Analisis Perbandingan Efisiensi Penggunaan Baja Ringan Pada Tiga Jenis Tipe Rangka Atap
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Atap adalah salah satu bagian yang penting pada suatu bangunan. Tugas
atap adalah untuk melindungi penghuni bangunan dari sinar matahari yang terik,
air hujan, dan cuaca yang berubah-ubah sesuai musimnya. Salah satu bagian dari
konstruksi atap adalah kuda-kuda. Kuda-kuda merupakan bagian yang penting
daripada atap, karena semua beban atap ditanggung oleh kuda-kuda. Material
kuda-kuda yang paling sering dijumpai orang adalah kayu. Kayu sudah menjadi
material kuda - kuda sejak lama, dikarenakan karena kayu mempunyai daya
dukung yang memadai, dan juga kayu cukup tahan terhadap lingkungan
sekitarnya, termasuk cuaca selama kayu tetap dijaga dalam kondisi kering.
Meskipun demikian, kayu merupakan bagian daripada alam dimana umurnya
dapat dipengaruhi dengan kondisi alam disekitarnya seperti kehadiran rayap,
tikus, atau lumut yang dapat saja timbul pada permukaan kayu. Apalagi sekarang
ini, hutan yang tadinya lebat mulai menjadi gundul karena meningkatnya
permintaan manusia terhadap kayu, sehingga mengancam ekosistem alam. Karena
melihat keberadaan kayu yang mulai tidak tentu, maka dianggap perlu untuk
mencari material lain yang juga memadai.
Salah satu material yang berpotensi untuk digunakan adalah baja ringan.
Baja ringan merupakan baja profil yang dibentuk dalam keadaan dingin (cold
formed steel ) yang materialnya berupa lembaran plat baja dengan ketebalan
antara 0,4 mm sampai 1,0 mm. Baja ringan mempunyai berat yang lebih ringan
1
Universitas Sumatra Utara
daripada kayu dan memiliki kekuatan yang setara dengan kayu kelas I (satu).
Meskipun tipis, baja ringan memiliki derajat kekuatan tarik 550 MPa, sementara
baja biasa sekitar 300 MPa. Berdasarkan pembahasan diatas, pekerjaan atap dapat
dibuat dengan menggunakan material kayu maupun dapat menggunakan material
baja ringan. Perlu di ketahui ada bermacam – macam jenis atap yang dapat
digunakan membangun sebuah bangunan .
Disini dijabarkan jenis jenis kuda kuda atap yang biasa digunakan :
a. Tipe Pratt
Kuda-kuda dan Atap, Konstruksi Gedung
2
Universitas Sumatra Utara
Yang menjadi fokus dalam penelitian ini adalah perbandingan volume baja
ringan yang digunakan .
1.2 RUMUSAN MASALAH
1. Tipe kuda-kuda yang mana yang paling efisien dari segi penggunaan
volume?
2. Bagaimana cara menghitung volume baja ringan?
1.3 PEMBATASAN MASALAH
Untuk membatasi ruang lingkup masalah yang akan timbul maka
ditetapkan batasan-batasan sebagai berikut :
1. Profil yang digunakan adalah profil C
2. Bentang yang digunakan adalah 12 m
3. Penelitian dibatasi pada wilayah dataran rendah dekat pantai Nias Selatan
4. Tipe kuda – kuda yang digunakan adalah tipe pratt, tipe howe, dan tipe
fink
5. Atap yang digunakan adalah Spandek
6. Luasan bangunan 12 x 24 m
7. Merencanakan rangka atap baja ringan tanpa memperhitungkan tekuk
torsional
1.4 MANFAAT PENELITIAN
Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat untuk :
1. Mendefinisikan dan menjelaskan hal-hal yang berhubungan dengan
perencanaan struktur rangka atap baja ringan.
2. Mengetahui tipe kuda – kuda atap yang lebih efektif dalam penggunaan
volume
3
Universitas Sumatra Utara
1.5 SISTEMATIKA PENULISAN
Sistematika pembahasan ini bertujuan untuk memberikan gambaran secara
garis besar isi setiap bab yang akan dibahas pada tugas akhir ini adalah sebagai
berikut :
Rencana sistematika penulisan Tugas Akhir ini terdiri dari 5 ( lima ) bab,
yang diuraikan sebagai berikut :
Bab I: Pendahuluan
Berisi latar belakang penulisan, tujuan dan manfaat, pembatasan masalah,
dan sistematika penulisan.
Bab II: Tinjauan Pustaka
Berisi dasar teori, rumus, dan segala sesuatu yang digunakan untuk
menyelesaikan Tugas Akhir ini, yang diperoleh dari buku literatur, tulisan
ilmiah, website / search engine, dan hasil penulisan sebelumnya.
