BAB III1 Landasan teori kolom dan atap baja ringan.doc

BAB III LANDASAN TEORI

III.1

Umum Filling shed adalah sebuah tempat yang digunakan untuk pengisian

minyak kedalam mobil tanki. Dibawah filling shed ini terdapat jembatan timbang. Fungsi jembatan timbang yaitu : a. untuk melakukan pengawasan jalan melalui kegiatan pemantauan angkutan barang di jalan yang hasilnya dapat digunakan dalam perencanaan transportasi b. Pendataan arus ekonomi yang keluar-masuk termasuk antar Kabupaten/Kota. c. Lokasi pengecekan teknis kendaraan bermotor,khususnya angkutan barang mengingat berdasar ketentuan yang ada pelaksanaan operasi dilapangan harus berkoordinasi dan dilakukan dengan alat dan pelaksanaanya sewaktuwaktu(tidak dapat dilakukan secara terus-menerus). d. Keberadaan jembatan timbang juga seringkali diperlukan untuk tugas-tugas perbantuan yang dimintakan oleh instansi daerah lainnya, misalnya saja dalam penelitian pergerakan jenis barang tertentu (sembako, peredaran garam, pengecekan hasil hutan) maupun keamanan. e. Sebagai alat pendataan untuk mengetahui arus lalu lintas, perkembangan suatu daerah yang berguna dalam suatu perencanaan transportasi. f. Melindungi jalan dan jembatan dari pengurangan umur rencana jalan yang disebabkan kendaraan bermuatan lebih yang melewati jalan tersebut. g. Melindungi kendaraan tersebut dari kerusakan yang disebabkan oleh muatan melebihi daya angkut kendaraan tersebut.

Komponen struktur bangunan pada filling shed yang dapat ditinjau yaitu : 23

a. Pondasi b. Kolom c. Atap III.2

Pondasi Pondasi adalah struktur bawah yang memiliki fungsi meneruskan beban

bangunan di atasnya (termasuk berat sendiri), pada tanah tempat pondasi berpijak, tanpa mengakibatkan kerusakan tanah atau tanpa mengakibatkan terjadinya penurunan di luar batas toleransinya. Persyaratan-persyaratan yang harus dipenuhi dalam perancangan Pondasi adalah: a) Faktor aman terhadap keruntuhan akibat terlampauinya daya dukung harus dipenuhi. b)

Penurunan

Pondasi

ditoleransikan.

harus

masih

dalam

batas-batas

nilai

yang

Khusus untuk penurunan tak seragam (differential

settlement) harus tidak mengakibatkan kerusakan struktur. Pondasi bangunan biasanya dibedakan atas dua bagian yaitu : 1.

Pondasi Dangkal ( Shallow Foundation ) Disebut Pondasi dangkal karena kedalaman masuknya ke tanah relatif dangkal,hanya beberapa meter masuknya ke dalam tanah. Kedalamannya berkisar 0.8 – 1 meter.Pondasi dangkal dapat dibedakan menjadi beberapa jenis : a. Pondasi Setempat ( Single Footing ) b. Pondasi Menerus ( Continuous Footing ) c. Pondasi Pelat ( Plate Foundation ) d. Pondasi Cakar Ayam e. Pondasi Sarang Laba-laba f. Pondasi Grid g. Pondasi Gasing

24

h. Pondasi Hypar 2.

Pondasi Dalam ( Deep Foundation ) Disebut pondasi dalam yaitu jika kedalaman pondasi dari muka tanah lebih dari lima kali lebar pondasi yakni lebih dari 2 meter. a. Pondasi Sumuran b. Pondasi Tiang Pancang c. Pondasi Coisson Dalam merencanakan pondasi untuk suatu konstruksi dapat digunakan

