bab iii1 landasan teori kolom dan atap baja ringan.doc
Post on 29-Nov-2015
468 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
BAB III
LANDASAN TEORI
III.1 Umum
Filling shed adalah sebuah tempat yang digunakan untuk pengisian
minyak kedalam mobil tanki. Dibawah filling shed ini terdapat jembatan timbang.
Fungsi jembatan timbang yaitu :
a. untuk melakukan pengawasan jalan melalui kegiatan pemantauan angkutan
barang di jalan yang hasilnya dapat digunakan dalam perencanaan
transportasi
b. Pendataan arus ekonomi yang keluar-masuk termasuk antar Kabupaten/Kota.
c. Lokasi pengecekan teknis kendaraan bermotor,khususnya angkutan barang
mengingat berdasar ketentuan yang ada pelaksanaan operasi dilapangan harus
berkoordinasi dan dilakukan dengan alat dan pelaksanaanya sewaktu-
waktu(tidak dapat dilakukan secara terus-menerus).
d. Keberadaan jembatan timbang juga seringkali diperlukan untuk tugas-tugas
perbantuan yang dimintakan oleh instansi daerah lainnya, misalnya saja
dalam penelitian pergerakan jenis barang tertentu (sembako, peredaran
garam, pengecekan hasil hutan) maupun keamanan.
e. Sebagai alat pendataan untuk mengetahui arus lalu lintas, perkembangan
suatu daerah yang berguna dalam suatu perencanaan transportasi.
f. Melindungi jalan dan jembatan dari pengurangan umur rencana jalan yang
disebabkan kendaraan bermuatan lebih yang melewati jalan tersebut.
g. Melindungi kendaraan tersebut dari kerusakan yang disebabkan oleh muatan
melebihi daya angkut kendaraan tersebut.
23
Komponen struktur bangunan pada filling shed yang dapat ditinjau yaitu :
a. Pondasi
b. Kolom
c. Atap
III.2 Pondasi
Pondasi adalah struktur bawah yang memiliki fungsi meneruskan beban
bangunan di atasnya (termasuk berat sendiri), pada tanah tempat pondasi berpijak,
tanpa mengakibatkan kerusakan tanah atau tanpa mengakibatkan terjadinya
penurunan di luar batas toleransinya.
Persyaratan-persyaratan yang harus dipenuhi dalam perancangan Pondasi
adalah:
a) Faktor aman terhadap keruntuhan akibat terlampauinya daya dukung harus
dipenuhi.
b) Penurunan Pondasi harus masih dalam batas-batas nilai yang
ditoleransikan. Khusus untuk penurunan tak seragam (differential
settlement) harus tidak mengakibatkan kerusakan struktur.
Pondasi bangunan biasanya dibedakan atas dua bagian yaitu :
1. Pondasi Dangkal ( Shallow Foundation )
Disebut Pondasi dangkal karena kedalaman masuknya ke tanah relatif
dangkal,hanya beberapa meter masuknya ke dalam tanah.
Kedalamannya berkisar 0.8 – 1 meter.Pondasi dangkal dapat dibedakan
menjadi beberapa jenis :
a. Pondasi Setempat ( Single Footing )
b. Pondasi Menerus ( Continuous Footing )
c. Pondasi Pelat ( Plate Foundation )
d. Pondasi Cakar Ayam
e. Pondasi Sarang Laba-laba
f. Pondasi Grid
24
g. Pondasi Gasing
h. Pondasi Hypar
2. Pondasi Dalam ( Deep Foundation )
Disebut pondasi dalam yaitu jika kedalaman pondasi dari muka tanah lebih
dari lima kali lebar pondasi yakni lebih dari 2 meter.
a. Pondasi Sumuran
b. Pondasi Tiang Pancang
c. Pondasi Coisson
Dalam merencanakan pondasi untuk suatu konstruksi dapat digunakan
beberapa macam tipe pondasi. Pemilihan jenis pondasi tergantung dari beban
yang akan ditahan dan kedalaman lapisan tanah kerasnya atau daya dukung
tanahnya.
Daya dukung tanah merupakan salah satu faktor penting dalam
perencanaan Pondasi beserta struktur di atasnya. Daya dukung tanah yang
diharapkan untuk mendukung Pondasi adalah daya dukung yang mampu memikul
beban struktur, sehingga Pondasi mengalami penurunan yang masih berada dalam
batas toleransi.
