Menghitung kekuatan struktur baja umumnya dilakukan pada saat perancangan bangunan. Yaitu oleh ahli struktur, yang memiliki latar belakang pendidikan teknik sipil. Tujuannya adalah untuk menentukan jenis dan dimensi material. Sehingga bangunan akan dibangun kokoh dan hemat biaya. Juga untuk memastikan apakah material yang akan digunakan tersedia di pasaran, atau tidak.
Namun demikian, tak jarang menghitung kekuatan struktur baja dilakukan pasca pembangunan. Hal ini umumnya terjadi karena konstruksi mengalami hal-hal yang tidak di inginkan. Misalnya melengkung, atau rubuh. Maka untuk mengetahui kekuatan material, harus dilakukan perhitungan ulang. Sekaligus untuk mengecek apakah hitungan sebelumnya akurat. Dan material yang digunakan tersebut pas, atau tidak.
Pada kondisi yang kedua. Profesionalitas ahli sangat dipertaruhkan. Dan saling diuji. Sering pula menjadi perdebatan panjang. Bukan hanya oleh kedua kelompok (ahli) yang melakukan perhitungan. Tetapi oleh pihak luar. Khususnya kalangan akademik dan para pemula. Mengapa hal ini bisa terjadi?. Simak ulasan kami dari perspektif yang berbeda.
Perbedaan metode perhitungan struktur bangunan
Ada 2 metode analisa yang sering digunakan untuk menghitung kekuatan struktur baja. Yaitu ASD dan LRFD. Metode ASD (Allowable Stress Design) adalah perencanaan yang menggunakan beban kerja sebagai pedoman perhitungan. Dalam istilah ilmiah sering disebut Working Stress Design. Dengan konsep perhitungan sebagai berikut:
- Tegangan yang timbul tidak melebihi yang diijinkan (σ maks ≤ σ ijin).
- Tegangan ijin sesuai dengan ketentuan AISC (American Institute of Steel Construction), 1978.
- Kombinasi beban yang digunakan tidak termasuk beban terfaktor.
Sedangkan metode LRFD (Load and Resistance Factor Design), adalah perencanaan konstruksi baja yang berpedoman pada kondisi batas kekuatan material (ultimate strenght). Sebelum konstruksi mengalami rubuh/runtuh. Hal ini umumnya ditandai dengan menghitung besar lendut yang terjadi. Makin besar lendutan akibat memikul beban, berarti material tidak kuat. Dan besar kemungkinan akan terjadi rubuh.
Penting diketahui, yang menjadi sumber perdebatan bukan metode yang digunakan. Melainkan hasil perhitungan struktur. Beberapa orang membandingkan kedua metode ini untuk satu contoh kasus (proyek). Ternyata hasilnya sangat jauh berbeda. Yaitu mencapai 20% lebih. Metode LRFD diyakini lebih unggul, dan menghasilkan material yang lebih ekonomis, dibandingkan dengan ASD. Sehingga dianggap lebih layak digunakan untuk menghitung kekuatan struktur baja. Kok bisa?.
Cara menghitung struktur baja yang cerdas dengan pertimbangan ini
Pada kasus tersebut kami mengambil sudut pandang yang berbeda. Tidak mengunggulkan salah satu metode. Karena pada kenyataannya, kedua metode tersebut selalu digunakan bersama-sama. Maka dari itu, cara cerdas merencanakan struktur baja yaitu harus melihat fakta yang terjadi dalam negeri.
1. Kualitas material baja Indonesia
Dibanding dengan material baja di luar negeri (eropa), kualitas baja dalam negeri harus diakui lebih rendah. Hal ini terbukti dari banyaknya material baja non standar yang beredar. Sementara itu, perencanaan struktur juga mengacu standar dari luar negeri.
Pertanyaan, bagaimana caranya agar material baja Indonesia bisa memenuhi standar yang di inginkan?. Satu-satunya cara adalah menambah angka keamanan (safty factor). Walaupun dampaknya kurang baik bagi pemilik bangunan. Yaitu, dimensi material hasil perhitungan akan lebih besar. Dan hal ini akan mengakibatkan biaya pembangunan makin besar.
2. Ketersediaan alat kerja
Pertimbangan selanjutnya, yaitu ketersediaan alat kerja dalam negeri. Faktanya masih banyak yang menggunakan alat kerja seadanya. Misalnya untuk membuat lubang baut, masih menggunakan mesin punch manual. Padahal alat ini sudah dilarang di luar negeri. Karena dapat mengakibatkan retak pada profil. Contoh yang lain adalah mengelas baja. Masih banyak yang menggunakan mesin diesel. Padahal untuk konstruksi berat pengelasan minimal menggunakan trafo las.
Hal ini yang perlu Anda waspadai, ketika menghitung kekuatan struktur baja. Sebaik apapun metode yang Anda gunakan, kalau dalam pelaksanaannya tidak sesuai dengan ketentuan adalah sia-sia. Sebab tugas perencana bukan sebatas menghasilkan rancangan material yang bagus. Tetapi termasuk memastikan pengerjaan material terebut berjalan dengan baik dan benar. Dengan demikian struktur bangunan yang Anda rencanakan bisa terwujud sesuai harapan.
