4

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2. 1 Tentang Tekla Structures

Tekla Structures awalnya dikenal sebagai Tekla X-Steel yang berfokus

hanya pada perencanaan bangunan baja. Pada saat itu program ini sudah bisa

digunakan untuk pemodelan, analisa, desain dan pendetailan struktur baja. Versi

ini berkembang sampai versi 9. Untuk versi selanjutnya Tekla Corporation sebagai

pengembang program ini memperluas kemampuan Tekla Structures dengan

menambah fitur untuk pemodelan, analisis, desain dan detailing struktur beton

bertulang. Saat ini Tekla Corporation sudah merilis Tekla Structures 20. Dalam

versi yang terbaru ini sudah ditambahkan fitur atau modul untuk keperluan

manajemen konstruksi.

2. 2 BIM (Building Information Modeling)

Dengan BIM (Building Information Modeling) teknologi, model virtual

yang lebih akurat dari sebuah bangunan yang dibangun secara digital. BIM

mendukung desain melalui tahap yang memungkinkan analisis yang lebih baik dan

kontrol daripada proses manual. Model yang dihasilkan dalam software ini

mengandung geometri yang tepat dan data yang diperlukan untuk mendukung

pembangunan, fabrikasi, dan kegiatan pengadaan dimana bangunan tersebut

direalisasikan. Definisi Building Information Modeling dalam Handbook of BIM

(Eastman, Teicholz, Sacks & Liston 2011) meliputi mulai dari teknologi untuk

merangkul proses konstruksi secara keseluruhan.

2. 3 Kelebihan Tekla Structures

Dibandingkan dengan software lain yang sejenis, Tekla Structures memiliki

kemampuan yang lebih lengkap. Software ini sudah menggabungkan kemampuan

modeling, detailing, engineering, drawing, reporting, dan manajemen konstruksi

menjadi satu kesatuan yang powerful dan canggih. Lachmi Khemlani pendiri dan

editor AECbytes yang ahli dalam pemodelan bangunan cerdas dalam websitenya

5

AECbytes.com mereview beberapa keunggulan dari Tekla Structures, beberapa

diantanya adalah :

a) Modeling : Tekla structures adalah sebuah software modeling dengan konsep

BIM 3 dimensi dimana seluruh obyek struktur direpresentasikan lengkap dengan

segala informasinya. Modeling dengan banyak jenis profil, bentuk dan sambungan

dapat dilakukan dengan sangat mudah dan cepat, menggurangi error.

Icon bar pada Tekla Structures dalam pemodelan struktur baja sebagai berikut:

Gambar 2.1 Icon Bar Modeling Tekla Structures

Gambar 2.2 Modeling dengan Tekla Structures

b) Detailing : Dengan database yang lengkap, sistem interaksi yang muktahir dan

user friendly, Tekla Structures merupakan pemimpin di bidang detailing baja dan

beton. Sambungan dan profil yang paling rumit dapat dibuat dengan mudah dan

cepat sehingga mengurangi waktu yang dibutuhkan untuk membuat model.

Gambar 2.3 Icon Bar Detailing Tekla Structures

6

Gambar 2.4 Detailing dengan Tekla Structures

c) Engineering : Dengan tampilan yang user friendly, engineer dapat dengan

mudah memanipulasi model. Tekla structures juga memiliki link ke software

analisis struktur seperti SAP2000, STAAD, S-Frame, GTStrudl, Robot. Engineer

dapat merasakan lingkungan kerja yang tidak terputus antara model, gambar dan

analisis sehingga mengurangi kesalahan dan meningkatkan produktivitas.

Gambar 2.5 Engineering dengan Tekla Structures

d) Drawing : Gambar-gambar 2D dan 3D dengan kualitas terbaik dapat dengan

cepat secara otomatis dibuat dan diedit dengan mudah. Gambar-gambar tersebut

interaktif dan sangat fleksibel sesuai kebutuhan pemakai software. Tekla kemudian

dapat meng-export-nya ke DWG atau PDF. Waktu penggambaran dapat dipotong

secara drastis.

