TUGAS 1 : ANALISIS STRUKTUR CIBE ITB

    Gedung CIBE diproyeksikan sebagai fasilitas penelitian bidang ilmu Teknik Sipil dan Lingkungan dilengkapi dengan strong wall dan strong floor serta laboratorium yang dapat digunakan untuk melakukan pengukuran bangunan dengan ukuran sebenarnya. Dari foto diatas, dapat dilihat material utama gedung ini adalah beton, baja, dan kaca. Berikut dijelaskan mengenai pembangun struktur gedung tersebut.

1. Beton

A.Definisi Beton
beton yaitu suatu campuran yang berisi pasir, krikil/ batu pecah/ agregat lain yang dicampurkan menjadi satu dengan suatu pasta yang terbuat dari semen dan air yang membentuk suatu masa yang sangat mirip seperti batu. dapat digunakan untuk membuat pondasi, balok, plat cangkang, plat lantai. dll

B.Jenis Beton yaitu :
a.beton normal
b.beton bertulang
c.beton pratekan
d.beton komposit

prameter-prameter yang mempengaruhi kekuatan beton adalah :
a.kualitas semen (PC)
b.proporsi semen dalam campuran beton
c.kekuatan dan kebersihan agregat
d.ikatan/ adesi anatara pasta, semen dan agregat
e.pencampuran yang cukup dari bahan-bahan pembentuk beton
f.pemdatan beton dan perwatan

C.Kelebihan dan Kekurangan Beton
beton dalam keadaan mengeras akan sangat keras bagaikan batu dengan kekuatan tinggi. tapi dalam keadaan segar beton seperti bubur sehingga mudah dibentuk sesuai keinginan. beton juga sangat tahan terhadap serangan api juga sangat tahan terhadap serangan korosi. sehingga secara umum kelebihan dan kekurangan beton adalah :

1.kelebihan beton :
a.dapat dibentuk sesuai keinginan
b.mampu memikul beban tekan yang berat
c.tahan terhadap temperatur tinggi
d.biaya pemeliharaan rendah / kecil

2.kekurangan beton
a.bentuk yang sudah dibuat sulit untuk diubah
b.pelaksanaa pekerjaan memerlukan ketelitian yang tinggi
c.berat
d.daya pantul suara besar
e.membutuhkan cetakan sebagai alat pembentuk
f.tidak memiliki kekuatan tarik
g.setelah dicampur beton segera mengeras
h.beton yang mengeras sebelum pengecoran tidak bisa di daur ulang 

2. Baja

Baja adalah logam paduan dengan besi (Fe) sebagai unsur dasar dan karbon (C) sebagai unsur paduan utamanya. Kandungan karbon dalam baja berkisar antara 0,2 % hingga 2,1 % berat sesuai grade-nya. Fungsi karbon dalam baja adalah sebagai unsur pengerasan pada kisi kristal atom besi. Baja karbon adalah baja yang mengandung karbon lebih kecil 1,7 %, sedangkan besi mempunyai kadar karbon lebih besar dari 1.7 %. Baja mempunyai unsur-unsur lain sebagai pemadu yang dapat mempengaruhi

Material baja unggul jika ditinjau dari segi kekuatan, kekakuan dan daktilitasnya. Jadi tidak mengherankan jika di setiap proyek-proyek konstruksi bangunan (jembatan atau gedung) maka baja selalu ditemukan, meskipun tentu saja volumenya tidak harus mendominasi. Tinjauan dari segi kekuatan, kekakuan dan daktilitas sangat cocok dipakai mengevaluasi struktur yang diberi pembebanan. Tetapi perlu diingat bahwa selain kondisi tadi akan ada pengaruh lingkungan yang mempengaruhi kelangsungan hidup struktur bangunannya. Jadi pada suatu kondisi tertentu, suatu bangunan bahkan dapat mengalami kerusakan meskipun tanpa diberikan beban sekalipun (belum berfungsi). Jadi ketahanan bahan material konstruksi terhadap lingkungan sekitarnya adalah penting untuk diketahui agar dapat diantisipasi baik.

