalog dengan penjelasan

dibawah ini yaitu:

1. Untuk mencari komponen yang dibutuhkan.

2. Untuk mencari komponen yang dibutuhkan berdasarkan folder yang telah tersedia.

3. Untuk mencari komponen yang dibutuhkan berdasarkan rincian yang telah tersedia.

4. Untuk mencari komponen yang dibutuhkan berdasarkan thumbnail.

5. Menampilkan/menyembunyikan deskripsi komponen.

6. Membuat komponen menggunakan alat komponen yang terakhir digunakan.

7. Klik dua kali nama untuk mengatur properti dan membuat komponen.

8. Mendeskripsikan komponen.

9. Komponen custom memiliki simbol kuning.

10. Komponen sistem memiliki simbol biru.

11. Untuk mengurutkan kolom.

F. Model Organizer

Model organizer digunakan untuk mengelola pemodelan dan melihat perbedaan bagian serta

jenis objek dalam model. Sehingga model organizer dapat mengklasifikasikan informasi yang sesuai

dengan kebutuhan. Keunggulan dari model organizer adalah dapat membagi model besar menjadi

bagian-bagian kecil yang dikategorikan berdasarkan jenis objek.

G. Task Manager

Task manager digunakan untuk menggabungkan data time schedule pelaksanaan ke dalam

struktur 3D dan untuk mengontrol jadwal pelaksanaan seluruh proyek. Dengan task manager

pemodelan dilakukan dengan 4D dan menghasilkan output schedule pelaksanaan proyek. Fungsi task

manager adalah membuat, menyimpan dan mengelola tugas-tugas yang dijadwalkan pada proyek,

selanjutnya dihubungkan ke objek model. Pengerjaan task manager dapat dilakukan dengan

pembuatan tugas-tugas secara langsung dari software Tekla Structures dan dengan mengimpor jadwal

pelaksanaan dari program manajemen proyek eksternal seperti Microsoft Office Project atau

Primavera P6.

2.4.4 Mode Pengeditan Gambar Pada Tekla Structures

A. Split

Digunakan untuk memotong objek menjadi dua bagian pada suatu titik. Dapat memotong garis,

polyline, lingkaran dan busur. Memotong objek dengan split lebih praktis dan cepat daripada

membuat objek baru yang ukuranya disesuaikan kembali. Cara memotong objek dengan split adalah

dengan mengklik objek yang akan dipotong, lalu klik edit split dan pilih titik pada objek untuk

menunjukan lokasi yang akan dipotong. Hasil akhir pemotongan dengan split disajikan pada Gambar

17.

Gambar 17. Proses pemotongan

17

B. Mini Toolbar

Mini toolbar digunakan untuk mengedit/memodifikasi sifat-sifat objek yang paling umum,

seperti nama objek, merotasi objek, mengedit tinggi, tebal objek dan mengedit class (warna) objek.

Mini Toolbar muncul di sebelah pointer mouse ketika mengklik suatu objek dalam suatu model.

Gambar 18. Mini toolbar

C. Memindahkan Objek

Tool paling dasar dalam memodifikasi objek adalah dengan memindahkan objek dari satu

tempat ke tempat lain. Cara memindahkan objek yaitu dengan mengklik objek yang akan dipindahkan,

klik kananpilih “move” tempatkan lokasi objek pada lokasi yang diinginkan.

Gambar 19. Langkah memindahkan objek

D. Mencerminkan Objek

Prinsip mencerminkan objek adalah membuat objek gambar kebalikan pada posisi berlawanan.

Cara mencerminkan objek ada 2, yaitu mencerminkan objek langsung dan mencerminkan sekaligus

mengopi. Langkah yang dilakukan untuk mencerminkan objek adalah mengklik objek yang akan

dicerminkan, klik kanan pilih “move special/copy special” letakan koordinat yang digunakan

sebagai garis cerminan klik move/copy.

Gambar 20. Langkah mencerminkan sekaligus mengopi objek

2.5 Manajemen Proyek

2.5.1 Pengertian Manajemen Proyek

Manajemen adalah proses merencanakan, mengorganisir, memimpin dan mengendalikan

kegiatan anggota serta sumber daya yang lain untuk mencapai sasaran organisasi yang telah

18

ditentukan. Yang dimaksud dengan proses adalah mengerjakan sesuatu dengan pendekatan tenaga,

keahlian, peralatan, dana dan informasi (Soeharto, 1999).

Proyek bermakna sebuah pekerjaan besar yang kemungkinannya tidak akan terulang dalam

jangka waktu yang singkat. Suatu kesalahan akan sangat mahal, sehingga sangat diinginkan

melaksanakan tahap demi tahap tanpa adanya kesalahan. Manajemen proyek adalah cara mengontrol,

mengorganisir dan mengelola sumber daya maupun penghasilan yang penting untuk menyelesaikan

proyek. Manajemen proyek merupakan seni mengontrol selama proyek, dari sejak dimulai sampai

selesai.

Manajemen proyek terbagi menjadi bagian-bagian ilmu yaitu project scope management,

project time management, project cost managment, project quality management, project human

resources management, project communications management, project risk management, project

procurement management dan project integration management (Project Management Institute, 1996).

Manajemen waktu proyek (project time management) adalah proses merencanakan, menyusun

dan mengendalikan jadwal kegiatan proyek. Manajemen waktu termasuk ke dalam proses yang akan

diperlukan untuk memastikan waktu penyelesaian suatu proyek. Sistem manajemen waktu berpusat

pada berjalan atau tidaknya perencanaan dan penjadwalan proyek. Dimana dalam perencanaan dan

penjadwalan tersebut telah disediakan pedoman yang spesifik untuk menyelesaikan aktivitas proyek

dengan lebih cepat dan efisien (Clough dan Scars, 1991).

2.5.2 Penjadwalan (Schedule)

Jadwal waktu kegiatan merupakan urutan kerja proyek yang berisi jenis pekerjaan yang

dilaksanakan dari waktu dimulai dan diakhiri suatu pekerjaan Dengan adanya jadwal waktu maka

dapat diketahui dengan jelas rencana kerja yang akan dilaksanakan. Tujuan dari pembuatan jadwal

antara lain:

a. Sebagai pedoman bagi pelaksanaan untuk memudahkan melakukan pekerjaan agar berjalan

dengan lancar dan efektif.

b. Untuk memperkirakan alokasi sumber daya yang hasrus disediakan, agar proyek berjalan

lancar dan efektif.

c. Untuk mengontrol kemajuan pekerjaan, sehingga jika ada keterlambatan dapat segera diketahui

untuk diambil tindakan penanggulangan.

d. Agar terget lamanya waktu yang ditentukan pemilik dapat terpenuhi.

Schedule dibagi menjadi dua bagian utama, yaitu Master Schedule dan Detailed Schedule.

