kegagalan sistem kekuda bumbung jenis keluli

161

Click here to load reader

Upload: alila06

Post on 28-Dec-2015

449 views

Category:

Documents


77 download

DESCRIPTION

Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

TRANSCRIPT

Page 1: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli
Page 2: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli
Page 3: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

KEGAGALAN SISTEM KEKUDA BUMBUNG JENIS KELULI

TERBENTUK SEJUK DI DALAM PROJEK JABATAN KERJA RAYA,

MALAYSIA

SORFINA ‘IZZATI BT MOHD SAID

SX0601311AWJ08

Laporan projek ini dikemukakan sebagai memenuhi

sebahagian daripada syarat penganugerahan

Ijazah Sarjana Muda Kejuruteraan Awam

Fakulti Kejuruteraan Awam

Universiti Teknologi Malaysia

NOVEMBER, 2010

Page 4: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

ii

Page 5: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

iii

DEDIKASI

Didedikasikan khas untuk insan-insan yang dihormati dan dikasihi.

Untuk bonda tersayang dan seluruh keluarga tercinta. Terima kasih diatas segala

doa dan dorongan yang telah diberikan.

Buat teman-teman seperjuangan di SPACE UTM Kuantan terutama Idzma Hanim

Tahar, Tg. Haryanni, dan kakak ku tersayang Nor Juliana Jaffar, yang sentiasa

memberi semangat, bekerjasama dan memberi bantuan dalam usaha untuk

menyiapkan kajian ini.

“Hanya Allah S.W.T yang dapat membalas jasa kalian semua”

Page 6: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

iv

PENGHARGAAN

Dalam usaha menyediakan Projek Sarjana Muda ini, penulis ingin

merakamkan setinggi-tinggi perhargaan dan jutaan terima kasih kepada penyelia

projek ini, Prof. Madya Baderul Hisham Bin Ahmad. Bimbingan dan dorongan yang

diberikan oleh beliau sepanjang tempoh penyelidikan Projek Sarjana Muda ini amat

saya hargai.

Penulis ingin mengambil kesempatan ini untuk mengucapkan ribuan terima

kasih di atas kerjasama yang diberikan oleh En. Mohd Faisal bin Amat Dewan

(Penolong Jurutera, JKR Malaysia, Unit Forensik ), Ir.Mansor Ibrahim (Jurutera

Daerah Kuantan) dan semua pihak yang terlibat secara langsung dan tidak langsung,

yang banyak memberi bantuan dan tunjuk ajar dalam menjayakan kajian ini.

Tidak lupa juga kepada rakan seperjuangan yang bekerjasama dalam usaha

untuk menjayakan projek penyelidikan ini. Sokongan dan bantuan dalam

menyiapkan projek ini amatlah dihargai.

Page 7: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

v

ABSTRAK

Penggunaan keluli terbentuk sejuk sebagai sistem kekuda bumbung semakin terkenal

di kalangan pihak-pihak yang terlibat di dalam industri pembinaan. Ini kerana ia

dapat megurangkan kos pembinaan berbanding kaedah konvensional iaitu

menggunakan kayu sebagai kekuda bumbung. Selain daripada itu kekuda keluli

terbentuk sejuk mudah didapati dan kaedah pemasangan yang cepat.

Walaubagaimanapun, akhir-akhir ini, sistem ini mula menunjukkan kegagalan

dengan berlaku keruntuhan kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk. Tiga kes

kegagalan kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk telah dipilih bagi menjalankan

kajian ini. Berikut adalah bangunan yang dipilih, dewan serbaguna sekolah, sebuah

teater kuliah dari sebuah universiti dan masjid. Kegagalan ini bahawa berpunca

daripada kesilapan dalam merekabentuk, kekuatan bahan yang tidak mencukupi serta

kaedah pemasangan yang tidak mematuhi spesifikasi. Daripada hasil kajian ini

senarai semak yang sediada telah dikemaskini untuk membantu perekabentuk serta

penyelia tapak.

Page 8: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

vi

ABSTRACT

The use of cold formed roof trusses has gain popularity among the key players in the

construction industry. This is due to its minimum cost and construction time as

compared to timber roof trusses. Lately, failure of cold formed roof trusses has

become common in the construction industry. In this study, the causes of cold form

roof trusses have been investigated. Three roof truss failure cases have been studied

for the following buildings: a multi-purpose school hall, a lecture theater of a

university and a mosque. It is found that the causes of failure are due to inadequate

design, substandard material and improper installation method. An updated design

and inspection checklist has been produced to help designers and site supervisors

Page 9: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

vii

ISI KANDUNGAN

BAB PERKARA MUKA SURAT

JUDUL i

PENGAKUAN ii

DEDIKASI iii

PENGHARGAAN iv

ABSTRAK v

ABSTRACT vi

ISI KANDUNGAN vii

SENARAI RAJAH xii

SENARAI JADUAL xvi

SENARAI ISTILAH xviii

SENARAI LAMPIRAN xix

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1 Pengenalan 1

1.2 Penyataan Masalah 2

1.3 Objektif Kajian 4

1.4 Skop Kajian 4

1.5 Kepentingan Kajian 5

1.6 Jangkaan Hasil Kajian 5

Page 10: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

viii

BAB 2 LITERATURE REVIEW

2.1 Pengenalan 6

2.2 Sejarah dan Kajian Penggunaan Keluli

Terbentuk Sejuk

7

2.3 Proses penyiasatan kegagalan kekuda

bumbung

9

2.3.1 Penyiasatan Tapak 11

2.3.2 Analisis Makmal 11

2.3.3 Analisis struktur 11

2.3.4 Mengenal pasti punca kegagalan 11

2.3.5 Laporan 12

2.4 Kawalan Mutu Sistem Pembekal Kekuda

Jenis Keluli Terbentuk Sejuk

12

BAB 3 METADOLOGI

3.1 Pengenalan 19

3.2 Pengumpulan Data 19

3.2.1 Kajian Literatur 20

3.2.2 Menganalisa Data 20

BAB 4 KEPUTUSAN DAN HASIL

4.1 Pengenalan 22

4.2 Kajian Kes Keruntuhan Kekuda Bumbung

Dewan Serbaguna Di Sekolah Men. Sains

Sultan Haji Ahmad Shah, Kuantan

23

4.2.1 Pengenalan 23

4.2.2 Analisis Awal Punca Keruntuhan 24

4.2.2.1 Kegagalan Sambungan 25

4.2.3 Laporan Akhir Analisis Kegagalan 25

Page 11: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

ix

Struktur Kekuda Bumbung

4.2.3.1 Pemeriksaan Mata Kasar 26

4.2.3.2 Pensampelan dan Ujian 30

4.2.3.2.1 Keputusan

Ujian

31

4.2.3.3 Analisis Kekuda dan

Semakan Rekabentuk

34

4.2.3.3.1 Komen JKR

terhadap

Semakan

Rekabentuk

35

4.2.3.3.2 Semakan

Rekabentuk

JKR

36

4.2.3.4 Mekanisma Keruntuhan 39

4.2.3.5 Penemuan 41

4.2.4 Pengesahan Sistem Kekuda

Bumbung Sedia Bina

41

4.2.4.1 Tatarajah Kekuda 42

4.2.4.2 Anggota Kekuda, Saiz

dan Anggota Kekuda

44

4.2.4.3 Penemuan 53

4.2.5 Penemuan dan Cadangan 54

4.2.5.1 Cadangan 56

4.2.5.2 Kesimpulan 56

4.3 Kajian Kes Keruntuhan Kekuda Bumbung

Di Teater Kuliyah, Bangunan Pusat Sains,

Universiti Islam Antarabangsa, Kuantan.

