Baja Sebagai Fungsi Struktur Bangunan

Struktur dapat dibagi menjadi tiga kategori umum : 

a) Struktur Rangka (framed structure) 
Dimana elemen – elemennya kemungkinan terdiri dari batang – batang tarik, balok, dan batang – batang yang mendapatkan beban lentur kombinasi dan beban aksial. Kebanyakan konstruksi bangunan tipikal termasuk dalam kategori ini. 

Bangunan berlantai banyak biasanya terdiri dari balok dan kolom, baik yang terhubungkan secara rigid atau hanya terhubung sederhana dengan penopang diagonal untuk menjaga stabilitas. Meskipun suatu bangunan berlantai banyak bersifat tiga dimensional, namun biasanya bangunan tersebut didesain sedemikian rupa sehingga lebih kaku pada salah satu arah ketimbang arah lainnya. Dengan demikian, bangunan tersebut dapat diperlakukan sebagai serangkaian rangka (frame) bidang. 

Meskipun demikian, bila perangkaan sedemikian rupa sehingga perilaku batang – batangnya pada salah satu bidang cukup mempengaruhi perilaku pada bidang lainnya, rangka tersebut harus diperlakukan sebagai rangka ruang tiga dimensi. Bangunan – bangunan industrial dan bangunan – bangunan satu lantai tertentu, seperti gereja, sekolah, dan gelanggang, pada umumnya menggunakan struktur rangka baik secara keseluruhan maupun hanya sebagian saja. 

Khususnya, sistem atap yang mungkin terdiri dari serangkaian kerangka datar, kerangka ruang, sebuah kubah atau mungkin pula bagian dari suatu rangka datar atau rangka kaku satu lantai dengan pelana. Jembatan pun kebanyakan merupakan struktur rangka, seperti balok dan gelagar pelat atau kerangka yang biasanya menerus. 

b) Struktur Tipe Cangkang (shell type structure)
Dimana tegangan aksial lebih dominan. Dalam tipe struktur ini, selain melayani fungi bangunan, kubah juga bertindak sebagai penahan beban. Salah satu tipe yang umum dimana tegangan utamanya berupa tarikan adalah bejana yang digunakan untuk menyimpan cairan (baik untuk temperatur tinggi maupun rendah), diantaranya yang paling terkenal adalah tanki air. 

Bejana penyimpanan, tanki dan badan kapal merupakan contoh – contoh lainnya. Pada banyak struktur dengan tipe cangkang, dapat digunakan pula suatu struktur rangka yang dikombinasikan dengan cangkang. Pada dinding – dinding dan atap datar, sementara berfungsi bersama dengan sebuah kerangka kerja, elemen – elemen “kulit”nya dapat bersifat tekan. Conto pada badan pesawat terbang. Struktur tipe cangkang biasanya didesain oleh seorang spesialis. 

c) Struktur Tipe Suspensi (suspension type structure)
Dimana tarikan aksial lebih mendominasi sistem pendukung utamanya. Pada struktur dengan tipe suspensi, kabel tarik merupakan elemen – elemen utama. Biasanya subsistem dari struktur ini terdiri dari struktur kerangka, seperti misalnya rangka pengaku pada jembatan gantung. Karena elemen tarik ini terbukti paling efisien dalam menahan beban, struktur dengan konsep ini semakin banyak dipergunakan. 

Telah dibangun pula banyak struktur khusus dengan berbagai kombinasi dari tipe rangka, cangkang, dan suspensi. Meskipun demikian, seorang desainer spesialis dalam tipe struktur cangkang ini pun pada dasarnya harus juga memahami desain dan perilaku struktur rangka.

Comments