Master Schedule berisikan kegiatan-kegiatan utama dari suatu proyek yang dibuat untuk level

excecutive management, sedangkan Detailed Scheduled merupakan bagian dari Master Scheduled

yang berisikan detail dari kegiatan-kegiatan utama yang dibantu untuk membantu para pelaksana

dalam pengerjaan di lapangan. Macam-macam dari schedule dapat dibagi menjadi dua yaitu Bagan

Balok dan Jaringan Keja (CPM). Dimana keduanya mempunyai kelebihan dan kekurangan seperti

dijelaskan di bawah ini:

1. Bagian Balok (Bar/Gantt Chart)

Metode bagan balok diperkenalkan oleh H.L Gantt, dengan tujuan mengidentifikasi unsur dan

urutan dalam merencanakan urutan suatu kegiatan yang terdiri dari waktu mulai, waktu penyelesaian

dan pada saat pelaporan. Bagan balok mudah dibuat dan dipahami sehingga berguna sebagai alat

komunikasi dalam penyelenggaraan proyek.

Penggunaan metode bagan balok ssangat terbatas karena mempunyai kelemahan-kelemahan

seperti tidak menunjukan secara spesifik hubungan ketergantungan antara satu kegiatan dengan yang

19

lain sehingga sulit untuk mengetahui dampak yang diakibatkan oleh keterlambatan satu kegiatan

terhadap jadwal keseluruhan proyek, sukar mengadakan perbaikan atau pembaharuan (updating)

karena umumnya harus dilakukan dengan membuat bagan balok baru, selain itu juga tidak cocok

untuk proyek yang berukuran sedang dan besar atau yang bersifat kompleks disebabkan kurangnya

kemampuan penyajian secara sistematis karena menyusun sedemekian besar jumlah kegiatan yang

mencapai puluhan ribu dan memiliki keterkaitan antara satu kegiatan dengan lainnya (Ardani, 2009).

2. Jaringan Kerja (CPM)

CPM merupakan penyempurnaan dari metode bagan balok yang akan menjawab pertanyaan-

pertanyaan seperti berapa lama kurun waktu penyelesaian proyek tercepat, kegiatan mana yang

bersifat kritis dan non kritis, dan lain-lain. CPM diperkenalkan pertama kali oleh ahli matematika dari

perusahaan DU-Pont bekerja sama dengan Rand Corporation dibantu oleh team engineer. Pada

metode CPM dikenal adanya jalur kritis, yaitu jalur yang memiliki rangkaian komponen-komponen

kegiatan dengan total jumlah waktu terlama dan menunjukan kurun waktu penyelesaian proyek

tercepat (Ardani, 2009).

20

III. METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Waktu Dan Tempat Penelitian

Penelitian dilakukan mulai Februari sampai Juni 2012. Pengambilan data penelitian dilakukan

pada bulan Maret 2012 di Direktorat Fasilitas dan Properti Institut Pertanian Bogor. Dalam penelitian

ini digunakan objek pemodelan berupa bangunan gedung kuliah tiga lantai Wing Fahutan, Institut

Pertanian Bogor. Lokasi pembangunan gedung berada di kota Bogor, khususnya di daerah Dramaga.

Pemodelan dilaksanakan di wilayah kampus Institut Pertanian Bogor Dramaga dan Baranangsiang

pada bulan April sampai Juni 2012.

Gambar 21. Lokasi gedung Fahutan IPB

3.2 Alat dan Bahan

Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:

1. Data sekunder pembangunan gedung kuliah tiga lantai fahutan IPB yang didapat dari owner

yaitu Institut Pertanian Bogor (IPB)

2. Seperangkat komputer

3. Software Tekla Structures

4. Software AutoCad 2007

5. Software Tekla BimSight

3.3 Metode Penelitian

Metode yang dilakukan pada penelitian ini dapat dilihat pada diagram alir berikut:

21

Gambar 22. Diagram alir metode penelitian

Dari Gambar 22, metode yang dilakukan dapat dijelaskan sebagai berikut:

1. Tahap Persiapan

Tahap persiapan merupakan rangkaian sebelum memulai pengumpulan dan pengolahan data.

Dalam tahap awal ini disusun hal-hal penting yang harus segera dilakukan dengan tujuan untuk

mengefektifkan waktu dan pekerjaan.

Kegiatan tahap persiapan meliputi:

a. Studi pustaka terhadap materi BIM untuk menentukan jenis software yang akan digunakan

pada penelitian

b. Studi pustaka terhadap software yang telah dipilih yaitu Tekla Structures 17

c. Melakukan “Workshop Tekla in Education” di Institut Teknologi Bandung (ITB) pada tanggal

7 Februari 2012

d. Menentukan lokasi proyek yang akan diteliti

e. Menentukan kebutuhan data yang diperlukan

f. Pengadaan persyaratan administrasi untuk pencarian data

g. Perencanaan jadwal kegiatan pembuatan desain

Persiapan diatas harus dilakukan dengan baik untuk menghindari pekerjaan yang berulang

sehingga tahap pengumpulan data menjadi optimal dan efisien

Penyajian Hasil

Persiapan

Pengumpulan Data

Pemodelan

Modeling Drawing

Shop

Drawing

Membuat Time

Schedule

Menggambar

Struktur Bangunan :

1. Fondasi

2. Kolom

3. Balok

4. Plat Lantai

5. Atap

Menggambar

Detail Tulangan :

1. Fondasi

2. Kolom

3. Balok

4. Plat Lantai

3D (Tiga Dimensi) 4D (Empat Dimensi)

22

2. Tahap Pengumpulan Data

Pengumpulan data merupakan langkah kedua setelah tahap persiapan dalam pemodelan gedung

kuliah tiga lantai Fahutan IPB. Dalam pengumpulan data peranan instansi yang terkait sangat

diperlukan sebagai pendukung dalam memperoleh data-data yang diperlukan.

Data didapatkan dari Direktorat Fasilitas dan Properti Institut Pertanian Bogor. Data-data yang

akan digunakan dalam penelitian ini antara lain:

a. Data as built drawing gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB

Guna: Untuk pedoman pemodelan struktur bangunan

b. Data time schedule/jadwal pelaksanaan proyek

Guna: Sebagai pedoman pencapaian progress pekerjaan setiap waktu tertentu

c. Data metode pelaksanaan proyek

Guna: - Untuk mengetahui jenis struktur yang digunakan pada bangunan gedung

- Untuk mengetahui metode pelaksanaan pada bangunan tersebut

3. Tahap Pemodelan

Pemodelan merupakan langkah ketiga setelah pengumpulan data. Pemodelan dapat dilakukan

jika data as built drawing sudah didapatkan. Pemodelan strruktur gedung menggunakan Software

Tekla Structures 17. Pada dasarnya pengerjaan pada Tekla Structures meliputi 2 hal yaitu Modeling

dan Drawing. Modeling adalah proses pembuatan suatu project di dalam tiga dimensi dan empat

dimensi, sedangkan drawing adalah proses persiapan gambar dari 3D (tiga dimensi) menjadi 2D (dua

dimensi) yang siap di print out.

Hal-hal yang dilakukan pada modeling antara lain:

- Menggambar struktur bangunan. Struktur bangunan meliputi fondasi, kolom, balok, plat lantai,

atap.

- Menggambar detail tulangan. Pendetailan tulangan meliputi struktur fondasi, kolom, balok dan

plat lantai

- Membuat Time Schedule dari masing-masing pekerjaan struktur bangunan

4. Penyajian Hasil

Jika ketiga kegiatan diatas telah dilakukan dengan baik, maka hasil penelitian dapat

disampaikan. Hasil pemodelan bangunan akan disajikan dalam Tekla BIMsight.

