AULIA RINALDY BLOG

BETON dan BAJA

Dalam konstruksi, beton adalah sebuah bahan bangunan komposit yang terbuat dari kombinasi aggregat dan pengikat semen. Bentuk paling umum dari beton adalah beton semen Portland, yang terdiri dari agregat mineral (biasanya kerikil dan pasir), semen dan air.

Biasanya dipercayai bahwa beton mengering setelah pencampuran dan peletakan. Sebenarnya, beton tidak menjadi padat karena air menguap, tetapi semen berhidrasi, mengelem komponen lainnya bersama dan akhirnya membentuk material seperti-batu. Beton digunakan untuk membuat perkerasan jalan, struktur bangunan, fondasi, jalan, jembatan penyeberangan, struktur parkiran, dasar untuk pagar/gerbang, dan semen dalam bata atau tembok blok. Nama lama untuk beton adalah batu cair.

Dalam perkembangannya banyak ditemukan beton baru hasil modifikasi, seperti beton ringan, beton semprot (eng: shotcrete), beton fiber, beton berkekuatan tinggi, beton berkekuatan sangat tinggi, beton mampat sendiri (eng: self compacted concrete) dll.

ada awal peradaban manusia, bahan bangunan berasal dari material alam asli tanpa melalui proses pengolahan yang berarti. Dimana bahan alam seperti kayu, dedaunan, tanah, dan batu digunakan langsung sebagai bahan utama pembuatan bangunan.

Seiring dengan kemajuan teknologi dalam pengolahan material, saat ini diseluruh belahan dunia sangat banyak dijumpai gedung-gedung tinggi pencakar langit, sangat tinggi bagaikan akan melawan hukum alam gravitasi bahkan masing-masing negara berlomba-lomba membangun gedung yang paling tinggi untuk membuktikan kemajuan, kecerdasan prestise dan kekayaannya.

Kenapa semua itu memungkinkan? Jawabannya karena adanya kemajuan teknologi bahan. Semua tidak terlepas dari teknologi bahan yang semakin maju sehingga dimungkinkan dilakukannya rekayasa dan manipulasi material yang berasal langsung dari alam untuk mendapatkan manfaat yang lebih optimal.

Material hasil rekayasa manusia yang paling populer sebagai bahan bangunan (untuk saat ni) adalah baja dan beton. Kedua material ini meropakan komponen utama dari bangunan-bangunan di dunia apalagi untuk bangunan tinggi.

Diantara kedua material tersebut mana yang lebih baik untuk bahan bagunan?, sebuah pertanyaan yang tidak bisa diberikan jawaban secara mutlak, kedua jenis material tersebut memiliki keunggulan baik dilihat sifat-sifat atau karakternya, sisi ekonomi sampai pada pertimbangan aspek lingkungannya.

KEAMANAN

Beton :

Material beton merupakan material yang aman jika dikaitkan dengan bahaya benturan/ impak, api dan angin. Hal ini berkaian dengan karakternya yang berat dan kaku, tanpa diperlukan suatu perlakukan khusus, beton bahkan mempunyai ketahanan terhadap temperatur yang sangat tinggi tanpa kehilangan kemampuan integritas strukturnya (Alfred G. Gerosa, president, of Concrete Alliance Inc., New York City.).

Selain itu, bangunan beton bertulang memiliki ketahanan yang cukup tinggi terhadap bahaya angin, sebuah gedung yang dibangun dengan beton bertulang yang dicor ditempat (cast in place) mampu menahan angin dengan kecepatan 200 mil /jam.

