STRUKTUR BANGUNAN BENTANG LEBAR : STADION NASIONAL BEIJING Nama : Stadion Nasional Lokasi : Area Olimpiade Hijau, Beijing, China Mulai pembangunan : 24 Desember 2003 Pembukaan : 28 Juni 2008 Permukaan : Rumput Biaya konstruksi : US$ 423 juta (dalam dolar tahun 2011) Arsitek : Herzog & de Meuron ArupSport China Architectural Design & Research Group Ai Weiwei (Konsultan artistik) Teknisi struktural : Arup Kapasitas : 80.000 91.000 (termasuk 11.000 bangku sementara - Olympic 2008) Tipe bangunan : Stadion olahraga olimpiade umum Sistem konstruksi : Rangka baja dan struktur selaput Iklim : Sedang Konteks : Urban Gaya : Modern ekspresionis Julukan : The Bird s Nest Sarang Burung 1
Ide Bentuk dan Konsep Perancangan Keramik Cina Ide Bentuk : Sarang Burung Transformasi Bentuk Berupaya untuk merancang stadion yang berpori sekaligus menjadi sebuah bangunan kolektif, wadah publik, tim arsitek Swiss Herzog & de Meuron mempelajari keramik Cina yang membawa tim pada skema sarang. Stadion dengan 91.000 kursi dirancang untuk memasukkan unsur-unsur seni dan budaya Cina dimana bentuk lingkaran pada stadion tersebut mewakili langit. Dengan penjelasan bahwa bagi Cina, sebuah sarang burung, bagaimanapun, sering mewakili peluncuran phoenix, yang membawa pembebasan. Desain/Rancangan dan Struktur Konstruksi Stadion Nasional Beijing Stadion memiliki volume kasar sebesar 3 juta m 3 dengan luas lahan kasar sebesar 2,8 juta m 2 dan dianggap menjadi ruang tertutup terbesar di dunia. Juga merupakan struktur baja terbesar dunia dengan penggunaan 26 km baja terbuka. Jumlah material baja untuk bahan rangka Elemen struktural Sarang Burung ini mendukung satu sama lain, yang berkumpul dalam formasi seperti grid /jaringan dalam jumlah yang banyak menyerupai sebuah sarang. Struktur Baja yang Tertata Rumit Ukuran Stadion Nasional Beijing Struktur utama Stadion Nasional adalah sebuah struktur baja besar berbentuk pelana eliptik dengan berat 42.000 ton. Stadion ini membentang sepanjang 333 m dari utara ke selatan dan 294 m dari timur ke barat, dengan ketinggian 69,2 m yang permukaan terluarnya condong 13 dari garis vertikal. Rancangan stadion termasuk 11.000 kursi yang dapat dibongkar. Tempat duduk terjauh berjarak 140 m dari tengah lapangan. Tiang-Tiang Penopang Melengkung Tribun yang Tertutupi Struktur Penopang dan Diberi Lapisan 2
Stadion Nasional Beijing, selain dirancang dengan sebanyak mungkin fleksibilitas untuk kemungkinan penggunaan di masa mendatang, tetapi juga memastikan kenyamanan tempat duduk dan pandangan optimal bagi semua pendukung sehingga kumpulan dari baja penopang telah dirancang untuk mendukung atap yang membayangi tempat duduk. Perhatian terpusat juga diberikan untuk merancang stadion dengan cara-cara dimana dapat menahan gempa bumi tanpa banyak kerusakan sebagaimana diketahui stadion terletak pada salah satu zona dengan kegiatan seismik paling banyak di dunia. Rangka Stadion Berfungsi sebagai Tangga Lobi yang Diakses Tangga Rangka stadion yang membentuk jaring difungsikan juga sebagai tangga yang menghubungkan tempat berjalan-jalan yang mengelilingi tribun selingkaran penuh. Terdapat pula Lobi yang berfungsi sebagai tempat terbuka yang luas dan lapang agar stan makanan-minuman dan barang dagangan dapat diakses dengan mudah. Terdapat pula tempat berdagang luas-digunakan bercampur yang dibangun di bawah stadion berupa toko-toko, restoran, bioskop, klub kesehatan, dan parkir. Mangkuk Tempat Duduk Beton pada Bagian Dalam Penggabungan Dua Struktur Bebas Kerangka Baja yang Mengelilingi pada Bagian Luar Stadion terdiri dari dua struktur bebas, berdiri 50 kaki (15 m) terpisah: mangkuk tempat duduk beton merah dan kerangka baja teluar di sekelilingnya. Pekerjaan beton dari tribun utama diselesaikan dahulu, baru kemudian kerangka baja dilas bersama. 