Civil Engineering Unsyiah

Struktur baja

 

Punya hobby membaca dan kemudian bekerja sebagai dosen. Wah itu seperti pepatah jawa: “tumbu oleh tutup”, kebetulan sekali. Maklum, orang lain melihatnya sepertibekerja, padahal memang hobby-nya.

Kadangkala membedakan antara orang yang membaca dan yang belajar, ternyata berbeda sangat tipis. Lihat saja, kalau ada seorang anak yang terlihat memegang buku-buku fisika atau matematik, orang akan mengatakannya bahwa anak tersebut sedang belajar. Adapun yang dipegang adalah buku komik, atau majalah game, maka disebutlah membaca. Jarang yang menyebutnya sebagai sedang belajar. 

Nah, ternyata membaca dan belajar dapat diidentifikasi dari bahan bacaan yang dipegangnya. Kebetulan hari ini, order-ku dari Amazon telah datang, baru saja tadi pagi aku ambil dari Kantor Pos Bekasi. Inilah bahan bacaan yang aku maksud.

Jadi kalau memegang bacaan seperti buku di atas, apa kata orang kepadaku, membaca atau belajar. Bagiku, membaca dan belajar tidak bisa dibedakan, yang ada adalah apakah bacaannya membosankan atau asyik isinya.

Buku tersebut cukup tebal, yaitu 905 halaman. Kalah deh dengan bukuku yang akan terbit, yaitu hanya sekitar 650 halaman. Buku tersebut dicetak dalam bentuk hardcover, cukup bagus menurutku. Tentang hal itu, aku juga tidak mau kalah, bukuku SAP2000 nanti, ada sekitar 100 buku juga akan dicetak hardcover. Moga-moga mutu cetakannya nanti bisa bersaing dengan mutu cetakan dari buku luar yang baru aku beli ini.

O ya, buku yang baru datang itu berjudul: Ductile Design of Steel Structures 2nd Edition,karangan Michael Bruneau, Chia-Ming Uang dan Rafeal Sabelli. Buku diterbitkan oleh McGrawHill Education, tahun terbitan 2011.

Sudah ada yang punya belum. O ya, ebook-nya aku belum ketemu. Kalau ada yangmenemukannya, share ya link-nya. He, he. . . .

Terus terang aku perlu buku tersebut untuk melengkapi literatur tentang baja. Maklum, salah satu topeng kehidupanku adalah sebagai guru di bidang struktur baja di Universitas Pelita Harapan. Jadi kalau ada yang bertanya sedikit tentang baja, maka mestinya aku bisa memberinya respons, bisa menjawab begitu lho. Dukungan buku adalah penting, karena sampai saat ini aku belum menemukan orang di UPH yang bisa aku ajak diskusi tentang baja secara serius. Kalaupun ada, maka mereka adalah murid-muridku juga. Tahu sendiri khan, kalau sama murid mau diskusi apa.

Eh, nggak juga sih. Beberapa muridku yang mau menyediakan waktu dan mau mengambil tugas akhir tentang baja denganku, bahkan kadang gantian dia yang memberi tahu aku tentang suatu pengetahuan baru. Idenya memang semula dari aku, tapi detailnya dia bisa kembangkan, maklum mereka membaca literatur yang lebih mendalam. Dari situ maka ilmu yang aku punya juga semakin bertambah. Beberapa riset dari murid-muridku tentang baja yang dapat aku banggakan, dan saya kira belum banyak yang melakukan di Indonesia adalah

• pembuatan kurva grafis perencanaan balok, seperti cara grafis AISC, memakai profil JIS (metrik). ini ada sekitar 30 halaman sendiri, yang dibuat sdr. Yeltsin, asisten pemrograman komputer. Ini level S1. Di sIni ada artikel yang sedikit membahasanya.
• pengaruh injeksi bahan epoksi pada perilaku sambungan tipe geser dengan baut mutu tinggi, yang mana strategi ini dapat  menghilangkan terjadinya slip. Ini level S2.
• penelitian tentang pengaruh lubang pada batang tekan. Tahu sendiri khan, di batang tekan tidak dikenal A netto seperti  di batang tarik, adanya hanya A gross. Jadi terkesan tidak ada pengaruh lubang pada perhitungan perencanaan batang tekan, kenyataannya apakah seperti itu. Coba cari literatur yangmembahasnya, yang bahasa Indonesia lagi. Pasti deh, belum ada. Nah, muridku di level S2 telah berhasil menelitinya.

Hal-hal seperti di atas, pelan tetapi pasti telah mulai banyak dilakukan di kampusku, dalam arahanku tentunya.

