Perencanaan Struktur Baja dalam Konstruksi Bangunan dan Gedung. Perencanaan struktur bisa didefinisikan sebagai paduan dari seni dan ilmu, yang menggabungkan intuitif seorang insinyur berpengalaman kedalam kelakuan struktur dengan pengetahuan mendalam tentang prinsip statika, dinamika, mekanika bahan dan analisa struktur, untuk mendapatkan struktur yang ekonomis dan aman serta sesuai dengan tujuan pembuatannya.
Sebelum tahun 1850, perencanaan struktur umumnya merupakan seni yang tegantung pada intuisi dalam menentukan ukuran dan tata letak elemen-elemen struktur. Struktur yang dibuat manusia zaman dahulu hakekatnya selaras dengan yang dilihat dari alam sekitarnya, seperti balok dan pelengkung (arch). Setelah prinsip kelakuan dan sifat bahan struktur-struktur lebih dipahami, prosedur perencanaan menjadi lebih ilmiah.
Perhitungan yang menggunakan prinsip-prinsip ilmiah harus menjadi pegangan dalam mengambil keputusan dan tidak diikuti begitu saja. Seni atau kemampuan intuitif seorang insinyur berpengalaman dimanfaatkan untuk mengambil keputusan berdasarkan hasil perhitungan.
Prinsip-prinsip Perencanaan Struktur Baja
Perencanaan adalah suatu proses untuk menghasilkan penyelesaian optimum. Dalam suatu perencanaan struktur baja, harus ditetapkan kriteria untuk menilai tercapai atau tidaknya penyelesaian optimum. Kriteria yang umum untuk perencanaan struktur bisa berupa :
- Biaya minimum.
- Berat minimum.
- Waktu konstruksi yang minimum.
- Tenaga kerja minimum.
- Biaya produksi minimum bagi si pemilik gedung.
- Effisiensi operasi maksimum bagi si pemilik.
Biasanya ada beberapa kriteria yang terlibat,yang masing-masing harus dibandingkan. Dengan melihat kriteria di atas, jelaslah bahwa penetapan kriteria yang bisa diukur (seperti berat dan biaya) untuk mencapai perencanaan optimum seringkali sukar, dan kadang-kadang tidak mungkin. Dalam praktek umumnya penilaian harus kualitatif.
Jika kriteria obyektif tertentu dapat dinyatakan secara matematis, maka teknik optimisasi bisa diterapkan untuk mendapatkan fungsi obyektif maksimum atau minimum.
Kriteria berat minimum ditekankan pada seluruh pembahasan, dengan anggapan umum bahwa bahan yang minimum menghasilkan biaya minimum.
Prosedur Perencanaan Struktur Baja
Prosedur perencanaan struktur baja bisa dianggap terdiri atas dua bagian perencanaan fungsional dan perencanaan kerangka struktural. Perencanaan fungsional adalah perencanaan untuk mencapai tujuan yang dikehendaki seperti,
- Menyediakan ruang kerja dan jarak yang memadai.
- Menyediakan ventilasi dan/atau pendingin ruangan.
- Fasilitas transportasi yang memadai, seperti elevator, tangga, dan keran atau peralatan pengangkat bahan.
- Penerangan yang cukup.
- Menyajikan bentuk arsitektur yang menarik.
Perencanaan kerangka struktur adalah pemilihan tata letak dan ukuran elemen struktur sehingga beban kerja (service load) dapat dipikul dengan aman. Garis besar prosedur
perencanaan adalah sebagai berikut :
- Perancangan. Penetapan fungsi yang harus dipenuhi oleh struktur. Tetapkan kriteria yang dijadikan sasaran untuk menentukan optimum atau tidaknya perencanaan yang dihasilkan.
- Konfigurasi struktur prarencana. Penataan letak elemen agar sesuai dengan fungsi dalam langkah 1.
- Penentuan beban yang harus dipikul.
- Pemilihan batang prarencana. Berdasarkan keputusan dalam langkah 1, 2, dan 3, pemilihan ukuran batang dilakukan untuk memenuhi kriteria obyektif seperti berat
atau biaya terkecil. - Analisa struktur untuk menentukan aman atau tidaknya batang yang dipilih. Termasuk dalam hal ini ialah pemeriksaan semua faktor kekuatan dan stabilitas untuk batang serta sambungannya.
- Melakukan evaluasi hasil rancangan berdasarkan kriteria yang telah ditetapkan diatas.
- Apabila hasil evaluasi menunjukkan belum tercapainya kriteria yang telah ditetapkan, maka harus dilakukan perancangan ulang (langkah 1 s/d 6).
- Keputusan akhir. Penentuan optimum atau tidaknya perencanaan yang telah dilakukan.