23

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Penelitian ini menggunakan proyek konstruksi pada gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB

tahun 2010. Pada proyek ini ada tiga perusahaan yang terlibat pada proyek, yaitu Direktorat Fasilitas

dan Properti Institut Pertanian Bogor sebagai owner, PT. Fadjar Adhi Karya sebagai kontraktor

pelaksana dan CV. Karya Lestari sebagai konsultan pengawas. Dalam pemodelan bangunan,

diperlukan gambar as built dari suatu proyek konstruksi. Gambar as built didapatkan dari Direktorat

Fasilitas dan Properti Institut Pertanian Bogor yang berperan sebagai owner.

Building Information Modeling sangat penting dalam perkembangan teknologi informasi pada

bidang struktur. Untuk mengaplikasikan BIM, harus didukung dengan software (perangkat lunak).

Software utama yang digunakan pada peneltian ini adalah Tekla Structures version 17. Sedangkan

software pendukung yang digunakan adalah Tekla BimSight dan Autocad 2007. Tekla BimSight

digunakan sebagai presentasi hasil dari pemodelan.

Tekla dapat digunakan untuk menyimpan dan memanfaatkan semua analisa 4D, serta untuk

mendeteksi jumlah dan penempatan tulangan secara cepat dan akurat. Pada dasarnya pengerjaan pada

Tekla Structures meliputi 2 hal yaitu Modeling dan Drawing. Modeling adalah proses pembuatan

suatu project di dalam tiga dimensi, sedangkan drawing adalah proses persiapan gambar dari 3D (tiga

dimensi) menjadi 2D (dua dimensi) yang siap di print out. Pemodelan pada penelitian ini dilakukan

secara 3D dan 4D. Pemodelan secara 3D pada bangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan dilakukan

dengan menggambar pondasi, kolom,balok, slab atap dan tulangan. Pemodelan secara 4D terjadi

dengan menambahkan schedulling dari gambar 3D yang telah dibuat.

Fungsi pemodelan yaitu melihat model (semua material dan profil), membuat dan

memodifikasi grid, membuat penjelasan gambar, penambahan beban untuk model, membuat rebar

concreat, membuat assemblies dari concrete parts, membuat level dari assembly hierarchy, membuat

detail (steel and concrete) connection, melihat infornasi model 4D (jadwal simulasi), memilih dan

mengelola jadwal tahap pembangunan.

4.1 Langkah-Langkah Pemodelan Bangunan Menggunakan Tekla Structures

Metode pelaksanaan pekerjaan proyek Pembangunan Gedung Kuliah Tiga Lantai Fahutan IPB

antara lain:

1. Pekerjaan Persiapan

2. Pekerjaan Struktur

3. Pekerjaan Arsitektur

4. Pekerjaan Mekanikal dan Elektrikal

Untuk point 1,2, dan 4 tidak akan penulis bahas karena tidak berhubungan dengan pokok bahasan

penulisan penelitian ini. Sedangkan untuk point 3, masih terbagi lagi menjadi beberapa tahapan,

diantaranya adalah sebagai berikut:

1. Pengurugan tanah pasir urug darat

2. Pekerjaan pondasi

3. Pekerjaan kolom

4. Pekerjaan balok

5. Pekerjaan plat lantai

6. Pekerjaan atap

24

Dari langkah-langkah diatas, point 1 tidak termasuk ke dalam proses pemodelan bangunan

gedung bertingkat menggunakan program Tekla Structures 17. Proses pemodelan bangunan gedung

akan dimulai dari point 2 sampai dengan 6. Pemodelan bangunan terbagi menjadi dua, yaitu

pemodelan struktur bangunan dan pemodelan detail tulangan.

Sebelum masuk ke langkah pemodelan bangunan gedung pada program Tekla Structures 17,

pelajari dahulu gambar struktur bangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB dari as built drawing

yang telah didapatkan, baik softcopy maupun hardcopy. Dibawah ini akan dijelaskan bagaimana cara

memodelkan struktur bangunan dan pendetailan tulangan bangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan

IPB ke dalam program bantu gambar Tekla Structures 17. Langkah-langkahnya adalah sebagai

berikut:

4.1.1 Login Program

1. Buka ProgramTekla Structures 17

2. Selanjutnya akan muncul tampilan seperti yang disajikan pada Gambar 23.

Gambar 23. Login program Tekla Structures 17

3. Tekla menyediakan banyak environment yang dapat dipilih pada saat menginstal. Masing-

masing dari environment akan menyediakan database profil, tulangan, baut maupun material

sesuai template gambar dan report yang sesuai dengan standar yang dipakai negara tersebut.

4. Terdapat beberapa konfigurasi sesuai dengan keperluan dari penggunaan program, seperti steel

detailing, precast concrete detailing, reinforced concrete detailing dan sebagainya. Karena

dalam penelitian ini akan membuat detailing lengkap, maka dipilih konfigurasi Full Detailing.

5. Pilih “Create a new model”

6. Sebelum memodelkan struktur gedung, terlebih dahulu melakukan pengaturan grid. Tujuan

pembuatan grid yaitu untuk mempermudah proses pembuatan model dan sebagai titik as

tulangan. Pengaturan grid dilakukan dengan menentukan jumlah, jenis dan ukuran dari

koordinat x, y dan z. Untuk mengatur grid langkah yang dilakukan adalah klik Modeling

Create Grid masukan angka-angka pada parameter-parameternya. Setelah diatur gridnya

maka, kemudian akan muncul tampilan tekla.

25

Gambar 24. Grid yang digunakan pada penelitian

4.1.2 Pemodelan Fondasi

Fondasi yang digunakan pada gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB ada dua jenis, yaitu

fondasi tiang pancang dan fondasi batu kali.

A. Fondasi Tiang Pancang

Fondasi tiang pancang dibuat dari beton K-300 untuk pilecap dan beton K-450 untuk mini

pilenya. Pilecap berbentuk persegi empat dan mini pile berbentuk segitiga sama sisi. Pemodelan

dengan Tekla Structures untuk tiang pancang digunakan beton C30 sedangkan pilecap digunakan

beton C45. Hal ini terjadi karena Tekla Structures belum menggunakan SNI.

Tekla Structures mempunyai banyak library yang bisa digunakan untuk mempermudah

pengguna dalam proses pemodelan, misalnya database material, jenis dan bentuk profil. Untuk

pemodelan pondasi digunakan library yang telah tersedia. Ada lima macam komponen pondasi yang

ada dalam library Tekla, yaitu untuk fondasi beton, penulangan mini pile, penulangan pilecap, fondasi

pracast dan penulangan fondasi menerus.

Gambar 25. Komponen fondasi pada library

Langkah pemodelan fondasi tiang pancang, yaitu:

1. Buka library yang tersedia yaitu dengan mengklik detailing component component

catalog atau hanya dengan mengetik Ctrl+F.

26

2. Setelah library terbuka, search “Foundations”, lalu akan keluar lima komponen fondasi yang

tersedia pada Tekla

3. Pilih “Concrete Foundation (1030)”

4. Selanjutnya, fondasi pun dapat dimodelkan dengan memasukkan angka pada parameter-

parameternya.