Tanah memiliki sifat untuk meningkatkan kepadatan dan kekuatan
gesernya apabila mendapat tekanan berupa beban. Apabila beban yang bekerja
pada tanah Pondasi telah melampaui daya dukung batasnya, tegangan geser yang
ditimbulkan di dalam tanah melampaui ketahanan geser Pondasi, maka akan
terjadi keruntuhan geser pada tanah Pondasi.
Tujuan dari analisis daya dukung adalah untuk mempelajari kemampuan
tanah dalam mendukung beban Pondasi dan struktur di atasnya. Daya dukung
menyatakan tahanan geser tanah untuk melawan penurunan akibat pembebanan.
Kedalaman lapisan tanah keras dapat menggunakan pengujian sondir.
Pengujian sondir merupakan salah satu usaha dalam pengelompokan jenis lapisan
tanah pada kedalaman tertentu sehingga dapat dijadikan sebagai pedoman dalam
25
merencanakan bangunan seperti penentuan kedalaman pondasi Tiang Pancang
berada pada kondisi tanah keras.
Secara teknik, tes sondir tanah dilakukan untuk mengatahui perlawanan
penetrasi konus dan hambatan lekat tanah.Perlawanan penetrasi Konus adalah
perlawanan tanah terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam gaya per satuan
luas. Hambatan Lekat adalah perlawanan geser tanah terhadap selubung bikonus
dalam gaya per satuan luas.Pada tanah pasiran, tahanan ujung jauh lebih besar
daripada tanah butiran halus.
Berikut material yang digunakan dalam pengujian sondir yaitu :
a. Mesin sondir ringan ( 2 ton ) atau mesin sondir berat ( 10 ton)
b. Seperangkat piipa sondir lengkap dengan batang dalam, sesuai kebutuhan
dengan panjang masing masing 1 meter.
c. Manometer masing masing 2 buah dengan kapasitas :
Untuk Sondir ringan menggunakan 0 s/d 50 kg/cm2 dan 0 s/d 250
kg/cm2.
Untuk Sondir berat menggunakan 0 s/d 50 kg/cm2 dan 0 s/d 600
kg/cm2.
d. Konus dan bikonus
e. Empat buah angker dengan perlengkapan ( angker daun dan spiral).
f. Kunci-kunci pipa, alat-alat pembersih, oli & minyak hidrolik.
Tabel III.1 Hubungan kuat dukung tanah dengan nilai tahanan konus (qc)Sumber : Rony , 2010No Nilai tahanan qonus (qc) Jenis Tanah
1 5 kg/cm2 Sangat lunak
2 5-10 kg/cm2 Lunak
3 10-20 kg/cm2 Teguh
4 20-40 kg/cm2 Kenyal
5 40-80 kg/cm2 Sangat kenyal
6 80-150 kg/cm2 Keras
7 > 150 kg/cm2 Sangat keras
26
III.3 Kolom
Kolom adalah batang tekan vertikal dari rangka (frame) structural yang
memikul beban dari balok (Nawy, 1990).Kolom meneruskan beban-beban dari
elevasi atas ke elevasi yang lebih bawah hingga akhirnya sampai ke tanah melalui
pondasi.
Kolom merupakan elemen tekan, karena disamping memikul gaya tekan
juga memikul momen lentur dalam dua arah (biaxial bending). Dengan adanya
gaya tekan ini maka timbul fenomena tekuk (buckling) yang harus ditinjau pada
kolom, terutama terjadi pada kolom panjang. Apabila kolom tersebut telah
menekuk maka kolom tersebut tidak mempunyai kemampuan lagi untuk
menerima beban tambahan. Sedikit saja penambahan beban akan terjadi
keruntuhan. Dengan demikian kapasitas memikul beban untuk elemen kolom ini
adalah besar beban yang menyebabkan elemen tersebut mengalami tekuk awal.
Kolom juga harus ditinjau terhadap kemungkinan adanya beban eksentris.
Pembebanan pada kolom dibedakan menjadi dua kondisi yaitu beban terpusat dan
beban eksentris. Umumnya beban pada kolom termasuk beban eksentris dan
sangat jarang beban kolom yang tepat terpusat. Pada beban eksentris pusat beban
tidak berada tepat di pusat titik berat penampang, tetapi terdapat eksentrisitas
jarak sebesar “e” dari pusat beban ke pusat penampang. Adanya eksentrisitas ini
harus diperhitungkan karena menimbulkan momen.
