BAJA

Baja adalah bahan dasar vital untuk industri. Semua segmen kehidupan, mulai dari peralatan dapur, transportasi, generator pembangkit listrik, sampai kerangka gedung dan jembatan menggunakan baja. Eksploitasi besi baja menduduki peringkat pertama di antara barang tambang logam dan produknya melingkupi hampir 95 persen dari produk barang berbahan logam.

Belakangan dunia perindustrian digemparkan oleh kabar peningkatan performan (kekuatan dan umur) baja menjadi dua kali lipat. Untuk mendapatkan baja dengan kekuatan sama dengan yang konvensional, hanya perlu setengah dari bahan sebelumnya dengan ketebalan dan berat juga setengahnya.

Baja super ini diperoleh dengan menghaluskan struktur mikronya menjadi seperlima dari baja sebelumnya atau bahkan lebih kecil lagi (di bawah 1 mikrometer). Nakayama Steel, sebuah perusahaan di Jepang, telah berhasil memproduksi lembaran baja super dengan kekuatan tarik 600 MPa atau sekitar 1,5 kali kekuatan tarik baja biasa. Kenaikan performan baja diharapkan dapat mengurangi berat bahan sehingga meningkatkan efisiensi dan menghemat sumber daya alam

Baja adalah paduan logam yang tersusun dari besi sebagai unsur utama dan karbon sebagai unsur penguat. Unsur karbon inilah yang banyak berperan dalam peningkatan performan. Perlakuan panas dapat mengubah sifat baja dari lunak seperti kawat menjadi keras seperti pisau. Penyebabnya adalah perlakuan panas mengubah struktur mikro besi yang berubah-ubah dari susunan kristal berbentuk kubik berpusat ruang menjadi kubik berpusat sisi atau heksagonal.
Dengan perubahan struktur kristal, besi adakalanya memiliki sifat magnetik dan adakalanya tidak. Besi memang bahan bersifat unik.

Bijih besi bertebaran hampir di seluruh permukaan Bumi dalam bentuk oksida besi. Meskipun inti Bumi tersusun dari logam besi dan nikel, oksida besi yang ada di permukaan Bumi tidak berasal darinya, melainkan dari meteor yang jatuh ke Bumi.

Di Australia, Brasil, dan Kanada, ditemukan bongkahan bijih besi berketebalan beberapa puluh meter dan mengandung 65 persen besi. Besi adalah unsur yang sangat stabil dan merupakan unsur terbanyak ke delapan di Jagat Raya setelah silikon. Pada lapisan kulit Bumi, besi merupakan unsur logam terbanyak ketiga setelah silikon dan aluminium. Hampir lebih dari 70 abad lalu-5.000 tahun sebelum Masehi-dari peninggalan di Mesopotania, Iran, dan Mesir diketahui bahwa manusia telah menguasai teknologi pembuatan peralatan dari besi baja untuk berburu. Suku Hatti dan Hittite- 2.500-1.500 tahun sebelum Masehi-di daerah Anatria dan Armenia telah berhasil membuat pedang besi berukuran besar dan baju besi dengan proses semi-lebur.

Proses Pembuatan Baja

Dewasa ini, besi kasar diproduksi dengan menggunakan blast furnace (dapur bijih besi) yang berisi kokas pada lapisan paling bawah, kemudian batu kapur dan bijih besi. Kokas terbakar dan menghasilkan gas CO yang naik ke atas sambil mereduksi oksida besi. Besi yang telah tereduksi melebur dan terkumpul di bawah tanur menjadi besi kasar yang biasanya mengandung C, Si, Mn, P, dan S. Kemudian leburan besi dipindahkan ke tungku lain(converter) dan diembuskan gas oksigen untuk mengurangi kandungan karbon. Dengan cara ini dapat diproses besi kasar menjadi baja sebanyak kurang lebih 300 ton dalam waktu 15-20 menit.

Untuk menghilangkan kembali kandungan oksigen dalam baja cair, ditambahkan Al, Si, dan Mn. Proses ini disebut dioksidasi. Setelah dioksidasi, baja cair dialirkan dalam mesin cetakan kontinu berupa slab atau dicor dalam cetakan berupa ingot. Slab dan ingot itu diproses dengan penempaan panas, rolling panas, penempaan dingin, perlakuan panas, pengerasan permukaan dan lain-lain untuk dibentuk menjadi sebuah produk atau kerangka dasar dari sebuah produk.

