Rekayasa Struktur Baja 1 (pendahuluan baja)
Download as DOCX, PDF2 likes459 views
Makalah ini membahas tentang baja sebagai bahan struktur. Pertama, menjelaskan sejarah baja dimulai dari penemuan besi pada 1500 SM hingga pengembangan baja ringan modern. Kemudian membahas kekuatan baja seperti elastisitas dan kekuatan tinggi namun juga kelemahan seperti rentan korosi dan buckling. Terakhir menjelaskan klasifikasi baja berdasarkan komposisi kimia menjadi baja karbon, menengah,
More Related Content
What's hot (20)
Similar to Rekayasa Struktur Baja 1 (pendahuluan baja) (20)
More from Muhammad Zhabri Gaffari Darmawan (11)
Recently uploaded (7)
Rekayasa Struktur Baja 1 (pendahuluan baja)
- 1. PENDAHULUAN BAJA SEBAGAI BAHAN STRUKTUR Disusun Oleh: Tar. Muhammad Zhabri Gaffari Darmawan NIT. 24319015 PROGRAM STUDI TEKNIK BANGUNAN LANDASAN POLITEKNIK PENERBANGAN INDONESIA CURUG 2020
- 2. KATA PENGANTAR Puji syukur saya panjatkan kepada Allah SWT yang telah memberikan kepada kami nikmat-Nya. Shalwat besertakan salam kami haturkan kepada Rasulullah SAW yang telah menjadi teladan bagi kami untuk menjalankan segala aktifitas termasuk pembuatan karya ilmiah ini. Makalah yang berjudul PENDAHULUAN BAJA SEBAGAI BAHAN STRUKTUR ini disusun sabagai syarat pengumpulan tugas pertama mata kuliah Rekayasa Struktur Baja. Pada kesempatan kali ini penulis menyampaikan terima kasih yang sebesar-besatnya kepada: 1. Allah SWT yang telah memberikan kami nikmat terindah di dunia ini yaitu nikmat Islam sehingga saya selalu bersemangat untuk menyelesaikan makalah ini yang saya niatkan untuk menjadi sebaik-baik ummat yang bermanfaat bagi ummat lainnya. 2. Bapak Faisal Reza selaku dosen mata kuliah Rekayasa Struktur Baja yang telah memberi tugas dan materi tentang baja. Penulis mengharapkan dengan selesainya makalah ini lebih memacu semangat menulis terutama bagi diri penuli sendiri. Karena dengan menulis kita dapat membagi ilmu yang kita miliki sehingga lebih bermanfaat bagi manusia lainnya. Bogor, 31 Maret 2020 M. Zhabri Gaffari D.
- 3. BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Semakin berkembangnya peradaban manusia, semakin beragam pula kebutuhannya. Hal Ini dapat dilihat dari aspek teknik sipil. Pada zaman dahulu orang membuat jalan hanya dengan menyusun batu-batuan atau kerikil-kerikil, tapi kini semuanya telah berubah,manusia berusaha membuat jalan sebagai sarana transportasi dengan kualitas yang baik menggunakan teknologi rekayasa guna memenuhi kebutuhannya. Pembangunan dalam setiap bidang yang berhubungan dalam teknik sipil dimulai dari bangunan gedung, jembatan, jalan dan bangunan lainnya tidak akan terpisahkan dari bahan yang berasal dari dalam perut bumi. Mulai dari batuan, batu bara, minyak bumi sampai berbagai macam mineral yang langsung digunakan maupun yang diolah terlebih dahulu. Dalam kesempatan ini, akan dibahas salah satu bahan/mineral yang pada umumnya di pakai dalam pembuatan jembatan maupun gedung, yaitu Baja. Masalah ini diangkat karena ingin mengetahui Sejarah Baja, kekuatan dan kekurangan Baja, Klasifikasi Baja, Sifat Mekanik Bahan Baja, Keliatan dan kekenyalan, kelakuan Baja pada suhu tinggi, patah getas, sobekan lamela, keruntuhan lelah, dan aplikasi material pada baja struktur. Bertitik tolak dari latar belakang masalah diatas, timbulah suatu permasalahan dalam diri penulis dan menjadi suatu dorongan bagi penulis untuk melaksanakan suatu analisis tentang Sejarah Baja, kekuatan dan kekurangan Baja, Klasifikasi Baja, Sifat Mekanik Bahan Baja, Keliatan dan kekenyalan, kelakuan Baja pada suhu tinggi, patah getas, sobekan lamela, keruntuhan lelah, dan aplikasi material pada baja struktur. 1.2 Rumusan Masalah Dari rangkaian latar belakang diatas, dapat dirumuskan masalah sebagai berikut: 1. Bagaimana sejarah baja dan baja ringan? 2. Apa kekuatan dan kekurangan baja? 3. Apa saja klasifikasi baja? 4. Apa sifat mekanik bahan baja? 5. Bagaimana keliatan dan kekenyalan baja? 6. Bagaimana kelakuan baja pada suhu tinggi, patah getas, sobekan lamella, dan keruntuhan lelah? 7. Apa aplikasi material pada baja struktur?
