Pengertian struktur rangka space frame

Pengertian struktur rangka space frame- Pada kesempatan ini saya akan berbagi pengalaman dan pengetahuan tentang penggunaan struktur rangka space frame. Model struktur ini sering digunakan pada atap bentang panjang. Saat ini sudah mulai berkembang sistem space frame karena seiring dengan kemajuan arsitektural yang pesat otomatis perkembangan struktural engineering juga harus mengikuti kebutuhan pasar. Pada artikel Pengertian struktur rangka space frame ini akan dibahas tentang bahan-bahan yang digunakan untuk membuat sistem tersebut. 

Space frame adalah suatu sistem kontruksi rangka ruang dengan menggunakan sistem sambungan antar batang. Batang-batang tersebut disambungkan menggunakan bola baja atau ball joint. Sistem sambungan space frame akan membentuk segitiga dengan joint-joint bola baja. Struktur rangka space frame ini mudah dipasang, dibentuk dan dibongkar kembali. Sehingga pemasangan struktur ini lebih cepat. 

space frame

Sistem struktur rangka space frame sangat cocok digunakan pada bangunan dengan bentangan besar yang menginginkan tidak ada kolom di tengah bangunan. Jika dilihat dari bawah sistem space frame ini akan membentuk seperti pyramid, dome, dan lainnya. Berdasarkan pengalaman, desain dengan sistem space frame ini lebih efisien dibanding desain rangka baja profil dengan bentang yang panjang. Bangunan yang sering menggunakan space frame adalah pabrik, stadion, skylight, dan sebagainya. 

space frame

Pipa

Space frame ini sudah banyak digunakan di Indonesia terutama di kawasan Industri. Beberapa keuntungan jika menggunakan metode struktur rangka space frame antara lain.

1. Space frame dapat digunakan untuk bentang yang panjang
2. Sistem kontruksi space frame sangat ringan
3. Space frame dapat diterapkan dalam bentuk atap apa pun
4. Umur sistem relatif lebih panjang 50-100 tahun
5. Lebih menarik jika dilihat dari segi estetika
6. Harga lebih efisien dengan bentang panjang

Struktur rangka space frame adalah sistem yang terdiri dari beberapa elemen struktur yaitu sambungan, pipa besi, bola baja, konektor, baut, dan pelat support. Berikut ini penjelasan dari beberapa elemen sistem space frame.

1. Sambungan
Beberapa persyaratan yang harus diikuti agar sambungan rangka space frame lebih kuat di antaranya adalah

• Pengikat sambungan baja ke bukan baja harus terbuat dari baja karbon yang memenuhi persyaratan ASTM A370
• Pengikat sambungan logam yang berlainan harus terbuat dari baja tahan korosi yang memenuhi persyaratan ASTM A276 type 321 atau tipe-tipe lain dari baja tahan korosi.
• Pengikat sambungan dari baja ke baja harus terbuat dari baja karbon yang memenuhi persyaratan ASTM A325 atau ASTM A490. 
• Bahan-bahan las harus memenuhi persyaratan dari American Welding Society AWS D1.069 Code For Welding in Building Construction dan pengelasan harus dilakukan oleh tenaga ahli las yang memiliki sertifikat 3G.
• Baut-baut angkur dan sekrup-sekrup harus memenuhi persyaratan ASTM A36 atau A325
• Baut dan mur yang tidak diberi 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

2. Pipa
Pipa space frame yang digunakan harus memenuhi syarat sebagai berikut

• material baja JIS G3444 STK400 dengan tegangan leleh 235 N/mm2 atau BS1387 dengan tegangan leleh 195 N/mm2
• Diameter pipa : 1,25" - 12"
• Panjang sesuai dengan desain space frame
• Finishing : sand blasting dan cat. 

3. Bola Baja
Bola baja space frame yang digunakan harus memenuhi syarat sebagai berikut

• Material baja mempunyai 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 0,1 mm dan tingkat akurasi sudut lubang 0,2 derajat.
• Diameter bola antara 49 mm s/d 307 mm bervariasi disesuaikan dengan desain.
• Finishing dari bola adalah elektro galvanis tebal lapisan zinc 25 mikron (DIN 40961) dan cat

4. Konektor

Konektor space frame yang digunakan harus memenuhi syarat sebagai berikut

• Material baja mempunyai 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 menggunakan mesin forging 
• Ukuran B032 sampai BI66
• Finishing elektro galvanis tebal lapisan zinc 25 mikron (DIN 50961) dan cat

5. Baut

Baut untuk space frame yang digunakan harus memenuhi syarat sebagai berikut

• Material baja garde 8.8 dengan tegangan leleh 450 N/mm2
• Ukuran sesuai dengan desain
• Baut yang digunakan harus kuat menahan beban dan gaya yang timbul dan dikhususkan untuk menahan bebabn berat (heavy duty fastening/ anchor)
• Finishing elektro galvanis tebal lapisan zinc 25 mikron (DIN 50961) 

6. Pelat Support

Pelat support untuk space frame yang digunakan harus memenuhi syarat sebagai berikut

• 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 mikron (DIN 50961) 

Itulah beberapa elemen yang menyusun struktur rangka space frame. Artikel Pengertian struktur rangka space frame bisa dijadikan referensi apabila anda akan mendesain struktur bentang panjang. Space frame banyak diaplikasikan pada bangunan pabrik, kanopi, gedung olah raga, gedung serba guna, kubah masjid dan sebagainya. Demikian artikel Pengertian struktur rangka space frame semoga bermanfaat. 

Share this post