bab 3 jenis-jenis baja profil

Praktikal Konstruksi Baja

3. JENIS-JENIS PROFILBAJA DAN PENGGUNAANNYABaja struktur adalah salah satu bahan dasar yang digunakan untuk kerangka konstruksi pada hampir semua bangunan industri, bangunan-bangunan tinggi dan jembatan. Oleh karena itu sebagai pekerja dibidang konstruksi baja, memiliki pengetahuan tentang berbagai jenis komponen baja struktur. 3.1 Komponen baja struktur Dalam pekerjaan kita akan banyak menggunakan berbagai variasi komponnen struktural yang dibuat berdasarkan bentuk-bentuk struktural standar dalam berbagai bentuk penampang dan ukurannya. Tiga bentuk dasar dari komponen struktur yang sering digunakan adalah bentuk W (wide flange), S (Balok I) dan C (channel). Tiga tipe ini diidentifikasikan dengan ketinggian nominal, dalam mm,

Gambar 3.1Bentuk-bentuk penampang baja struktur Perbedaan antara bentuk W dan bentuk S adalah pada desain pada bagian dalam dari flens. Bentuk W DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN

mempunyai bagian dalam dan luar dari flensnya dengan ketebalan yang konstan, sedangkan baja bentuk S mempunyai kemiringan lebih kurang 17o pada permukaan bagian dalam dari flens. Baja bentuk C adalah sama dengan bentuk S yakni permukaan bagian dalam flensnya mempunyai kemiringan kurang lebih 17o . Baja bentuk W adalah komponen struktur yang memiliki bentuk penampangnya berbentuk huruf H dan digunakan pada hampir seluruh komponen struktur. Baja bentuk W didesain begitu karena flensnya mempunyai kekuatan pada bidang horizontal sementara web nya memberi kekuatan pada bidang vertikal. Bentuk W ini digunakan untuk balok-balok, kolom, komponen kudakuda dan pada aplikasi struktur penerima beban lainnya. Bentuk Bearing Pile hampir sama dengan bentuk W. Perbedaannya hanya pada ketebalan flens dan webnya sama, sedangkan bentuk W mempunyai perbedaan ketebalan antara flens dan webnya. Bentuk S (standar amerika untuk balok I) adalah berbeda bentuk penampang nya seperti huruf I. Bentuk S jarang dipakai dibanding kan bentuk W karena bentuk S kurang kuat dan agak sulit diterapkan dibandingkan bentuk W. Baja bentuk C mempunyai bentuk penampangnya sama dengan huruf C. Ini berguna khusus pada lokasi dimana hanya membutukan satu sisi flens. Bentuk C tidak terlalu efisien untuk sebuah balok atau kolom jika digunakan tersendiri.

23

Praktikal Konstruksi BajaBaja siku-siku adalah bentuk struktur yang memiliki penampang seperti huruf L. Dua jenis baja siku, seperti digambar 3.2 yang biasa digunakan adalah siku-siku sama sisi dan tidak sama sisi. Baja siku diidentifikasi dengan ukuran serta ketebalannya. Ukuran panjang kakinya diukur dari sisi luar siku-siku. Apabila siku-siku mempunyai kaki yang tidak sama, maka ukuran kaki yang lebih panjang ditempatkan pertama dalam pendimen siannya. Dan dimensi ketiga dari ukuran siku-siku adalah ketebalan dari kaki yang mempunyai ketebalan yang sama. Baja siku-siku mungkin digunakan dua atau empat siku-siku untuk membentuk komponen utama struktur. Baja yang rata didesain sebagai batangan, strip, lembaran atau pelat

Gambar 3.3 baja batangan 3.2 Pelat Baja Baja pelat banyak dipakai untuk berbagai tujuan pekerjaan, dipasaran dikenal dua jenis baja lembaran yakni baja bilah dan baja pelat. Baja bilah terdapat dalam ukuran tebal 3 s.d 60 mm dan lebar 150 s.d 1200 mm, sedangkan baja pelat terdapat dengan ukuran tebal 3 s.d 60 mm dan lebar 2600 s.d 4300 mm. kedua jenis baja lembaran ini memiliki panjang berkisar antara 3 s.d 6 m, dan bila dibutuhkan dapat dipesan sampai dengan panjang 15 m. Lembaran baja jenis ini dapat digunakan untuk pembuatan daun pintu, penutup atap maupun untuk pembuatan bordes tangga.