III.3.1 Klasifikasi Kolom
Kolom dapat diklasifikasikan berdasarkan bentuk dan susunan
tulangannya, posisi beban pada penampangnya, panjang kolom dalam
hubungan dengan dimensi lateral dan cara pembebanannya.
A. Berdasarkan bentuk dan susunan tulangannya, kolom dapat dibagi
menjadi tiga kategori (Nawy, 1990) sebagai berikut :
1. Kolom segiempat atau kolom lingkaran dengan tulangan
memanjang serta sengkang ikat
27
2. Kolom tampang lingkaran dengan tulangan memanjang serta
sengkang spiral
3. Kolom komposit yang terdiri atas beton dan profil baja structural
di dalamnya.
B. Berdasarkan posisi beban terhadap penampang melintang, kolom dapat
diklasifikasikan dalam :
1. kolom dengan beban sentris
kolom dengan beban sentris adalah kolom yang menerima beban
aksial tepat pada titik berat penampangnya (tidak terdapat
eksentrisitas) sehingga tidak mengalami momen lentur. Pada
kenyataannya kolom mengalami beban sentris hamper tidak
pernah ada.
2. kolom dengan beban eksentris
kolom dengan beban eksentris adalah kolom dengan eksentrisitas
pada beban aksial sehingga terjadi momen lentur.
C. Berdasarkan panjang kolom dengan hubungan dengan dimensi
lateralnya, kolom diklasifikasikan menjadi kolom pendek dan kolom
panjang (langsing).
D. Berdasarkan dengan cara pembebanan, kolom dapat dibedakan dalam :
1. Kolom yang dibebani tekanan
Pada umumnya terdapat dua buah bentuk konstruksi, yaitu :
• Bangunan, dimana kolom itu diteruskan dan balok-balok
menyandar pada kolom itu, sambungan tidak kaku
• Bangunan, dimana rencana tingkatan berganti dengan tidak
teratur dan kolom itu pada setiap lantai diputuskan,
sedangkan balok lantai menerus
2. Kolom yang kecuali gaya tekan, dibebani pula oleh Momen
Lengkung. (Beam Colom)
28
Sebuah kolom yang dibebani oleh gelegar yang disambungkan
dengan kolom itu dengan gaya tegak dan gaya mendatar,
sedangkan pada kolom itu masih bekerja gaya mendatar lain
(seperti beban angin), maka kecuali gaya tekan, mendapat suatu
gaya melintang dan suatu momen lengkung. Hendaknya
diusahakan supaya momen kelembaman (I) sekeliling sumbu
yang paling tegak lurus pada bidang momen lengkung itu, ialah
momen yang paling besar.
III.4 Atap
Atap merupakan bagian mahkota bangunan. Atap berfungsi sebagai bagian
dari keindahan dan pelindung bangunan dari panas dan hujan. Kemiringan untuk
genteng kemiringan minimal 350 dan maksimal 650 kalau atap menggunakan seng
atau alumunium kemiringannya 180. – 200.
Pada pekerjaan atap terdiri dari pekerjaan rangka atap dan penutup atap.
Pekerjaan konstruksi rangka atap artinya dimulai dari menghitung kebutuhan
bahan, membuat dan memasang konstruksi sehingga menjadi satuan konstruksi
rangka atap pada bangunan. Bahan untuk konstruksi rangka atap terdiri dari kayu
maupun baja. Dari segi material rangka atap terdiri dari rangka atap kayu dan
rangka atap baja ringan.
Berikut perbandingan rangka atap dengan material kayu, baja ringan dan
beton bertulang yaitu :
a. Kayu
i. mudah didapat dengan sifat kenyal, elastis, keawetan dan kekuatan
tergantung umur kayu
ii. mudah dikerjakan dalam berbagai model
iii. konstruksi harus terlindung dari panas dan hujan
iv. konstruksi dilapisi bahan pelindung dari rayap, bubuk / serangga
v. bentangan tidak lebih dari 12 m
29
b. Baja
i. bahan hasil pabrik jadi mutunya tergantung standar pabrik
ii. Sifat bahan keras, pembuatannya harus dengan alat khusus di workshop,
diproyek tinggal pasang
iii. baja dalam api dan panas tinggi dapat terlentur, menggeliat dan leleh
iv. baja terkena panas dan hujan berkarat dan keropos, perlu adanya
lapisan pengawet anti karat dan terlindung.
c. Beton Bertulangi. proses pengerasan butuh waktu, mutu tergantung pelaksanaan
ii. di buat di tempat proyek dengan membuat cetakan-cetakan dari kayu
iii. Tahan api, tidak rusak oleh panas dan hujan, tahan zat kimia.
iv. dapat untuk landasan Helikopter/keperluan lain ( rg. Mesin, bak air,
penthous ).