Terus terang, sampai saat ini aku belum punya partner berkaitan dengan riset-riset tentang baja seperti di atas. Memang betul sih, beberapa saat lalu, aku juga diketemukan dengan orang-orang yang dianggap ahli tentang baja, yaitu saat penyusunan SNI misalnya. Mereka mewakili institusi-institusi di negeri ini, yang dianggap andal berkaitan dengan baja. Tetapi jika ditelusuri lebih lanjut, banyak diantara mereka yang ternyata bukan pengajar baja, apalagi pernah melakukan penelitian baja secara mendalam. Tentang hasil riset yang berupa paper, wah jangan ditanya. Maklum, yang diundang kebanyakan hanya mengandalkan jabatan. Dianggapnya jika yang diundang adalah kajur suatu institusi, maka pembahasan sudah qorum sudah mewakili.

Kalau begitu, diskusinya nggak seru ya pak dalam pembahasan atau rapat seperti itu ?

Nggak juga dik. Maklum orang Indonesia itu khan jarang yang mau mengaku kondisi mereka sebenarnya. Bahkan ada yang baru tahu, kalau dia adalah ahli di bidang tersebut, yaitu dari undangan yang diterimanya. Oleh karena undangan tersebut juga terkait dengan ttd yang membuat sakunya tebal, maka dia berusaha untuk bertindak seakan-akan ahli. Karena semuanya banyak yang seperti itu, maka ketika terjadi diskusi, dan terlihat meriah, maka sukseslah acara tersebut. Yang penting semua happy ketika pulang. Iya khan. 

Eh koq jadi nglantur. Mari kita kembali ke tujuan semula, yaitu resensi buku baja di atas.

Buku karangan prof Michel Bruneau memang berbeda dengan buku-buku teks tentang baja yang ada, seperti bukunya Segui atau Geschwinder. Kedua buku tersebut cocok bagi pemula. Itulah mengapa keduanya aku jadikan buku pegangan untuk pembelajaran di UPH. O ya, selain ke dua buku tersebut, maka code dari AISC, baik yang 2005 atau yang lebih baru, yaitu versi 2010, merupakan buku wajib untuk dibaca oleh murid-muridku. Kadang-kadang, aku bisa menjelaskan satu istilah kecil di code, tetapi ternyata penjelasannya bisa satu sesi sendiri. Seperti misalnya kata slip, slip-kritisatau prying. Juga shear-lag. Wah seru itu.

Jika buku utama (Segui, Geschwinder dan AISC code) sudah tuntas, maka membaca bukunya prof Michel Bruneau jadi menarik. Maklum, beliau membahas aspek daktail pada baja secara lebih mendetail.

Lho emangnya aspek tersebut penting pak, bukankah yang penting kekuatan dan kekakuan ?

Itulah, di level S1 aspek kekuatan dan kekakuan adalah core utamanya. Lihat saja, analisa strukturnya bahkan sudah diberikan selama 6 (enam) semester, sudah membahas banyak teori, mulai dari Euler, Hooke, cara Cross, cara matrik dsb. Mereka semua hanya membahas tentang kekuatan dan kekakuan. Pembahasan tentang daktail sangat jarang.

Coba ingat-ingat, dosen apa di tempat kamu belajar yang mengungkapkan tentang daktail dalam perkuliahannya. Paling dosen struktur beton, yaitu ketika menjelaskan teori under reinforced section dan sedikit detailing. Tetapi kayaknya hanya itu saja. Juga dosen struktur tahan gempa. Iya khan.

Padahal aspek daktail adalah aspek penting dalam dunia konstruksi. Mau lihat contohnya, jembatan kukar itu roboh karena clamp-nya tidak bisa berperilaku daktail. Nah seperti itulah kondisinya, jika daktail tidak mendapat perhatian yang baik.

O ya, anda pernah dengar dalam perkuliahan beton, bahwa pemasangan tulangan bisa di-arrange sedemikian rupa sehingga layout-nya bisa lebih baik, misalnya jumlah tulangan atas di daerah tumpuan yang terlalu banyak, dikurangi dan ditambahkan pada tulangan bawah di bagian lapangan. Prinsip yang dipegang adalah diperbolehkannya redistribusi momen sebesar kira-kira 20 -30 %.

Pernah dengar nggak statemen di atas. Mengapa itu bisa terjadi. Tanpa mengetahui aspek daktilitas maka tentu susah menjelaskan hal di atas bahwa itu diboleh dilakukan.

Nah di buku tersebut, karena aspek yang dibahas adalah baja maka tentu cerita tentang resdistribusi tulangan tidak ada. Tetapi aspek redistribusi momen dapat dengan mudah diterangkan dengan analisa plastis. Bahkan sampai dijelaskan dalam empat bab.

