Perpustakaan Digital ITB

Sistem struktur reciprocal maupun tensegrity adalah suatu sistem struktur yang telah lama berkembang dan telah banyak diaplikasikan dalam rancangan arsitektur. Sementara itu, beberapa peneliti menduga bahwa di antara kedua sistem terdapat potensi penggabungan. Maka dari itu, beberapa eksperimen telah dilakukan guna menjawab dugaan tersebut. Sebuah struktur kubah geodesik bambu yang dengan sistem yang disebut reciprocal-tension telah beberapa kali berhasil didirikan, namun berjalan tanpa adanya proses analisis yang mendalam sehingga beberapa kesalahan dalam proses konstuksi pun terjadi. Metode simulasi digital dengan memanfaatkan platform pemodelan parametrik telah hadir di tengah berkembangnya metode komputasi kontemporer. Hal ini dapat menjadi potensi dalam menjawab permasalahan yang ada, terutama terkait konsekuensi perilaku struktur dari kubah reciprocal-tension yang dikembangkan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengungkap perilaku struktur dari kubah reciprocal-tension yang sedang diteliti tersebut. Tiga aspek rancangan, yakni diameter batang, bentang kubah, dan geometri menjadi parameter yang diujikan dalam penelitian ini. Metode yang digunakan adalah eksperimen lapangan dan simulasi digital. Eksperimen lapangan dilakukan untuk mengkalibrasikan data simulasi dengan kenyataan, sementara simulasi digital dilakukan untuk melakukan studi dengan perubahan-perubahan parameter tersebut. Hasil penelitian mengungkap temuan utama bahwa (1) dalam skala modul, sistem reciprocal-tension memiliki gaya struktur yang berbeda dengan reciprocal maupun tensegrity dengan gaya tarik kabel lebih efisien dibanding tensegrity, namun dengan beban bending lebih tinggi dibanding reciprocal, dan (2) kubah geodesik bambu rection memiliki area dengan bending batang dan gaya tarik kabel tertinggi di ketinggian tengah kubah dan deformasi bentuk tertinggi di area puncak kubah. Selain itu, didapat pula beberapa temuan melalui studi parametrik, yakni (1) peningkatan frekuensi kubah dengan diameter batang yang sama memiliki konsekuensi pada peningkatan kualitas kekakuan, kualitas deformasi, kualitas defleksi batang, kualitas beban tarik kabel, dan kualitas beban total, namun diikuti dengan peningkatan kompleksitas proses konstruksi, (2) peningkatan ketebalan batang dengan geometri kubah yang sama memberikan konsekuensi peningkatan pada kualitas kekakuan, kualitas deformasi, kualitas defleksi batang, namun diikuti pula dengan peningkatan beban total dan beban tarik kabel, dan (3) peningkatan bentang dengan jenis geometri kubah yang ii sama memberikan konsekuensi pada penurunan kualitas beban total, kualitas defleksi batang, kualitas beban tarik kabel, kualitas deformasi, dan kualitas kekakuan, namun dengan potensi kecepatan konstruksi yang tetap sama. Sebagai tambahan, hasil investigasi pembebanan membran menunjukkan adanya potensi pengembangan rection dengan tambahan material membran sebagai pelingkup.