7

Gambar 2.6 Drawing dengan Tekla Structures

e) Reporting : Setiap model dalam Tekla Structures merupakan sebuah obyek

yang penuh dengan data sehingga software dapat dengan mudah membuat laporan

mengenai kuantitas material yang dibutuhkan, jenis material, pengiriman, vendor,

luas area cat, dan masih banyak lagi. Pemilik pekerjaan dan engineer bisa dengan

sangat cepat mengetahui anggaran biaya sehingga efisiensi dapat dikejar secara

real-time.

Gambar 2.7 Reporting dengan Tekla Structures

f) Scheduling : Tekla memberikan fitur berlimpah pada project manager untuk

dapat secara visual melihat perkembangan proyeknya, dengan data tersebut dapat

kemudian mengatur datangnya material dan sumber daya. Selain itu Tekla mampu

melakukan clash detection dengan model lain sehingga sangat mengurangi rework.

8

Gambar 2.8 Scheduling dengan Tekla Structures

Gambar 2.9 Singapore Science Museum dan Wembley Stadium (Tekla.com)

Varghese A. Johns, Engineering Manager dari Tiger Steel Engineering

LLC mengatakan bahwa tanpa menggunakan Tekla Structures, mereka akan

membutuhkan lima kali dari jumlah drafter yang ada dan fase detailing akan

memakan waktu dua bulan lebih lama. Perusahaan tersebut merupakan fabrikator

baja terkemuka yang terlibat pada proyek Ski Dubai, sebuah wahana ski buatan

yang merupakan gedung dengan struktur atap transparan yang berdiri bebas tanpa

kolom pendukung di antaranya.

Selain Johns, ada juga komentar dari Joseph G. Burns - P.E., S.E., AIA

Managing Principal dari Thornton Tomasetti, sebuah perusahaan rekayasa struktur

2. 4 Referensi Dari Pengguna

Kemampuannya yang lengkap dalam menyelesaikan permasalahan

rekayasa dan perencanaan struktur membuat Tekla Structures dipercaya dan

digunakan di proyek – proyek besar di dunia. Tekla telah banyak digunakan oleh

berbagai perusahaan di dunia untuk mendesain proyek – proyek seperti Wembley

Stadium di Inggris, Shanghai Financial Centre di China, Menara Telekom di

Malaysia, Hearst Tower di Amerika Serikat dan gedung –gedung fenomenal

lainnya.

9

yang terlibat di proyek infrastruktur utama di seluruh dunia. Burns mengatakan

bahwa Tekla Structures menyediakan para Structure Engineer kemampuan untuk

menghasilkan model 3D dengan analisa properties yang komprehensif. Kualitas

pendokumentasiannya pun handal dan mempuyai grade yang tinggi. Penggunaan

data untuk keperluan lebih lanjut mempermudah pembuatan estimasi biaya dan

memfasilitasi scheduling tahapan konstruksi. Manajemen informasi 3D

meningkatkan komunikasi bagi keseluruan tim. Tekla Structures mempercepat

pembuatan shop drawing, meningkatkan ketelitian dalam pengecekan

ketidakserasian dan hasil pada struktur yang lebih solid atau kompleks dengan

permasalahan di lapangan yang lebih sedikit.

2. 5 Pembebanan

Dalam perancangan suatu bangunan tentunya ada umur rencana bangunan,

dimana selama umur rencananya struktur harus dapat menerima berbagai macam

kondisi pembebanan yang mungkin terjadi.

Kesalahan dalam mengaplikasikan dan menganalisi beban menggunakan

software analisa struktur merupakan salat satu penyebab utama kegagalan struktur.

Mengingat hal tersebut, sebelum melakukan analisis dan desain struktur perlu

adanya gambaran yang jelas mengenai perilaku dan besar beban yang bekerja pada

struktur beserta karakteristiknya.

Beban – beban yang bekerja pada struktur bangunan dapat berupa

kombinasi dari beberapa beban yang terjadi secara bersamaan. Untuk memastikan

bahwa suatu struktur bangunan dapat bertahan selama umur rencananya, maka

pada proses perancangan dari struktur perlu ditinjau beberapa kombinasi

pembebanan yang mungkin terjadi.