Bab 3 misalnya isinya adalah Plastic Behavior at the Cross-Section level. Tidak sekedar terhadap lentur murni pada balok, tetapi juga terkait dengan beban kombinasi dengan aksial. Juga kombinasi lentur-geser, atau lentur-aksial-geser. Juga membahas lentur dan torsi. Ada juga lentur biaksial serta penampang komposite.  Bab 3 setebal 62 halaman.

Bab 4, isinya adalah Concept of Plastic Analysis. Isinya cukup lengkap, tidak hanya cara keseimbangan (statical method) atau cara kinematic (virtual work method) atau ada juga theorema shakedown dan yield lines.

Bab 5 isinya adalah Systematic Method of Plastic Analysis, dan juga Bab 6adalah Application of Plastic Analysis.

Yang menarik tentu saja adalah banyaknya bab yang membahas tentang cara plastis. Itu juga dapat menjadi petunjuk bahwa untuk mengenal lebih banyak tentang daktilitas maka menguasai metode plastis adalah sangat penting. Syukurlah, materi analisa plastis aku berikan juga di mata kuliah Struktur Baja 3 di UPH. Padahal, di silabus sebelumnya belum ada. Nah apakah ditempat perkuliahan anda, analisa plastis juga diajarkan. Kalau sudah, syukurlah dosen anda cukup peduli. Jika belum, maka itu perlu dipikirkan. Mata kuliah tersebut merupakan pondasi untuk memahami secara lebih detail tentang daktilitas.

Buku tersebut cukup menjawab dahagaku tentang hal-hal yang belum jelas sebelumnya. Seperti misalnya, mengapa orang-orang jembatan sangat takut dengan pengelasan. Padahal secara teoritis, dan juga dapat dibuktikan dengan eksperimen bahwa suatu batang baja yang di-las, maka ketika dilakukan uji tarik, bagian yang runtuh (rusak) adalah bagian lain yang tidak di-las. Dengan kata lain, dari sisi kekuatan dan kekakuan, maka sambungan las dapat memberi hasil yang memuaskan. Tetapi ketika ditinjau  dari segi daktilitas, ternyata proses pengelasan memberi pengaruh yang tidak baik. Pengelasan tidak bisa dianalogikan seperti menyambung dengan lem (adhesive). Pengelasan dapat memberikan cacat yang berpotensi menimbulkan fatig. Lalu cara mengatasinya, semuanya ada di buku tersebut.

Hal yang cukup penting, adalah mengakaitkan perilaku daktail dengan kemampuan dissipasi energi gempa. Nah disinilah kiranya kekuatan buku ini. Untuk itu maka Bab 7 yang berisi Building Code Seismic Design Philosophy merupakan pengantar untuk menjelaskan hal itu, yaitu kemampuan dissipasi energi gempa.

Nah bab-bab selanjutnya membahas tentang struktur baja di daerah gempa, mulai dari Bab 8 berisi Design of Ductile Moment-Resisting Frame, ini sekitar 135 halaman sendiri. Bab 9 berisi Design of Ductile Concentrically Braced, sekitar 84 halaman. Bab 10 berisi Design of Ductile Eccentrically Braced Frame, sekitar 50 halaman.

Hal yang baru aku lihat ketika di Taiwan adalah tentang Buckling-Restrained Braced Frame, nah materi ini dibahas secara lengkap di BAb 11, yaitu sekitar 37 halaman, relatif sedikit ya. Juga tentang Ductile Steel Plate Shear wall, di Bab 12ada sekitar 90 halaman.

Ternyata masih ada satu bab lain di Bab 13 yang berisi Other Ductile Steel Dissipating Energy.  Bab 14 yang terakhir, berisi Stability and Rotation Capacity of Steel Beams.

Terus terang aku belum sempat membaca secara detail sehingga aku juga tidak bisa membahasnya secara detail pula. Tetapi dari uraian yang aku sampaikan ini dapat memberi gambaran bahwa materi struktur baja masih sangat banyak yang dapat diungkapkan. Tentu saja materi buku ini bukan untuk level S1. Meskipun demikian, bagi level S1 yang sudah lulus khususnya materi yang aku berikan, maka membaca buku ini adalah sangat memberi wawasan.

Hal yang penting setelah membaca buku ini,  adalah semakin yakin saja bahwa materi baja berbahasa Indonesia masih jauh dari memuaskan. Moga-moga obsesiku setelah buku SAP2000 ini diterbitkan, yaitu menulis buku baja berbahasa Indonesia, dapat terwujud

Imal.civil_engineering@yahoo.com

MUSTAFA KAMAL  1204101010155  TEKNIK SIPIL UNIVERSITAS SYIAH KUALA