ABSTRAK

ABSTRAK

Baja adalah logam paduan dengan besi sebagai unsur dasar dan karbon sebagai unsur paduan utamanya. Kandungan karbon dalam baja berkisar antara 0.2% hingga 2.1% berat sesuai grade-nya. Fungsi karbon dalam baja adalah sebagai unsur pengeras dengan mencegah dislokasi bergeser pada kisi kristal (crystal lattice) atom besi. Unsur paduan lain yang biasa ditambahkan selain karbon adalah mangan (manganese), krom (chromium), vanadium, dan tungsten. Dengan memvariasikan kandungan karbon dan unsur paduan lainnya, berbagai jenis kualitas baja bisa didapatkan. Penambahan kandungan karbon pada baja dapat meningkatkan kekerasan (hardness) dan kekuatan tariknya (tensile strength), namun disisi lain membuatnya menjadi getas (brittle) serta menurunkan keuletannya (ductility).Baja ringan adalah baja canai dingin yang keras yang diproses kembali komposisi atom dan molekulnya, sehingga menjadi baja yang lebih fleksibel. Riset tentang baja cold-formed untuk bangunan dimulai oleh Prof. George Winter dari Universitas Cornell mulai tahun 1939. Berdasarkan riset-riset beliau maka dapat dilahirkan edisi pertama tentang Light Gauge Steel Design Manual tahun 1949 atas dukungan AISI (American Iron and Steel Institute). Sejak dikeluarkan peraturan tersebut atau lebih dari lima dekade ini, maka pemakaian material baja canai dingin semakin berkembang untuk konstruksi bangunan, mulai struktur sekunder sampai struktur utama, misalnya untuk balok lantai, rangka atap dan dinding pada bangunan industri, komersial maupun rumah tinggal. Baja ringan diciptakan untuk memudahkan perakitan dan konstruksi. Meskipun tipis, baja ringan memiliki derajat kekuatan tarik yang tinggi yaitu sekitar 550 MPa, sementara baja biasa sekitar 300 MPa. Kekuatan tarik dan tegangan ini untuk mengkompensasi bentuknya yang tipis.SNI 03-1729-2002 atau Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan Gedung adalah acuan terbaru perencanaan konstruksi baja Indonesia dan setara dengan peraturan AISC (American Institute of Steel Construction). Meskipun demikian aplikasinya terbatas pada profil baja canai panas (hot-rolled) yang umumnya cocok dipakai pada konstruksi berat. Pada sisi lain ada juga profil baja canai dingin (cold-formed) yang banyak digunakan pada konstruksi ringan. Sifat baja yang terpenting dalam penggunaannya sebagai bahan konstruksi adalah kekuatannya yang tinggi, dibandingkan dengan bahan lain seperti kayu, dan sifat keliatannya, yaitu kemampuan untuk berdeformasi secara nyata baik dalam tegangan baik dalam regangan maupun dalam kompresi sebelum kegagalan, serta sifat homogenitas yaitu sifat keseragaman yang tinggi.

Karakteristik material yang penting untuk desain cold-formed steel adalah tegangan leleh, kuat tarik, dan daktilitas. Daktilitas adalah kemampuan baja menahan regangan plastis atau permanen sebelum mengalami fraktur. Kemampuan ini cukup penting untuk keamanan struktural maupun proses pembentukan penampang cold-formed steel. Kemampuan ini diukur dengan penguluran baja sampai 250 mm satuan panjang. Rasio tegangan leleh dengan kuat tarik juga merupakan karakteristik yang penting karena rasio ini adalah indikasi adanya strain-hardening dan kemampuan material mendistribusikan tegangan.Rangka baja cold-formed merupakan pilihan yang amat baik untuk struktur bangunan dengan dimensi tidak terlalu besar , terutama struktur bangunan dua lantai. Sedangkan Rangka baja Hot-rolled merupakan pilihan yang baik untuk konstruksi high rise building yang menggunakan struktur rangka baja. Pembebanan yang terjadi pada balok dan kolom struktur portal rangka akan menyebabkan kerusakan pada profil (local failure) dan kerusakan pada sambungan (connection failure). Pada baja cold-formed yang memiliki daya dukung kekuatan yang lebih kuat dan ketebalan yang lebih kecil daripada baja konvensional sehingga diperlukan kajian detail tegangan,regangan pada profil dan sambungan baja cold-formed dan hot-rolled. ABSTRACT

Steel is a metal alloy with iron as a basic element and carbon as the main alloying element. Carbon content in steel ranged from 0.2% to 2.1% by weight according to its grade. Carbon functions as an element in steel is amplified by preventing the shift in the crystal lattice dislocations (crystal lattice) the iron atom. Other common alloying elements other than carbon is added to manganese (manganese), chromium (Cr), vanadium, and tungsten. By varying the content of carbon and other alloying elements, various kinds of steel quality can be obtained. The addition of carbon content in steel can improve the hardness (hardness) and the strength of its appeal (tensile strength), but on the other hand makes it brittle (brittle) and lower tenacity (ductility).

Cold formed steel is a hard cold rolled steel that is processed again and the atomic composition of the molecule, making it a more flexible steel. Research on cold-formed steel for the building was started by Prof. George Winter of Cornell University began in 1939. Based on his research, it can be born the first edition of "Light Gauge Steel Design Manual" in 1949 for the support of the AISI (American Iron and Steel Institute). Since the regulations issued or more than five decades, the use of cold rolled steel material for the construction of buildings is growing, from secondary structure to the main structure, for example for floor beams, rafters and walls in industrial buildings, commercial and residential. Mild steel was created to facilitate the assembly and construction. Although thin, mild steel has a high degree of tensile strength is about 550 MPa, while the ordinary steel of about 300 MPa. Tensile strength and voltage to compensate for the thinness.

SNI 03-1729-2002 or Planning Procedures for Building Steel Structures is the latest benchmark steel construction planning of Indonesia and the equivalent regulations AISC (American Institute of Steel Construction). However its application is limited to hot rolled steel profiles (hot-rolled) are generally suitable for use in heavy construction. On the other hand there is also a profile of cold rolled steel (cold-formed) are widely used in lightweight construction. The most important properties of steel in its use as a construction material is high strength, compared with other materials such as wood, and keliatannya properties, namely the ability to deforming significantly better in both the strain and stress in compression prior to failure, as well as the properties of homogeneity that is the nature of the uniformity of the high.

Material characteristics that are important for the design of cold-formed steel is melted stress, tensile strength and ductility. Ductility is the ability to withstand steel or permanent plastic strain before fracture. This capability is important for structural safety and the formation of cold-formed steel section. This ability is measured with a steel stretching up to 250 mm in length unit. Melting voltage ratio with tensile strength is also an important characteristic because this ratio is an indication of strain-hardening material and the ability to distribute stress.

Cold-formed steel frame is a very good choice for building structures with dimensions not too large, especially the structure of two-storey building. Meanwhile, Hot-rolled steel frame is a good choice for high rise building construction using steel frame structure. Loading that occurs in the beam and column structure of the portal framework will cause damage to the profile (local failure) and damage to the connection (connection failure). On cold-formed steel which has a carrying capacity of a more powerful force and a smaller thickness than conventional steel so that the necessary detailed studies stress, strain on the connection profile and cold-formed steel and hot-rolled.