Kelebihan Dan Kekurangan Menggunakan Str

Kelebihan Dan Kekurangan Menggunakan Struktur
Rangka Atap Baja Ringan
Written by admin on 18th March 2010, filed under IDEA
Perkembangan Teknologi membawa perubahan yang baik dan benar terhadap kemajuan di
bidang konstruksi dan pembangunan infrastruktur. Perkebangan ini sangat membantu alam
dan ekosistimnya yang terus menerus diperas habis oleh manusia untuk kepentingan
individualis. Berbagai contoh dapat kita temui seperti penggunaan kayu sebagai bahan dasar
konstruksi rumah, furniture dan mebel serta accessories yang berkaitan dengan bahan dasar
tersebut ternyata membutuhkan kayu-kayu yang bagus dan baik. Kayu yang bagus tersebut
ternyata juga berasal dari pohon-pohonan yang juga berfungsi sebagai paru-paru dunia karena
dapat mendaur ulang polusi-polusi yang dihasilkan oleh manusia itu sendiri. Maka kita dapat
sedikit bersyukur bahwa beberapa teknologi baru dapat membantu mengurangi penggundulan
Hutan yang merupakan paru-paru dunia ini. Hal ini terlihat pada perkembangan penggunaan
bahan konstruksi atap yang saat ini lebih banyak menggunakan rangka atap dengan bahan
dasar baja ringan dan bukan lagi menggunakan bahan dasar kayu. Perkembangan pada bidang
ini sebenarnya sudah lama dilakukan oleh para ahli konstruksi, tetapi pada waktu sebelumnya
masyarakat belum mengenal atau belum memperdalam pengetahuan akan konstruksi baja
ringan yang ternyata mempunyai sifat lebih efisien daripada menggunakan bahan dasar
rangka kayu sebagai penopang konstruksi atap rumah mereka.
Setiap bahan konstruksi yang digunakan pada rumah anda pasti mempunyai kelebihan dan
kekurangannya baik dari kekuatan, estetika bentuk atau hal lainnya. Seperti halnya dalam

penggunaan rangka atap baja pada rumah anda. Konstruksi baja ringan ini sudah mengalami
uji coba dan penelitian yang dilakukan oleh para ahli bertahun-tahun dan telah lolos uji
kekuatan serta lolos pengujian hal-hal lainnya yang berhubungan dengan keselamatan
manusia. Jika kita perbandingkan dengan struktur atap konvensional yaitu rangka atap
dengan bahan dasar kayu, maka penggunaan rangka atap baja ringan akan mempunyai
perbandingan yang berbeda dari segi cara pandang setiap penggunanya, mungkin bisa
dikatakan tergantung akan lokasi dan biaya produksi untuk mendatangkan material tersebut.
Kelemahan atap baja ringan dibandingkan dengan konstruksi atap kayu seperti dalam hal
terhadap suhu yang cenderung menyerap panas lebih banyak dibandingkan dengan kayu dan
hal itu juga bergantung terhadap lokasi rumah, yaitu pada daerah iklim tropis atau bukan
tropis.

Home Pendidikan Kursus Fungsi Baja

Fungsi Baja
Baja adalah logam paduan dengan besi sebagai unsur dasar dan karbon sebagai
unsur paduan utamanya. Kandungan karbon dalam baja berkisar antara 0.2%
hingga 2.1% berat sesuai grade-nya. Fungsi karbon dalam baja adalah sebagai
unsur pengeras dengan mencegah dislokasi bergeser pada kisi kristal (crystal
lattice) atom besi.

Unsur paduan lain yang biasa ditambahkan selain karbon adalah mangan
(manganese),
krom
(chromium),
vanadium,
dan
tungsten.
Dengan
memvariasikan kandungan karbon dan unsur paduan lainnya, berbagai jenis
kualitas baja bisa didapatkan. Penambahan kandungan karbon pada baja dapat
meningkatkan kekerasan (hardness) dan kekuatan tariknya (tensile strength),
namun di sisi lain membuatnya menjadi getas (brittle) serta menurunkan
keuletannya (ductility) .

Sehingga, pada dasarnya, fungsi baja memiliki keserupaan dengan fungsi bahan
atau material besi (fe). Dalam kehidupan sehari-hari, besi digunakan untuk
macam-macam fungsi, misalnya untuk membuat berbagai macam barang yang
membutuhkan daya tahan tinggi dan lama (kendaraan, mesin, perkakas rumah
tangga, dsb). Dalam dunia konstruksi, baja biasa dipakai sebaga bahan

konstruksi jalan, rel kereta api, dan banyak infrastruktur bangunan. Ketahanan
(daktilitas) baja yang lebih tinggi dari besi karena dicampur karbon dan bahanbahan lainnya mengakibatkan baja mampu memenuhi fungsinya sebagai
komponen struktur bangunan.

