1

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”

2

Ide Bentuk dan Konsep Perancangan

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 m3 dengan luas lahan kasar sebesar 2,8 juta m2 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 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.

Tribun yang Tertutupi Struktur

Penopang dan Diberi Lapisan

Tiang-Tiang Penopang Melengkung

Ukuran Stadion Nasional Beijing

Struktur Baja yang Tertata Rumit

Transformasi Bentuk

Ide Bentuk : Sarang Burung

Keramik Cina

3

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 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.

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.

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.

Lubang-Lubang pada Rangka Baja

Penggunaan Bantalan Plastik pada Tempat yang Diperlukan

Mangkuk Tempat Duduk Beton pada Bagian Dalam

Kerangka Baja yang Mengelilingi pada Bagian Luar

Penggabungan Dua Struktur Bebas

Lobi yang Diakses Tangga

Rangka Stadion Berfungsi sebagai Tangga

4

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 m2 oleh perusahaan

Covertex, Jerman, dengan kelebihan, yaitu kuat menahan rentang suhu yang berbeda dan berdaya tahan tinggi terhadap

korosi/karat.

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.

Set-Set Balok

Set-Set Balok

Penggabungan Tiga Set Balok

Kolom-Kolom Penopang yang Mengelilingi Tribun

Lapisan Luar Atap : Panel Ethyl

Tetrofluoroethylene (ETFE)

Selaput Akustik pada Bagian Dalam Rangka Baja

5

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’.

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.

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.

Gaya Tekan – Tarik pada Bangunan

Struktur Kolom yang juga Membentuk Atap

Terlihat Struktur Atap Menggunakan Rangka Meruang

6

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#