(a)

(b)

27

(c)

(d)

Gambar 26. (a),(b),(c),(d) Pemodelan fondasi tiang pancang tipe TP2

Dari Gambar 26 (a) terlihat kedalaman tiang pancang 6000 mm, (b) terlihat ukuran pilecap

1250 mm x 600 mm, (c) terlihat bentuk dan ukuran mini pile yaitu berbentuk segitiga sama sisi

dengan ukuran masing-masing sisi 320 mm, (d) ada dua mini pile yang dipakai dan terlihat jarak-jarak

antar mini pile.

(a)

28

(b)

(c)

(d)

Gambar 27. (a),(b),(c),(d) Pemodelan fondasi tiang pancang tipe TP4.

Dari Gambar 27 (a) terlihat kedalaman tiang pancang 6000 mm, (b) terlihat ukuran pilecap

1300 mm x 1300 mm, (c) terlihat bentuk dan ukuran mini pile yaitu berbentuk segitiga sama sisi

dengan ukuran masing-masing sisi 320 mm, (d) ada empat mini pile yang dipakai dan terlihat jarak-

jarak antar mini pile.

5. Setelah itu, beri nama untuk masing-masing fondasi, yaitu TP2 dan TP4

29

6. Klik Save as Klik Save Klik OK

7. Letakan seluruh fondasi tiang pancang bangunan dengan menggunakan mouse. Caranya klik

pada posisi A5, A7, B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8, B9, B10, B11, C1, C2, C3, C4, C5, C6,

C7, C8, C9, C10 dan C11.

Gambar 28. Lokasi pemodelan fondasi tiang pancang

8. Langkah pemodelan konstruksi fondasi tiang pancang bangunan gedung kuliah tiga lantai

Fahutan IPB telah selesai dikerjakan. Pemodelan konstruksi fondasi tiang pancang disajikan

dalam Gambar 29.

Gambar 29. Pemodelan fondasi tiang pancang

Setelah pemodelan struktur fondasi tiang pancang digambar, langkah selanjutnya dilakukan

pemodelan detail tulangan. Langkah pemodelan detail tulangan fondasi tiang pancang yaitu:

1. Buka library yang tersedia yaitu dengan mengklik detailing component component

catalog atau hanya dengan mengetik Ctrl+F.

2. Setelah library terbuka, search “Foundations”, lalu akan keluar lima komponen fondasi yang

tersedia pada Tekla

3. Pilih “Pad Footing Reinforcement (77)”

4. Selanjutnya, tulangan pile cap pada fondasi pun dapat dimodelkan dengan memasukan angka

pada parameter-parameternya. Ukuran tulangan pile cap fondasi TP2 yang digunakan adalah

diameter tulangan sebesar 130 mm dengan jarak antar tulangan 200 mm.

5. Setelah itu, beri nama untuk masing-masing pile cap fondasi, yaitu TP2 dan TP4

6. Klik Save as Klik Save Klik OK

7. Letakan tulangan fondasi pada struktur fondasi dan kolom yang telah dibuat. Gambar dibawah

ini menunjukan contoh penulanan pile cap fondasi TP4 pada lokasi B11.

30

Gambar 30. Contoh detail penulangan pile cap fondasi TP4

B. Fondasi Batu Kali

Fondasi batu kali digunakan bila letaknya tidak dalam. Fondasi batu kali dibuat dari susunan

batu kali belah yang dieratkan dengan adukan pasir yang dicampur dengan semen. Pada bangunan

gedung Fahutan besar fondasi batu kali yang dipakai yaitu menerus dengan kedalaman dasar fondasi

0,90 m di bawah permukaan tanah, yaitu dengan kedalaman sloof 0,55 m, kedalaman pasangan batu

kali 0,50 m dan pasir urug 5 cm Pemodelan fondasi batu kali dengan program tekla tidak

menggunakan material batu kali, tetapi menggunakan material beton, sehingga digunakan fondasi

menerus (strip footing) berbahan beton. Hal ini terjadi karena tidak tersedianya material batu kali pada

program tekla. Langkah pemodelan fondasi batu kali:

1. Pada toolbar, pilih “Strip Footing”

2. Lalu klik dua kali dan akan muncul tampilan “Strip Footing Properties”.

3. Bentuk, ukuran, material fondasi diatur, yaitu ukuran pasangan batu kali (1) 500 mm dan

pasangan batu kali (2) 200 mm.

Gambar 31. Propertis fondasi batu kali 1

Gambar 32. Propertis fondasi batu kali 2

31

4. Klik OK

5. Letakan model tiap-tiap bagian fondasi batu kali pada posisi yang telah ditentukan, seperti

yang disajikan pada Gambar 33.

Gambar 33. Lokasi pemodelan fondasi batu kali

Langkah pemodelan konstruksi fondasi batu kali telah selesai dikerjakan. Langkah selanjutnya

membuat sloof beton. Sloof adalah beton bertulang yang diletakkan secara horizontal di atas fondasi.

Salah satu fungsi sloof yaitu pengikat antara dinding fondasi dengan kolom. Langkah pemodelan sloof

dan pendetailan tulangan sloof diantaranya:

1. Pada toolbar, pilih “Create Concrete Beam”

2. Lalu klik dua kali dan akan muncul tampilan “Concrete Beam Properties”

3. Masukan ukuran balok sebesar150x100, seperti yang disajikan dalam Gambar 34

Gambar 34. Properties sloof

4. Setelah itu, beri nama balok “Beam Praktis”.

5. Klik OK.

6. Letakan model sloof diatas fondasi batu kali yang telah dimodelkan sebelumnya.

7. Langkah selanjutnya membuat detail tulangan sloof. Tekan ctrl+f dan pilih “Automated

Reinforcement Layout-Rectangular Beam (54)”

8. Tulangan sloof pun dapat dimodelkan dengan memasukan angka pada parameter-

parameternya.

32

(a)

(b)

Gambar 35. (a) (b) Pendetailan tulangan sloof beton

Dari Gambar 35 (a) dimasukan angka 10 mm untuk diameter tulangan dan jumlah tulangan

ada empat. Sedangkan Gambar 35 (b) dimasukan diameter sengkang 8 mm pada rebar size dengan

jarak 200 mm. Langkah pemodelan konstruksi fondasi batu kali dan sloof serta detail tulangannya

telah selesai dikerjakan, seperti yang disajikan pada Gambar 36.

33

Gambar 36. Pemodelan fondasi batu kali

4.1.3 Pemodelan Kolom

Kolom berfungsi untuk menahan semua beban. Keberadaannya sangat diperlukan. Pada

konstruksi bangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB, jenis bahan yang digunakan untuk kolom

adalah beton K-300 dan ada dua jenis kolom yang digunakan yaitu kolom praktis dan kolom struktur.

Kolom praktis berbentuk persegi empat dengan ukuran 100 x 100 mm, sedangkan kolom struktur

berbentuk lingkaran dengan diameter 550 mm. Data spesifikasi kolom yang digunakan pada bangunan

gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB dari masing-masing lantai dapat dilihat pada Lampiran 1.

Langkah membuat kolom dari bangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB yaitu:

1. Pada toolbar, pilih “Create Concrete Column”

2. Lalu klik dua kali dan akan muncul tampilan “Concrete Column Properties”

3. Bentuk, ukuran, material kolom struktur dan kolom praktis diatur. kolom struktur dan kolom

praktis dari masing lantai dapat dilihat pada Lampiran 1.