beberapa macam tipe pondasi. Pemilihan jenis pondasi tergantung dari beban yang akan ditahan dan kedalaman lapisan tanah kerasnya atau daya dukung tanahnya. Daya dukung tanah merupakan salah satu faktor penting dalam perencanaan Pondasi beserta struktur di atasnya. Daya dukung tanah yang diharapkan untuk mendukung Pondasi adalah daya dukung yang mampu memikul beban struktur, sehingga Pondasi mengalami penurunan yang masih berada dalam batas toleransi. Tanah memiliki sifat untuk meningkatkan kepadatan dan kekuatan gesernya apabila mendapat tekanan berupa beban. Apabila beban yang bekerja pada tanah Pondasi telah melampaui daya dukung batasnya, tegangan geser yang ditimbulkan di dalam tanah melampaui ketahanan geser Pondasi, maka akan terjadi keruntuhan geser pada tanah Pondasi. Tujuan dari analisis daya dukung adalah untuk mempelajari kemampuan tanah dalam mendukung beban Pondasi dan struktur di atasnya. Daya dukung menyatakan tahanan geser tanah untuk melawan penurunan akibat pembebanan. Kedalaman lapisan tanah keras dapat menggunakan pengujian sondir. Pengujian sondir merupakan salah satu usaha dalam pengelompokan jenis lapisan tanah pada kedalaman tertentu sehingga dapat dijadikan sebagai pedoman dalam merencanakan bangunan seperti penentuan kedalaman pondasi Tiang Pancang berada pada kondisi tanah keras.

25

Secara teknik, tes sondir tanah dilakukan untuk mengatahui perlawanan penetrasi konus dan hambatan lekat tanah.Perlawanan penetrasi Konus adalah perlawanan tanah terhadap ujung konus yang dinyatakan dalam gaya per satuan luas. Hambatan Lekat adalah perlawanan geser tanah terhadap selubung bikonus dalam gaya per satuan luas.Pada tanah pasiran, tahanan ujung jauh lebih besar daripada tanah butiran halus. Berikut material yang digunakan dalam pengujian sondir yaitu : a. Mesin sondir ringan ( 2 ton ) atau mesin sondir berat ( 10 ton) b. Seperangkat piipa sondir lengkap dengan batang dalam, sesuai kebutuhan dengan panjang masing masing 1 meter. c. Manometer masing masing 2 buah dengan kapasitas : •

Untuk Sondir ringan menggunakan 0 s/d 50 kg/cm2 dan 0 s/d 250 kg/cm2.

•

Untuk Sondir berat menggunakan 0 s/d 50 kg/cm2 dan 0 s/d 600 kg/cm2.

d. Konus dan bikonus e. Empat buah angker dengan perlengkapan ( angker daun dan spiral). f. Kunci-kunci pipa, alat-alat pembersih, oli & minyak hidrolik. Tabel III.1 Hubungan kuat dukung tanah dengan nilai tahanan konus (qc) Sumber : Rony , 2010 No Nilai tahanan qonus (qc) Jenis Tanah 2 1 5 kg/cm Sangat lunak 2 5-10 kg/cm2 Lunak 2 3 10-20 kg/cm Teguh 2 4 20-40 kg/cm Kenyal 5 40-80 kg/cm2 Sangat kenyal 2 6 80-150 kg/cm Keras 7 > 150 kg/cm2 Sangat keras III.3 Kolom Kolom adalah batang tekan vertikal dari rangka (frame) structural yang memikul beban dari balok (Nawy, 1990).Kolom meneruskan beban-beban dari elevasi atas ke elevasi yang lebih bawah hingga akhirnya sampai ke tanah melalui pondasi. 26

Kolom merupakan elemen tekan, karena disamping memikul gaya tekan juga memikul momen lentur dalam dua arah (biaxial bending). Dengan adanya gaya tekan ini maka timbul fenomena tekuk (buckling) yang harus ditinjau pada kolom, terutama terjadi pada kolom panjang. Apabila kolom tersebut telah menekuk maka kolom tersebut tidak mempunyai kemampuan lagi untuk menerima beban tambahan. Sedikit saja penambahan beban akan terjadi keruntuhan. Dengan demikian kapasitas memikul beban untuk elemen kolom ini adalah besar beban yang menyebabkan elemen tersebut mengalami tekuk awal. Kolom juga harus ditinjau terhadap kemungkinan adanya beban eksentris. Pembebanan pada kolom dibedakan menjadi dua kondisi yaitu beban terpusat dan beban eksentris. Umumnya beban pada kolom termasuk beban eksentris dan sangat jarang beban kolom yang tepat terpusat. Pada beban eksentris pusat beban tidak berada tepat di pusat titik berat penampang, tetapi terdapat eksentrisitas jarak sebesar “e” dari pusat beban ke pusat penampang. Adanya eksentrisitas ini harus diperhitungkan karena menimbulkan momen. III.3.1 Klasifikasi Kolom Kolom dapat diklasifikasikan berdasarkan bentuk dan susunan tulangannya, posisi beban pada penampangnya, panjang kolom dalam hubungan dengan dimensi lateral dan cara pembebanannya. A. Berdasarkan bentuk dan susunan tulangannya, kolom dapat dibagi menjadi tiga kategori (Nawy, 1990) sebagai berikut : 1.

