makalah baja ringan

25
BAJA SEBAGAI MATERIAL BANGUNAN TUGAS KULIAH TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN SEMESTER 2 Disusun oleh : Bayu Aditya DBB 115 032 ARSITEKTUR UNIVERSITAS PALANGKARAYA (UPR) KALIMANTAN TENGAH, PALANGKARAYA

Upload: bayu

Post on 11-Jul-2016

2.859 views

Category:

Documents


754 download

TRANSCRIPT

Page 1: Makalah Baja Ringan

BAJA SEBAGAI MATERIAL BANGUNAN

TUGAS KULIAH TEKNOLOGI BAHAN BANGUNAN

SEMESTER 2

Disusun oleh :

Bayu Aditya

DBB 115 032

ARSITEKTUR

UNIVERSITAS PALANGKARAYA (UPR)

KALIMANTAN TENGAH, PALANGKARAYA

2016

Page 2: Makalah Baja Ringan

A. Pengertian Baja ringan

Baja ringan adalah baja berkualitas tinggi yang bersifat ringan dan tipis, namun kekuatannya tidak kalah dari baja konvensional Meskipun tipis, baja ringan memiliki derajat kekuatan tarik 550 Mpa, sementara baja biasa sekitar 300 Mpa. Kekuatan tarik dan tegangan ini untuk mengompensasi bentuknya yang tipis. Ada beberapa macam baja ringan yang terbagi berdasarkan nilai tegangan tariknya (tensile strength). Kemampuan tegangan tarik ini umumnya didasari pada fungsi akhir dari baja ringan tersebut. Contohnya untuk berbagai produk struktur seperti rangka atap baja ringan haruslah menggunakan baja ringan dengan tegangan tarik tinggi (G550). Namun untuk berbagai produk home appliances misalnya, diperlukan baja ringan dengan tegangan tarik lebih rendah (G300,G250,dll) dan yang lebih lentur dan lunak sehingga lebih mudah dibentuk. Karna tingkat kualitas dan kuat tariknya tinggi, tak heran baja ringan lebih tipis dan ringan dibandingkan baja konvensional. Baja G550 bisa diartikan sebagai baja yang mempunyai kuat tarik 550MPa (Mega Pascal). Uji kualitas ini hanya dapat dibuktikan di laboratorium.

Untuk ketebalan baja ringan umumnya berkisar antara 0,2-2,0 mm. Variasi  ketebalan ini ditentukan oleh fungsi besar beban yang ditopang, dan ukuran bentangan baja itu sendiri. Dengan adanya variasi ketebalan yang ditentukan oleh faktor-faktor diatas, baja ringan memiliki tingkat efektivitas yang lebih baik. Baja ringan memang lebih tipis dibanding baja konvensional yang memiliki ketebalan 3mm atau lebih.Dengan ketipisannya, kita mungkin meragukan kekuatan material ini.Namun kita tidak perlu khawatir, kekuatannya sangat bisa diandalkan karna baja ringan terbuat dari baja bermutu tinggi.Masalah yang timbul karna ketipisan baja ringan adalah,kurang kakunya struktur rangka baja itu sendiri dan disinilah pengaku (bracing) dibutuhkan. Karna berbahan baja, maka baja ringan juga bisa berkarat, agar awet, tahan lama dan tidak mudah berkarat, baja ringan biasanya sudah dilapis antikarat.

Page 3: Makalah Baja Ringan

B. Jenis-jenis Baja Ringan

. 1. Wide Flange (WF)

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

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.

Page 4: Makalah Baja Ringan

4. Unequal Angle (Hot Rolled)

Biasa digunakan untuk : member pada truss, bracing, balok, dan struktur ringan lainnya.