Pekerjaan rangka atap terdiri dari :
a. Gording merupakan sebagai penyangga kasau (usuk) tenletak pada kuda
penopang dibutuhkan jikajarak antara bantalan dan bubungan> 2 m.
b. Kasau / Usuk merupakan balok melintang di atas balok dinding (bantalan),
gording, dan bubungan serta berfungsi sebagai penyangga reng. Ujung
bawah kasau diteruskan menonjol pada dinding rumah ke luar, membentuk
lebar tritisan yang dikehendaki.
c. Reng merupakan bilah yang melintang di atas kasau dan berfungsi sebagai
tempat menempatkan posisi genteng, sedangkan ring balok diletakkan di
bagian puncak dinding dan berfungsi sebagai pendukung balok kuda-kuda.
d. Listplank Tirisan terbuat dari papan tegak yang dipasang pada ujung
bawah kasau sebagai pengikat ujung kasau. Listplank harus dilindungi
terhadap cucuran air hujan dan terhadap panas matahari agar tidak cepat
lapuk.
30
e. Konstruk rangka batang konstruksi rangka yang terletak pada sebuah
bidang dan saling dihubungkan degan sendi pada ujungnya, sehingga
membentuk suatu bagian bangunan yang terdiri dan segitiga-segitiga.
f. Pelapis atap merupakan lapisan kedap air biasanya terbuat dari seng,
plastik, plat semen berserat yang biasanya diletakkan di atas kasau,
Sedangkan penutup atap nerupakan lapisan kedap terhadap resapan air
hujan yang sering digunakan dari bahan ijuk, rumbia, genteng, plat semen
berserat, atau seng bergelombang.
III. 4.1 Komponen atap baja ringan
Komponen atap baja ringan yang umum digunakan pada yaitu :
a. Kuda-kuda
Konstruksi kuda-kuda ialah suatu susunan rangka yang
berfungsi untuk mendukung beban dan penyangga utama pada
struktur atap termasuk juga beratnya sendiri dan sekaligus dapat
memberikan bentuk pada atapnya. Jarak antara kuda – kuda
biasanya tidak lebih dari 3 m, kadang sampai 4m supaya ukuran
gording dan balok bubungan tidak terlalu besar
Kuda-kuda atap yang terdiri dari rangka batang terbuat dari
material kayu, beton, atau baja. Setiap jenis material memiliki
karakteristik tersendiri. Rangka atap dari baja misalnya, memiliki
kemampuan bentang lebih panjang daripada material kayu, akibat
karakteristik baja tersebut. Tetapi, baik baja atau kayu, dapat
disambung dengan sambungan khusus dengan memperhatikan
dimensi /ukuran gelagar (batang) dan perilaku gaya pada batang
yang akan disambung.
31
b. Gording
Gording berfungsi sebagai pengikat dengan penutup atap.
Gording membagi bentangan atap dalam jarak-jarak yang lebih
kecil pada proyeksi horisontal. Gording meneruskan beban dari
penutup atap, reng, usuk, orang, beban angin, beban air hujan pada
titik-titik buhul kuda-kuda. Gording berada di atas kuda-kuda,
biasanya tegak lurus dengan arah kuda-kuda. Gording menjadi
tempat ikatan bagi usuk, dan posisi gording harus disesuaikan
dengan panjang usuk yang tersedia. Gording harus berada di atas
titik buhul kuda-kuda, sehingga bentuk kuda-kuda sebaiknya
disesuaikan dengan panjang trekstang yang tersedia.
