BAJA RINGAN SEBAGAI MATERIAL ARSITEKTUR KONTEMPOREN FABRIKASI

Untuk memenuhi tugas mata kuliah

BAHAN DAN KONSTRUKSI ARSITEKTUR KONTEMPORER

Pengampu:

Beta Surya Kusumo, S.T.

Disusun oleh:

Siti Miftahul Ulum 105060501111020

Rizki Novian PP 105060503111001

Irfan Rosadi 105060507111038

BAB I. PENDAHULUAN

1.1. LATAR BELAKANGkonstruksi rangka atap umumnya dibuat dari kayu, dan digunakan pada

bangunan yang memiliki system struktur atap, seperti nagunan sekilah, perkantoran, rumah sakit, tempat tinggal, rumah ibadah, ruang serbaguna, pabrik dll, dengan bahan penutup atap dari genteng, seng, asbes, maupun metal sheet. Bentang konstruksi rangka atap baja ringan tidak terlalu besar, tetapi konstruksi atap baja welded mild steel atau yang lebih dikenal dengan sebutan profil wf dan besi siku untuk bentang yang besar.

Penggunaan material baja profil (rangka baja siku dan WF) yang dikombinasikan dengan usuk dan ring kayu adalah suatu alternative untuk mengatasi kelemahan dari penggunaan material rangka atap beton dan kayu, sehingga penggunaannya cukup popular. Penggunaan material ini,memerlukan penanganan khusus dalam pengelasan, peralatan, pelapisan anti korosi, dan sisa material baja serta kayu.

Produk yang dihasilkan industry baja untuk konstruksi baja dapat dikelopokkan menjadi dua bagian, yaitu:1. Baja profil hasil canai panas( out rolled shapes), dan profil yang dibentuk dari

plat2. Baja profil yang dibentuk dalam keadaan dingin(cool formed steel section)

yang materilnya dapat berupa plat baja, plat strip dengan ketebalan bekisar dari 0,019 inci (0.4mm) sampai ¼ inci(6.4 mm) (JMI,2002:P.I)Rangka atap baja ringan untuk rumah mulai banyak dikenal dan dipergunakan 4-5 tahun terahir, dan baja ringan merupakan baja mutu tinggi yang memilikii sifat ringan dan tipis, namun memiliki fungsi setara baja konfensional.rangka atap baja ringan diciptakan untuk mempermudah perakitan dan konstruksi. Meskipun tipis, baja ringan memiliki derajat kekuatan tarik 550 MPa, sementara baja biasa sekitar 300 MPa. Di Indonesia ketebalan baja ringan bekisar dari 0,4 mm-1mm dengan jenis material yang unmumdigunakan adalah galvanized Z-22, galvalume az-100, zincalume dan ZAM SZ-90.Cold formen steel structural members (rangka atap baja ringan) dibandingkan dengan material lainnya mempunyai keunggulan yang diuraikas sebagai berikut( JMI 2002:P.1):

1. berat relative ringan2. kekuatan dan kekakuan yang tinggi3. mudah dalam fabrikasi dan produksi dalam jumlah besar4. pembangunan dan pemasangan yang mudah dan cepat5. ketrlambatanpelaksanaan akibat cuaca dan dieliminasi6. tidak ada muai dan susut akibat perubahan cuaca

7. detailing yang lebih akurat8. anti rayap dan tidak membusuk9. kualitas yang merata (uniform)10. transportasi dan pemeliharaan ekonomis11. tidak mudah terbakar12. Matrial dapat didaur ulang dan ramah lingkungan13. Structural live time tinggi

Keunggulan-keunggulan yang ditawarkan tersebut perlu di teliti lagi, sehingga dapat dijadikan bahan pertimbangan dan pedoman dalam penggunaannya.

Cold formed steel structural members( rangka atap baja ringan) dibandingkan material lainnya mempunyai kekurangan sebagai beriku:

1. Kerangka baja ringan tidak dapat diekspose seperti kerangka kayu, system rangkannya yang berbentuk seperti jarring kurang menarik bila tanpapenutup plafon

2. Karena struktunya seperti jarring ini, maka bila ada slah satu bagian struktur yang salah hitung, maka akan menyeret bagian lainnya.

3. Rangka atap baja ringan tidak se-fleksibel kayu yang dapat dibentuk berbagai profil, konstruksi atap yang bundar akan lebih mudah bila konstruksinya menggunakan rangka kayu

Persaingan yang semakin banyak bergerak dibidang rangka atap baja ringan, membuat konsumen selektif dalam memilihnya dari segi kualitas, waktu, dan biaya. Beragamnya konsumen dari kalangan enduser (owner, kontraktor, maupun developer) menimbulkan pernmintaan yang begam pila untuk dapat memuskan konsumen tersebut.

