Life Cycle Analysis.docx

LIFE CYCLE ANALYSIS SISTEM KERANGKA ATAP BAJA RINGAN, KAYU, DAN BAJA BAB 1 Konstruksi rangka atap adalah suatu bentuk konstruksi yang berfungsi untuk menyangga kostruksi atap yang terletak di atas kuda-kuda tersebut. Pada intinya, atap adalah bagian paling atas bangunan yang memberikan perlindungan bagian bawahnya terhadap cuaca, panas, hujan dan terik matahari (Ria 2014). Bangunan dengan menggunakan rangka atap kayu Konstruksi atap rangka kayu memiliki elemen-elemen, Kuda-kuda, Gording, Kasau reng, ring balok, Listplank (Asrining 2013). Kelebihan penggunaan kayu sebagai bahan bangunan, antara lain : arsitektur yang menjadi ciri khasnya, relatif mudah dibentuk dan didesain, insulasi panas dan suara yang baik. Kekurangan penggunaan kayu sebagai bahan bangunan, antara lain : Kayu dipengaruhi oleh kadar air dan sifat muai susut. kurang memiliki ketahanan terhadap serangan rayap dan serangan api / mudah terbakar. tidak seragam / homogen dan kadang terdapat cacat seperti permukaan yang retak dan mata kayu (Asrining 2013). harganya relative mahal. 1. Bangunan dengan menggunakan rangka atap baja ringan Konstruksi yg bahan pembuatnya dari bahan rangka baja ringan atau sering disebut truss. Truss adalah rangka yang terbuat dan baja lapis Zincalume dengan kandungan Alumunium, Zinc, dan Silikon. Baja ringan zincalume memiliki kandungan alumunium 55%, zinc 43,5%, dan silicon 1,5%. baja ringan zincalume juga tahan karat atau korosit (Anggun 2015). Rangka Atap Baja Ringan memiliki beberapa elemen utama yaitu Kuda-Kuda dan Bracing, Reng, Baut, Dinabolt, dan Talang jurai. Ada beberapa kelebihan penggunaan Rangka Atap Baja Ringan antara lain Material baja ringan memiliki kekuatan yang tinggi tetapi dengan bobot yang ringan, sehingga akan menghemat struktur bangunan. 1. Material baja ringan lebih tahan karat dan tidak memerlukan finishing cat lagi. 2. Material baja ringan tidak terpengaruh serangan rayap. 3. Material baja ringan termasuk material yang ramah lingkungan. 4. Material baja ringan memiliki mutu material yang konsisten. 5. Proses pemasangan rangka atap baja ringan relatif cepat hanya berkisar antara tiga hari sampai satu minggu (tergantung dari kerumitan jenis atap dan luasannya). Meski memiliki kelebihan tetapi Rangka atap Baja Ringan juga memiliki beberapa kekurangan, antara lain : 1. Jika kita tidak menggunakan plafond / expose maka rangka atap baja ringan akan kurang indah dipandang karena terlihat seperti jaring. 2. Jika ada bagian yang salah perhitungan atau salah dalam proses pemasangannya maka akan menyeret bagian yang lainnya (Asrining 2013). 2. Bangunan dengan menggunakan rangka atap baja Struktur baja tersusun dari material besi , karbon , mangaan , tungsten dan krom. Apabila besi dan karbon tercampur dengan air dan udara akan mengakibatkan oksidasi atau yang lebih kita kenal karat pada logam, sehingga perlu dilapisi. Konstruksi rangka baja adalah suatu konstruksi yang dibuat dari susunan batang-batang baja yang membentuk kumpulan segitiga, dimana setriap pertemuan beberapa batang disambung pada alat pertemuan/simpul dengan menggunakan alat penyambung (bout,paku keeling dan las lumer). Sifat yang dimiliki baja yaitu kekakuannya dalam berbagai macam keadaan pembebanan atau muatan, terutama tergantung pada: Cara peleburannya, Jenis dan banyaknya logam campuran, dan Proses yang digunakan dalam pembuatan. Kelebihannya yaitu Pemasangannya relative mudah, Baja sudah mempunyai ukuran dan mutu tertentu dari pabrik, dan Baja lebih mudah untuk dibongkar atau dipindahkan Konstruksi baja dapat dipergunakan lagi. Kekurangannya Bila konstyruksinya tervbaikar maka kekuatannya berkurang, Baja dapat terkena karat sehingga membutuhkan perawatan, Memerlukan biaya yang cukup besar dalam pengangkutan, Dalam pengerjaannya diperlukan tenaga ahli dalam hal knstruksi baja.

