Baja konstruksi artinya satu struktur bangunan yang terbuat dari beberapa jenis bahan baja. Adalah yang harus kita pahami lebih dahulu, pada konstruksi baja terdapat 2 macam pekerjaan utama yang harus kita laksanakan, yaitu: 1].Memotong, 2].Menyambung. Dimana 2 macam item ini saling terkait satu sama lain, sehingga sangat penting juga kita kuasai agar proses pekerjaan berjalan lancar serta berkualitas. Nah, pada artikel kita mendalami tentang pelaksanaan sambungan baja. Sementara tentang pekerjaan Memotong Baja dengan Blender, anda dapat pelajari dari link tersebut.
Halnya dengan material baja yang memiliki ukuran panjang sangat terbatas, misalnya untuk profil IWF, H Beam dan Besi beton tersedia panjang 12 meter. Sementara jenis-jenis profil lain hanya memiliki panjang 6 meter saja. Demikian juga pelat baja lembaran, tersedia ukuran 122×244 centimeter, atau 4”x8”. Padahal agar dapat kita gunakan sebagai bahan konstruksi, pelat-pelat tersebut harus kita potong terlebih dahulu sesuai ukuran yang kita butuhkan. Nah, agar potongan pelat ini menjadi satu komponen dengan baja profil, kita implementasikan melalui sebuah sambungan baja.
Pengertian sambungan baja
Sambungan baja berarti hasil dari penyatuan 2 bagian atau lebih bahan baja, yang terdiri dari jenis yang sama atau berbeda jenis, serta bisa memiliki ukuran/bentuk yang sama bisa juga atau tidak. Adapun tujuan sambungan kita lakukan adalah untuk membuat sebuah bentuk komponen/rangka baja.
Pada pelaksanaan sambungan baja dapat kita terapkan melalui metode tertentu, dimana penentuan metode tersebut tergantung bentuk komponen/rangka baja yang akan kita satukan. Misalnya untuk membuat komponen balok IWF, tentu sistem pelaksanaannya berbeda dengan membuat sebuah kuda-kuda cremona.
Dari sini perlu kita ketahui, ternyata tidak mudah menghubungkan bagian bahan satu dengan yang lain, agar bisa membentuk sebuah rangka konstruksi. Sebab ada risiko yang harus kita tanggung bila terjadi hal-hal yang tidak kita duga, misalnya baja yang kita sambung ternyata retak, lepas atau patah. Dengan demikian, penyatuan bahan harus oleh tukang yang berpengalaman, serta harus melalui perhitungan struktur yang tepat.
Tujuan menyambung material baja
Pada lingkup pekerjaan konstruksi baja yang berskala kecil maupun besar, kita selalu melaksanakan sambungan pada bahan baja dengan tujuan seperti berikut ini:
- Agar bahan yang kita gunakan efisien, artinya material baja sedapat mungkin kita pergunakan seluruhnya tanpa harus ada yang terbuang/sisa,
- Untuk menggabungkan beberapa bagian/batang baja sehingga terbentuk kesatuan konstruksi yang sesuai dengan shop drawing,
- Guna mendapatkan ukuran profil baja yang sesuai dengan shop drawing, yaitu meliputi panjang, lebar, tebal serta tinggi penampang profil,
- Agar memudahkan kita melakukan pemasangan/perakitan rangka konstruksi,
- Untuk memudahkan penggantian bahan, yaitu bila satu bagian bahan mengalami kerusakan atau karena adanya perobahan rencana pada struktur kemudian hari,
- Memberikan ruang gerak pada konstruksi atas terjadinya lendutan, sehingga struktur tidak roboh,
- Guna mendapatkan satu kekuatan struktur yang kokoh.
Jenis-jenis sambungan pada baja
Secara umum pada bidang industri dan permesinan kita mengenal berbagai macam sambungan baja. Tetapi berdasarkan sifat-sifat bahan yang akan kita satukan, terdapat 2 jenis sambungan, antara lain:
1.Sambungan tetap
Atau penyatuan statis, adalah proses menghubungkan baja satu dengan yang lain secara permanen atau tetap. Artinya ketika sambungan telah selesai, kita tidak dapat rubah atau lepaskan, kecuali dengan cara merusak komponen/rangka. Contoh sambungan seperti ini adalah dengan menggunakan las, patri, paku keling dan rivet.
