BAB I PENDAHULUAN 1.1. Umum dan Latar Belakang Pembangunan terhadap gedung gedung bertingkat pada umumnya sangat membutuhkan penanganan yang serius, terutama pada konstruksi yang terbuat dari beton, baja atau keduanya. Metode konvensional konstruksi beton bertulang (lihat gambar 1.1) masih mendominasi perencanaan gedung dewasa ini, namun sesuai dengan perkembangan jaman dan tuntutan arsitektur yang menghendaki ruangan yang luas maka metode konvensional ini tidak lagi ekonomis karena panjang bentang yang terbatas. Untuk mengatasi hal ini, maka banyak digunakan struktur beton prategang dan struktur komposit. Pelaksanaan struktur beton prategang membutuhkan peralatan yang cukup canggih seperti pengankeran jack, dan penarikan tendon. Dengan kata lain struktur beton prategang membutuhkan investasi modal yang cukup besar, alternatif lain yaitu struktur komposit. Struktur gedung dengan kolom komposit sudah banyak digunakan di luar negeri. Untuk bangunan gedung bertingkat sangat tinggi terutama gedung pencakar langit. Keuntungan pemakaian kolom komposit adalah kolom tersebut mempunyai kapasitas menahan beban yang besar dengan penampang yang relatif lebih kecil dibandingkan dengan kolom beton bertulang konvensional. Keunggulan lain ialah ketahanan terhadap api dan korosi yang lebih baik dibandingkan kolom baja biasa dan juga efek penguatan dalam melawan tekuk.
Kolom adalah komponen struktur bangunan yang tugas utamanya menyangga beban tekan aksial dan menempati posisi penting didalam struktur bangunan. Kegagalan kolom akan berakibat langsung pada runtuhnya komponen struktur lain yang berhubungan dengan kolom tersebut, atau bahkan keruntuhan komponen tekan tidak diawali dengan peringatan yang jelas, bersifat mendadak. Oleh karena itu, dalam merencanakan struktur kolom harus memperhitungkan secara cermat dengan memberikan cadangan kekuatan lebih tinggi daripada untuk komponen struktur lainnya. Secara garis besar ada beberapa jenis kolom beton bertulang seperti yang terlihat pada gambar 1.1. Spiral Sengkang a. Kolom dengan pengikat lateral b. Kolom yang menggunakan spiral sebagai pengikat Pipa Baja Batang tulangan Konvensional Profil Baja c. Struktur kolom komposit Gambar 1.1 Jenis jenis kolom
Jenis kolom beton bertulang seperti pada gambar 1.1 yaitu : 1. Kolom yang pengikat lateral Kolom ini merupakan kolom beton yang ditulangi dengan batang tulangan pokok memanjang, yang pada jarak tertentu diikat dengan pengikat sengkang ke arah lateral, sedemikian rupa sehingga penulangan keseluruhan membentuk kerangka seperti pada gambar 1.1.a 2. Kolom yang menggunakan spiral sebagai pengikat Bentuknya sama dengan yang pertama hanya saja sebagai pengikat tulangan pokok memanjang adalah tulangan spiral yang dililitkan keliling membentuk heliks menerus disepanjang kolom seperti pada gambar 1.1.b 3. Struktur kolom komposit Merupakan komponen struktur tekan yang diperkuat pada arah memanjang dengan gelagar baja profil atau pipa, dengan atau tanpa diberi batang tulangan pokok memanjang, seperti tampak pada gambar 1.1.c Keistimewaan yang nyata dari konstruksi komposit adalah suatu struktur yang lebih kaku dan lebih kuat di bandingkan dengan balok dan plat yang sama tetapi tidak bekerja sebagai komposit. Aksi komposit terjadi apabila dua batang struktural penumpu beban seperti lantai beton dan balok baja penyanggahnya dihubungkan secara menyeluruh dan mengalami defleksi sebagai satu kesatuan. Aksi komposit dapat terjadi apabila anggapan anggapan berikut ini dapat dipenuhi atau mendekati keadaan sebenarnya antara lain :