Kelebihan material baja dibandingkan material beton atau kayu adalah karena buatan pabrik, yang tentunya mempunyai kontrol mutu yang baik. Oleh karena itu dapat dipahami bahwa kualitas material baja yang dihasilkannya relatif homogen dan konsisten dibanding material lain, yang berarti juga lebih dapat diandalkan mutunya.
Di sisi lain karena merupakan hasil produk industri, agar prosesnya menguntungkan harus diusahakan mencapai kondisi optimum. Untuk itu diperlukan suatu kuantitas tertentu yang terkesan relatif monoton serta tidak mudah dibuat variasinya. Itulah pentingnya dibuat standarisasi bentuk profil. Dari tabel profil baja yang ada terlihat banyak sekali profil yang tersedia, tetapi dalam kenyataannya jika peminatnya relatif sedikit maka profil yang jarang dipakai tentunya tidak diproduksi banyak. Jadi akhirnya tidak semua profil pada tabel dapat dipilih. Hanya profil-profil tertentu yang memang umum (banyak) digunakan. Hal ini perlu diketahui insinyur perencana konstruksi baja, jangan hanya berpedoman teoritis hitungan, karena kalau sampai mengubah profil rencana dengan profil tersedia, kemungkinan berubah pula detail sambungan yang dibuat. Jika ini tidak dipikirkan waktu dapat terbuang sia-sia.

Tidak ada jaminan bahwa lokasi pabrik baja akan berdekatan dengan proyek atau bengkel fabrikasi, sehingga panjang profil baja ditentukan oleh kemampuan kendaraan transportasi pengangkut (truk atau kapal) dan jalur transportasi (darat atau air) yang akan dilaluinya.

3. Kaca

3. Kaca adalah material padat yang merupakan zat cair yang sangat dingin karena molekul-molekulnya tersusun seperti air, namun kohesinya membuat bentuknya menjadi stabil. Hal ini terjadi karena proses pendinginan yang sangat cepat. Ini juga yang membuat kaca menjadi transparan atau tembus pandang. Kaca adalah amorf (non kristalin) material padat yang bening dan transparan (tembus pandang), biasanya juga rapuh atau mudah pecah.
   Kaca yang digunakan dalam bangunan bersifat tembus pandang sehingga dapat meneruskan cahaya dan panas matahari. Namun, dalam aplikasinya, kaca tidak selalu dibuat tembus padang. Kaca dapat juga dibuat menjadi semi tembus pandang atau sama sekali tidak tembus pandang.

Setidaknya, terdapat 7 bahan dasar untuk membuat kaca antara lain :

1. Pasir
   Pasir yang dipakai untuk membuat kaca merupakan pasir kuarsa yang sangat murni. Kandungan besi maksimal pada pasir untuk membuat barang pecah belah adalah 0,45 persen. Sedangkan untuk membuat kaca optik, kandungan besi di dalam pasir tersebut harus kurang dari 0,015 persen. Perlu diketahui, besi yang terkandung di dalam pasir kuarsa akan mempengaruhi warna kaca yang ditimbulkannya.

2.Soda
Soda (Na2O) yang digunakan untuk membikin kaca biasanya berasal dari soda abu padat (Na2CO3). Soda juga bisa diperoleh dari natrium nitrat, bikarbonat, dan kerak garam.

3.Feldspar
Feldspar (P2O.Al2O3.6SiO2) merupakan material yang cukup murah dan murah. Seluruh bagian dari feldsper merupakan oksida yang dapat dipakai untuk membentuk kaca

4. Borax
   Borax digunakan sebagai bahan tambahan untuk menambahkan Na2O dan boron oksida. Borax memiliki daya fluks yang kuat, menurunkan sifat ekspansi kaca, dan meningkatkan ketahanannya terhadap aksi kimia.

5.Salt cake
Salt cake atau kerak garam merupakan bahan tambahan yang berguna untuk membersihkan buih yang timbul karena mengganggu tanur tangki. Bahan ini harus digunakan bersama dengan karbon supaya tereduksi menjadi sulfat.

6. Kulet
   Kulet adalah kaca yang dihancurkan. Kaca ini biasanya berasal dari barang-barang pecah belah yang telah rusak dan dihancurkan. Gunanya adalah membantu proses peleburan.
7. Blok refraktori

Berikut ini langkah-langkah dalam membuat kaca :

Langkah 1. Penyiapan Pasir Kuarsa

Pasir kuarsa sering disebut pula sebagai pasir silika. Pasir ini menjadi bahan baku utama dalam proses pembuatan kaca. Pasir yang tidak mengandung besi mampu menghasilkan potongan kaca yang transparan. Sedangkan kandungan besi yang terlalu banyak pada pasir ini bisa menyebabkan warna kaca yang dihasilkannya akan menjadi kehijau-hijauan. Jika Anda terpaksa menggunakan pasir kuarsa yang mengandung besi, Anda bisa menambahkan sedikit mangan dioksida untuk memperbaiki kualitas kaca yang dihasilkan dari pasir tersebut.

