60+ Istilah Ilmiah Baja Ini Sering Anda Temui Sehari-hari

Banyak istilah ilmiah terkait material baja, saat ini mencapai 60+

Ternyata ada 60+ istilah ilmiah mengenai baja. Yang sering kita temui dalam kehidupan sehari-hari. Istilah-istilah ini sangat berguna bagi anda yang tengah mendalami ilmu pengetahuan tentang baja. Yang berkecimpung dalam usaha konstruksi baja. Bahkan untuk umum, misalnya pedagang material bahan bangunan.

Istilah ilmiah baja artinya sebutan-sebutan yang berkaitan dengan kajian dan ilmu pengetahuan baja, yang berasal dari dalam dan luar negeri. Dimana cara penulisan serta pengucapan telah familiar bagi kalangan masyarakat. Penjelasan mengenai 60+ istilah ilmiah baja dapat anda simak berikut ini.

Istilah yang berasal dari dalam negeri

Terdiri dari 18 macam istilah, dengan rincian sebagai berikut:

A. Istilah berawalan huruf A sampe G,

  1. Beban resultan : Artinya beban yang terpusat pada suatu titik, yang mengakibatkan batang baja tidak seimbang
  2. Beban dinamis : Sama dengan beban hidup atau beban berguna. Adalah beban yang anda butuhkan untuk memanfaatkan sebuah konstruksi bangunan. Misalnya untuk penempatan barang atau untuk melakukan aktivitas.
  3. Beban statis : Sama dengan beban mati. Yaitu segala beban yang timbul akibat pelaksanaan konstruksi. Termasuk material baja serta elemen-elemen bangunan lain yang sifatnya tetap (konstan), tidak berubah serta berlangsung secara terus-menerus.
  4. Beban angin : Adalah beban yang timbul pada struktur bangunan akibat hembusan angin. Yang mana energi kinetik angin tersebut, konversi menjadi sebuah beban tekan pada dinding maupun atap bangunan.
  5. Eksentrisitas sambungan : Atau sambungan eksentrik. Adalah tindakan untuk menghindari beban resultan, agar tidak melintas pada garis kerja sambungan las atau baut baja. Umumnya praktik ini terapkan untuk batang tarik. Yang terbuat dari gabungan beberapa jenis profil.
  6. Garis netral : Adalah 2 buah garis (vertikal dan horizontal) yang bertemu pada sebuah profil baja, yang berguna untuk perhitungan tegangan geser

B. Istilah berawalan huruf H sampe M,

  1. Kekuatan tarik (tensile strength) : Yaitu kekuatan maksimal baja untuk menahan tarik dan regangan. Sebuah batang tidak langsung patah karena masih memiliki kemampuan ulur. Sementara itu baja akan mengalami putus, strain-nya (ε) = 0,35. Silahkan artikel kami mengenai pemuaian baja. Adalah sebuah kondisi yang mirip terjadi pada baja.
  2. Kekuatan tekan : Merupakan kebalikan dari kekuatan tarik dan dengan nilai yang berbeda. Kekuatan tekan baja adalah kemampuan material baja menahan beban eksial tekan, yang berpotensi merusak struktur baja sendiri. Misalnya melengkung, puntir bahkan rubuh.
  3. Lentur murni : Atau tekuk torsi lateral (lateral tosional buckling), adalah kejadian secara tiba-tiba sebuah balok mengalami tekuk/lentur. Akibat menerima gaya tekan. Perlu anda ketahui, tegangan lentur (σᵇ) yang ijinkan untuk Bj37 adalah 1.600 kg/cm².
  4. Lentur tidak simetris : Yaitu baja yang mengalami tekuk setelah menerima beban, tidak bekerja pada bidang yang simetris. Hal ini terjadi oleh 2 kemungkinan, yaitu: 1].Karena bentuk profil memang tidak simetris, atau 2].Karena momen yang berlebihan. Padahal profil baja sendiri sudah simetris.
  5. Las kepala (koplas) : Merupakan salah satu jenis las sudut. Yang berarti melaksanakan pengelasan secara tegak lurus pada arah gaya. Selain las kepala, jenis las sudut yang lain adalah las sisi (zijlas). Yaitu pengelasan baja yang berlangsung sejajar dengan gaya.
  6. Momen inersia : Dalam lingkup material baja, momen inersia adalah ukuran kelembaman suatu material baja, ketika mengalami puntir akibat gaya tekan aksial.

