Sejarah Cold Formed Steel Sejarah dari Standar Desain AISI

22

II.2 Cold Formed Steel

Cold Formed Steel CFSatau cold-rolled canai dingin atau light-gage atau baja ringan adalah komponen struktur baja dari lembaran atau pelat baja dengan proses pengerjaan dingin. Cold-formed Steel CFS telah digunakan di gedung-gedung, jembatan, rak penyimpanan, tempat penyimpanangandum, badan mobil, gerbong kereta api, produk jalan raya, menara transmisi, tiang transmisi, fasilitas drainase, berbagai jenis peralatan dan lain-lain. Jenis bagian ini adalah terbentuk secara cold-formed dari lembaran baja, pelat, atau batangan di mesin roll-forming, dengan menekan rem mesin press atau operasi lentur. Ketebalan bahan untuk komponen baja berdinding tipis biasanya berkisar antara 0.0147 in 0.373 mm sampai sekitar ¼ inci 6,35 mm. Pelat baja dan batangan setebal 1 inci 25,4 mm juga dapatdibentuk cold-formed menjadi bentuk struktural AISI, 2007b.

II.2.1 Sejarah Cold Formed Steel

Penggunaan komponen baja cold-formed dalam konstruksi bangunan dimulai pada tahun 1850-an di Amerika Serikat dan Inggris. Pada 1920-an dan 1930-an, penerimaan baja cold-formed sebagai bahan konstruksi masih terbatas karena tidak ada desain standar yang memadai dan informasi terbatas pada penggunaan material dalam peraturan bangunan. Salah satu penggunaanbajacold-formed yang didokumentasikan pertama kali sebagai bahan bangunan adalah pada Virginia Baptist Hospital yang dibangun sekitar tahun 1925 di Lynchburg, Virginia.Dinding dibebani dengan batu bata, tetapi sistem lantai dibingkai dengan baja cold-formed berprofil kanal ganda. Universitas Sumatera Utara 23 Menurut Chuck Greene, PE Nolen Associates Frisa, profil tersebut mampu untuk menahan beban dan regangan awal, berdasarkan teknik analisis saat ini. Greene mendesain renovasi baru untuk struktur dan mengatakan bahwa untuk sebagian besar, profil masih berkinerja baik. Sebuah pengamatan lapangan selama renovasi menegaskan bahwa profiltersebut masih mampu mendukung beban, lebih dari 80 tahun kemudian. Pada tahun 1940, Lustron Homesmembangun dan menjual hampir 2.500 rumah berbingkai baja, dengan framing, finishing, lemari dan mebel yang terbuat dari baja cold-formed.

II.2.2 Sejarah dari Standar Desain AISI

Standar desain untuk baja hot-rolled diadopsi pada 1930, tetapi tidak berlaku untuk komponen cold-formed karena tebalnya relatif tipis yang rentan terhadap buckling. Ketebalan sekitar penampang komponen baja cold-formed konstan, sedangkan bentuk baja hot-rolled biasanya menunjukkan meruncing atau fillet. Baja cold-formed memungkinkan bentuk yang sangat berbeda dari hot-rolled biasa. Bahan itu mudah diterapkan, yang bisaberubah bentukdalam banyak kemungkinan. Bahkan perubahan kecil dalam geometri menciptakan perubahan signifikan dalam karakteristik kekuatan bagian. Perlu untuk ditetapkan beberapa persyaratan minimum dan peraturan untuk mengontrol tekuk dan karakteristik kekuatan. Juga diamati bahwa dinding tipis mengalami tekuk lokal di bawah beban kecil di beberapa bagian dan bahwa elemen-elemen ini yang kemudian mampu menerima beban yang lebih besar bahkan setelah mengalami tekuk lokal Di Amerika Serikat, edisi pertama dari Spesifikasi Amerika bagian Utara untuk Desain Komponen Struktural Baja Cold-Formed diterbitkan oleh AISI American Iron and Steel Institute pada tahun 1946 AISI, 1946. Spesifikasi Universitas Sumatera Utara 24 Desain Stress Izin Allowable Stress Design ASD yang pertama didasarkan pada karya penelitian yang disponsori oleh AISI di Universitas Cornell di bawah arahan Alm. Profesor George Winter sejak tahun 1939. Sebagai hasil dari pekerjaan ini, George Winter kini dianggap kakek dari desain baja cold-formed. Spesifikasi ASD kemudian direvisi pada tahun 1956, 1960, 1962, 1968, 1980, dan 1986 untuk mencerminkan perkembangan teknis dan hasil penelitian lanjutan di Cornell dan universitas lain Yu et al., 1996. Pada tahun 1991, AISI menerbitkan edisi pertama dariSpesifikasi Desain Faktor Beban dan Tahanan yang dikembangkan di Universitas Missouri Rolla dan Universitas Washington di bawah arahan Wei-Wen Yu dan Theodore V. Galambos AISI, 1991. Spesifikasi ASD dan LRFD digabungkan menjadi sebuah spesifikasi tunggal pada tahun 1996 AISI, 1996 . Pada tahun 2001, edisi pertama dari Spesifikasi Amerika Utara untuk Desain Komponen Struktural Baja Cold-Formed dikembangkan oleh usahagabungan antara Komite AISI pada Spesifikasi, Komite Teknis CSA Canadian Standards Association padaKomponen StrukturalBaja Cold-Formed, dan CANACERO Camara Nacional de la Industria del Hierro y del Acero di Meksiko AISI, 2001. Kode tersebut termasuk metode ASD dan LRFD untuk Amerika Serikat dan Meksiko serta metode LSD Limit States Design untuk Kanada. Spesifikasi Amerika Utara ini telah terakreditasi oleh ANSI American National Standard Institute sebagai Standar ANSI untuk menggantikan Spesifikasi 1.996 AISI dan Standar CSA 1994. Setelah keberhasilan penggunaan edisi 2001 dari Spesifikasi Amerika Utara selama enam tahun, itu direvisi dan diperluas pada tahun 2007 Universitas Sumatera Utara 25

II.2.3 Kelebihan dan Kekurangan Cold Formed Steel