Gambar 37. Properties kolom beton struktur

Gambar 38. Properties kolom praktis

34

4. Setelah itu, beri nama untuk masing-masing kolom.

5. Klik Save as Klik Save Klik OK

6. Letakan seluruh kolom bangunan dengan menggunakan mouse. Caranya untuk kolom struktur

pada lantai dasar klik pada posisi A5, A7, B1, B2, B3, B4, B5, B6, B7, B8, B9, B10, B11, C1,

C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9, C10 dan C11. Kolom struktur ada lantai 2 dan 3 klik B1, B2,

B3, B4, B5, B6, B7, B8, B9, B10, B11, C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9, C10 dan terakhir

C11. Kolom praktis pada posisi B-C 0-1, B-C 1-2, B-C 3-4, B-C 4-5 dan B-C 11.

7. Langkah pemodelan konstruksi kolom bangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB telah

selesai dikerjakan. Pemodelan konstruksi kolom disajikan dalam Gambar 39.

Gambar 39. Pemodelan konstruksi kolom

Setelah pemodelan struktur kolom selesai, selanjutnya dilakukan pemodelan detail tulangan.

Spesifikasi data tulangan terdapat pada Lampiran 1. Langkah pemodelan detail tulangan kolom

diantaranya:

1. Buka library yang tersedia yaitu dengan mengklik Detailing Component Component

Catalog atau hanya dengan mengetik Ctrl+F.

2. Setelah library terbuka, search “Column”, lalu akan keluar 36 komponen kolom yang tersedia

pada Tekla

3. Untuk kolom struktur pilih “Automated Reinforcement Layout-Columns (57)”, sedangkan

untuk kolom praktis pilih “Rectangular Column Reinforcement (83)”.

4. Selanjutnya, tulangan kolom pun dapat dimodelkan dengan memasukan angka pada parameter-

parameternya. Ukuran detail tulangan kolom struktur dan kolom praktis dapat dilihat pada

Lampiran 1.

35

Gambar 40. Contoh pendetailan tulangan kolom struktur pada lantai 1.

Dari Gambar 40. Dapat dililhat parameter angka-angka yang dimasukan dalam library

“Automated Reinforcement Layout-Columns (57)” yaitu ukuran sengkang (Tie size), diameter

tulangan (Main bar size) dan jarak antar tulangan (Number of main bars) yg dipakai pada lantai 1 tipe

1K1B. Jarak antara tulangan dengan beton berukuran 40 mm dan jarak antar sengkang 150 mm.

(a)

(b)

36

(c)

Gambar 41. (a), (b), (c) Pendetailan tulangan kolom praktis

Dari Gambar 41. Dapat dililhat parameter angka-angka yang dimasukan dalam library

“Rectangular Column Reinforcement (83)”. Sengkang berukuran 8 mm dengan jarak 200 mm, dan

tulangan berdiameter 100 mm.

5. Setelah itu, beri nama untuk masing-masing kolom.

6. Klik Save as Klik Save Klik OK

7. Letakan model detail tulangan kolom pada struktur kolom yang telah dibuat.

4.1.4 Pemodelan Balok

Balok adalah bagian dari struktur bangunan yang berfungsi untuk menompang lantai diatasnya.

Pada konstruksi bangunan, jenis bahan yang digunakan untuk balok adalah beton K-300 dan

berbentuk persegi panjang. Ada dua jenis balok yang dipakai pada struktur bangunan gedung kuliah

tiga lantai Fahutan IPB, yaitu balok (tie beam) praktis pada lantai dasar dan balok struktur pada lantai

dua dan tiga. Pada lantai dasar, ada dua jenis tipe tie beam, lantai 2 ada 16 jenis tipe balok, lantai 3

ada 7 tipe balok, lantai atas ada 6 tipe balok yang digunakan. Pada lantai atas digunakan ring balk,

karena pada bangunan Fahutan menggunakan rangka atap baja ringan. Masing-masing ukuran balok

serta detail tulangannya dapat dilihat pada Lampiran 3. Langkah pemodelan balok dengan software

Tekla Structures yaitu:

1. Pada toolbar, pilih “Create Concrete Beam”

2. Lalu klik dua kali dan akan muncul tampilan “Concrete Beam Properties”.

3. Masukan data ukuran dan material dari masing-masing balok. Data ukuran balok terdapat pada

Lampiran 2.

4. Setelah itu, beri nama untuk masing-masing balok seperti yang terdapat pada Lampiran 2.

Gambar 42. Contoh properties balok struktur tipe 3B1

37

Gambar 43. Contoh properties tie beam praktirs tipe TB1

5. Klik Save as Klik Save Klik OK

6. Letakan model balok pada posisi yang telah ditentukan.

Gambar 44. Lokasi balok lantai dasar

Gambar 45. Lokasi balok lantai dua

38

Gambar 46. Lokasi balok lantai tiga

Gambar 47. Lokasi ringbalk

9. Langkah pemodelan konstruksi balok pada bangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB

telah selesai dikerjakan. Pemodelan konstruksi balok disajikan dalam Gambar 48.

Gambar 48. Pemodelan konstruksi balok

Setelah pemodelan struktur balok digambar, langkah selanjutnya dilakukan pemodelan detail

tulangan. Langkah pemodelan detail tulangan fondasi balok yaitu:

1. Buka library yang tersedia yaitu dengan mengklik Detailing Component Component

Catalog atau hanya dengan mengetik Ctrl+F.

2. Setelah library terbuka, search “Beam”, lalu akan keluar 47 komponen kolom yang tersedia

pada Tekla

3. Pilih “Automated Reinforcement Layout-Rectangular Beam (54)”

39

4. Selanjutnya, tulangan balok pun dapat dimodelkan dengan memasukan angka pada parameter-

parameternya. Ukuran detail tulangan dapat dilihat pada Lampiran 2.

(a)

(b)

Gambar 49. Contoh pendetaialan tulangan balok struktur tipe 3B1

Dari Gambar 49 (a) dimasukan angka 25 mm untuk diameter tulangan atas dan bawah, 12

mm untuk diameter tulangan tengah. Sedangkan Gambar 49 (b) dimasukan diameter sengkang 10 mm

pada rebar size dengan jarak 100 mm.

40

(a)

(b)

Gambar 50. Contoh pendetailan tulangan tie beam praktis tipe TB1

Dari gambar 50 (a) dimasukan angka 25 mm untuk diameter tulangan atas dan bawah, 12

mm untuk diameter tulangan tengah. Sedangkan Gambar 50 (b) dimasukan diameter sengkang 10 mm

pada rebar size dengan jarak 150 mm.

5. Setelah itu, beri nama untuk masing-masing balok seperti yang terdapat pada lampiran 2

6. Klik Save as Klik Save Klik OK

7. Letakan model detail tulangan balok pada struktur balok yang telah dibuat.

41

8. Langkah pemodelan detail tulangan konstruksi balok pada bangunan gedung kuliah tiga lantai

Fahutan IPB telah selesai dikerjakan. Contoh pemodelan detail tulangan konstruksi balok

disajikan pada Gambar 51.

Gambar 51. Pemodelan detail tulangan balok tipe 3B1

4.1.5 Pemodelan Plat Lantai

Plat adalah lantai dari sebuah bangunan. Plat dapat berada dibagian atas maupun bawah.

