Struktur Atap Space Frame Sistem Ball Joint dan Jenis-jenis Komponen [Part 1 of 2]

konstruksi atap baja space frame

Struktur atap space frame adalah suatu konstruksi atap bangunan, yang terdiri dari komposisi batang material baja. Berdiri sendiri, namun menyatu pada satu titik pertemuan berupa buhul. Untuk menopang gaya tarik, serta gaya tekan yang terjadi dari dalam, oleh rangka atap itu sendiri, maupun oleh beban yang terjadi dari luar bangunan.

Difinisi struktur atap spece frame ini cukup panjang. Namun hal tersebut, sebenarnya belum keseluruhan. Karena belum terkait sistem sambungan. Serta, proses pelaksanaan pekerjaan. Sehingga tak terbantahkan, konstruksi struktur atap ini adalah yang paling kompleks diantara segala jenis konstruksi atap baja.

Oleh sebab itu, berharap penjelasan ini dapat menambah wawasan teman-teman. Mengenai ragam jenis komponen, sistem sambungan, serta teknis pelaksanaan pekerjaan rangka atap baja space frame, yang benar dan tepat. Amin.

Keunikan atap baja space frame

Space frame secara harfiah berarti rangka ruang. Nah, kalau mengacu pada difinisi ini. Berarti konstruksi atap cremona siku, seharusnya tergolong struktur atap space frame juga. Jadi, bukan hanya konstruksi yang terbuat dari material pipa besi.

Sebagaimana telah kami bahas sebelumnya. Space frame pipa adalah yang paling praktis. Karena bisa diterapkan dengan sistem las. Bukan menggunakan ball joint. Sebagai pengganti plat buhul. Seperti topik yang Anda baca saat ini.

Dan, konstruksi tersebut telah kami aplikasikan pada sebuah bangunan gedung. Bentang 33 meter lebih. Hasilnya sangat memuaskan. Kuat, elegan, dan kokoh. Salah satu bentuk konstruksi kuda-kuda, seperti terlihat pada gambar ini. Space frame menggunakan pipa hitam Ø1,5″; 2″; 3″ dan 4″. Dengan ketebalan antara 2,3 sampai 4,5 mm.

Kuda-kuda pipa baja dengan bentuk 3 dimensi. Dan kendala yang harus dihadapi saat pengerjaan.

Sistem sambungan space frame yang benar

Bertolak belakang dengan kenyataan tersebut. Struktur atap space frame selalu identik dengan ball joint. Artinya, seakan-akan semua struktur space frame adalah menggunakan sambungan ball joint. Padahal tidak. Ternyata bisa juga diterapkan dengan las. Bahkan tidak menutup kemungkinan diterapkan dengan sambungan mur baut.

Maka dari itu, melalui tulisan ini. Sebagai bagian dari komitmen kami sejak awal. Memberi edukasi se-detail mungkin tentang baja. Diharapkan mindset tersebut harus kita luruskan. Sedikit demi sedikit. Supaya generasi mendatang tidak turut terbawa-bawa pada pemikiran yang sama.

Sistem sambungan space frame yang benar ada 3 yaitu: 1]. Las full, 2]. Ball joint, serta 3]. Baut mur. Khusus sambungan baut mur. Memang lebih banyak diterapkan pada konstruksi jembatan, serta kuda-kuda cremona. Dan, tidak pernah diterapkan pada space frame pipa.

Ragam komponen space frame dan spesifikasi

Spesifikasi bahan, dan struktur atap space frame ditentukan sebagai dasar untuk pengadaan, serta pelaksanaan pekerjaan. Dengan memenuhi spesifikasi tersebut, kualitas konstruksi jamin tercapai sesuai dengan rencana, antara lain:

  1. Konstruksi mampu menopang beban atap
  2. Tidak perlu maintenance
  3. Tahap lama,
  4. Dan murah.

Nah untuk mencapai hal tersebut, komponen rangka atap harus dibuat selengkap mungkin. Struktur atap space frame wajib memiliki 7 macam komponen. Beserta spesifikasi komponen adalah sebagai berikut:

1. Member atau batang pipa

Adalah sejumlah batang pipa besi, dengan kualitas setara dengan JIS G3444 STK 400. Dan, tegangan leleh minimal 2.350 kg/m2. Tersusun dengan pola tertentu, sesuai dengan desain konstruksi.

