## JUTEKS - JURNAL TEKNIK SIPIL
Vol. 3 No. 2, Halaman: 273 - 281 Oktober 2018

## APLIKASI BUILDING INFORMASI MODELING (BIM) TEKLA STRUCTURE PADA KONSTRUKSI ATAP DOME GEDUNG OLAHRAGA UTP SURAKARTA

## Kukuh Kurniawan DS
1
1 Program Studi Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Tunas Pembangunan Surakarta E-mail: kukuhkds@utp.ac.id

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

## PENDAHULUAN
Perkembangan teknologi informasi yang semakin  pesat  diberbagai  bidang,  khususnya pada  bidang  konstruksi.  Memberikan  banyak manfaat  pada  pekerjaan konstruksi yang mempunyai  tingkat  kesulitan dan  komplek dalam  proses  pengerjaan. Dalam  beberapa pekerjaan konstruksi yang berkaitan beberapa disiplin  ilmu,  misalnya arsitektur,  struktur  dan mekanikal  elekrikal  &  plumbing  (MEP).  Pada tahap  pengerjaan  konstruksi  mengalami kendala crash (bertabrakan/  berbenturan). Maka  diperlukan  teknologi  yang  dapat memodelkan  secara virtual  building . Virtual building yaitu  memasukkan  seluruh  elemen bangunan ke dalam sebuah database lengkap. Dengan  teknologi  tersebut  diharapkan  dapat menggambarkan  seluruh  elemen  struktur secara  tiga  dimensi  (3D). Teknologi virtual building dengan  sistem  komputasi  yang dikembangkan  didasarkan  pada  prinsip Building  Information  Modeling (BIM),  mampu menciptakan  modeling  secara  3D berbagai bidang  konstruksi  (arsitektur,  struktur  dan MEP).
Tekla  Structures  merupakan salah  satu perangkat  lunak berbasis  BIM yang  mampu membuat  dan  mengelola  data  secara  akurat dan  rinci.  Tekla  Structures  mempunyai kemampuan  dalam modeling , detailing , engineering , drawing , reporting , scheduling . Tekla  Stuctures  biasanya  digunakan  dalam perencanaan bangunan baja, karena umumnya dalam  perencanaan  bangunan  struktur  baja memerlukan  gambar  pelaksanaan  yang  detail pada sambungan-sambungan. Sehingga pada tahapan fabrikasi diperlukan gambar detail atau shop  drawing pada  proses marking
(penandaan), cutting (pemotongan), drilling (pengeboran), assembling (penyetelan)  dan welding (pengelasan). Pembangunan  konstruksi  atap  dome baja menggunakan sistem truss pada Gedung Olahraga  UTP  Surakarta dengan  bentang  40 meter (gambar 1). Memerlukan detail drawing yang baik pada proses fabrikasi (roll), sehingga didapatkan  hasil  yang  presisi  pada  saat pemasangan.  Dan  proses  pemasangan dilakukan secara segmented .
Gambar 1. Gambar Desain Struktur Atap Dome Baja (file CAD)

## TINJAUAN PUSTAKA
Building Information Modeling (BIM)
Building  Information  Modeling  (BIM) adalah teknologi dan proses revolusioner yang dengan  cepat  mengubah  cara  memahami bangunan,
desain, konstruksi
dan mengoperasikan (Hardin, 2009). Dari  perspektif  teknologi, buiding information  modeling adalah  simulasi  proyek yang  terdiri  dari  model  3D  komponen  proyek dengan  menghubungkan  semua  informasi yang  diperlukan  pada  perencanaan, desain, konstruksi dan pengoprasian (Kymmell, 2008), Gambar 2.
Gambar 2. Gambaran Konsep BIM

