## Studi Analisis Beban Kantilever Pada Baja Ringan
1 Heru Wicaksono, 2 Dewi Sartika, 3 Gatut Rubiono
1) Alumni Prodi Teknik Mesin Universitas PGRI Banyuwangi
2) Prodi Teknik Mesin Universitas PGRI Banyuwangi Jl. Ikan Tongkol 22 Banyuwangi Email: boyle.tika@gmail.com

## Abstract
Mild  steel  is  one  type  of  conventional  roof  frame  replacement  that  is  usually  made  of  wood.  The  roof  frame  is increasingly  used  and  more  also  in  the  market  with  various  qualities  and  prices  offered.    The  lightweight  steel  frame started  replacing  the  wood  that  was  from  before  until  now  already  used  for  a  skeleton  on  the  roof  building  house, researchers  aim  to  get  a  strong  test  result  of  weight  lifting  against  mild  steel.  The  cantilever  test  I  used  is  one-sided cantilever test. Where the test uses one-sided clamp focus aimed at the steel to be tested can be hung. The results showed that the average on Lendutan resulting from the three variables in the cantilever had varying levels of solutaneous. The first  variable  with  an  average  of  1.45  mm  Lendutan,  the  second  variable  with  an  average  2.07  mm  lendling,  the  third variable with an average 2.52 mm lendling.  From the results of a three-variable comparison, that the lowest degree of solility is found in the wedge material with the form of lath X with a yield of 1.45 mm of sloth.
Keywords: cantilever, mild steel, shape, lendutan