57

4.3.1 Pengenalan 57

4.3.1.1 Skop Penyiasatan 58

4.3.1.2 Metodologi Penyiasatan 58

4.3.1.3 Pemeriksaan Mata Kasar 58

4.3.1.4 Pensampelan dan Ujian 58

Page 12: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

x

Bahan

4.3.1.5 Analisis Kekuda

Bumbung dan Semakan

Rekabentuk

59

4.3.1.6 Pengesahan Sistem

Kekuda Bumbung

59

4.3.2 Pemeriksaan Mata Kasar 59

4.3.2.1 Penemuan 65

4.3.3 Pensampelan dan Ujian Bahan 65

4.3.3.1 Keputusan Ujian Bahan 66

4.3.3.2 Penemuan 70

4.3.4 Analsisi Kekuda Bumbung dan

Semakan Rekabentuk

71

4.3.4.1 Pengenalan 71

4.3.4.2 Komen JKR terhadap

Sistem Kekuda Bumbung

Keluli Terbentuk Sejuk

72

4.3.4.3 Semakan Dokumen Oleh

JKR

78

4.3.4.4 Semakan Rekabentuk

Oleh JKR

79

4.3.4.5 Mekanisma Keruntuhan 88

4.3.4.6 Penemuan 89

4.3.5 Pengesahan Sistem Kekuda

Bumbung

90

4.3.5.1 Anggota Kekuda,Saiz

dan Ukuran

91

4.3.5.2 Penemuan 96

4.3.6 Penemuan dan Cadangan 97

4.3.6.1 Cadangan 98

4.2.6.2 Kesimpulan 98

4.4 Kajian Kes Mengenai Keruntuhan

Bumbung Di Masjid Kampung Batu Putih,

99

Page 13: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

xi

Mukim Kerteh, Kemaman, Terangganu

4.4.1 Pengenalan dan Latar Belakang 99

4.4.2 Analisa Kekuda Bumbung 104

4.4.3 Sifat Bahan 104

4.4.4 Standard Piawai Kejuruteraan

Rekabentuk

105

4.4.5 Beban Rekabentuk 106

4.3.5.1 Kombinasi Beban 107

4.4.6 Kawalan Kualiti dan Prosedur

Pemasangan

107

4.4.7 Punca – punca Berlaku Pesongan

Keruntuhan Kekuda

112

4.4.8 Kesimpulan 113

BAB 5 PERBINCANGAN DAN CADANGAN

5.1 Pengenalan 115

5.2 Pemeriksaan Mata Kasar 117

5.3 Pensampelan dan Ujian Bahan 118

5.4 Analisis Kekuda Bumbung dan Semak

Rekabentuk

123

5.4.1 Rekabentuk Kekuda Bumbung 124

5.5 Prosedur dan Kawalan Kualiti 133

5.6 Cadangan 134

5.7 Hasil Kajian 134

5.7.1 Senarai Semak Sediada 134

5.4.2 Hasil Kajian 135

BAB 6 KESIMPULAN

6.1 Kesimpulan 137

RUJUKAN 139

Page 14: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

xii

LAMPIRAN A - B 141

SENARAI RAJAH

NO RAJAH TAJUK MUKA SURAT

2.1 Proses penyiasatan yang dilakukan dalam

penyiasatan kegagalan kekuda bumbung

10

2.2 Carta Aliran Proses Kelulusan Sistem Kekuda

Bumbung Keluli Terbentuk Sejuk

15

2.3 Carta Aliran Bagi Proses Sebelum Kerja-Kerja

Fabrikasi dan Pemasangan Kekuda Bumbung

Keluli Terbentuk Sejuk

16

2.4 Carta Aliran Perlantikkan Pembekal Sistem

Kekuda Bumbung

17

2.5 Carta Aliran Pergantunggan Pembekal Sistem

Kekuda Bumbung

18

3.1 Carta Aliran Proses Kajian Dijalankan 21

4.1 Runtuhan kekuda di tapak 26

4.2 Keadaan runtuhan di tapak 27

4.3 Hujung skru terputus dan menunjukan tanda-

tanda kegagalan 27

4.4 Pandangan belakang 4.2 27

4.5 Pandangan dekat rajah 4.4 28

4.6 Sambungan kekuda bumbung 28

4.7 Perentas bawah dan sambungan web 29

4.8 Sambungan sambat 29

4.9 Sambungan sambat (pandangan sisi) 30

4.10 Keadaan penyokong yang digunakan 36

Page 15: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

xiii

NO RAJAH MUKA SURAT

4.11 Lukisan terbina perincian T-13 42

4.12 Kekuda T13 sebagaimana lukisan 42

4.13 Lukisan terbina T14 43

4.14 Kekuda T-14 sebagaimana lukisan 43

4.15 Konfigurasi kekuda 44

4.16 Keratan rentas kedudukan beroti di atas kekuda 45

4.17 Kedudukan perentas silangan antara kekuda

(sebagaiman lukisan) 46

4.18 Kedudukkan skru pada sambungan 49

4.19 Sambungan sendi di sambatan 50

4.20 Perincian sambungan sambatan di dalam lukisan 51

4.21 Perincian perentas pugak 52

4.22 Perincian sambungan sambatan di dalam lukisan 52

4.23 Perincian perentas pugak di dalam lukisan 53

4.24 Runtuhan kekuda bumbung 60

4.25 Wallplug tercabut dari rasuk bumbung 60

4.26 Wallplug yang ditemui di kawasan runtuhan.

Perhatikan hujungnya masih tertutup

61

4.27 Lokasi kekuda bumbung keluli di atas rasuk

bumbung

61

4.28 Lokasi lubang wallplug pada rasuk bumbung.

Perhatikan mod kegagalan pada permukaan

konkrit

62

4.29 Beberapa anggota kekuda bumbung yang runtuh

masih berada pada rasuk bumbung

62

4.30 Perentas bawah kekuda bumbung keluli diatas

rasuk bumbung konkrit mengalami

crushingLokasi kekuda bumbung keluli di atas

rasuk bumbung

63

4.31 Skru mengalami kegagalan ricih 63

Page 16: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

xiv

NO RAJAH TAJUK MUKA SURAT

4.32 Lubang skru yang silap dibuat pada anggota

kekuda

64

4.33 Sambatan pada perentas atas tidak mematuhi

lukisan pembinaan

64

4.34 Sambatan mengikut spesifikasi 65

4.35 Pandangan sistem kekuda dan kekuda utama 72

4.36 Pandangan keseluruhan sistem kekuda. 73

4.37 Kekuda T26 (kekuda sekunder) 74

4.38 Kekuda T29 ( kekuda sekunder) 74

4.39 Kekuda T8 ( Kekuda tertiari) 75

4.40 Kekuda T22 ( Kekuda tertiari) 75

4.41 Kekuda T23 ( Kekuda tertiari) 76

4.42 Kekuda T24 ( Kekuda tertiari) 76

4.43 Kekuda T25 ( Kekuda tertiari) 77

4.44 Keadaan penyokong yang digunakan untuk

analisis

80

4.45 Kekuda T3 82

4.46 Pengagihan daya dalaman kekuda 82

4.47 Perembat 85

4.48 Kedudukan sambungan yang kritikal 87

4.49 Daya –daya di sambungan kritikal A dan B 87

4.50 Komponen kekuda terputus 89

4.51 Konfigurasi tipikal kekuda bumbung 91

4.52 Kedudukan tipikal beroti di atas kekuda

bumbung

93

4.53 Sebelum Kejadian Runtuhan Kekuda Bumbung 103

4.54 Jarak Pugak Kekuda 110

4.55 Jarak Lurus Kekuda 111

5.1 Graf keputusan ujiankekuatan tegangan dan

ujian lapisan galvani bagi anggota kekuda

120

Page 17: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

xv

5.2 Graf keputusan ujian bagi anggota kekuda 121

NO RAJAH TAJUK MUKA SURAT

5.3 Kedudukan beroti yang biasa digunakan 126

5.4 Perician sambungan beroti 127

5.5 Perician saambatan yang biasa digunakan 128

5.6 Lukisan penutup kekuda bumbung yang biasa

digunakan

129

5.7 Perincian pemasangan web yang biasa

digunakan

130

5.8 Cadangan perembat bumbung 130

5.9 Cadangan perembat bumbung( rentang 10-13 m) 131

5.10 : Cadangan perembat tegangan 132

Page 18: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

xvi

SENARAI JADUAL

NO

JADUAL TAJUK MUKA SURAT

4.1 Keputusan ujian tegasan alah bagi anggota

kekuda

31

4.2 Keputusan ujian ketebalan zink pada anggota

kekuda

32

4.3 Keputusan ujian ricih 32

4.4 Ketebalan lapisan plat bagi sampel skru 33

4.5 Keputusan ujian kilasan 33

4.6 Keputusan ujian tegangan 33

4.7 Jadual beban yang digunakan bagi analisis

kekuda

37

4.8 Keperluan minimum bagi Kekuatan Alahan,

Kekuatan Muktamad dan Kekuatan Rekabentuk

38

4.9 Dimensi perentas atas, perentas bawah dan

perentas pugak

44

4.10 Dimensi Web 45

4.11 Dimensi beroti 46

4.12 Dimensi tetupai sesiku (jenis 1) 47

4.13 Dimensi tetupai sesiku (jenis 2) 48

4.14 Dimensi skru dan bolt penambat 49

4.15 Ringkasan keputusan ujian kekuatan tensil pada

anggota kekuda

67

Page 19: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

xvii

NO

JADUAL TAJUK MUKA SURAT

4.16 Ringkasan keputusan ujian ketebalan lapisan

zink pada anggota kekuda

68

4.17 Ketebalan lapisan galvani pada sampel skru 69

4.18 Keputusan ujian ricih 69

4.19 Keputusan ujian puntiran 70

4.20 Keputusan ujian tegangan 70

4.21 Beban yang digunakan untuk analisis kekuda 79

4.22 Kekuda rekabentuk, Py untuk semakan kapasiti 83

4.23 Perbandingan beban paksi kekuda 84

4.24 Perbandingan beban paksi perembat 86

4.25 Perbandingan bilangan skru di sambungan

kritikal

88

4.26 Dimensi perentas atas dan perentas bawah 92

4.27 Dimensi perentas atas dan perentas bawah 92

4.28 Dimensi beroti 93

4.29 Dimensi pendakap 94

4.30 Dimensi Skru 95

4.31 Dimensi bolt penambat 95

5.1 Kekuatan rekabentuk bagi setiap kes 117

5.2 Jenis skru yang digunakan 124

5.3 Jadual perembat yang digunakan 125

Page 20: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

xviii

SENARAI SINGKATAN

JKR - Jabatan Kerja Raya Malaysia

Page 21: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

xix

SENARAI LAMPIRAN

LAMPIRAN TAJUK MUKA SURAT

A Hasil Kajian – Senarai Semak yang telah

dikemas kini

141

B Senarai semak Sedia oleh JKR Malaysia 142

C Spesifikasi JKR 200600-0022-2001 143

Page 22: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

BAB 1

PENGENALAN

1.1 Pengenalan

Dalam kepesatan industri pembinaan pada masa kini, pelbagai kajian telah

dilakukan bagi meningkatkan tahap mutu pembinaan. Daripada kajian yang

dijalankan terdapat pelbagai teknologi dan kaedah baru dalam industri pembinaan.

Salah satu teknologi yang berjaya dilakukan dalam industri pembinaan ialah

penggunaan bahan keluli sebagai struktur bangunan.

Penggunaan bahan keluli ini mula dikaji dan dibangunkan di luar negara

seperti Kanada, Britain dan Australia. Teknologi penggunaan kekuda bumbung keluli

pasang siap ini dibawa masuk ke Malaysia dari Britain dan Australia kira-kira lima

tahun yang lalu. Teknologi sistem kekuda ini telah mendapat sokongan teknikal, iaitu

dengan pelbagai perisian rekabentuk. Perisian rekabentuk ini telah dibangunkan dan

diberi penambahbaikan dari masa ke semasa bagi memenuhi keperluan semasa

seperti penggunaan jenis beban yang dikenakan, cuaca dan keadaan sekeliling serta

kesesuaian bangunan (W.H. Ransom, 1987)

Keluli merupakan satu bahan yang ringan dan mampu menanggung beban

yang lebih besar dari beratnya sendiri. Penggunaan keluli ini telah berkembang di

seluruh dunia bagi menggantikan penggunaan kayu sebagai kekuda bumbung.

Mahmood M (2005) menyatakan bahawa “penggunaan kayu melibat kos yang tinggi,

bukan mesra alam sekitar disebabkan banyak pokok perlu ditebang, terdedah kepada

Page 23: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

2

serangan anai-anai dan keupayaan yang rendah dibandingkan dengan keluli”.

Keluli dapat diklasifikasikan kepada dua iaitu, keluli terbentuk sejuk dan keluli

tergelek panas. Rhodes,(J1991) menyatakan bahawa “keluli terbentuk sejuk ialah

merupakan produk keluli yang dibentuk di dalam keadaan yang sejuk, dalam bentuk

kepingan keluli yang mempunyai keseragaman ketebalan. Keratan keluli terbentuk

sejuk yang dianggap sebagai kepingan keluli dengan profil yang seragam

disepanjang keratannya biasanya digunakan bagi galas beban

Penggunaan keluli terbentuk sejuk lebih meluas berbanding keluli tergelek

panas. Ini adalah disebabkan oleh perbezaan fleksibiliti bahan keluli dalam industri

pembinaan. Keluli terbentuk sejuk lebih mudah dibentuk dan boleh dibentuk dalam

pelbagai bentuk geometri yang unik manakala keluli tergelek panas tidak boleh

dipelbagaikan bentuk kerana ketebalannya. Bob Written (1999) menyatakan bahawa

selain daripada itu, terdapat pelbagai kajian dan penambahbaikkan teknologi yang

dilakukan terhadap penggunaan bahan keluli terbentuk sejuk bagi meningkatkan

mutu bahan dan hasil pengilangan

1.2 PENYATAAN MASALAH

Kejadian runtuhan kekuda bumbung bukanlah satu isu yang baru dalam

industri pembinaan. Jika dilihat lima tahun kebelakangan ini terdapat beberapa

kejadian runtuhan kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk. Kejadian yang terbaru

adalah Di Sekolah Menengah Kebangsaan Taman Counnought pada 16 Jan 2010.

Menurut laporan Akhbar Utusan Malaysia, runtuhan itu adalah disebabkan oleh

kecuaian dan kelalaian pekerja ditapak. Walaubagaimanapun pihak JKR Malaysia

dan Kementerian Pendidikan Malaysia masih lagi menunggu laporan penuh daripada

pihak perunding. Kejadian seperti ini boleh membahayakan keselamatan pekerja di

tapak.

Memandangkan penggunaan kekuda bumbung jenis keluli ini digunakan

secara meluas di dalam projek-projek di Malaysia, terutama projek-projek kerajaan

Page 24: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

3

yang dipantau oleh pihak JKR Malaysia maka pihak JKR Malaysia telah

memperketatkan syarat-syarat bagi pembekal sistem kekuda keluli terbentuk sejuk

dalam memasuki senarai pembekal kekuda keluli terbentuk sejuk Jabatan Kerja Raya

Malaysia. Pihak JKR Malaysia telah mewujudkan satu jawatankuasa bagi sistem

kekuda bumbung jenis keluli terbentuk sejuk. Jawatankuasa ini bertindak sebagai

pengawal kepada pembekal dan pembuat kekuda bumbung jenis keluli ini.

Jawatankuasa tersebut telah mewujudkan syarat-syarat rekabentuk dan pemasangan

kepada pihak pembekal. Pihak Jawatankuasa tersebut juga telah mengeluarkan satu

senarai pembekal yang diluluskan dan sekiranya berlaku kegagalan sistem kekuda

bumbung jenis keluli ini, pembekal tersebut akan digantung.

Kejadian runtuhan kekuda bumbung jenis keluli ini amat serius dan perlu di

beri perhatian. Ini kerana ia melibatkan keselamatan pekerja dan orang awam.

Bayangkan sekiranya runtuhan kekuda tersebut berlaku ketika bangunan itu

digunakan. Risiko kehilangan nyawa dan kecederaan yang parah akan berlaku

sekiranya ia terjadi. Apakah faktor-faktor sebenar kejadian runtuhan kekuda

bumbung ini. Adakah ia disebabkan rekabentuk, masalah kekuatan bahan atau

kecuaian dan sikap tidak bertanggungjawab oleh pihak kontraktor dalam

menjalankan kerja-kerja pembinaan.

Sehubungan dengan itu, kajian ini perlu dijalankan bagi mengetahui masalah

dan punca – punca keruntuhan kekuda bumbung. Selain daripada itu langkah-

langkah bagi mengatasinya juga perlu di kaji bagi mengatasi dan mengelakkan

kejadian berulang.

Page 25: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

4

1.3 OBJEKTIF KAJIAN

Terdapat dua objektif kajian yang dikenalpasti sebagai panduan untuk

mengkaji dan menganalisis berkenaan kegagalan sistem kekuda bumbung iaitu :

i. Mengenalpasti punca-punca kegagalan yang menyebabkan runtuhan

sistem kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk pasang siap.

ii. Mengemaskini senarai semak sediada bagi kegunaan rekabentuk dan

pemasangan sistem kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk.

1.4 SKOP KAJIAN

Kajian ini telah dijalankan terhadap tiga projek kerajaan yang dipantau oleh

pihak JKR Malaysia. Punca kegagalan dikaji semula berdasarkan kejadian runtuhan

kekuda bumbung jenis keluli terbentuk sejuk yang disebabkan oleh reka bentuk,

mutu bahan dan kaedah pemasangan

Kajian ini adalah berdasarkan laporan forensik yang disediakan oleh pihak

Unit Forensik, JKR Malaysia dan pihak perunding yang dilantik yang oleh JKR

Malaysia. Bagi semakan rekabentuk kekuda bumbung, rujukkan akan dilakukan pada

BS 5950 Part 5 : 1987 “British Standard: Structural Use Of Steelwork in Building:

Part 5. Code of practice For Design Of Cold Formed Sections”, Supplementary Rules

For Cold Formed Thin Gauge Members and Sheeting. Dalam kajian ini, semakan

bagi rekabentuk akan dilakukan berdasarkan BS 5950 Part 5: 1987 dan keperluan

serta syarat-syarat yang ditetapkan oleh pihak Unit Pakar, Cawangan Kejuruteraan

Awam Struktur dan Jambatan dan Jawatankuasa Kekuda Bumbung, JKR Malaysia.

Page 26: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

5

1.5 KEPENTINGAN KAJIAN

Kajian ini adalah penting dijalankan bagi mengetahui punca dan masalah

sebenar kegagalan sistem kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk. Selain daripada

itu, hasil daripada kajian ini dapat membantu mengurangkan masalah kelalaian

dalam merekabentuk serta dalam peringkat pemasangan sistem kekuda bumbung.

1.6 JANGKAAN HASIL KAJIAN

Setelah kajian ini dijalankan punca-punca serta masalah yang berlaku

terhadap kegagalan sistem kekuda bumbung dapat diperolehi. Oleh yang demikian

pengurangan terhadap masalah keruntuhan atau kegagalan sistem dapat dikurangkan.

Hasil daripada kajian ini juga, dapat memberi penambahbaikan kepada senarai semak

sediada bagi setiap peringkat terutama peringkat rekabentuk dan peringkat

pemasangan.

Ini dapat membantu perunding dalam merekabentuk sistem kekuda tersebut

dan bagi pihak yang bertanggungjawab dalam menyelia dan mengawasi kerja-kerja

pemasangan di tapak senarai semak ini dapat membantu dan mengelakkan kecuaian

kontraktor ketika pemasangan dijalankan.

Page 27: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

BAB 2

LATAR BELAKANG KAJIAN

2.1 Pengenalan

Pihak Jabatan Kerja Raya Malaysia telah memperkenalkan penggunaan keluli

terbentuk sejuk sebagai struktur anggota kekuda terutama dalam menggantikan

sistem kekuda kayu di dalam projek sekolah dan bangunan kerajaan. Keupayaan dan

keberkesanan keluli terbentuk sejuk sebagai anggota kekuda bumbung telah terbuktu

dan telah digunakan secara meluas di negara-negara maju bagi menggantikan

penggunaan sistem kekuda bumbung tradisional, kekuda kayu. Semenjak

penggunaan sistem kekuda keluli terbentuk sejuk diperkenalkan pihak-pihak

pengeluar mula mengkaji serta memperincikan proses pengeluaran bermula daripada

peringkat pengilangan kepada peringkat pembinaan. Walau bagaimanapun masih

terdapat pengeluar yang mengimport teknologi sediada dari luar negara. Bermula

dengan perubahan dasar pihak Jabatan Kerja Raya Malaysia dalam menggunakan

keluli terbentuk sejuk sebagai kekuda bumbung di dalam projek-projek kerajaan

terdapat peningkatan permintaan dan keperluan bagi sistem keluli terbentuk sejuk ini.

( Mahmood M. T, Thong, C.M. & Tan, C.S, 2005)

Page 28: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

7

2.2 Sejarah dan Kajian Penggunaan Keluli Terbentuk Sejuk

Pada awal tahun 1990 an penggunaan keluli terbentuk sejuk ini telah

digunakan secara meluas di Malaysia. Pelbagai kajian telah dijalankan bagi

mengetahui tahap kecekapan dan kemampuan keluli terbentuk sejuk ini di dalam

industri pembinaan. Pihak Jabatan Kerja Raya Malaysia telah merubah dasar

penggunaan sistem kekuda bumbung jenis kayu kepada jenis keluli terbentuk sejuk

memandangkan terdapat pelbagai kesan positif ke atas penggunaannya. Akibat

daripada perubahan dasar tersebut satu kajian telah dijalankan oleh pihak Pusat

Teknologi Keluli, Universiti Teknologi Malaysia, bersama –sama dengan pihak

pembekal kekuda iaitu syaraikat Tong Yong Privated Limited untuk memenuhi

keperluan teknikal dan prestasi bahan yang telah ditetapkan oleh pihak JKR

Malaysia.

