PERILAKU STRUKTUR RANGKA KUDA-KUDA KOMPOSIT BAJA RINGAN DENGAN PENGISI BETON SERBUK KAYU

Moch Syairul Sukron, Dr-Ing. Ir. Djoko Sulistyo

2014 | Tesis | S2 Teknik Sipil

Beberapa jenis kuda-kuda atap rumah yang banyak digunakan masyarakat khususnya di Indonesia diantaranya adalah kuda-kuda kayu, beton bertulang dan baja ringan memiliki keunggulan serta kelemahan masing-masing. Kuda-kuda kayu banyak menjadi pilihan masyarakat, namun terbatasnya ketersediaan kayu yang berkualitas berakibat harga kuda-kuda kayu menjadi lebih mahal. Melalui penelitian ini dengan menggunakan material komposit berupa baja ringan profil C 75x35 tebal 1 mm dengan pengisi beton ringan yang dibuat dari campuran beton serbuk kayu diharapkan mampu menghasilkan struktur rangka kuda-kuda atap yang kuat, awet dan mudah dalam pengerjaannya. Pada penelitian ini dilakukan pengujian eksperimental skala penuh dan dibahas perilaku struktur kuda-kuda atap bentang 6 meter dengan menggunakan material komposit berupa baja ringan profil C 75x35 tebal 1 mm dengan pengisi beton ringan yang dibuat dari campuran beton serbuk kayu pada bagian dalam profil C. Kuda-kuda komposit tersebut akan dibandingkan dengan hasil pengujian terhadap kuda-kuda beton bertulang dan kuda-kuda baja ringan dengan bentang yang sama. Pembebanan atap dihitung berdasarkan jarak antar kuda-kuda 3 meter dengan sudut kemiringan atap 300. Pembuatan benda uji berupa model skala penuh dengan tumpuan sendi-rol. Pengujian yang dilakukan berupa pembebanan statis yang diletakkan pada 3 titik batang tekan kuda-kuda yang kemudian diukur besarnya lendutan struktur dan tegangan yang terjadi pada batang kritisnya. Dari data yang didapatkan dari pengujian maka dapat diperoleh perilaku dan kemampuan struktur kuda-kuda terhadap batas layan dan batas ultimitnya. Berat kuda-kuda baja ringan dengan pengisi mortar serbuk kayu pada semua batang adalah 81,1 kg dengan kapasitas beban maksimum sebesar 2393 kg, kudakuda baja ringan memiliki berat struktur 21,3 kg dengan kapasitas beban maksimum 734,2 kg. Untuk kuda-kuda beton bertulang seberat 496,4 kg mampu menahan beban sebesar 6611 kg. Penambahan mortar serbuk kayu pada batang kuda-kuda baja ringan menambah kekuatan yang cukup besar sedangkan kekakuan dan daktilitasnya hampir sama. Biaya pembuatan kuda-kuda komposit ini lebih mahal dan durasi pembuatannya lebih lama dibandingkan truss baja ringan. Jika dibandingkan dengan struktur kuda-kuda beton bertulang, kuda-kuda komposit ini lebih murah dan lebih cepat dalam pengerjaannya.

With certain technological advances available, especially in construction technology, there exist various innovations in the materials of wood, reinforced concrete and steel structural truss used as roofs. These materials possess their own advantages and disadvantages in terms of durability, strength, utilization, and economy. The increasing inavailability of strong, quality structural wood has resulted in the soaring price of wood used in basic structural truss of houses and various larger-scale buildings.. In this investigation, we propose the use of a type of composite material made of cold formed stell profile-C (75x35) of 1 mm thickness filled with light-weight concrete made of the mixture of concrete and wood fibres, in order to increase the strength and over-all performance of structural roof truss as well as optimize the durability and construction thereof. In this investigation, we shall discuss the behavior of structural roof frameworks of 6 m lengthusing composite materials such as cold formed steel C profile 75x35 1 mm thick with lightweight concrete as filler that is made from a mixture of sawdust concrete on the inside of C profil. The composite truss compared with reinforced concrete and cold formed steel structural truss. Loads of the roof is calculated based on the 3 meters of distance between trussand at an angle of slope of the roof is 30o. The manufacture of the test specimen in the form of a full-scale model with joint-roller at pedestal. Tests were conducted in the form of static loading placed on the 3 joints of the truss and then measured the amount of deflection structure and stresses that occurs at the critical bar. Based onresultof the test can be obtained the behavior and ability of truss structure terms service abilitylimits and ultimate strenght. Weight oftruss structural roof that made of cold formed steel with mortar sawdust on all bar as filler is 81.1 kg with a maximum load capacity of 2393 kg, the truss lightweight steel (cold formed steel) structure weighs 21.3 kg with a maximum load capacity of 734.2 kg. For truss weighing 496.4 kg reinforced concrete capable of withstanding a load of 6611 kg. The addition of sawdust mortar into C profilecold formed steel was increasing considerable strength. Almost the same stiffness and ductility both of. The cost of composite truss more expensive and have longer duration for manufacturing than cold formed steel truss. When compared with the structure of reinforced concrete truss, the new alternative composite truss is cheaper and faster process.

Kata Kunci : kuda-kuda komposit, baja ringan profil C 75x35, beton serbuk kayu, skala penuh