Gambar 3.2 Siku-siku Pelat baja adalah juga bentuk struktur yang mempunyai penampang segi empat rata. Pada umumnya untuk mengingat tentang pelat adalah ia mempunyai lebar lebih dari 21 cm / 8 inci dan ketebalannya lebih dari 0,65 cm / inci. Pelat biasanya digunakan sebagai penyambung antara komponen struktur atau bagian-bagian komponen yang dibangun menjadi komponen struktur. Pelat dipotong dengan ukuran tertentu berkisar antara 21 cm/8 inci sampai dengan 305 cm/120 inci atau lebih, dan berbagai ukuran ketebalan.

Gambar 3.4a Pelat baja

24

DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN


Gambar 3.4b Pelat Baja

3.3 Baja profil Baja profil adalah baja yang dibentuk khusus dan lebih banyak digunakan untuk pekerjaan struktur baja. Bentuk-bentuk profil yang paling sering dimanfaatkan untuk pekerjaan struktur baja antara lain baja dalam bentuk balok I, kanal C, T, siku-siku dan lain-lain dan dengan panjang sampai dengan 16 m. Dan biasanya setiap 25tanda memiliki bentuk-bentuk dan pena maan profil tersendiri, sebagai contoh untuk 25tandard Amerika (AISC) jenis profil bajanya adalah Wide flange (W shape), Miscellaneous (M shape), S shape, HP shape, Channel C, Angle, dan T shape. Sedangkan 25tandard Jerman seperti profil INP, IPE, UNP, dan lain-lain.


25

Praktikal Konstruksi Baja3.3.1 Balok profil dengan flens sempit Tinggi profil : 80 s.d 600 mm Lebar flens : 0,5 h s.d 0,36 h Lereng flens : 14 % Panjang balok : s.d 16 m Banyak digunakan untuk gording, kolom, balok-balok lantai dan lain-lain 3.3.2 Balok profil dengan flens lebar Tinggi profil : 100 s.d 1000 mm Lebar flens : 100 s.d 1000 mm Panjang balok : s.d 16 m Profil ini banyak digunakan untuk kolom- kolom, rangka jembatan dan balok jembatan.

3.3.3 Baja profil kanal Tinggi profil (h) : 80 s.d 400 mm Lebar flens (b) : 0,56 h s.d 0,27 h Kemiringan flens : 8 % h < 300 mm 5% h > 320 mm Panjang : s.d 16 m Profil ini banyak digunakan untuk gording-gording rangka kuda-kuda maupun kolom-kolom, dll. 3.3.4 Baja profil siku sama kaki dan tidak sama kaki Tinggi profil (b) Lebar flens (b) Tebal profil (d) Panjang : 40 s.d 200 mm : 40 s.d 200 mm : b/ 10 mm : s.d 12 m

Profil ini banyak digunakan untuk rangka kuda-kuda, batang-batang tersusun, dll

26


Praktikal Konstruksi BajaTinggi profil (h) Lebar flens (b) Tebal profil (d) Panjang : 60 s.d 200 mm : 30 s.d 100 mm : h/ 10 : b/10 mm : s.d 12 m

Profil ini banyak digunakan untuk rangka kuda-kuda, batang-batang tersusun, dll

3.3.5 baja profil berbentuk TBaja T dengan rusuk tinggi Tinggi profil (h) : 15 s.d 180 mm Lebar flens (b) : 15 s.d 180 mm Tebal profil (d) : 3 s.d 18 mm Kemiringan :2% Panjang : s.d 12 m Profil ini banyak digunakan untuk konstruksi kuda-kuda.

Baja T dengan kaki lebar Tinggi profil (h) : 30 s.d 100 mm Lebar flens (b) : 60 s.d 200 mm (b= 2h) Tebal profil (d) : 5,5 s.d 16 mm Kemiringan : 2 % dan 4% Panjang : s.d 12 m Profil ini banyak digunakan untuk konstruksi kudakuda. 3.4.1 Baja tabung Diameter Panjang : 38 s.d 457 mm : s.d 7 m

Profil jenis ini banyak digunakan pada konstruksi-konstruksi modern


27

Praktikal Konstruksi Baja3.4 Penerapan pada komponen struktur 3.4.1 Baut jangkar (anchor bolts) Baut jangkar dipasang pada pondasi beton dengan cara dicor/ditanam ke dalam pondasi (gambar 3.4) Baut-baut ini direncanakan untuk memegang pelat bantalan yang tersambung kolom baja, yang mana merupakan komponen pertama dari kerangka baja struktur yang dipasang. Baut-baut jangkar ini harus dipasang dengan sangat hati-hati, agar supaya pemasangan pelat bantalan kolom tersebut dapat tepat dipasang pada pondasi bangunan. sesuai dengan ukuran kolom yang akan dipasang (gambar 3.7)