Fungsinya sebagai dasar lantai pada bagian bawah dan sebagai dasar lantai bagian atas, apabila

bangunan bertingkat fungsinya sebagai pengikat antara kolom, balok dan dinding. Pada konstruksi

bangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB, jenis bahan yang digunakan untuk plat lantai adalah

beton K-300. Pada plat lantai dasar memiliki ketebalan 60 mm dan tidak menggunakan tulangan

wiremesh. Plat lantai dua dan tiga pada bangunan gedung Fahutan ada dua tipe ketebalan, yaitu tipe

S1 dengan tebal 130 mm dan tipe S2 dengan tebal 120 mm. Plat S1 menggunakan tulangan wiremesh

tipe M10-15 dan Plat S2 tulangan wiremesh tipe M8-15. Langkah-langkah memodelkan plat lantai

pada program Tekla diantaranya:

1. Pada toolbar, pilih “Create Concrete Slab”

2. Lalu klik dua kali dan akan muncul tampilan “Concrete Beam Properties”, disajikan pada

Gambar 52 dan Gambar 53.

3. Bentuk, ukuran, material plat lantai dasar dan plat tipe S1 dan S2 diatur sesuai yang

diinginkan.

4. Setelah itu, beri nama untuk masing-masing plat lantai yaitu lantai dasar, S1 dan S2.

5. Klik Save as Klik Save Klik OK

Gambar 52. Properties plat lantai tipe S1

42

Gambar 53. Properties plat lantai tipe S1

6. Letakan model plat lantai pada posisi yang telah ditentukan di lantai dasar, dua dan tiga.

7. Langkah pemodelan konstruksi balok pada bangunan gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB

telah selesai dikerjakan. Pemodelan konstruksi balok disajikan pada Gambar 54.

Gambar 54. Pemodelan plat lantai 1, 2 dan 3

Setelah pemodelan struktur plat lantai digambar, langkah selanjutnya dilakukan pemodelan

detail tulangan. Untuk pemodelan slab digunakan library yang telah tersedia. Ada tujuh macam

komponen plat lantai yang ada dalam library Tekla. Jenis-jenis komponen plat lantai disajikan pada

Gambar 55.

Gambar 55. Komponen slab pada library

Langkah pemodelan detail tulangan plat lantai:

1. Buka library yang tersedia yaitu dengan mengklik Detailing Component Component

Catalog atau hanya dengan mengetik Ctrl+F.

2. Setelah library terbuka, search “Slab”, lalu akan keluar 7 komponen plat lantai yang tersedia

pada Tekla

3. Pilih “Slab Bars (18)”

4. Selanjutnya, tulangan plat lantai tipe S1 dan S2 pun dapat dimodelkan dengan memasukan

angka pada parameter-parameternya.

5. Setelah itu, beri nama untuk masing-masing plat lantai yaitu S1 dan S2.

6. Klik Save as Klik Save Klik OK

43

7. Letakan model detail tulangan plat lantai pada struktur plat lantai yang telah dibuat.

Gambar 56. Pendetailan tulangan plat lantai tipe S1

Gambar 57. Pendetailan tulangan plat lantai tipe S2

8. Langkah pemodelan detail tulangan konstruksi plat lantai pada bangunan gedung kuliah tiga

lantai Fahutan IPB telah selesai dikerjakan. Contoh pemodelan detail tulangan konstruksi plat

lantai dapat dilihat pada Gambar 58.

44

Gambar 58. Contoh pemodelan detail tulangan plat lantai tipe S1

4.1.6 Pemodelan Atap

Atap merupakan penutup dari rangkaian sebuah bangunan. Atap berfungsi untuk melindungi

penghuni di bawahnya dari terpaan angin dan hujan. Model atap banyak ragamnya. Atap yang

digunakan pada konstruksi gedung kuliah adalah baja ringan. Hanya ada satu macam komponen atap

yang ada dalam library Tekla, yaitu “Truss (S78)”.

Gambar 59. Komponen pondasi pada library

Langkah pemodelan atap:

1. Buka library yang tersedia yaitu dengan mengklik Detailing Component Component

Catalog atau hanya dengan mengetik Ctrl+F.

2. Setelah library terbuka, search “Truss”, lalu akan keluar satu komponen atap yang tersedia

pada Tekla

3. Pilih “Truss (S78)”

4. Selanjutnya, atap pun dapat dimodelkan dengan memasukkan angka pada parameter-

parameternya.

5. Klik Save

6. Klik OK

7. Letakan model atap pada posisi yang telah ditentukan

4.1.7 Model Organizer

Model Organizer digunakan untuk mengelola pemodelan dan melihat perbedaan bagian serta

jenis objek dalam model. Sehingga Model Organizer dapat mengklasifikasikan informasi yang sesuai

dengan kebutuhan. Keunggulan dari Model Organizer adalah dapat membagi model besar menjadi

bagian-bagian kecil yang dikategorikan berdasarkan jenis objek. Model Organizer dapat membantu

dalam pembuatan jadwal gedung.

Langkah pembuatan Model Organizer yaitu:

1. Klik Tools Model Organizer

2. Buat kategori tiap objek yang telah dibuat dengan memilih “Object Types”

45

3. Klik kanan Object Types New Obect Type

4. Untuk membuat sub-sub tipe objek dengan klik kanan pada tipe objek utama lalu pilih “New

Obect Type”

5. Setelah semua tipe objek telah dibuat langkah selanjutnya mengkategorikan tipe objek dengan

model yaitu dengan klik kanan pada masing-masing tipe objek dan pilih Add Selected to

Category.

6. Model organizer yang digunakan pada penelitian disajikan pada Lampiran 3.

4.1.8 Scheduling Pada Tekla

Setelah semua pemodelan telah selesai dibuat. Langkah selanjutnya yaitu membuat manajemen

proyek. Manajemen proyek yang dilakukan pada penelitian adalah manajemen waktu. Scheduling

berbentuk barchart. Pembuatan barchart dapat dilakukan dengan pembuatan tugas-tugas secara

langsung dari software Tekla Structures atau dengan mengimport jadwal pelaksanaan dari program

manajemen proyek eksternal seperti Microsoft Office Project atau Primavera P6.

Langkah pengerjaan scheduling pada Tekla Structures 17 sebagai berikut:

1. Klik Tools Task Manager

2. Task Manager akan terbuka. Tampilan task manager pada Tekla Structures disajikan pada

Gambar 60.

Gambar 60. Tampilan task manager

3. Klik “Create Task” . Lalu ketik nama-nama kegiatan utama yang dikerjakan.

4. Untuk membuat sub-sub kegiatan, klik “Create Subtask”

5. Masukan jadwal pengerjaan masing-masing kegiatan pada kolom “Planned Start Date,

Planned End Date. Actual Start Date, Actual End Date”.

6. Setelah semua nama kegiatan dan jadwal masing-masing dibuat, langkah selanjutnya yaitu

menghubungkan jadwal kegiatan dengan objek model masing-masing.

7. Buka “Model Organizer” pada toolbar Tekla Structures.

46

8. Setelah Model Organizer terbuka, tampilan model gedung dirubah terlebih dahulu dengan

menekan Ctrl+5. Proses ini disajikan pada Gambar 61.

9. Sebagai contoh, pada tipe kategori yang telah dibuat sebelumnya, pilih “Footing”.

10. Klik kanan, lalu tekan Shift dan pilih Show Only Selected. Maka objek model yang terbuka

hanya footing saja.

