Struktur baja telah menjadi bagian integral dari industri konstruksi, terutama dalam pembangunan pabrik dan bangunan industri lainnya.
Pasalnya, baja menjadi solusi yang efektif untuk berbagai tantangan konstruksi berkat kekuatan, fleksibilitas, dan daya tahannya yang luar biasa.
Struktur dari bahan baja memiliki berbagai jenis dan tipe yang berbeda. Ada apa saja? Simak penjelasan lengkapnya di bawah ini!
Apa Itu Struktur Baja?
Struktur dari baja merupakan konsep dalam bidang konstruksi yang merujuk pada rangkaian konstruksi yang terbuat dari baja.
Material ini dipilih karena memiliki kekuatan dan daya tahan yang luar biasa, menjadikannya pilihan yang ideal untuk berbagai proyek konstruksi, mulai dari bangunan tinggi, jembatan, hingga infrastruktur lainnya.
Selain itu, baja juga memiliki fleksibilitas yang tinggi, yang memungkinkan material ini untuk dibentuk dan dipotong sesuai kebutuhan.
Dengan kata lain, struktur baja adalah kerangka kerja yang memberikan kekuatan dan stabilitas pada bangunan, sekaligus memungkinkan fleksibilitas dalam desain dan konstruksi.
3 Tipe Umum dari Struktur Kerangka Baja
Ada tiga tipe umum dari struktur kerangka baja yang sering digunakan dalam konstruksi, yakni:
1. Portal Frame
Portal Frame adalah jenis struktur kerangka baja yang sering digunakan dalam bangunan dengan rentang antara 20 hingga 40 meter, bentuknya seperti segitiga yang terletak pada satu bidang.
Elemen-elemen struktur yang mendukung beban kerja dalam Portal Frame antara lain adalah rafter (bagian atap), kolom, base-plate (plat dasar), stiffener (penguat), dan haunch (bagian yang menonjol).
Dalam perencanaan struktur bangunan, sering kali komponen haunch tidak dihitung secara rinci, tetapi hanya berfungsi sebagai elemen tambahan yang mendukung kekakuan lentur dari kerangka segitiganya.
Pada Portal Frame, setiap elemen vertikal dan horizontal mampu menahan sepenuhnya gaya internal seperti momen, geser, dan aksial yang diterimanya.
2. Portal Truss
Portal Truss adalah sebuah sistem struktur portal yang terdiri dari rangka batang horizontal yang terletak pada satu bidang yang sama.
Jenis struktur ini biasanya digunakan pada bangunan dengan rentang antara 40 hingga 70 meter. Rangka batang dalam Portal Truss dirancang untuk menangani gaya tarik dan tekan saja.
Dalam Portal Truss, rangka batang menggunakan susunan konfigurasi segitiga yang secara mekanik dapat memberikan efek kekakuan dan kekangan (penahanan) yang tinggi.
Portal Truss unggul dalam mengurangi lendutan pada bentang panjang dibandingkan dengan sistem portal frame.
Soalnya, tipe sambungan yang digunakan dalam Portal Truss dirancang sebagai sambungan sendi. Akibatnya, beban-beban pada struktur akan terfokus pada titik-titik simpul sambungan.
3. Space Truss
Struktur Space Truss merupakan gabungan rangka-rangka yang membentuk segitiga dan menciptakan volume tiga dimensi secara keseluruhan. Biasanya, tipe struktur ini sering digunakan untuk bangunan dengan bentang lebih dari 70 meter.
Space Truss adalah struktur yang terdiri dari enam rangka batang pada setiap elemennya, membentuk satu kesatuan struktur yang memiliki kekakuan dan stabilitas yang tinggi.
Selain digunakan dalam bangunan gudang, struktur Space Truss sering diterapkan pada atap stadion dan hanggar pesawat terbang.
Space Truss memiliki konsep mekanika yang secara keseluruhan serupa dengan Portal Truss, namun Space Truss dapat beroperasi di berbagai bidang dan tidak terbatas hanya pada satu bidang tunggal.
Perhatikan 3 Aspek Ini dalam Desain Struktur Baja
Dalam desain struktur kerangka baja yang efisien dan handal, ada tiga aspek penting yang perlu diperhatikan.
1. Kemampuan dalam Menanggung Beban
Dalam mendesain struktur, aspek pertama yang harus diperhatikan adalah kemampuan struktur tersebut dalam menanggung beban.