Kolom segiempat atau kolom lingkaran dengan tulangan memanjang serta sengkang ikat

2. Kolom tampang lingkaran dengan tulangan memanjang serta sengkang spiral 3. Kolom komposit yang terdiri atas beton dan profil baja structural di dalamnya. B. Berdasarkan posisi beban terhadap penampang melintang, kolom dapat diklasifikasikan dalam : 27

1.

kolom dengan beban sentris kolom dengan beban sentris adalah kolom yang menerima beban aksial tepat pada titik berat penampangnya (tidak terdapat eksentrisitas) sehingga tidak mengalami momen lentur. Pada kenyataannya kolom mengalami beban sentris hamper tidak pernah ada.

2.

kolom dengan beban eksentris kolom dengan beban eksentris adalah kolom dengan eksentrisitas pada beban aksial sehingga terjadi momen lentur.

C. Berdasarkan panjang kolom dengan hubungan dengan dimensi lateralnya, kolom diklasifikasikan menjadi kolom pendek dan kolom panjang (langsing). D. Berdasarkan dengan cara pembebanan, kolom dapat dibedakan dalam : 1. Kolom yang dibebani tekanan Pada umumnya terdapat dua buah bentuk konstruksi, yaitu : •

Bangunan, dimana kolom itu diteruskan dan balok-balok menyandar pada kolom itu, sambungan tidak kaku

•

Bangunan, dimana rencana tingkatan berganti dengan tidak teratur dan kolom itu pada setiap lantai diputuskan, sedangkan balok lantai menerus

2. Kolom yang kecuali gaya tekan, dibebani pula oleh Momen Lengkung. (Beam Colom) Sebuah kolom yang dibebani oleh gelegar yang disambungkan dengan kolom itu dengan gaya tegak dan gaya mendatar, sedangkan pada kolom itu masih bekerja gaya mendatar lain (seperti beban angin), maka kecuali gaya tekan, mendapat suatu gaya melintang dan suatu momen lengkung. Hendaknya diusahakan supaya momen kelembaman (I) sekeliling sumbu

28

yang paling tegak lurus pada bidang momen lengkung itu, ialah momen yang paling besar.

III.4 Atap Atap merupakan bagian mahkota bangunan. Atap berfungsi sebagai bagian dari keindahan dan pelindung bangunan dari panas dan hujan. Kemiringan untuk genteng kemiringan minimal 350 dan maksimal 650 kalau atap menggunakan seng atau alumunium kemiringannya 180. – 200. Pada pekerjaan atap terdiri dari pekerjaan rangka atap dan penutup atap. Pekerjaan konstruksi rangka atap artinya dimulai dari menghitung kebutuhan bahan, membuat dan memasang konstruksi sehingga menjadi satuan konstruksi rangka atap pada bangunan. Bahan untuk konstruksi rangka atap terdiri dari kayu maupun baja. Dari segi material rangka atap terdiri dari rangka atap kayu dan rangka atap baja ringan.

Berikut perbandingan rangka atap dengan material kayu, baja ringan dan beton bertulang yaitu : a. Kayu i. mudah didapat dengan sifat kenyal, elastis, keawetan dan kekuatan tergantung umur kayu ii. mudah dikerjakan dalam berbagai model iii. konstruksi harus terlindung dari panas dan hujan iv. konstruksi dilapisi bahan pelindung dari rayap, bubuk / serangga v. bentangan tidak lebih dari 12 m b. Baja i. bahan hasil pabrik jadi mutunya tergantung standar pabrik ii. Sifat bahan keras, pembuatannya harus dengan alat khusus di workshop, diproyek tinggal pasang

29

iii. baja dalam api dan panas tinggi dapat terlentur, menggeliat dan leleh iv. baja terkena panas dan hujan  berkarat dan keropos, perlu adanya lapisan pengawet anti karat dan terlindung. c. Beton Bertulang i. proses pengerasan butuh waktu, mutu tergantung pelaksanaan ii. di buat di tempat proyek dengan membuat cetakan-cetakan dari kayu iii. Tahan api, tidak rusak oleh panas dan hujan, tahan zat kimia. iv. dapat untuk landasan Helikopter/keperluan lain ( rg. Mesin, bak air, penthous ).