C. Bahasa ilmiah berawalan huruf N – Z,

  1. Profil tersusun (profil gabungan) : Adalah batang yang terbuat dengan cara menggabungkan lebih dari satu jenis dan ukuran bahan. Sehingga batang mampu menahan beban yang besar. Adapun penggabungan material baja harus dengan terukur. Agar momen inertia (I), terhadap sumbu bahan yang tergabung telah sesuai kebutuhan.
  2. Pelat koppel : Adalah sebuah elemen sambungan yang terbuat dari pelat baja, yang berguna sebagai pengaku/penguat pada bahan yang sejenis. Atau untuk menyatukan profil gabungan. Jadi dalam hal ini pelat kopel berbeda dengan pelat lekat (clead plate).
  3. Puntir murni : Umumnya terjadi pada material baja yang berbentuk bulat, misalnya pipa besi. Yang mana penampang bahan tetap rata, padahal telah mengalami puntir. Berbeda dengan profil lain, selain menahan puntir juga warping torsion.
  4. Portal bergoyang : Sebuah konstruksi yang terdiri dari beam column. Yang mana ujung kolom bergeser terhadap ujung kolom yang lain. Sehingga mengakibatkan gaya tekan aksial dan momen lentur.
  5. Sumbu bahan : Artinya garis kerja satu bahan ke arah memanjang. Oleh karena itu bila anda aplikasikan pada profil gabungan. Sumbu bahan-bahan yang tergabung pada batang tersebut dapat berubah menjadi 2 macam, yaitu: 1].Garis kerja bebas, dan 2].Garis kerja seragam (simetris). Garis kerja bebas artinya pola sumbu masing-masing bahan tidak teratur.
  6. Sumbu utama (principal axes) : Yaitu garis kerja penampang bahan yang bertemu pada satu titik, yaitu sumbu X dan Y. Sekaligus sebagai titik pusat berat bahan. Baik untuk bahan yang terbuat dari profil tunggal maupun profil gabungan.

Istilah yang berasal dari luar negeri

60+ istilah ilmiah baja paling banyak adalah berasal dari luar negeri. Masing-masing dapat anda ketahui berdasarkan 5 kategori, yaitu: 1].Terkait bahan dasar, 2].Proses pembuatan, 3].Uji coba bahan, 4].Keunggulan baja, dan 5].Aplikasi material baja.

1]. Terkait bahan dasar baja

Istilah asing mengenai bahan dasar baja, antara lain:

  1. Carbon steel : Adalah baja yang terbuat dari paduan elemen-elemen dengan prosentasi tertentu. Selain kandungan baja sendiri, juga terdapat Carbon 1,7%, Manganese 1,65%, Silicon 0,6% dan Copper 0,6%.
  2. Cost Iron : Artinya baja tuang yang sudah melalui pencampuran dengan carbon, yaitu ≤ 1,70%. Penting anda ketahui jenis ini, yang menghasilkan 4 kategori material baja saat ini, yaitu:
  • Low carbon steel (baja paduan karbon rendah), yakni mengandung karbon ˂ 0,15%
  • Mild carbon steel (baja paduan karbon ringan), mengandung unsur 0,15-0,29% karbon
  • Medium carbon steeel (baja paduan karbon sedang), yakni terdiri dari 0,3-0,59% karbon
  • High carbon steel (baja paduan karbon tinggi), mengandung karbon sebesar 0,6-1,7%.
  1. Ingot Iron : Yaitu baja murni yang masih berupa bongkahan. Serta belum mendapat paduan elemen-elemen untuk peningkatan tegangan.
  2. Structural carbon steel : Yaitu baja karbon yang peruntukannya khusus konstruksi bangunan. Anda wajib mengetahui jenis baja yang maksud adalah Mild carbon steel.