## Tekla Structures
Tekla Structures adalah perangkat lunak building  information  modeling (BIM)  3D  yang digunakan  dalam  industri  bangunan  dan konstruksi  untuk  pendetailan  baja  dan  beton, pracetak  dan casting  in-situ .  Perangkat  lunak ini  memungkinkan  pengguna  untuk  membuat dan  mengelola  model  struktural  3D  dalam beton atau baja, dan memandu mereka melalui proses dari konsep hingga pembuatan. Proses pembuatan gambar  kerja  atau shop  drawing dilakukan secara otomatis.
Tekla  Structures  BIM  merupakan software BIM berbasis ensiklopedi proyek yang memungkinkan untuk membuat dan mengelola data  secara  akurat  dan  rinci,  serta  dapat membuat model struktur 3D tanpa melupakan material dan struktur  yang kompleks (Saputri, 2012).
Software Tekla merupakan revolusi baru dalam bidang rekayasa struktur yang memiliki beberapa  keunggulan  dibanding  program aplikasi  lainnya.  Keunggulan    Software  Tekla antara  lain  yaitu  terintegrasinya  kegiatan pemodelan,    analisis  dan  desain  struktur dengan detailing yang lebih detail, bill quantity , sequence pekerjaan  sampai  dengan  kegiatan schedulling bahkan dapat digabungkan dengan
software lainnya seperti perencanaan produksi, sumber  daya,    sistem  otomatisasi mesin,  dsb (Gambar 3). Sehingga kegiatan AEC (architect, engineering,  construction)  terintegrasi  dalam satu  pemodelan  yang dapat  diakses  secara real time (Azhar, 2012)

## Gambar 3. Integrasi kemampuan Tekla
Manfaat  Pendetailan  Struktur  Baja  dengan Tekla Structures
Tekla  Structures  digunakan  untuk menghasilkan gambar kerja ( shop drawing ) dan gambar
pemasangan ( erection ) dan melaporkan  secara  otomatis  dengan  akurasi hampir 100% ( Firoz & Rao, 2012).
Hasil dari modeling struktur baja dengan Tekla Structures diantaranya adalah :
1. General  Arrangement Drawing ( plan, section, erection )
2. Bill of Materials (BOM)
3. Model 3D Tekla
4. Rencana pemasangan ( erection plan )
5. Rencana baut angkur ( anchor bolt setting ) 6. Gambar  kerja  atau shop  drawing ( steel fabrication drawing ) 7. Detail sambungan ( detail connection )
Pendetailan,  Fabrikasi  dan  Pemasangan Stuktur Baja

## Pendetailan Struktur Baja
Membuat  model  yang  akurat  dan  detail merupakan  keuntungan  penggunaan  Tekla Structures. Semua jenis struktur baja dan detail dapat dibuat modelnya dengan mudah dan fitur clash  check (cek ketidakserasian)  secara otomatis  memastikan  setiap  konflik  yang beresiko  pada  pembiayaan,  akan  terdeteksi dalam modeling dan tidak pada tahap produksi atau konstruksi.
Gambar,  laporan dan  data  CNC  dapat dibuat  secara  otomatis  dari  model  3D  kapan saja diperlukan. Gambar terintegrasi sepenuhnya  dengan  model,  memungkinkan manajemen  perubahan  yang  efektif  namun mudah. Mengerjakan pendetailan dengan struktur  3D  virtual  akan  terkoneksi  secara cerdas  dan  akurat dengan  situasi  yang bervariasi dan berubah-ubah. Tekla structures mempunyai  fitur pendetailan  sambungan  baja dan welded bolt.
Gambar 4. Fitur Detail Sambungan Balok- Kolom pada Tekla Structures

