Salah satu hal paling penting dalam perkembangan Arsitektur
adalah metode konstruksi baja dan besi. Dengan metode struktur
tersebut kita dapat menciptakan bangunan yang lebih kuat dan tinggi
dibandingkan dengan metode bahan material batu, bata dan kayu.
Evolusi ini merubah cara pandang manusia dalam melihat dinding dan
Struktur penopang.Jett, Megan Infograph: Steel &
Architecture.
Sejarah singkat Baja pada konstruksi rangka bangunan.
Selama perkembangannya, besi pertama kali di gunakan pada
bangunan konstruksi adalah pada bangunan Mill at Derby di Inggris
pada tahun 1793 yang di gunakan sebagai pelapis konstruksi kayu
dengan fungsi sebagai fireproof pada saat itu, Pada tahun 1797
Rangka Besi sepenuhnya di gunakan pada bangunan Ditherington Flax
Mill. Sementara penggunaan baja sendiri pertama kali di gunakan
pada tahun 1891 pada bangunan WainWright Building di Amerika yang
keseluruhan strukturnya menggunakan rangka baja. Proses
pembuatan
Molten iron umumnya di gunakan sebagai bahan utama dalam
pembuatan baja, bahan tersebut bukan hanya bahan yang dapat di
gunakan sebagai material pembuatan baja. Terdapat berbagai jenis
bahan yang dapat di gunakan terutama keluarga dari besi, karbon
atau bahan metal lainnya
Jenis-Jenis Bentuk baja Beam : merupakan Baja dengan flanger dan
web yang saling berpotongan (berprofil I atau H) memiliki daya
kekokohan terhadap momen yang tinggi sehingga efisien dalam
menopang struktur berat.
HSS (Hollow Structural System) : merupakan tipe baja dengan
profil berlubang di tengahnya, bentuk dapat berupa tabung atau
kubus dengan lubang di tengahnya, umumnya di gunakan pada struktur
las dimana distribusi gaya di arahkan dalam beberapa arah (multi
direction load)
Channel : struktur baja dengan profil C.
Angle: Struktur baja dengan profil L
Plate: berupa baja tipis dengan ketebalan antara 6mm sampai
inch
Konstruksi Baja
Struktur komposit : Penggunaan pada bahan material yang
berbeda/heterogen.
Steel deck and open-web bar joist system: merupakan struktur
baja yang dapat digunakan baik pada atap ataupun pada system
lantai, memiliki beban ringan dan terdistribusi secara merata
Penerapan Baja pada tempat parkir Neubau Parkhaus. Fungsi: Area
Parkir Luas Lantai : 14753 mLokasi : Niestetal, JermanPengerjaan :
2008-2008Biaya : Rp 78 Miliyar
Dirancang oleh HHS Planer + Architekten AG pada tahun 2008 dan
selesai pengerjaan pada tahun itu juga. Sebagai tempat parkir yang
dapat menyediakan 561 parkir untuk mobil dan 23 ruang parkir untuk
motor bangunan ini juga menyediakan sumber listrik mandiri.
Struktur yang di gunakan Steel deck and open-web bar joist
system mengingat beban yang akan di pikul adalah kendaraan. Dinding
luar bangunan hanya berupa web atau jaring. modul struktur antar
kolom pada sisi panjang sekitar 5.51 meter dengan penyesuain pada
beberapa titik modul, pada sisi lebar memiliki jarak antar kolom
14.9 m pada sisi terluar dan 14.5 m pada sisi tengah. Perbandingan
penggunaan baja dengan bahan beton pada bangunan Neubau
Parkhaus.
Waktu.
Proses pembuatan menggunakan baja menghemat waktu hampir separuh
lebih dari pengerjaan bahan beton. Neubau Parkhaus selesai pada
tahun yang sama dengan teknik modular struktur dimana konstruktor
hanya merakit struktur dari bahan baja yang telah disediakan. Jika
di hadapkan pada proses pembuatan bahan beton, pengerjaan akan
memakan waktu lama mengingat beton membutuhkan proses pengeringan
minimal 21 hari pada bagian kolom dan lantai tergantung lebar dan
tebal bahan beton serta tambahan waterproofing selama 3 hari pada
bagian lantai yang membutuhkan waterproofing.