## 1. PENDAHULUAN
Baja  ringan  merupakan  salah  satu  jenis  pengganti rangka  atap  konvensional  yang  biasanya  terbuat  dari kayu.  Rangka  atap  ini  semakin  banyak  digunakan  dan semakin  banyak  pula  dipasaran  dengan  berbagai kualitas  serta  harga  yang  ditawarkan.    Rangka  baja ringan mulai menggantikan kayu yang dari dulu hingga sekarang sudah digunakan untuk sebuah kerangka pada bangunan  atap  rumah.  Akibat  dari  penebangan  hutan secara  liar  membuat  bangunan  dengan  bahan  baku kayu  mulai  berkurang,  sehingga  saat  ini  kayu  mulai digantikan dengan baja ringan.
Seiring  dengan  perkembangan  teknologi  dan kebutuhan  yang  diperlukan  dalam  kontruksi  pekerjaan suatu proyek, segi kualitas yang mutlak harus dipenuhi yaitu  dari  aspek  ekonomi  dan  kemudahan  pekerjaan (Efendi, Sulistyorini, Candra, 2018). Dengan demikian akan  mempermudah  para  engineer  berinovasi,  yaitu dengan progam-progam yang digunakan untuk menghitung  maupun  menganalisis.  Dimana  banyak bangunan-bangunan  bentang  tinggi  dan  memerlukan kontruksi  yang  sesuai  denganya  sehingga  memerlukan kekuatan  kontruksi  berdasarkan    gaya  dan  beban  yang dipikul.
Pengetahuan  mengenai  karakteristik  dan  kekuatan suatu  bahan  atau  material  merupakan  hal  yang  sangat penting dalam suatu uji kuat bahan. Pemilihan material perlu  memeperhatikan  efisiensi  penggunaanya.  Baja ringan  adalah  baja  berkualitas  tinggi  yang  bersifat ringan  dan  tipis,  serta  kekuatannya  tidak  kalah  dari baja  konvensional.  Ada  beberapa  macam  baja  ringan yang  dikelompokan  berdasarkan  nilai  tegangan tariknya  (tensile  strength).  Kemampuan  tegangan  tarik
ini  umumnya  didasarkan  pada  fungsi  akhir  dari  baja ringan tersebut (Lamudi, 2018).
Adapun  bahan  lain  yang  bisa  dipakai  dalam  uji angkat beban  yaitu kayu, kayu dikenal  banyak dipakai sebelum  orang  mengenal  tentang  adanya  bahan  beton dan baja. Dalam pemakaiannya, kayu harus memenuhi syarat  yaitu  mampu  menahan  beban  yang  bekerja dengan  aman  dalam  jangka  waktu  yang  direncanakan, mempunyai  ketahanan  dan  keawetan.  Sementara  baja ringan  diyakini  mempunyai  kelebihan  umur  pakai  dan kekuatan,  serta  mempunyai  struktur  yang  berbeda dengan  struktur  kayu.  Struktur  baja  ringan  memiliki dimensi yang lebih tipis, mulai dari ketebalan 0.75 mm hingga ketebalan 1 mm, baja ringan  ini termasuk  jenis baja  yang  dibentuk  setelah  dingin.  (Cold  From  Steel) (Irianto, 2018) dalam (Rene Amon, 2002)
Beberapa  masyarakat  sudah  memakai  bahan  baja ringan  sebagai  pengganti  kayu  dalam  pembuatan rangka  atap  bangunan  dengan  berbagai  pertimbangan (Pangaribuan,  2014).  Baja  ringan  adalah  salah  satu material alternatif pengganti kayu pada struktur rangka kuda-kuda  karena  dari  segi  waktu  yang  dibutuhkan untuk  pembuatan  rangka  baja  ringan  lebih  cepat dibanding  dengan  rangka  kayu  (Nugroho,  2015).  Baja ringan  merupakan suatu bahan  yang sangat kuat untuk rangka  bangunan.  Beberapa  peneleti  meneliti  tentang analisis  perbandingan  antara  rangka  atap  baja  ringan dengan rangka atap kayu dilihat dari segi  mutu, biaya dan  waktu  (Rahayu  &  Manalu,  2015).  Adapun penelitian  tentang  komparasi  penggunaan  kayu  dan baja ringan sebagai konstruksi rangka atap yang bagus untuk  digunakan  di  sebuah  bangunan  (Irianto,  2018). Berat  material  dari  baja  ringan  berkisar  6-7  kg/m 2 ,
sedangkan  berat  material  kayu  mencapai  20  kg/m 2 menjadikan  konstruksi  rangka  atap  baja  ringan  lebih ringan dari pada rangka atap kayu. Kontraktor maupun owner  lebih  memilih  menggunakan  rangka  atap  baja ringan, karena keawetannya tahan terhadap korosi atau karat (Oktarina & Darmawan, 2015).
Balok  kantilever  adalah  balok  yang  satu  ujungnya terdapat  tumpuan  jepit  dan  ujung  lain  menggantung bebas. Balok kantilever dapat  menahan beban gravitasi dan  menerima  momen  negatif  pada  keseluruhan panjang  balok  tersebut.  Tulangan  balok  kantilever ditempatkan  pada  bagian  atas  atau  sisi  tariknya,  dari pengaplikasi  struktur  ini,  struktur  kantilever  harus benar-benar kuat hubungan antara bidang penjepit dan yang dijepit (Yasmin, 2016).
Berdasarkan  uraian  di  atas,  peneliti    bertujuan untuk    mendapatkan  hasil  uji  kuat  angkat  beban terhadap baja ringan. Uji kantilever yang saya gunakan yaitu  uji  kantilever  satu  sisi.  Dimana  uji  tersebut menggunakan  tumpuan  jepit  satu  sisi  yang  bertujuan agar  baja  yang  akan  di  uji  dapat  menggantung. Modifikasi  yang  di  gunakan  dalam  penelitian  ini adalah  memberi  3  titik  beban,  dengan  masing-masing beban  berjarak  35  cm.  Cara  ini  dilakukan  untuk  dapat mengetahui kuat  mana angkat beban antara tiga  bahan baja  dengan  bentuk    yang  berbeda  tersebut.  Hasil penelitian  dapat  menjadi  kajian  teknologi  alat  untuk mengukur daya angkat bahan dan alternatif pencegahan pemakaian kayu untuk rangka atap bangunan.