BAB 2 Analisis Mutu Rangka Atap Baja Ringan dan Rangka Atap Kayu a. Pengujian Kuat Tarik Material Baja Ringan (Cold from steel) Pengujian tarik dilakukan untuk mengetahui kekuatan tarik pada material. Material yang digunakan pada penelitian ini adalah baja ringan. Kekuatan tarik sendiri adalah kekuatan baja ringan untuk menahan gaya-gaya yang berusaha menarik baja ringan. b. Pengujian Kuat Tarik Material Kayu Pengujian tarik dilakukan untuk mengetahui kekuatan tarik pada material. Material yang digunakan pada penelitian ini adalah kayu. Kekuatan tarik sendiri adalah kekuatan kayu untuk menahan gaya-gaya yang berusaha menarik kayu itu. a. Analisis Mutu Kuat tarik Material Baja Ringan Pengujian kuat tarik material baja ringan dilakukan di laboraturium Teknik mesin Universitas Bangka Belitung. Material yang akan diuji pada pengujian kuat tarik baja ringan terdiri dari profil C 7,5/0,75 berjumlah 3 sampel dan profil U tebal 0,45 berjumlah 3 sampel Tabel 5. Hasil uji kuat tarik baja ringan profil C 7,7/0,75 Sampel Baja Ringan Profil C 7,5/0,75

σ yield (MPa)

U maks (MPa)

Sempel 1

556,80

558,82

Sempel 2

541,48

542,13

Sempel 3

530,13

531,07

Rata-Rata

542,80

544,01

Sumber : Data sekunder diolah, 2015 Dari hasil pengujian kuat tarik material baja ringan profil C 7,5/0,75, yang terdiri dari tiga sampel, didapatlah hasil rata-rata dimana σ yield (Tegangan Leleh) = 542,80 MPa dan U maks (Tegangan Maksimum) = 544,01 MPa b. Analisis Mutu Kuat tarik Material Kayu Pengujian kuat tarik material kayu dilakukan di laboraturium Teknik mesin Universitas Bangka Belitung. Material yang akan diuji pada pengujian kuat tarik kayu, terdiri dari Kayu Menggeris berjumlah 3 sampel dan Kayu Nyato berjumlah 3 sampel, kemudian benda uji dibuat menjadi spesimen. Tabel 7. Hasil uji kuat tarik Kayu Menggeris Sampel Kayu Menggeris

Beban Maksimum (MPa)

Kuat Tarik (Mpa)

Sempel 1

15938,9

349,5

Sempel 2

14223,4

311,9

Sempel 3

16188,9

355,0

Rata-Rata

338,8

Sumber : Data sekunder diolah, (Anggun 2015)

Maka dapat disimpulkan bahwa dari hasil pengujian mutu kuat tarik material baja ringan lebih baik dari pada material kayu (Anggun 2015). Analisa bangunan dengan menggunakan rangka atap Kayu

Analisa biaya untuk bahan rangka atap kayu Tabel 4.5 1 M3pasang Konstruksi Kuda-kuda Kayu Kamper NO Jenis Tenaga Kuantitas Satuan & Bahan 1

Bahan Ky Kamper Blk 1.1000 Besi Strip 15.000 Paku biasa 2”- 0.8000 5”

M3 Kg Kg

1 M3 Papan Lisplank

Harga Satuan

Jumlah Harga

Rp

Rp

4,750,000.00 5,225,000.00 15,000.00 225,000.00 14,000.00 11,200.00 5,461,200.00

2 Tenaga 0.2000 Oh Mandor 1.2000 Oh Kep.Tk.Kayu 12.0000 Oh Tukang Kayu 4.0000 Oh Pekerja Harga Satuan per M2

80.000.00 65.000.00 60.000.00 45.000.00

16,000.00 78,000.00 720,000.00 180.000.00 19,555.00 994,000.00 DiBulatkan 6,445,200.00