Kajian ini telah membincangkan tentang prestasi, serta kecekapan bahan

keluli terbentuk sejuk ini. Prestasi bahan keluli terbentuk sejuk ini diukur dengan

menjalankan ujian ke atas bahan serta menganalisis keputusan ujian bahan tersebut,

berdasarkan BS 5950 Part 5: 1987.

Di antara ujian yang dijalankan di dalam kajian ini adalah :

i. Ujian tegangan

Ujian ini adalah untuk mengenal pasti keupayaan tegangan

keratan.

ii. Ujian mampatan ke atas topang

Ujian menunjukkan kegagalan keratan keluli terbentuk sejuk

terhadap lengkokan.

iii. Ujian lenturan

Untuk mengetahui keupayaan sebenar lenturan keratan.

Page 29: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

8

iv. Ujian terhadap sambungan

Untuk mengenal pasti ketahanan sambungan daripada daya

terikkan dalam arah selari skru.

v. Ujian ricih terhadap sambungan

vi. Ujian dinamik ke atas sambungan.

Hasil daripada ujian tersebut di dapati keupayaan sebenar bahan tersebut

lebih tinggi berbanding daripada keupayaan teori. Di dalam ujian tegangan, di dapati

keupayaan sebenar bahan tersebut 25.8% lebih tinggi berbanding daripada nilai teori

dimana keputusannya boleh diterimas, begitu juga dengan keputusan bagi ujian

mampatan.

Bagi ujian sambungan, di dapati keupayaan sebenar sambungan lebih dua kali

ganda berbanding keputusan kiraan (teori). Ini adalah disebabkan oleh perubahan

bentuk yang pertama, berlaku apabila kegagalan disebabkan oleh keupayaan galas.

Perubahan plat bermula pada kawasan permukaan yang luas kepada permukaan skru

di mana ia telah mengurangkan keupayaan tegangan dan meningkatkan keupayaan

ricih pada sambungan.

Bagi ujian dinamik, keputusannya adalah baik dan memenuhi keperluan JKR,

iaitu sambungan tidak sepatutnya gagal pada pembebenan berkitar yang disebabkan

oleh pusingan kipas siling. Jumlah bebanan kitaran yang diperlukan adalah 10,000

kitaran dan ia telah dibuktikan dan di capai melalui ujian dinamik.

Kesimpulan daripada ujian yang dijalankan adalah:

i. Keputusan ujian eksperimen hanya sah digunakan pada mod

kegagalan dan keupayaan sampel terutama sebagaimana yang

dinyatakan. Hasil daripada kajian tidak seharusnya digunakan untuk

semua bentuk –bentuk seksyen yang lain.

Page 30: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

9

ii. Hasil daripada ujian yang dijalankan menunjukkan keupayaan-

keupayaan sebenar sampel yang mewakili anggota kekuda yang boleh

diramal dan disahkan. Oleh yang demikian ia dapat disimpulkan

bahawa keupayaan yang diuji boleh digunakan dalam rekabentuk

sebenar bagi anggota kekuda tersebut.

iii. Tiada pengubahsuaian diperlukan dalam aplikasi sampel untuk sistem

kekuda. Keratan C yang dicadangkan dan penutup keratan di hasilkan

daripada keluli terbentuk sejuk boleh digunakan dengan selamat

dalam sistem kekuda jika kekuatan rekabentuk tidak seharusnya lebih

besar daripada kekuatan keupayaan keratan .

2.3 Proses penyiasatan kegagalan kekuda bumbung

Daripada laporan kegagalan kekuda bumbung yang di terima di dapati

terdapat beberapa proses yang perlu dilakukan ketika menyiasat kegagalan kekuda

bumbung. Rajah 2.1 menujukkan proses yang digunakan ketika penyiasatan

kegagalan dijalankan.

Page 31: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

10

Rajah 2.1 : Proses penyiasatan yang dilakukan dalam penyiasatan kegagalan kekuda

bumbung

Page 32: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

11

2.3.1 Penyiasatan Tapak

Penyiasatan tapak adalah terlibat dengan pemerhatian dan pengukuran semula

bagi mengesahkan ukuran, keadaan dokumen sediada, pengalihan sampel,

temuramah saksi, dan ujian in situ.

2.3.2 Analisis Makmal

Ujian makmal adalah untuk menunjukkan samada bahan atau anggota

struktur memenuhi keperluan spesifikasi. Proses ini terlibat dengan pensampelan dan

ujian bahan.

2.3.3 Analisis struktur

Penilaian struktur di buat untuk menyemak keselamatan rekabentuk kekuda,

sambungan kekuda, perembat dan kestabilan sistem kekuda bumbung. Penilaian

dibuat berdasarkan kepada lukisan pembinaan yang dikemukakan oleh pembekal

sistem. Kemungkinan punca kegagalan kekuda dan mod kegagalan akan ditentukan.

2.3.4 Mengenal pasti punca kegagalan

Apabila semua ujian makmal telah dijalankan dan analisis bagi keputusan

ujian telah dilakukan, pasukan penyiasat akan mengenal pasti punca kegagalan. Teori

kegagalan biasa dibina berdasarkan pengalaman yang sama mengenai kegagalan,

walaupun pasukan penyiasat perlu berfikiran terbuka untuk mengenal pastu serta

menggabungkan punca – punca kegagalan sekiranya kegagalan yang berlaku tidak

sama sebagaimana sebelum ini.

Page 33: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

12

2.3.5 Laporan

Hasil daripada penyiasatan ialah satu laporan kegagalan. Laporan mestilah

disusun mengikut fakta dan pelbagai punca maklumat yang diperolehi. Keseluruhan

maklumat laporan mestilah menyakinkan dan logik apabila dibincangakan dan dibuat

rumusan. Perhubungan kegagalan diantara percanggahan rekabentuk dan pembinaan

mestilah ditunjukkan.

2.4 Kawalan Mutu Sistem Pembekal Kekuda Jenis Keluli.

Dalam menjaga mutu bahan serta pengeluaran sistem pembekal kekuda

keluli terbentuk sejuk ini, pelbagai tindakan dan langkah telah diambil oleh pihak

JKR Malaysia. Terdapat pelbagai syarat dan keperluan yang dinyatakan oleh pihak

JKR Malaysia sekiranya pihak pembekal menjadi ahli senarai pembekal yang

diluluskan oleh pihak JKR.

Di dalam keperluan tambahan tersebut ada dinyatakan pemasang-pemasang

sistem kekuda adalah diwajibkan untuk mendapatkan akrediatsi daripada Lembaga

Kemajuan Industri Pembinaan Malaysia (CIDB), selain daripada pentauliahan secara

dalaman oleh pembekal-pembekal sisitem. Jurutera profesional juga perlu terlibat

dan mengesahkan setiap proses yang terlibat di dalam penyediaan rekabentuk hingga

ke peringkat serahan kepada pelanggan, rujuk rajah 2.4. Keperluan tambahan ini juga

menerangkan ketebalan bagi bahan keluli terbentuk sejuk yang akan digunakan

sebagai anggota kekuda bumbung. Daripada keperluan - keperluan tambahan kepada

spesifikasi JKR: Prefabricated Cold Formed Steel Roof Trusses (JKR 20600-022-

2001), di dapati pihak JKR Malaysia memandang serius tentang masalah kegagalan

kekuda bumbung.

Selain daripada keperluan-keperluan tambahan spsesifikasi ‘JKR:

Prefabricated Cold Formed Steel Roof Trusses (JKR 20600-0022-2001)’ terdapat

juga lampiran ‘A’ Bahagian 1- Kerja Keluli Struktur dan Logam yang dikeluarkan

Page 34: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

13

oleh pihak JKR Malaysia. Dalam lampiran ini menerangkan proses dan prosedur

kepada kontraktor sebelum kerja – kerja pemasangan dijalankan. Ia juga

menerangkan proses kelulusan sistem kekuda bumbung dan tanggungjawab

kontraktor menghantar dokumen lengkap sebelum kelulusan diberikan oleh Pegawai

Penguasa / Wakil Pegawai Penguasa. Setelah kelulusan diberikan pihak kontraktor

sekali lagi bertanggungjawab menghantar lukisan kerja bagi tujuan kelulusan dan

rujukan Pegawai Penguasa. Kontraktor hanya dibenarkan menjalankan kerja

pemasangan kekuda bumbung setelah menghantar dokumen lengkap termasuk

lukisan kerja.

Lampiran ‘A’ banyak menerangkan tentang kaedah pemasangan kekuda

bumbung serta langkah-langkah yang perlu diambil sebelum pemasangan dijalankan.

Ia juga menerangkan tahap mutu dan kualiti apabila kerja-kerja pemasangan kekuda

bumbung siap sepenuhnya. Rujuk Lampiran ‘A’. Selain daripada keperluan-

keperluan tambahan spsesifikasi ‘JKR: Prefabricated Cold Formed Steel Roof

Trusses ( JKR 20600-0022-2001 )’ dan lampiran ‘A’ Bahagian 1- Kerja Keluli

Struktur dan Logam di dalam ‘JKR Standard Specification For Building Works,

2005’ juga ada menerangkan mengenai kerja-kerja keluli terutama bagi penggunaan

besi tergelek panas dan besi terbentuk sejuk. Didalam spesifikasi ini ia menerangkan

tentang kaedah dan cara pemasangan serta syarat-syarat yang perlu diikuti bagi setiap

pembekal dalam merekabentuk kekuda bumbung besi terbentuk sejuk.

Selain daripada itu, pihak JKR Malaysia, Unit Struktur telah mengeluarkan

satu senarai semak bagi kerja-kerja pemasangan sistem kekuda bumbung terbentuk

sejuk bagi tujuan mengawal kualiti pembinaan kekuda bumbung keluli terbentuk

sejuk. Di dalam senarai semak ini terdapat beberapa peringkat yang diambil kira,

iaitu :

i. Butiran bangunan / maklumat rekabentuk

ii. Pemeriksaan struktur kekuda bumbung

- Semakan Kualiti Bahan

- Semakan Kualiti Pemasangan

- Semakan Dokumentasi.

Page 35: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

14

- Ulasan dan lampiran

Jika dilihat secara terperinci maklumat rekabentuk dan pada peringkat

rekabentuk, pemasangan hanyalah secara am (rujuk lampiran). Oleh yang demikian

senarai semak ini perlu diberi penambaikkan.

Dalam mengawal mutu pembinaan sistem kekuda bumbung besi terbentuk

sejuk pihak Jawatankuasa kekuda bumbung telah menetapkan bahawa setiap

pembekal sistem kekuda bumbung besi terbentuk sejuk ini perlulah

bertanggungjawab ke atas rekabentuk dan pemasangan yang dilakukan. Pihak

pembekal diwajibkan mengeluarkan Sijil Jaminan terhadap setiap rekabentuk kekuda

yang dihasilkan. Oleh yang demikian sekiranya terdapat kegagalan kepada

rekabentuk atau pemasangan pihak pembekal sistem kekuda besi terbentuk sejuk,

pihak tersebut akan digantung daripada senarai pembekal kekuda bumbung JKR

Malaysia. Proses pergantunggan sistem bekal telah dinyatakan sebagaimana rajah 2.5

Daripada Rajah 2.2 dan 2.3, menunjukkan carta aliran proses kelulusan

sistem kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk sebelum menjalankan kerja-kerja

fabrikasi di tapak.. Daripada rajah tersebut di dapati pihak kontraktor perlu

menghantar dokumen yang lengkap kepada pihak pegawai penguasa bagi tujuan

semakan dan kelulusan rekabentuk. Dokumen yang dihantar perlu lah lengkap

sebagaimana yang dinyatakan di spesifikasi JKR 20600-0022-2001. Dokumen atau

lukisan yang tidak lengkap perincian akan di batalkan. Apabila kelulusan telah

diperolahi daripada pihak Pegawai Penguasa pihak pembekal perlu mengemukakan

satu lukisan kerja bagi tujuan semakan dan kerja-kerja pemasangan dijalankan.

Page 36: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

15

Rajah 2.2: Carta Aliran Proses Kelulusan Sistem Kekuda Bumbung Keluli

Terbentuk Sejuk

Tidaklengkap

Mula

Kontraktor menghantar cadangan komponen

keluli struktur yang setara

Dokumen yang perlu dihantar :1.Pengiraan rekabentuk kekuda bumbung2.Lakaran kekuda bumbung3.Spesifikasi 4.Rekabentuk yang telah disahkan oleh jurutera profesional

PP menyemak dokumen yang dihantar telah disahkan oleh

jurutera

PP menyemak rekabentuk berdasarkan keperluan tambahan spesifikasi JKR dan BS5950.

Kelulusan diberikan oleh PP bagi rekabentuk sistem kekuda keluli

tersebut.

Tamat

Tidaklengkap

Page 37: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

16

.

RAJAH 2.3: Carta Aliran Bagi Proses Sebelum Kerja-Kerja Fabrikasi dan Pemasangan

Kekuda Bumbung Keluli Terbentuk Sejuk

Dokumen lengkap

Dokumen tidak lengkap

Mula

Kelulusan Rekabentuk daripada PP

Kontraktor perlu mengemukakan dokumen dan

butir-butir rekabentuk

Kelulusan daripada PP

Kontraktor perlu menghantar shop drawing bagi tujuan kelulusan dan rujukan PP

Kerja-kerja Fabrikasi kekuda bumbung jenis keluli dapat di

jalankan

Dokumen yang diperlukan :1.Pelan rekabentuk yang menjelaskan aturan rekabentuk mengikut susunan yang logic.2.Pendokumen rekabentuk / prosedur pengeluaran3.Perakuan Fabrikator.4.Method Statement fabrikasi5.Lukisan semakan sebelum kelulusan lukisan

tamat

Page 38: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

17

Rajah 2.4 Carta Aliran Perlantikkan Pembekal Sistem Kekuda Bumbung

Pembekal

Berdaftar dengan CIDB sebagai

pembekal kekuda IBS System

Berdaftar dengan Kementerian

Kewangan

Membuat permohonan ke JKR Malaysia

sebagai pembekal kekuda berdaftar

Menghantar Dokumen lengkap ke JKR Malaysia

Permohonan di bawa ke

Jawatan Kuasa JKR Malaysia

Didaftarkan sebagai Pembekal Berdaftar JKR Malaysia.