Pekerjaan rangka atap terdiri dari : a. Gording merupakan sebagai penyangga kasau (usuk) tenletak pada kuda penopang dibutuhkan jikajarak antara bantalan dan bubungan> 2 m. b. Kasau / Usuk merupakan balok melintang di atas balok dinding (bantalan), gording, dan bubungan serta berfungsi sebagai penyangga reng. Ujung bawah kasau diteruskan menonjol pada dinding rumah ke luar, membentuk lebar tritisan yang dikehendaki. c. Reng merupakan bilah yang melintang di atas kasau dan berfungsi sebagai tempat menempatkan posisi genteng, sedangkan ring balok diletakkan di bagian puncak dinding dan berfungsi sebagai pendukung balok kuda-kuda. d. Listplank Tirisan terbuat dari papan tegak yang dipasang pada ujung bawah kasau sebagai pengikat ujung kasau. Listplank harus dilindungi terhadap cucuran air hujan dan terhadap panas matahari agar tidak cepat lapuk. e. Konstruk rangka batang konstruksi rangka yang terletak pada sebuah bidang dan saling dihubungkan degan sendi pada ujungnya, sehingga membentuk suatu bagian bangunan yang terdiri dan segitiga-segitiga. f. Pelapis atap merupakan lapisan kedap air biasanya terbuat dari seng, plastik, plat semen berserat yang biasanya diletakkan

di atas kasau,

Sedangkan penutup atap nerupakan lapisan kedap terhadap resapan air 30

hujan yang sering digunakan dari bahan ijuk, rumbia, genteng, plat semen berserat, atau seng bergelombang.

III. 4.1 Komponen atap baja ringan Komponen atap baja ringan yang umum digunakan pada yaitu : a. Kuda-kuda Konstruksi kuda-kuda ialah suatu susunan rangka yang berfungsi untuk mendukung beban dan penyangga utama pada struktur atap termasuk juga beratnya sendiri dan sekaligus dapat memberikan bentuk pada atapnya. Jarak antara kuda – kuda biasanya tidak lebih dari 3 m, kadang sampai 4m supaya ukuran gording dan balok bubungan tidak terlalu besar Kuda-kuda atap yang terdiri dari rangka batang terbuat dari material kayu, beton, atau baja. Setiap jenis material memiliki karakteristik tersendiri. Rangka atap dari baja misalnya, memiliki kemampuan bentang lebih panjang daripada material kayu, akibat karakteristik baja tersebut. Tetapi, baik baja atau kayu, dapat disambung dengan sambungan khusus dengan memperhatikan dimensi /ukuran gelagar (batang) dan perilaku gaya pada batang yang akan disambung.

b. Gording Gording berfungsi sebagai pengikat dengan penutup atap. Gording membagi bentangan atap dalam jarak-jarak yang lebih kecil pada proyeksi horisontal. Gording meneruskan beban dari penutup atap, reng, usuk, orang, beban angin, beban air hujan pada

31

titik-titik buhul kuda-kuda. Gording berada di atas kuda-kuda, biasanya tegak lurus dengan arah kuda-kuda. Gording menjadi tempat ikatan bagi usuk, dan posisi gording harus disesuaikan dengan panjang usuk yang tersedia. Gording harus berada di atas titik buhul kuda-kuda, sehingga bentuk kuda-kuda sebaiknya disesuaikan dengan panjang trekstang yang tersedia. Bahan - bahan untuk Gording, terbuat dari kayu, baja profil canal atau profil WF. Pada gording dari baja, gording satu dengan lainnya akan dihubungkan dengan sagrod untuk memperkuat dan mencegah dari terjadinya pergerakan. Posisi sagrod diletakkan sedemikian rupa sehingga mengurangi momen maksimal yang terjadi pada gording Gording kayu biasanya memiliki dimensi; panjang maksimal 4 m, tinggi 12 cm dan lebar 10 cm. Jarak antar gording kayu sekitar 1,5 s.d. 2,5 m. Gording dari baja profil canal (Iight lip channel) umumnya akan mempunyai dimensi; panjang satu batang sekitar 6 atau 12 meter, tinggi antara 10 s.d. 12 cm dan tebal sekitar 2,5 mm. Profil WF akan memiliki panjang 6 s.d. 12 meter, dengan tinggi sekitar 10 s.d. 12 cm dan tebal sekitar 0,5 cm c.