Tabel 4.6 1 M3 Pasang Kasau dan Reng Kayu Kruing NO Jenis Tenaga & Kuantitas Satuan Bahan 1

2

Harga Satuan

Jumlah Harga

Rp

Rp

Bahan Ky Kamper Blk 0.0120 Paku biasa 2”-5” 0.1500

M3 Kg

4,500,000.00 54,000.00 14,000.00 2,100.00 56,100.00

Tenaga Mandor Kep.Tk.Kayu Tukang Kayu Pekerja

Oh Oh Oh Oh

80.000.00 65.000.00 60.000.00 45.000.00

0.0050 0.0100 0.1000 0.1000

Harga Satuan per M2

400.00 650.00 6,000.00 4.500.00 11,550.00 67,650.00 DiBulatkan 67,6500.00

Tabel 4.7 1 M3 Pasang Bubungan NO Jenis Tenaga & Kuantitas Satuan Bahan 1

2

Harga Satuan

Jumlah Harga

Rp

Rp

Bahan Bubungan Semen Pasir pasang

3.5000 8.0000 0.0320

Bh Kg M3

18,500.00 64,750.00 1,300.00 10,400.00 125,000.00 4,000.00 79,150.00

Tenaga Mandor Kep.Tk.Kayu Tukang Kayu Pekerja

0.0020 0.0200 0.2000 0.1000

Oh Oh Oh Oh

80.000.00 160.00 60.000.00 1,200.00 60.000.00 12,000.00 45.000.00 4.500.00 17,860.00 97,010.00 DiBulatkan 97,010.00

Harga Satuan per M2

Tabel 4.8

NO Jenis Tenaga & Kuantitas Satuan Bahan

1

2

Bahan Ky papan Paku

Harga Satuan

Jumlah Harga

Rp

Rp

Kamper

Tenaga Mandor Kep.Tk.Kayu Tukang Kayu Pekerja

0.0110 0.0500

M3 Kg

0.0050 0.0220 0.2200 0.1100

Oh Oh Oh Oh

Harga Satuan per M2

7,300,000.00 80,300.00 14,000.00 700.00 81,000.00 80.000.00 65.000.00 60.000.00 45.000.00

400.00 1,430.00 13,200.00 4.950.00 19,980.00 100,980.00 DiBulatkan 100,980.00

Dari analisa perhitungan di atas maka jika kita hitung kebutuhan pekerjaan atap secara keseluruhan maka digambarkan dalam tabel berikut. Tabel 4.9 Analisa Pekerjaan Atap 1

Gording kayu

2 3

Kuda-kuda kayu Trekstang

19.87 M

4,750,000

94,392,000.00

15.50 m3 156.74 m'

6,455,200 11,020

100,055,600.00 1,727,274.80

4

Ikatan angin Base plate + angkur

0.384 m3

4,750,000

1,824,000.00

1,900.00 Kg

11,020

20,938,000.00

32.00 kg

30,000

960,000.00

654.98 M2

67,650

44,309,397.00

654.98 M2

19,900

13,034,102.00

10 Papan reuter

49.69 M'

30,000

1,490,700.00

11 Atap genteng

654.98 M2

157,250

102,995,605.00 2,265,408.00

5 6 7

Paku Usuk kayu

9

Cat rangka atap

dan Reng

12 Bubungan

0.477 M'

4,750,000

13 Talang

15.50 M'

250,000

3,875,000.00

198.72 M'

100,980

20,066,745.60

14 Lisplank

Jumlah

407,933,832.40

Jadi jika pembangunan gedung ini menggunakan rangka atap kayu maka biaya yang di keluarkan Rp 407,933,832.40 Tabel 4.10RAB PEKERJAAN TETAP