Dokumen :1. Profil Syarikat2. Pengiraan rekabentuk kekuda3. Lesen Kewangan4. Sijil CIDB

diluluskan

Tidak diluluskan

Tamat

Page 39: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

18

Rajah 2.5: Carta Aliran Pergantunggan Pembekal Sistem Kekuda Bumbung

Kegagalan Sistem Kekuda

Bumbung

JKR menerima laporan

daripada pihak pelanggan

Menyediakan laporan

kegagalan kekuda bumbung

Unit Forensik, JKR Malaysia

Pembekal Sistem Kekuda Bumbung

Menyediakan analisis

rekabentuk kekuda bumbung

Laporan rekabentuk dan

surat tunjuk sebab

Menganalisis laporan kegagalan kekuda bumbung

Menganalisis dan mengkaji laporan

yang dihasilkan oleh JKR dan

Pembekal

Pergantunggan pembekal

Menyediakan laporan awalan

( lawatan tapak )

Menganalisis rekabentuk kekuda dan menyediakan

laporan rekabentuk

Laporan penuh mengenai kegagalan

Page 40: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

BAB 3

METODOLOGI KAJIAN

3.1 Pengenalan

Kajian ini dijalankan bermula dengan mendapatkan maklumat berkaitan

dengan kegagalan sistem kekuda bumbung jenis terbentuk sejuk serta cara dan

langkah yang telah diambil bagi mengatasinya. Rajah 3.1 menunjukkan aliran

metodologi yang telah dijalankan bagi kajian ini.

3.2 Pengumpulan Data

Terdapat beberapa kaedah yang boleh digunakan untuk mengumpul semua

data dan maklumat yang diperolehi untuk menyiapkan kajian ini. Dalam kajian ini,

pengumpulan data di bahagikan kepada dua bahagian. Bahagian pertama adalah

proses temuramah dan bahagian kedua adalah menganalisa data dan maklumat yang

diperolehi daripada laporan forensik kegagalan kekuda bumbung. Namun pada

kedua-dua bahagian ini ia akan dipecahkan kepada beberapa peringkat perlaksanaan

supaya kajian yang dijalankan dapat dilaksanakan secara sistematik dan lancar.

Temuramah akan diadakan dengan dua pihak iaitu pihak Cawangan Kejuruteraan

Awam, Struktur dan Jambatan dan Ahli Jawatankuasa Kekuda Bumbung Besi

terbentuk sejuk. Manakala maklumat atau laporan kegagalan bumbung besi terbentuk

Page 41: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

20

sejuk yang diperolehi daripada pihak Unit Forensik, JKR Malaysia, pihak perunding

yang dilantik oleh JKR atau Pelanggan dan laporan daripada pihak pembekal.

3.2.1 Kajian Literatur

Kajian literatur adalah kajian awalan dan utama yang digunakan untuk

melihat secara keseluruhan berkaitan kajian yang dijalankan. Kajian literatur dibuat

untuk mendapatkan latar belakang tajuk penyelidikkan serta pemahaman awal tajuk

kajian. Pemahamaman terhadap keseluruhan kajian adalah penting untuk

mendapatkan maklumat berkaitan kajian dan ini dapat mengelakkan daripada

maklumat yang diperolehi berada di luar skop kajian. Ia juga penting untuk

menggabungkan semua data dan maklumat yang telah diperolehi. Maklumat yang

diperolehi bagi menyediakan kajian literatur adalah melalui jurnal, artikel, laman

web dan tesis pelajar terdahulu.

3.2.2 Menganalisa Data

Menganalisa laporan merupakan kaedah yang paling penting dalam kajian ini.

Ini kerana daripada laporan yang diperolehi daripada Unit Forensik, JKR Malaysia,

perunding dan pembekal mengandungi punca-punca kegagalan, analisi rekabentuk

kekuda bumbung dan rumusan mengenai kegagalan tersebut. Analisa laporan boleh

dibahagikan kepada beberapa bahagian :

i. Kegunaan dan jenis bangunan

ii. Rekabentuk struktur konkrit bagi rasuk bumbung

iii. Rekabentuk kekuda bumbung

iv. Penggunaan jenis atap

v. Pengetahuan dan kemahiran pekerja pemasangan kekuda bumbung.

Page 42: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

21

Rajah 3.1 : Carta Aliran Proses Kajian Dijalankan.

Page 43: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

BAB 4

KAJIAN KES

4.1 Pengenalan

Berdasarkan laporan keruntuhan kekuda bumbung jenis keluli terbentuk sejuk

yang diperolehi daripada pihak JKR Malaysia Unit Forensik, pihak perunding serta

pihak pembekal sistem kekuda, beberapa kes telah dipilih bagi mengkaji kejadian

runtuhan serta kegagalan sistem kekuda bumbung jenis keluli terbentuk sejuk. Tiga

kajian kes telah di pilih bagi kajian ini:-

i. Kajian Kes Keruntuhan Kekuda Bumbung Dewan Serbaguna di

Sekolah Menengah Sains Sultan Haji Ahmad Shah, Kuantan, Pahang.

ii. Kajian Kes Keruntuhan Kekuda Bumbung Di Taeter Kuliyah,

Bangunan Pusat Sains, Universiti Islam Antarabangsa, Kuantan,

Pahang.

iii. Kajian Kes Mengenai Keruntuhan Bumbung Di Masjid Kampung

Batu Putih, Mukim Kerteh, Kemamaman, Terangganu Darul Iman.

Page 44: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

23

4.2 KAJIAN KES KERUNTUHAN KEKUDA BUMBUNG DEWAN

SERBAGUNA DI SEKOLAH MENENGAH SAINS SULTAN HAJI

AHMAD SHAH, KUANTAN PAHANG – ( LAPORAN FORENSIK

OLEH JKR MALAYSIA )

4.2.1 Pengenalan

Projek pembinaan Dewan Serbaguna Sek.Men. Sains Sultan Haji Ahmad

Shah, Kuantan ini merupakan salah satu projek Kementerian Pendidikkan Malaysia.

Projek ini telah diselia oleh pihak Bentera Jururunding selaku Jurutera Awam dan

Struktur . Tapak projek ini adalah di atas tapak Sek. Men. Sains Sultan Haji Ahmad

Shah, Kuantan, Pahang Darul Makmur.

Pembinaan Dewan Serbaguna Sek.Men Sains Sultan Haji Ahmad Shah ini

telah mengambil masa selama empat belas bulan dari tarikh milik tapak iaitu pada 3

Ogos 2004 dan telah siap pada 7 Oktober 2005. Kos kontrak bagi pembinaan Dewan

Serbaguna adalah RM 1,796,388.85.

Pada awalnya pihak perunding Bentera Jururunding telah merekabentuk

kerangka bumbung utama dewan serbaguna adalah dari bahan keluli biasa (mild

steel). Walaubagaimanapun pihak kontraktor telah menghantar kertas cadangan dan

permohonan untuk menukar struktur rangka bumbung daripada „Mild Steel Roof

Truss‟ kepada „Light Gauge Galvanised Steel Trusses‟. Pembekal dan pemasangan

sistem kekuda ini telah dilakukan oleh pihak Lioli Earth Engineering. Namun begitu,

sebelum kelulusan permohonan penukaran diberikan, pihak perunding telah meneliti

dan menyemak kertas cadangan berdasarkan kriteria-kriteria yang perlu ada pada

rekabentuk dan produk tersebut iaitu :

i. Semakan Rekabentuk

- Semakan terhadap beban rekabentuk yang telah di

aplikasikan ke dalam rekabentuk.

Page 45: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

24

- Semakan terhadap nilai-nilai analisis aturcara rekabentuk.

ii. Kawalan Kualiti

- Ada sijil ujian bahan daripada pembekal.

- Ada ujian kelulusan daripada sirim.

- Ada jaminan rekabentuk dan bahan selama 10 tahun.

Berikut adalah kronologi perlaksanaan dan pembinaan sehingga runtuh kerangka

bumbung :

4.2.2 Analisis Awal Punca Keruntuhan.

Dalam pemeriksaan dan penyiasatan awal di tapak pembinaan, pihak JKR

Malaysia Unit Forensik mendapati punca keruntuhan struktur bumbung ini adalah

TARIKH KETERANGAN

09.06.2005 Bahan untuk kerangka bumbung sampai ke tapak.

10.06.2005 – 16.06.2005 Kerja pemotongan dan membentuk kerangka

bumbung

17.06.2005 – 06.07.2005 Kerja pemasangan kerangka bumbung

07.07.2005 – 13.07.2005 Kerja pemasangan „aluminium foil‟

19.08.2005 „Concrete Roof Tiles‟ baru sampai ke tapak.

22.08.2005 Kerja pemasangan jubin bumbung

12.09.2005 Pihak perunding telah mengenalpasti beberapa

struktur utama kerangka bumbung telah melendut.

16.09.2005 Pihak perunding C&S mengeluarkan „Arahan

Jurutera No. 1‟ kepada kontraktor untuk

membaikpulih struktur kerangka bumbung

06.10.2005 Struktur bumbung telah mengalami kegagalan dan

runtuh.

Page 46: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

25

akibat daripada kegagalan sambungan yang berlaku di bahagian kanan dewan

serbaguna tersebut.

4.2.2.1 Kegagalan Sambungan.

Terdapat tiga andaian kemungkinan kegagalan sambungan.

i. Kemungkinan 1

Mutu kerja pihak pembekal semasa pemasangan struktur

rangka bumbung tersebut tidak mencapai piawai yang telah

ditetapkan. Ketika pemasangan struktur bumbung dijalankan

pihak perunding (Bentera Jururunding) mendapati beberapa

struktur utama rangka bumbung tersebut tidak berada di dalam

keadaan yang tegak dan aras cerun juga tidak konsisten. Oleh

yang demikian Arahan Jurutera No 1 telah dikeluarkan bagi

tujuan pembaikian. Walaubagaimanapun pihak pembekal

gagal membaikpulih struktur tersebut sehingga berlaku

kegagalan struktur kekuda bumbung tersebut.

ii. Kemungkinan 2

Kegagalan rekabentuk struktur rangka bumbung oleh jurutera

rekabentuk yang telah dilantik oleh pihak kontraktor.

iii. Kemungkinan 3

Kualiti dan kekuatan bahan „Light Gauge Galvanised Steel‟

tidak mengikut spesifikasi yang dibenarkan.

4.2.3 Laporan Akhir Analisis Kegagalan Strukur Kekuda Bumbung.

Pihak JKR Malaysia Unit Forensik telah menjalankan beberapa kaedah

penyasiatan bagi mengetahui punca keruntuhan dan kegagalan struktur kekuda

bumbung. Kaedah-kaedah yang digunakan adalah:

Page 47: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

26

i. Pemeriksaan Mata Kasar

ii. Pensampelan dan Ujian Bahan

iii. Analisis Kekuda Bumbung Dan Semakan Rekabentuk

iv. Pengesahan Sistem Kekuda Bumbung Sedia Bina.

v. Mengaudit kerja-kerja pemasangan sistem kekuda bumbung

4.2.3.1 Pemeriksaan Mata Kasar

Pemeriksaan mata kasar ini dibuat untuk menentukan kemungkinan

berlakunya kegagalan kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk. Setiap kekuda

diperiksa dengan berhati-hati dan teliti. Fokus pemeriksaan adalah keadaan

kegagalan di penyokong kekuda pada rasuk bumbung, mod kegagalan sistem kekuda

secara keseluruhan, konfigurasi lukisan terbina kekuda, perincian sambungan,

perincian sambat, dan jenis-jenis perembat. Daripada pemeriksaan tersebut, beberapa

pemerhatian telah dilakukan:

i. Kesemua kekuda bumbung jatuh ke permukaan lantai dengan puncak

kekuda menunjuk ke arah pintu masuk utama.( Rujuk rajah 4.1 dan

gambar 4.1)

Rajah 4.1 : Runtuhan kekuda di tapak

Page 48: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

27

Rajah 4.2: Keadaan runtuhan di tapak

ii. Kegagalan ricih skru pada sambungan diantara kekuda dan bahagian

sokongan kekuda pada rasuk bumbung. (Rujuk rajah 4.3 -4.5 )

Rajah 4.3: Hujung skru terputus dan menunjukan tanda-tanda kegagalan

Rajah 4.4:Pandangan belakang 4.2

Page 49: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

28

Rajah 4.5:Pandangan dekat rajah 4.4

iii. Tiada perembat silang ditemui di perentas bawah galang utama kekuda

untuk menyekat daripada beban sisi dan „uplift‟.

iv. Hanya tiga skru yang dijumpai bagi setiap sambungan diantara perentas

atas/bawah dan sambungan anggota web. Jika dibandingkan dengan

lukisan pembinaan, terdapat beberapa sambungan yang

menggunakan/memerlukan lebih daripada 3 skru. (rujuk rajah 4.6)

Rajah 4.6: Sambungan kekuda bumbung

Page 50: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

29

v. Jarak pemasangan skru tidak memenuhi kehendak dan keperluan

spesifikasi. (rujuk rajah 4.7)

Rajah 4.7: Perentas bawah dan sambungan web

vi. Lukisan terbina bagi sambungan sambat berbeza jika dibandingkan

dengan lukisan yang disediakan oleh perunding.

vii. Anggota utama kekuda disambung dengan menggunakan sambungan

sambat dalam kedudukkan „back to back‟. (rujuk rajah 4.8 dan 4.9)

Rajah 4.8: Sambungan sambat

Page 51: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

30

Rajah 4.9: Sambungan sambat (pandangan sisi)

Berdasarkan kepada pemeriksaan di tapak, kemungkinan punca berlakunya

kegagalan kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk adalah disebabkan oleh

kekurangan perembat untuk keseluruhan sistem kekuda bumbung terutama pada

galang utama kekuda di bahagian perentas bawah. Selain daripada itu, kegagalan

ricih dibahagian sambungan di antara kekuda dan penyokong kekuda pada rasuk

bumbung dan ketidaksesuaian sambungan kekuda serta perentas yang ditunjukkan di

dalam lukisan perincian.

4.2.3.2 Pensampelan dan Ujian Bahan.

Sembilan sampel yang diambil daripada runtuhan kekuda di bahagian

perentas atas, perentas bawah, web dan beroti. Sebagai tambahan sejumlah skru turut

diambil di tapak bina bagi tujuan pengujian. Ujian bahan tersebut telah dijalankan di

SIRIM QAS International Sdn Bhd, Shah Alam.

Ujian yang dijalankan ke atas anggota kekuda adalah untuk menentukan

kekuatan tegangan pada keratan keluli terbentuk sejuk dan ketebalan lapisan galvani

pada keratan keluli. Ujian tegangan di buat berdasarkan JIS G3302:1994 –

„Specification for hot dip zinc coated steel and coils‟. Ketebalan lapisan galvani

ditentukan berdasarkan BS 729:1971-„Specification for hot dip galvanized coating on

iron and steel articles‟. Bagi skru yang diambil di tempat kejadian, ujian yang akan

dijalankan adalah ujian ricih, kilasan dan ujian tegangan. Berdasarkan BS EN 10002-

2001-Metalic material –Part 1, Method of the test at ambient temperature‟.

