Catatan penting dari ahli: Ini adalah teks pendidikan arsip, bukan spesifikasi desain terkini, penghitungan statis, bukti kapasitas muatan, atau petunjuk pembuatan dan perakitan. Perancangan ruang, kubah, kerangka, kolom tinggi, menara, tambang dan struktur pipa memerlukan perancang resmi, landasan geoteknik dan landasan resmi lainnya, pengaruh aktual, stabilitas, kelelahan, pemeriksaan kebakaran dan korosi, serta peraturan dan standar yang berlaku.
Desain dan konstruksi struktur baja bukan bagian dari penawaran umum Savo Kusić saat ini. Fokus produksi saat ini terdiri dari jendela kayu, jendela kayu-aluminium dan pintu custom.
Sehat
1. Kubah. Ada kubah yang seluruh batangnya terletak pada permukaan kubah, sehingga membentuk sistem tata ruang, sedangkan pada kubah lain, kubah dibentuk oleh susunan radial dari ikatan individu. Kubah yang merupakan kisi-kisi spasial dapat mempunyai bentuk sebagai berikut:
- Kubah Schwedler, yang tulang rusuknya berbentuk radial dan dihubungkan satu sama lain dengan balok horizontal (gbr. 1)
- Kubah jaring, yang permukaannya terdiri atas jaringan segitiga, tanpa rusuk radial, namun dikelilingi pita-pita dengan jumlah sudut yang sama (gbr. 2). Jika kubah tersebut didasarkan pada poligon beraturan dengan jumlah sisi genap, sistem tidak stabil dan tidak dapat digunakan tanpa stabilisasi khusus.
- Kubah Zimmerman, yang mirip dengan kubah Schwedler dan jaring, berbentuk cincin horizontal, namun jumlah sudut pada cincin secara bertahap berkurang seiring bertambahnya tinggi cincin. Keunggulan kubah Zimmerman dibandingkan kubah Schwedler dan kubah jaring adalah hanya gaya vertikal yang timbul pada sudut-sudut bagian bawah, sedangkan gaya horizontal dari angin diterima oleh bagian tengah dinding dalam arah memanjang (gbr. 3).
- Kubah licin atau pelat, yang mana, seperti pada kubah jaring, semua permukaan individualnya berbentuk segitiga, sedangkan metode penyangganya mirip dengan kubah Zimmerman (gbr.4).
- Atap tenda, yang tulang rusuknya berbentuk bujursangkar (gbr.5).
Gbr. 1, 2, 3, 4 masing-masing
Gbr. 5
2. Gedung olahraga. Pembangunan gedung olah raga ditentukan oleh bentuk arena dan penataan tempat duduk. Pilar dihindari, sehingga pengamat dapat melihat keseluruhan interior dengan jelas.
3. Ruang pameran. Dalam kasus ruang pameran, alas persegi panjang digunakan untuk menyederhanakan pengaturan pengencang. Kadang-kadang kolom internal juga diperkirakan, namun terdapat kebebasan yang lebih besar dalam pembagian ruang jika tidak ada kolom di aula.
4. Ruang lokakarya. Proyek struktur baja untuk ruang bengkel dibuat atas kerja sama seorang ahli operasi, perancang derek, dan perancang struktur baja. Spesialis penggerak menentukan dimensi alas dan jarak kolom sesuai dengan tata letak mesin dan rencana kerja. Ia juga menentukan pengisian dinding, penutup atap serta metode pondasi, menurut pendapat para ahli konstruksi. Perancang derek menentukan bobot troli dan derek, jarak roda, dan tekanan roda yang paling tidak menguntungkan. Berdasarkan data ahli pengoperasian dan perancang crane, perancang struktur baja menentukan struktur pendukung balai. Penopang derek harus sekaku mungkin dan, jika perlu, dirancang dengan overhang, sehingga ketika derek dengan muatan berat melewatinya, rel derek memiliki posisi horizontal, dan dengan cara ini motor derek yang relatif kecil dapat dipilih.