2]. Terkait proses pembuatan material baja

Dari 60+ istilah ilmiah baja, yang berkaitan dengan proses produksi ada 7 macam yaitu:

  1. Cold work (cold forming) :  Adalah proses pembebanan dengan temperatur tertentu, yang mengakibatkan material baja mengalami perubahan bentuk (diktilitas) ke arah yang berguna.
  2. Cold form steel (cold formed shapes) :  Yakni pembentukan profil dengan bahan dasar pelat baja yang sebelumnya telah melalui hot rolled shapes. Kemudian dalam temperatur yang dingin, pelat anda tekan dengan alat press. Sehingga terbentuk material seperti profil baja CNP dan stal kotak.
  3. Hot rolled steel (hot rolled shapes) : Yaitu proses pembuatan profil baja dengan cara pemanasan pada balok-balok baja. Serta mendapat tekanan rol secara berulang-ulang hingga terbentuk suatu profil yang anda inginkan. Jenis bahan yang terbuat melalui proses ini adalah: baja profil WF, H-Beam, kanal U, besi siku, pipa besi dan pelat baja.
  4. Light gage cold form steel : Secara harfiah berarti baja bentuk dingin pengukur ringan. Adalah sebut lain untuk baja profil yang terbuat melalui proses cold form steel. Karena material-material tersebut terkenal ringan. Dan proses pembuatan cukup mudah.
  5. Residual stress (tegangan residu) : Yakni tegangan yang tertinggal tetap dalam profil baja. Setalah mengalami proses pembentukan melalui metode hot rolled shapes maupun cold form shapes. Walau profil tersebut belum anda pergunakan untuk bahan konstruksi bangunan. Pun tegangan residu baja dapat bertambah besar, ketika material tersebut anda las.
  6. Strain aging (penuaan regangan) : Yaitu adanya perubahan bentuk material secara permanen, yang terjadi karena pembebanan/tekan yang cukup besar dan lama. Contoh strain aging adalah pelaksanaan proses cold form steel. Tepatnya pada sudut-sudut profil kanal C atau stal kotak. Silahkan anda perhatikan. Pasti tidak membentuk sudut 90º.
  7. Thin walled section (bagian berdinding tipis) : Artinya penampang sebuah profil gabungan, yang terbuat dari material-material baja tipis.

3]. Istilah yang berkaitan dengan uji coba

Masih tentang 60+ istilah ilmiah baja, yang berasal dari luar negeri. Dan terkait dengan uji coba material baja, terdiri dari 13 macam yaitu:

Uji coba baja bagian I

  1. Elastic range (jarak elastis) : Batang baja dalam keadaan elastis, yang mana tidak terjadi perubahan bentuk dan panjang. Walau baja telah mendapat beban tarik. Anda akan mendapatkan materi ini selama kuliah jurusan teknik sipil, dengan mata kuliah Elastis Desain. Dan bersambung pada mata kuliah Plastis Desain, pada semester berikutnya.
  2. Fracture by cleavage (retak oleh pembelahan) : Adalah terjadinya retak-retak pada bahan setelah mengalami beban tarik pada temperatur yang rendah. Terkadang penyebaran retak sangat cepat. Namun hal tersebut tidak mengakibatkan baja mengalami deformasi. Kecuali hanya butir-butir kecil pada tepi bahan.
  3. Fatique crack (retak lelah) : Yaitu terjadinya retak pada material baja akibat memikul beban berulang-ulang atau secara terus-menerus. Hal ini umumnya terjadi pada baja yang telah anda pakai untuk material bangunan. Walau pertumbuhan retak tidak signifikan, namun konstruksi lama-lama akan mengalami lendut (melengkung).
  4. Pretension (pra tegang) : Adalah suatu metode uji coba pemberian tegangan pada suatu batang baja. Dengan alat bantu tarik atau tekan. Sebelum baja tersebut anda gunakan untuk bahan konstruksi.
  5. Post tension (pasca tegang) : Yaitu istilah untuk material baja yang lebih dahulu anda pakai sebagai bahan konstruksi. Kemudian melakukan test ketegangan terhadap material.
  6. Stess strain curve : Atau kurva tegangan regangan. Adalah diagram tegangan regangan baja, yang terjadi melalui hasil uji coba dengan cara memberi beban tarik pada baja. Pada uji coba yang lain. Strain (regangan) juga dapat terjadi bila baja mendapat pemanasan, hingga pada temperatur tertentu.  Namun anda ingat, jangan sampai titik leleh!

