Detail Struktur Baja

Apa pun jenis bangunannya, kerangka penahan beban yang menopang seluruh kualitas bangunan diperlukan selama proses konstruksi. Bangunan struktur baja adalah struktur yang terdiri dari material baja pada rangka utama, yang merupakan salah satu jenis struktur bangunan. Bangunan struktur baja sebagian besar terdiri dari balok baja, kolom baja, rangka baja, dan komponen lain yang terbuat dari baja penampang dan pelat baja. Komponen atau bagian struktur baja biasanya dihubungkan dengan las, baut, atau paku keling.Jenis Sambungan Pada Struktur Baja).

Bangunan struktur baja memenuhi kebutuhan bangunan modern. Beberapa bangunan struktural dengan bentang besar dan beban berat dapat dibangun, yang tidak tersedia pada rumah beton. Karena struktur baja ringan, berkekuatan tinggi, cepat dibangun, dan konstruksinya singkat, struktur ini banyak digunakan di gudang, lokakarya, garasi, pabrik-pabrik besar, gym, gedung bertingkat super, dan bidang lainnya.

Detail Struktur Baja untuk Sistem Rangka Baja:

Struktur rangka

Struktur rangka adalah sistem penahan beban tiga dimensi yang terdiri dari balok dan kolom baja yang dihubungkan dengan pengelasan atau baut. Sistem ini mendistribusikan beban lateral dan vertikal secara merata. Struktur ini memiliki kekuatan tarik tinggi, bobot ringan, dan daktilitas yang sangat baik. Konstruksi modular struktur ini mengurangi waktu konstruksi hingga 30%-50%.

Jenis struktur rangka ini terutama digunakan pada gedung perkantoran bertingkat atau kompleks komersial. Susunan horizontalnya memberikan ketahanan terhadap beban angin dan gempa bumi, sementara komponen penopang longitudinal memastikan stabilitas struktural secara keseluruhan.

Bingkai Portal Structure

A struktur baja portal adalah jenis bangunan baja yang umum. Struktur penahan beban utamanya terdiri dari balok dan kolom baja, sehingga menghasilkan eksterior berbentuk "gerbang". Tergantung ketersediaan derek, struktur baja portal dapat dikategorikan sebagai ringan tanpa derek atau berat dengan derek. Bentuk struktural juga dapat mencakup struktur bentang tunggal, bentang ganda, dan bentang jamak, serta struktur dengan atap menjorok dan atap yang berdampingan.

Rentang ideal untuk rangka portal berkisar antara 12 hingga 48 meter. Jika lebar kolom bervariasi, sisi luarnya harus sejajar. Tinggi rangka ditentukan oleh tinggi bersih yang dibutuhkan di dalam bangunan, biasanya berkisar antara 4.5 hingga 9 meter. Selain itu, rentang suhu longitudinal harus dibatasi kurang dari 300 meter, dan rentang suhu transversal kurang dari 150 meter. Namun, rentang suhu ini dapat dikurangi dengan perhitungan yang memadai.

Struktur baja portal merupakan bentuk umum bangunan bentang besar seperti pabrik industri dan gudang.

1. Struktur baja bentang tunggal

Struktur bentang tunggal, sering disebut sebagai "rangka portal bentang bersih", adalah struktur bangunan dengan dua baris kolom yang menopang satu balok utama, membentuk bentang tunggal. Jenis struktur ini cocok untuk pabrik bentang tunggal, dengan bentang yang ekonomis, biasanya berkisar antara 9 hingga 36 meter. Ketika bentang melebihi 36 meter, nilai ekonomis struktur akan menurun secara signifikan, dan bentuk struktur yang lebih sesuai direkomendasikan.

Tata letak desain sebuah rentang tunggal bangunan pabrik baja Zonasi fungsi harus dilakukan secara rasional dan tepat berdasarkan area yang dapat digunakan. Mengingat luas keseluruhan bangunan pabrik, pembagian area yang dapat digunakan harus mempertimbangkan secara komprehensif arus personel, ventilasi alami, serta tata letak dan penyediaan jalur evakuasi kebakaran yang rasional untuk memastikan bahwa ruang tersebut memenuhi kebutuhan produksi dan peraturan keselamatan.

2. Struktur baja bentang ganda

Struktur baja bentang ganda terdiri dari dua struktur bentang tunggal yang berdekatan, berbagi deretan kolom baja untuk membentuk rangka spasial yang berkesinambungan. Dibandingkan dengan struktur bentang tunggal, struktur bentang ganda menawarkan fleksibilitas bentang yang lebih besar, sehingga mengakomodasi kebutuhan ruang yang lebih besar. Struktur ini juga menawarkan kinerja seismik yang lebih baik, karena kedua bentang yang berdekatan saling menopang, sehingga meningkatkan stabilitas secara keseluruhan.