10

2. 5. 1 Beban Statik

Jenis-jenis beban statis menurut Peraturan Pembebanan Indonesia untuk

Gedung 1983 adalah sebagai berikut :

a) Beban Mati (Dead Load / D)

Beban mati adalah berat dari semua bagian dari suatu gedung yang bersifat tetap.

Tabel 2.1 Beban mati pada struktur

Beban Mati Berat

Beton Bertulang 2400 kg/m3

Dinsing pasangan 1/2 bata 250 kg/m2

Langit-langit + penggantung 18 kg/m2

Keramik 24 kg/m2

Spesi per cm tebal 21 kg/m2

Baja WF 7850 kg/m3

Penutup atap seng 10 kg/m2

Sumber : PPIUG 1983

b) Beban Hidup (Live Load / L)

Beban hidup adalah semua beban yang terjadi akibat penghunian atau penggunaan

suatu gedung.

Tabel 2.2 Beban hidup pada struktur

Beban Hidup Berat

Lantai kantor, toko 250 kg/m2

Lantai dan tangga rumah tinggal 200 kg/m2

Lantai ruang pertemuan 400 kg/m2

Balkon bebas menjorok keluar 300 kg/m2

Tangga dan bordes untuk kantor,

took 300 kg/m2

Sumber : PPIUG 1983

c) Beban Hidup Atap (La)

1. Beban hidup pada atap dan/atau bagian atap serta pada bagian tudung

(canopy) yang dapat dicapai atau dibebani oleh orang harus diambil

minimum sebesar 100 kg/m2

2. Beban hidup pada atap dan/atau bagian atap yang tidak dapat dicapai dan

dibebani harus diambil diantara dua beban yang menentukan dibawah ini:

11

Beban terbagi rata per m2 bidang datar yang berasal dari beban air hujan

sebesar (40 – 0,8α) kg/m2 α sudut kemiringan atap dalam derajat, dengan

ketentuan bahwa beban tidak perlu diambil lebih besar dari 20kg/m2, dan

tidak perlu ditinjau jika kemiringan atapnya lebih dari 50°

Beban terpusat berasal dari seorang pekerja atau pemadam kebakaran

dengan peralatannya sebesar minimum 100 kg

d) Beban Angin (W)

Beban angin ditentukan dengan menganggap adanya tekanan positif dan

tekanan negatif (isapan), yang bekerja tegak lurus pada bidang-bidang yang

ditinjau. Besarnya tekanan positif dan negatif ini dinyatakan dalam kg/m2

dengan mengalikan tekanan tiup yang ditentukan pada:

1. Tekanan tiup harus diambil minimum 25 Kg/m2

2. Tekanan tiup di laut dan di tepi laut sampai sejauh 5 Km dari pantai harus

diambil sebesar 40 Kg/m2

Dengan koefisien angin tekan sebesar (-0.02 α – 0,4) 25 kg/ m2

2. 5. 2 Beban Dinamik

a) Beban Gempa (Earthquake Load / E)

Beban Gempa adalah beban dinamik dengan arah bolak – balik yang tidak

bersifat terus – menerus bekerja pada struktur bangunan atau dapat dikatakan

merupakan beban sementara yang bekerja pada struktur bangunan. Dalam Tugas

Akhir ini beban gempa akan dianalisis menggunakan analisis respon spektrum

yang datanya terdapat dalam situs puskim.pu.go.id seperti pada Gambar 2. 10 dan

Tabel 2. 3 berikut:

Sumber: Puskim.pu.go.id

Gambar 2.10 Spektra percepatan

12

Tabel 2.3 Desain Spektra Denpasar kelas situs tanah (D)

Sumber: Puskim.pu.go.id

2. 5. 3 Faktor Beban Dan Kombinasi Pembebanan

Untuk keperluan desain, analisis dan sistem struktur perlu diperhitungkan

terhadap kemungkinan terjadinya kombinasi pembebanan (Load Combination) dan

beberapa kasus beban yang dapat bekerja secara bersamaan selama umur rencana.