Page 52: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

31

4.2.3.2.1 Keputusan Ujian

a. Anggota Kekuda Bumbung

i. Jadual 4.1 menunjukkan keputusan ujian tegangan. Daripada ujian

tersebut di dapati kebanyakkan kekuatan tegangan pada sampel

yang diuji tidak memenuhi keperluan spesifikasi.

Jadual 4.1: Keputusan ujian tegasan alah bagi anggota kekuda

ii. Jadual 4.2 menunjukkan keputusan ujian lapisan galvani pada

keratan keluli terbentuk sejuk. Keputusan ujian terhadap semua

sampel memenuhi keperluan spesifikasi.

Ketebalan Asas Besi

( mm )

Keputusan Ujian

Tegasan Alah Atas

(Mpa)

Purata Tegasan

Alah (Mpa)

Keperluan Kekuatan

Tegasan Alah (Mpa)Catatan

Perentas

AtasSampel 1 1.5 415 415 450 Gagal

Perentas

BawahSampel 1 1.49 435

Sampel 2 1.49 430

Web Sampel 1 0.99 593

Sampel 2 0.98Did not exhibit any

yield

Sampel 3 0.79 683

Beroti Sampel 1 0.46 529

Sampel 2 0.46 454

Sampel 3 0.46 476

Gagal

Lulus

Gagal

Sampel elemen

432.5

638

486

450

550

550

Page 53: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

32

Jadual 4.2:Keputusan ujian ketebalan zink pada anggota kekuda

b. Teks Skru

i. Ketebalan lapisan plat yang diukur menggunakan „heax head self

drilling‟ ditunjukkan di dalam Jadual 4.3. Ketebalan plat tersebut

tidak mengikut kehendak spesifikasi “Zinc and tin – zinc coated

fasteners in AS 3566:Part 2”.

Jadual 4.3 Ketebalan lapisan plat bagi sampel skru

( g/m² ) (microns)

Perentas

AtasSampel 1 282.7 282.7 20.4 Min 275 Lulus

Perentas

BawahSampel 1 276.5

Sampel 2 284.0

Web Sampel 1 338.7

Sampel 2 344.9

Sampel 3 336.4

Beroti Sampel 1 107.6

Sampel 2 107.7

Sampel 3 105.5

Min 275 Lulus

Purata saduran zink

Sampel elemenBerat saduran zink

( g/m² )

Saduran Zink yang

diperlukan dalam

spesifikasi (g/m²)

Catatan

280.3 18.8 Min 275 Lulus

24.0 Min 275 Lulus340.0

106.9 16.4

Sampel

Pengukuran

Ketebalan

(microns)

Ketebalan menurut

AS 3566 (microns)Catatan

1 6.2 - 7.0 17.0 Failed

2 4.5 - 5.5 17.0 Failed

Page 54: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

33

ii. Keputusan ujian bagi ujian ricih, ujian kekuatan tegangan dan

kilasan ditunjukkan di dalam Jadual 4.4, 4.5 dan 4.6. Diameter

skru tersebut adalah 5mm. Daripada ujian tersebut di dapati skru

yang digunakan mempunyai kekuatan tegangan, kekuatan ricih

dan kekuatan kilasan sebagaimana kehendak dan keperluan

spesifikasi.

Jadual 4.4: Keputusan ujian ricih

Jadual 4.5: Keputusan ujian kilasan

Jadual 4.6: Keputusan ujian tegangan

Rujukan

Sampel

Beban Maksimum

(kN)Purata Beban (kN)

Kekuatan ricih yang

diperlukan dalam

spesifikasi (kN)

Catatan

1 7.69

2 4.86*

3 7.19

7.44 7.0 Lulus

Sample

referenceMaximum load (kN) Average load (kN)

Kekuatan tegangan

yang diperlukan dalam

spesifikasi (kN)

Catatan

1 12.18

2 11.96

3 12.38

12.17 9.90 Lulus

Rujukan

Sampel

Beban Maksimum

(kN)Purata Beban (kN)

Kekuatan kilasan yang

diperlukan dalam

spesifikasi (kN)

Catatan

1 8.0

2 9.0

3 9.5

8.8 7.0 Lulus

Page 55: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

34

Daripada keputusan ujian bahan di dapati bahawa tegasan alah bagi anggota

kekuda di bahagian perentas atas, perentas bawah dan beroti tidak mematuhi

spesifikasi kerana kekuatan tegasan alah lebih rendah daripada keperluan spesifikasi.

Kekurangan tegasan alah di dalam sistem anggota kekuda boleh menyebabkan

kepada kekurangan kapasiti struktur kekuda tersebut. Walaubagaimanapun skru yang

digunakan mempunyai kekuatan sebagaimana keperluan spesifikasi.

4.2.3.3 Analisis Kekuda Bumbung dan Semakan Rekabentuk.

Sistem kekuda bumbung yang direkabentuk untuk dewan serbaguna ini terdiri

daripada kombinasi dua puluh empat jenis kekuda yang berbeza.

Walaubagaimanapun bagi tujuan analisis kekuda bumbung dan semakan rekabentuk

ini, hanya kekuda bumbung yang menjadi punca kegagalan sistem kekuda sahaja

disemak. Kekuda ini dipilih berdasarkan daripada pemerhatian keadaan runtuhan

kekuda tersebut. Kekuda yang menjadi punca kepada kegagalan sistem adalah

kekuda T1, kekuda T1 disemak secara terperinci dan semakan ini termasuk semakan

ke atas sambungan perembat yang berdekatan dengan kekuda tersebut.

Jumlah keseluruhan panjang rentang yang tidak disokong adalah 21.57m dan

ketinggian kekuda berada diantara 1.0m sehingga 2.16m di bahagian tengah kekuda.

Rentang tersebut telah dibahagikan kepada dua belas bahagian yang hampir

sama iaitu diantara 1895mm hingga 1982mm. Kekuda T1 berada pada jarak 1415mm

diantara satu sama lain. Perentas atas terdiri daripada C100 dengan keratan rentas

1.5mm tebal, manakala bagi perentas bawah juga terdiri daripada C100 dengan

keratan rentas 1.0mm tebal. Penyambat bagi perentas atas telah dibuat secara

bertindih dengan anggota C100 menggunakan tiga puluh empat jumlah pengikat,skru

10 x 16 teks skru.

Anggota web dalaman mempunyai pelbagai saiz yang berbeza dan

bergantung kepada kedudukan web tersebut. Saiz yang digunakan untuk anggota web

adalah C10015, C10010 dan C7510. Kestabilan sisi bagi kekuda T1 disokong oleh

kekuda sekunder iaitu T22, T22a, T23 dan T24. Sementara itu, perentas atas

Page 56: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

35

perembat telah disediakan dengan meletakkan dua perembat silang di sekitar grid G

dan D.

Perincian sambungan bagi setiap anggota tidak ditunjukan di dalam lukisan,

walaubagaimanapun nota am di lukisan pembinaan menyatakan minimum skru yang

digunakan adalah tiga bagi setiap sambungan. Keseluruhan sistem kekuda tersebut

disokong oleh rasuk bumbung dewan. Perincian sambungan ditunjukan di dalam

lukisan pembinaan yang disediakan oleh pihak perunding.

4.2.3.3.1 Komen JKR Terhadap Sistem Kekuda Bumbung Keluli

Terbentuk Sejuk

Kekuda sekunder terdiri daripada T22, T22a, T23 dan T24, kekuda sekunder

ini seharusnya memberikan kestabilan sisi kepada kekuda T1, tetapi bagi tujuan

pembinaan kekuda sekunder ini perlu diletakkan di antara kekuda T1.

Walaubagaimanapun tiada lukisan perincian sambungan di antara kekuda sekunder

dengan kekuda T1 yang ditunjukkan di dalam mana-mana lukisan pembinaan.

Walaupun pihak pemasang berjaya memasang kekuda sekunder tersebut, tidak

bermakna kekuda tersebut berfungsi sebagaimana yang diperlukan. Tanpa

menyediakan perincian sambungan yang jelas boleh menimbulkan masalah ketika

kerja-kerja pemasangan kekuda dijalankan.

Selain daripada itu, butiran perincian perembat silang juga tidak dinyatakan

di dalam lukisan pembinaan. Oleh yang demikian, ada kemungkinan pemasangan

perembat silang dilakukan mengikut pengalaman pekerja di tapak dan disebabkan itu

pemasangan perembat tersebut tidak sebagaimana yang diperlukan oleh rekabentuk

sistem tersebut. Lukisan perincian sambungan kekuda yang tidak lengkap boleh

menimbulkan masalah kepada kerja-kerja pemasangan kekuda di tapak bina.

Perembat silang yang disediakan adalah untuk merembat kekuda bumbung

daripada beban yang dikenakan daripada beban sisi. Walaubagaimanapun

keberkesanan perembat silang ini adalah bergantung kepada kedudukkan perembat

silang yang dipasang. Bagi projek ini, didapati perembat silang dipasang pada

Page 57: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

36

puncak bumbung dan didapati perembat tersebut tidak bersambung dan berada dalam

keadaan rigid di salah satu puncak kekuda T1. Ini bermakna kekuda T1 menanggung

sebahagian beban sisi.

4.2.3.3.2 Semakan Rekabentuk Oleh JKR.

a. . Dokumen yang dihantar oleh pihak perekabentuk.

i. Lukisan pembinaan yang telah disahkan oleh Jurutera Bertauliah

ii. Pengiraan rekabentuk bagi kekuda bumbung keluli terbentuk yang

telah disahkan oleh Jurutera Bertauliah.

b. Kaedah Analisis

i. Syarat Sempadan

Perancang mengandaikan bahawa ada dua penyokong bagi setiap

penghujung kekuda tersebut. Penyokong tersebut berada di setiap

persimpangan web menegak/perentas atas dan di setiap

persimpangan anggota web / perentas bawah. Analisis bagi

keadaan sokongan kekuda di tunjukan di dalam rajah 4.1 di

bawah.

Rajah 4.10 : Keadaan penyokong yang digunakan

Page 58: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

37

ii. Beban yang digunakan

Nilai anggapan beban yang digunakan untuk menganalisa

kekuda T1.

Jadual 4.7: Jadual beban yang digunakan bagi analisis kekuda

iii. Analisis

Kekuda tersebut di analisis sebagai kerangka kekuda 2D

dengan kecondongan web yang dibenarkan untuk

menanggung daya paksi dan boleh berputar pada kedua-

dua hujungnya. Anggota kekuda lain di analisis untuk

menanggung daya paksi dan momen di sepanjang anggota

kekuda dan di kedua-dua hujung anggota.

c. Rekabentuk kekuda

i. Kod Amalan

Rekabentuk anggota kekuda dan sambungan adalah berdasarkan

kod amalan BS5950: Part 5 ( selepas ini dirujuk sebagai kod ).

ii. Keupayaan Anggota.

Beberapa semakan kiraan telah dilakukan bagi menghitung

kemampuan anggota untuk menahan rintangan mampatan paksi,

lenturan dan kedua-duanya. Jika kekuatan rekabentuk yang

Bil. Anggota Kekuda Jenis Beban Nilai

Beban Mati 0.7 kN/m²

Beban Hidup 0.35 kN/m²

Beban Mati 0.48 kN/m²

Beban Hidup 0.00 kN/m²

3.0 Perentas Atas & BawahBeban Angin

( Kelajuan asas)40 m/s

1.0 Perentas Atas

Perentas Bawah2.0

Page 59: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

38

digunakan adalah py 550N/mm² dan ketebalan anggota 0.8mm,

1.0mm, dan 1.5mm, maka keputusan ujian bagi keupayaan

anggota seharusnya memenuhi keperluan kod rekabentuk.Jadual

4.8 menunjukkan kekuatan minimum sebagaimana keperluan kod

rekabentuk

Jadual 4.8: Keperluan minimum bagi Kekuatan Alahan, Kekuatan Muktamad dan

Kekuatan Rekabentuk

Walau bagaimanapun tiada maklumat atau rekod yang dapat

mengesahkan kekuatan rekabentuk yang digunakan.

Keberkesanan sifat keratan adalah perlu untuk menilai keupayaan

anggota keratansejuk. Sifat bahan ini diterbitkan daripada keretan

geometri (saiz), kekuatan bahan dan kesan pengukuhan keratan.

Bagi data rekabentuk hanya terdapat ketebalan dan kedalaman

keratan sahaja.

d. Rekabentuk skru

Di dalam dokumen rekabentuk Spesifikasi dan jenama daripada

pengilang dinyatakan. Senarai kekuatan minimum bagi kekuatan

tegangan, kekuatan ricih, dan kekuatan kilasan telah disenaraikan di

dalam spesifikasi pengilang.

Jenis skru yang digunakan bagi sambungan kekuda adalah Teks 10 x 6-6,

dengan diameter 4.8mm dan keupayaan ricih 6.56 kN per skru.

Kekuatan Alah

Minimum,Ys ( N/mm² )

Kekuatan Muktamad

Minimum, Us (N/mm²)

Kekuatan Rekabentuk, Py

(N/mm²)

550 655.0 550

Page 60: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

39

Rekabentuk skru adalah berdasarkan keperluan kod BS5950. Walau

bagaimanapun semakan terhadap keupayaan ricih telah dilakukan dan

semakan bagi keupayaan tegangan tidak dilakukan.

Sebagai tambahan, satu sampel pengiraan rekabentuk telah dilakukan dan

didapati daya yang digunakan bagi rekabentuk sambungan yang kritikal

di bahagian perentas atas adalah 30.28kN. Walaubagaimanapun nilai

daya tersebut bukan daya maksimum yang dikenakan pada sambungan

tersebut. Sekiranya jumlah daya ini digunakan di semua bahagian

sambungan kemungkinan terdapat sambungan yang keupayaanya lebih

tinggi daripada keperluannya iaitu pada beban graviti sebenar.

e. Rekabentuk Perembat

Daripada data rekabentuk didapati tahap keberkesanan perentas atas dan

bawah tidak dapat dinyatakan. Daripada lukisan pemeriksaan di dapati

tiada perembat pepenjuru bagi perentas bawah. Oleh yang demikian

kestabilan sisi bagi sistem kekuda adalah bergantung kepada beroti dan

kekuda sekunder yang didapati tidak mencukupi.

f. Perincian Penyokong

Keadaan sokong yang digunapakai oleh perekabentuk adalah rekabentuk

kekuda yang mengambil pergerakkan mengufuk. Walaubagaimanapun

perincian yang terdapat di dalam lukisan pembinaan didapati ia

tidakdirekabentuk sebagaimana yang diperuntukkan. Jika anjakan

mendatar kekuda terhalang maka keperluan bagi perembat sisi menjadi

lebih .