- 4. 1.3 Tujuan 1. Lebih mengenal apa itu baja 2. Dapat memilih baja mana yang baik 3. Mengetahui kelebihan dan kekurangan baja dalam konstruksi
- 5. BAB II PEMBAHASAN 2.1 Sejarah Baja dan Baja Ringan Besi ditemukan digunakan pertama kali pada sekitar 1500 SM Tahun 1100 SM, Bangsa hittites yang merahasiakan pembuatan tersebut selama 400 tahun dikuasai oleh bangsa asia barat, pada tahun tersebut proses peleburan besi mulai diketahui secara luas. Tahun 1000 SM, Bangsa Yunani, Mesir, Jews, Roma, Carhaginians dan Asiria juga mempelajari peleburan dan menggunakan besi dalam kehidupannya. Tahun 800 SM, India berhasil membuat besi setelah di invansi oleh bangsa arya. Tahun 700 600 SM, Cina belajar membuat besi. Tahun 400 500 SM, Baja sudah ditemukan penggunaannya di Eropa. Tahun 250 SM, Bangsa India menemukan cara membuat baja. Tahun 1000 M, Baja dengan campuran unsur lain ditemukan pertama kali pada 1000 M pada kekaisaran fatim yang disebut dengan baja Damaskus. 1300 M, Rahasia pembuatan baja damaskus hilang. 1700 M, Baja kembali diteliti penggunaan dan pembuatannya di Eropa yang dibuat dalam benruk besi tempa, yang diperoleh dengan memanaskan bijih-bijih besi dengan menggunakan arang. Penggunaan logam sebagai bahan struktural diawali dengan besi tuang untuk bentang lengkungan (arch) sepanjang 100 ft (30 m) yang dibangun di Inggris pada tahun 1777 1779. Dalam kurun waktu 1780 1820. Dibangun lagi sejumlah jembatan dari besi tuang, kebanyakan berbentuk lengkungan dengan balok balok utama dari potongan potongan besi tuang indivudual yang membentuk batang batang atau kerangka (truss) konstruksi. Jembatan Lengkung Coalbrookdale yang melintang di atas Sungai Severn (Inggris) adalah jembatan yang dibangun oleh Abraham Darby III. Gambar 2.1 Jembatan Lengkung Coalbrookdale
- 6. Setelah tahun 1840, besi tempa mulai mengganti besi tuang dengan contoh pertamanya yang penting adalah Brittania Bridge diatas selat Menai di Wales yang dibangun pada 1846 1850. Jembatan ini menggunakan gelagar gelagar tubular yang membentang sepanjang 230 460 460 230 ft (70 140 140 70 m) dari pelat dan profil siku besi tempa. Gambar 2.2 Britannia Bridge Baja ringan adalah baja canai dingin dengan kualitas tinggi yang bersifat ringan dan tipis namun kekuatannya tidak kalah dengan baja konvensional. Baja ringan memiliki tegangan tariktinggi(G550). Untuk melindungi material baja mutu tinggi dari korosi, harus diberikan lapisan pelindung (coating) secara memadai. Berbagai metode untuk memberikan lapisan pelindung guna mencegah korosi pada baja mutu tinggi telah dikembangkan. Jenis coating pada baja ringan yang beredar dipasaran adalah Galvanized dan sebuah produsen mengeluarkan produk baja ringan dengan menambahkan magnesium yang kemudian dikenal dengan ZAM, dikembangkan sejak 1985, menggunakan lapisan pelindung yang terdiri dari: 96% zinc, 6% aluminium, dan 3% magnesium.