11. Tampilan model dari tiga dimensi (3D) dirubah menjadi tampak atas dengan Ctrl+P

12. Pada Task Manager Pilih Footing, lalu klik kanan pilih Add Selected Objects.

13. Jadwal kegiatan dan objek model terhubung.

Gambar 61. Tampilan task manager, model organizer, dan objek model

4.2 Manfaat Building Information Modeling

Sebuah revolusi baru yang bernama Building Information Modeling (BIM) muncul. BIM

digambarkan sebagai representasi digital dari karakteristik fisik dan fungsional fasilitas yang

berfungsi sebagai sumber daya pengetahuan bersama untuk memberikan informasi mengenai fasilitas

yang digunakan selama siklus hidup pembangunan. Bangunan mengonsumsi sumber daya yang besar.

BIM digunakan untuk mengalokasikan sumber daya, apakah itu menggunakan bahan baru atau bahan

daur ulang atau mengurangi konsumsi energi. Pihak-pihak berharap bahwa BIM akan menjadi kunci

dalam mengurangi konsumsi sumber daya pembangunan. Ada beberapa fakta tidak digunakan BIM

pada konstruksi bangunan, yaitu:

1. Pada tahun 2004, Construction Industry Institute memperkirakan 57% dari uang yang

dihabiskan untuk konstruksi terbuang. Amerika diperkirakan telah mengeluarkan $1,288 triliun

untuk konstruksi dan 57% terbuang, sehingga sekitar $ 600 miliar per tahun terbuang.

(Eastman et al. 2009)

Gambar 62. Perbandingan uang yang terbuang antara industri konstruksi dan industri manufaktur

47

2. Pada tahun 1964-2004, tidak ada keuntungan produktivitas dalam industri konstruksi selama

40 tahun terakhir. Sehingga terjadi penurunan stabil, sedangkan semua non-pertanian industri

naik lebih dari 200% dalam produktivitas. Indeks produktivitas tenaga kerja dari tahun 1964-

2004 disajikan pada Gambar 63.

Gambar 63. Indeks produktivitas tenaga kerja antara industri konstruksi dan non-pertanian

Sumber: Paul Teicholz, 2004

Salah satu penyebab uang yang terbuang dan pengurangan produktivitas industri konstruksi

adalah desain bangunan dikomunikasikan melalui puluhan atau ratusan data terpisah serta dokumen

sering tidak konsisten. Namun dengan adanya berbagai jenis software dari aplikasi BIM, evaluasi

desain menjadi lebih efektif. Dalam satu model, informasi konstruksi seperti surat penawaran,

dokumen kontrak, jadwal spesifikasi, daftar harga dan panduan pemeliharaan dapat digabungkan

sehingga semua pihak penting yang mebutuhkan informasi konstruksi menjadi lebih mudah.

Melihat beberapa fakta tersebut penggunaan BIM sangat diperlukan di dunia konstruksi.

Manfaat BIM antara lain:

1. Pemodelan secara 2D memungkinkan desainer untuk melihat bangunan dan isinya dari semua

sudut. Desain model dapat menghemat waktu dengan membuat dan mengedit bagian-bagian

desain secara bersamaan. Perubahan pada salah satu dari elemen-elemen akan mempengaruhi

secara keseluruhan termasuk biaya dan jadwal konstruksi. Pemodelan 2D dapat dibuat lebih

cepat dan akurat dari model 3D yang telah dibuat sebelumnya. Pemodelan 2D dari bangunan

gedung kuliah tiga lantai Fahutan IPB disajikan pada Lampiran 4 dan Lampiran 5.

2. Parameter model adalah unsur - unsur yang dapat menjelaskan batas - batas atau bagian -

bagian tertentu dari suatu model. Misalkan sebuah model dalam bentuk geometri, maka

parameternya adalah berupa panjang, lebar, atau tinggi dari objek tersebut. Perubahan dan

penambahan elemen bangunan (panjang, lebar, atau tinggi) secara bersamaan akan

mempengaruhi kondisi model tersebut. Dengan adanya BIM, informasi rinci setiap komponen

bangunan terkandung dalam elemen yang dimodelkan. Perubahan data parameter dalam model

dapat menghemat waktu selama proses desain dan administrasi konstruksi seperti tidak

melakukan cek gambar secara manual. Dalam penelitian, hasil pemodelan dari Tekla Structures

disajikan dalam Tekla BimSight seperti yang disajikan pada Lampiran 6. Dengan Tekla

48

BimSight data parameter dari konstruksi bangunan terlihat lebih jelas, lengkap dan mudah.

Contoh data parameter yang ditampilkan pada Tekla BimSight disajikan pada Gambar 64.

Gambar 64. Parameter data kolom dengan Tekla BimSight

3. Dengan BIM dapat mempermudah tim konstruksi untuk mengakses informasi-informasi yang

terkandung dalam proyek konstruksi, sehingga meningkatkan koordinasi antara anggota tim.

Sifat kolaboratif BIM memungkinkan mendeteksi bentrokan antara berbagai anggota tim

desain. Deteksi bentrokan dapat memperpendek waktu yang dibutuhkan untuk membangun

desain. Salah satu contoh deteksi bentrokan/kesalahan pemodelan dengan BIM yaitu

mengidentifikasi unsur-unsur pada objek model. Pada penelitian ini pendeteksian bentrokan

pada model bangunan dengan menggunakan “Clash Check Manager” yang ada pada software

Tekla Structures. Dengan Clash Check Manager bentrokan pada pemodelan secara otomatis

terdeteksi. Sehingga mempermudah tim desain dalam melakukan pemodelan bangunan.

Tampilan Clash Check Manager pada software Tekla Structures yang digunakan dalam

penelitian.

4. Manajer konstruksi dapat menggunakan BIM untuk menghasilkan laporan, koordinat, rencana,

jadwal dan perkiraan biaya. Manajer konstruksi juga dapat menggunakan BIM untuk

mengkoordinasikan pekerjaan dengan subkontraktor, seperti memperbarui jadwal dan biaya

dengan BIM. BIM berbasis jadwal diintegrasikan dengan model 4D. Pada penelitian ini,

penjadwalan dikerjakan pada Tekla Structures 17. Perbedaan penjadwalan pada Tekla

Structures 17 dengan Microsoft Office Project ialah pada Tekla Structures 17 dapat dilakukan

penjadwalan perencanaan dan pelaksanaan sedangkan pada Microsoft Office Project hanya

salah satu saja. Penjadwalan perencanaan dan pelaksanaan pekerjaan pada Tekla Structures

disajkan pada Lampiran 7.

49

V. KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

1. Telah dimodelkan struktur fondasi, kolom, balok, plat lantai serta atap pada bangunan gedung

kuliah tiga lantai Fahutan IPB secara 3D dan 4D dengan menggunakan software Tekla

Structures 17.

2. Telah dihasilkan informasi yang direpresentasikan menggunakan software Tekla Structures 17

yaitu dimensi bangunan, volume material dan mengeluarkan output schedule pelaksanaan

proyek.

5.2 Saran

1. Perlu dicoba untuk melakukan analisa struktur dan desain menggunakan Tekla Structures yang

terintregrasi dengan SAP, ETAB maupun STAAD pro. Tujuannya adalah mengetahui hasil

analisa struktur dari program tekla, sehingga tidak hanya menghasilkan

penggambaran/pemodelan saja dan sesuai dengan SNI 03-2847-2002.