Bahan - bahan untuk Gording, terbuat dari kayu, baja profil
canal atau profil WF. Pada gording dari baja, gording satu dengan
lainnya akan dihubungkan dengan sagrod untuk memperkuat dan
mencegah dari terjadinya pergerakan. Posisi sagrod diletakkan
sedemikian rupa sehingga mengurangi momen maksimal yang
terjadi pada gording Gording kayu biasanya memiliki dimensi;
panjang maksimal 4 m, tinggi 12 cm dan lebar 10 cm. Jarak antar
gording kayu sekitar 1,5 s.d. 2,5 m. Gording dari baja profil canal
(Iight lip channel) umumnya akan mempunyai dimensi; panjang
satu batang sekitar 6 atau 12 meter, tinggi antara 10 s.d. 12 cm dan
tebal sekitar 2,5 mm. Profil WF akan memiliki panjang 6 s.d. 12
meter, dengan tinggi sekitar 10 s.d. 12 cm dan tebal sekitar 0,5 cm
c. Sag Rod / Trekstang
Sag Rod/Trekstang adalah penghubung gording yang satu
dengan gording yang lain berfungsi untuk mencegah
melengkungnya gording. Pemasangan sag rod/trekstang biasanya
dipasang secara tegak lurus terhadap sumbu lemah penampang
32
sehingga akan meningkatkan nilai kapasitas tekuk pada sumbu
tersebut, karena akan mengurangi panjang tekukan.
d. Ikatan angin
Ikatan angin pada atap baja ringan berfungsi sebagai
penghubung antara kuda-kuda yang satu dengan yang lain.
e. Lisplank
Lisplank merupakan komponen bangunan yang dipasang
pada ujung penutup atap.
f. Penutup atap
Penutup atap adalah elemen paling luar dari struktur atap
Penutup atap harus mempunyai sifat kedap air, bisa mencegah
terjadinya rembesan air selama kejadian hujan. Sifat tidak rembes
ini diuji dengan pengujian serapan air dan rembesan. Struktur
penutup atap merupakan struktur yang langsung berhubungan
dengan beban-beban kerja (cuaca) sehingga harus dipilih dari
bahan-bahan yang kedap air, tahan terhadap perubahan cuaca
Jenis penutup atap bermacam-macam yang terbuat dari
kayu, genteng, seng, dak beton, aluminium dan lain-lain.
III.5 Sambungan pada Baja
Sambungan pada baja merupakan cara untuk menyambung baja dengan
konstruksi yang ada. Tujuan sambungan yaitu :
a. Untuk menggabungkan beberapa batang baja membentuk kesatuan
konstruksi sesuai kebutuhan.
b. Untuk mendapatkan ukuran baja sesuai kebutuhan (panjang, lebar, tebal,
dan sebagainya).
33
c. Untuk memudahkan dalam penyetelan konstruksi baja di lapangan.
d. Untuk memudahkan penggantian bila suatu bagian / batang konstruksi
mengalami rusak.
e. Untuk memberikan kemungkinan adanya bagian / batang konstruksi yang
dapat bergerak missal peristiwa muai-susut baja akibat perubahan suhu.
III.5.1 Jenis Sambungan
Adapun alat/cara penyambungannya terdiri dari :
a. Sambungan dengan menggunakan Baut
Baut adalah salah satu alat penyambung profil baja, selain
paku keling dan las. Baut yang lazim digunakan sebagai alat
penyambung profil baja adalah baut hitam dan baut berkekuatan
tinggi.
Dalam pemakaian di lapangan, baut dapat digunakan
untuk membuat konstruksi sambungan tetap, sambungan bergerak,
maupun sambungan sementara yang dapat dibongkar/dilepas
kembali.
Bentuk uliran batang baut untuk baja bangunan pada
umumnya ulir segi tiga (ulir tajam) sesuai fungsinya yaitu sebagai
baut pengikat. Sedangkan bentuk ulir segi empat (ulir tumpul)
umumnya untuk baut-baut penggerak atau pemindah tenaga
misalnya dongkrak atau alat-alat permesinan yang lain.
Keuntungan sambungan baut yaitu :
1. Lebih mudah dalam pemasangan/penyetelan konstruksi di
lapangan.
2. Konstruksi sambungan dapat dibongkar-pasang.
3. Dapat dipakai untuk menyambung dengan jumlah tebal baja >
4d (tidak seperti paku keling dibatasi maksimum 4d).
4. Dengan menggunakan jenis Baut Pass maka dapat digunakan
untuk konstruksi berat /jembatan.
34
Gambar III.1 Bagian bautSumber : Podma, 2010
Umumnya dalam pekerjaan konstruksi digunakan
A325.Diameter baut kekuatan tinggi antara ½ dan 1 ½ inci (3 inci
A449).Diameter yang paling sering digunakan pada konstruksi
gedung adalah ¾ inci dan 7/8 inci, sedang ukuran yang paling
umum dalam perencanaan jembatan adalah 7/8 inci dan1 inci.