- 7. 2.2 Kekuatan dan Kekurangan Baja 2.2.1 Kekuatan Baja 1. Elastisitas Karena baja mengikuti Hukum Hooke yaitu hukum atau ketentuan mengenai daya dalam bidang ilmu fisika yang terjadi karena sifat elastisitas dari sebuah pir atau pegas. Sehingga daya elastisitasnya dapat di ketahui serta momen inersia untuk penampang baja dapat di tentukan dengan pasti dibandingkan dengan penampang beton bertulang. Gambar 2.3 Elastisitas Baja 2. Memiliki kekuatan tinggi Kekuatan yang tinggi dari baja mempunyai konsekuensi bahwa beban mati akan kecil, sehingga material baja sangat bagus untuk konstruksi jembatan bentang panjang, bangunan tinggi serta bangunan yang didirikan diatas tanah labil. Gambar 2.4 Kekuatan Baja
- 8. 3. Sifat yang seragam Karena baja adalah material buatan pabrik, sehingga baja memiliki sifat yang seragam sesuai dengan standar mutunya. 4. Mimiliki Daktilitas yang Bagus Daktilitas adalah sifat material untuk menahan deformasi yang besar tanpa menyebabkan keruntuhan terhadap beban tarik. 5. 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. 6. Liat (Toughness) Baja strukur merupakan material yang liat artinya memiliki 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 material untuk menyerap energi dalam jumlah yang cukup besar disebut 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.
- 9. 2.2.2 Kelemahan Material Baja 1. Biaya Yang Tinggi Selain pembangunan menggunakan struktur baja membutuhkan biaya yang tidak sedikit, biaya untuk perawatan struktur baja juga memakan biaya yang tidak sedikit pula. Pada dasasrnya baja rentan terhadap udara dan air yang dapat menyebabkan korosi sehingga perlu dicat secara berkala. Selain itu kareana baja termasuk konduktor panas yang baik, baja dapat memicu terjadinya kebakaran pada material sekitarnya. 2. Lemah Terhadap Beban Siklis Kekuatan baja lambat laun akan mengalami penurunan secara signifikan apabila dikenai beban tersebut terus-menerus. Untuk mengatasi dampak dari beban siklis, baja perlu dirancang sedemikian rupa untuk mengurangi kekuatannya setiap kali akan timbul beban siklis. 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. Gambar 2.5 Buckling 4. Fatik Kekuatan baja akan menurun jika mendapat beban siklis. Dalam perancangan perlu dilakukan pengurangan kekuatan jika pada elemen struktur akan terjadi beban siklis.
- 10. 5. Keruntuhan Getas Pada kondisi tertentu baja akan kehilangan daktilitasnya dan keruntuhan getas dapat terjadi pada tempat dengan konsentrasi tegangan tinggi. Jenis beban fatik dan temperatur yang sangat rendah akan memperbesar kemungkinan keruntuhan getas (ini yang terjadi pada kapal Titanic). Gambar 2.6 Runtuh Getas 2.3 Klasifikasi Baja 2.3.1 Menurut komposisi kimianya: a. Baja karbon (carbon steel), dibagi menjadi tiga yaitu : 1. Baja karbon rendah (low carbon steel) 竪 machine, machinery dan mild steel 0,05 % 0,30% C. Sifatnya mudah ditempa dan mudah di mesin. Penggunaannya: 0,05 % 0,20 % C : automobile bodies, buildings, pipes, chains, rivets, screws, nails. 0,20 % 0,30 % C : gears, shafts, bolts, forgings, bridges, buildings. 2. Baja karbon menengah (medium carbon steel) Kekuatan lebih tinggi daripada baja karbon rendah.