Gambar 3.5b sambungan pelat dasar kolom 3.4.2 Pelat bantalan (bearing plates)

Gambar 3.5a baut anker Pelat bantalan kolom baja (gambar 3.6) adalah pelat yang terbuat dari bahan baja dengan ketebalan yang bervariasi, dimana lubang-lubang baut yang terdapat padanya dibuat dengan cara pengeboran dengan mesin bor ataupun pembuatan lubang dengan menggunakan las oxyacetilene. Lubang baut dibuat sedikit lebih besar dari diameter batang baut, sehingga akan memungkinkan penyesuaian posisi pelat bantalan. Pelat baja siku yang berfungsi untuk mengikat kolom baja dipasang pada pelat bantalan dengan cara dibaut ataupun dilas

Gambar 3.6 Pelat bantalan kolom Setelah pelat bantalan terpasang se suai dengan posisi yang dikehendaki, selanjutnya untuk mempermudah pengaturan posisi ketinggian dan kerataan pelat bantalan, maka perlu dipasang ganjal (shim pack) yang berbentuk persegi,

28


Praktikal Konstruksi Bajalainnya. Mungkin ini akan diselesaikan dengan alat ukur tanah yang disebut leveling. Setelah pelat bantalan disetel semuanya, ruang antara pelat bantalan dan permukaan beton dari pondasi harus diisi dengan bahan yang keras, tidak susut, bahan yang kompak yang disebut GROUT. Ketika grout menjadi keras proses berikutnya adalah mema sang kolom-kolom. Gambar 3.7 leveling pelat bantalan yang terletak diantara pondasi dan pelat bantalan, pada keempat sudut pelat bantalan (gambar 3.7). Ganjal tersebut terbuat dari pelat baja dengan ketebalan inci sampai dengan 1 1/6 inci (lebih kurang 20 mm sampai dengan 30 mm) dengan ukuran penampang bujursangkar 3 inci (7,5 cm) sampai dengan 4 inci (10 cm) dari ketebalan 1 1/6 sampai inci, yang berguna untuk membawa semua bantalan pelat ke level yang benar. Pelat bantalan pertama dilevel secara individu dengan mengatur ketebalan pelat pengganjal (shim pack). Pekerjaan ini mungkin diselesaikan dengan menggunakan waterpass 60 cm di sekitar atas dari pelat bantalan dan diukur diagonal dari pelat bantalan. Setelah menyelesaikan pekerjaan mengukur kedataran, semua pelat bantalan harus disetel naik atau turun ke ketinggian yang dibutuhkan oleh struktur yang akan dipasang. Semua pelat bantalan harus dibuat segaris dari segala arah dengan satu dan 3.4.3 Kolom Komponen wide flange, mempunyai penampang yang bujur sangkar bila memungkinkan, adalah bahan yang sering dipakai untuk kolom. Diameter yang besar dari pipa juga seringkali digunakan, walaupun cukup sulit untuk menyambung kolom dari pipa. Kolom-kolom dapat difabrikasi dengan las atau baut. Jika struktur bangunan lebih dari satu lantai, ini membutuhkan menyambung satu kolom dengan kolom lainnya. Jika ini dibutuhkan, panjang kolom harus sedemikian sehingga sambungan adalah 1 sampai 2 kaki (45 sd 60 cm) diatas kedua dan lantai berikutnya. Ini akan menjamin sambungan dalam kondisi baik diatas sambungan balok anak atau balok induk. Sambungan kolom biasanya disam bung dengan pelat sambungan yang dibaut, di rivet atau dilas ke flens kolom, atau dalam kasus tertentu disambungkan ke webnya. 3.4.4 Girder (balok induk) Girder adalah komponen horizontal utama dari kerangka baja struktur.


29

Praktikal Konstruksi BajaMereka membentang dari kolom ke kolom dan disambungkan ke bagian beban vertikal. Sejak penampang balok beam tidak sebesar balok girder, ada beberapa metoda alternatif untuk penyambungan balok beam ke balok girder.