Istilah lain : profil siku, profil L, L-shape 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, dan lain-lain), 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

Page 5: Makalah Baja Ringan

Pengunaan : komponen rangka arsitektural (ceiling, partisi gipsum, dan lain-lain), 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

C. Kelebihan Baja Ringan

1. Ringan

Page 6: Makalah Baja Ringan

Meski dikatakan ringan dan memiliki dimensi lebih tipis.Baja ringan tetap memiliki kualitas dan daya tahan tinggi. Baja jenis ini memiliki ketebalan mulai dari 0,2 milimeter, biasanya digunakan untuk Rangka Atap Metal, atau 0,45-1 milimeter digunakan untuk kuda-kuda dengan bentangan kecil. Dimensinya ini membuatnya menjadi pilihan tepat untuk struktur-struktur rumah tinggal.misalnya rangka atap. Dan untuk bidang rangka atap karna bersifat struktural atau menahan beban,maka harus gunakan baja ringan berkualitas G550. Dengan menggunakan Baja Ringan untuk struktur bangunan, beban struktur bangunan itu sendiri menjadi lebih ringan.

2. Tahan Rayap dan Karat

Jika kita menggunakan bahan material kayu maka sebelum digunakan harus direndam atau diseprotkan dengan cairan anti rayap. Jika tidak maka akan dengan mudah terkena rayap, pada Baja Ringan hal itu tidak perlu dilakukan. Hal penting yang harus dipahami adalah semua proses ini harus dilakukan oleh tenaga yang sudah ahli, tidak bisa dilakukan sembarang orang yang tidak terlatih dan tidak berpengalaman.

Kelemahan: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

D. Contoh Aplikasi penggunaan Baja Ringan pada bagunan

Contoh pengaplikasian Baja Ringan pada bangunan biasanya digunakan pada Konstruksi atap

Page 7: Makalah Baja Ringan
Page 8: Makalah Baja Ringan

         Konstruksi atap rangka baja ringan adalah konstruksi atap rangka baja ringan yang strukturnya tidak jauh berbeda dengan konstruksi atap rangka kayu, hanya saja bahan pembuatnya dari bahan rangka baja ringan atau sering disebut truss. R.angka atap (kuda-kuda) baja ringan atau yang biasa disebut Truss adalah rangka yang terbuat dan baja lapis Zincalume dengan kandungan Alumunium, Zinc, dan Silikon. Produk mi digunakan sebagai alternatif pengganti rangka atap kayu yang selama ini masih digunakan. Spesifikasi produk baja ringan/truss adalah sebagai berikut :

Rangka atap (roof truss) adalah sistem struktur yang berfungsi untuk menopang/menyangga penutup atap, dengan elemen-elemen pokok yang diri dari: kuda-kuda (truss), usuk/kasau (rafter), dan reng (roof batten). Truss merupakan struktur rangka batang (kuda-kuda) sebagai penyangga utama rangka atap, yang terdiri dan batang utama luar (chords) dan batang Iam (webs), dan yang berfungsi untuk menahan gaya aksial (tarik dan tekan), maupun momen lentur.

Gambar 2 dibawah ini merupakan struktur kuda-kuda baja ringan secata utuh.  

Page 10: Makalah Baja Ringan

           Berdasakan  bentuk geometninya, kuda-kuda (truss) baja ringan dapat dibedakan 3 yaitu:

-         Kuda-kuda utuh / standard truss merupakan kuda-kuda berbentuk segitiga utuh, kuda-kudajenis ini dapat digunaka pada atap pelana, maupun bagian tengah dan atap limasan,

-         Kuda-kua terpancung (truncated truss), merupakan kuda-kuda berbentuk , liga terpancung,

-         Saddle truss, merupakan kuda-kuda berbentuk segitiga kecil, yang berfungsi untuk menyatukan dua bidang atap pada rencana atap bangunan yang berbentuk Lesser L.