Berdasarkan kondisi tersebut, maka hendaknya pihak produsen (ranga atap baja ringan) perlu mengeahui dan melakukan suatu penelitian tentang peran kualitas, waktu, dan biaya yang mempengaruhi terhadap kepuasan pemakai rangka atap baja ringan enduser (owner, kontraktor, maupun developer).

1.2. TUJUAN PENULISANTujuan penulisan artikel ini adalah untuk memperdalam fungsi dan peran

baja ringan sebagai material kontemporer .

BAB II. PEMBAHASAN

2.1. RANGKA ATAP BAJA RINGAN

Rangka atap baja ringan merupakan system konstruksi rangka atap berbahan profil baja, yang disusun secara truss atau konfigurasi segitiga kaku seperti kuda-kuda kayu, pada

saat ini lebih sering digunakan daripada rangka atap kayu dengan pertimbangan lebih murah dan pegrjaan yang lebih tepat.

Pekerjaan rangka atap baja ringan adalah pekerjaan pembuatan dan pemasangan struktur atap berupa rangka batang yang telah dilapisi lapisan anti karat. Rangka batang berbentuk segitiga,trapesium dan persegi panjang yang terdiri dari :

1. Rangka utama atas (top chord)2. Rangka utama bawah (bottom chord)3. Rangka pengisi (web). Seluruh rangka tersebut disambung menggunakan baut

menakik sendiri (self drilling screw) dengan jumlah yang cukup.4. Rangka reng (batten) langsung dipasang diatas struktur rangka atap utama dengan

jarak sesuai dengan ukuran jarak genteng.

Pekerjaan rangka atap baja ringan meliputi:

1. Pengukuran bentang bangunan sebelum dilakukan fabrikasi2. Pekerjaan pambuatan kuda-kuda dikerjakan di Workshop permanen (Fabrikasi),3. Pengiriman kuda-kuda dan bahan lain yang terkait ke lokasi proyek4. Penyediaan tenaga kerja beserta alat/bahan lain yang diperlukan untuk pelaksanaan

pekerjaan5. Pekerjaan pemasangan seluruh rangka atap kuda-kuda meliputi struktur rangka

kuda-kuda (truss), balok tembok (top plate/murplat), reng, sekur overhang, ikatan angin dan bracing (ikatan pengaku)

6. Pemasangan jurai dalam (valley gutter)

Pekerjaan rangka atap baja ringan tidak meliputi:

1. Pemasangan penutup atap2. Pemasangan kap finishing atap3. Talang selain jurai dalam4. Accesories atap

2.2. UNSUR MATERIAL

Secara umum, material rangka atap baja ringan dibagi menjadi dua jenis, yaitu galvalum dan galvanis. Pada banyak brosur atau media galvalum sering disebut sebagai zincalum. Galvalum memiliki unsur campuran alumunium 55% zinc( seng) 43%, dan 1,5% silicon. Sedangkan galvanis memiliki unsur zinc 98% dn alumunium 2%. Maka galvanis sering disebut sebagai seng saja.

Persyaratan Material Rangka AtapMaterial struktur rangka atap memiliki persyaratan dan standar tertentu dalam pemasangannya. a. Properti mekanikal baja (Steel mechanical properties):

Baja Mutu Tinggi G 550 Kekuatan Leleh Minimum 550 Mpa Tegangan Maksimum 550 Mpa Modulus Elastisitas 200.000 Mpa Modulus geser 80.000 Mpa

b. Lapisan anti karat :Material baja harus dilapisi perlindungan terhadap serangan korosi, dua jenis lapisan anti karat (coating):

Galvanised (Z220)

Pelapisan Galvanised Jenis Hot-dip zinc Kelas Z22 katebalan pelapisan 220 gr/m2 komposisi 95% zinc, 5% bahan campuran

Galvalume (AZ100)

Pelapisan Zinc-Aluminium Jenis Hot-dip-allumunium-zinc Kelas AZ100 katebalan pelapisan 100 gr/m2 komposisi 55% alumunium, 43,5% zinc dan 1,5% silicon

perbedaaan kadar unsur kedua jenis baja ringan tersebut menyebabkan keduannya memiliki perbedaan-perbedaan yang dapat dikenali, yaitu:

galvalum/zincalum.

Tahan terhadap asam dan uap air karena unsur alumuniumnya tinggi sehingga tidak mudah korosi

Lebih kaku karena unsur alumuniumnya 55%, sehingga lebih kuat daripada galvanis

Lebih tipis karena campuran zinc-nya 43% atau lebih sedikit daripada galvanis Lebih mahal karena merupakan baja berkualitas lebih baik

Galvanis

Tidak tahan terhadap asam dan uap air karena campurannya didominasi unsur zinc(seng) yang lebih mudah korosi

Lebih lentur karena kadar alumuniumnya hany 2% jauh lebih sedikit dari pada galvalum

Lebih tebal karena mengimbangi unsur alumuniumnya yang hanya sedikit, maka ketebalannya harus ditambah untuk menambah kekuatan dan kekakuan. Kadar zinc-nya biasannya 200 gr/m.

