Baja kastela atau biasa kita sebut Castellated beam, adalah satu spesifikasi baja profil yang terbentuk dengan cara merekayasa material yang telah ada sebelumnya, yakni baja profil WF (Wide Flange) atau H Beam. Material baja kastela memiliki ciri khas lubang atau bukaan dengan pola teratur pada bagian web, yang berbentuk hexsagonal (hexagonal opening).
Rekayasa yang berlaku pada profil WF atau H Beam selain untuk membuat lubang, sekaligus meningkatkan kekuatan komponen strukturnya. Yang dapat kita buat dengan memperpanjang web kearah satu sama lain, sehingga tinggi profil (h) bertambah. Namun tidak merubah dimensi awal profil, yakni lebar flange (b), tebal flange (t2) dan tebal web (t1) masih tetap. Gambar dibawah adalah penampang (section) baja profil WF, yang kemudian akan kita bentuk menjadi baja kastela. Dimensi profil yang saya maksud dapat kita lihat pada gambar berikut ini.
Sejarah singkat tentang baja kastela
Model baja profil berlubang yang ada pada baja kastela, merupakan gagasan yang pertama kali kemukakan oleh H.E.Horton dari Chicago Bridge and Iron Works sekitar tahun 1910. Ide baja profil berlubang juga berkembang secara mandiri, oleh G.M.Boyd tahun 1935 di Argentina, yang kemudian mendapat paten di Inggris (Knowles,1991). Dan sejak tahun 1940 baja kastela sebagai bahan konstruksi mulai digunakan secara luas di Eropa.
Oleh para engineer yang secara terus-menerus melakukan inovasi pada profil baja kastela, membuat penggunaan baja kastela semakin meningkat. Ini terjadi karena ada banyak manfaat yang kita peroleh dengan menggunakan baja kastela sebagai bahan konstruksi. Yang mana keberhasilan ini sekaligus menjadi Ini Keunggulan Baja Sebagai Bahan Konstruksi, ternyata telah ada kala itu.
1.Fakta tersembunyi tentang baja kastela
Disinggung diatas bahwa eksistensi baja kastela ditengah-tengah masyarakat, tidak terlepas dari kerja keras para engineer yang telah melakukan inovasi. Yang bertujuan tujuan untuk menyempurnakan bahan baja kastela agar manfaat yang kita peroleh lebih maksimal. Nah, inovasi apa saja yang berlaku?. Adalah fakta-fakta yang tidak banyak kita ketahui masyarakat terkait baja kastela, antara lain:
2.Baja kastela tidak sendirian
Selain baja kastela (castellated beam) waktu itu ada satu jenis lagi baja profil berlubang yang lounching secara bersamaan, yaitu Cellural beam. Cellural beam atau C-Beam, yang dalam negeri kita kenal dengan nama Cell form, juga terbentuk dari bahan baja profil WF atau H Beam namun lobang pada web-nya berbentuk lingkaran. Gambar ini adalah profil baja kastela dan cellural beam.
Awalnya penggunaan 2 jenis bahan ini sebagai bahan konstruksi meningkat secara tajam. Namun akhir-akhir ini profil cellural beam semakin banyak yang berkurang minatnya. Hal ini dapat terbukti secara khusus di Indonesia telah jarang kita temukan konstruksi baja yang menggunakan profil cellural beam. Untungnya masih ada beberapa produsen baja nasional yang tetap eksis memproduksi jenis profil ini.
3.Baja kastela memiliki banyak nama
Baja kastela selain bernama castellated beam, bagi sebagian pelaku konstruksi baja mengenal dengan nama baja Honeycomb. Dan bagi kalangan tukang baja mereka memberi nama HCO. Ini tidak kita ketahui secara jelas makna serta kaitan HCO dengan baja kastela, apakah kependekan dari honeycomb?, ini menjadi tugas penting untuk diselidiki.
Banyaknya sebutan/nama tersebut akan berdampak pada pemahaman masyarakat tentang baja kastela. Implikasinya jika anda tidak mengenal satu persatu nama tersebut, sedikit banyak akan berpengaruh pada kelancaran pekerjaan. Misalnya pada gambar shop drawing anda menggunakan nama kastela, sementara tukang tahu namanya adalah HCO. Atau ketika anda punya klien yang paham sedikit tentang baja, anda memberi keterangan gambar profil honeycomb, padahal yang dia tahu adalah castellated beam.
4.Baja kastela memiliki pengikut
Selain cellural beam, usaha untuk mengikuti kepopuleran baja kastela dapat kita lihat dengan munculnya jenis baja profil berlobang yang lain. Yakni profil yang berlobang persegi empat (Rectangular opening) dan berlobang oval (Sinusoildal opening).