Baja ringan untuk konstruksi atap yang biasa disebut Truss adalah rangka atap dengan bahan t ringan Zinc-Aluminium (Zin Calume) dengan komposisi sbb: 5O % Aluminium, 43,5%Zinc,  1,5 % Silicon. Anti karat yang terkandung di truss adalah unsur yang menyatukan dengan bahan dasar sebagai lapisan daya tahan 4 kali lipat dan lapisan pelindung seng biasa/Galvanis. Truss terbuat dan Zinc-Aluminium Hi Tensile (kekuatan tank, lipat, punter) G550 atau truss sanggup menopang 550 kg / 1 cm2. Keunggulan Truss adalah sebagai berikut :

1. Menggunakan Metal Zinc Calume dan Blue Scope Steel yang merupakan pemegang lisensi bajaringan original

2. 5 kali lebih kuat dan baja galvanis3. 40 % lebih kuat dan Mild Steel4. Anti Karat / korosi5. Fabrikasi dilakukan di proyek untuk menghindani salah konstruksi/

tidak  perlu merubah mengurangi ring balok bangunan yang ada.6. Truss memiliki standar bentuk dan ukuran yang tetap karena

semua komponen di produksi dengan menggunakan mesin teknologi tinggi.

Page 11: Makalah Baja Ringan

E. Tekhnik Pembuatan & Cara pemasangan

Dalam perakitan dan pemasangan struktur rangka atap baja ringan, perlu diperhatikan ketentuan pemilihan dan pemasangan alat sambung agar diperoleh sistem  struktur yang stabil, kuat, dan tidak merusak lapisan anti karat. Sehubungan pada konstruksi baja ringan tidak dilakukan dengan cara pengelasan melainkan sambungan dengan menggunakan baut khusus.. Alat sambung yang digunakan biasanya berupa baut (screw) khusus, yang terbuat dan baja mutu tinggi, dan telah dilengkapi lapisan anti karat (coating), seperti halnya elemen-eleman struktur ringan yang digunakan. Hal ini harus diperhatikan karena beberapa alasan :

a. Untuk menjamin stabilitas kekuatan dan kekakuan struktur, maka diperlukan alat sambung dengan kekuatan dan kekakuan yang sama dengan elemen/komponen utama sistem struktur.

b. Alat sambung harus dilapisi dengan lapisan anti karat yang sama dengan elemen/komponen struktur, karena jika terjadi korosi pada baut, maka akan ada resiko penjalaran korosi pada elemen/komponen struktur baja ringan itu sendiri.

Biasanya spesifikasi baut yang memenuhi persyaratan untuk digunakan pada struktur rangka atap baja ringan adalah Jenis baut yang digunakan untuk usuk (rafter) 12- 14×20 HEX dan baut untuk digunakan untuk menyambung reng  10- 16×26 HEX

Page 12: Makalah Baja Ringan

Elemen-elemen baja ringan relatif tipis, maka untuk menghindari kerusakan pada saat pemasangan baut ataupun kerusakan pada masa layan (beban rencana dikerjakan), cara pemasangan alat sambung harus memperhatikan ketentuan-ketentuan sebagai berikut:

1. Jarak antara baut, yang terletak di ujung sambungan (paling tepi)

dengan ujung batang yang disambung, minimal 2 kali diameter baut yang digunakan.

2. Jarak antara baut satu dengan baut yang lainnya, minimal 3 kali diameter baut yang digunakan.

3. Pemasangan baut harus menggunakan alat screw-driver, berkecepatan 2000 rpm hingga 2500 rpm, dengan posisi tegak lurus bidang sambungan, dan alat harus segera dihentikan ketika screw telah cukup kencang.

4. Baut tidak diletakkan segaris dengan garis kerja atau garis berat elemen batang, melainkan ditempatkan di bagian tepi, dengan posisi yang diusahakan simetris, dan membagi sama besar pada sudut-sudut pertemuan antar elemen.

Pemasangan konstruksi rangka atap baja ringan

Pemasangan kuda-kuda baja ringan di atas kedua tumpuannya dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu:

a. Dipasang langsung di atas ringbalk.b. Dipasang di atas ringbalk dengan perantara wall-plate.

Penggunaan sistem tumpuan dengan wall-plate sedapat mungkin harus dihindari, karena tumpuan dengan wall-plate hanya ditujukan untuk meratakan (leveling) ringbalk, jika ringbalk tidak rata. Penggunaan wall-plate akan berakibat kedalaman dynabolt yang tertanam di dalam ringbalk menjadi berkurang. Selain itu, juga terdapat ruang kosong di dalam wall-plate yang dapat mengakibatkan perletakan kuda-kuda menjadi kurangstabil.