Berikut Tegangan Geser Izin untuk beberapa jenis baut
antara lain :
- A325 = 17,5 ksi = 1225 kg/cm2
- A490 = 22 ksi = 1540 kg/cm2
Sedangkan untuk tegangan tarik izinnya antara lain :
- A325 = 44 ksi = 3080 kg/cm2
- A490 = 54 ksi = 3780 kg/cm2
35
Tabel III.2 Kekuatan baut memikul geserSumber : Brahmantyo, Dodi, 2011
Diameter HTB (mm) A325 (Ton) A490 (Ton)
12 5.3 6.7
16 8.5 10.7
19 12.5 15.6
22 17.3 21.8
25 22.7 28.5
29 24.9 35.6
32 31.6 45.4
35 37.8 53.8
Keuntungan sambungan baut yaitu :
1. Lebih mudah dalam pemasangan/penyetelan konstruksi di
lapangan.
2. Konstruksi sambungan dapat dibongkar-pasang.
3. Dapat dipakai untuk menyambung dengan jumlah tebal baja > 4d
(tidak seperti paku keling dibatasi maksimum 4d )
4. Dengan menggunakan jenis Baut Pass maka dapat digunakan untuk
konstruksi berat /jembatan.
Salah satu jenis baut yang sering digunakan pada pekerjaan
konstruksi yaitu baut tanam (anchor bolt / dynabolt). Baut ini
digunakan untuk merekatkan kedua buah objek yang memiliki
selongsong silinder yang akan mengembang ketika baut
dikencangkan. Dan baut tanam ini merupakan sejenis baut yang
ditanamkan didalam beton
Dynabolt terdiri dari :
1. Baut berulir
2. Selongsong silinder yang dapat merekah
3. Ring penahan
36
.Pada bagian ujung baut tersebut, bagian yang ditanamkan
(bawah), umumnya berdiameter lebih besar, sehingga akhirnya
mengecil ke bagian kepala baut (yang ada murnya). Baut tersebut
juga dilapisi selongsor silinder, yang bagian ujungnya (yang
ditanam di beton) memiliki celah searah panjang baut. Ketika
dynabolt ditanam ke beton, maka mur akan dikencangkan dari sisi
luar beton. Mur dikencangkan sedemikian rupa hingga bagian
ujung baut berusaha naik, sehingga membuka selongsong silinder
baut. Ketika keadaan tersebut terjadi, maka selongsong silinder
yang mekar, akan menyebabkan dynabolt tertanam dalam beton
secara kuat.
Prinsip-prinsip Baut
Prinsip-prinsip dari baut yang harus diperhatikan menurut
SNI yaitu :
1. Jarak
Jarak antar pusat lubang pengencang tidak boleh kurang
dari 3 kali diameter nominal pengencang. Jarak minimum pada
pelat harus melalui perhitungan struktur seperti pada SNI.
2. Jarak tepi minimum
Jarak minimum dari pusat pengencang ke tepi pelat atau pelat saya profil harus memenuhi spesifikasi dalam tabel.
Tabel III.2 Sepesifikasi jarak tepi minimumSumber : Podma, 2010
3. Jarak tepi maksimum
Jarak dari pusat tiap pengencang ke tepi terdekat suatu
bagian yang berhubungan dengan tepi yang lain tidak boleh lebih
37
dari 12 kali tebal pelat lapis luar tertipis dalam sambungan dan
juga tidak boleh melebihi 150 mm
Gambar III.3 Detail sambungan bautSumber : Podma, 2010
Salah satu cara penyambungan baut yaitu dengan sistem Self
Drilling Screw (SDS). Sistem ini digunakan sebagai konektor/
penyambung.
PF 12 – 14 x 20 HWFS sebagai pengikat chord dengan web chordnya
PF 10 – 16 x 16 HWFS sebagai pengikat Reng dengan chordnya
Baut pengikat/ Self Drilling Screw (SDS) berperan penting
dalam mempertahankan kekokohan dan kekuatan struktur rangka atap
baja ringan.
b. Sambungan dengan menggunakan Paku Keling
Sambungan dengan paku keling ini umumnya bersifat permanent
dan sulit untuk melepaskannya karena pada bagian ujung pangkalnya lebih
besar daripada batang paku kelingnya. Oleh karena itu pengelingan banyak
dipakai pada bangunan-bangunan bergerak atau bergetar.