MENGENAL PROFIL BAJA dan KEGUNAAN
Beberapa standar konstruksi Indonesia menggunakan Baja Profil. Kebutuhan
konstruksi secara permanen, kokoh, dan stabil secara kualitas menjadi prioritas
utama terselenggaranya pembangunan yang mapan, dan menjadi dasar misi
utama proyek-proyek pembangunan konstruksi milik pemerintah. Berikut adalah
jenis bahan baja utama yang biasa dipakai di Indonesia sesuai kebutuhan
konstruksi.
1. Wide Flange (WF)

WF biasa digunakan untuk : balok, kolom, tiang pancang, top & bottom chord
member pada truss, composite beam atau column, kantilever kanopi, dll.

Istilah lain: IWF, WF, H-Beam, UB, UC, balok H, balok I, balok W.
2. UNP

Penggunaan UNP hampir sama dengan WF, kecuali untuk kolom jarang

digunakan karena relatif lebih mudah mengalami tekuk.
Istilah lain: Kanal U, U-channel, Profil U
3. Equal Angle (Hot Rolled)

Biasa digunakan untuk : member pada truss, bracing, balok, dan struktur ringan
lainnya.
Istilah lain : profil siku, profil L, L-shape.

4. Unequal Angle (Hot Rolled)

Penggunaan dan istilah lain hampir sama dengan Equal Angle.

5. Lipped Channel

Biasa digunakan untuk : purlin (balok dudukan penutup atap), girts (elemen yang
memegang penutup dinding misalnya metal sheet, dll), member pada truss,
rangka komponen arsitektural.
Istilah lain : balok purlin, kanal C, C-channel, profil C
6. Equal Angle (Cold Formed)

Biasa digunakan untuk : bracing struktur ringan (kecil), rangka komponen
arsitektural, support komponen-komponen ME.

Istilah lain : hampir sama dengan EA hot rolled.
7. Unequal Angle (Cold Formed)

Pengunaan dan istilah lain hampir sama dengan Equal Angle.

8. RHS (Rectangular Hollow Section) – cold formed

Pengunaan : komponen rangka arsitektural (ceiling, partisi gipsum, dll), rangka
dan support ornamen-ornamen non struktural.
Istilah lain : besi hollow (istilah pasar), profil persegi, profil []
9. SHS (Square Hollow Section) – cold formed

Pengunaan dan istilah lain hampir sama dengan RHS.
10. Steel Pipe

Penggunaan : bracing (horizontal dan vertikal), secondary beam (biasanya pada
rangka atap), kolom arsitektural, support komponen arsitektural (biasanya

eksposed, karena bentuknya yang silinder mempunyai nilai artistik)
Istilah lain : steel tube, pipa
11. T-Beam (Hot Rolled)

Pengunaan : balok lantai, balok kantilever (kanopi)
Istilah lain : balok T

Catatan :
"penggunaan diatas umumnya pada struktur jenis gedung dan industrial
building. Untuk jenis struktur lain seperti jembatan, bangunan off-shore, tower,
dll kadang membutuhkan profil baja yang khusus dan agak berbeda baik dari
bentuk dan ukuran penampang, material, maupun spesifikasi teknis lainnya.."

Banyak kita jumpai berbagai bangunan dan
jembatan yang menggunakan baja sebagai struktur
utamanya. Contohnya, jembatan kereta api dan
jembatan jalan raya yang melintasi sungai yang
cukup lebar. Kemudian ada bangunan pabrik
maupun gudang yang besar. Jembatan terpanjang di
Indonesia saat ini, yakni Jembatan Suramadu, juga

menggunakan kabel baja sebagai strukturnya.
Sebenarnya, apa sih struktur baja itu? Apakah dia
memiliki keunggulan dibanding beton?
Ada 3 jenis struktur baja yang sering diterapkan
sebagai struktur bangunan:
Tipe Rangka atau frame structure
Dengan menyusun batang baja dengan bentuk struktur tertentu, batang baja mampu memperkuat satu
sama lain. Hal ini banyak diterapkan pada struktur atap, bangunan pabrik, pergudangan, jembatan serta
tower BTS (Base Transceiver Station) operator seluler. Yang populer di dunia, adalah Menara Eiffel, yang
sebagian besar menggunakan batang-batang baja yang disusun secara struktural hingga bisa berdiri
megah hingga kini.
Tipe cangkang atau shell-type structure
Struktur baja tipe cangkang diterapkan pada bangunan stadion, gelora, maupun bangunan lain yang
membutuhkan kubah / dome diatasnya. Salah satu contoh adalah struktur atap pada Sapporo Dome,
salah satu stadion yang dipakai dalam Piala Dunia 2002.
Tipe suspensi atau suspension-type structure
Suspensi bisa juga disebut tarikan. Baja pada sistem struktur ini menahan beban dengan kekuatan
tarikannya. Contohnya, biasa dimanfaatkan sebagai kabel baja pada jembatan.
Baja memiliki kekuatan tarik yang tinggi, jauh lebih tinggi dibanding beton. Bila diberi gaya tarikan terus
menerus hingga melewati batas elastisitasnya, baja akan mengalami regangan yang cukup besar