 

Page 13: Makalah Baja Ringan

Pemasangankonstruksi rangka atap baja ringan

Tumpuan dengan Wall-plate dan Langsung ringbalk

Contoh sistem tumpuan Wall-Plate Kuda-kuda ditumpukanpada boxed C75.100 , diikat dengan grip segitiga

Page 14: Makalah Baja Ringan

Pemasangan kuda-kuda harus mengikuti beberapa langkah kerjasebagai berikut:

A. Langkah 1:

Persiapan kerja1. Menyiapkan gambar rencana atap dan perletakkan kuda- kuda, dan

tidak diperkenankan menggunakan gambar draft sebagai panduan2. Menyiapkan semua peralatan perlengkapan keselamatan dan

kesehatan kerja, dan memperhatikan petunjuk tentang persyaratan melakukan pekerjaan di atas ketinggian (lihat bagian keselamatan kerja).

3. Menyiapkan semua perlengkapan untuk pemasangan kuda-kuda, antara lain: bor dan hexagonal socket, meteran, selang air (waterpass), alat penyiku, mesin pemotong, gergaji besi, palu, dan sebagainya.

B. Langkah2:Leveling dan marking

1. Memastikan seluruh permukaan atas ring balok dalam keadaan rata dan siku, dengan menggunakan selang air (waterpass) dan penyiku sebagai alat bantu

2. Memastikan bahwa rangkaian ring balok telah mengikat semua bagian bangunan dan tersambung secara benar (monolith) dengan kolom yang ada di bawahnya.

Page 15: Makalah Baja Ringan

3. Memberi tanda posisi perletakan kuda-kuda (truss), sesuai dengan gambar rencana atap.Mengukur jarak antar kuda-kuda

C. Langkah 3: Pengangkatan dan pemasangan kuda-kuda

1. Mengangkat kuda-kuda secara hati-hati, agar tidak meng akibatkan kerusakan pada rangkaian kuda-kuda yang telah selesai dirakit .

2. Memastikan posisi kiri dan kanan (L-R) kuda-kuda tidak terbalik. Sisi kanan dan kiri kuda-kuda dapat ditentukan dengan acuan

Page 16: Makalah Baja Ringan

posisi saat pekerja melihat kuda-kuda, dengan mulut web dapat dilihat oleh pekerja. Bagian di sebelah kiri pekerja disebut sisi kiri, sedangkan yang berada di sebelah kanannya adalah sisi kanan.

3. Mengontrol posisi berdirinya kuda-kuda agar tegak lurus dengan ringbalok menggunakan benang dan lot (unting-unting)

4. Mengencangkan kuda-kuda dengan plat L (L bracket), dengan menggunakan 4 buah screw 12 – 14 x 20 HEX.

5. Mengencangkan plat L dengan ring balok menggunakan dynabolt, dan menambahkan balok penopang sementara, agar posisi kuda-kuda tidak berubah.

6. Mengulangi langkah ke-1 sampai ke-6 untuk mendirikan semua kuda-kuda, sesuai dengan posisinya dalam gambar kerja.

7. Memeriksa ulang jarak antar kuda-kuda dari as ke as (maksimum 1,2 meter).

8. Memeriksa kedataran (leveling) semua puncak kuda-kuda (Apex), dan memastikan garis nok memiliki ketinggian yang sama (datar)

9. Memasang balok nok.10. Memasang bracing (pengikat) sebagai perkuatan, jika bekerja

beban angin. Bracing dipasang di atas top-chord dan di bawah reng.

11. Bila menggunakan aluminium foil, lapisan ini dipasang terlebih dahulu di atas truss, jurai dan rafter

12. Memasang reng (roof battens) dengan jarak menyesuaikan jenis penutup atap yang digunakan. Setiap pertemuan reng dengan kuda-

Page 17: Makalah Baja Ringan

kuda diikat memakai screw ukuran 10-16×16 sebanyak 2 (dua) buah

13. Memasang outrigger (gording tambahan setelah kuda-kuda terakhir yang menumpu ringbalk). Pada atap jenis pelana, outrigger dapat dipasang sebagai overhang dengan panjang maksimal 120 cm dari kuda- kuda terluar, dan jarak antar outrigger 120 cm. outrigger harus diletakkan dan di-screw dengan dua buah kuda-kuda yang terdekat.