Gambar 3.8 balok girder diatas kolomkolom

Gambar 3.9 Bentuk penampang kolom gabungan

Gambar 3.10 Sambungan kolom tanpa perubahan

atas kolom dengan sambungan pelat. Satu metoda alternatif sambungan adalah dengan menggunakan sambungan dudukan. Balok induk (girder) disambungkan ke bagian flens dari kolom dengan menggunakan sikusiku. Fungsi dari girder adalah untuk mendukung balok-balok lantai. 3.4.5 Beams (balok anak) Gambar 3.11 Sambungan kolom Beam pada umumnya lebih kecil dari dengan perubahan kolom girder dan biasanya disambungkan ke girder sebagai komponen menengah atau ke kolom. Sambungan balok anak/ beam ke kolom adalah sama dengan sambungan balok girder ke kolom. Beam biasanya berfungsi untuk membawa beban lantai ke bbalok girder yang dianggap sebagai DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN 30


Gambar 3.15 Sambungan balok coped dan blocked end 3.4.6 Bar joist Bar joist dibuat ringan, sistim bentang an panjang digunakan untuk mendu kung lantai dan atap. Bar joist pada umumnya dipasang dengan arah yang sama dengan balok dan mungkin bisa menggantikan kebutuhan akan balok. Bar joist yang sudah setengah jadi direncanakan untuk menyesuaikan diri dengan kebutuhan beban yang khusus dan bisa didapat dari perusahaan komersial.

Gambar 3.12 Balok girder terpasang di atas kolom

Gambar 3.13 Sambungan dudukan Paling sederhana menyambung beam diantara flens atas dan bawah dari girder. Jika membutuhkan bagian atas atau bawah flens girder dan beam sama rata, maka bagian atas atau bawah flens perlu dipotong.

Gambar 3.16 Pemasangan bar joist

Gambar 3.14 Sambungan balok anak dan induk Gambar 3.17 Dudukan bar joist DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN

31

Praktikal Konstruksi Baja3.4.7 Trusses (kuda-kuda) Kuda-kuda baja pada prinsipnya sama dengan bar joist yakni mereka melayani tujuan sama dan kelihatan ada kesamaan sedikit. Kuda-kuda bagaimanapun juga jauh lebih berat dan difabrikasi hampir seluruhnya dari bahan baja struktur, biasanya sikusiku dan T. Tidak seperti bar joist , kuda-kuda dapat dibuat untuk menyesuaikan diri dengan bentuk hampir semua sistim atap dan lebih lebih berguna dibandingkan dengan bar joist. Permukaan dudukan dari kuda-kuda adalah kolom. Kuda-kuda mempunyai bentangan untuk seluruh bangunan, dari luar kolom sampai luar kolom. Setelah kuda-kuda selesai dipasang, harus dipasang penguat antar kudakuda dengan penguat diagonal.

Gambar 3.19 Berbagai jenis kudakuda

Gambar 3.20 Penguat diagonal

Gambar 3.21 Penguat diagonal Gambar 3.18 Kuda-kuda yang terbuat dari siku-siku

Gambar 3.22 Kerangka penahan goyangan

32


Praktikal Konstruksi Baja3.4.8 Purlins, Girts dan Eave struts (Gording, Balok dinding dan Ring balok) Balok gording biasanya ringan dan berbentuk baja chanel dan digunakan untuk peletakan atap bangunan. Balok gording menerima atap baja atau jenis yang lain dan dipasang dengan kaki chanel menghadap ke bawah atau menurun dengan kemiringan atap. Gording yang dipasang pada bubungan dari kuda-kuda atap dan disebut ridge struts. Balok gording diletakkan saling membelakangi dan diikat dengan baut. disebut balok dinding (cave strut). Komponen ini dipasang pada kolom dan ujung kaki kuda-kuda.

Gambar 3.26 Balok dinding

Gambar 3.24 Ridge struts

Gambar 3.27 Eave struts Gambar 3.25 Gording Pada sisi dinding struktur sering dike rangka dengan balok dinding (girts). Komponen struktur ini dipasang pada kolom-kolom dengan posisi horisontal. Balok dinding juga terbuat dari baja chanel, dan pada umumnya mempunyai ukuran dan bentuk yang sama dengan balok gording. Bahan dinding direkatkan langsung ke balok dinding Komponen lain yang sama dengan balok gording dan balok dinding DIREKTORAT PEMBINAAN SEKOLAH MENENGAH KEJURUAN

33

bab 3 jenis-jenis baja profil

Documents