2

Gording C 200.75.20.3,2 Kuda-kuda besi siku + plat simpul

3

Trekstang Ø 10mm

156.74 Kg

11,020.00

4

Ikatan angin Ø 16mm

298.15 Kg

11,020.00

3,285,613.00

5

Base plate + angkur

1,900.00 Kg

11,020.00

20,938,000.00

6

32.00 Bh

30,000.00

960,000.00

7

Jarum keras Usuk dan Reng Galvalume

654.98 M2

80,000.00

52,398,400.00

9

Cat rangka atap

654.98 M2

19,900.00

13,034,102.00

10 Papan reuter

49.69 M'

30,000.00

1,490,700.00

11 Atap genteng

654.98 M2

1

12 Bubungan Talang datar galvalume rangka 13 plat siku Kasiplank 12mm + 14 rangka

5,526.40 Kg

17,500.00

96,712,000.00

5,186.88 Kg

19,780.00 102,596,486.40 1,727,274.80

157,250.00 102,995,605.00

49.68 M'

107,890.00

15.50 M'

250,000.00 3,875,000.00

198.72

M1

5,359,975.20

70.000.00 13,910,400.00 Jumlah

419,283,556.40

Jadi jika bangunan gedung ini menggunakan material baja Ringan atau galvalum maka biaya yang dikeluarkan untuk pekerjaan atap Rp 419,283,556.40 Analisa Perbandingan rangka atap baja ringan dan rangka kayu Dari data yang dianalisis dengan membandingkan antara konstruksi atap rangka kayu dan rangka baja ringan pada gedung Badan Pertanahan Kabupaten Mojokerto dan dari berbagai sumber dan hasil studi literatur serta survey di lapangan serta pengambilan data dari penyedia jasa konstruksi baja ringan. Analisis dihitung besarnya kebutuhan material yang diperlukan sekaligus besarnya biaya yang akan dikeluarkan untuk konstruksi atap kayu

dan konstruksi atap rangka baja ringan yang didapat, dapat dihitung besarnya kebutuhan material yang diperlukan sekaligus besarnya biaya yang akan dikeluarkan. Analisa bangunan dengan menggunakan rangka atap dari baja ringan Rangka atap baja ringan merupakan bahan pengganti rangka atap kayu dan baja konvensional. Rangka atap baja ringan menggunakan bahan baja CRC (cold rolled coil) yang memiliki mutu yang tinggi (kuat tarik 550 Mpa) dengan profil utama bentuk C atau bentuk Omega. Rangka Atap Baja Ringan memiliki beberapa elemen uta ma yaitu Kuda-Kuda dan Bracing, Reng, Baut, Dinabolt, dan Talang jurai. Analisis Atap Rangka Kayu dari data-data yang didapat, untuk konstruksi atap rangka kayu digunakan kayu dengan jenis kayu kamper. Dari gambar pada lampiran merupakan denah rangka bangunan Gedung Badan Pertanahan kabupaten Mojokerto dengan tampak serta bentuk atap yang di analisis. Analisis kebutuhan material kayu konstruksi atap antara lain ; Kuda-kuda dan Rangka Atap. Dari hasil analisa kedua alternative untuk rangka kayu dan baja ringan didapatkan bahwa pemakaian rangka kayu masih lebih murah dibandingkan dengan rangka atap baja ringan dengan selisih harga : Rp. 419,283,556 – Rp 407,933,832.40 = Rp 11.349.724,Analisis Waktu Pemasangan Rangka Atap Baja Ringan Dan Rangka Atap Kayu Dalam analisis waktu pemasangan rangka atap baja ringan dan rangka atap kayu. analisis ini menggunakan teknik pengumpulan data yaitu penyebaran kuesioner (angket). Sebelum melakukan penyebaran kuesioner terlebih dahulu menentukan jumlah sampel yang akan gunakan dalam penyebaran kuesioner. Dimana dalam menentukan jumlah sampel analisis ini menggunakan teknik simple random sampling. Dimana setiap anggota populasi memiliki kesempatan yang sama untuk dipilh. Maka hasil perhitungannya yaitu: =