5, Aula berbentuk gergaji. Aula berbentuk gergaji umumnya dibangun ketika pencahayaan seragam diperlukan dan penetrasi sinar matahari langsung ke bagian dalam aula harus dihindari. Hal ini sangat penting terutama di ruang produksi dan gudang industri tekstil. Atap gergaji memiliki permukaan kaca gundul 60o hingga 90o, sedangkan kemiringan permukaan masifnya adalah 30o. Permukaan kaca ditempatkan pada sisi yang tidak terkena sinar matahari, yaitu ke arah utara. Dalam perancangan atap gergajian, perlu diperhatikan serangkaian permasalahan yang penyelesaiannya merupakan pendapat otoritatif investor, yaitu: penutup atap dapat dibuat dari pelat atau ubin pemasangan ringan di atas alas kayu, pengencang gergajian dapat berupa kisi-kisi (gbr. 6), rangka dengan tiga sambungan (gbr. 7), atau rangka pada dua sambungan dengan tegangan (sl 8). Larutan kisi memiliki bobot paling kecil, namun memiliki kelemahan yaitu kisi-kisinya menempel, misalnya. di industri tekstil, mereka menahan serat wol. Jika tujuannya adalah untuk memiliki kolom sesedikit mungkin di bagian dalam bangunan, solusi dengan kisi-kisi bentang besar di kedua bidang atap dapat diterapkan, yang saling menopang dan ditopang pada ujung-ujungnya pada penyangga kisi-kisi.
Gbr. 6
Gbr. 7
sl. 8
Struktur gudang perahu
Konstruksi di atas landasan membawa derek berputar yang digantung. Mereka digunakan untuk perakitan kasar kapal untuk lalu lintas laut dan sungai. Derek berputar tinggi dan derek kabel bersaing dengan konstruksi ini. Pada gambar. 9 menunjukkan struktur peluncuran kapal Nordseewerke Emden. Berat 3000 t, dibuat 1912.
Gbr. 9
Konstruksi kerangka baja
Konstruksi rangka baja adalah suatu struktur dengan beberapa lantai, yang kolom, penyangga, dan balok penopangnya terbuat dari baja yang memindahkan beban-beban dari berat sendiri bahan lain ke pondasi, serta beban-beban berguna. Dinding luar dan dalam hanya berfungsi untuk menutup ruang. Selain berat sendiri dan beban manfaatnya, rangka baja juga menerima tekanan angin pada bangunan, baik dalam arah memanjang maupun melintang.
Konstruksi rangka umumnya mempunyai bentuk sedemikian rupa sehingga kolom dan balok membentuk rangka melintang. Rangka-rangka ini mempunyai jarak yang kira-kira sama antara keduanya dalam arah memanjang bangunan dan dihubungkan dengan penyangga memanjang. Bingkai dapat memiliki dua atau tiga tiang. Sambungan substruktur ke kolom dapat bersifat kaku atau berengsel.
Untuk memperkuat bangunan secara memanjang, sambungan vertikal ditempatkan pada bidang tanpa jendela (gbr. 10), atau semua penyangga dinding luar dihubungkan secara kaku ke kolom sehingga tercipta struktur rangka dengan banyak simpul (gbr. 11).
Gbr. 10
Gbr. 11
Pilihan bahan untuk langit-langit, dinding interior dan eksterior sangat penting bagi keekonomian dan kelayakan solusi. Bahan-bahan tersebut harus memiliki efek isolasi termal dan suara, harus ringan dan tahan terhadap pengaruh atmosfer, harus melindungi dinding baja dari api, karat dan kondensasi. Plafon terbuat dari beton dengan tulangan biasa atau menyilang atau dari bagian beton prefabrikasi.
Kemungkinan penerapan konstruksi rangka baja sangat beragam. Mereka digunakan dalam konstruksi gedung bertingkat tinggi dan komersial, hotel dan banyak pabrik industri, dan memiliki banyak keunggulan dibandingkan metode konstruksi lainnya. Kekuatan baja yang tinggi menyebabkan dimensi elemen pendukungnya relatif kecil. Karena dinding di sini tidak ikut memikul beban, maka ketebalannya bisa sama di semua lantai. Waktu yang dibutuhkan untuk pembangunan rangka baja singkat, perakitan dapat dilakukan dalam cuaca apapun. Perubahan struktur dapat dengan mudah dilaksanakan pada saat perakitan dan bahkan setelah pengambilalihan bangunan, tanpa membahayakan keselamatan bangunan. Penurunan permukaan tanah dapat dengan mudah disamakan dengan menaikkan kolom tanpa mengganggu pengoperasian bangunan itu sendiri.
