B
I.1.BLatarBBelakangB
Pada era zaman sekarang yaitu era abad ke 21, teknologi di dunia sudah meningkat pesat. Terbukti dari berkembang pesatnya perindustrian di dunia,
seperti perindustrian otomotif, computer electronic, tekstil, perindustrian
produksi barang dan sebagainya.
Perkembangan teknologi memungkinkan manusia untuk membangun konstruksi bangunan yang lebih sulit, seperti pencakar langit, bentang lebar, dan bentuk konstruksi yang beraksitektur rumit.
Konstruksi di dunia juga harus berkembang pesat untuk menyokong kegiatan perindustrian di dunia yang berkembang semakin besar. Penggunaan beton yang merupakan favorit untuk digunakan sebagai konstruksi utama bangunan, mulai tergeser kedudukannya oleh pengunaan baja.
I.2.BPermasalahanB
Beton sendiri memiliki keunggulan daripada baja, yaitu konstruksinya yang mudah pelaksanaannya, tidak memerlukan spesialis, bentuk beton bisa disesuaikan dengan lapangan, dan relatif lebih murah dibandingkan konstruksi baja. Namun, untuk kasus-kasus tertentu, pemilihan konstruksi beton kurang efektif digunakan, seperti pada bangunan bentang lebar yang minim kolom. Bisa saja bangunan bentang lebar menggunakan konstruksi beton, namun balok beton tersebut dimensinya akan menjadi besar, sehingga boros tempat dan bobot beton tersebut otomatis akan menjadi sangat berat.
Untuk bangunan bentang lebar, pakar konstruksi di dunia mulai beralih ke konstruksi baja, Karena konstruksi baja memiliki kelebihan dibanding beton yaitu kekuatan baja yang tinggi, sehingga dimensinya jauh lebih kecil sudah dapat menahan bobot yang sama seperti beton yang berukuran besar.
Umumnya perindustrian pabrik menggunakan bangunan bentang lebar yang dapat memberikan keleluasan lebih untuk aktifitas pergerakan di dalamnya.
Penggunaan baja menjadi favorit, dengan merakit profil-porfil baja IWF menjadi sebuah portal baja bentang lebar.
Gambar I.2.1 Ilustrasi Baja Konvensional IWF
Gambar I.2.2 Aplikasi Baja Konvensional
Mulanya, profil-profil baja dirakit sewajarnya, kemudian sejalan dengan kemajuan rekayasa di bidang konstruksi, profil-profil baja direkayasa lagi supaya mendapat kekuatan baja yang lebih besar sesuai dengan kebutuhan.
Maka munculah rekayasa-rekayasa baja, seperti rekayasa honeycomb dan
rekayasa baja taper. Teknologi kedua ini tujuannya adalah sama, yaitu untuk memperbesar kekakuan dengan memperbesar inersia baja.
Teknologi honeycomb memperbesar inersia baja di sepanjang baja itu
sendiri secara drastic, namun memiliki kelemahan karena metode honeycomb membiarkan lubang-lubang yang besar di badan baja yang apabila lubang tersebut terlalu besar, dapat menyebabkan baja menjadi agak rentang terhadap
sebagai kolom, karena rentang terhadap buckling. Honeycomb biasanya diperlakukan sebagai balok. Namun, pada makalah ini, hanya akan dibahas mengenai baja taper dan konvensional.
Teknologi Taper (non prismatic) mempebesar inersia, namun tidak di sepanjang baja, tapi hanya di satu bagian ujungnya. Hal ini bermanfaat sekali karena seperti yang kita tahu, momen pada portal baja adalah besar di pertemuan portal (ujung). Baja taper dapat diperlakukan sebagai kolom ataupun balok, disesuaikan dengan kebutuhan.
Gambar I.2.3. Ilustrasi Baja Taper
Gambar 1.5 Cara Membuat Baja Taper dari Baja IWF
I.3.BPerumusanBMasalahB
Penggunaan gable frame baja taper masih terbilang baru di zaman
sekarang. Perhitungan secara analitis dapat mempermudah dalam memperkirakan
apakah penggunaan gable frame baja taper adalah layak dipakai. Rumusan
masalah dalam pembuatan tugas akhir ini adalah cara menganalisis gable frame
baja taper yang merupakan baja non prismatic dan membandingkannya dengan
gable frame baja konvensional dari segi biaya dan kekuatannya.B
B
I.4.BMaksudBdanBTujuanB
Maksud dan tujuan penulisan tugas akhir ini adalah melakukan analisis
perhitungan untuk mencari nilai perbandingan antara struktur gable frame baja
taper dengan baja konvensional dari segi biaya dan kekuatannya.