Keuntungan Konstruksi Baja

Material baja digunakan untuk membangun konstruksi rumah. Baja terkenal kuat dan juga murah. Para pengembang dan konsumen properti perlu memahami tentang pengertian konsep struktur desain bangunan baja. Mereka perlu mengetahui konsep terintegrasi dari sebuah bangunan, terutama karena jenis konstruksi yang tepat tidak hanya menjamin kualitasnya, tapi juga menentukan harganya.

Konsumen tentu menginginkan bangunan yang kuat namun juga dengan harga terjangkau. Struktur baja memenuhi kualifikasi ini. Baja mampu menopang daya tarik maupun daya dorong serta mampu menopang bobot bangunan lebih lama, dan harganya pun lebih murah. Para pengembang perumahan perlu menemukan konsep-konsep inovatif dari konstruksi bangunan baja. Konsep ini perlu diintegrasikan untuk menciptakan rumah yang lebih baik bagi para konsumennya.

Dewasa ini baja sudah diproduksi dengan kualitas yang lebih baik daripada bahan-bahan bangunan lainnya. Baja juga mudah dalam pemasangan. Semua bagian-bagian dari konstruksi baja dapat dipersiapkan di bengkel. Dengan begitu, para pekerja di lapangan hanya tinggal memasang bagian-bagiannya saja.

Sebagai bahan bangunan, baja juga unggul dari segi bentuk dan strukturnya. Manfaat ini membuat para ahli dapat melakukan perkiraan dan perencanaan dengan lebih matang dan presisi. Perencanaan matang perlu dilakukan untuk menghindari pemborosan yang biasa terjadi akibat ketidakpastian.

Keunggulan material baja yang lain adalah duktilitasnya yang tinggi. Tarikan atau tegangan tinggi cenderung tidak membuat material baja langsung hancur atau putus. Sifat ini membuat struktur baja mampu mencegah terjadinya bangunan roboh secara tiba-tiba, sehingga baja sangat menguntungkan ditinjau untuk aspek keamanan. Bangunan baja cenderung stabil kembali setelah terjadi goncangan tiba-tiba, seperti misalnya setelah terjadi peristiwa gempa bumi. (*/Nilam/dari berbagai sumber)

KONSEP SAMBUNGAN STRUKTUR BAJA

Konsep Sambungan Struktur Baja Hampir semua sistem konstruksi baja berat terbuat dari elemenelemen linear yang membentang satu arah. Berbagai penampang baja profil dengan flens lebar yang tersedia dalam berbagai ukuran dapat digunakan. Banyaknya ukuran penampang ini memungkinkan fleksibilitas dalam desain elemen balok-dan-kolom. Meskipun hubungan sederhana (sendi) umumnya digunakan pada sistem ini, kita dapat dengan mudah membuat titik hubung yang mampu memikul momen. Struktur rangka yang titik-titik hubungnya mampu memikul momen, mempunyai tahanan terhadap beban lateral cukup besar. Kestabilan lateral juga dapat ditingkatkan dengan menggunakan dinding geser atau elemen pengekang diagonal. Read more... Add new comment

 

STRUKTUR MEMBRAN

Membran adalah suatu lembaran bahan tipis sekali dan hanya dapat menahan gaya tarik murni. Soap film adalah membran yang paling tipis, kira-kira 0,25 mm yang dapat membentang lebar. Suatu struktur membran dapat bertahan daalm dua dimensi, tidak dapat menerima tekan dan geser karena tipisnya terhadap bentangan yang besar. Beban-beban yang dipikul mengakibatkan lendutan, karena membran adalah bidang dua dimensi dan karena merupakan PENERAPAN STRUKTUR KABEL DALAM ARSITEKTUR    Struktur kabel merupakan suatu generalisasi terhadap beberapa struktur yang menggunakan elemen tarik berupa kabel sebagai ciri khasnya. Struktur ini bekerja terhadap gaya tarik sehingga lebih mudah berubah bentuk jika terjadi perubahan besar atau arah gaya. Struktur kabel merupakan struktur funicular dimana beban pada struktur diteruskan dalam bentuk gaya tarik searah dengan material konstruksinya, sehingga memungkinkan peniadaan momen. Read more... Add new comment   STRUKTUR BENTANG LEBAR    Sebelum mengenal lebih jauh struktur bentang lebar, perlu dipahami dulu kata-kata yang selalu mengikut di depannya, yaitu kata Struktur dan konstruksi. Dua kata ini merupakan hal sederhana, namun sering harus diulang untuk menghindari kesalahpahaman penggunaan kata. Dalam suatu bangunan, struktur merupakan sarana untuk menyalurkan beban dan akibat penggunaan dan atau kehadiran bangunan ke dalam tanah. Read more... Add new comment