Keuntungan menggunakan paku keeling yaitu tidak ada perubahan
struktur dari logam disambung. Oleh karena itu banyak dipakai pada
pembebanan-pembebanan dinamis.
38
Kelemahannya yaitu ada pekerjaan mula berupa pengeboran
lubang paku kelingnya, dan kemungkinan terjadi karat di sekeliling lubang
tadi selama paku keling dipasang.
Bahan atau material dapat terbuat dari baja, brass, aluminium, dan
tembaga, tergantung jenis sambungan/ beban yang diterima oleh
sambungan.
Penggunaan umum bidang mesin yaitu pada ductile (low carbor),
steel, wrought iron.
Penggunaan khusus : weight, corrosion, or material constraints
apply : copper (+alloys) aluminium (+alloys), monel, dll.
Bagian- bagian dari paku keling yaitu :
1. Kepala 2. Badan 3. Ekor 4. Kepala lepas
Gambar III.4 Bagian Paku KelingSumber : Podma, 2010
39
Cara pemasangan paku keling dapat dilihat pada gambar dibawah
ini.
Gambar III.5 Cara Pelaksanaan Sambungan dengan Paku Keling
Sumber : Podma, 2010
Cara pemasangan dengan paku keling yaitu :
Plat yang akan disambung dibuat lubang, sesuai diameter paku
keling yang akan digunakan. Biasanya diameter lubang dibuat 1.5 mm
lebih besar dari diameter paku keling.
1. Paku keling dimasukkan ke dalam lubang plat yang akan disambung.
2. Bagian kepala lepas dimasukkan ke dalam lubang plat yang akan
disambung.
3. Dengan menggunakan alat atau mesin penekan (palu), tekan bagian
kepala lepas masuk ke bagian ekor paku keling dengan suaian paksa.
4. Setelah rapat/kuat, bagian ekor sisa kemudian dipotong dan
dirapikan/ratakan.
5. Mesin/alat pemasang paku keling dapat digerakkan dengan udara,
hidrolik atau tekanan uap tergantung jenis dan besar paku keling yang
akan dipasang.
40
c. Sambungan dengan menggunakan Las
Las adalah menyambung dengan cara memanaskan baja hingga
mencapai suhu lumer (meleleh) dengan ataupun tanpa bahan pengisi, yang
kemudian setelah dingin akan menyatu dengan baik.
Suatu proses penyambungan logam menjadi satu akibat panas
dengan atau tanpa pengaruh tekanan atau dapat juga didefinisikan
sebagaiikatan metalurgi yang ditimbulkan oleh gaya tarik menarik antara
atom.
Terdapat lima jenis sambungan yang biasa digunakan untuk
menyatukan dua bagian benda logam, seperti dapat dilihat dalam berikut: 1. sambungan tumpu (butt joint); kedua bagian benda yang akan
disambung diletakkan pada bidang datar yang sama dan disambung
pada kedua ujungnya.
2. sambungan sudut (corner joint); kedua bagian benda yang akan
disambungmembentuk sudut siku-siku dan disambung pada ujung
sudut tersebut.
3. sambungan tumpang (lap joint); bagian benda yang akan disambung
saling menumpang (overlapping) satu sama lainnya.
4. sambungan T (tee joint); satu bagian diletakkan tegak lurus pada
bagian yang lain dan membentuk huruf T yang terbalik.
5. sambungan tekuk (edge joint); sisi-sisi yang ditekuk dari ke dua
bagian yang akan disambung sejajar, dan sambungan dibuat pada
kedua ujung bagian tekukan yang sejajar tersebut
41
Gambar III.6 Jenis sambungan pengelasanSumber : Podma, 2010
Untuk menyambung baja bangunan kita mengenal 2 jenis las
berdasarkan bahannya yaitu :
1. Las Karbid ( Las OTOGEN )
Yaitu pengelasan yang menggunakan bahan pembakar dari
gas oksigen (zat asam) dan gas acetylene (gas karbid). Dalam
konstruksi baja las ini hanya untuk pekerjaan-pekerjaan ringan atau
konstruksi sekunder, seperti ; pagar besi, teralis dan sebagainya
2. Las Listrik ( Las LUMER )
Yaitu pengelasan yang menggunakan energi listrik. Untuk
pengelasannya diperlukan pesawat las yang dilengkapi dengan dua
buah kabel, satu kabel dihubungkan dengan penjepit benda kerja dan
satu kabel yang lain dihubungkan dengan tang penjepit batang las /
elektrode las.