sebelum benar-benar runtuh.
Artinya, gedung berstruktur baja, saat mengalami stress yang hebat -semisal gempa bumi- tidak akan
langsung rubuh. Biasanya akan meregang dulu (miring), baru kemudian bila gaya sudah melebihi batas
kritis, baru bangunan tersebut akan patah / runtuh. Sama halnya pada struktur jembatan. Hal ini
memberi kesempatan bagi penghuni gedung untuk menyelamatkan diri.
Beda dengan beton biasa yang akan langsung runtuh bila gaya melebihi batas kritisnya.
Baja sering digunakan sebagai struktur utama bangunan karena memiliki beberapa keunggulan:

1. Mempunyai kekuatan yang tinggi meski berukuran lebih ringkas daripada beton. Sehingga dapat
mengurangi ukuran struktur, serta mengurangi beban sendiri struktur. Baja sangat cocok diterapkan
pada struktur jembatan. Beton jauh lebih berat dibandingkan baja.
2. Homogenitas tinggi. Baja bersifat homogen, sehingga kekuatannya merata. Beda dengan beton yang
merupakan campuran dari beberapa material penyusun, tidak mudah mengatur agar kerikil dan
pasir bisa merata ke semua bagian beton.
3. Keawetan tinggi. Baja akan tahan lama bila perawatan yang dilakukan terhadapnya sangat baik.
Misalnya, rutin mengecat permukaan baja agar terhindar dari korosi.
4. Bersifat elastis. Baja berperilaku elastis sampai tingkat tegangan yang cukup tinggi. Baja akan
kembali ke bentuk semula asalkan gaya yang terjadi tidak melebihi batas elastisitas baja.
5. Daktilitas baja cukup tinggi. Selain mampu menahan tegangan tarik yang cukup tinggi, baja juga
akan mengalami regangan tarik yang cukup besar sebelum runtuh. Seperti yang saya jelaskan

diatas.
6. Kemudahan pemasangan dan pengerjaan. Penampang baja bisa dibentuk sesuai yang dibutuhkan.
Penyambungan antar elemen pada struktur baja juga mudah, hanya tinggal memasangkan baut
atau bisa menggunakan las, sehingga akan mempercepat kegiatan proyek.
Meski demikian, baja juga memiliki kelemahan sebagai struktur:
1.

Pemeliharaan rutin. Baja membutuhkan pemeliharaan khusus agar mutunya tidak berkurang.
Konstruksi baja yang berhubungan langsung dengan udara atau air harus dicat secara periodik.

2. Baja akan mengalami penurunan mutu secara drastis bahkan kerusakan langsung karena temperatur
tinggi. Misalnya saat terjadi kebakaran.
3. Baja memiliki kelemahan tekuk pada penampang langsing.
Sekarang ini, banyak juga yang memanfaatkan baja ringan sebagai sistem rangka atap. Selain murah,
ringan, dan pengerjaannya mudah, baja juga lebih awet.
Baja sudah banyak menggantikan peran kayu dalam konstruksi. Jaman kayu sebagai atap mungkin
sudah hampir punah. Mengingat hutan-hutan di seluruh Indonesia sudah dibabat habis oleh para
penebang kayu. Bisa-bisa hutan kita akan gundul semua bila kita terus menggunakan kayu sebagai
bahan bangunan…

Baja secara umum dapat dikelompokkan atas 2 jenis yaitu :


Baja karbon (Carbon steel)



Baja paduan (Alloy steel)

1. Baja Karbon (carbon steel)
Baja karbon dapat terdiri atas :


Baja karbon rendah (low carbon steel)

Machine, machinery dan mild steel (0,05 % – 0,30% C ) Sifatnya mudah ditempa dan mudah
di mesin Penggunaannya:
•

0,05 % – 0,20 % C : automobile bodies, buildings, pipes, chains, rivets, screws, nails.

•

0,20 % – 0,30 % C : gears, shafts, bolts, forgings, bridges, buildings


Baja karbon menengah (medium carbon steel )
o Kekuatan lebih tinggi daripada baja karbon rendah.
o Sifatnya sulit untuk dibengkokkan, dilas, dipotong.

Penggunaan:


0,30 % – 0,40 % C : connecting rods, crank pins, axles.



0,40 % – 0,50 % C : car axles, crankshafts, rails, boilers, auger bits, screwdrivers.