Menurut Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Tahun 1983, ada dua kombinasi

pembebanan yang perlu ditinjau pada struktur yaitu kombinasi pembebanan tetap

dan kombinasi pembebanan sementara. Disebut pembebanan tetap karena beban

dianggap bekerja terus – menerus pada struktur selama umur rencana. Kombinasi

pembebanan ini disebabkan oleh bekerjanya beban mati (Dead Load) dan beban

hidup (Live Load).

Kombinasi pembebanan sementara tidak bekerja secara terus – menerus

T (detik)

SA (g)

0 0.289 T0 0.723 TS 0.723

TS+0 0.613 TS+0.1 0.532 TS+0.2 0.469 TS+0.3 0.42 TS+0.4 0.381 TS+0.5 0.348 TS+0.6 0.32 TS+0.7 0.296 TS+0.8 0.276 TS+0.9 0.258 TS+1 0.243

TS+1.1 0.229 TS+1.2 0.217 TS+1.3 0.205 TS+1.4 0.195 TS+1.5 0.186 TS+1.6 0.178 TS+1.7 0.171 TS+1.8 0.164 TS+1.9 0.157 TS+2 0.151

Variabel Nilai PGA (g) 0.443 SS (g) 0.978 S1 (g) 0.358 CRS 1.053 CR1 0.951

FPGA 1.057 FA 1.109 FV 1.684

PSA (g) 0.468 SMS (g) 1.084 SM1 (g) 0.603 SDS (g) 0.723 SD1 (g) 0.402

T0 (detik) 0.111 TS (detik) 0.556

TS+2.1 0.146 TS+2.2 0.141 TS+2.3 0.136 TS+2.4 0.132 TS+2.5 0.127 TS+2.6 0.123 TS+2.7 0.12 TS+2.8 0.116 TS+2.9 0.113 TS+3 0.11

TS+3.1 0.107 TS+3.2 0.104 TS+3.3 0.102

4 0.1

13

pada struktur, tetapi pengaruhnya tetap diperhitungkan dalam analisa. Kombinasi

pembebanan ini disebabkan oleh bekerjanya beban mati, beban hidup dan beban

gempa. Nilai – nilai beban tersebut diatas dikalikan dengan suatu faktor

magnifikasi yang disebut faktor beban, tujuannya agar struktur dan komponennya

memenuhi syarat kekuatan dan layak dipakai terhadap berbagai kombinasi beban.

Faktor beban memberikan nilai kuat perlu bagi perencanaan pembebanan

pada struktur. Nilai faktor beban yang akan digunakan dalam Tugas Akhir

mengacu pada SNI 03 – 1729 – 2002 ( Tata Cara Perencanaan Struktur Baja Untuk

Bangunan Gedung) seperti berikut:

1) 1,4D (2-1)

2) 1,2D + 1,6 L + 0,5 (La atau H) (2-2)

3) 1,2D + 1,6 (La atau H) + ( L γ L atau 0,8W) (2-3)

4) 1,2D + 1,3 W + L γ L + 0,5 (La atau H) (2-4)

5) 1,2D ± 1,0E + L γ L (2-5)

6) 0,9D ± (1,3W atau 1,0E) (2-6)

2. 5. 4 Faktor Reduksi Kekuatan

Faktor reduksi kekuatan merupakan suatu bilangan yang bersifat mereduksi

kekuatan bahan, dengan tujuan untuk mendapatkan kondisi paling buruk jika pada

saat pelaksanaan nanti terdapat perbedaan mutu bahan yang ditetapkan dalam

perencanaan sebelumnya. Berbagai nilai reduksi kekuatan batas (Ø) untuk berbagai

jenis besaran gaya yang didapat dari perhitungan struktur mengacu pada SNI 03 –

1729 – 2002 seperti Tabel 2.4 berikut ini:

14

Tabel 2.4 Faktor reduksi kekuatan

Sumber: SNI 03 – 1729 – 2002

2. 6 Analisis Struktur

Analisis struktur yang dimaksud adalah mencari respons struktur terhadap

pembebanan yang diberikan, yaitu berupa momen, gaya geser, gaya aksial atau

gaya-gaya reaksi perletakan, maupun deformasi (lendutan) struktur itu sendiri.