Bab III: Metodologi Penelitian
Berisi metodologi penulisan Tugas Akhir berupa pengumpulan data dan
metode analisis.
Bab IV: Hasil dan Pembahasan
Berisi perhitungan struktur atap baja ringan dengan 3 jenis tipe tipe kuda –
kuda atap yang berbeda .
Bab V: Kesimpulan dan Saran
Berisi kesimpulan dari hasil analisa dan evaluasi berdasarkan kajian yang
telah dikumpulkan pada Tugas Akhir ini.
Lampiran
4
Universitas Sumatra Utara
DAFTAR PUSTAKA
Badan Standarisasi Nasional. 2013. Struktur Baja Canai Dingin (SNI 7971:2013).
Jakarta: BSN
Departemen Pekerjaan Umum. 1987. Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk
Rumah dan Gedung (SKBI-1.3.5.3-1987). Jakarta : Yayasan Badan Penerbit PU.
Nugroho, F. (2014). Baja Ringan Sebagai Salah Satu Alternatif Pengganti Kayu
Pada Struktur Rangka Kuda-Kuda Ditinjau dari Segi Konstruksi. Jurnal
Momentum Volume 16 No.2.
Oentoeng. 2004. Konstruksi Baja. Yogyakarta: ANDI.
Prastyawan, Irfan Yoga. 2014. Studi Eksperimental Terhadap Unjuk Kerja KudaKuda Baja Ringan Profil C dengan Ketebalan 0,75 mm. Jurnal Teknik Sipil
UNTAN Volume 1, No 1.
Sucipta, Andry., Saggaff, Anis., & Muliawan, Sutanto. 2013. Analisa Pola
Keruntuhan Konstruksi Rangka Atap dengan Menggunakan Profil Baja Ringan.
Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan Volume 1, No 1.
Wei-Wen Yu, Ph.D., P.E. 2000. Cold Formed Steel Design. New York: John
Wiley & Sons.
Wicaksono, Agustinus. 2011. Panduan Konsumen Memilih Konstruksi Baja
Ringan. Yogyakarta: ANDI.
Wildensyah, Iden. 2010. Rangka Atap Baja Ringan untuk Semua. Bandung:
ALFABETA.
5
Universitas Sumatra Utara
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
Atap adalah salah satu bagian yang penting pada suatu bangunan. Tugas
atap adalah untuk melindungi penghuni bangunan dari sinar matahari yang terik,
air hujan, dan cuaca yang berubah-ubah sesuai musimnya. Salah satu bagian dari
konstruksi atap adalah kuda-kuda. Kuda-kuda merupakan bagian yang penting
daripada atap, karena semua beban atap ditanggung oleh kuda-kuda. Material
kuda-kuda yang paling sering dijumpai orang adalah kayu. Kayu sudah menjadi
material kuda - kuda sejak lama, dikarenakan karena kayu mempunyai daya
dukung yang memadai, dan juga kayu cukup tahan terhadap lingkungan
sekitarnya, termasuk cuaca selama kayu tetap dijaga dalam kondisi kering.
Meskipun demikian, kayu merupakan bagian daripada alam dimana umurnya
dapat dipengaruhi dengan kondisi alam disekitarnya seperti kehadiran rayap,
tikus, atau lumut yang dapat saja timbul pada permukaan kayu. Apalagi sekarang
ini, hutan yang tadinya lebat mulai menjadi gundul karena meningkatnya
permintaan manusia terhadap kayu, sehingga mengancam ekosistem alam. Karena
melihat keberadaan kayu yang mulai tidak tentu, maka dianggap perlu untuk
mencari material lain yang juga memadai.
Salah satu material yang berpotensi untuk digunakan adalah baja ringan.
Baja ringan merupakan baja profil yang dibentuk dalam keadaan dingin (cold
formed steel ) yang materialnya berupa lembaran plat baja dengan ketebalan
antara 0,4 mm sampai 1,0 mm. Baja ringan mempunyai berat yang lebih ringan
1
Universitas Sumatra Utara
daripada kayu dan memiliki kekuatan yang setara dengan kayu kelas I (satu).
Meskipun tipis, baja ringan memiliki derajat kekuatan tarik 550 MPa, sementara
baja biasa sekitar 300 MPa. Berdasarkan pembahasan diatas, pekerjaan atap dapat
dibuat dengan menggunakan material kayu maupun dapat menggunakan material
baja ringan. Perlu di ketahui ada bermacam – macam jenis atap yang dapat
digunakan membangun sebuah bangunan .