Uji coba baja bagian II

  1. Stress concentration (konsentrasi tegangan) : Adalah titik terjadinya tegangan, umumnya karena bahan telah mengalami fatique crack. Misalnya pada sekitar sambungan las maupun lubang baut.
  2. Ultimate stress : Yakni tegangan akhir/puncak yang ijinkan terhadap suatu baja. Umumnya tertulis dengan simbol (σᵘ). Dan perlu anda ketahui satuan ini keluarkan oleh PPBBI, yaitu khusus untuk jenis baja Bj. Yang mana Bj 37 memiliki tegangan akhir 3.700 kg/mm².
  3. Web buckling (tekuk pada web WF) : Yaitu suatu distorsi pada balok yang terbuat dari baja WF. yang mana bagian badan (web) profil tersebut keluar dari garis sumbu bahan.
  4. Web crippling (web WF yang lumpuh) : Terjadi karena 2 hal yaitu: 1].Tegangan pada badan WF cukup besar, dan 2].Beban berada di atas balok WF secara merata. Namun terlalu besar, sehingga flange WF tidak mampu menahan.
  5. Warping torsion (torsi melengkung) : Yaitu terjadinya perpindahan penampang sebuah balok baja dari posisi awal sebelum menerima momen. Misalnya untuk profil WF, warping torsion kejadian pada flange melengkung searah sumbu Y, sementara web melintang serah sumbu X.
  6. Young’s modulus : Artinya modulus elastis baja. Tertulis dengan simbol E. Pada umumnya semua mutu baja mempunyai E yang sama. Asalkan tegangan ijin yang terjadi belum mencapai Fγ = 36 ksi, saat bahan tersebut anda lepas. Maka batang akan kembali seperti semula. Silahkan baca tentang pengerutan baja.
  7. Yield stress : Atau yield strength = tegangan ijin (σ¹). Adalah tegangan yang terjadi pada satu titik, hingga pada batas keadaan elastis baja. Yaitu mulai 24 ksi sampai 100 ksi.

4]. Menyangkut tentang keunggulan material baja

60+ istilah ilmiah baja juga anda temukan dalam kategori, yang berhubungan dengan keunggulan material. Yaitu terdiri dari:

Istilah yang membuktikan keunggulan I

  1. Ductility (diktilitas) : Adalah kemampuan material baja untuk mempertahankan kekuatan serta kekakuan pada saat menerima beban yang sangat besar. Hal ini terjadi ketika anda telah menggunakan baja untuk struktur bangunan. Misalnya ketika terjadi gempa, maka bangunan tidak runtuh/roboh.
  2. Frame buckling (rangka yang menekuk) : Yaitu sebuah konstruksi baja yang terdiri dari beberapa batang yang mendapat beban tekan, lalu mengalami tekuk secara bersama-sama. Hal itu terjadi karena masing-masing batang saling terkait. Baik melalui sambungan sendi (baut mur), maupun dengan sambungan jepit (las dan paku keling).
  3. Locally high stress : Atau tegangan tinggi lokal. Yaitu konsentrasi tegangan yang terjadi sangat besar, pada satu titik struktur baja. Akibat dari terjadinya diktilitas. Penting anda ketahui, ketika sebuah struktur patah/roboh. Berarti hal tersebut terjadi pada titik ini.
  4. Momen connection (rigid connection) : Secara harfiah berarti sambungan kaku. Artinya sebuah sambungan baut yang mampu menahan momen dengan baik. Umumnya dengan menggunakan tambahan pelat lekat (end plate) pada ujung balok/konsol baja. Sehingga baut dapat terpasang dengan sempurna.
  5. Modulus of elasticity (modulus elastisitas) : Atau sering juga kenal dengan istilah modulus gelincir. Adalah rasio elastisitas bahan ketika mengalami tarik maupun tekan. Perlu anda ketahui modulus elastisitas baja konstruksi menurut AISC adalah ˃11.000 ksi, atau setara dengan 773.300 kg/cm². Sementara menurut PPBBI adalah 810.000 kg/cm².