2. 7 Desain Struktur

Desain struktur adalah opsi tambahan (bisa dipakai, bisa juga tidak) yang

dikembangkan untuk mengevaluasi penampang struktur apakah telah memenuhi

syarat-syarat perencanaan terhadap respons struktur tersebut. Opsi tersebut

sebenarnya adalah tambahan saja, bisa juga disebut sebagai post-processing dari

bagian analisis. Karena syarat-syarat perencanaan ditetapkan berdasarkan standar

yang mungkin pada tiap-tiap negara bisa berbeda maka hasilnya tidak universal

seperti halnya analisis struktur. Jadi ketika memakainya perlu dilihat dulu apakah

15

standar yang digunakan pada program tersebut sesuai dengan standar lokal yang

berlaku.

2. 7. 1 Desain Elemen Struktur Akibat Momen Lentur (SNI 03 – 1729 – 2002)

A. Berdasarkan Kelangsingan Penampang

1. Penampang Kompak

Untuk penampang-penampang yang memenuhi λ ≤ λp , kuat lentur nominal

penampang adalah,

(2-7)

2. Penampang Tak-Kompak

Untuk penampang yang memenuhi λp < λ ≤ λr , kuat lentur nominal

penampang ditentukan sebagai berikut:

(2-8)

(2-8a)

Keterangan :

Fr = 70 – 100 mPa

3. Penampang Langsing

Untuk pelat sayap yang memenuhi λr ≤ λ, kuat lentur nominal penampang

adalah,

(2-9)

B. Berdasarkan Pengaruh Tekuk Lateral

1. Bentang Pendek

Untuk komponen struktur yang memenuhi L ≤ Lp kuat nominal komponen

struktur terhadap momen lentur adalah

(2-10)

2. Bentang Menengah

Untuk komponen struktur yang memenuhi Lp ≤ L ≤ Lr , kuat nominal

komponen struktur terhadap momen lentur adalah

(2-11)

,

, 2,3 (2-11a)

16

3. Bentang Panjang

Untuk komponen struktur yang memenuhi Lr ≤ L , kuat nominal komponen

struktur terhadap lentur adalah

(2-12)

. (2-12a)

2. 7. 2 Desain Elemen Struktur Akibat Gaya Geser (SNI 03 – 1729 – 2002)

1. Jika perbandingan maksimum tinggi terhadap tebal panel h/tw memenuhi;

/ 1,10 . (2-13)

dengan,

5 (2-13a)

Kuat Geser Nominal,

0,6. . (2-13b)

2. Jika perbandingan maksimum tinggi terhadap tebal panel h/tw memenuhi;

1,10 . / 1,37 . (2-14)

Kuat Geser Nominal,

0,6. . 1,10 . (2-14a)

atau,

0,6. .,

(2-14b)

dengan,

1,10.

(2-14c)

3. Jika perbandingan maksimum tinggi terhadap tebal panel h/tw memenuhi;

1,37 . (2-15)

17

Kuat Geser Nominal,

, . . . (2-15a)

atau,

0,6. .,

(2-15b)

dengan,

1,5 . (2-15c)

2. 7. 3 Desain Elemen Struktur Akibat Gaya Tekan (SNI 03 – 1729 – 2002)

. (2-16)

Untuk λc ≤ 0,25 maka ω = 1 (2-16a)

Untuk 0,25 < λc < 1,2 maka 1,43/ 1,6 0,67. λc (2-16b)

untuk λc ≥ 1,2 maka ω = 1,25λc2 (2-16c)

dengan,

(2-17)

Kc adalah faktor panjang tekuk yang besarnya tercantum pada SNI 03-

1729-2002

Sumber: SNI 03-1729-2002

Gambar 2.11 Nomogram Kc

18

2. 7. 4 Desain Elemen Struktur Dengan Kombinasi Geser Dan Lentur

Ø0,625

Ø1,375 (2-18)

2. 7. 5 Desain Elemen Struktur Dengan Kombinasi Aksial dan Lentur

Untuk Ø

0,2

Ø Ø Ø1 (2-19)

Untuk Ø

0,2

Ø Ø Ø1 (2-20)

2. 8 Sambungan

Sambungan terdiri dari komponen sambungan (pelat pengisi, pelat buhul,

pelat pendukung, dan pelat penyambung) dan alat pengencang (baut dan las).