Dengan design yang baik, beton juga dapat memenuhi kriteria yang diharapkan untuk keperluan ketahanan terhadap beban gempa misalnya untuk memenuhi faktor kekakuan dan daktilitas. Maka dapat dikatakan bahwa berkaitan dengan bahaya gempa, faktor design lebih menentukan daripada faktor materialnya, disinilah peran seorang structural engineer dalam merekayasa perilaku struktur terhadap beban

Baja :

Laporan Standard Nasional dan Teknologi Amerika menyalahkan faktor kurangnya integritas struktur material baja pada runtuhnya gedung WTC, dimana para ahli mengakui bahwa pada suhu yang tinggi, bahan baja menjadi lembek dan meleleh sehingga kemampuan daya dukugnya menjadi berkurang sangat signifikan. Sebenarnya dengan perlakuan khusus misalnya perlindungan baja dengan memberikan material tahan api, kemampuan baja menahan panas bisa ditingkatkan.

Opini mengenai bahan baja ini tidak boleh didasarkan hanya pada peristiwa runtuhnya gedung WTC, banyak penelitian yang membuktikan bahwa material baja tesebut bisa memberikan ketahanan yang cukup tinggi terhadap bahaya api dan ledakan. Kondisi-kondisi yang lebih tahan dan kaku bisa saja dibuat dengan bahan baja misalnya struktur rangka penahan yang sangat kuat tetapi karena pertimbangan ekonomi, dipilihlah kondisi yang paling optimal sesuai dengan kebutuhannya. Seorang perencana dalam hal ini structural engineer akan mempertimbangkan berbagai variabel untuk dipilih sesuai dengan kondisi struktur yang akan dibuat.

Keunggulan baja berkaitan dengan beban gempa, angin dan beban2 dinamis lainnya didapat dari sifat materialnya yang sangat daktail (tidak getas), dimana baja mampu berdeformasi (melengkung) dengan besar tanpa langsung runtuh, sehingga mampu menyerap energi dinamis dengan sangat baik.

HARGA

Beton :

Menurut Ed Alsamsam, (PCA’s manager of buildings and special structures) Secara umum, harga material beton di dunia adalah relatif stabil, dimana fluktuasi harga material penyusun beton tidak terlalu besar, bahkan fluktuasi harga baja tulangan untuk beton pun tidak terlalu berpengaruh pada harga beton bertulang secara signifikan. Terutama untuk skala proyek yang besar dan dalam jangka waktu panjang, prediksi rugi laba suatu kontrak proyek lebih mudah diprediksi.

Perusahaan asuransi juga lebih diuntungkan mengingat faktor keamanan dan integritas struktur beton lebih terjamin, dilaporkan juga bahwa sebuah kontraktor /developer struktur bangunan beton betulang bisa berhemat biaya asuransi sebesar 25% pertahun.

Baja :

Berita-berita didunia banyak menyoroti peningkatan harga baja, di Amerika dari November 2003 baja mengalami peningkatan mencapai 50%. Tetapi secara nasional dilaporkan bahwa peningkatan harga baja tidak bisa dituding sebagai faktor utama peningkatan biaya konstruksi karena secara umum proporsi baja yang digunakan dalam konstruksi adalah kurang dari 20 %.

Perdebatan mengenai cost effectively antara material baja dan beton tetap saja berlangsung, mereka memiliki argumentasi masing-masing.

WAKTU PELAKSANAAN

Beton :

Khusus untuk beton yang dicor ditempat (cast in place), waktu pelaksanaan konstruksi relatif lebih panjang, mulai dari pembuatan peracah dan acuan beton/bekisting, pemberian tulangan, pengecoran dan perawatan beton memerlukan waktu yang cukup panjang sampai umur beton yang cukup tercapai untuk dapat dilakukan pembongkaran perancah/steger. Beberapa bahan aditif bisa ditambahkan untuk mempercepat proses pengeringan beton.

Tetapi dewasa ini, permasalahan ini ditanggulagi dengan adanya metode beton precast, dimana pengecoran beton bisa dilakukan ditempat lain secara simultan dengan persiapan pada lokasi akhirnya sehingga waktu dari keseluruhan proses konstruksi bisa dikurangi, pada saatnya beton yang sudah dicetak tersebut ditransportasikan ke lokasi akhirnya.