Jika elektrode las tersebut didekatkan pada benda kerja maka
terjadi kontak yang menimbulkan panas yang dapat melelehkan
baja ,dan elektrode (batang las) tersebut juga ikut melebur ujungnya
yang sekaligus menjadi pengisi pada celah sambungan las. Karena
elektrode / batang las ikut melebur maka lama-lama habis dan harus
diganti dengan elektrode yang lain.
Dalam perdagangan elektrode / batang las terdapat berbagai
ukuran diameter yaitu 21/2 mm, 31/4 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, dan 7
mm.
42
Jenis-jenis Las Sebagai Alat Sambung
Pada Konstruksi baja biasanya terdapat 2 macam las, yaitu
1. Las Tumpul adalah las untuk menyambung arah memanjang/
melebar plat atau profil baja
2. Las sudut adalah las untuk menyambung arah sudut dari plat
atau profil baja
Jenis Las Berdasarkan Geometrinya
Jenis Las Berdasarkan Geometrinya terdiri dari :
1. Las jalur (fillet weld), digunakan untuk mengisi tepi pelat
pada sambungan sudut, sambungan tumpang, dan sambungan
T dalam gambar berikut, logam pengisi digunakan untuk
menyambung sisi melintang bagian yang membentuk segitiga
siku-siku.
Gambar III.7 Contoh las jalurSumber : Podma, 2010
2. Las alur (groove welds), ujung bagian yang akan disambung
dibuat alur dalam bentuk persegi, serong (bevel), V, U, dan J
pada sisi tunggal atau ganda, seperti dapat dilihat dalam
gambar di bawah, pengisi digunakan untuk mengisi
sambungan, yang biasanya dilakukan dengan pengelasan
busur dan pengelasan gas.
43
Gambar III.8 Contoh las alurSumber : Podma, 2010
Aturan dan Prinsip Las
1. Panjang netto las tidak boleh kurang dari 40 mm atau 8 a 10 kali tebal
las.
2. Panjang netto las tidak boleh lebih dari 40 kali tebal las. Kalau
diperlukan panjang netto las yang lebih dari 40 kali tebal las, sebaiknya
dibuat las yang terputus-putus.
3. Untuk las terputus pada batang tekan, jarak bagian-bagian las itu tidak
boleh melebihi 16 t atau 30 cm. Sedangkan pada batang tarik, jarak itu
tidak boleh melebihi 24 t atau 30 cm, dimana t adalah tebal terkecil dari
elemen yang dilas.
4. Tebal las sudut tidak boleh lebih dari ½ t (2)1/2
44
Gambar III.9 Aturan dan Prinsip LasSumber : Podma, 2010
Keuntungan Sambungan Las yaitu :
1. Pertemuan baja pada sambungan dapat melumer bersama elektrode
las dan menyatu dengan lebih kokoh (lebih sempurna).
2. Konstruksi sambungan memiliki bentuk lebih rapi.
3. Konstruksi baja dengan sambungan las memiliki berat lebih ringan.
Dengan las berat sambungan hanya berkisar 1 – 1,5% dari berat
konstruksi, sedang dengan paku keling / baut berkisar 2,5 – 4% dari
berat konstruksi.
4. Pengerjaan konstruksi relatif lebih cepat (tak perlu membuat lubang
lubang pk/baut, tak perlu memasang potongan baja siku / pelat
penyambung, dan sebagainya ).
5. Luas penampang batang baja tetap utuh karena tidak dilubangi,
sehingga kekuatannya utuh.
Kerugian Sambungan Las
1. Kekuatan sambungan las sangat dipengaruhi oleh kualitas
pengelasan. Jika pengelasannya baik maka keuatan sambungan akan
baik, tetapi jika pengelasannya jelek/tidak sempurna maka kekuatan
konstruksi juga tidak baik bahkan membahayakan dan dapat
berakibat fatal. Salah satu sambungan las cacat lambat laun akan
merembet rusaknya sambungan yang lain dan akhirnya bangunan
dapat runtuh yang menyebabkan kerugian materi yang tidak sedikit
bahkan juga korban jiwa.
Oleh karena itu untuk konstruksi bangunan berat seperti jembatan
jalan raya / kereta api di Indonesia tidak diijinkan menggunakan
sambungan las.
2. Konstruksi sambungan tak dapat dibongkar-pasang.
19
top related