14. Memasang ceilling battens dengan jarak antar masing-masing ceilling battens adalah 120 cm. Komponen ini dipasang pada permukaan bagian atas bottom chord kuda-kuda dan di-screw. Untuk pertemuan ceilling battens dengan ring balok di beri bantalan bracket yang diikat memakai 2 (dua) buah dynabolt.Fungsi ceilling battens adalah untuk memperkuat ikatan antar kuda-kuda. Jika diperlukan, sambungan memanjang ceilling battens sebaiknya tepat diatas bottom chord. Setiap sambungan harus overlap 40 cm, dan setiap pertemuan dengan bottom chord harus di-screw. Ceiling battens selanjutnya dapat difungsikan untuk menahan plafond dan penggantungnya

D. Pemasangan ceiling battensSambungan ceilling battens atau top span overlap sepanjang 40

cm dengan perkuatan 4 buah screw

E. Pemasangan penutup atap1. Memeriksa ulang pemasangan kuda-kuda sesuai dengan nomor,

kedataran nok maupun sisi atap, dan memastikan support overhang terpasang dengan benar.

2. Bila menggunakan Aluminium Foil, maka lapisan ini dipasang terlebih dahulu di atas jurai dan rafter,

3. Menentukan jarak reng sesuai dengan jenis penutup atap yang digunakan, kemudian dilanjutkan dengan pemasangan reng (roof battens) dengan screw 10 – 16 x 16 HEX.

4. Memasang satu jalur penutup terlebih dahulu dari bawah ke atas. Pemasangan penutup atap harus lurus dan rapi agar polanya menjadi rapi dan tidak berbelok – belok

Page 18: Makalah Baja Ringan

Inspeksi Akhir

Karat dapat disebabkan oleh penempelan kotoran (serpihan- serpihan akibat proses pemotongan baja ringan) atau penggunaan bahan logam lain pada struktur baja ringan, seperti: pengikatan dengan kawat bendrat, pemasangan sekrup yang tidak standar, atau karena goresan benda tajam. Jika terjadi korosi pada suatu logam yang menempel pada baja ringan, maka resiko penjalaran korosi sangat besar Oleh karenaitu harus dilakukan inspeksi akhir untuk memastikan tidak ada kotoran maupunlogam-logam lain yang masih menempel ataupun berada di sekitar struktur bajaringan.

Page 19: Makalah Baja Ringan

Daftar Pustaka

http://blog.propertykita.com/arsitektur/pengertian-baja-ringan-dan-

beberapa-alasan-memilih-baja-ringan/

http://www.infobangunan.com/component/content/article/69-umum/140-

penggunaan-struktur-baja-dalam-konstruksi.html?directory=1

http://www.crayonpedia.org/mw/

TEKNIK_STRUKTUR_BANGUNAN_DENGAN_KONSTRUKSI_BAJA_12.1

https://docs.google.com/viewer?a=v&q=cache:WJavH2Izs-

gJ:repository.binus.ac.id/content/S0094/

S009413522.ppt+bangunan+dengan+struktur+baja&hl=en&pid=bl&srcid=ADG

EEShJt7tiXsmLN5KzS8U96o_HarsFW67yLYmn3yeqUSzxfvQX6Ig9bIYEMvU

--

ExAmeCNlQun2lsKRb1CJE4f41mV9DOY9f3wMzKybDFb69CdqEOj16fCuA

VhID3RTm8rukLtcnDN&sig=AHIEtbQTZDorVwH_9hhQtGTAvkTsFSzDbw

http://proyeksipil.blogspot.com/2012/11/bahan-apa-saja-yang-dipakai-pada.html

http://www.megatrussglobal.com/2012/05/tips-trik-cara-pasang-rangka-baja.html

http://jayawan.com/cara-pasang-rangka-atap-baja-ringan/