Disini dijabarkan jenis jenis kuda kuda atap yang biasa digunakan :
a. Tipe Pratt
Kuda-kuda dan Atap, Konstruksi Gedung
2
Universitas Sumatra Utara
Yang menjadi fokus dalam penelitian ini adalah perbandingan volume baja
ringan yang digunakan .
1.2 RUMUSAN MASALAH
1. Tipe kuda-kuda yang mana yang paling efisien dari segi penggunaan
volume?
2. Bagaimana cara menghitung volume baja ringan?
1.3 PEMBATASAN MASALAH
Untuk membatasi ruang lingkup masalah yang akan timbul maka
ditetapkan batasan-batasan sebagai berikut :
1. Profil yang digunakan adalah profil C
2. Bentang yang digunakan adalah 12 m
3. Penelitian dibatasi pada wilayah dataran rendah dekat pantai Nias Selatan
4. Tipe kuda – kuda yang digunakan adalah tipe pratt, tipe howe, dan tipe
fink
5. Atap yang digunakan adalah Spandek
6. Luasan bangunan 12 x 24 m
7. Merencanakan rangka atap baja ringan tanpa memperhitungkan tekuk
torsional
1.4 MANFAAT PENELITIAN
Tugas Akhir ini diharapkan bermanfaat untuk :
1. Mendefinisikan dan menjelaskan hal-hal yang berhubungan dengan
perencanaan struktur rangka atap baja ringan.
2. Mengetahui tipe kuda – kuda atap yang lebih efektif dalam penggunaan
volume
3
Universitas Sumatra Utara
1.5 SISTEMATIKA PENULISAN
Sistematika pembahasan ini bertujuan untuk memberikan gambaran secara
garis besar isi setiap bab yang akan dibahas pada tugas akhir ini adalah sebagai
berikut :
Rencana sistematika penulisan Tugas Akhir ini terdiri dari 5 ( lima ) bab,
yang diuraikan sebagai berikut :
Bab I: Pendahuluan
Berisi latar belakang penulisan, tujuan dan manfaat, pembatasan masalah,
dan sistematika penulisan.
Bab II: Tinjauan Pustaka
Berisi dasar teori, rumus, dan segala sesuatu yang digunakan untuk
menyelesaikan Tugas Akhir ini, yang diperoleh dari buku literatur, tulisan
ilmiah, website / search engine, dan hasil penulisan sebelumnya.
Bab III: Metodologi Penelitian
Berisi metodologi penulisan Tugas Akhir berupa pengumpulan data dan
metode analisis.
Bab IV: Hasil dan Pembahasan
Berisi perhitungan struktur atap baja ringan dengan 3 jenis tipe tipe kuda –
kuda atap yang berbeda .
Bab V: Kesimpulan dan Saran
Berisi kesimpulan dari hasil analisa dan evaluasi berdasarkan kajian yang
telah dikumpulkan pada Tugas Akhir ini.
Lampiran
4
Universitas Sumatra Utara
DAFTAR PUSTAKA
Badan Standarisasi Nasional. 2013. Struktur Baja Canai Dingin (SNI 7971:2013).
Jakarta: BSN
Departemen Pekerjaan Umum. 1987. Pedoman Perencanaan Pembebanan untuk
Rumah dan Gedung (SKBI-1.3.5.3-1987). Jakarta : Yayasan Badan Penerbit PU.
Nugroho, F. (2014). Baja Ringan Sebagai Salah Satu Alternatif Pengganti Kayu
Pada Struktur Rangka Kuda-Kuda Ditinjau dari Segi Konstruksi. Jurnal
Momentum Volume 16 No.2.
Oentoeng. 2004. Konstruksi Baja. Yogyakarta: ANDI.
Prastyawan, Irfan Yoga. 2014. Studi Eksperimental Terhadap Unjuk Kerja KudaKuda Baja Ringan Profil C dengan Ketebalan 0,75 mm. Jurnal Teknik Sipil
UNTAN Volume 1, No 1.
Sucipta, Andry., Saggaff, Anis., & Muliawan, Sutanto. 2013. Analisa Pola
Keruntuhan Konstruksi Rangka Atap dengan Menggunakan Profil Baja Ringan.
Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan Volume 1, No 1.
Wei-Wen Yu, Ph.D., P.E. 2000. Cold Formed Steel Design. New York: John
Wiley & Sons.
Wicaksono, Agustinus. 2011. Panduan Konsumen Memilih Konstruksi Baja
Ringan. Yogyakarta: ANDI.
Wildensyah, Iden. 2010. Rangka Atap Baja Ringan untuk Semua. Bandung:
ALFABETA.
5
Universitas Sumatra Utara