- 11. Sifatnya sulit untuk dibengkokkan, dilas, dipotong. Penggunaan: 0,30 % 0,40 % C : connecting rods, crank pins, axles. 0,40 % 0,50 % C : car axles, crankshafts, rails, boilers, auger bits, screwdrivers. 0,50 % 0,60 % C : hammers dan sledges. 3. Baja karbon tinggi (high carbon steel) > tool steel Sifatnya sulit dibengkokkan, dilas dan dipotong. Kandungan 0,60 % 1,50 % C Penggunaan : screw drivers, blacksmiths hummers, tables knives, screws, hammers, vise jaws,knives, drills. tools for turning brass and wood, reamers, tools for turning hard metals, saws for cutting steel, wire drawing dies, fine cutters. b. Baja paduan (alloy steel) Tujuan dilakukan penambahan unsur yaitu: 1. Untuk menaikkan sifat mekanik baja (kekerasan, keliatan, kekuatan tarik dan sebagainya) 2. Untuk menaikkan sifat mekanik pada temperatur rendah 3. Untuk meningkatkan daya tahan terhadap reaksi kimia (oksidasi dan reduksi) 4. Untuk membuat sifat-sifat spesial Baja paduan yang diklasifikasikan menurut kadar karbonnya dibagi menjadi: 1. Low alloy steel, jika elemen paduannya 2,5 % 2. Medium alloy steel, jika elemen paduannya 2,5 10 % 3. High alloy steel, jika elemen paduannya > 10 % Selain itu baja paduan dibagi menjadi dua golongan yaitu baja campuran khusus (special alloy steel) dan high speed steel. Baja Paduan Khusus (special alloy steel)
- 12. Baja jenis ini mengandung satu atau lebih logam-logam seperti nikel, chromium, manganese, molybdenum, tungsten dan vanadium. Dengan menambahkan logam tersebut ke dalam baja maka baja paduan tersebut akan merubah sifat-sifat mekanik dan kimianya seperti menjadi lebih keras, kuat dan ulet bila dibandingkan terhadap baja karbon (carbon steel). High Speed Steel (HSS) 竪 Self Hardening Steel Kandungan karbon : 0,70 % 1,50 %. Penggunaan membuat alat-alat potong seperti drills, reamers, countersinks, lathe tool bits dan milling cutters. Disebut High Speed Steel karena alat potong yang dibuat dengan material tersebut dapat dioperasikan dua kali lebih cepat dibanding dengan carbon steel. Sedangkan harga dari HSS besarnya dua sampai empat kali daripada carbon steel. Baja Paduan dengan Sifat Khusus 1. Baja Tahan Karat (Stainless Steel) Sifatnya antara lain: Memiliki daya tahan yang baik terhadap panas, karat dan goresan/gesekan Tahan temperature rendah maupun tinggi Memiliki kekuatan besar dengan massa yang kecil Keras, liat, densitasnya besar dan permukaannya tahan aus Tahan terhadap oksidasi Kuat dan dapat ditempa Mudah dibersihkan Mengkilat dan tampak menarik 2. High Strength Low Alloy Steel (HSLS) Sifat dari HSLA adalah memiliki tensile strength yang tinggi, anti bocor, tahan terhadap abrasi, mudah dibentuk, tahan terhadap korosi, ulet, sifat mampu mesin yang baik dan sifat mampu las yang tinggi (weldability). Untuk mendapatkan sifat-sifat di
- 13. atas maka baja ini diproses secara khusus dengan menambahkan unsur-unsur seperti: tembaga (Cu), nikel (Ni), Chromium (Cr), Molybdenum (Mo), Vanadium (Va) dan Columbium. 3. Baja Perkakas (Tool Steel) Sifat-sifat yang harus dimiliki oleh baja perkakas adalah tahan pakai, tajam atau mudah diasah, tahan panas, kuat dan ulet. Kelompok dari tool steel berdasarkan unsur paduan dan proses pengerjaan panas yang diberikan antara lain: 1. Later hardening atau carbon tool steel (ditandai dengan tipe W oleh AISI), Shock resisting (Tipe S), memiliki sifat kuat dan ulet dan tahan terhadap beban kejut dan repeat loading. Banyak dipakai untuk pahat, palu dan pisau. 2. Cool work tool steel, diperoleh dengan proses hardening dengan pendinginan yang berbeda-beda. Tipe O dijelaskan dengan mendinginkan pada minyak sedangkan tipe A dan D didinginkan di udara. 3. Hot Work Steel (tipe H), mula-mula dipanaskan hingga (300 500) 尊C dan didinginkan perlahan-lahan, karena baja ini banyak mengandung tungsten dan molybdenum sehingga sifatnya keras. 4. High speed steel (tipe T dan M), merupakan hasil paduan baja dengan tungsten dan molybdenum tanpa dilunakkan. Dengan sifatnya yang tidak mudah tumpul dan tahan panas tetapi tidak tahan kejut. 5. Campuran carbon-tungsten (tipe F), sifatnya adalah keras tapi tidak tahan aus dan tidak cocok untuk beban dinamis serta untuk pemakaian pada temperatur tinggi. 2.3.2 Klasifikasi Menurut penggunaannya: Baja konstruksi (structural steel), mengandung karbon kurang dari 0,7 % C. Baja perkakas (tool steel), mengandung karbon lebih dari 0,7 % C.