Baja :

Dilihat dari waktu pelaksanaan, pihak “pembela” bahan baja mengklaim bahwa struktur baja adalah ” pilihan masa depan”, dengan system pabrikasi off site mereka mengklaim bahwa waktu dan mutu bisa dijamin lebih terkendali. Waktu konstruksi on site bisa dikurangi sehingga biaya bisa konstruksi bisa ditekan. Pendetailan elemen2 struktur baja dapat direncanakan dengan lebih presisi, apalagi dengan kemajuan sarana pendukungnya seperti software dan mesin-mesin pabrikasi.

FLEKSIBILITAS DESIGN

Beton :

Mengingat sifat beton yang mudah dibentuk, berbagai tampilan sesuai selera dan seni dapat dipenuhi. Berbagai bentuk struktur bangunan beton bisa mengakomodasi keinginan para arsitek, sehingga banyak dijumpai sruktur gedung atau bangunan lain dengan nilai estetis yang sangat tinggi.

Dengan design yang baik, kebutuhan pemanfaatan space yang terbatas juga dapat diakomodasi dengan penggunaan struktur beton, contohnya perencanan oleh structural engineer yang inovatif, bisa mengurangi dan mengoptimalkan dimensi elemen struktur seperti balok, kolom maupun pelat. Struktur dengan bentang-bentang panjang masih bisa dibuat dengan material beton tanpa harus mengambil banyak ruang untuk elemen struktur tersebut ,

Contoh-contoh penggunaan material beton pada struktur jembatan panjang, terowongan, gedung tinggi dengan flat slab, bahkan sampai perkerasan jalan (perkerasan kaku) bisa dibuat dengan material beton yang sangat fleksibel dibentuk.

Baja :

Material baja memiliki nilai rasio perbandingan kekuatan terhadap berat yang paling tinggi diantara material konstruksi saat ini, sehingga memungkinkan dibuat struktur yang sangat ramping dan ringan.Banyak struktur dengan panjang bentang ,atau tinggi yang ekstrim bisa dibuat dengan bahan baja.Dilihat dari fleksibilitas bentuk struktur yang dihasilkan, material baja memang relatif lebih sulit untuk dibentuk, namun bagi kalangan arsitek tampilan material baja dengan keunggulan kekuatan dan finishingnya yang beragam bisa dijadikan suatu karya seni yang fenomenal, menara-menara pencakar langit ataupun jembatan baja dengan rangka atau kabel merupakan suatu karya yang menakjubkan.

Penelitian dan teknologi kedua jenis material ini berjalan terus tanpa henti, bahkan bisa dikatakan bahwa perkembangan mengenai ilmu dan teknologi kedua jenis bahan ini baru saja dimulai, berbagai inovasi dan variasi berkembang terus dan barangkali tidak akan pernah berhenti. ambil contoh pada teknologi beton dengan inovasi beton mutu tinggi, beton kedap air, beton ringan, dan lain-lain. Demikian juga halnya dengan baja, berbagai teknologi semakin maju dan bervariasi misalnya penggunaan baja struktur mutu tinggi, kabel kabel prategang, sampai baja ringan yang mulai sangat populer menggantikan material lain seperti kayu bahkan beton.

Jadi pertanyaan “mana yang lebih baik” diantara keduanya tentu tidak relevan untuk diajukan. Masing-masing memiliki kekurangan dan keunggulan, bahkan sering kali keduanya digunakan secara bersamaan/dikombinasikan untuk saling melengkapi, menutupi kekurangan yang lain untuk memperoleh keunggulannya saja sehingga didapat struktur yang optimal dari berbagai aspek pertimbangan.

Keputusan pemilihan bahannya diserahkan kembali pada para pengguna, arsitek, structural engineer, pemerintah dan semua yang terlibat didalamnya.