Sehingga rangka batang bekerja secara maksimal, untuk menopang beban. Serta menahan gaya tarik, dan tekan yang terjadi secara bersamaan, atau sendiri-sendiri pada batang pipa.

Komponen struktur atap space frame terlengkap

2. End cones / Conus / Ujung pipa

Adalah seperti terlihat pada gambar diatas. Terbuat dari material logam berkualitas tinggi. Yakni setara dengan JIS G3123 SGD 41. Silahkan perhatikan gambar diatas dengan seksama.

Komponen ini berguna sebagai tutup, pada kedua ujung pipa. Dipasang dengan cara las. Mengelilingi material pipa. Serta, bagian depan adalah untuk pemasangan baut baja.

3. Baut HTB

Kualitas A-325, atau setara dengan T8.8 (DIN 931 dan DIN 933). Kepala baut menyatu dengan End Cones. Dengan cara las. Sementara pada bagian ulir, dibuat bebas. Kelak bagian tersebut adalah sebagai connecting pipa dengan ball joint.

4. Hex nut (Mur pengunci baut heksagonal)

Kualitas Hex Nuts sama dengan Conus. Komponen ini berguna sebagai pengunci, kontrol, sekaligus pengaku antara struktur atap space frame. Sehingga setiap titik sambungan menjadi kencang.

5. Ball joint / Node / Bola baja

Sesuai namanya, komponen ini menyerupai bola. Namun, terbuat dari material baja. Memiliki kekuatan tarik/tekan paling tinggi. Yakni sesuai standar CK 45, dan DIN 17200.

Pada bagian tertentu, pada komponen tersebut tersedia lubang baut. Yang berguna sebagai titik sambung, atau pemasangan batang pipa. Sehingga membentuk rangka ruang yang sangat banyak.

6. Plat landas (Base plate)

Sama halnya dengan pekerjaan konstruksi baja yang lain. Plat landas selalu diperlukan. Yakni sebagai dudukan, agar struktur baja tegak lurus, dan tidak goyang. Material yang digunakan adalah plat baja lembaran. Dan, dilengkapi dengan lubang angkur. Pada titik-titik tertentu. Umumnya adalah 30-50 mm dari tepi plat landas.

7. Angkur baja

Adalah komponen struktur atap space frame yang terakhir. Beberapa artikel telah kami buat untuk membahas alat pengikat konstruksi ini. Yang terbaru adalah tentang standar ukuran angkur. Kebih detail mengenai hal tersebut, akan Anda temukan melalui tautan ini. Silahkan baca.

Kelebihan space frame sistem ball join

Kelebihan atap space frame sistem ball joint sangat banyak. Antara lain:

  1. Cocok diterapkan untuk segala jenis konstruksi struktur atap. Mulai dari atap tenda, lengkung, maupun atap standar. Misalnya pelana, datar, limasan, maupun joglo.
  2. Proses pabrikasi dilakukan di workshop baja. Oleh kontraktor yang benar-benar spesialis. Serta, murni dengan metode FEB.
  3. Space frame terkenal sangat ringan. Oleh sebab itu, bisa diterapkan untuk bentang ekstra lebar. Bahkan, bentangan yang mencapai ratusan meter.
  4. Struktur beton yang berada dibawah rangka atap, relatif lebih kecil. Sebab beban yang dipikul sangat kecil. Dan, akhirnya hal tersebut akan menghemat biaya.

Demikian penjelasan dasar mengenai struktur atap space frame. Bagian kedua, sebagai kelanjutan dari topik ini adalah membahas tentang teknis pelaksanaan pekerjaan. Silahkan Anda browsing dengan kata kunci “Pekerjaan Space Frame Baja”

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!