Pada konstruksi seperti ini, digunakan material yang ringan untuk plafon dan dinding, serta struktur pendukungnya sendiri juga ringan, sehingga berat sendiri total bangunan tersebut relatif kecil. Akibatnya, biaya pendanaan menjadi rendah. Baja tersebut dapat dengan mudah dibongkar, sehingga sebagian bagian baja dapat digunakan kembali sebagian.
Pilar dan Menara Tinggi
Kolom dan menara tinggi adalah struktur yang tinggi dan ramping, dengan beban yang relatif ringan, sehingga baja merupakan material yang sangat cocok.
1. Tiang penerangan. Demi penerangan yang seragam pada area seluas mungkin, terutama di area fasilitas perkeretaapian dan pertambangan, sedang didirikan kolom-kolom setinggi 25 hingga 40m. Di bagian atas terdapat platform tempat instalasi penerangan ditempatkan. Untuk memungkinkan perbaikan instalasi tersebut, kerangka pendakian diramalkan (gbr. 12), Sabuk sudut, diagonal dan horizontal dibuat dari sudut. Perhitungannya dilakukan seperti untuk struktur pada industri bangunan.
Gbr. 12
2. Tiang untuk jaringan trem. Mengingat cara mengencangkan tali pendukung, diperlukan ketahanan yang sama terhadap tekukan terhadap semua sumbu horizontal. Tergantung pada tingginya, ketebalan lembaran berkisar dari 8 hingga 10 mm.
3. Tiang untuk jaringan kereta api listrik. Tingginya berkisar dari 8 hingga 16 m. Ketinggiannya bergantung pada bentang, dan juga pada anak panah dari tali penyangga, yang dapat terletak secara vertikal atau miring terhadap konduktor (gbr. 12). Bagian yang berbentuk persegi panjang di bagian bawah dan persegi di bagian atas harus dibuat sekecil mungkin. Berguna untuk mengikat diagonal dari sudut langsung ke ikat pinggang, tanpa mengikat lembaran. Setiap sabuk sudut memiliki pelat bantalan di ujung bawah, dan seluruh kolom bertumpu pada fondasi yang sama untuk keempat sabuk. Kolom diikat ke pondasi dengan baut jangkar beton.
4. Tiang-tiang saluran listrik. Dalam kasus saluran transmisi tegangan tinggi yang penting, tiangnya hampir seluruhnya terbuat dari baja. Ketinggiannya tergantung pada bentang bebas, susunan konsol, bahan dan tegangan yang diizinkan, konduktor dan tali pelindung pada tiang, serta kondisi beban. Jumlah sistem arus bolak-balik yang disalurkan melalui kutub juga berpengaruh. Tergantung pada tujuannya, jenis tiang berikut dibedakan: tiang penyangga untuk membawa konduktor searah (gbr. 13), tiang sudut dengan titik putus jalur penerimaan komponen horizontal konduktor, tiang tegangan (gbr. 13), tiang penghubung atau belah yang digunakan untuk penyambungan, atau pemisah konduktor ke berbagai arah.
Gbr. 13
Kolom hampir selalu mempunyai bagian persegi dan dibuat dari beberapa bagian tingginya. Sabuk dan diagonal dibuat dari sudut. Untuk meningkatkan kekuatan tekuk, sebagian sabuk diisi dengan beton setelah perakitan. Sambungan diagonal dan sabuk dibuat, jika memungkinkan secara struktural, tanpa lembaran nodal. Kolom-kolom yang lebih kecil, terutama kolom penyangga, ditambatkan pada bantalan kayu yang dikubur 3 m. Kolom tinggi ditempatkan secara eksklusif pada satu pondasi balok beton.