- 14. Baja dengan sifat fisik dan kimia khusus: Baja tahan garam (acid-resisting steel) Baja tahan panas (heat resistant steel) Baja tanpa sisik (non scaling steel) Electric steel Magnetic steel Non magnetic steel Baja tahan pakai (wear resisting steel) Baja tahan karat/korosi Dengan mengkombinasikan dua klasifikasi baja menurut kegunaan dan komposisi kimia maka diperoleh lima kelompok baja yaitu: 1. Baja karbon konstruksi (carbon structural steel) 2. Baja karbon perkakas (carbon tool steel) 3. Baja paduan konstruksi (Alloyed structural steel) 4. Baja paduan perkakas (Alloyed tool steel) 5. Baja konstruksi paduan tinggi (Highly alloy structural steel) 2.3.3 Klasifikasi menurut kualitas: 1. Baja kualitas biasa 2. Baja kualitas baik 3. Baja kualitas tinggi
- 15. 2.4 Sifat Mekanis Baja Adanya beban pada elemen struktur selalu menyebabkan terjadinya perubahan dimensional pada elemen struktur tersebut. Struktur tersebut mengalami perubahan ukuran atau bentuk atau kedua-duanya. Pada sebagian besar jenis material baja, perubahan dimensional yang terjadi dapat secara kasar dikelompokkan kedalam dua jenis, yaitu: 1. Deformasi Elastis Apabila elemen struktur mula-mula dibebani, maka deformasi yang terjadi masih berada dalam daerah elastis. Dalam daerah ini elemen struktur tersebut masih dapat kembali pada keadaan semula apabila bebannya dihilangkan (seperti perilaku pegas). Deformasi dalam daerah elastis sangat tergantung pada besar taraf tegangan yang terjadi pada elemen struktur. 2. Deformasi Plastis Apabila bebannya bertambah terus, maka akan terjadi deformasi yang termasuk kedalam daerah plastis. Hal ini terjadi apabila tegangan pada material sedemikian besarnya, sehingga dapat menyebabkan terjadinya perubahan permanen didalam struktur internal material. Apabila perubahan internal material ini terjadi, maka keadaan semula tidak dapat tercapai meskipun beban dihilangkan. Taraf beban atau tegangan yang diasosiasikan dengan daerah palstis selalu lebih besar daripada daerah elastis. 3. Elastisitas Cara utama dalam menjelaskan perubahan ukuran dan bentuk adalah dengan menggunakan konsep regangan (竜) Definisi regangan: Perbandingan tegangan () dan regangan (竜) pada elemen struktur adalah konstan (Hukum Hooke):
- 16. Hubungan antara tegangan dan regangan pada material baja dalam daerah elastis linier seperti tergambar: 4. Kekuatan Material Baja Sebutan kekuatan sering digunakan sebagai acuan dalam menentukan kapasitas-pikul- beban material. Kekuatan material baja secara umum dapat digambarkan kedalam grafik hubungan tegangan-regangan Daerah Elastis yang gambarnya diperbesar:
- 17. Perilaku Daktil (Ductile). Material Baja adalah contoh klasik material daktil, yaitu material yang dapat mengalami deformasi plastis sampai keadaan sebelum putus. Sebaliknya apabila material tidak menunjukkan perilaku palstis apabila dibebani, tetapi dapat putus pada saat deformasi yang tidak benar, disebut material getas (brittle) contohnya: besi tuang. 2.5 Keliatan dan Kekenyalan Baja Keliatan (toughness) dan kekenyalan (resilience) suatu bahan adalah kemampuan bahan tersebut menyerap energy mekanis sebelum bahan tersebut hancur. Keliatan berhubungan energi total, baik elastis maupun inelastis, yang dapat diserap oleh satu satuan volume bahan sebelum patah/putus. Kekenyalan berhubungan dengan penyerapan energi elastis suatu bahan, adalah jumlah energi elastis yang dapat diserap oleh satu satuan volume bahan yang dibebani tarikan, besarnya sama dengan luas bidang di bawah diagram tegangan-regangan sampai tegangan leleh, disebut juga modulus kenyal.