Sag Rod / Trekstang Sag Rod/Trekstang adalah penghubung gording yang satu dengan

gording

yang

lain

berfungsi

untuk

mencegah

melengkungnya gording. Pemasangan sag rod/trekstang biasanya dipasang secara tegak lurus terhadap sumbu lemah penampang sehingga akan meningkatkan nilai kapasitas tekuk pada sumbu tersebut, karena akan mengurangi panjang tekukan.

d.

Ikatan angin

32

Ikatan angin pada atap baja ringan berfungsi sebagai penghubung antara kuda-kuda yang satu dengan yang lain.

e.

Lisplank Lisplank merupakan komponen bangunan yang dipasang pada ujung penutup atap.

f.

Penutup atap Penutup atap adalah elemen paling luar dari struktur atap Penutup atap harus mempunyai sifat kedap air, bisa mencegah terjadinya rembesan air selama kejadian hujan. Sifat tidak rembes ini diuji dengan pengujian serapan air dan rembesan. Struktur penutup atap merupakan struktur yang langsung berhubungan dengan beban-beban kerja (cuaca) sehingga harus dipilih dari bahan-bahan yang kedap air, tahan terhadap perubahan cuaca Jenis penutup atap bermacam-macam yang terbuat dari kayu, genteng, seng, dak beton, aluminium dan lain-lain.

III.5

Sambungan pada Baja Sambungan pada baja merupakan cara untuk menyambung baja dengan

konstruksi yang ada. Tujuan sambungan yaitu : a. Untuk menggabungkan beberapa batang baja membentuk kesatuan konstruksi sesuai kebutuhan. b. Untuk mendapatkan ukuran baja sesuai kebutuhan (panjang, lebar, tebal, dan sebagainya). c. Untuk memudahkan dalam penyetelan konstruksi baja di lapangan. d. Untuk memudahkan penggantian bila suatu bagian / batang konstruksi mengalami rusak.

33

e. Untuk memberikan kemungkinan adanya bagian / batang konstruksi yang dapat bergerak missal peristiwa muai-susut baja akibat perubahan suhu. III.5.1 Jenis Sambungan Adapun alat/cara penyambungannya terdiri dari : a. Sambungan dengan menggunakan Baut Baut adalah salah satu alat penyambung profil baja, selain paku keling dan las. Baut yang lazim digunakan sebagai alat penyambung profil baja adalah baut hitam dan baut berkekuatan tinggi. Dalam pemakaian di lapangan, baut dapat digunakan untuk membuat konstruksi sambungan tetap, sambungan bergerak, maupun sambungan sementara yang dapat dibongkar/dilepas kembali. Bentuk uliran batang baut untuk baja bangunan pada umumnya ulir segi tiga (ulir tajam) sesuai fungsinya yaitu sebagai baut pengikat. Sedangkan bentuk ulir segi empat (ulir tumpul) umumnya untuk baut-baut penggerak atau pemindah tenaga misalnya dongkrak atau alat-alat permesinan yang lain. Keuntungan sambungan baut yaitu : 1. Lebih mudah dalam pemasangan/penyetelan konstruksi di lapangan. 2. Konstruksi sambungan dapat dibongkar-pasang. 3. Dapat dipakai untuk menyambung dengan jumlah tebal baja > 4d (tidak seperti paku keling dibatasi maksimum 4d). 4. Dengan menggunakan jenis Baut Pass maka dapat digunakan untuk konstruksi berat /jembatan.