## Fabrikasi Struktur Baja
Pada  tahap  fabrikasi  diperlukan dokumen gambar fabrikasi atau shop drawing . Gambar  fabrikasi  adalah  gambar  dari  suatu bentuk barang atau alat-alat produksi maupun konstruksi yang akan dibuat oleh seorang fitter.
Aplikasi  Building  Informasi  Modeling  (BIM) Tekla  Structure  Pada  Konstruksi  Atap  Dome Gedung Olahraga Utp Surakarta
Secara  umum  gambar  fabrikasi  terdiri dari :  General
drawing atau gamber arrangement,  gambar  fabrikasi  yang menunjukkan  bentuk  secara  menyeluruh dari suatu produk yang akan dibuat.
 Section drawing, gambar yang menunjukkan  salah  satu  atau  beberapa bagian dari item/ produk yang akan dibuat berdasarkan arrangement drawing.  Detail drawing, gambar yang
menunjukkan  iitem  tertentu  dengan maksud untuk memperjelas ukuran, jarak lubang,  tipe  pengelasan  dan  lain-lain. Detail  drawing  ditandai  dengan  lingkaran dan huruf A,B,C dan seterusnya.
 Cutting  plan,  gambar  yang  menunjukkan bentuk potongan dari masing-masing item beserta  jenis  material,ukuran  maupun tebal plat.
Gambar 5. Gambar Arrangement & Section Drawing
Gambar 6. Detail drawing dan Cutting Plan
Pemasangan ( Erection )
Pada  tahap  pemasangan (Gambar  7), dimungkinkan  untuk  pelacakan  kemajuan progress fabrikasi secara jelas dan efektif pada bagian yang akan dipasang. Fabrikasi dengan gambar shop  drawing dapat  dikontrol  urutan prioritas part atau  bagian  yang  dipasang.
Sehingga  urutan  dalam  pemasangan  dapat direncanakan
secara jelas, termasuk merencana  pengiriman  dan  metode  kerja berkaitan dengan alat bantu.

## Bill of Material (BOM)
Dari  pemodelan  yang  menghasilkan gambar  fabrikasi  atau shop  drawing ,  juga menghasilkan  laporan  berupa  kebutuhan material aktual. Laporan tersebut berupa tabel material baja, pelat, baut, cat, dan lain-lain yang biasa disebut bill of material (BOM). Tabel BOM
biasanya terdiri dari jumlah, panjang, berat per material, luasan permukaan dan lain-lain.
Gambar 7. Pemasangan konstruksi baja

## METODOLOGI PENELITIAN
Metode  yang digunakan adalah dengan memodelkan  atap  baja  dome  sistem truss dengan  perangkat  lunak  Tekla  Structure. Output  dari  desain  adalah  gambar general arrangement , shop drawing dan material & bolt list.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Hasil
Model atap baja dome sistem truss dari program Tekla Structures yang sudah di export ke Tekla BIMsight terlihat pada Gambar 8.
Gambar 8. Hasil Pemodelan Tekla Structure di Bimsight
 Gambar Fabrikasi ( Shop drawing )
Gambar  fabrikasi  untuk  kebutuhan fabrikasi  terdiri  dari  gambar  3D,  gambar arangement,  section  drawing  dan  part drawing. List gambar fabrikasi sebagai berikut:
1) Gambar Arrangement 2) Section drawing : Kuda-kuda K1 & K2, Anchor bolt plan, Lateral & Windbrace, Purlin & Sagrod. 3) Detail drawing : Rafter 1 s/d 13
4) Cutting plan
Berikut gambar fabrikasai untuk section drawing  kuda-kuda  tipe  K1  yang  terdiri  dari detail drawing RF 2, RF3, RF6, RF7, RF8 dan RF10.
Gambar 10. Section Drawing Atap Dome Tipe K1
Gambar 11. Detail Drawing Rafter

## Gambar 12. Cutting Plan
 Bill of Material (BOM)
Hasil  laporan kebutuhan material dari output  model  atap  baja  dome terdiri  dari assembly list, assembly  part  list,  bolt  list, material list dan part list.
Setiap  laporan  BOM  tersusun  secara tabulasi  yang  menginformasikan,  profile material, panjang, luas, berat, jumlah dan lain- lain. Hasil  laporan  BOM  seperti  pada tabel dibawah ini.
Tabel 1. Assembly List
Tabel 2. Assembly Part List
Tabel 3. Bolt List
Tabel 4. Bolt List & Material List
Tabel 5. Part List