Sambungan tipe tumpu adalah sambungan yang dibuat dengan

menggunakan baut yang dikencangkan dengan tangan, atau baut mutu tinggi yang

dikencangkan untuk menimbulkan gaya tarik minimum yang disyaratkan, yang

kuat rencananya disalurkan oleh gaya geser pada baut dan tumpuan pada bagian-

bagian yang disambungkan.

Sambungan tipe friksi adalah sambungan yang dibuat dengan

menggunakan baut mutu tinggi yang dikencangkan untuk menimbulkan tarikan

baut minimum yang disyaratkan sedemikian rupa sehingga gaya-gaya geser

rencana disalurkan melalui jepitan yang bekerja dalam bidang kontak dan gesekan

yang ditimbulkan antara bidang-bidang kontak. Sambungan berdasarkan

komponen penyambungnya dapat diklasifikasikan sebagai sambungan momen,

sambungan geser sederhan, dan sambungan pelat tumpu (base plate)

2. 8. 1 Sambungan Momen

Sambungan momen memindahkan momen yang dibawa oleh sayap-sayap

balok yang didukung kepada komponen struktur pendukung. Sambungan momen

diasumsikan menjadi gaya tarik dan gaya geser sedikit. Berikut jenis sambungan

momen:

19

1. End Plate

Sambungan momen plat ujung (End Plate) terdiri dari plat yang di las pada

ujung balok dan di baut pada saat pengerjaan di lapangan ke kolom. Sambungan

momen plat ujung dapat dikelompokkan berdasarkan keadaan ujung luarnya yaitu

rata (flush), atau diperluas (extended).

a) Flush End Plate

(b) four-bolt unstiffened

(c) four-bolt stiffened (d) four-bolt stiffened

Gambar 2.12 Sambungan momen flush end plate

Pada sambungan momen flush end plate dimensi pelat ujungnya memiliki

tinggi yang sama besar dengan profil yang akan disambung. Posisi ini baut hanya

bisa dipasang dalam posisi yang lebih rendah dari sayap profil yang disambung

sehingga, lengan gaya dari momen tahanan yang ada selalu lebih kecil dari lengan

momen beban pada sayap profil.

b) Extended End Plate

Gambar 2.13 Sambungan momen extended end plate

Sedangkan pada sambungan momen extended end plate dimensi pelat

ujungnya memiliki dimensi lebih tinggi yang lebih besar jika dibandingkan dengan

20

profil yang disambung, baik pada posisi atas, bawah maupun kedua-duanya. Posisi

ini memungkinkan pemasangan baut pada elevasi yang lebih tinggi dari sayap

profil, sehingga lengan gaya dari momen tahanan yang ada bisa lebih besar dari

lengan momen beban pada pelat sayap profil.

Berdasarkan referensi dari penelitian sebelumnya menunjukan sambungan

momen extended end plate mempunyai kinerja yang lebih baik jika dibandingkan

dengan sambungan momen flush end plate, akibatnya secara dimensi dan nilai

ekonomis biasanya sambungan momen extended end plate akan menghasilkan

dimensi dan formasi baut yang lebih ekonomis serta ketebalan pelat ujung yang

dibutuhkan juga lebih tipis jika dibandingkan sambungan momen flush end plate.

Sambungan momen flush end plate juga tidak jarang digunakan jika keadaan

geometri sambungan momen extended end plate menggangu elemen yang lain.

2. 8. 2. Sambungan Geser Sederhana

Sambungan geser sederhana diasumsikan untuk memiliki tahanan rotasi

yang kecil atau tidak sama sekali. Sambungan geser tersebut diasumsikan untuk

membawa hanya komponen geser dari beban yang diidealisasikan sebagai pin atau

roll dalam desain. Oleh karena itu, tanpa gaya-gaya momen diasumsikan

disalurkan oleh sambungan dari komponen yang didukung ke komponen

pendukung. Jenis-jenis sambungan geser sederhana sebagai berikut:

1. Sambungan Siku Ganda

Sambungan siku ganda (double angle) dibuat dengan memasang pada

bidang sepasang siku (dengan baut atau las) kepada badan balok yang

didukung dan diluar bidang sepasang siku (dengan baut atau las) kepada badan

dari balok penunjang.