## II. METODOLOGI PENELITIAN
1. Variabel bebas pada penelitian ini yaitu :
a. Kualitas baja ringan dan bentuk yang berbeda.
b. Pembebanan  masing-masing  baja  ringan  yaitu sebesar 2,5, 5, dan 7,5 gram.
c. Jarak pembebanan masing-masing 35 cm2.
2. Variabel  terikat  yaitu  kuat  menahan  beban  pada setiap variasi baja ringan dan lendutan.
Baja ringan Dial indicator Beban Tiang penyangga dial indicator Tiang penyangga besi 35 cm 70 cm
105 cm
Gambar 1. Skema alat uji kantilever
Pada  penelitian  ini  dilakukan  uji  coba  kuat menahan  beban  kantilever  dengan  bentuk  variasi  baja ringan  yang  berbeda,  masing-masing  baja  ringan dengan  ukuran  panjang    150  cm.  Pengujian  dilakukan pada  kantilever  dengan  variasi  pembebanan  2,5, 5,dan 7,5  gram.  Pembebanan  menggunakan  3  titik  beban yang  dilakukan  dengan  cara  menggeser  beban,  dan
masing-masing beban berjarak 35 cm. Hal ini bertujuan untuk  mendapatkan  kekuatan    dari  setiap  variasi  baja ringan.

## III. ANALISA DATA DAN PEMBAHASAN
Gambar 2. Grafik perbandingan beban dengan lendutan pada titik 35 cm
Pada  gambar  2  di  atas  menunjukkan  bahwa semakin  besar  beban  yang  diberikan,maka  semakin besar  angka    kelendutanya.  Lendutan    maksimum terjadi  pada  variasi  bahan  reng  x  di  titik  beban  0,75 gram  dengan  angka  lendutan  1,44  mm,  dan  lendutan minimum  terjadi  pada  titik  beban  0,25  gram  dari variasi  bahan  reng  x  dengan  angka  kelendutan  0,16 mm.
Gambar 3. Grafik perbandingan beban dengan lendutan pada titik 70 cm
Semakin  besar  beban  yang  di  berikan,maka semakin  besar  angka    kelendutanya,  lendutan maksimum  terjadi  pada  variasi  bahan  hollow  kecil  di titik beban 0,75 gram dengan angka lendutan 5,52 mm, dan  lendutan  minimum  terjadi  pada  variasi  bahan kanopi  pada  titik  beban  0,25  gram    dengan  angka kelendutan 1,31 mm.
Gambar 4. Grafik perbandingan beban dengan lendutan pada titik 105 cm
Lendutan di titik 105 Semakin besar beban yang di berikan,maka  semakin  besar  angka    kelendutanya, lendutan  maksimum terjadi pada variasi bahan hollow kecil  di  titik  beban  0,75  gram  dengan  angka  lendutan 13,18 mm, dan  lendutan  minimum terjadi pada  variasi bahan reng x pada titik beban 0,25 gram dengan angka kelendutan 2,42 mm.
Gambar  5.  Hasil    rata-rata  lendutan    kuat  menahan beban yang diberikan semua bentuk baja ringan
Berdasarkan  keterangan  perbandingan  rata-rata semua  bentuk  baja  ringan  pada  Grafik  4,  hasil  yang didapatkan  pada  pengujian  pertama  pada  Reng  x (beban 0,25 lendutan 1,45), (beban 0,5 lendutan 2,97), (beban 0,75  lendutan 3,62) kedua pada Kanopi (beban 0,25 lendutan 2,07), (beban 0,5 lendutan 3,62), (beban 0,75  lendutan  5,21)  ketiga  Hollow  (beban  0,25 lendutan  2,52),  (beban  0,5  lendutan  4,36)  (beban  0,75 lendutan  6,56).  Hasil  pengujian  menunjukkan  bahwa semakin  besar  pembebanan  yang  diberikan  maka semakin  besar  angka  kelendutanya.  Lendutan  besar terjadi  pada  variasi  bahan  hollow  dengan  titik  beban 0,75  dengan  lendutan  sebesar  6,56  mm,Sedangkan lendutan kecil terjadi pada variasi bahan reng x dengan titik  beban  0,75  dengan  lendutan  sebesar  3,62  mm. Secara  berurutan  lendutan  terbesar  terdapat  pada bahan: 1. hollow, 2. Kanopi, 3. Reng x.