34

Gambar III.1 Bagian baut Sumber : Podma, 2010 Umumnya

dalam

pekerjaan

konstruksi

digunakan

A325.Diameter baut kekuatan tinggi antara ½ dan 1 ½ inci (3 inci A449).Diameter yang paling sering digunakan pada konstruksi gedung adalah ¾ inci dan 7/8 inci, sedang ukuran yang paling umum dalam perencanaan jembatan adalah 7/8 inci dan1 inci. Berikut Tegangan Geser Izin untuk beberapa jenis baut antara lain : -

A325 = 17,5 ksi = 1225 kg/cm2

-

A490 = 22

ksi = 1540 kg/cm2

Sedangkan untuk tegangan tarik izinnya antara lain : -

A325 = 44 ksi = 3080 kg/cm2

-

A490 = 54 ksi = 3780 kg/cm2

35

Tabel III.2 Kekuatan baut memikul geser Sumber : Brahmantyo, Dodi, 2011 Diameter HTB (mm) 12 16 19 22 25 29 32 35

A325 (Ton) 5.3 8.5 12.5 17.3 22.7 24.9 31.6 37.8

A490 (Ton) 6.7 10.7 15.6 21.8 28.5 35.6 45.4 53.8

Keuntungan sambungan baut yaitu : 1. Lebih

mudah

dalam

pemasangan/penyetelan

konstruksi

di

lapangan. 2. Konstruksi sambungan dapat dibongkar-pasang. 3. Dapat dipakai untuk menyambung dengan jumlah tebal baja > 4d (tidak seperti paku keling dibatasi maksimum 4d ) 4. Dengan menggunakan jenis Baut Pass maka dapat digunakan untuk konstruksi berat /jembatan. Salah satu jenis baut yang sering digunakan pada pekerjaan konstruksi yaitu baut tanam (anchor bolt / dynabolt). Baut ini digunakan untuk merekatkan kedua buah objek yang memiliki selongsong

silinder

yang

akan

mengembang

ketika

baut

dikencangkan. Dan baut tanam ini merupakan sejenis baut yang ditanamkan didalam beton Dynabolt terdiri dari :

1. Baut berulir

2. Selongsong silinder yang dapat merekah

36

3. Ring penahan .Pada bagian ujung baut tersebut, bagian yang ditanamkan (bawah), umumnya berdiameter lebih besar, sehingga akhirnya mengecil ke bagian kepala baut (yang ada murnya). Baut tersebut juga dilapisi selongsor silinder, yang bagian ujungnya (yang ditanam di beton) memiliki celah searah panjang baut. Ketika dynabolt ditanam ke beton, maka mur akan dikencangkan dari sisi luar beton. Mur dikencangkan sedemikian rupa hingga bagian ujung baut berusaha naik, sehingga membuka selongsong silinder baut. Ketika keadaan tersebut terjadi, maka selongsong silinder yang mekar, akan menyebabkan dynabolt tertanam dalam beton secara kuat. Prinsip-prinsip Baut Prinsip-prinsip dari baut yang harus diperhatikan menurut SNI yaitu : 1. Jarak Jarak antar pusat lubang pengencang tidak boleh kurang dari 3 kali diameter nominal pengencang. Jarak minimum pada pelat harus melalui perhitungan struktur seperti pada SNI. 2. Jarak tepi minimum Jarak minimum dari pusat pengencang ke tepi pelat atau pelat saya profil harus memenuhi spesifikasi dalam tabel. Tabel III.2 Sepesifikasi jarak tepi minimum Sumber : Podma, 2010

3. Jarak tepi maksimum Jarak dari pusat tiap pengencang ke tepi terdekat suatu bagian yang berhubungan dengan tepi yang lain tidak boleh lebih 37

dari 12 kali tebal pelat lapis luar tertipis dalam sambungan dan juga tidak boleh melebihi 150 mm

Gambar III.3 Detail sambungan baut Sumber : Podma, 2010 Salah satu cara penyambungan baut yaitu dengan sistem Self Drilling Screw (SDS). Sistem ini digunakan sebagai konektor/ penyambung. PF 12 – 14 x 20 HWFS sebagai pengikat chord dengan web chordnya PF 10 – 16 x 16 HWFS sebagai pengikat Reng dengan chordnya Baut pengikat/ Self Drilling Screw (SDS) berperan penting dalam mempertahankan kekokohan dan kekuatan struktur rangka atap baja ringan. b. Sambungan dengan menggunakan Paku Keling Sambungan dengan paku keling ini umumnya bersifat permanent dan sulit untuk melepaskannya karena pada bagian ujung pangkalnya lebih besar daripada batang paku kelingnya. Oleh karena itu pengelingan banyak dipakai pada bangunan-bangunan bergerak atau bergetar. Keuntungan menggunakan paku keeling yaitu tidak ada perubahan struktur dari logam disambung. Oleh karena itu banyak dipakai pada pembebanan-pembebanan dinamis.