I.5.BBPembatasanBMasalahB
Pembatasan masalah yang diambil dalam pengerjaan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Analisis hanya dilakukan terhadap gable frame“main structure”(rafter dan
column) baja taper dan konvensional
3. Baja Taper yang dipakai adalah baja taper yang dibuat dengan mengolah baja IWF dan tegangan residu akibat pemotongan dan pengelasannya diabaikan.
4. Perhitungan analisis dan permodelan akan diolah dengan Program SAP 2TTT
5. Penggunaan Baja mengacu kepada SNI Baja 1729 ; 2T15, sedangkan
pembebanan mengacu kepada SNI pembebanan 1727;2T13
6. Segi biaya yang dimaksudkan adalah penghematan bahan baja dan cost
pembuatan baja taper yang digunakan sebagai main frame. Segi kekuatan yang dimaksudkan adalah rasio D/C ( Demand / Capacity)
I.6.BBMetodologiBPenulisanB
Metode yang akan digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah studi literature yaitu dengan mengumpulkan data – data keterangan dari literatur dan juga pengassumsian berdasarkan kondisi lapangan serta masukan – masukan dari dosen pembimbing.
Hasil dari perhitungan yang dihasilkan akan dicantumkan dan diolah
sehingga mendapatkan perbandingan yang jelas antara gable frame baja taper
dengan baja konvensional.
I.7.BSistematikaBPenulisanB
Gambaran garis besar penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut : BAB I : PENDAHULUAN, terdiri dari latar belakang, studi literatur, perumusan masalah, tujuan penulisan, maksud dan tujuan, pembatasan masalah, metodologi penulisan dan sistematika penulisan.
BAB II : TEORI DASAR, berisi tentang penjelasan umum dan teori – teori yang mendukung dalam penyusunan tugas akhir beserta aplikasinya di lapangan
BAB III : METODE PENELITIAN , berisi tahapan pengerjaan dan contoh soal sederhana.
BAB IV : HASIL DAN PEMBAHASAN, berisi hasil perhitungan dan perbandingan yang didapat dari data yang diperoleh pada tugas akhir.
BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN, berisi kesimpulan dan saran dalam tugas akhir ini
ABSTRAK
Perkembangan konstruksi di dunia sekarang ini sudah sangat pesat. Para kontraktor berlomba-lomba membangun bangunan baik bangunan rumah tinggal, bangunan tinggi, bangunan bentang lebar, dan sebagainya, dikarenakan populasi dan kegiatan perindustrian semakin meningkat pesat. Umumnya konstruksi akan menggunakan beton atau/dan baja sebagai konstruksi utamanya. Baja memiliki banyak keunggulan dibanding beton, karena sifatnya yang stabil, ringan, dan kuat. Hal ini menyebabkan permintaan baja dari tahun ke tahun sebagai material konstruksi semakin banyak. Dan model profil baja yang dipabrikasi umumnya berupa profil I, H, siku, C, hollow, dan pelat, yang merupakan profil-profil yang populer digunakan.
Pada konstruksi bangunan bentang lebar yaitu portal baja, umumnya konstruksinya menggunakan profil baja IWF, sebab lebih stabil dan badannya terletak di sumbu simetri. Namun, seiring bertambahnya kemajuan teknologi sekarang ini, munculah rekayasa-rekayasa terhadap profil konvensional yang bertujuan untuk memperkuat profil tersebut. Salah satunya adalah rekayasa baja taper pada profil baja IWF.
Dasar pemikiran dari rekayasa taper sebenarnya mengacu kepada model diagram momen pada portal baja, yang umumnya momen terbesarnya terjadi pada joint
kolom-rafter dan jointrafter kiri dengan rafter kanan. Serta momennya akan mengecil pada pondasi sendinya. Demikian profil baja taper membesar di ujung satunya, dan mengecil di ujung satunya lagi.
Rekayasa baja taper selain dapat diperlakukan sebagai konstruksi kolom, juga dapat diperlakukan sebagai konstruksi balok. Hasil analisis menunjukkan bahwa penggunaan baja taper akan menghemat cost konstruksi sebesar 15% sampai 25% pada portal baja bentang rata-rata 25 meter dibandingkan dengan konstruksi yang menggunakan baja konvensional IWF.
Kata Kunci : gable frame, Rekayasa Taper, Metode LRFD, SNI baja 1729- 2015, SNI pembebanan 1727-2013, AISC 2010