Uploaded by Muhammad Haris

struktur baja

advertisement
Klasifikasi baja




Berdasarkan komposisi
Baja karbon
Baja paduan rendah
Baja tahan karat
Berdasarkan proses pembuatan














Tanur baja terbuka
Dapur listrik
Proses oksidasi dasar
Berdasarkan bentuk produk
Pelat batangan
Tabung
Lembaran
Pita
Bentuk struktural
Berdasarkan struktur mikro
Feritik
Perlitik
Martensitik
Austenitik
Berdasarkan kegunaan dalam konstruksi


Baja Struktural
Baja Non-Struktural
Jenis-Jenis Baja
1. Baja Karbon
Baja karbon terbagi menjadi tiga jenis yakni baja karbon rendah, baja karbon menengah, dan baja
karbon tinggi. Jenis baja karbon tersebut dibedakan sesuai dengan jumlah karbon yang menyusun
pada baja.
2. Baja Paduan
Baja paduan merupakan jenis baja yang mendapatkan tambahan unsur tertentu. Tujuanya adalah
untuk menaikkan sifat mekanik pada baja tersebut, menaikkan sifat mekanik pada temperatur yang
rendah.
Selain itu sifat baja paduan tersebut terdiri dari beberapa jenis, yakni seperti low alloy steel, medium
alloy steel, serta high alloy steel. Dan baja paduan dibedakan menjadi baja campuran khusus atau
high speed steel.
3. Baja Paduan Khusus
Merupakan baja yang mengandung berbagai logam, misalnya nikel, chromium, mangan,
molybdenum, tungsten, dan vanadium.
Jenis logam tersebut jika ditambahkan ke dalam baja, maka dengan demikian akan mampu
mengubah sifat mekanik dan kimia pada baja. Sehingga akan menjadi lebih keras, kuat, dan ulet.
4. High Speed Steel
Baja high speed steel ini memilii kandungan karbon sekitar 0,7%-1,5%. Jenis baja dan
penggunaannya adalah bisa sebagai alat potong seperti drills, milling cutters, reamers, dan lainya.
Alasan kenapa? Disebut baja high speed steel adalah karena alat potong tersebut terbuat dari baja
jenis yang memiliki kecepatan saat dioperasikan, bahkan 2x lipat lebih cepat dibandingkan dengan
penggunaan dari baja carbon steel.
Jenis-Jenis Baja dan Penggunaannya pada Pekerjaan Proyek Konstruksi
Adapun jenis-jenis baja beserta penggunaanya adalah sebagai berikut ini.
1. Baja konstruksi
Jenis baja konstruksi terdapat kandungan karbon kurang dari 0,7% C. Kegunaanya baja tersebut
khusus untuk konstruksi bangunan.
2. Baja perkakas
Jenis baja perkakas terdapat kandungan karbon lebih dari 0,7% C. Jenis baja perkakas memiliki sifat
tahan pakai, tajam, mudah diasah, tahan panas, serta kuat dan ulet.
Keistimewaan Baja di Dunia Konstruksi
Jenis baja memang banyak sekali memiliki istimewaan terurutama untuk sektor pembanguna dan
lainya, adapun penjelasanya adalah sebagai berikut ini.
1. Cepat
Sebuah bangunan yang biasanya menggunakan konstruksi baja, dalam proses pengerjaannya dapat
dikatakan menjadi lebih cepat dibandingkan dengan beton cor.
Pada penggunaan beton cor, dalam proses pencetakan dan pengeringan relatif membutuhkan waktu
yang lebih lama dibandingkan dengan penggunaan konstruksi baja.
2. Kekuatan
Bahan baja dapat dinilai lebih kuat. Namun semua bahan tergantung apa yang menjadi beban dari
sebuah bangunan.
Hal ini bisa dinilai pada kekuatan antara konstruksi baja dan beton cor atau dapat disimpulkan
bahwa kekuatan baja dengan beton cor itu sama kuatnya.
3. Nilai Investasi
Nilai investasi pada sebuah bangunan yang memakai konstruksi baja dengan sebuah bangunan yang
memakai konstruksi beton cor.
Dapat kita bayangkan jika pada sebuah bangunan dibongkar setelah usia lebih dari 25 tahun, maka