2. Perlu dilakukan penelitian dengan perencanaan yang lebih matang suatu bangunan berskala

besar dan memaksimalkan kemampuan program Tekla yang ditinjau dari aspek lain seperti

aspek MEP (Mekanika Elektrikal Plumbing).

3. Saran khusus untuk jurusan Teknik Sipil dan Lingkungan IPB agar mulai membeli dan

menggunakan program bantu terbaru dalam melakukan pengembangan proses pengajaran di

kampus sehingga mahasiswa dapat meningkatkan daya saing dan kompetensi dalam

mengantisipasi permintaan pasar yang akan mengarah pada penggunaan program bantu

berbasis Building Information Modeling (BIM)

50

DAFTAR PUSTAKA

Ardani. 2009. Analisa Penerapan Manajemen Waktu Pada Proyek Konstruksi Jalan [skripsi].

Sumatera Utara: Program Sarjana, Universitas Sumatera Utara.

Becerik-Gerber, Burcin, and Samara Rice. "The Perceived Value of Building Information Modeling in

the U.S. Building Industry." Journal of Information Technology in Construction 15 (2010):

185-201.

Clough, Richard H. And Sears, Glenn A. 1991. Construction Project Management. Canada: John

Willey & Sons Inc. 1991.

Eastman et al. 2009. BIM handbook: a guide to building information modeling for owners, managers,

designers, engineers, and contractors. s.l. : John Wiley and Sons.

Gunawan Rudi. 1994. Pengantar Ilmu Bangunan. Kanisius, Yogyakarta.

Hergunsel Mehmet. 2011. Benefits Of Building Information Modeling For Construction Managers

And Bim Based Scheduling [thesis]. United States: Graduate Program, Worcester Polytechnic

Institute.

Jiang Xinan. 2011. Development in Cost Estimating and Scheduling in BIM Technology [tesis].

Boston: Graduate Program, Northeastern University.

Khemlani, L. 2004. "Autodesk Revit: Implementation in Practice." Arcwiz, Fremont CA.

Paul Teicholz, “Labor Productivity Declines in the Construction Industry: Causes and Remedies.”

AECBytes, April 14, 2004

Prihatno Bowo. 2010. 18 Desain Rumah Modern 1 lantai. Andi, Yogyakarta.

Project Management Institute. A Guide to the Project Management Body of Knowledge (PMBOK).

United States: PMI Publications, 1996.

Reinhardt, Jan. "Appendix C: BIM Tools Matrix." The Contractor's Guide to BM. 2nd ed. AGC of

America, 2009. 57-67. Print.

Rizki Aniendhita. 2010. Studi Literatur Tentang Program Bantu Autodesk Revit Structure [skripsi].

Surabaya: Program Sarjana, Institut Teknologi Sepuluh November

Roginski Daniel. 2011. Quantity Takeoff Process For Bidding Stage Using BIM Tools In Danish

Construction Industry [thesis]. Denmark: Graduate Program, Technical University.

Tangoro Dwi et al. 2005. Teknologi Bangunan. Universitas Indonesia, Jakarta.

51

Undang-Undang Nomor 28 Tahun 2002 tentang Bangunan Gedung Pasal 1 Ayat 1.

Yanuarini Erlina. 2011. Aplikasi Program Bantu Tekla Stuctures 15 Untuk Perancangan Gedung

Graha Nusantara Menggunakan Sistem Pracetak [skripsi]. Surabaya: Program Sarjana, Institut

Teknologi Sepuluh November.

52

LAMPIRAN

53

Lampiran 1. Spesifikasi data kolom

Lantai Tipe Dimensi Tulangan

Lentur Sengkang

Lantai Dasar 1K1A D 55 12 D 25 10 – 150/200

1K1B D 55 10 D 25 10 – 150/200

Kolom Praktis 10 mm x 10 mm D10 8 – 200

Lantai 2 2K1 D 55 8 D 25 10 – 150/200

Lantai 3 3K1 D 55 6 D 19 10 – 150/200

54

Lampiran 2. Spesifikasi data balok

Lantai Tipe Dimensi Tulangan

Atas

Tulangan

Tengah

Tulangan

Bawah Sengkang

Lantai Dasar TB 40 x 75 5 D 25 2 12 3 D 25 10 - 15

TB1 35 x 55 3 D 25 2 12 2 D 25 10 - 15

Lantai 2 2B1 30 x 45 3 D 19 2 12 2 D 19 10 - 15

2B1A 40 x 75 5 D 25 2 12 3 D 25 10 - 10

2B1B 40 x 75 5 D 25 2 12 3 D 25 10 - 10

2CB1 40 x 75 3 D 25 2 12 2 D 25 10 - 10

2CB2 35 x 75 5 D 19 2 12 3 D 19 10 - 10

2CB3 40 x 75 3 D 19 2 12 2 D 19 10 - 10

2B2A 35 x 55 5 D 19 2 12 3 D 19 10 - 10

2B2B 35 x 55 3 D 19 2 12 2 D 19 10 - 15

2B3A 25 x 65 3 D 19 2 12 3 D 19 10 - 15

2LB1 25 x 65 3 D 19 2 12 3 D 19 10 - 15

2LB3 25 x 30 3 D 13 2 12 3 D 13 10 - 10

2LB2 25 x 30 3 D 13 2 12 3 D 13 10 - 10

2B3B 25 x 65 5 D 19 2 12 3 D 19 10 – 10

2B3C 25 x 65 4 D 19 2 12 4 D 19 10 - 10

2CLB1 25 x 65 3 D 19 2 12 2 D 19 10 - 10

2CB4 25 x 65 4 D 19 2 12 4 D 19 10 - 10

Lantai 3 3B1 40 x 75 4 D 25 2 12 3 D 25 10 - 10

3B2A 35 x 55 4 D 19 2 12 2 D 19 10 - 10

3B2B 35 x 55 3 D 19 2 12 2 D 19 10 - 15

3B3 30 x 45 3 D 19 2 12 2 D 19 10 - 15

3B4 25 x 65 3 D 19 2 12 3 D 19 10 - 15

3CB1 35 x 75 5 D 19 2 12 3 D 19 10 - 10

3CB2 30 x 45 3 D 19 2 12 2 D 19 10 - 10

Ringbalk 4B1 35 x 65 3 D 25 2 12 2 D 25 10 - 15

4B2 35 x 40 3 D 19 - 2 D 19 10 - 15

4CB2 30 x 45 3 D 19 2 12 2 D 19 10 - 10

4B3 25 x 40 3 D 19 - 2 D 19 10 - 15

4B4 25 x 65 2 D 19 2 12 2 D 19 10 - 15

4CB1 35 x 75 5 D 19 2 12 3 D 19 10 - 10

55

Lampiran 3. Model organizer

55

56

Lampiran 4. Model 2D (Tampak Depan)

56

57

Lampiran 5. Model 2D (Tampak Samping Kanan)

57

58

Lampiran 6. Model 3D (Tekla BimSight)

58

59

Lampiran 7. Jadwal perencanaan dan pelaksanaan pada Tekla Structures

59

60

Lampiran 7. Lanjutan

60