a. Lantai beton dengan balok profil baja dihubungkan dengan penghubung geser. b. Gaya geser pada penghubung geser adalah sebanding dengan beban pada penghubung geser. c. Distribusi tegangan adalah linier di setiap penampang. d. Lantai beton dan balok baja tidak terpisah secara vertikal di bagian manapun sepanjang bentang 1.2. Maksud dan Tujuan Adapun penulisan ini adalah untuk membahas mengenai perhitungan beban dan tegangan kritis pada kolom komposit. Analisa pembebanan kritis kolom terhadap panjang bentang dan penampang baja profil IWF terhadap perletakan jepit bebas, jepit jepit, sendi sendi, jepit sendi akan dibahas dalam penulisan ini. Tujuannya adalah untuk mengetahui perbedaan besar pembebanan dan tegangan kritis terhadap jenis perletakan yang ditinjau yaitu jepit bebas, jepit jepit, sendi sendi, jepit sendi. 1.3. Permasalahan Suatu beban yang bekerja pada kolom ditambah bebannya secara berangsur angsur, maka akan mengakibatkan kolom mengalami lenturan lateral dan kemudian mengalami keruntuhan akibat terjadi lenturan tersebut, dan beban yang mengakibatkan terjadinya lenturan lateral pada kolom tersebut pada kolom tersebut disebut beban kritis dan merupakan beban maksimum yang masih dapat ditahan kolom dengan aman.
Adapun permasalahan yang ditinjau dalam penulisan ini adalah : 1. Untuk mengetahui berapa besar pembebanan dan tegangan kritis terhadap jenis perletakan yang ditinjau? 2. Untuk mengetahui perbedaan beban dan tegangan kritis yang terjadi pada setiap perubahan panjang kolom? 3. Untuk mengetahui dan membandingkan besarnya beban dan tegangan kritis pada kolom komposit Profil Baja WF beton dengan komposit Profil Baja siku siku sama kaki tersusun beton? 1.4. Pembatasan Masalah Agar masalah yang dibahas dalam penulisan ini mengarah kepada tujuan yang relevan dengan judulnya, dan juga karena keterbatasan literatur, serta untuk mempermudah perhitungan tetapi hasilnya masih mendekati kebenaran, maka perlu diadakan pembatasan masalah sebagai berikut : 1. Baja yang dipakai adalah baja profil WF dan siku siku sama kaki ; 2. Beban yang diperhitungkan hanya gaya aksial tekan vertikal pada kolom ; 3. Pengaruh akibat momen tidak diperhitungkan ; 4. Untuk tinjauan kolom yang hanya akibat gaya aksial tekan, pemakaian shear connector tidak digunakan / diperhitungkan ; 5. Analisa kolom dianalisa tanpa adanya tulangan longitudinal dan sengkang.
1.5. Metodelogi Dalam penulisan ini metode yang digunakan adalah studi literatur, adapun sumbernya adalah buku buku yang berhubungan dengan analisa yang akan dibahas. 1.6. Sistematika Penulisan Untuk memberikan garis garis besar penulisan ini, maka dapat diuraikan sebagai berikut : BAB I : PENDAHULUAN, terdiri dari Latar Belakang, Maksud dan Tujuan, Permasalahan, Batasan Masalah, Metodelogi, dan Sistematika Peulisan. BAB II : TINJAUAN PUSTAKA, terdiri dari Penjelasan Umum Mengenai komposit Baja, dan Kolom Komposit BAB III : KERANGKA TEORITIS, terdiri dari penjelasan umum, panjang umum, panjang efektif, kolom komposit dan tekuk Euler BAB IV : ANALISA PERHITUNGAN, terdiri dari perhitungan profil baja wide flange, perhitungan profil baja siku siku sama kaki dan analisa pembahasan BAB V : KESIMPULAN DAN SARAN, terdiri dari Kesimpulan dan Saran