Dari gambar secara prinsip bahan yang kita pakai untuk membuat profil berlobang persegi empat dan oval, juga baja profil WF atau H Beam namun yang berbeda hanya bentuk lobang saja.
Manfaat menggunakan baja kastela
Untuk mengetahui lebih jelas manfaat yang kita peroleh menggunakan material baja kastela, lakukan pertama sekali adalah mengetahui rumus untuk menentukan tinggi profil (Dc) baja kastela, seperti yang tertera pada gambar 1, yaitu:
Dc = Dtee + h; yang mana Dtee = ½ x h
Contoh: Jika bahan yang memakai adalah WF 400x200x8x13 mm, maka tinggi profil (Dc) baja kastela yang akan kita buat adalah:
= (1/2×400) + 400 = 600 mm.
Maka berdasarkan gambar 1 serta contoh perhitungan itu, dapat kita ketahui manfaat menggunakan material baja kastela sebagai bahan konstruksi adalah:
1.Manfaat dari segi kekuatan
Dengan menggunakan ukuran profil yang sama dengan profil WF, baja kastela dapat menghasilkan momen geometris inersia (Geometrical Moment of Inertia) yang lebih besar. Dan adanya inersia yang besar tersebut akan menambah tingkat kekuatan baja kastela.
Tinggi profil (Dc) baja kastela yang bertambah 50% dari dimensi awal profil WF, akan menjadikan castellated beam lebih kaku serta lendut yang kecil, sehingga baja kastela dapat menahan momen serta tegangan yang besar.
2.Manfaat dari segi ekonomi
Sebab berat/tonase baja kastela yang jauh lebih ringan banding profil WF, maka biaya yang kita keluarkan untuk membeli bahan akan lebih hemat, sebab pembelian baja selalu berdasarkan tonase bahan.
Manfaat ekonomi selanjutnya secara tidak langsung, karena tonase baja kastela yang ringan juga akan berpengaruh positif pada struktur kolom atau pondasi beton yang menjadi tumpuan. Artinya ukuran struktur kolom atau pondasi beton dapat kita buat lebih efisien.
3.Manfaat dari segi estetika
Lubang yang berbentuk hexagonal dengan pola teratur pada baja kastela memiliki nilai seni tersendiri, yaitu tampilan konstruksi lebih menarik dan dinamis. Jika sebelumnya kesan yang muncul pada konstruksi baja adalah kaku dan keras, ternyata dengan menggunakan baja kastela dapat menghasilkan estetika pada arsitektur. Perhatikan gambar balok dak baja ini.
Dari gambar 4, baja kastela yang kita gunakan sebagai balok dak akan memberi tambahan estetika pada tampilan interior bangunan. Hal yang lebih menarik lagi, jika baja kastela tersebut dapat kita tampilkan untuk eksterior bangunan, maka estetika yang kita peroleh tidak hanya kita nikmati, namun juga oleh orang yang ada dalam bangunan dan orang-orang dari luar bangunan.
Kegunaan baja kastela saat ini
Material baja kastela saat ini telah bisa gunakan secara luas, yaitu mulai dari bahan konstruksi jembatan, bangunan gedung, bangunan pabrik sampai bahan konstruksi otomotif. Khusus untuk konstruksi bangunan, baja kastela awalnya banyak gunakan sebagai bahan untuk konstruksi yang memiliki bentang lebar, misalnya:
- Balok dak (Mezzanine)
- Balok girder (Railway)
- Kuda-kuda (Rafter)
Namun saat ini, material baja kastela juga banyak berguna untuk bahan konstruksi yang bersifat non struktural, yaitu untuk konstruksi yang memiliki bentang kecil misalnya kanopi. Jadi secara umum kegunaan baja kastela boleh kita katakan tidak terbatas, sebab dapat kita gunakan untuk struktur konstruksi maupun non struktural.
Penutup
Dengan memahami secara detail eksistensi material baja kastela dari awal, anda akan tahu bahwa baja kastela merupakan hasil rekayasa bahan yang telah ada sebelumnya, yaitu profil WF atau H Beam. Rekayasa yang kita lakukan justru memberi manfaat yang positif bagi dunia konstruksi hingga saat ini, karena pemakaian baja kastela selain kuat namun juga lebih efisien.
Manfaat seperti ini tentu yang menjadi harapan setiap pemilik proyek (owner), sehingga tak heran jika baja kastela ternyata memiliki daya tarik karena dapat memberi solusi atas persoalan biaya namun tidak dengan mengurangi kualitas.