4.2.3.4 Mekanisma Keruntuhan.

Keupayaan skru yang sediada tidak mampu menanggung daya atau beban

yang dikenakan kepadanya dan disebabkan itu apabila yang dipasang dikenakan

Page 61: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

40

beban ia telah ditarik-keluar daripada anggota web. Ini berlaku disebabkan oleh

ketidakcukupan skru yang dipasang pada kekuda di tapak.

Daya mampatan paksi yang teraruh adalah disebabkan oleh beban graviti

yang berpunca daripada kekuda bumbung dan atap genting. Daya mampatan

tambahan telah hadir disebabkan oleh kekurangan perembat pada sistem kekuda.

Dijangka bahawa daya-daya paksi tambahan tersebut telah menyebabkan

berlakunya anjakan kekuda secara mengufuk. Ini akan memberikan tambahan

terhadap daya mampatan kepada perentas atas dan perentas bawah kekuda.

Mekanisma ini boleh menyebabkan satu atau lebih daripada kumpulan skru ditarik-

keluar daripada anggota kekuda dan menyebabkan kekurangan kapasiti terhadap

keupayaan sendi kekuda.

Beban paksi sediada yang disebabkan oleh graviti dan beban paksi tambahan

dikenakan pada sambungan sendi yang lemah dan menyebabkan sambungan sendi

tersebut terkeluar daripada anggota web pugak.

Apabila kegagalan ini berlaku, salah satu daripada hujung kekuda akan jatuh

kebawah dan menarik kekuda yang bersambungan atau berdekatan bersama. Ini akan

menyebabkaan lebih banyak daya yang digunakan kepada sistem dan menyebabkan

kegagalan yang sama berlaku pada sambungan sisi pada sistem kekuda. Ini

menyebabkan mekanisma kegagalan terjadi pada kumpulan sendi pada bahagian sisi

sistem kekuda.

Kegagalan awal sendi yang terjadi pada salah satu sisi kekuda jelas kelihatan

berdasarkan kesan kerosakkan atap genting di salah satu sisi bangunan. Kegagalan

dari salah satu sisi sistem kekuda telah memberikan daya untuk menarik sehingga

hujung sistem kekuda ketika ia jatuh ke tanah.

Daya tolakkan yang besar kepada hujung kekuda yang lain menyebabkan bolt

penambat di tarik keluar daripada penyokong konkrit (rasuk bumbung ) dan pada

masa yang sama berlaku kegagalan sendi kekuda.Pada peringkat ini, hujung di

Page 62: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

41

kedua-dua sistem kekuda bumbung terutama di bahagian tengah bangunan akan

terkeluar daripada rasuk bumbung dan jatuh ke tanah sambil menarik sekali kekuda

di kedua-dua hujung di bahagian bangunan.

4.2.3.5 Penemuan

i. Kegagalan awalan disebabkan oleh pemasangan skru yang tidak

mencukupi di bahagian sendi kekuda.

ii. Kebanyakkan keupayaan anggota kekuda memenuhi keperluan dan

prosedur di dalam BS 5950: Part 5.

iii. Bagi rekabentuk beban graviti di sesetengah daripada bahagian sendi di

kekuda T1 direka bentuk kurang daripada keperluan rekabentuk.

iv. Perincian yang tidak lengkap terutama di bahagian sambungan sendi

menyumbang kepada kegagalan sendi. Daripada pemerhatian di tapak di

dapati jumlah minimum skru yang di pasang adalah tiga sebagaimana di

dalam lukisan pembinaan.

v. Keupayaan tegangan bagi keratan perembat bersilang tidak mencukupi.

vi. Konfigurasi perembat bersilang dipercayai tidak berkesan, bahkan jika

dikedua-dua hujung kekuda ditambat pada rasuk bumbung dengan

mencukupi ia masih tidak mampu untuk memindahkan beban sisi kepada

titik tambatan tersebut.

4.2.4 Pengesahan Sistem Kekuda Bumbung Sedia Bina.

Terdapat dua puluh empat jenis kekuda direkabentuk sebagai T1 hingga T24.

Kekuda utama T1 dan T8 hingga T17 mempunyai panjang rentang lebih kurang 21m

Page 63: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

42

manakala kekuda T2 hingga T7 mempunyai panjang diantara 1.7m hingga 14.5m.

Jarak antara kekuda adalah 1.4m dari tengah ke tengah kekuda.

4.2.4.1 Tatarajah Kekuda

Jumlah keseluruhan dua puluh empat kekuda diselidik dan disiasat untuk

mengesahkan perincian lukisan terbina. Jumlah bilangan kekuda, jarak, panjang

anggota kekuda didapati mematuhi lukisan pembinaan kecuali kekuda T13 dan T14.

Lukisan terbina yang menunjukkan dimensi kekuda ditunjukan di bawah:

Rajah 4.11 : Lukisan terbina perincian T-13

Rajah 4.12 : Kekuda T13 sebagaimana lukisan

Perbezaan

Perbezaan

Page 64: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

43

Rajah 4.13 : Lukisan terbina T14

Rajah 4.14 : Kekuda T-14 sebagaimana lukisan

Perbezaaan

Perbezaan

Page 65: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

44

4.2.4.2 Anggota Kekuda, Saiz dan Pengukuran anggota kekuda.

i. Perentas Atas dan Perentas Bawah

Keratan kekuda bagi perentas atas, perentas bawah dan anggota perentas

tegak diperbuat daripada „cold formed‟ dengan saiz C100mm (dalam) x

50mm (lebar) x 1.5mm (tebal). Saiz dan dimensi bagi keratan kekuda

didapati mematuhi lukisan sebagaimana yang ditunjukkan jadual 4.9.

Rajah 4.15 : Konfigurasi kekuda

ii. Anggota Web

Jadual 4.9 : Dimensi perentas atas, perentas bawah dan perentas

pugak

Anggota Item

Dari

tapak

Dari

Lukisan

Tebal

Page 66: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

45

Keratan kekuda bagi anggota web diperbuat daripada terbentuk sejuk

dengan dimensi C75mm (dalam) x 25mm (lebar) x 1.0mm(tebal).

Dimensi dan saiz keratan yang digunakan mematuhi lukisan pembinaan

sebagaimana yang ditunjukan dalam Jadual 4.10.

iii. Beroti

Jarak diantara beroti yang ditemui di tapak adalah 30mm dari tengah ke

tengah kekuda. Tiada maklumat terperinci mengenai beroti yang

dinyatakan di dalam lukisan. Maka pematuhan pemasangan tidak dapat

dikenal pasti.

Rajah 4.16 : Keratan rentas kedudukan beroti di atas kekuda

Jadual 4.10 : Dimensi Web

Anggota Item

Dari

tapak

Dari

Lukisan

Tebal

Page 67: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

46

Jadual 4.11 : Dimensi beroti

iv. Perembat

Ketika penyiasatan di tapak dijalankan didapati perentas atas kekuda

yang terdapat di dalam lukisan pembinaan tidak dijumpai di tapak.

Perembatbersilang yang bertindak untuk menghalang daripada beban sisi

dan „uplift‟ juga tidak ditemui di perentas bawah di bahagian galang

utama kekuda T1.

Rajah 4.17 : Kedudukan perentas silangan antara kekuda (sebagaiman lukisan)

Anggota Item

Dari

tapak

Dari

Lukisan

Tebal

Page 68: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

47

v. .Tetupai sesiku

Terdapat dua jenis tetupai sesiku yang ditemui di tapak. Dua

bilangan150mm x 150mm x 125mm tetupai sesiku digunakan untuk

menyambung perentas tegak kekuda kepada perimeter rasuk bumbung .

Selain daripada itu, 100mm x 50mm x 50mm tetupai sesiku digunakan

untuk memegang perentas atas kekuda kepada permukaan atas rasuk

bumbung. Dimensi keratan yang dijumpai didapati mematuhi lukisan

sebagaimana jadual 4.12 dan 4.13.

Jadual 4.12 : Dimensi tetupai sesiku (jenis 1)

Anggota Item

Dari

tapak

Dari

Lukisan

Tebal

Page 69: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

48

Jadual 4.13 : Dimensi tetupai sesiku (jenis 2)

vi. Sendi Anggota

Jarak antara teks skru tidak mencukupi jika dibandingkan dengan

keperluan minimum spesifikasi. Jarak di bahagian tepi anggota serta

jarak diantara skru tidak memenuhi spesifikasi. Menurut spesifikasi,jarak

minimum sisi diukur daripada bahagian tengah skru perlu 15mm dan

jarak diantara skru perlu ada 25mm. Lihat rajah 4.18

Skru yang digunakan untuk mengikat anggota kekuda berdiameter

12.5mm dan mempunyai panjang mengulir 16.8mm, manakala 62.5mm

bolt penambat digunakan untuk memegang kekuda kepada rasuk

bumbung. Lukisan terbina bagi dimensi skru dan bolt penambat

ditunjukan dalam jadual 4.14 Dimensi skru didapati memenuhi kehendak

spesifikasi.

Anggota Item

Dari tapak

Dari

Lukisan

Tebal

Page 70: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

49

a. Jarak skru dari hujung b. Jarak dan kedudukkan skru

tidak mencukupi

Rajah 4.18 : Kedudukkan skru pada setiap sambungan

Jadual 4.14 : Dimensi skru dan bolt penambat

Anggota Item

Dari tapak

Dari

Lukisan

Page 71: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

50

vii. Sambungan Sambat

Daripada lukisan terbina mendapati sambungan sambat tidak mematuhi

sepenuhnya lukisan rekabentuk kekuda. Sambungan dilakukan dalam

keadaan „back to back‟ dengan menggunakan jumlah skru tidak lebih

daripada 20 teks skru bagi setiap sambungan.Walaubagaimanapun

lukisan rekabentuk telah memperuntukan 34 jumlah skru bagi setiap

sambungan.Rajah 4.19 menunjukkan perbezaan diantara kedua-dua

lukisan sambungan sambat dan perincian di dalam rajah 4.20.

a. Sambungan sendi sambatan b. Sambungan sendi sambatan di tapak

di tapak (pandangan hadapan)

Rajah 4.19: Sambungan sendi sambatan di tapak

Anggota Item

Dari tapak

Dari Lukisan

Page 72: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

51

Rajah 4.20: Perincian sambungan sambatan di dalam lukisan

viii. Penyokong Kekuda

a. Perentas tegak bagi menyokong kekuda kepada rasuk bumbung.

Perincian lukisan terbina bagi perentas tegak menunjukan satu

C100mm x 50mm x 1.5 tebal keratan terbentuk sejuk yang disambung

kepada perimeter rasuk dengan menggunakan dua bilangan 150mm

x150mm x 125mm x 2.0mm tetupai sesiku pada satu bahagian sahaja.

Setiap tetupai sesiku telah disambung kepada perentas tegak dengan

menggunakan lima bilangan skru sebagaimana rajah 4.21 dan 4.22.

Lukisan terbina (as-built) ini tidak memenuhi sepenuhnya perincian

sebagaimana rajah 4.23.

Bagi setiap sambungan diantara perentas tegak perentas atas

dan perentas bawah, lukisan rekabentuk menunjukkan yang jumlah

Perincian sambungan sambatan

Page 73: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

52

teks skru berbeza-beza pada setiap kekuda. Sebagai contoh, bagi

kekuda T1, lukisan menunjukkan jumlah skru perlu ada sebanyak

sembilan teks skru pada sambungan. Walaubagaimanapun

pemerhatian, jumlah skru yang dijumpai di setiap sambungan tidak

melebihi daripada lima bilangan. Oleh yang demikian jumlah skru

yang dipasang di tapak tidak mencukupi jika dibandingkan dengan

lukisan rekabentuk.

Rajah 4.21: Perincian perentas pugak di rasuk

Rajah 4.22: Perincian perentas pugak di rasuk bumbung

Page 74: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

53

Rajah 4.23: Perincian perentas pugak di dalam lukisan

4.2.4.3 Penemuan

Berdasarkan pemerhatian di tapak berikut adalah hasil penemuan :-

i. Tiada perembat silang dijumpai di perentas bawah bahagian galang utama

T1 untuk menghalang daripada beban sisi dan „uplift‟.

ii. Sambungan kekuda kepada rasuk bumbung tidak mematuhi lukisan

rekabentuk. Menurut lukisan, perentas tegak di rasuk bumbung

seharusnya di „box-up‟ dengan dua keratan „C‟ dengan empat bilangan

tetupai sesiku i.e dua no. setiap satu bahagian. Walaubagaimanapun

keadaan sebenar di tapak hanya terdapat satu „C‟ dengan dua tetupai

sesiku pada satu bahagian.

iii. Saiz anggota kekuda didapati tidak memenuhi perincian lukisan.

Pengukuhan tambahan untuk anggota web kekuda T14 telah didapati di

tapak.

Page 75: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

54

iv. Jarak dibahagian tepi antara skru di antara sambungan perentas dan web

tidak mematuhi keperluan minimum 1.5mm.

v. Sambungan sambatan kekuda ditapak tidak mematuhi lukisan rekabentuk.

Lukisan menunjukkan setiap sambungan sambatan sepatutnya

mempunyai dua puluh empat teks skru. Walaubagaimanapun sambungan

sambatan yang dijumpai di tapak mengandungi tidak lebih daripada dua

puluh teks skru setiap sambungan.

4.2.5 Penemuan Dan Cadangan

Daripada siasatan yang dijalankan, berikut adalah hasil penemuan:

a. Bahan

i. Bahan tegasan alah pada anggota terutama di perentas atas, perentas

bawah dan beroti tidak memenuhi keperluan tegasan alah

sebagaimana spesifikasi. Nilai minimum bagi tegasan alah adalah

450MPa bagi perentas atas dan perentas bawah, manakala 550MPa,

bagi beroti. Kekurangan tegasan alah di dalam anggota kekuda akan

mengakibatkan pengurangan dalam keupayaan strukturnya.

b. Rekabentuk Kekuda

i. Kegagalan kekuda adalah disebabkan oleh kekurangan bilangan skru

di bahagian sambungan terutama diantara perentas tegak ke perentas

atas dan perentas tegak ke perentas bawah.

ii. Kebanyakan anggota kekuda memenuhi keperluan di dalam BS5950.