2.Sambungan tidak tetap
Atau penyatuan dinamis, adalah menghubungkan beberapa komponen atau rangka baja yang sewaktu-waktu dapat kita robah atau lepaskan kembali. Hal ini memungkinkan, misalnya untuk kepentingan renovasi. Yang mana masing-masing komponen/rangka tetap utuh, sebab sambungan baja dapat kita buka tanpa merusak bahan sedikit pun. Contohnya adalah sambungan dengan memakai baut, skrup (screw drilling) serta sambungan pasak untuk konstruksi kayu.
Macam-macam sistem sambungan konstruksi baja
Penjelasan sebelumnya kita telah mengenal berbagai macam sambungan, namun pada pekerjaan konstruksi baja tidak semua dapat kita terapkan. Sebab ada faktor-faktor yang harus kita pertimbangkan sebelum melakukan sambungan pada baja. Misalnya faktor kekuatan struktur, efisiensi bahan, efektivitas pelaksanaan serta bentuk komponen/rangka yang akan kita buat.
Ada banyak metode pelaksanaan sambungan baja, namun yang terbaik untuk konstruksi baja terdiri dari 2 jenis, yaitu:1.
1.Sistem Sambungan baja dengan las
Atau pengelasan baja adalah suatu proses penyambungan material baja yang terlebih dahulu kita panaskan hingga mencapai titik lebur yang sama. Kemudian kita padukan bersama-sama dengan bahan pengisi (Filler), dimana umumnya bahan pengisi dari material yang sama akan meleleh secara bersama dengan material baja yang akan kita sambung.
Juga dapat kita definisikan sebagai ikatan metalurgi yang timbul karena adanya gaya tarik menarik antara atom. Adapun hal ini terjadi akibat panas dengan atau tanpa pengaruh tekanan. Adapun panduan serta teknis pelaksanaan sambungan baja, akan kita bahas pada artikel-artikel berikutnya.
2.Sistem sambungan baja menggunakan baut
Baut benda alat sambung baja dengan bentuk batang yang bulat dan memiliki ulir. Dimana salah satu ujungnya yang kita kenal dengan nama kepala baut, memiliki bentuk segi enam. Serta pada ujung yang lain terpasang elemen baut, yaitu terdiri dari ring dan mur. Jadi boleh kita simpulkan, bahwa penggunaan baut yang benar pada pekerjaan konstruksi baja harus beserta ring dan mur.
Tambah lagi, spesifikasi ulir yang baik pada batang baut adalah berbentuk segi tiga, yaitu jenis ulir UNC (Unified Coarse Thread) yang berfungsi sebagai pengikat antara bahan baja. Sementara pemilihan ring dan mur, perlu kita sesuaikan dengan jenis baut. Misalnya bila baut yang kita pakai adalah jenis baut baja, maka mur serta ring juga kita pilih dari jenis tersebut.
Kelebihan dan kekurangan sambungan las
Sesungguhnya walau kita telah akui, sambungan baja yang paling familiar saat ini adalah las dan baut. Namun 2 jenis sambungan ini juga memiliki kelebihan serta kekurangan.
1.Kelebihan sambungan las
Alasan beberapa orang memilih sambungan baja menggunakan las, karena memiliki banyak kelebihan. Tetapi perlu kita ketahui dengan adanya kelebihan-kelebihan seperti ini, pelaksanaan pengelasan baja konstruksi tetap harus kita lakukan mengikuti teknik/prosedur. Berikut ini adalah kelebihan penyatuan baja dengan sistem las:
- Pertemuan bahan baja pada titik sambung dapat melumer bersama elektroda las, yang menyatu secara bersama-sama sehingga baja menjadi lebih kokoh,
- Permukaan profil baja yang kita sambung lebih bersih, walau ada sedikit tonjolan bekas pengelasan namun tonjolan tersebut memiliki pola yang rapi,
- Akibat adanya sambungan las beban pada konstruksi tidak bertambah banyak, yakni berkisar 1 s/d 1,5% dari berat konstruksi,
- Luas penampang profil tetap utuh seperti semula sebab tidak terjadi lubang, sehingga dari segi kekuatan tetap terjamin,
- Sambungan las menjadi pilihan terbaik untuk kita terapkan pada rangka baja yang berbentuk khusus, misalnya konstruksi atap kubah atau lengkung.
- Proses pengerjaan lebih praktis dan cepat karena bisa kita lakukan pada workshop maupun proyek.