Istilah yang membuktikan keunggulan II

  1. Slenderness ratio (rasio kelangsingan) : Yaitu batas toleransi kekuatan batang tarik yang agar tidak terlalu fleksibel. Agar mampu menahan beban angin atau benda-benda lain yang bergetar. Serta meminimalisir terjadinya lendutan pada rangka baja. Penting anda ketahui batas maksimum rasio kelangsingan (L/r), juga terdiri dari beberapa versi yaitu:
  • Menurut PPBBI: L/r batang utama = 240. Sementara batang sekunder = 300.
  • AISC menyebutkan L/r batang utama = 240. Dan untuk batang sekunder = 200.
  1. Slender column (kelangsingan kolom) : Yaitu sebuah kolom baja yang berdiri tegak, berfungsi sebagai batang tekan, memungkinkan mengalami tekuk dan runtuh. Ketika mendapat beban yang sangat besar, kolom sudah tidak dalam keadaan elastis. Atau dalam istilah lain sebut instabilitas tekuk.
  2. Stocky column (kolom yang kekar) : Adalah kebalikan dari Slender column. Yakni sebuah kolom baja yang pendek, mampu bekerja untuk menahan beban tekan dan meneruskan ke struktur pondasi. Sehingga tidak mengalami tekuk atau runtuh.
  3. Shear resistance (ketahanan geser) : Yaitu kemampuan suatu alat sambung untuk menahan material baja agar tidak bergeser. Dalam hal ini adalah sambungan yang terbuat dari paku keling. Bukan sambungan baut mur. Karena paku keling mengalami pendinginan ketika pemasangan. Sehingga sambungan menjadi kaku.
  4. Toughness n Resilience (Ketangguhan dan ketahanan) : Yaitu kemampuan baja untuk menghisap atau menyerap tenaga mekanik, kala menerima beban tarik. Sampai batas tertentu sebelum bahan mengalami kehancuran. Penting anda ketahui khusus jenis baja A36, kemampuan Toughness = 12.000 inchi pounds/in³. Sementara untuk Resilience = 22 inchi pounds/in³.

5]. Berhubungan dengan aplikasi material baja

Melengkapi 60+ istilah ilmiah baja, yang terkait dengan aplikasi material untuk bahan konstruksi, terdiri dari  8 macam yaitu:

  1. Biaxial bending (tekuk biaksial) : Yaitu momen yang terjadi akibat adanya eksentritas beban aksial pada sumbu utama Misalnya sebuah kolom baja, yang mengalami lentur pada salah satu sumbu terlemah. Maka kolom tersebut serta merta akan mengalami puntir.
  2. Beam column (balok kolom) : Artinya sebuah batang yang berfungsi ganda secara bersama-sama. Sebagai beam, profil baja berguna untuk memikul momen. Sementara sebagai column, baja tersebut harus menahan gaya tekan aksial.
  3. Clamping force (kekuatan menjepit) : Adalah sebuah sambungan baut mur, ketika anda kencangkan dengan kunci pengeras. Maka batang baja yang terhubung, melalui pelat lekat akan saling menekan.
  4. Framed connection (sambungan rangka) : Yaitu mirip dengan rigid connection. Namun sambungan rangka terapkan dengan tujuan agar balok/konsol dapat menahan gaya reaksi. Jadi bukan untuk memikul momen.
  5. Flexural-torsional buckling (torsi tekuk lentur) : Adalah sebuah kolom baja yang melentur terhadap sumbu yang paling kuat. Tetapi sekaligus melekuk pada arah sumbu yang lemah.
  6. Seat connection (sambungan kursi) : Adalah metode sambungan baut antara kolom dan balok. Dengan menerapkan media penyambung (sejenis plat lekat) berbentuk kursi. Yang berada diatas atau bawah balok. Sehingga berguna sebagai pengaku, sekaligus sebagai dudukan balok.
  7. Transformed area method (metode merubah luas) : Yaitu sebuah metode perhitungan kekuatan sambungan kolom dan konsol baja. Karena konsol beban vertikal (P). Sekaligus untuk menentukan jenis baut yang pas untuk sambungan tersebut.
  8. Unbraced frame : Secara harfiah berarti rangka tidak memiliki pengikat. Yaitu usaha untuk mengatasi ketidakstabilan portal bergoyang Dimana ujung kolom tidak terhubung dengan sambungan yang kaku.

[Penutup] Kajian ilmiah

Demikian uraian 60+ istilah ilmiah terkait material baja. Harapan ke depan semakin banyak kajian-kajian ilmiah mengenai baja. Mengingat material ini paling andal untuk bahan struktur bangunan. Dengan demikian semakin terbuka penggunaan baja untuk elemen-elemen bangunan yang lain. Dan bukan sebagai bahan bangunan saja. Tapi untuk kepentingan konstruksi serta industri lainnya.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Butuh bantuan untuk Desain Arsitek dan Konstruksi baja? Ayo chat dengan kami!