Page 76: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

55

iii. Didapati beberapa sendi di bawah galang utama telah direkabentuk

kurang daripada keperluannya dalam mengambil beban graviti.

c. Rekabentuk Perembat

i. Rekabentuk perembat bagi keseluruhan sistem kekuda itu dianggap

tidak berkesan untuk menghalang kestabilan sisi bagi galang utama

kekuda.

ii. Keberkesanan kekuda sekunder T22, T22a, T23, T23a, T24 dan T24a

dipersoalkan tentang keupayaan ia sebagai anggota yang

mengagihkan beban daripada sistem kekuda ke rasuk bumbung

iii. Pihak komuniti berpendapat, perentas silang perlu disediakan pada

bahagian perentas bawah kekuda T1 untuk memastikan ia mampu

menghalang daya terutama daya mampatan.

d. Sambungan dan Sendi Sedia Bina

i. Jarak tepi diantara skru di bahagian sambungan perentas web tidak

mematuhi keperluan minimum 15mm.

ii. Sambungan kekuda bumbung kepada rasuk bumbung tidak mematuhi

lukisan. Menurut lukisan, perentas tegak di bahagian rasuk bumbung

merupakan keratan „box up‟(daripada dua keratan C) dengan

menggunakan empat bilangan tetupai sesiku i.e dua setiap bahagian.

Walaubagaimanapun pemasangan di tapak hanya menunjukkan satu

keratan C yang dipasang dengan dua tetupai sesiku pada setiap

bahagian.

iii. Sambungan sambatan di tapak tidak mematuhi lukisan. Lukisan

menunjukkan setiap sambungan sambatan perlu mempunyai tiga

puluh empat bilangan teks skru. Walaubagaimanapun sambungan

Page 77: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

56

sambatan yang dijumpai di tapak mempunyai tidak lebih daripada dua

puluh teks skru bagi setiap sambungan.

4.2.5.1 Cadangan

Dicadangkan pihak perunding merekabentuk kekuda baru di Dewan

Sebaguna bagi menggantikan sistem kekuda bumbung yang runtuh disebabkan oleh

kelemahan-kelemahan rekabentuknya dan terlalu banyak percanggahan yang ditemui

diantara perincian sebenar dalam lukisan dengan perincian lukisan terbina di tapak.

4.2.5.2 Kesimpulan

Punca kejatuhan kekuda bumbung adalah disebabkan oleh kegagalan fungsi

kekuda tersebut. Kekuda bumbung tersebut direkabentuk dengan sambungan sendi

yang tidak mencukupi, ketidakberkesanan perembat untuk kestabilan sisi, tiada

pengesahan mengenai mutu bahan dan kekuatan bahan yang diperlukan, tiada

pengesahan tentang sambungan sendi, perincian sambungan sambatan tidak

ditunjukan di dalam lukisan.

Page 78: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

4.3 KAJIAN KES MENGENAI KERUNTUHAN STRUKTUR BUMBUNG

DI TEATER KULIYAH, BANGUNAN PUSAT SAINS, UNIVERSITI

ISLAM ANTARABANGSA, KUANTAN, PAHANG. (LAPORAN

FORENSIK OLEH PERUNDING DAN JKR MALAYSIA)

4.3.1 Pengenalan

Bangunan Pusat Sains, Universiti Islam Antarabangsa, Kuantan, Pahang di

bina di bawah pengurusan JKR Unit Projek Pembangunan UIAM. Pembinaan

bangunan ini dimulakan pada awal tahun 2002 dan tarikh penyiapan asal adalah

05.01.2004. Bangunan ini terdiri daripada bangunan tiga tingkat direkabentuk

menggunakan struktur konkrit bertetulang.

Rekabentuk asal struktur bumbung di Teater Kuliyah & Auditorium, Pusat

Sains adalah menggunakan rasuk bumbung condong konkrit bertetulang. Pihak

kontraktor telah mencadangkan supaya rekabentuk asal ditukar kepada sistem kekuda

bumbung keluli terbentuk sejuk. Pemasangan kekuda keluli dan jubin bumbung di

Teater Kuliyah telah disiapkan pada Julai 2004. Pemasangan sesalur sistem hawa

dingin, pendawaian, siling dan akustik panel pada 20 November 2005.

Pada 29 November 2005 jam 12.15 tengahari, sebahagian dari bumbung

bangunan Teater Kuliyah, Pusat Sains telah runtuh. Keadaan cuaca semasa berlaku

kejadian dilaporkan baik.

Di atas arahan Ketua Pengarah Kerja Raya, pegawai dari Cawangan Pakar &

Kejuruteraan Awam dan JKR Unit Projek Pembangunan UIAM telah mengadakan

lawatan bersama di tapak keruntuhan pada 30.11.2005 untuk membuat penilaian

awalan mengenai punca keruntuhan bumbung tersebut.

Page 79: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

23

4.3.1.1 Skop Penyiasatan

Skop penyiasatan ke atas keruntuhan struktur kekuda bumbung keluli

terbentuk sejuk adalah seperti berikut:

a. Menilai keselamatan rekabentuk sistem kekuda bumbung keluli terbentuk

sejuk.

b. Mencadangkan langkah pembaikan akibat kesan keruntuhan bumbung.

4.3.1.2 Metodologi Penyiasatan

Kerja-kerja penyiasatan ke atas keruntuhan bumbung terdiri daripada beberapa

peringkat iaitu:

a. Pemeriksaan mata kasar sekitar tapak keruntuhan.

b. Pensampelan dan ujian beban

c. Analisis kekuda bumbung dan semakan rekabentuk.

d. Pengesahan sistem kekuda bumbung sedia bina.

4.3.1.3 Pemeriksaan Mata Kasar

Pemeriksaan mata kasar terperinci di tapak dijalankan untuk mendapatkan

mekanisma keruntuhan sistem kekuda bumbung dan menentukan kecacatan pada

struktur kekuda bumbung.

4.3.1.4 Pensampelan Dan Ujian Bahan.

Sample bagi komponen kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk diambil dari

tapak dan dihantar ke makmal untuk diuji. Ujian bahan dibuat untuk mendapatkan

maklumat berikut:

a. Tegasan alah bagi keluli terbentuk sejuk.

Page 80: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

24

b. Ketebalan lapisan galvani bagi keluli terbentuk sejuk dan skru.

c. Kekuatan ricih skru.

d. Kekuatan tegangan skru.

4.3.1.5 Analisis Kekuda Bumbung Dan Semakan Rekabentuk

Penilaian struktur dibuat untuk menyemak keselamatan rekabentuk kekuda,

sambungan kekuda, perembat dan kestabilan sistem kekuda bumbung. Penilaian

dibuat berdasarkan kepada lukisan pembinaan yang dikemukan oleh pembekal

sistem. Kemungkinan punca kegagalan kekuda dan mod kegagalan akan ditentukan.

4.3.1.6 Pengesahan Sistem Kekuda Bumbung Sedia Bina

Mengesahkan perincian sedia bina sistem kekuda bumbung dan

menyenaraikan sebarang perbezaan (jika ada) daripada lukisan pembinaan.

4.3.2 Pemeriksaan Mata Kasar

Pemeriksaan mata kasar dibuat untuk menentukan kemungkinan berlakunya

kegagalan kekuda bumbung keluli terbantuk sejuk Daripada pemeriksaan tersebut,

didapati kerosakan-kerosakan pada kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk adalah

seperti berikut:

a. Sebahagian besar bumbung Teater Kuliyah telah runtuh ke tanah. Sebahagian

kecil lagi masih berdiri kerana disokong oleh dinding dalam Taeter Kuliyah

(rajah 4.24).

Page 81: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

25

(a) (b)

Rajah 4.24: Runtuhan kekuda bumbung

b. ‘Wallplug’ yang digunakan untuk menyokong kekuda bumbung pada rasuk

bumbung konkrit tidak dipasang dengan sempurna. ‘Wallplug’ tidak terbuka

di bahagian hujungnya. Mod kegagalan pada konkrit tidak mencerminkan

mod sepatutnya (rajah: 4.25– 4.28).

Rajah 4.25: Wallplug tercabut dari rasuk bumbung

Page 82: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

26

Rajah 4.26: Wallplug yang ditemui di kawasan runtuhan. Perhatikan hujungnya

masih tertutup

Rajah 4.27: Lokasi kekuda bumbung keluli di atas rasuk bumbung

Page 83: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

27

Rajah 4.28: Lokasi lubang wallplug pada rasuk bumbung. Perhatikan mod kegagalan

pada permukaan konkrit

c. Beberapa anggota kekuda bumbung pada rasuk bumbung masih berada pada

rasuk bumbung dalam runtuhan tersebut (rajah 4.29).

Rajah 4.29: Beberapa anggota kekuda bumbung yang runtuh masih berada pada

rasuk bumbung

d. Perentas bawah kekuda bumbung keluli di atas bumbung konkrit mengalami

‘crushing’ (rajah 4.30).

Page 84: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

28

Rajah 4.30: Perentas bawah kekuda bumbung keluli diatas rasuk bumbung konkrit

mengalami crushing

e. Skru yang menyambungkan anggota kekuda telah gagal dalam ricih.

Beberapa batang skru yang patah ditemui di kawasan runtuhan (Rajah 4.31).

Rajah 4.31 : Skru mengalami kegagalan ricih

f. Kesilapan penggerudian lubang skru pada anggota kekuda mengurangkan

luas keratan rentas anggota kekuda (Rajah 4.32).

Page 85: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

29

Rajah 4.32 : Lubang skru yang silap dibuat pada anggota kekuda

g. Sambungan sambatan yang dibuat pada perentas atas tidak mematuhi lukisan

pembinaan. (rajah 4.33 dan rajah 4.34).

Rajah 4.33: Sambatan pada perentas atas tidak mematuhi lukisan pembinaan

Page 86: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

30

Rajah 4.34: Sambatan mengikut spesifikasi

4.3.2.1 Penemuan

Berdasarkan kepada pemeriksaan di tapak, kemungkinan punca berlakunya

kegagalan kekuda keluli terbentuk sejuk adalah kegagalan ricih pada sambungan

anggota kekuda, pemasangan tidak mematuhi lukisan pembinaan pada sambungan

sambatan dan penyokong kekuda serta pengurangan luas keratan rentas kekuda

disebabkan kesilapan penggerudian skru.

4.3.3 Pensampelan dan Ujian Bahan

Sejumlah lapan belas sampel telah diambil daripada runtuhan kekuda

bumbung pada kekuda bumbung utama dan kedua. Sample diambil pada bahagian

perentas atas, perentas bawah dan web. Sebagai tambahan, beberapa bilangan skru

juga diambil dari tapak untuk diuji. Ujian bahan dijalankan di SIRIM QAS

International Sdn Bhd, Shah Alam, Selangor.

Page 87: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

31

Ujian pada anggota kekuda bumbung dibuat untuk menentukan kekuatan

tegangan dan ketebalan lapisan galvani pada keratan keluli terbentuk sejuk. Ujian

kekuatan tegangan dibuat berdasarkan kepada JIS 3302 : 1994 – ‘Specification for

hot dip zinc coated steel and coils’. Ketebalan lapisan galvani ditentukan berdasarkan

kepada BS 729:1971 ‘Specification for hot dip galvanized coatings on iron and steel

articles’.

Skru diuji dengan ujian ricih, puntiran dan kekuatan tegangan berdasarkan BS

EN 10002-1:2001 – ‘Metallic material-Part 1: Method of test at ambient

temperature’. Sebagai tambahan, ketebalan lapisan galvani juga ditentukan

berdasarkan kepada BS EN 877:1999.

4.3.3.1 Keputusan Ujian

a. Anggota Kekuda Bumbung

i. Keputusan ujian kekuatan tegangan ditunjukkan dalam Jadual 4.15.

Semua sampel yang diuji mematuhi keperluan kekuatan dalam

spesifikasi.

Page 88: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

32

Jadual 4.15: Ringkasan keputusan ujian kekuatan tensil pada anggota kekuda

ii. Keputusan ujian lapisan galvani pada keluli terbentuk sejuk

ditunjukkan dalam Jadual 4.16. Separuh daripada bilangan sampel

yang diuji tidak mematuhi keperluan dalam spesifikasi.

Jenis Anggota

KekudaKetebalan Keratan (mm)

Keputusan Ujian Tegasan

Alah (Mpa)

Purata Tegasan Alah

(Mpa)

Keperluan Kekuatan

Alahan (Mpa)Catatan

Sampel 1 1.53 537

Sampel 2 1.55 525

Sampel 3 1.51 538

Sampel 1 0.97 640

Sampel 2 0.95 640

Sampel 3 0.95 674

Sampel 1 1.57 564

Sampel 2 1.58 560

Sampel 3 1.55 564

Sampel 1 1.57 530

Sampel 2 1.60 513

Sampel 3 1.56 530

Sampel 1 1.58 522

Sampel 2 1.18 682

Sampel 3 1.59 529

Sampel 1 0.97 659

Sampel 2 0.99 638

Sampel 3 0.98 650

Sampel elemen

Perentas Bawah

Web

533 450

651 450

Lulus

Lulus

Lulus

Utama

Perentas Atas

563 550

Perentas Atas

550 Lulus

Perentas Bawah

Web

Sekunder

524 450 Lulus

578 450 Lulus

649

Page 89: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

33

Jadual 4.16: Ringkasan keputusan ujian ketebalan lapisan zink pada anggota kekuda

b. Skru

i. Keputusan ujian ketebalan lapisan galvani untuk skru ditunjukkan

dalam Jadual 4.17. Ketebalan lapisan galvani tidak mematuhi

keperluan spesifikasi berdasarkan kepada kod amalan AS 3566 Part 2.

Jenis Anggota

Kekuda

Berat Saduran Zink

(g/m²)

Purata Saduran Zink

(g/m²)

Keperluan saduran zink

dalam spesifikasi (g/m²)Catatan

Sampel 1 301.10

Sampel 2 307.60

Sampel 1 252.30

Sampel 2 242.90

Sampel 1 333.10

Sampel 2 302.10

Sampel 1 326.30

Sampel 2 318.70

Sampel 1 292.60

Sampel 2 179.30

Sampel 1 167.80

Sampel 2 176.60

Perentas Bawah

Sampel elemen

Utama

Perentas Atas Lulus

Perentas Bawah Lulus

304.4

247.6

317.6

322.5

236

172.2

Min 275

Gagal

Web Gagal

Web Lulus

Sekunder

Perentas Atas Lulus

Page 90: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

34

Jadual 4.17: Ketebalan lapisan galvani pada sampel skru

ii. Keputusan ujian ricih, puntiran dan kekuatan tegangan ditunjukkan

dalam Jadual 4.18, Jadual 4.19, Jadual 4.20. Semua sampel mematuhi

keperluan dalam spesifikasi.