## Pembahasan
 Gambar Fabrikasi ( Shop drawing )
Gambar  fabrikasi  yang  dihasilkan  dari pemodelan dengan software berbasis building information modeling atau BIM, memiliki tingkat akurasi yang sangat baik. Setiap bagian-bagian struktur  atap  termarking  dengan  detail.  Detail material yang terpasang sekecil apapung dapat terdetailkan dengan baik.
Posisi lubang dan orentasi pelengkungan (roll) material untuk memperoleh bentuk  dome  setiap  segment  dijelaskan dengan  detail.  Sambungan  antar  material menggunakan  baut,  tampak  jelas  jumlah, ukuran dan jarak antar lubang.
Pada  gambar  part  list,  semua  material yang  diperlukan  tergambar  jelas  perbagian material. Serta terdapat informasi terkait jumlah dan  berat  material  tersebut.  Setiap  part-part material  memiliki  informasi  letak  detail drawingnya.
Section drawing selain sebagai gambar fabrikasi,  juga  berfungsi erection  drawing (gambar pemasangan). Karena setiap marking detail  drawing  terlihat  jelas  pada  section drawing tersebut.
 Bill of Material (BOM)
BOM  hasil  output  laporan  pemodelan, mempunyai  peranan  penting  dari  tahapan fabrikasi berkaitan dengan pembelian material dan  jenisnya. Setiap  jenis  profil  yang  dipakai tersusun  dalam  tabel  dengan  informasi  berat
material dan panjang. Terdapat luasan pada list material, informasi ini dapat digunakan sebagai dasar dalam pembelian bahan cat.
Data  bolt  list,  tersusun  dalam  tabulasi dengan  informasi  dimensi  dan  panjang  baut. Panjang baut diinformasikan secara detail, dan terhubung  dengan erection  drawing .  Karena kebutuhan panjang dan dimensi yang berbeda pada setiap joint, bolt list ini dapat membantu dengan baik.
Kebutuhan total material atap baja dome adalah :
 Berat total material : 42,892.31 kg  Kebutuhan baut : 4,192.00 pcs  Luas permukaan cat :   2,382.28 m 2

## PENUTUP

## Kesimpulan
 Pekerjaan  konstruksi  baja  yang  memiliki kompleksitas  dan ketelitian  dalam pengerjaan diperlukan gambar detail yang baik untuk fabrikasi.
 Gambar  fabrikasi  menggunakan  Tekla Structure  memudahkan  dalam  proses fabrikasi atap baja dome yang memerlukan ketelitian.
 Perencanaan  fabrikasi  terhadap  alur pemasangan  saat  konstruksi  dilakukan sesuai  rencana  metode  pemasangan dengan bantuan gambar fabrikasi.
 Laporan bill  of  material (BOM) dari pemodelan atap baja dome memudahkan
dalam  mengkontrol kebutuhan material fabrikasi dan pemasangan.

## Saran
 Pembuatan  gambar  fabrikasi  untuk pekerjaan konstruksi baja perlu dilakukan dengan bantuan perangkat lunak berbasis building information modeling (BIM).
 Tekla  Structures  memberikan  hasil  yang maksimal  dalam pembuatan  gambar fabrikasi.
 Gambar  berbasis  berbasis  BIM  tidak hanya  dapat  dilakukan  pada  konstruksi baja,  tetapi  konstruksi  beton  bertulang perlu dilakukan pemodelan secara virtual building .

## DAFTAR PUSTAKA
Azhar, S et al. (2012) ‘Building information modeling (BIM): now and beyond’, Australasian Journal of Construction Economics and Building, 12 (4) 15-28
Hardin,  B.  (2009)  BIM  and  Construction Management, Indianapolis: Wiley Publishing, IN
Firoz,  S.,  &  Rao,  S.  (2012).  Modelling  Concept  of Sustainable Steel Building by Tekla Software. International Journal of Engineering Research and Development, 1(5), 18-24.
Kymmell, W. (2008) Building Information Modeling: Planning  and  Managing  Projects  with  4D CAD  and  Simulations,  USA:McGraw  Hill Construction
Saputri,  F.  (2012).  Penerapan  Building  Information Modeling (BIM) pada Pembangunan Struktur Gedung  Perpustakaan  IPB Menggunakan Software  Tekla  Structures  17.  Institut
Pertanian Bogor