3. Kemampuan tenaga kerja
Banyak tukang yang mengaku bisa mengerjakan konstruksi baja, padahal nyatanya tidak. Hal ini sering ditemui pada proyek swasta/perorangan. Akhirnya kualitas bangunan tidak sesuai dengan yang diinginkan. Sudah menggunakan alat seadanya. Kemampuan tukang pun pas-pasan. Bagaimana bisa mewujudkan hasil perencanaan, yang sudah dilakukan dengan metode super canggih?.
Maka dari itu, tidak perlu berpolemik tentang metode mana yang paling bagus. Paling layak, atau paling hemat. Toh yang menentukan kualitas bangunan bagus atau tidak, bukan metode perhitungan. Tetapi alat yang digunakan, serta kemampuan tenaga kerja. Selain itu, nomor 4 berikut ini.
4. Tingkat pengawasan yang kurang
Kasus yang sering menjadi permasalahan dilapangan adalah akurasi material. Dalam tabel jelas tertera macam-macam ukuran material baja. Namun diluar itu, muncul ukuran yang lain. Dan tidak sesuai spesifikasi. Apakah hal ini dapat dibenarkan?. Bukankah pengawas proyek wajib menolak material tersebut, agar kualitas bangunan yang bagus tercapai?.
5. Kesadaran menggunakan material SNI
Terakhir pertimbangan untuk menghitung kekuatan struktur baja. Faktanya tingkat kesadaran masyarakat Indonesia untuk menggunakan material SNI masih rendah. Bahkan pelaku konstruksi sendiri yang sering ‘negosiasi’ dengan mutu bangunan. Mengurangi spek bahan. Dengan tujuan agar mendapat untung yang besar. Hal ini seharusnya ditindak tegas. Supaya tidak menjadi kebiasaan. Dan menjadi efek jera pada orang lain.
Plus minus menghitung struktur hanya menggunakan softaware
Dengan alasan 5 pertimbangan diatas, sebaiknya menghitung kekuatan struktur baja tidak hanya mengandalkan sofware. Tapi perlu dilakukan kros cek melalui perhitungan manual. Alias menggunakan rumus-rumus. Seperti yang dilakukan oleh ahli bangunan pada masa lalu.
Perhitungan struktur menggunakan software memang lebih cepat. Namun tidak jamin akurat dan kuat. Sebab material yang akan digunakan pada saat pelaksanaan konstruksi, besar kemungkinan berbeda dengan yang Anda rencanakan. Penyebabnya antara lain:
- Material bangunan yang terdaftar dalam software semua berstandar internasional. Karena software tersebut diciptakan untuk kalangan internasional. Sementara dalam negeri tidak semua produsen bisa membuat bahan bangunan standar internasional. Sehingga pilihan material yang tersedia dalam software belum tentu ada dalam negeri.
- Software diuji coba menggunakan material luar negeri. Bukan dalam negeri. Maka untuk mewujudkan hasil perhitungan tersebut di Indonesia, anda akan kesulitan. Untuk mendapatkan material yang setara, Anda harus menyiapkan biaya ekstra. Yaitu mengimport material dari luar negeri. Atau, pesan khusus dalam negeri.
Sedangkan bila dilakukan bersamaan dengan perhitungan manual. Anda dapat membandingkan material yang dihitung menggunakan software dan hitungan manual. Mana yang lebih efisien. Itu baru cerdas. Bukan membandingkan antara 2 metode yang sama. Lalu mengklaim yang ini lebih bagus. Itu tidak.
[Penutup] Pentingnya perhitungan struktur yang akurat dan realistis
Sebaiknya perhitungan ulang struktur sejak dini harus Anda hindari. Sebab, jikalau hal tersebut terjadi. Semua pihak yang terlibat dalam pembangunan, akan merasa was-was. Sekaligus diperhadapkan pada situasi buruk. Dimana kemungkinan besar akan mengakibatkan kerugian materi. Bahkan ada yang berujung pada kurungan badan.
Maka dari itu, menghitung kekuatan struktur baja harus akurat dan realistis. Kalau memang harus menggunakan material yang berukuran besar. Jangan sesekali dimensi material Anda kurangi. Dengan alasan agar hemat biaya. Dan bisa menyenangkan hati pemberi pekerjaan. Bagaimanapun resikonya tidak sebanding dengan jasa yang diterima. Bila harus mempertaruhkan integritas sebagai seorang ahli bangunan.
Hemat kami, lebih baik kehilangan satu calon klien dari pada mempertaruhkan nama baik dihadapan klien yang sudah ada. Oleh sebab itu, ketika mendapat tugas menghitung kekuatan struktur baja harus cerdas. Kalau harus negosiasi dengan kualitas material. Lebih baik tidak.