Pernahkah Anda melihat sebuah bangunan menggantung tanpa adanya tumpuan di bagian bawah? Konsep bangunan tersebut biasa disebut dengan istilah kantilever. Konsep ini dapat menciptakan kesan melayang atau menggantung pada suatu bangunan. Biasanya, konsep ini digunakan pada suatu konstruksi bangunan, seperti jembatan, balkon, rumah, hotel, dan bangunan bertingkat lainnya.
Lantas, apa definisi dari kantilever dan bagaimana penerapannya dalam suatu bangunan?
Kantilever didefinisikan sebagai suatu struktur bangunan yang biasanya terdiri dari susunan balok yang memanjang keluar dari titik tumpu bangunan tanpa adanya struktur penopang di bagian ujungnya.
Dengan kata lain, susunan balok tersebut hanya bertumpu pada satu kolom sehingga menciptakan kesan visual bangunan yang melayang atau menggantung. Selain itu, konsep ini juga menghadirkan desain ruang yang lebih luas karena tidak memerlukan struktur penopang pada sisi lainnya.
Dalam konsep kantilever, kondisi bangunan yang terlihat melayang atau menggantung terjadi karena beban yang dihasilkan oleh susunan balok akan menciptakan momen lentur. Momen ini merupakan gaya rotasi yang bekerja pada balok dan memengaruhi stabilitasnya.
Untuk itu, kantilever dirancang untuk menahan momen tersebut dengan mendistribusikan beban secara seimbang. Oleh karena itu, dalam penerapan desain kantilever diperlukan perhitungan yang akurat dan pemilihan material yang tepat untuk menciptakan struktur bangunan yang kokoh agar mampu menghadapi berbagai kondisi.
Baca juga: Struktur yang Ajaib, ini 5 Kelebihan Kantilever!
Dengan konsep desain yang tidak memerlukan penyangga tambahan membuat bangunan yang menerapkan kantilever dapat terlihat lebih estetis. Selain itu, konsep ini juga membantu efisiensi ruangan, terutama untuk bangunan yang berdiri di lahan terbatas. Untuk menciptakan struktur yang kuat, biasanya desain kantilever menggunakan beberapa material, seperti beton bertulang, baja, dan kayu.
Konsep kantilever telah digunakan sejak lama oleh masyarakat Tiongkok Kuno dalam konstruksi bangunan, seperti struktur atap dan jembatan. Konsep ini juga banyak digunakan oleh tukang kayu Tiongkok Kuno untuk membuat struktur atap yang besar. Kemudian, pada abad ke-19, konsep ini digunakan oleh para arsitek dalam membuat jembatan.
The Hassfurt Bridge menjadi jembatan kantilever pertama yang berhasil dibangun pada tahun 1867. Dibangun oleh seorang arsitek bernama Heinrich Gerber, jembatan ini berlokasi di Sungai Main, Jerman. Jembatan dengan panjang 38 meter ini menggunakan dua kantilever yang terhubung di tengah untuk menopang bagian badan jembatan.
Selain itu, ada pula High Bridge of Kentucky karya C. Shaler Smith (1877), Niagara Cantilever Bridge karya Charles Conrad Schneider (1883), dan Jembatan Poughkeepsie karya John Francis O’Rourke dan Pomeroy P. Dickinson (1889) yang juga menjadi tonggak awal penggunaan desain kantilever dalam pembangunan jembatan tersebut.
Di sisi lain, Forth Bridge karya Benjamin Baker menjadi jembatan kantilever awal yang paling terkenal. Jembatan kereta api yang berlokasi di United Kingdom ini dibangun pada tahun 1882. Jembatan yang memiliki panjang 2.467 meter ini memegang rekor sebagai jembatan kantilever terpanjang pertama di dunia dan berhasil mempertahankan rekor tersebut selama 17 tahun.
Konsep desain ini makin dikenal setelah seorang arsitek bernama Frank Lloyd Wright mempopulerkannya melalui proyek Robie House yang berlokasi di Chicago pada tahun 1906. Melalui hal tersebut, konsep desain ini semakin dikenal luas dan penerapannya yang semakin beragam, tidak hanya terbatas pada jembatan saja.
Hal tersebut dapat dilihat dalam arsitektur modern saat ini di mana konsep desain kantilever telah digunakan pada gedung pencakar langit, balkon rumah bertingkat, museum, hingga bangunan komersial yang mengutamakan desain futuristik dan efisiensi ruang.
1. Kantilever pada Balkon
Salah satu penerapan struktur kantilever ialah pada balkon. Penerapan struktur ini memungkinkan bagian balkon memanjang ke bagian luar tanpa adanya tiang penyangga di bagian bawahnya. Desain ini sangat ideal untuk hunian di lahan terbatas karena tidak mengganggu area di lantai bawah. Namun, pemilihan material serta perhitungan beban juga perlu diperhitungkan dengan baik agar mampu menahan segala aktivitas yang dilakukan di balkon tersebut.
2. Kantilever Kanopi
Kantilever kanopi memberikan perlindungan yang lebih luas untuk segala aktivitas di bawahnya. Umumnya, kantilever kanopi digunakan di area carport, teras depan rumah, maupun pintu masuk rumah. Struktur ini juga memungkinkan untuk menopang beban angin, hujan, serta material atap itu sendiri. Dalam penerapannya, struktur ini membutuhkan perhitungan teknik, yang meliputi panjang bentang, ketebalan penampang, hingga jenis material.
Baca juga: Mendesain Rumah Melayang, Memang Bisa?
3. Kantilever pada Bangunan Bertingkat
Dalam struktur bangunan bertingkat, kantilever dapat digunakan untuk memperluas ruang di lantai atas tanpa menambah lahan bangunan di bagian bawahnya. Hal ini dapat memberikan kesan visual yang lebih luas pada bangunan. Dengan demikian, konsep desain kantilever menjadi suatu solusi dalam bidang arsitektur modern untuk menciptakan bangunan yang estetis di lahan yang terbatas.
Tak hanya fungsi estetis, kantilever juga menjadi suatu solusi desain yang fungsional dalam dunia arsitektur modern saat ini. Konsep ini memungkinkan terciptanya ruang tambahan yang efisien tanpa mengganggu area di bawahnya. Dengan kombinasi kekuatan dan estetika yang dimiliki, kantilever menjadi pilihan tepat dalam rancangan bangunan masa kini.