Bangunan pabrik baja bentang ganda memiliki cakupan aplikasi yang lebih luas, terutama dalam skenario produksi yang membutuhkan ruang besar, fleksibilitas tinggi, dan ketahanan seismik yang kuat. Namun, dibandingkan dengan pabrik bentang tunggal, pabrik bentang ganda mungkin lebih sulit dan mahal untuk dibangun.

3. Struktur baja multi bentang

Struktur baja multi bentang juga mengacu pada struktur baja bentang besar, yang merupakan struktur baja bentang ganda dengan bentang horizontal besar dan perlu ditopang oleh beberapa kolom baja dan balok baja.

Lantai bengkel struktur baja multi bentang umumnya tidak terlalu tinggi. Desain pencahayaannya mirip dengan gedung laboratorium penelitian ilmiah pada umumnya, dll., dan sebagian besar menggunakan skema pencahayaan neon.

Pabrik produksi industri pemrosesan mesin, metalurgi, tekstil, dan industri lainnya umumnya berupa satu lantai bangunan industri, dan sesuai dengan kebutuhan produksi, mereka lebih merupakan pabrik industri bertingkat tunggal dengan bentang ganda, yaitu pabrik dengan bentang ganda yang disusun berdampingan secara paralel. Kebutuhannya bisa sama atau berbeda.

Rentang dan tinggi bengkel merupakan faktor utama yang dipertimbangkan dalam desain pencahayaan bengkel. Selain itu, sesuai dengan kelangsungan produksi industri dan kebutuhan pengangkutan produk antar bagian kerja, sebagian besar pabrik industri dilengkapi dengan crane yang berat angkatnya ringan 3 sampai 5 ton, dan crane besar bisa mencapai ratusan ton. .

Oleh karena itu, penerangan pabrik biasanya diwujudkan dengan lampu yang dipasang pada rangka atap. Bagian atas bangunan pabrik biasanya tinggi, dan sebagian besar berupa rangka struktur baja. Saat mendekorasi, proteksi kebakaran, ventilasi, dan AC sentral harus dirancang terlebih dahulu, karena ini adalah fasilitas perangkat keras yang diperlukan dalam dekorasi pabrik.

Detail Struktur Baja – Pemilihan Bentang

Rentang struktur baja mengacu pada jarak antara kedua ujungnya, biasanya rentang balok atau overhang. Ini merupakan indikator penting kekuatan dan stabilitas struktur, yang menentukan kemampuannya menahan beban desain. Rentang ini juga berdampak signifikan terhadap biaya dan tingkat kesulitan konstruksi.

Bentang bangunan struktur baja umumnya mengikuti praktik umum modulus bangunan umum. Kelipatan tiga meter adalah 18 meter, 21 meter, dst, namun jika ada kebutuhan khusus bisa juga diatur besar modulusnya, namun komponen atasnya dibeli. Ini bukan komponen umum, itu perlu disesuaikan.

Dalam proyek struktur baja, rentang antara dua sumbu posisi memanjang yang berdekatan ditandai dengan ikon desain. Struktur baja bentang besar mengacu pada bentang di atas (24m). Sumbu pemosisian harus bertepatan dengan sumbu grid utama. Jarak antara garis posisi harus sesuai dengan ukuran modulus untuk menentukan posisi dan ketinggian struktur atau komponen.

Faktor-faktor berikut harus dipertimbangkan saat menentukan rentang yang tepat untuk struktur baja:

1. Persyaratan beban: Bentang struktur baja harus ditentukan berdasarkan besar dan jenis beban desain untuk memastikan keamanan dan stabilitas struktur baja.
2. Pemilihan material: Bentang balok struktur baja harus ditentukan berdasarkan kekuatan dan kekakuan material untuk memastikan kapasitas menahan beban struktur baja.
3. Standar desain: Bentang struktur baja harus dihitung dan ditentukan sesuai dengan spesifikasi dan standar desain yang relevan untuk memastikan desain yang wajar dan aman.
4. Kondisi proyek: Saat menentukan bentang struktur baja, kondisi proyek tertentu, seperti kondisi konstruksi dan keterbatasan ruang, juga harus dipertimbangkan.

Detail Struktur Baja – Jarak Kolom

Ada banyak faktor yang mempengaruhi yang menentukan jarak kolom dan jarak yang sesuai dari rangka baja. Misalnya jumlah pondasi bangunan struktur baja portal akan mempengaruhi jarak kolom. Jumlah pondasi beton mempunyai dampak yang lebih besar terhadap biaya proyek secara keseluruhan.

Secara umum, jarak kolom 9m akan sangat mengurangi jumlah pekerjaan pondasi dibandingkan jarak kolom 6m. Hal ini juga berdampak pada masa konstruksi. Jumlah komponen akan berkurang jika jarak kolomnya besar, sehingga bermanfaat untuk mengurangi biaya transportasi.

Dan ini juga mengurangi jumlah pekerjaan pengangkatan dan memperpendek masa konstruksi. Pengurangan jumlah pondasi beton juga akan membantu mempersingkat masa konstruksi dan membantu pemilik untuk menggunakannya secepatnya.

