Mari Mempelajari struktur rangka beton adalah jenis bangunan modern yang sangat umum – atau mungkin yang paling umum dunia internasional. Seperti namanya, jenis bangunan ini terdiri dari rangka atau rangka beton. Anggota horisontal dari rangka ini menyebut  balok, dan anggota vertikal menyebut kolom. Manusia berjalan atas bidang datar beton yang menyebut pelat. Dari jumlah tersebut, kolom adalah yang paling penting, karena merupakan elemen pembawa beban utama bangunan. Jika Anda merusak balok atau pelat gedung, ini hanya akan memengaruhi satu lantai, tetapi kerusakan pada kolom dapat meruntuhkan seluruh bangunan. Oleh karena itu, mari mempelajari struktur rangka beton untuk lebih memahaminya.

Beton Bertulang

Ketika kami mengatakan beton dalam perdagangan bangunan, yang kami maksud adalah beton bertulang. Nama lengkapnya adalah beton semen bertulang, atau RCC. RCC adalah beton yang mengandung batang baja, yang menyebut tulangan tulangan, atau tulangan. Kombinasi ini bekerja dengan sangat baik, karena beton sangat kuat terhadap tekan, mudah memproduksi lokasi, dan murah, dan baja sangat kuat terhadap tarik. Untuk membuat beton bertulang, pertama-tama membuat cetakan, yang menyebut  bekisting , yang akan berisi beton cair dan memberikan bentuk dan bentuk yang kita butuhkan. Kemudian orang melihat gambar-gambar insinyur struktur dan tempat-tempat batang tulangan baja, dan mengikatnya pada tempat menggunakan kawat. Baja yang mengikat menyebut  sangkar tulangan, karena bentuknya seperti satu.

Setelah baja terpasang, seseorang dapat mulai menyiapkan beton, dengan mencampurkan semen, pasir, serpihan batu dalam berbagai ukuran, dan air dalam mixer semen, dan menuangkan beton cair ke dalam bekisting sampai benar-benar tepat. tingkat tercapai. Beton akan menjadi keras dalam hitungan jam, tetapi membutuhkan waktu sebulan untuk mencapai kekuatan penuhnya. Oleh karena itu biasanya ditopang sampai periode itu. Selama waktu ini beton harus  mengawetkan , atau mensuplai dengan air pada permukaannya, yang memerlukan agar reaksi kimia dalamnya berjalan dengan baik.

Perancang Campuran

Mengerjakan ‘resep’ yang tepat, atau proporsi masing-masing bahan adalah ilmu tersendiri. Ini menyebut desain campuran beton. Perancang campuran yang baik akan mulai dengan sifat-sifat yang menginginkan dalam campuran, kemudian mempertimbangkan banyak faktor, dan menyusun desain campuran yang terperinci. Seorang insinyur situs akan sering memesan jenis campuran yang berbeda untuk tujuan yang berbeda. Misalnya, jika dia sedang mengecor dinding beton tipis area yang sulit menjangkau, dia akan meminta campuran yang lebih mudah  mengalir  daripada kaku. Ini akan memungkinkan beton cair mengalir secara gravitasi ke setiap sudut bekisting. Namun, untuk sebagian besar aplikasi konstruksi, campuran standar menggunakan.

​Contoh umum campuran standar adalah beton M20, M30, M40, saat angka tersebut mengacu pada kekuatan beton dalam n/mm2 atau newton per milimeter persegi. Oleh karena itu beton M30 akan memiliki kuat tekan sebesar 30 n/mm2. Campuran standar juga dapat menentukan  ukuran agregat  maksimum . Agregat adalah serpihan batu yang menggunakan dalam beton. Jika seorang insinyur menentukan beton M30 / 20, ia menginginkan beton M30 dengan ukuran agregat maksimum 20mm. Dia TIDAK menginginkan beton dengan kekuatan antara 20-30 n/mm2, yang merupakan salah tafsir umum pada beberapa bagian dunia.

Struktur Rangka Beton

Jadi struktur sebenarnya adalah kerangka anggota yang terhubung, yang masing-masing terhubung erat satu sama lain. Dalam bahasa teknik, koneksi ini menyebut koneksi momen, yang berarti bahwa kedua anggota terhubung erat satu sama lain. Ada jenis sambungan lain, termasuk sambungan berengsel, yang menggunakan dalam struktur baja , tetapi struktur rangka beton memiliki sambungan momen dalam 99,9% kasus. Rangka ini menjadi sangat kuat, dan harus menahan berbagai beban yang bekerja pada suatu bangunan selama umurnya.

Beban tersebut antara lain:

Pertama beban Mati: gaya ke bawah pada bangunan yang berasal dari berat bangunan itu sendiri, termasuk elemen struktur, dinding, fasad, dan sejenisnya.