110.000 ton baja buatan Cina digunakan, yang dapat menahan gempa bumi. Penggunaan Bantalan Plastik pada Tempat yang Diperlukan Lubang-Lubang pada Rangka Baja Untuk sisa dari desain struktural, rencana arsitek menyerukan balok baja raksasa yang akan memutar dan berbalik selebar 300m stadion. Pola dibutuhkan untuk terlihat acak untuk menciptakan ilusi Sarang Burung. Tetapi pada saat yang sama, balok harus saling mendukung dan membawa beban berat dengan aman sehingga pemandangan artistik ini bisa berdiri dengan sendirinya. Ruang dalam struktur sarang diisi dengan bantalan plastik gembung, sesuai yang diperlukan, untuk menyediakan perlindungan melawan cuaca buruk. 3
Atap stadion berukuran 330m x 220m memiliki berat sebesar 45.000 ton. Bagian atap dilapisi dengan panel-panel ethyl tetrofluoroethylene (ETFE) pada permukaan atas dan selaput akustik pada permukaan bawah yang berfungsi memantulkan dan menahan suara untuk mempertahankan suasana di dalam stadion. Panel ETFE disediakan sebanyak 40.000 m 2 oleh perusahaan Covertex, Jerman, dengan kelebihan, yaitu kuat menahan rentang suhu yang berbeda dan berdaya tahan tinggi terhadap korosi/karat. Lapisan Luar Atap : Panel Ethyl Tetrofluoroethylene (ETFE) Selaput Akustik pada Bagian Dalam Rangka Baja Tubuh utama stadion tersusun dari 24 kolom penopang yang mengelilingi tribun berbentuk mangkuk. Tidak seperti struktur beton lainnya di mana kerangka berada di dalam, di stadion ini kerangka didesain untuk berada di luar struktur beton bertulang. Memiliki tiga set balok dimana set pertama adalah rangka luar yang dipasang pada tribun. Set kedua balok mengisi ruang antara sebelumnya. Mereka menghubungkan semua balok dan menahan mereka bersamaan untuk membentuk sebuah struktur jalinan. Set ketiga balok mendukung tangga dan menyediakan rangka untuk penutup lapisan atap. Tujuan utamanya untuk mengisi semua celah yang ditinggalkan oleh sistem kedua. Kolom-Kolom Penopang yang Mengelilingi Tribun Penggabungan Tiga Set Balok Set-Set Balok Set-Set Balok 4
Termasuk dalam salah satu bangunan yang menerapkan gaya Arsitektur Hijau. Kelebihan bangunan dalam gaya Arsitektur Hijau, yaitu sistem pengumpulan air hujan, atap tembus cahaya untuk pencahayaan alami, dan sistem penghawaan alami. Analisa Gaya Gaya yang bekerja pada Stadion Nasional Beijing hanya berupa gaya tarik - tekan karena menggunakan sistem struktur rangka baja meruang struktur yang terbentuk dari batang-batang baja, hampir sama dengan struktur portal; namun, pada struktur ini batang-batang baja yang terbentuk membentuk suatu ruang tiga dimensi dan dihubungkan menggunakan sistem joint. Terlihat Struktur Atap Menggunakan Rangka Meruang Struktur Kolom yang juga Membentuk Atap Hal ini dikarenakan komponen dalam simpul dan bentangan secara detail tidak mengalami momen saat dilihat secara tiga dimensi karena telah merupakan satu kesatuan. Gaya tekan tarik bekerja pada tiap bentangan baja yang digunakan. Gaya Tekan Tarik pada Bangunan Pada permukaan atap stadion, semakin ke pinggir, gaya yang paling berpengaruh adalah gaya tarik ( ). Untuk dinding stadion, gaya yang juga paling berpengaruh adalah gaya tarik ( ). Sedangkan gaya tekan (+) bekerja pada permukaan atap stadion dimana terletak pada daerah ring pengikat atap. Dalam hal ini, ring pengikat pada atap tidak lagi diasumsikan sebagai ring kunci karena setelah dilihat secara keseluruhan, gaya tekan tarik ternyata bekerja pada seluruh bangunan. 5
Daftar Pustaka - www.google.com - www.designbuild-network.com/projects/national_stadium - www.greatbuildings.com/buildings/beijing_national_stadium.html - en.beijing2008.cn/news/dynamics/headlines/n214180171.shtml - vincentloy.wordpress.com/2008/12/26/beijing-national-stadium/ - knol.google.com/k/beijing-bird-s-nest-national-olympics-stadium# 6