38

Kelemahannya yaitu ada pekerjaan mula berupa pengeboran lubang paku kelingnya, dan kemungkinan terjadi karat di sekeliling lubang tadi selama paku keling dipasang. Bahan atau material dapat terbuat dari baja, brass, aluminium, dan tembaga, tergantung jenis sambungan/ beban yang diterima oleh sambungan. Penggunaan umum bidang mesin yaitu pada ductile (low carbor), steel, wrought iron. Penggunaan khusus : weight, corrosion, or material constraints apply : copper (+alloys) aluminium (+alloys), monel, dll. Bagian- bagian dari paku keling yaitu : 1. 2. 3. 4.

Kepala Badan Ekor Kepala lepas

Gambar III.4 Bagian Paku Keling Sumber : Podma, 2010

39

Cara pemasangan paku keling dapat dilihat pada gambar dibawah ini.

Gambar III.5 Cara Pelaksanaan Sambungan dengan Paku Keling Sumber : Podma, 2010 Cara pemasangan dengan paku keling yaitu : Plat yang akan disambung dibuat lubang, sesuai diameter paku keling yang akan digunakan. Biasanya diameter lubang dibuat 1.5 mm lebih besar dari diameter paku keling. 1. Paku keling dimasukkan ke dalam lubang plat yang akan disambung. 2. Bagian kepala lepas dimasukkan ke dalam lubang plat yang akan disambung. 3. Dengan menggunakan alat atau mesin penekan (palu), tekan bagian kepala lepas masuk ke bagian ekor paku keling dengan suaian paksa. 4. Setelah rapat/kuat, bagian ekor sisa kemudian dipotong dan dirapikan/ratakan. 5. Mesin/alat pemasang paku keling dapat digerakkan dengan udara, hidrolik atau tekanan uap tergantung jenis dan besar paku keling yang akan dipasang.

40

c. Sambungan dengan menggunakan Las Las adalah menyambung dengan cara memanaskan baja hingga mencapai suhu lumer (meleleh) dengan ataupun tanpa bahan pengisi, yang kemudian setelah dingin akan menyatu dengan baik. Suatu proses penyambungan logam menjadi satu akibat panas dengan atau tanpa pengaruh tekanan atau dapat juga didefinisikan sebagaiikatan metalurgi yang ditimbulkan oleh gaya tarik menarik antara atom. Terdapat lima jenis sambungan yang biasa digunakan untuk menyatukan dua bagian benda logam, seperti dapat dilihat dalam berikut: 1. sambungan tumpu (butt joint); kedua bagian benda yang akan disambung diletakkan pada bidang datar yang sama dan disambung pada kedua ujungnya. 2. sambungan sudut (corner joint); kedua bagian benda yang akan disambungmembentuk sudut siku-siku dan disambung pada ujung sudut tersebut. 3. sambungan tumpang (lap joint); bagian benda yang akan disambung saling menumpang (overlapping) satu sama lainnya. 4.

sambungan T (tee joint); satu bagian diletakkan tegak lurus pada bagian yang lain dan membentuk huruf T yang terbalik.

5.

sambungan tekuk (edge joint); sisi-sisi yang ditekuk dari ke dua bagian yang akan disambung sejajar, dan sambungan dibuat pada kedua ujung bagian tekukan yang sejajar tersebut

41

Gambar III.6 Jenis sambungan pengelasan Sumber : Podma, 2010 Untuk menyambung baja bangunan kita mengenal 2 jenis las berdasarkan bahannya yaitu : 1. Las Karbid ( Las OTOGEN ) Yaitu pengelasan yang menggunakan bahan pembakar dari gas oksigen (zat asam) dan gas acetylene (gas karbid). Dalam konstruksi baja las ini hanya untuk pekerjaan-pekerjaan ringan atau konstruksi sekunder, seperti ; pagar besi, teralis dan sebagainya 2. Las Listrik ( Las LUMER ) Yaitu pengelasan yang menggunakan energi listrik. Untuk pengelasannya diperlukan pesawat las yang dilengkapi dengan dua buah kabel, satu kabel dihubungkan dengan penjepit benda kerja dan satu kabel yang lain dihubungkan dengan tang penjepit batang las / elektrode las. Jika elektrode las tersebut didekatkan pada benda kerja maka terjadi kontak yang menimbulkan panas yang dapat melelehkan baja ,dan elektrode (batang las) tersebut juga ikut melebur ujungnya yang sekaligus menjadi pengisi pada celah sambungan las. Karena elektrode / batang las ikut melebur maka lama-lama habis dan harus diganti dengan elektrode yang lain. Dalam perdagangan elektrode / batang las terdapat berbagai ukuran diameter yaitu 21/2 mm, 31/4 mm, 4 mm, 5 mm, 6 mm, dan 7 mm.