- 18. 2.6 Kelakuan Baja pada Suhu Tinggi Pengetahuan tentang kelakuan ini diperlukan dalam menentukan prosedur pengelasan dan pengaruh kebakaran. Bila suhu melampaui 93 属C, kurva tegangan- regangan mulai menjadi tak linear dan secara bertahap titik leleh yang jelas menghilang. Modulus elastisitas, kekuatan leleh, dan kekuatan tarik akan menurun bila suhu naik. Pada suhu antara 430 dan 540 属C terjadi laju penurunan maksimum. Baja dengan persentase karbon yang tinggi, seperti A36 A440 menunjukkan pelapukan regangan (strain aging), pada suhu 150 sampai 370 属C. Pelapukan regangan mengakibatkan turunnya daktilitas. Penurunan modulus elastisitas tidak terlalu besar pada suhu sampai 540 属C, setelah itu modulus elastisitas akan menurtm dengan cepat. Yang lebih penting, bila suhu mencapai 260 sampai 320 属C deformasi pada baja akan membesar sebanding dengan lamanya waktu pembebanan, fenomena ini dikenal sebagai "rangkak" (creep). Rangkak sering dijumpai pada struktur beton dan pengaruhnya pada baja (yang tidak terjadi pada suhu kamar) meningkat bila suhu naik. Pengaruh suhu tinggi yang lain adalah: a). Memperbaiki daya tahan kejut takik sampai kira-kira 65-95属C. b). Menaikkan kegetasan akibat perubahan metalurgis, seperti pengendapan senyawa karbon yang mulai terjadi pada suhu 510属C. c). Menaikkan sifat tahan karat baja structural bila suhu mendekati 540属C. Baja umumnya dipakai pada keadaan suhu dibawah 1000属F, dan beberapa baja yang diberi perlakuan panas harus dijaga agar suhunya dibawah 430属C.
- 19. 2.7 Patah Getas Patah getas didefenisikan sebagai "jenis keruntuhan berbahaya yang terjadi tanpa deformasi plastis lebih dahulu dan dalam waktu yang sangat singkat", Kelakuan patah dipengaruhi oleh suhu, laju pembebanan, tingkat tegangan, ukuran cacat, tebal atau pembatas pelat, geometri sambungan, dan mutu pengerjaan. 2.8 Sobekan Lamella Sobekan lamela (lamelar tearing) merupakan salah satu bentuk patah getas. Dalam kasusini, bahan dasar pada sambungan las yang sangat dikekang(restrained) pecah (sobek) akibat regangan sepanjang ketebalan yang timbul karena penyusutan logam las.
- 20. 2.9 Keruntuhan Lelah Pembebanan dan penghilangan beban yang berlangsung secara berulang-ulang, walaupun belum melampaui titik leleh dapat mengakibatkan keruntuhan, disebut kelelahan (fatigue). Keruntuhan ini dapat terjadi walaupun semua kondisi bajanya ideal. Sebagai contoh, jembatan jalan raya biasanya diperkirakan mengalami lebih dari 100.000 siklus pembebanan sehingga kelelahan(fatigue) perlu ditinjau dalam perencanaannya. Pada gedung, karena siklus pembebanannya rendah, maka kelelahannya tidak perlu ditinjau. Siklus pembebanan pada gedung umumnya berasal dari muatan hidup lantai, hujan, angin dan gempa. 2.10 Aplikasi Material pada Baja Struktur Bahan baja dapat diaplikasikan sebagai rangka atap rumah, struktur gedung, jembatan dan menara, secara umum diklasifikasikan sebagai struktur balok biasa, struktur portal dan struktur rangka. Sebagai contoh lihat gambar-gambar berikut. a. Atap Baja Rangka Hot Rolled
- 21. b. Atap Baja Ringan (Cold Rolled) c. Bangunan Portal (Hot Rolled)
- 22. d. Jembatan Rangka (Hot Rolled) e. Jembatan Balok (Hot Rolled)
- 23. f. Menara Struktur Rangka
- 24. BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan Baja adalah logam paduan, logam besi yang berfungsi sebagai unsur dasar dicampur dengan beberapa elemen lainnya, termasuk unsur karbon. Sedangkan Baja ringan adalah baja canai dingin dengan kualitas tinggi yang bersifat ringan dan tipis namun kekuatannya tidak kalah dengan baja konvensional. Baja ringan memiliki tegangan tariktinggi(G550). Baja maupun Baja Ringan merupakan material yang dijadikan sebagai struktur dari bangunan maupun jembatan. Baja memiliki keuntungan dan juga kelemahan pada penggunaanya, maka dari itu kita sebaiknya mempelajari tentang sifat baja sebagai material struktur bangunan agar dapat memfungsikan baja dengan aman. 3.2 Saran Diharapkan setelah membaca makalah ini, pembaca dapat memahami sejarah baja, klasifikasi baja, keliatan dan kekenyalan baja, kelebihan dan kekurangan baja, dan sifat mekanis baja sebagai material struktur bangunan. Dengan memahi sifat baj sebagai material struktur bangunan pembaca dapat mengaplikasikan penggunaan baja sesuai dengan sifatnya sebagaimana yang telah dijelaskan dalam makalah ini.