Struktur Rangka Ruang (Space frame) Struktur Space Frame ialah konstruksi rangka ruang dengan suatu sistem sambungan antara batang / member satu sama lain yang menggunakan bola / ball joint sebagai sendi penyambungan dalam bentuk modul-modul segitiga Space Frame adalah suatu rangka ruang yang terbuat dari bahan pipa besi hitam berikut conus, hexagon dan baut baja yang dihubungkan satu dengan lainnya dengan ball joint / bola sebagai mediatornya.Ball joint ini dapat terbuat dari baja padat atau stainless steel. Finishing untuk ball joint dan member yaitu dengan Elektrostatic powder coating, duco atau hotdip zincalume galvanized Elemen dasar pembentuk struktur rangka ini adalah: --‐Rangka batang bidang --‐Piramid dengan dasar segiempat membentuk oktahedron --‐Piramid dengan dasarsegitiga membentuk tetrahedron
Gambar . Elemen dasar pembentuk sistem rangka ruang Sumber : Schodek, 1999 Beberapa sistem selanjutnya dikembangkan model rangka ruang berdasarkan pengembangan sistem konstruksi sambungannya,antaralain: --‐Sistem Mero --‐Sistem space deek --‐Sistem Triodetic --‐Sistem Unistrut --‐Sistem Oktaplatte --‐Sistem Unibat --‐Sistem Nodus --‐Sistem NS SpaceTruss Analisis AnalisisStruktur Rangka Ruang Beberapa faktor yang akan diuraikan berikut merupakan tinjauan desain pada struktur rangk ruang.
antara lain: 1. Gaya gaya elemen struktur 2. Desain batang dan bentuk Banyak sekali unit geometris yang dapat digunakan untuk membentuk unit berulang mulai dari tetrahedron sederhana sampai bentuk--‐bentuk polihedral lain Rangka ruang tidak harus terdiri atas Modul modul individual,tapi dapat pula terdiri atas bidang bidang yang dibentuk oleh batang menyilang dengan jarak seragam.
Gambar . Gaya-gaya pada Struktur Rangka Ruang Sumber : Schodek, 1999 Kelebihan dari struktur Space Frame Struktur space frame memiliki beberapa kelebihan, diantaranya adalah:
1. Salah satu keuntungan yang paling besar dari sebuah struktur space frame adalah strukturnya yang ringan. Hal ini dikarenakan setiap materi didistribusikan secara spasial dengan sedemikian rupa sehingga mekanisme transfer beban bekerja menjadi beban-beban aksial. Akibatnya, semua bahan di setiap elemen yang dipasang dapat digunakan secara maksimum. Selain itu juga, struktur space frame saat ini dibangun dengan bahan baja atau aluminium, dengan berat sendiri bahan yang relatif ringan. Hal ini menjadi dasar yang sangat penting dalam perencanaan atap bentang besar.
2. Batang-batang space frame biasanya diproduksi secara massal di pabrik sehingga dapat memberikan keuntungan sistem industri konstruksi. Space frame dapat diproduksi secara sederhana melalui prefabrikasi unit, sesuai dengan ukuran dan bentuk standar yang
sering digunakan. Unit-unit tersebut dapat lebih mudah diangkut dan lebih cepat dirakit oleh tenaga kerja semi-terampil. sehingga struktur space frame dapat dibangun dengan biaya yang lebih rendah.
3. Sebuah struktur space frame memiliki kekakuan yang cukup meskipun memiliki struktur yang ringan. Hal ini disebabkan oleh adanya elemen tiga dimensi unsur-unsur penyusunnya yang bekerja secara penuh dalam menahan beban beban terpusat simetris. Struktur space frame juga memungkinkan fleksibilitas yang lebih besar dalam tata letak dan posisi kolom.
4.
Struktur space
frame memiliki
bentuk
yang
fleksibel.
Para
Arsitek
pun
mengakui keindahan visual dan kesederhanaan yang mengesankan dari struktur space frame.
Kekurangan Struktur Space Frame a.