0,50 % – 0,60 % C : hammers dan sledges



Baja karbon tinggi (high carbon steel) tool steel

Sifatnya sulit dibengkokkan, dilas dan dipotong. Kandungan 0,60 % – 1,50 % C
Penggunaan :


screw drivers, blacksmiths hummers, tables knives, screws, hammers, vise jaws,
knives, drills. tools for turning brass and wood, reamers, tools for turning hard
metals, saws for cutting steel, wire drawing dies, fine cutters

2. Baja Paduan (Alloy steel)
Tujuan dilakukan penambahan unsur yaitu:


Untuk menaikkan sifat mekanik baja (kekerasan, keliatan, kekuatan tarik dan
sebagainya)



Untuk menaikkan sifat mekanik pada temperatur rendah



Untuk meningkatkan daya tahan terhadap reaksi kimia (oksidasi dan reduksi)



Untuk membuat sifat-sifat spesial

Baja paduan yang diklasifikasikan menurut kadar karbonnya dibagi menjadi:


Low alloy steel, jika elemen paduannya ≤ 2,5 %



Medium alloy steel, jika elemen paduannya 2,5 – 10 %



High alloy steel, jika elemen paduannya > 10 %

Baja paduan juga dibagi menjadi dua golongan yaitu baja campuran khusus (special alloy
steel) &high speed steel.


Baja Paduan Khusus (special alloy steel)

Baja jenis ini mengandung satu atau lebih logam-logam seperti nikel, chromium, manganese,
molybdenum,
tungsten dan vanadium. Dengan menambahkan logam tersebut ke dalam
baja maka baja paduan tersebut
akan merubah sifat-sifat mekanik dan kimianya seperti
menjadi lebih keras, kuat dan ulet bila dibandingkan
terhadap baja karbon (carbon
steel).


High Speed Steel (HSS) Self Hardening Steel

Kandungan karbon : 0,70 % – 1,50 %. Penggunaan membuat alat-alat potong seperti drills,
reamers, countersinks, lathe tool bits dan milling cutters. Disebut High Speed Steel karena
alat potong yang dibuat dengan material tersebut dapat dioperasikan dua kali lebih cepat
dibanding dengan carbon steel. Sedangkan harga dari HSS besarnya dua sampai empat kali
daripada carbon steel
Jenis Lainnya :
Baja dengan sifat fisik dan kimia khusus:


Baja tahan garam (acid-resisting steel)



Baja tahan panas (heat resistant steel)



Baja tanpa sisik (non scaling steel)



Electric steel



Magnetic steel



Non magnetic steel



Baja tahan pakai (wear resisting steel)



Baja tahan karat/korosi

Dengan mengkombinasikan dua klasifikasi baja menurut kegunaan dan komposisi kimia
maka diperoleh lima kelompok baja yaitu:


Baja karbon konstruksi (carbon structural steel)



Baja karbon perkakas (carbon tool steel)



Baja paduan konstruksi (Alloyed structural steel)



Baja paduan perkakas (Alloyed tool steel)

Cara Menghitung Luas rangka atap baja ringan adalah menggunakan luas permukaan
miring, dimana luas rangka atap bajaringan telah meliputi oversteck dan kemiringan atap.
dengan cara penghitungannya sbb:
Misal:


Panjang : 10 m1



Lebar



oversteck : 0.60 m



kemiringan atap: 30 derajat (cosinus 30 = 0.8660)



bentuk atap limas (jatuh air ke empat sisi) dengan oversteck keliling ( depan,
belakang, kanan,kiri )

: 10 m1

Menentukan luas datar:
Luas Datar = (Panjang + oversteck) x (lebar + oversteck)
= (10+0.6+0.6) x (10+0.6+0.6)
= 11.2 x 11.2
= 125.44 M2
Menentukan Luas miringnya:
Luas Miring = Luas datar / cosinus kemiringan atap
= 125.44 / 0.8660
= 144.85 M2
Maka Luas Rangka atap Bajaringannya adalah = 144.85 M2

Teknologi Baja
TEKNOLOGI BAJA
Baja adalah satu bahan bangunan yang unsur utamanya terdiri dari besi.

Ditemukan ketika dilakukan penempaan dan pemanasan yang menyebabkan tercampurnya
besi dengan karbon pada proses pembakaran.
Sering digunakan untuk bangunan monumental dan berukuran besar.
Bentuk Baja :
1. Baja Pelat
a) Baja berupa pelat, baik pelat lembaran maupun pelat strip dengan tebal antara 3 mm s.d 60
mm.
b) Baja pelat lembaran lebar antara 150 mm s.d 4300 mm dengan panjang 3 s.d 6 meter.
c) Baja pelat setrip biasanya dengan lebar