Struktur
Bahan baja memiliki keunggulan dalam menghadapi gaya tarik,
struktur ini memudahkan dalam pemilihan teknik yang di gunakan,
sehingga dapat menyelesaikan permasalahan gaya yang tidak dapat
diselesaikan bahan beton. Kekurangannya adalah jika terjadi
kerusakan akibat gaya non-struktur maka perbaikan harus
merombak/melepas bagian yang rusak, sementara pada bahan beton
kerusakan dapat di tanggulangi dengan penyuntikan,
Jarak antar kolom pada Neubau Parkhaus dapat sampai 14.9 m dan
5.51 m pada sisi lain yang artinya balok dapat menopang dan
mendistribusikan ke setiap kolom pada luasan dimensi 5.51 x 14.9
meter, struktur steel deck juga membantu pendistribusian gaya
secara merata ke balok-balok utama.Tinggi struktur kolom sekitar
2.8 m per lantai. Jika menggunakan bahan beton selain akan memakan
dimensi tinggi karena penebalan balok dan pengurangan volume ruang
karena kebutuhan dimensi balok yang meluas, juga di butuhkan
dilatasi pada beberapa massa bangunan.
Effisiensi Fungsi Bahan beton akan mengurangi luasan parkir.
Mengingat lebar kolom beton di pengaruhi bentang balok., serta
tinggi antar lantai akan berkurang karena diselisih dengan tebal
balok. Bahan baja meminimalisir selisih kebutuhan ruang yang
terjadi karena konstruksi bentang lebar.
Biaya.
Secara umum pengerjaan baja tergolong mahal, dengan Rp 78
Miliyar sudah termasuk arsitek, kontraktor, panel surya dll. Jika
dihitung pada balok 14.9 m (asumsi) :
Dimensi Wide Flange 350 14 x 14 bobot per ft = 90 kg, dengan
panjang kebutuhan baja 14.9 m = 48.9 ft
penghitungan biaya:
Harga pasar baja WF350 saat ini kisaran Rp9500 per kg, Profit
Contractor include worker and other stuff = Rp 5.500 per kg total
Rp 15.000 per kg
Maka 14.9 x 90 x 15000 x 1bh =
TOTAL : Rp 20.115.000 untuk 1balok bentang 14.9 m
Sementara jika menggunakan bahan beton:
Kebutuhan
Bekesting (asumsi harga Pasar) = Rp 240.000 per m2 include
workerLuasan balok asumsi dimensi bentang 14.9 = 30x80 cm maka
0.3m x 14.9 m x 240.000= 1.072.8000.8m x 14.9 m x 240.000=
2.860.800total = 3.933.600
Concentrate = Rp 1.200.000 per m3
0.3 x 0.8 x 14.9 x 1.200.000 = 4.291.200
Tulangan untuk bentang 14.9 m perkiraan membutuhkan 6 tulangan
dengan masing-masing diameter 32 mm (6.3 kg/m) :
14.9 x 6.3x 6 = 563.22 x Rp 17.000 = Rp 9.574.740
TOTAL = 3.933.600 + 4.291.200 + 9.574.740 = Rp 17.799.540 untuk
1 balok bentang 14.9 m
Dalam segi biaya baja masih lebih mahal.
Kesimpulan : Baja untuk peruntukan bangunan Neubau Parkhaus
dalam Segi waktu, struktur dan effisiensi fungsi, baja memiliki
keunggulan yang lebih di banding bahan beton. sementara dalam hal
pembiayaan baja masih tergolong sedikit lebih mahal. Namun dengan
waktu pembuatan yang cepat, penggunaan baja pada proses pembangunan
dapat menekan kemungkinan-kemungkinan kerugian.
Sumber: Understanding The World Greatest Structure Science and
Innovation from Antiquity to Modern & The Cathedral, Professor
Ressler, Stephen.
Infograph : Steel & Architecture
Archdaily : Neubau Parkhaus (acces in April 26, 14)
http://www.saginawpipe.com/steel_i_beams.htm (acces in April 26,
14)
http://sanggapramana.wordpress.com/category/besi-dan-baja/
(acces in April 26, 14)
Rancangan Standar Nasional Indonesia (RSNI) tentang Tata cara
perhitungan harga satuan pekerjaan beton untuk konstruksi bangunan
dan perumahanPT. Putra Winareksa, Harga Pengerjaan Beton dan
Baja.
Tugas TBB Baja
Perbandingan penggunaan material baja dengan beton dalam
bangunan parkiran Neubau Parkhaus SMA