Gambar 2.14 Sambungan siku ganda

21

2. End Plate

Gambar 2.15 Sambungan end plate

2. 8. 3 Sambungan Base Plate

Sambungan base plate (pelat dasar) digunakan untuk menyediakan suatu

daerah tumpuan yang cukup pada bahan di bawah agar gaya-gaya disuatu kolom

disalurkan dengan baik ke pondasi. Base plate biasanya menjangkarkan kolom ke

pondasi beton oleh baut angkur dan pelat dasar dari kolom dilas.

Gambar 2.16 Sambungan base plate

2. 8. 4 Baut

Berdasarkan klasifikasi dari ASTM ada dua jenis baut yang biasa

digunakan yaitu baut mutu biasa (ordinary bolt) dan baut mutu tinggi (high tension

bolt). Baut biasa diklasifikasikan sebagai baut tipe A307 yang terbuat dari baja

karbon kadar rendah dan sering dan sering digunakan untuk struktur-struktur

ringan dan sekunder. Sedangkan baut mutu tinggi tipe A325 terbuat dari medium

carbon steel dengan metode pembuatan melalui pemanasan dan quenching-

tempering. Tipe berikutnya adalah A490, baut ini terbuat dari alloy carbon steel

22

juga dengan metode pembuatan quenching-tempering. Baut A325 dan A490 biasa

digunakan untuk semua jenis struktur. Berikut adalah kekuatan baut dari berbagai

gaya yang bekerja pada sambungan:

1. Kuat Tarik Satu Baut

∅ ∅ 0,75 (2-21)

keterangan:

Øf = 0,75

fub : tegangan tarik putus baut

Ab : luas bruto penampang baut pada daerah tak berulir

2. Kuat Geser Satu Baut

∅ ∅ 1 (2-22)

Keterangan:

r1 = 0,5 untuk baut tanpa ulir pada bidang geser

r1 = 0,4 untuk baut dengan ulir pada bidang geser

3. Kombinasi Geser Dan Tarik

1∅ (2-23)

∅ (2-24)

1 2 2 (2-25)

Keterangan:

n adalah jumlah baut

m adalah jumlah bidang geser

untuk baut mutu tinggi:

f1 = 807 MPa, f2 = 621 MPa,

r2 =1,9 untuk baut dengan ulir pada bidang geser

r2 =1,5 untuk baut tanpa ulir pada bidang geser

23

4. Jarak Tepi Minimum

Menurut SNI 03 – 1729 – 2002, jarak tepi minimum sebagai berikut:

Tepi dipotong dengan tangan

Tepi dipotong dengan mesin

Tepi profil bukan hasil potongan

1,75 db 1,50 db 1,25 db Dengan db adalah diameter nominal baut pada daerah tak berulir.

Tabel 2.5 Jarak tepi minimum

5. Jarak Tepi Maksimum

Jarak antara pusat pengencang tidak boleh melebihi 15 t p (dengan tp

adalah tebal pelat lapis tertipis didalam sambungan), atau 200 mm. Pada

pengencang yang tidak perlu memikul beban terfaktor dalam daerah yang tidak

mudah berkarat, jaraknya tidak boleh melebihi 32tp atau 300 mm. Pada baris luar

pengencang dalam arah gaya rencana, jaraknya tidak boleh melebihi (4 t p + 100

mm) atau 200 mm.

6. Sambungan Las Sudut

Ukuran minimum las sudut, selain dari las sudut yang digunakan untuk

memperkuat las tumpul, ditetapkan sesuai dengan Tabel 2.4 kecuali bila ukuran las

tidak boleh melebihi tebal bagian yang tertipis dalam sambungan. Menurut SNI 03

– 1729 – 2002, tebal las sudut sebagai berikut:

Tebal bagian paling tebal, t (mm)

Tebal minimum las sudut, tw (mm)

t < 7 3 7 < t < 10 4 10 < t < 15 5

15 < t 6 Tabel 2.6 Tebal minimum las sudut