Kedua beban Hidup: gaya ke bawah pada bangunan yang berasal dari berat yang mengharapkan dari penghuni dan harta bendanya, termasuk perabotan, buku, dan sebagainya. Biasanya beban ini menentukan dalam kode bangunan dan insinyur struktur harus merancang bangunan untuk membawa beban ini atau lebih besar. Beban ini akan bervariasi dengan penggunaan ruang, misalnya, apakah itu perumahan, kantor, industri untuk beberapa nama. Biasanya peraturan mensyaratkan beban hidup untuk perumahan minimal sekitar 200 kg/m2, perkantoran 250 kg/m2, dan industri 1000 kg/m2, yang sama dengan 1T/m2. Beban hidup ini kadang-kadang menyebut beban yang memaksakan .

Ketiga beban Dinamis: ini umumnya terjadi pada jembatan dan infrastruktur serupa, dan merupakan beban yang menimbulkan oleh lalu lintas, termasuk beban pengereman dan percepatan.

Beban Angin

Keempat beban Angin: Ini adalah faktor desain yang sangat penting, terutama untuk bangunan tinggi, atau bangunan dengan luas permukaan yang besar. Bangunan merancang tidak untuk menahan kondisi angin sehari-hari, tetapi kondisi ekstrim yang mungkin terjadi sekali setiap 100 tahun atau lebih. Ini menyebut kecepatan angin desain, dan menentukan dalam kode bangunan. Sebuah bangunan biasanya dapat meminta untuk menahan gaya angin sebesar 150 kg/m2, yang dapat menjadi gaya yang sangat signifikan bila mengalikan dengan luas permukaan bangunan.

Beban Gempa: dalam gempa bumi, tanah dengan kuat mengguncang bangunan baik secara horizontal maupun vertikal, seperti kuda bucking mengguncang penunggangnya dalam olahraga rodeo. Hal ini dapat menyebabkan bangunan runtuh. Semakin berat bangunan, semakin besar gaya atasnya. Penting untuk mencatat bahwa baik angin maupun gempa memberikan gaya horizontal  pada bangunan, tidak seperti gaya gravitasi yang biasanya menahannya, yang arahnya vertikal.

Elemen Struktur

Bingkai beton bertumpu pada fondasi , yang mentransfer gaya – dari bangunan dan atas bangunan – ke tanah. Beberapa komponen penting lainnya dari struktur rangka beton adalah:

Dinding Geser  merupakan elemen struktur penting pada gedung bertingkat. Saat Dinding geser pada dasarnya adalah kolom yang sangat besar – mereka dapat dengan mudah mengukur tebal 400mm dengan panjang 3m – membuatnya tampak seperti dinding daripada kolom. Fungsinya dalam sebuah bangunan adalah untuk membantu menjaga  gaya horizontal  pada bangunan seperti angin dan beban gempa. Biasanya, bangunan mengenai beban vertikal – gravitasi. Apalagi Dinding geser juga memikul beban vertikal. Penting untuk memahami bahwa mereka hanya bekerja untuk beban horizontal dalam satu arah – sumbu dimensi panjang dinding. Ini biasanya tidak memerlukan dalam struktur bertingkat rendah.

Poros Lift  adalah kotak vertikal saat elevator bergerak naik dan turun – biasanya setiap elevator tertutup dalam kotak betonnya sendiri. Poros ini juga merupakan elemen struktural yang sangat baik, membantu menahan beban horizontal, dan juga membawa beban vertikal.

Dinding Pada Bangunan Rangka Beton

Struktur rangka beton kuat dan ekonomis. Oleh karena itu hampir semua bahan dinding dapat menggunakan dengan mereka. Pilihan yang lebih berat termasuk dinding pasangan bata, balok beton, atau batu. Pilihan yang lebih ringan termasuk partisi drywall yang terbuat dari baja ringan atau kancing kayu yang melapisi papan terpal. Yang pertama menggunakan saat memerlukan penutup yang kuat, aman, dan kedap suara. Kemudian yang kedua saat memerlukan partisi ringan yang cepat dan fleksibel.

Ketika bata atau balok beton menggunakan, biasanya seluruh permukaan – bata dan beton – memplester dengan plester semen untuk membentuk hasil akhir yang keras dan tahan lama.

Kelongsong Struktur Rangka Beton

Bangunan rangka beton dapat melapisi dengan segala jenis bahan kelongsong. Bahan kelongsong yang umum adalah kaca, panel aluminium, lembaran batu, dan fasad keramik. Karena struktur ini dapat merancang untuk beban berat, seseorang bahkan dapat melapisinya dengan dinding bata atau batu yang kokoh.