Langkah 2. Penambahan Natrium Karbonat dan Kalsium Oksida

Soda (natrium karbonat) berguna untuk menurunkan suhu sesuai yang diinginkan pada saat proses pembuatan kaca tengah berlangsung. Sedangkan kalsium oksida berfungsi sebagai pencegah adanya air yang melewati kaca ini. Anda juga bisa menambahkan oksida magnesium atau aluminium untuk meningkatkan daya tahan kaca. Bahan-bahan aditif di atas tidak boleh ditambahkan ke campuran adonan kaca lebih dari 26-30 persen.

Langkah 3. Penambahan Bahan-bahan Kimia Tertentu

Bahan-bahan kimia tertentu bisa ditambahkan ke dalam adonan kaca agar karakteristik kaca yang dihasilkannya sesuai dengan keinginan kita. Penambahan paling banyak biasanya dilakukan manakala kita ingin membuat kaca dekoratif. Misalnya oksida berfungsi untuk menciptakan kilauan pada permukaan kaca, mempermudah pemotongan kaca, dan menurunkan titik lelehnya. Sementara oksida lantanum mengandung manfaat untuk membantu kaca dalam menyerap panas.

Langkah 4. Penambahan Bahan Kimia Pemberi Warna

Menariknya beberapa pengrajin kaca sengaja menambahkan bahan-bahan kimia tertentu untuk mengubah warna kaca sehingga tidak hanya berwarna bening. Seperti yang sudah kami sebutkan sebelumnya, kandungan besi pada pasir kuarsa menyebabkan kaca yang dihasilkannya akan berwarna kehijau-hijauan. Sedangkan sulfur mampu memberikan warna kekuning-kuningan atau kecokelat-cokelatan tergantung jumlah yang digunakan. Untuk membuat warna kehitam-hitaman, Anda bisa menambahkan karbon dalam jumlah tertentu.

Langkah 5. Persiapan Proses Pembuatan

Bahan-bahan dasar pembentuk kaca lantas dimasukkan ke dalam wadah khusus yang bersifat tahan panas. Jangan lupa tambahkan pula bahan-bahan kimia aditif untuk menciptakan kesan tertentu pada kaca yang ingin dibuat. Jika Anda menginginkan kaca yang berwarna bening sempurna, kuncinya terletak pada tingkat kemurnian pasir kuarsa yang digunakan.

Langkah 6. Pemasakan Bahan Menjadi Cairan

Proses pemasakan bahan-bahan pembentuk adonan kaca biasanya dilakukan menggunakan tungku gas atau listrik. Semua campuran bahan tadi umumnya akan mencair pada suhu lebih dari 2.300 derajat celsius. Untuk menghindari terjadinya kecacatan produk, suhu ini lantas diturunkan hingga mencapai 1.500 derajat celsius menggunakan natrium karbonat.

Langkah 7. Penyeragaman Cairan Kaca dan Gelembung

Agar adonan kaca yang tengah dimasak memiliki sifat yang homogen, maka pengadukan harus senantiasa dilakukan secara berkala dengan gerakan yang konsisten. Penambahan bahan-bahan kimia seperti natrium klorida, natrium sulfat, atau antimon oksida dapat membantu proses pembuatan kaca tersebut.

Langkah 8. Pencetakan Cairan Kaca

Ada beberapa cara yang dapat dilakukan untuk membentuk kaca sesuai yang kita inginkan. Salah satunya adalah menuangkan cairan kaca yang sudah jadi ke dalam cetakan khusus. Metode ini pertama kali diperkenalkan oleh Bangsa Mesir dan masih tetap diaplikasikan hingga saat ini. Mengingat cairan kaca panas ini mudah sekali mengalami penurunan suhu dan berubah menjadi padat, langkah ini harus dilakukan secara cepat dengan perhitungan yang sangat akurat.

Langkah 9. Pendinginan Kaca

Setelah dipastikan desain kaca yang dibuat telah sesuai dengan keinginan kita, selanjutnya adalah mendinginkan kaca tersebut. Anda cukup mendiamkan cairan kaca tadi selama beberapa saat di tempat yang aman. Sekali lagi kami ingatkan bahwa cairan kaca yang panas mudah sekali dingin dan berubah wujud menjadi padat.

Langkah 10. Pembersihan Kaca

Proses mensterilkan kaca disebut annealing. Proses ini bertujuan untuk menghilangkan seluruh titik rawan yang mudah pecah yang mungkin terbentuk selama proses pembuatan kaca tersebut berlangsung. Setelah proses ini selesai dikerjakan, berikutnya Anda bisa mengolah kaca ini sedemikian rupa seperti menghias atau meningkatkan ketebalannya.