42

Jenis-jenis Las Sebagai Alat Sambung Pada Konstruksi baja biasanya terdapat 2 macam las, yaitu 1. Las Tumpul adalah las untuk menyambung arah memanjang/ melebar plat atau profil baja 2. Las sudut adalah las untuk menyambung arah sudut dari plat atau profil baja Jenis Las Berdasarkan Geometrinya Jenis Las Berdasarkan Geometrinya terdiri dari : 1. Las jalur (fillet weld), digunakan untuk mengisi tepi pelat pada sambungan sudut, sambungan tumpang, dan sambungan T dalam gambar berikut, logam pengisi digunakan untuk menyambung sisi melintang bagian yang membentuk segitiga siku-siku.

Gambar III.7 Contoh las jalur Sumber : Podma, 2010

2. Las alur (groove welds), ujung bagian yang akan disambung dibuat alur dalam bentuk persegi, serong (bevel), V, U, dan J pada sisi tunggal atau ganda, seperti dapat dilihat dalam gambar

di

bawah,

pengisi

digunakan

untuk

mengisi

sambungan, yang biasanya dilakukan dengan pengelasan busur dan pengelasan gas.

43

Gambar III.8 Contoh las alur Sumber : Podma, 2010 Aturan dan Prinsip Las 1. Panjang netto las tidak boleh kurang dari 40 mm atau 8 a 10 kali tebal las. 2. Panjang netto las tidak boleh lebih dari 40 kali tebal las. Kalau diperlukan panjang netto las yang lebih dari 40 kali tebal las, sebaiknya dibuat las yang terputus-putus. 3. Untuk las terputus pada batang tekan, jarak bagian-bagian las itu tidak boleh melebihi 16 t atau 30 cm. Sedangkan pada batang tarik, jarak itu tidak boleh melebihi 24 t atau 30 cm, dimana t adalah tebal terkecil dari elemen yang dilas. 4. Tebal las sudut tidak boleh lebih dari ½ t (2)1/2

Gambar III.9 Aturan dan Prinsip Las Sumber : Podma, 2010

44

Keuntungan Sambungan Las yaitu : 1.

Pertemuan baja pada sambungan dapat melumer bersama elektrode las dan menyatu dengan lebih kokoh (lebih sempurna).

2.

Konstruksi sambungan memiliki bentuk lebih rapi.

3.

Konstruksi baja dengan sambungan las memiliki berat lebih ringan. Dengan las berat sambungan hanya berkisar 1 – 1,5% dari berat konstruksi, sedang dengan paku keling / baut berkisar 2,5 – 4% dari berat konstruksi.

4.

Pengerjaan konstruksi relatif lebih cepat (tak perlu membuat lubang lubang pk/baut, tak perlu memasang potongan baja siku / pelat penyambung, dan sebagainya ).

5.

Luas penampang batang baja tetap utuh karena tidak dilubangi, sehingga kekuatannya utuh.

Kerugian Sambungan Las 1.

Kekuatan

sambungan

las

sangat

dipengaruhi

oleh

kualitas

pengelasan. Jika pengelasannya baik maka keuatan sambungan akan baik, tetapi jika pengelasannya jelek/tidak sempurna maka kekuatan konstruksi juga tidak baik bahkan membahayakan dan dapat berakibat fatal. Salah satu sambungan las cacat lambat laun akan merembet rusaknya sambungan yang lain dan akhirnya bangunan dapat runtuh yang menyebabkan kerugian materi yang tidak sedikit bahkan juga korban jiwa. Oleh karena itu untuk konstruksi bangunan berat seperti jembatan jalan raya / kereta api di Indonesia tidak diijinkan menggunakan sambungan las. 2.

Konstruksi sambungan tak dapat dibongkar-pasang.

45

19