Beban yang dimaksud di sini bukan hanya beban mati, yaitu berat dari struktur itu sendiri, tetapi juga beban hidup, seperti beban dari penggunaan sehari-hari, beban angin, dan lainnya.
Oleh karena itu, perlu dilakukan perhitungan yang cermat dan akurat mengenai beban-beban yang akan ditanggung oleh struktur tersebut.
Hal ini penting untuk memastikan bahwa struktur rangka baja yang dibangun tidak hanya kuat, tetapi juga aman dan tahan lama.
Perhatikan pula kualitas dari bahan bangunan lainnya agar dapat menopang beban dengan benar, terutama besi dari KPS Steel, distributor besi untuk berbagai kebutuhan konstruksi Anda.
2. Fleksibilitas dalam Bentuk dan Dimensi
Aspek kedua yang harus diperhatikan dalam desain struktur baja adalah fleksibilitas dalam bentuk dan dimensi. Baja adalah material yang sangat fleksibel, dapat dibentuk dan dipotong dalam berbagai bentuk dan ukuran.
Fleksibilitas ini memungkinkan desainer dan arsitek untuk menciptakan desain yang unik dan menarik. Namun, fleksibilitas ini juga harus diimbangi dengan pertimbangan kekuatan dan keamanan.
Makanya, dalam mendesain struktur rangka baja, perlu dipastikan bahwa bentuk dan dimensi struktur tidak hanya estetis, tetapi juga fungsional dan aman.
3. Efisiensi dalam Metode Penyambungan
Aspek ketiga yang harus diperhatikan dalam desain struktur ini adalah efisiensi dalam metode penyambungan. Dalam konstruksi baja, metode penyambungan yang digunakan dapat mempengaruhi kekuatan dan stabilitas struktur secara keseluruhan.
Ada berbagai metode penyambungan yang dapat digunakan, seperti pengelasan, baut, dan lainnya. Metode penyambungan yang dipilih harus tidak hanya kuat dan tahan lama, tetapi juga efisien dalam hal waktu dan biaya.
Selain itu, metode penyambungan juga harus memungkinkan untuk perawatan dan inspeksi yang mudah, untuk memastikan bahwa struktur tetap dalam kondisi baik sepanjang waktu.
Berbagai Implementasi dari Struktur Baja
Terdapat berbagai macam jenis proyek konstruksi yang dapat memanfaatkan struktur kerangka baja. Beberapa contoh penerapannya adalah sebagai berikut:
1. Bangunan Bertingkat
Struktur beton dan baja bertulang sering digunakan dalam pembangunan bangunan bertingkat, seperti gedung perkantoran, hotel dan apartemen.
Dengan menggunakan baja struktural, bangunan dapat dirancang dengan tinggi dan stabilitas yang dibutuhkan, serta dapat menghadapi tekanan angin dan gempa bumi.
2. Jembatan
Struktur berbahan baja yang berkekuatan tinggi cocok untuk membangun jembatan dan viaduk.
Baja struktural juga memungkinkan perancangan jembatan yang elegan, dengan rentang yang panjang dan berat yang lebih ringan dibandingkan dengan bahan konstruksi lainnya.
3. Infrastruktur Transportasi
Struktur ini juga digunakan dalam pembangunan infrastruktur transportasi, seperti jalur kereta api, stasiun, dan bandara. Pada jalur kereta api, rel kereta baja digunakan untuk memberikan kekuatan dan stabilitas yang diperlukan untuk mengangkut beban berat.
Stasiun dan bandara juga sering menggunakan struktur berbahan baja untuk membentuk atap, kolom, dan elemen struktural lainnya.
Baca Juga: Mengenal Apa itu Konstruksi Bangunan dan Bagiannya yang Wajib Ada
4. Infrastruktur Industri
Baja struktural merupakan pilihan yang umum dalam pembangunan infrastruktur industri, seperti pabrik dan gudang. Kekuatan baja yang tinggi memungkinkan pembangunan struktur yang kuat dan tahan lama.
Demikianlah penjelasan lengkap mengenai pengertian, tipe, aspek yang perlu diperhatikan, dan implementasi dari struktur baja pada proyek konstruksi.
Agar proyek konstruksi Anda berjalan lancar, gunakan pula besi yang dapat menopang struktur dari bangunan Anda. Besi yang ada di KPS Steel bisa menjadi solusi yang Anda cari selama ini!
Kami menyediakan berbagai produk besi, mulai dari besi beton, besi hollow, besi profil, dan lainnya. Hubungi kami di sini jika Anda tertarik untuk melakukan pemesanan.