Mahal. Elemen-elemenya dipesan dari pabrik, sehingga mahal.
b.
Tenaga ahlinya masih sedikit. Struktur Space Frame jarang digunakan, hanya
pada bangunan-bangunan tertentu saja. Sehingga ahli dalam bidang ini masih sedikit. c.
Tidak tahan api. Struktur yang digunakan berbahan dasar logam. Kita tahu
bahwa logam tidak tahan panas, dapat leleh akibat panas
SAMBUNGAN Sambungan sistem Konstruksi Baja Space Frame berupa baut, mur, ring, elektroda las harus memenuhil persyaratan sebagai berikut:
Pengikat sambungan baja ke bukan baja harus terbuat dari baja karbon yang
memenuhi
persyaratan ASTM A370
Pengikat sambungan baja ke baja harus terbuat dari baja karbon yang memenuhi persyaratan ASTM A325 dan/atau ASTM A490.
Pengikat sambungan logam yang berlainan (tidak sama) harus terbuat dari baja
tahan korosi yang memenuhi persyaratan ASTM A276 type 321 atau tipe-tipe lainnya dari baja tahan
korosi.
Bahan-bahan las harus memenuhi persyaratan dari American Welding Society AWS
D1.069
Code for Welding in Building Construction, dan pengelasan harus
dilaksanakan oleh tenaga
ahli las yang memilikisertifikat 3G.
Baut-baut angkur dan sekrup-sekrup atau mur-mur harus memenuhi persyaratan
ASTM A36
atau A325.
Baut dan mur yang tidak di-finishing harus memenuhi ASTM A307 dan berbentuk
segi enam
(hexagon bolt type).
Baja berlapis seng harus memenuhi ASTM A123 dan lapisan seng untuk produksi
uliran sekrup harus memenuhi ASTM A153
BOLA Material baja spesifikasi JIS G4051 S45C atau AISI
1045 dengan
tegangan leleh 380 N/mm2
Pembuatan lubang dilakukan dengan menggunakan
mesin CNC
sehingga dihasilkan akurasi dengan
toleransi ukuran di bawah
diameter 0,1mm dan
tingkat akurasi sudut lubang 0,2 derajat. Diameter bola: 49 mm – 307 mm, bervariasi sesuai
dengan
desain.
Finishing: elektro-galvanis tebal lapisan zinc 25 micron (DIN 50961) dan cat
PIPA
Material baja JIS G3444 STK400 dengan tegangan leleh 235 N/mm2atau BS1387 dengan tegangan leleh 195 N/mm2
Diameter pipa: 1,25” – 12”
Panjang sesuai dengan desain.
Finishing: sand blasting dan cat
KONEKTOR
Material baja spesifikasi JIS G4051 S45C atau AISI 1045 dengan tegangan leleh 420 N/mm2
Dikerjakan dengan menggunakan mesin bor CNC
(lathe
dan
2-spindle
drilling
machine) dan mesin tap
Bentuk konektor ”bottle system” dibuat dengan
Ukuran: B032 sampai BI66
Finishing: elektro-galvanis tebal lapisan zinc 25
menggunakan mesin forging
micron (DIN 50961) dan cat
BAUT
Material baja garde 8.8 dengan tegangan leleh 450 N/mm2
Ukuran disesuaikan dengan desain.
Baut yang digunakan harus kuat menahan beban dan gaya yang timbul, dan dikhususkan untuk menahan beban berat (heavy duty fastening/anchor)
Finishing: elektro-galvanis tebal lapisan zinc 25 micron (DIN 50961
PELAT
Material baja low carbon steel JIS G3101 SS400 atau AISI 1021 dengan titik leleh 240 N/mm2
Dimensi disesuaikan dengan desain.
Dibentuk dengan menggunakan mesin bubut CNC; tingkat akurasi bertoleransi 0,1 mm di semua dimensi.
Finishing: elektro-galvanis tebal lapisan zinc 25 micron (DIN 50961) dan cat
Detail Dan Macam Macam Konstruksi sambungannya.