2.Kekurangan sambungan las
Dari segi kekurangan, sambungan baja yang menggunakan las, tentu tidak kita harapkan sampai berdampak pada kualitas pekerjaan. Tetapi kita jadikan sebagai antisipasi pada setiap detail pelaksanaan. Perhatikan berikut ini beberapa kekurangan sistem sambungan las pada baja:
- Kekuatan sambungan las tergantung oleh kualitas pengelasan baja, artinya bila pengelasan kita lakukan dengan metode/teknik yang baik maka hasilnya juga akan baik, demikian juga sebaliknya.
- Kesalahan sedikit saja sewaktu pelaksanaan sambungan dapat berakibat fatal. Antaranya jika terjadi cacat las, maka dapat kita pastikan cacat las tersebut menjadi titik lemah konstruksi,
- Untuk kasus tertentu kita perlu menghaluskan permukaan baja yang tidak rata akibat adanya tonjolan pegelasan. Silahkan baca Panduan Penggunaan Alat Mesin Gerinda untuk kerja baja.
- Biaya pegelasan baja sering tidak muncul secara spesifik pada BoQ atau dalam penawaran harga, padahal untuk anggaran pelaksanaan sambungan las cukup tinggi.
- Komponen/rangka menjadi bersifat tetap atau statis,
Kelebihan dan kekurangan sambungan baut
Selanjutnya sistem sambungan yang kedua, paling banyak kita temui pada konstruksi jembatan, bangunan pabrik, gudang, tower listrik, pemancar dan masih banyak lagi. Sama halnya dengan las, sambungan yang menggunakan baut juga memiliki kelebihan maupun kekurangan.
1.Kelebihan sambungan baut
Guna mengetahui bagaimana kelebihan sambungan baut pada sebuah konstruksi, perhatikan gambar tersebut. Hal ini sekaligus memberi kita gambaran betapa besar peran baut pada sebuah sambungan.
Adapun jenis-jenis kelebihan sambungan baut adalah sebagai berikut:
- Memudahkan kita untuk melakukan pengiriman bahan ke lokasi proyek, sebab setiap bagian komponen/rangka baja masih terpisah satu dengan yang lain,
- Proses perakitan serta pemasangan konstruksi lebih cepat dan mudah,
- Dapat kita terapkan untuk konstruksi yang memiliki bentang lebar serta pada bangunan bertingkat,
- Hasil sambungan cukup rapi, serta tidak perlu menghaluskan permukaan baja yang telah kita sambung,
- Konstruksi mudah kita lepas atau bongkar sebab seluruh bagian komponen/rangka baja terikat dengan baut,
- Sebagian besar biaya pengadaan dan pemasangan baut telah masuk dalam BoQ atau penawaran harga.
2.Kekurangan sambungan baut
Masih berdasarkan gambar, adanya memungkinkan konstruksi tidak kokoh yaitu bila pemasangan baut tidak kita laksanakan dengan benar. Adapun potensi resiko tersebut sebenarnya dapat kita antisipasi, jikalau telah mengetahui beberapa kekurangan sistem sambungan ini, yaitu:
- Lubang baut yang terlalu kecil/besar akan berdampak rangka baja tidak terpasang dengan sempurna,
- Pembuatan beberapa lubang baut pada permukaan baja dapat mengurangi kekuatan bahan,
- Perlu perawatan secara berkala terhadap potensi kerusakan baut serta adanya baut yang longgar atau lepas,
- Proses pengerasan 1 buah baut yang tidak sempurna, dapat berakibat pada kekuatan struktur secara keseluruhan,
- Terjadi penambahan beban pada konstruksi, yakni akibat adanya berat beberapa buah baut yang terpusat pada satu titik sambung.
Penutup
Kita tidak perlu harus melaksanakan berbagai macam metode sambungan untuk sebuah konstruksi baja. Sebab cukup dengan mengimplementasikan jenis sambungan las dan baut, bila kita laksanakan dengan cara yang benar maka komponen/rangka baja terjamin berkualitas, efisien serta efektif.
Kita dapat buktikan beberapa dekade belakangan ini, ada banyak konstruksi baja yang hanya menggunakan las dan baut sebagai alat sambung. Dengan alasan tersebut dapat kita simpulkan 2 sistem sambungan inilah yang paling familiar hingga saat ini.