Detail Struktur Baja-Kemiringan Atap

Struktur rangka kemiringan atap: Atap bangunan yang kemiringannya lebih besar atau sama dengan 10° dan kurang dari 75°. Kemiringan atap miring sangat bervariasi.

Aturan atap adalah sebagai berikut:

• Atap dengan bentang kemiringan tunggal lebih besar dari 9m harus digunakan untuk mencari kemiringan struktural, dan kemiringannya tidak boleh kurang dari 3%.
• Saat mencari lereng dengan material, bahan ringan atau lapisan insulasi dapat digunakan untuk menemukan lereng, dan kemiringannya harus 2%.
• Kemiringan memanjang talang dan atap tidak boleh kurang dari 1%, dan tetesan air di dasar talang tidak boleh melebihi 200 mm; drainase selokan dan atap tidak boleh mengalir melalui sambungan deformasi dan dinding api.

Detail Struktur Baja-Komponen Struktur Baja

Kolom baja: Sebagai salah satu komponen utama penahan beban struktur baja, kolom baja menopang berat keseluruhan struktur. Ukuran dan jumlah kolom baja dapat bervariasi tergantung kebutuhan spesifik untuk mengakomodasi berbagai desain bangunan dan kebutuhan beban.

Balok baja: Komponen horizontal utama yang menghubungkan kolom baja digunakan untuk menopang dan mentransfer beban. Komponen ini biasanya terbuat dari balok-I atau baja lainnya, yang menawarkan ketahanan lentur yang sangat baik. Panjang dan dimensi penampang balok ditentukan oleh bentang, beban, dan kebutuhan daya dukungnya.

Dukungan dan Ikatan: Penyangga kaku dibuat dari penampang baja canai panas, biasanya baja siku. Penyangga fleksibel dibuat dari baja bulat. Pengikat adalah tabung baja bulat yang menahan beban tekan, membentuk sistem penahan beban tertutup dengan penyangga.

Purlin Atap dan Balok Dinding: Biasanya terbuat dari baja berpenampang C atau baja berpenampang Z. Baja ini menahan gaya yang ditransmisikan dari panel atap dan dinding, lalu menyalurkan gaya tersebut ke kolom dan balok.

Sendi: Titik-titik pada struktur baja tempat komponen-komponen berpotongan atau terhubung. Desain dan konstruksi sambungan sangat penting untuk stabilitas dan keamanan keseluruhan struktur. Sambungan sering diperkuat dengan komponen seperti pelat dan bantalan penguat untuk meningkatkan daya dukung beban dan stabilitasnya.

Dalam konstruksi struktur baja, komponen-komponen ini disusun dan dihubungkan secara rasional untuk membentuk struktur keseluruhan yang stabil dan aman. Perlu dicatat bahwa jenis dan jumlah komponen dalam struktur baja dapat bervariasi, tergantung pada desain dan aplikasi spesifiknya.

Karakteristik Struktur Baja:

1. Kekuatan material yang tinggi

Meskipun kepadatan baja lebih besar, kekuatannya jauh lebih tinggi. Dibandingkan bahan bangunan lainnya, rasio berat jenis terhadap titik luluh baja paling kecil.

2. Ringan

Kandungan baja pada struktur utama bangunan struktur baja biasanya sekitar 25KG/-80KG, dan berat pelat baja berprofil warna kurang dari 10KG. Berat sendiri rumah struktur baja hanya 1/8-1/3 dari struktur beton, yang dapat sangat mengurangi biaya pondasi.

3. Aman dan dapat diandalkan

Baja tersebut memiliki tekstur, isotropi, modulus elastisitas yang besar, plastisitas yang baik, dan ketangguhan. Itu dihitung menurut rumah struktur baja ini. Akurat dan dapat diandalkan.

4. Produksi industri

Ini dapat diproduksi secara massal dalam batch dengan akurasi produksi yang tinggi. Metode konstruksi pembuatan pabrik dan pemasangan di lokasi dapat mempersingkat masa konstruksi dan meningkatkan manfaat ekonomi.

5. Cantik

Penutup BANGUNAN struktur baja terbuat dari pelat baja berprofil warna, dan masa pakai 30 tahun tanpa pudar dan korosi. Karena warna pelat baja yang beragam, garis-garis bangunan terlihat jelas, tampilan nyaman, dan lebih mudah dibentuk.

6. Gunakan kembali

Rangka utama bangunan struktur baja dihubungkan dengan baut berkekuatan tinggi, dan pelat penutup dihubungkan dengan sekrup sadap sendiri. Lebih mudah untuk dibongkar.

7. Performa seismik yang baik

Karena komponen penahan beban utama suatu bangunan struktur baja adalah struktur baja, maka ketangguhan dan elastisitasnya relatif besar. Ketahanan geser dan torsi pada purlin serta dukungan antara kolom dan balok sangat meningkatkan stabilitas struktur secara keseluruhan.

8. Rentang aplikasi yang luas