Tambang
Untuk fasilitas penambangan permukaan, istilah profesional diterapkan, yang paling penting dijelaskan pada gambar. 14. Bagian utama menara ekspor tambang adalah menara pemandu. Ketinggian menara tergantung pada tinggi platform pintu masuk di atas lapangan, panjang keranjang, panjang lorong, tinggi bemper, dan tinggi jatuhnya antara bemper dan pegangan.
Gbr. 14.1.
Gbr. 14.2.
Selama bertahun-tahun, bentuk menara ekspor tertentu telah dikembangkan, tergantung pada posisi mesin penggerak terhadap menara. Jika pada saat berkendara sederhana, yaitu ketika ada satu keranjang yang naik dan satu lagi yang turun, keranjang-keranjang tersebut digantung bersebelahan, dilihat dari sisi mesin penggerak, maka kedua penggulung tersebut dapat terletak bersebelahan pada platform yang sama, dan kemudian menara tersebut bertingkat satu. Pada gambar. 15 menunjukkan solusi dengan empat rol bersebelahan.
Gbr. 15
Jika keranjang digantung satu di belakang yang lain, penggulung harus terletak satu di atas yang lain sehingga menjadi menara dua lantai (gbr. 16). Dan dengan menara ganda, ketika empat keranjang terletak bersebelahan. dilihat dari mesin penggerak, keempat roller dapat terletak berdampingan pada menara satu lantai (gbr. 15).
Namun jika dilihat dari mesin, empat keranjang ditempatkan satu di belakang yang lain, satu mesin harus ditempatkan pada sisi menara yang berlawanan, dan menara tersebut dibuat sebagai konstruksi dua lantai dengan bagian bawah tersebar (gbr. 17). Hanya jika tidak ada cukup ruang di dekat poros untuk menempatkan rumah mesin di sebelah menara, mesin penggerak ditempatkan di menara itu sendiri.
Selain menara ekspor, fasilitas permukaan tambang dapat mencakup aula dengan poros dan ruang cuci tempat pengolahan batubara. Perancangan fasilitas ini memerlukan kerjasama perancang struktur baja dengan perusahaan pemasok peralatan tersebut. Pada prinsipnya, benda-benda ini tidak berbeda dengan struktur baja lainnya, hanya saja benda tersebut memerlukan adaptasi struktur yang konstan terhadap peralatan mekanis. Di satu ruang bengkel, misalnya, semua kerangka dianggap sama, namun hal ini jarang terjadi di ruang tambang atau laundry.
Gbr. 16
Gbr. 17
Konstruksi pipa
Pipa adalah penampang yang paling disukai untuk batang tekan, yang ditopang secara merata ke segala arah. Selain itu, ketebalan dinding terkecil dapat dicapai dengan menggunakan pipa. Di semua bagian lainnya, ketebalan ini lebih dibatasi oleh ketidakstabilan lokal dibandingkan dengan tabung silinder. Pipa sangat tidak sensitif terhadap risiko puntiran, yang tidak terjadi pada bagian struktur baja lainnya. Selain keunggulan statis pipa tersebut, kelemahannya adalah bentuknya yang kurang baik dalam menerima momen lentur, serta sulitnya menyambung pipa yang lebih tebal secara miring.
Pipa dapat dibuat dari lembaran bengkok dengan jahitan memanjang yang dilas, atau dalam bentuk gulungan mulus. Dalam kedua kasus tersebut, harga pipa lebih tinggi dari harga profil, mengingat kesulitan dalam pembuatannya. Karena alasan ini, konstruksi pipa hanya kompetitif jika terjadi pengurangan berat material. Pipa terutama digunakan sebagai pilar bangunan, jika pipa tersebut hanya dibebani dengan gaya normal. Pipa juga digunakan untuk pilar underpass dan bangunan bawah tanah. Sekarang sering digunakan untuk membuat scaffolding. Untuk mencegah korosi internal, semua perlengkapan dan sambungan, serta pipa ujung, harus tertutup rapat.
Catatan Aplikasi: Contoh historis, dimensi, tipologi, dan klaim ekonomi atau kenyamanan sistem tidak boleh digunakan sebagai pengganti standar saat ini, kondisi lokasi, karakteristik teknis bahan dan peralatan, atau verifikasi ahli konstruksi tertentu.