Lebih murah karena merupakan bahan dengan dominasi unsur seng yang kualitanya lebih rendah dari pada baja yang berkonsentrasi alumuniumnya tinggi.

Lebih berkilau karena unsur zincnya sangat tinggi. Merupakan ciri yang paling mudah untuk membedakan galvanis dan galvalum.

Sebagai produk baja ringan, galvalum dan galvanis memiliki kesamaan yang mebedakannya dengan rangka atap kayu, yaitu:

Tahan terhadap api. Logam merupakan bahan yang tidak mudah terbakar Tahan terhadap rayap Lebih ringan, karena berupa lembaran yang dibentuk berupa profil, umumnya

profil C, dimana lipatannya itu sendiri yang membuat kekakuan. Jadi tidak beripa batang padat seperti batang kayu

Lebih murah, karena saat ini penebangan kayu lebih dibatasi untu kelestarian lingkungan, sehingga produsen kayu meningkatkan harganya karena kelangkaan tersebut.

Pemasangan lebh cepat karena metode sambungannya lebih sederhana, yaitu hanya dengan baut. Sedangkan kayu sambungannya memerluka coakan terlebih dahulu sehingga waktunya lebih lama.

MACAM-MACAM PROFIL

Provil pada rangka atap baja ringan bermacam-macam menyesuaikan dengan perannya dalam menyusun truss rangka atapnya.

Profil CDigunakan sebagai truss (rangka kuda-kuda) yaitu kaki kuda-kuda, balok tarik, makelar, dan skor.

Profil UDigunakan sebagai reng. Dipasang dengan huruf U terbalik dimana satu sisi sebagai pengait genteng, dan satu sisi lagi sebgai penumpu.

HollowHampirsama dengan profil C, tetapi tertutup disemua sisi.

Profil VDigunakan sebagai pelapis jurai dalam.

METODE PEMASANGAN

Pada dasarnya, system pemasangan atau konstruksi rangka atap baja ringan sama dengan rangka kayu, yaitu system truss atau konfigurasi segitiga kaku. Tapi, secara spesifik ada perbedaan dengan rangka kayu, yaitu:

Tanpa gording dan usuk. Pada rangka atap baja ringan, kaki kuda-kuda sekaligus menjadi penumpu reng, sehingga tanpa mengunakan batang-batang gording dan usuk. Inilah salah satu hal yang membuat rangka aatp baja ringan lebih murah.

Jarak antar kuda-kuda satu meer. Jarak sedekat itu tujuannya untuk mengurangi kelendutan reng, karena teng tidak ditopang ole batang-batang usuk, tapi langsung di topang kaki kuda-kuda. Sehingga, ketika menerima beban genting akan mengalami kelendutan.

Truss lebih banyak, tujuannya untuk mengurangi kelendutan kuda-kuda. Batang baja ringan berbentuk profil yang merupakan lembaran yang dilipat, sehingga lebih lentr dari batang kayu yang massif.

Reng sebagai pengaku. Reng tidak hanya sebagai pengait genting, tapi juga sebagai pengaku pada kuda-kuda, berbeda dengan rangka kayu, dimana pengaku antaur kuda=kuda adaah balok gording, balok bubungan, dan biasanya ditambah balok ikatan angin.

Bentuk dapat beraneka ragam. Karena sambungannya lebih praktis dengan pembuatan baja, sedangkan sambungan kayu menggunakan coaka-coakan, pengakuan ataupun pengeleman sehinnga prosenya lebih rumit dan lama.

Dapat dilaksanakan secara pre-cast. Kuda-kuda dirakit dibaeah sebelum kolom balok dan dinding selesai dibangun. Setelah balok ring selesai di bangun, kuda-kuda tersebut diangkat dengan crain tower secara manual.

Dapat dilaksanakan secara langsung diatas balok ring. Metode ini lebih sering digunakan pada proyek kecil, misalnya rumah tinggal atau bangunan maksimal tiga lantai.

BAB III, PENUTUP

Baja ringan saat ini telah menggantokan posisi material kayu karena kelangkaan dan mahalnya harga material kayu di pasaran untuk kepentingan pelestarian lingkungan. Karena itu, penerapan bahan dan konstruksi kontemporer baja ringan, untuk membuat rangka atap, kusen, dan plafon , lebih murah dan efisien, tapi tetap kuat dan awet karena logam bukanlah bahan organic seperti kayu, jadi tidak akan dimakan rayap dan terjadi pelapukan.