Baja Sebagai Bahan Bangunan

Baja adalah suatu jenis bahan bangunan yang berdasarkan pertimbangan ekonomi,
sifat, dan kekuatannya, cocok untuk pemikul beban. Oleh karena itu baja banyak dipakai
sebagai bahan struktur, misalnya untuk rangka utama bangunan bertingkat sebagai kolom
dan balok, sistem penyangga atap dengan bentangan panjang seperti gedung olahraga,
hanggar, menara antena, jembatan, penahan tanah, fondasi tiang pancang, bangunan
pelabuhan, struktur lepas pantai, dinding perkuatan pada reklamasi pantai, tangki-tangki
minyak, pipa penyaluran minyak, air, atau gas.

Beberapa keunggulan baja sebagai bahan struktur dapat diuraikan sebagai berikut.
Batang struktur dari baja mempunyai ukuran tampang yang lebih kecil daripada batang
struktur dengan bahan lain, karena kekuatan baja jauh lebih tinggi daripada beton maupun
kayu. Kekuatan yang tinggi ini terdistribusi secara merata. The Kozai Club (1983)
menyatakan kekuatan baja bervariasi dari 300 Mpa sampai 2000 Mpa. Kekuatan yang
tinggi ini mengakibatkan struktur yang terbuat dari baja lebih ringan daripada struktur
dengan bahan lain. Dengan demikian kebutuhan fondasi juga lebih kecil. Selain itu baja
mempunyai sifat mudah dibentuk. Struktur dari baja dapat dibongkar untuk kemudian
dipasang kembali, sehingga elemen struktur baja dapat dipakai berulang-ulang dalam
berbagai bentuk.
Fabrikasi struktur baja dapat dilakukan di bengkel-bengkel maupun pabrik dengan
mesin-mesin yang cukup terkendali memakai komputer, sehingga akurasi dan kecepatan
produksi yang baik dapat dicapai. Pengangkutan elemen-elemen struktur baja dari bengkel
ke lokasi pembangunan mudah dilakukan. Sangat jarang dijumpai kerusakan elemen struktur
baja sebagai akibat pengangkutan. Dua hal ini memberi keuntungan waktu pelaksanaan
bangunan menjadi singkat. Waktu pelaksanaan yang singkat ini secara teknis sangat
diperlukan dalam pembangunan struktur lepas pantai serta pelabuhan, sedang pada bangunan
gedung yang komersial dari sudut pandang ekonomi cukup menguntungkan, karena
bangunan yang dibuat dapat segera menghasilkan uang.

Penyambungan elemen struktur baja dapat dilakukan secara permanen memakai las,
.tanpa lubang-lubang perlemahan, sehinggga kekuatan sambungan tidak banyak berubah
dari kekuatan batang aslinya. Sekalipun kalau ditinjau dari tegangan residu, sebagai akibat
pendinginan yang tidak bersamaan serta pengerjaan secara dingin, sebenarnya pada baja
tersebut timbul tegangan residu. Pekerjaan las yang kurang baik dapat mengakibatkan
tegangan residu yang cukup besar yaitu sekitar 45% dari tegangan leleh baja. Hal ini berarti
bahwa sebelum dibebani, elemen struktur sudah mempunyai tegangan, sehingga kemampuan
untuk memikul beban menjadi berkurang.
Baja sebagai bahan struktur juga mempunyai beberapa kelemahan. Salah satu kelemahan
baja adalah kemungkinan terjadinya korosi, yang memperlemah struktur, mengurangi
keindahan bangunan, dan memerlukan beaya perawatan cukup besar secara periodik.
Matsushima dan Tamada (1989) menyatakan bahwa pemeliharaan jembatan dengan
pengecatan setiap 5 tahun akan memakan biaya 10 persen dari harga bangunan. Hal ini
berarti bahwa biaya 50 tahun pemeliharaan akan sama dengan biaya pembuatan jembatan
baru.

Kekuatan baja sangat dipengaruhi oleh temperatur. Pada temperatur tinggi kekuatan
baja sangat rendah, sehingga pada saat terjadi kebakaran bangunan dapat runtuh sekalipun
tegangan yang terjadi hanya rendah. Kendala berikutnya, karena kekuatan baja sangat tinggi
maka banyak dijumpai batang-batang struktur yang langsing. Oleh karena itu bahaya tekuk
(buckling) mudah terjadi.