= 33,333, dibulatkan 33 sampel Setelah melakukan perhitungan dan mendapatkan nilai rata-rata, maka selanjutnya data kuesioner dikelompokkan untuk mentukan waktu pemasangan rangka atap baja ringan dan waktu pemasangan rangka atap kayu. dapat dilihat pada Tabel 11. Tabel 11. Rekapan rata-rata data kuesioner Jenis Analisis Baja Ringan Kayu Jumlah Pekerja (OH) Waktu (Hari)

3.4

3.8

3.8

5.8

Sumber : Data sekunder diolah, 2015

Dari hasil rekapan rata-rata data kuesioner, didapatlah analisis waktu pemasangan rangka atap baja ringan dan rangka atap kayu dimana pada Tabel 5.13. untuk mengerjakan 99 m² rangka atap baja ringan dibutuhkan jumlah pekerja 3,4 orang per hari dan 3,9 hari lama waktu pemasangan, sedangkan untuk mengerjakan rangka atap kayu 99 m², dibutuhkan pekerja sejumlah 3,8 orang per hari dan 5,8 hari lama waktu pemasangan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pemasangan rangka atap kayu lebih banyak membutuhkan pekerja dan waktu pemasangan lebih lama, dari pada pemasangan rangka atap baja ringan.

KESIMPULAN 1. Hasil analisis mutu kuat tarik material baja ringan dan kayu a. Material baja ringan 1) Sampel profil C 7,7/0,75, didapatlah hasil rata-rata dimana σ yield (Tegangan Leleh) = 542,80 MPa dan U maks (Tegangan Maksimum) = 544,01 MPa. 2) Sampel profil U tebal 0,45, didapatlah hasil rata-rata dimana σ yield (Tegangan Leleh) = 200,82 MPa dan U maks (Tegangan Maksimum) = 440,26 MPa b. Material Kayu 1) Sampel Kayu Menggeris, didapatlah hasil rata-rata dimana Kuat tarik rata-rata adalah 338,8 MPa 2) Sampel Kayu Nyato, didapatlah hasil rata-rata dimana Kuat tarik rata-rata adalah 157,7 MPa Dari analisis mutu kuat tarik yang didapat, disimpulkan bahwa material baja ringan memiliki mutu yang baik dari pada mutu material kayu. Hasil analisis biaya untuk pemasangan konstruksi rangka atap pada bentang 7 m dengan menggunakan material rangka baja ringan didapat total biaya sebesar Rp. 17.660.845,00 (Tujuh Belas Juta Enam Ratus Enam Puluh Ribu Delapan Ratus Empat Puluh Lima Rupiah) dan konstruksi atap yang menggunakan rangka atap kayu sebesar Rp. 19.941.324,00 (Sembilan Belas Juta Sembilan Ratus Empat Puluh Satu Ribu Tiga Ratus Dua Puluh Empat Rupiah), dari analisis biaya yang telah dihitung dapat disimpulkan bahwa biaya pemasangan rangka atap baja ringan lebih murah dari pada biaya pemasangan rangka atap kayu. 2. Hasil analisis waktu untuk pemasangan rangka atap baja ringan untuk pemasangan 99 m² dibutuhkan 3,4 pekerja (OH) dan 3,9 hari lama waktu pemasangan, sedangkan untuk mengerjakan rangka atap kayu 99 m², dibutuhkan 3,8 pekerja (OH) dan 5,8 hari lama waktu pemasangan. Sehingga dapat disimpulkan bahwa pemasangan rangka atap kayu lebih banyak membutuhkan pekerja dan waktu pemasangan lebih lama, dari pada pemasangan rangka atap baja ringan. Anggun SR. 2015. Analisis perbandingan rangka atap baja ringan dengan rangka atap kayu terhadap mutu, biaya dan waktu. Jurnal Fropil. 3 (2) : 116-130. Asrining WP. 2013. Red bricks and light bricks cost analysis for walls and mild steel and wood for roof truss. Jurnal Teknik Sipil Untag Surabaya. 6(1) : 108-117 Ria MP. 2014. Baja ringan sebagai pengganti kayu dalam pembuatan rangka atap bangunan rumah masyarakat. Jurnal Teknik Sipil dan Lingkungan. 2 (4): 648-655