## IV. KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan 1. Rata-rata pada lendutan yang dihasilkan dari ke tiga variabel dalam kantilever memiliki tingkat kelendutan  yang  berbeda-beda.  Variabel  pertama dengan rata-rata 1,45 mm  lendutan,  variabel kedua dengan rata-rata 2,07 mm  lendutan, variabel ketiga dengan rata-rata 2,52 mm lendutan.
2. Hasil pada uji kantilever, terdapat  tiga bentuk  baja ringan  dengan  bentuk  yang  berbeda.  Dari  hasil perbandingan tiga variabel, Bahwa tingkat kelendutan terendah terdapat pada bahan bajaringan dengan  bentuk  reng  x    dengan  hasil  1,45  mm kelendutan.

## Saran
1. Hasil  perbandingan  uji  kantilever  pada  baja  ringan dengan  tiga  bentuk  variabel  yakni  :  reng  x, kanopi60,  dan  holow  kecil  20x40.  Tingkat kelendutan terendah terjadi pada variasi bahan baja ringan  hollow.  Dari  hasil  tersebut  bisa  dijadikan
sumber  referensi  dan    percobaan  material  pada  uji kantilever yang dilakukan.
2. Bagi  masyarakat,  dalam  pemilihan  bahan  baja ringan  yang  memiliki  nilai  kelendutan  terendah adalah reng x.

## DAFTAR PUSTAKA
[1] Efendi,  A.,  Sulistyorini,  D.,  Candra,  D.  L (2018). Analisis    Perbandingan  Kuda  Kuda Baja Ringan Dengan Beton Bertulang Menggunakan Progran  SAP 2000 . V.18. p. 39 - 49 [2] Irianto  (2018). Komparasi  Penggunaan  Kayu Dan  Baja  Ringan  Sebagai  Konstruksi  Rangka Atap . p. 45-51
[3] Nugroho, F (2015). Baja Ringan Sebagai Salah
Satu  Alternatif  Pengganti  Kayu  Pada  Struktur Rangka  Kuda-Kuda  Ditinjau  Dari  Segi  Biaya. Jurnal Momentum Issn : 1693-752x, p. 34 - 41.
[4] Nugroho,  R.  Y  (2017). Analisis  Kuat  Lentur Profil  C  Baja  Ringan  Sebagai  Komponen Rangka Atap. p. 1 - 12.
[5] Oktarina,  D.,  Darmawan,  A  (2015). Analisa Perbandingan  Rangka  Atap  Baja  Ringan  Dan Rangka  Atap  Kayu  Dari  Segi  Analisis  Struktur Dan Anggaran Biaya . Jurnal Konstruksia, p. 27 - 36.
[6] Pangaribuan,  M.  R  (2014). Baja  Ringan Sebagai  Pengganti  Kayu  Dalam  Pembuatan Rangka  Atap  Bangunan  Rumah  Masyarakat. Jurnal  Teknik  Sipil  dan  Lingkungan  ISSN  : 2355-374x, p. 648 - 655.
[7] Rahayu,  S.  A.,  Manalu,  D.  F  (2015). Analisis Perbandingan  Rangka  Atap  Baja  Ringan Dengan  Rangka  Atap  Kayu  Terhadap  Mutu, Biaya Dan Waktu . Jurnal Fropil, p. 116 - 130.
[8] Sari,  K.  P.,  &  al,  e  (2017 ).  Analisa  Kepuasan Pelanggan  Terhadap  Penerapan  Manajemen
Proyek  Konstruksi  Pada  Pekerjaan  Rangka Atap Baja Ringan . p. 88 - 96.
[9] Wiyono,  D.  R.,  Trisina,  W  (2013). Analisis Lendutan  Seketika  Dan  Lendutan  Jangka Panjang  Pada  Struktur  Balok. Jurnal  Teknik Sipil, p. 20 - 37.