dengan demikian akan memiliki nilai jual yang tinggi dibandingkan dengan bangunan yang memakai
konstruksi beton cor.
Bangunan yang memakai konstruksi beton cor umunya akan membutuhkan biaya untuk proses
pembongkaran. Selain itu puing bangunan atau konstruksi beton cor tidak dapat digunakan lagi.
4. Hemat Biaya
Hemat biaya dalam hal ini bangunan yang menggunakan konstruksi baja tidak membutuhkan papanpapan tripleks seperti halnya yang digunakan saat menggunakan beton cor.
Sehingga konstruksi bangunan yang menggunakan baja lebih murah dibandingkan dengan beton cor.
Kelebihan dan Kekurangan Baja Sebagai Material Struktur
Adapun untuk kekurangan dan kelebihan dari baja adalah sebagai berikut ini.
1. Kelebihan Baja Sebagai Material Struktur
Jika kita menyimak bangunan sekitar kita baik berupa jembatan, gedung, pemancar, papan iklan, dan
lainnya akan sependapat bahwa baja merupakan material struktur yang baik.
Kelebihan baja dapat kita lihat dari kekuatan, relatif ringan, kemudahan dalam pemasangan, dan
lainya.
Kekuatan Tinggi
Kekuatan yang tinggi dari sebuah baja per satuan berat memiliki konsekuensi bahwa pada titik
beban mati akan kecil. Hal ini sangat penting untuk jembatan bentang panjang, bangunan tinggi, dan
bangunan dengan kondisi tanah yang buruk.
2. Keseragaman
Sifat baja tidak mudah berubah terhadap waktu, sifat tersebut beda dengan struktur beton yang
dapat berubah.
3. Elastisitas
Baja berperilaku mendekati asumsi perancang teknik dibandingkan dengan material lain karena baja
mengikuti hukum Hooke hingga mencapai tegangan yang cukup tinggi. Momen inersia untuk
penampang baja.
4. Permanen
Portal baja yang mendapat perawatan baik akan berumur sangat panjang, bahkan hasil penelitian
menunjukkan bahwa pada kondisi tertentu baja tidak memerlukan perawatan pengecatan sama
sekali.
5. Daktilitas
Daktilitas merupakan sifat material guna untuk menahan deformasi yang besar tanpa keruntuhan
terhadap beban tarik.
Suatu elemen baja ini dapat diuji terhadap Tarik, yang akan mampu mengalami pengurangan luas
penampang dan akan terjadi perpanjangan sebelum terjadi keruntuhan.
Sebitu pula dengan sebaliknya pada material keras dan getas (brittle) yang akan dapat hancur
terhadap beban kejut.
Kesimpulan dari SNI 03 – 1729 – 2002 bahwa daktilitas adalah sebuah kemampuan struktur
komponen, yang berguna untuk melakukan deformasi.
Pada inelastis bolak-balik di luar batas titik leleh pertama, dengan mempertahankan jumlah besar
pada kekuatan daya dukung bebannya.
6. Liat (Toughness)
Baja strukur merupakan material jenis liat yang mempunyai kekuatan dan daktilitas. Suatu elemen
baja masih dapat terus memikul beban dengan deformasi yang cukup besar.
Ini merupakan sifat material yang penting karena dengan sifat ini elemen baja bisa menerima
deformasi yang besar selama pabrikasi, pengangkutan, dan pelaksanaan tanpa menimbulkan
kehancuran.
Dengan demikian pada baja struktur dapat diberikan lenturan, diberikan beban kejut, geser, dan
dilubangi tanpa memperlihatkan kerusakan.
Kemampuan pada material tersebut dapat menyerap energi dengan jumlah yang besar atau yang
disebutnya dengan toughness.
7. Tambahan pada Struktur yang Telah Ada
Struktur baja sangat sesuai untuk penambahan struktur. Baik sebagian bentang baru maupun
seluruh sayap dapat ditambahkan pada portal yang telah ada, bahkan jembatan baja seringkali
diperlebar, dll.
Kelebihan lain dari materia baja struktur adalah:
Kemudahan penyambungan baik dengan baut, paku keling maupun las,
Cepat dalam pemasangan,
Dapat dibentuk menjadi profil yang diinginkan,
Kekuatan terhadap fatik,
Kemungkinan untuk penggunaan kembali setelah pembongkaran,
Masih bernilai meskipun tidak digunakan kembali sebagai elemen struktur,
Adaptif terhadap prefabrikasi.
Kelemahan Baja Sebagai Material Struktur
Kelemahan Baja Sebagai Material Struktur
Selain memiliki keistimewaan yang tinggi berikut kelemahan dari baja, adapun untuk penjelasanya
adalah sebagai berikut ini.
1. Biaya Pemeliharaan
Pada dasarnya material baja memang sangat mudah rentan terhadap korosi atau karat, jika
dibiarkan terkena dengan udara dan air, sehingga dengan demikian perlu dicat secara periodik.
2. Biaya Perlindungan Terhadap Kebakaran
Meskipun baja tidak gampang terbakar, namun pada kekuatannya dapat turun dengan drastis jika
terbakaran.
Selain itu baja merupakan jenis konduktor panas yang juga termasuk baik dalam menghantarkan
panas, sehingga dari situlah dapat menjadi pemicu kebakaran pada komponen lain.
Dengan demikian pada portal dapat menyebabkan terjadinya kebakaran tinggi, maka dengan itu
perlu diberi pelindung khusus. Ketahanan baja terhadap api dipersyaratkan pada Pasal 14 SNI 031729-2002.
3. Rentan Terhadap Buckling
Semakin langsung suatu elemen tekan, semakin besar pula bahaya terhadap buckling (tekuk).
Sebagaimana telah disebutkan bahwa baja mempunyai kekuatan yang tinggi per satuan berat dan
jika digunakan sebagai kolom.
Seringkali tidak ekonomis karena banyak material yang perlu digunakan untuk memperkuat kolom
terhadap buckling.
4. Fatik
Kekuatan baja akan menurun jika mendapat beban siklis. Dalam melakukan perancangan perlu
dilakukan pengurangan pada kekuatanya, jika pada elemen struktur terdapat beban siklis.
5. Keruntuhan Getas
Pada kondisi tertentu baja juga dapat kehilangan daktilitasnya dan terjadi keruntuhan getas sehingga
dapat terjadi pada tempat dengan konsentrasi tegangan tinggi.
Jenis beban fatik dan temperatur yang rendah dapat memperbesar pada keruntuhan getas, contoh
hal ini sepert yang terjadi pada kapal Titanic.
Sifat Kimia Baja
Beberapa sifat baja yang penting adalah: kekuatan, kelenturan, kealotan, kekerasan dan tahan
terhadap korosi.
Dalam penggunaannya, baja mencapai 90% lebih dengan campuran untuk tujuan khusus. Baja dibuat
dalam perbandingan (prosentase) zat arang yang berlainan.semakin tinggi prosentase zat arangnya,
maka baja menjadi :
Kekuatan tanknya bertambah.
Sifat regan berkurang.
Kekerasannya bertambah, juga sifat dapat dikeraskan(disepuh) maksimum 1,7% karbon.
Titik cair berkurang misal 0% karbon titik cair 1539oc 17% karbon titik cair 1380oc.
Unsur-unsur Baja
Kandungan unsur karbon dalam baja adalah 0.2% s/d 2.1% dari berat seluruh baja sesuai dengan
grade-nya. Elemen ini ada dalam baja diantaranya seperti: karbon, mangan, fosfor, sulfur, silikon,
dan sebagian kecil oksigen, nitrogen dan aluminium.
Perbedaan Besi Dan Baja
Besi merupakan material alami yang terbuat dari unsur ferrum (Fe).
Sedangkan baja adalah material buatan yang terbuat dari paduan berbagai unsur seperti besi,
karbon, mangan, fosfor, sulfur, silikon, serta sebagian kecil aluminium, nitrogen, dan oksigen.
Persamaan Sifat Besi Dan Baja
Besi dan baja adalah benda yang dapat menghantarkan panas baik seperti besi baja tembaga
aluminium kawat dan lain lain itu adalah benda yang bisa menghantarkan panas baik.
Download