Jadual 4.18: Keputusan ujian ricih

1st lapis 2nd lapis

1 7.3 4.1 11.4 17 Gagal

2 7.1 4.1 11.2 17 Gagal

3 7.4 3.8 11.1 17 Gagal

Ketebalan Saduran (microns)

Sampel Jumlah KetebalanKetebalan Menurut AS

3566 ( microns )Catatan

Rujukan

Sampel

Beban Maksimum

(kN)Purata Beban (kN)

Kekuatan ricih

menurut

spesifikasi (kN)

Catatan

Sampel 1 9.97

Sampel 2 9.24

9.61 7.00 Lulus

Page 91: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

35

Jadual 4.19: Keputusan ujian puntiran

Jadual 4.20: Keputusan ujian tegangan

4.3.3.2 Penemuan

Daripada keputusan ujian bahan, didapati kekuatan tegangan pada anggota

kekuda utama dan kedua untuk perentas atas, perentas bawah dan web adalah

mematuhi keperluan dan spesifikasi. Keputusan ujian ketebalan lapisan galvani pula,

mendapati separuh daripada sampel yang diuji pada keluli terbentuk sejuk tidak

mematuhi keperluan dalam spesifikasi. Ujian ketebalan lapisan galvani pada skru

Rujukan

Sampel

Beban Maksimum

(kN)Purata Beban (kN)

Kekuatan puntiran

menurut

spesifikasi (kN)

Catatan

Sampel 1 14.0

Sampel 2 15.0

14.5 7.0 Lulus

Rujukan

Sampel

Beban Maksimum

(kN)Purata Beban (kN)

Kekuatan

tegangan menurut

spesifikasi (kN)

Catatan

Sample 1 10.93

Sample 2 11.44

11.19 9.90 Lulus

Page 92: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

36

mendapati semua sampel tidak mematuhi keperluan dalam spesifikasi manakala ujian

ricih, puntiran dan tegangan pada skru mendapati semua sampel mematuhi semua

sampel mematuhi keperluan dalam spesifikasi.

4.3.4 Analisis Kekuda Bumbung Dan Semakan Rekabentuk

4.3.4.1 Pengenalan

Semua anggota kekuda ini adalah dalam bentuk segitiga seperti yang ditunjuk

dalam lukisan perekabentuk.

Kekuda T2, T3, T9, T10 dan T11 (selepas ini dirujuk sebagai kekuda utama)

adalah disokong oleh rasuk bumbung pada penghujunya (Rujuk gambar 4.1 dan 4.2).

Jumlah panjang adalah lebih kurang 24m dan kedalamannya adalah dari 5.285m

hingga 7.115m. Kekuda yang lain (selepas ini dirujuk sebagai kekuda sekunder)

adalah disokong oleh kekuda utama pada satu penghujung dan rasuk bumbung pada

penghujung yang lain dengan panjang daripada 4.518m sehingga 9.630m.

Kedalaman kekuda sekunder ini adalah dari 2.894 sehingga 5.384m.

Ukur bahan yang digunakan untuk anggota perentas atas, perentas bawah dan

web adalah C7510, C10010, C10016, C15015 kecuali perentas bawah untuk kekuda

utama adalah terdiri daripada ‘boxed-up section’ dengan ukuran C10010.

Kestabilan keseluruhan sistem ini adalah diperkukuhkan dengan perembat

yang dinamakan sebagai batten41 pada dan perentas bawah.

Sambungan di antara komponen kekuda adalah menggunakan skru jenis

DX16/DX625 manakala sambungan antara kekuda dengan rasuk bumbung adalah

menggunakan bolt penambat jenis M12.

Page 93: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

37

(a) (b)

Rajah 4.35: Pandangan sistem kekuda dan kekuda utama

4.3.4.2Komen JKR Terhadap Sistem Kekuda Bumbung Keluli Terbentuk Sejuk

Dengan merujuk kepada pelan lukisan perekabentuk adalah didapati kekuda

utama T2,T3, T9, T10 dan T11 yang berukuran 24m hanya disokong pada kedua-dua

hujung kekuda. Ia sepatutnya bertindak secara bergabung untuk menanggung

keseluruhan beban bumbung. Kekuda radial seperti T26, T29, T30, T31 dan T32

adalah disokong oleh gabungan kekuda utama dan bertindak sebagai kekuda

sekunder. Kekuda-kekuda yang lain sebagai kekuda tertiary adalah disokong sama

ada oleh kekuda utama atau kekuda sekunder (rujuk rajahr 4.36).

Jika rekabentuk dan pembinaan adalah mengikut seperti yang dinyatakan di

atas, sistem kekuda ini boleh dianggap sesuai secara teori tetapi pada dasarnya tidak

begitu praktikal kerana konsep rekabentuk adalah kompleks.

Dengan berdasarkan kepada lukisan asal, pelan kekuda menunjukkan

kombinasi empat jenis kekuda radial dengan lima jenis kekuda selari seperti yang

ditunjukkan dalam gambar 4.27. Akan tetapi, apabila disemak pada pelan kekuda,

terdapat beberapa ketidaksamaan jika dibandingkan dengan perincian kekuda.

Kekuda sekunder T26, T29, T30 dan T32 yang ditunjukkan adalah memanjang

sehingga tengah sistem seperti di dalam pelan (rujuk rajah 4.39). Akan tetapi,

Page 94: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

38

perincian kekuda-kekuda tersebut ini adalah disokong oleh kekuda T3 dan tidak

menjangkau sehingga ke titik pertengahan sistem bumbung. Sebagai contoh, panjang

kekuda T26 hanyalah 5.001m di mana ianya disokong oleh kekuda T3 pada satu

penghujung dan rasuk bumbung pada penghujung yang lain.

Rajah 4.36: Pandangan keseluruhan sistem kekuda

Sebenarnya, kekuda T3 adalah diperlukan untuk menyokong kekuda

sekunder dan dianggap kekuda yang paling kritikal. Kekuda tertiari seperti T8, T22,

T23, T24, T25 pula adalah disokong secara lansung atau tidak lansung oleh kekuda

T3. Sehubungan dengan itu, kekuda T3 dan/atau T9 perlu menyokong hampir 80%

daripada beban keseluruhan sistem kekuda bumbung teater ini.

Page 95: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

39

Rajah 4.37 : Kekuda T26 (kekuda sekunder)

Rajah 4.38 : Kekuda T29 ( kekuda sekunder)

Page 96: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

40

Rajah 4.39 : Kekuda T8 ( Kekuda tertiari)

Rajah 4.40 : Kekuda T22 ( Kekuda tertiari)

Page 97: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

41

Rajah 4.41 : Kekuda T23 ( Kekuda tertiari)

Rajah 4.42 : Kekuda T24 ( Kekuda tertiari)

Page 98: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

42

Rajah 4.43 : Kekuda T25 ( Kekuda tertiari)

Ukuran seksyen yang digunakan adalah didapati berbeza daripada ukuran

seperti yang ditunjukkan oleh senarai produk pengeluar. Sebagai contoh, ukuran

C100.10 seperti yang ditunjukkan dalam lukisan boleh dirujuk sebagai USC100.10

atau C10010. Dengan membandingkan lebarnya, didapati bahawa nisbah lebar

adalah 0.78 di mana ianya mempunyai perbezaan yang amat jelas. Iaitu ,

Bucs100.10 / BC10010 = 40/51 = 0.78

Dengan itu, kedua-dua jenis ukuran adalah mempunyai perbezaan yang

ketara dan boleh dianggap akan memberi daya ketahanan yang berbeza.

Sistem rembatan yang direkabentuk tidak disahkan kerana perincian

perembat yang digunakan untuk mengikat perentas atas dan perentas bawah tidak

ditunjukkan di dalam lukisan. Maklumat yang ditunjukkan hanya menyatakan ukuran

batten 41 digunakan. Batten 41 adalah nama salah satu ukuran seksyen yang

dikeluarkan oleh UAC. Kedudukkan perembat yang menunjukkan dimensi juga tidak

ditunjukkan dalam lukisan. Dengan maklumat yang tidak lengkap, kesilapan

pemasangan sememangnya boleh dijangkakan akan berlaku sekiranya tiada

pemantauan yang rapi oleh pihak UAC sendiri.

Page 99: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

43

Ketebalan Batten41 yang digunakan tidak dinyatakan di dalam lukisan.

Maklumat ini adalah penting kerana terdapat dua jenis ketebalan di dalam senarai

produk pengeluar iaitu 0.48mm dan 0.60mm.Dengan kekaburan ketebalan yang

diperlukan dalam rekabentuk, kesilapan penggunaan ketebalan semasa pembinaan

berkemungkinan besar boleh berlaku.

Selain itu, terdapat beberapa perincian sambungan kekuda kepada rasuk

bumbung tidak ditunjukkan dalam lukisan. Sebagai contoh, sambungan kekuda

sekunder kepada rasuk bumbung.

4.3.4.3 Semakan Dokumen Oleh JKR.

a. Dokumen dihantar oleh perekabentuk.

UAC Steel System Sdn Bhd. (UAC) telah menghantar laporan semakan

struktur kepada JKR di mana termasuk lukisan pembinaan sebelum

runtuh dan lukisan pembinaan selepas runtuh .Kiraan analisis dan

rekabentuk yang dihantar kepada JKR adalah kabur dan tidak boleh

digunakan sepenuhnya untuk tujuan semakan. Pihak UAC hanya

mengemukakan hasil cetakan rekabentuk daripada perisian tanpa

sebarang nilai input dan juga keputusan analisis yang boleh digunapakai

dengan sepenuhnya.

b. Analisis perekabentuk

Berdasarkan lukisan dan hasil cetakan rekabentuk daripada perisian,

perekabentuk menganggap keadaan penyokong untuk kekuda adalah pin

pada kedua-dua penghujung.

Berdasarkan maklumat yang dihantar, perekabentuk hanya menggunakan

analisis 2-Dimensi (plane frame) sahaja. Analisis 3-Dimensi untuk

menyemak kelakuan keseluruhan sistem kekuda tidak disemak oleh

perekabentuk.

Page 100: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

44

Selain itu, tidak ada sebarang maklumat mengenai beban yang digunakan

oleh perekabentuk.

4.3.4.4 Semakan Rekabentuk Oleh JKR

a. Kod Amalan

Untuk tujuan semakan kekuda yang paling kritikal, kekuda T3 dipilih

berdasarkan pemahaman dan pencarian seperti yang disebutkan dalam

para 4.2.4.2 di atas. Semakan rekabentuk adalah berdasarkan kod amalan

BS5950:Part5 kerana kod ini digunakan oleh perekabentuk untuk

merekabentuk sistem kekuda ini.

b. Analisis JKR

i. Beban yang digunakan

Jadual 4.21: Beban yang digunakan untuk analisis kekuda.

ii. Keadaan penyokong

Keadaan penyokong yang digunakan untuk rekabentuk kekuda adalah

pin bagi kedua-dua penyokong (rujuk rajah 4.44).

Bil Anggota Kekuda Jenis Beban Nilai

1.0 Perentas AtasBeban Mati

Beban Hidup

0.65 kN/m²

0.25kN/m²

2.0 Perentas BawahBeban Mati

Beban Hidup

0.25kN/m²

0.45kN/m²

3.0 Perentas Atas/Bawah Beban Angin 0.43kN/m²

Page 101: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

45

Rajah 4.44 : Keadaan penyokong yang digunakan untuk analisis

Dengan keadaan penyokong sebagai pin, maka rasuk bumbung akan

menghadapi daya ufuk dari kekuda ini. Semakan juga perlu dibuat

untuk memastikan rasuk bumbung sediada dapat menanggung beban

ufuk ini.

iii. Kombinasi Beban

Kombinasi beban di bawah adalah digunakan untuk analisis.

Kombinasi 1 1.0DL + 1.0LL

Kombinasi 2 1.4DL + 1.6LL

Kombinasi 3 1.2DL + 1.2LL + 1.2WL

Kombinasi 4 1.0DL + 1.4WL

Dimana DL = beban mati

LL = beban hidup

WL = maksimum antara beban angin atau

2.5% beban mampatan

iv. Model kekuda untuk analisis

Page 102: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

46

Keseluruhan sistem kekuda ini adalah dimodelkan dengan kekuda

3Dimensi untuk mendapatkan daya keseluruhan sistem kekuda

bumbung. Seterusnya kekuda T3 yang mana adalah kekuda utama

dimodelkan dengan 2Dimensi untuk menyemak daya dan juga

rekabentuk secara terperinci. Permodelan ini dibuat dengan

menggunakan perisian kejuruteraan STAAD.Pro 2004.

Analisis kesan beban mengufuk ke atas struktur kekuda (lateral load

effect analysis) adalah berdasarkan keperluan seperti yang dinyatakan

dalam BS5950:Part 1. Analisis ini adalah untuk mengesan beban

pembahagian mekanisma ke atas perembat. Semakan kesan beban

mengufuk ke atas kekuda adalah dilakukan dengan mengambil lebih

kurang 2.5% daripada maksimum beban mampatan pada perentas atas.

v. Keputusan Analisis

Beban paksi ke atas setiap komponen adalah berdasarkan kepada

kombinasi beban yang paling kritikal daripada keputusan STAAD.Pro

2004.

c. Anggapan Digunakan

Kekuda T3dan T9 adalah seperti dipercayai punca kegagalan kerana

hampir keseluruhan beban bumbung ini adalah disokong oleh kedua-dua

kekuda ini seperti yang dinyatakan di Para 4.2.4.3. Untuk tujuan

semakan, kedua-dua kekuda T3 dan T9 akan dianggap sama dari segi

geometrid an beban disokong ( rujuk rajah 4.45 (a) dan (b)).

Page 103: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

47

Rajah 4.45 (a): Kekuda T3

Rajah 4.45 (b): Kekuda T9

Page 104: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

48

d. Semakan Kapasiti Kekuda T3

Kekuatan rekabentuk, Py untuk ukuran yang digunakan adalah

berdasarkan kepada kekuatan alah seperti yang didapati daripada

keputusan ujian. Jadual 4.3 menunjukkan perbandingan antara beban paksi

yang diperolehi daripada analisis dan kapasiti ukuran yang digunakan.

Jadual4.22: Kekuda rekabentuk, Py untuk semakan kapasiti

Rajah 4.46 : Pengagihan daya dalaman kekuda

Ketebalan

(mm)

Kekuatan rekabentuk Py

(N/mm²)Catatan

1.5 450 Perentas Atas

1.0 550 Perentas Bawah

Page 105: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

49

Jadual 4 23: Perbandingan beban paksi kekuda

e. Semakan Perembat

i. Pergerakan beban

Berdasarkan kepada lukisan, kedudukan perembat untuk

mengagihkan beban mengufuk adalah didapati berpatutan. Walau

bagaimanapun, kedudukan sebenar perembat tidak dinyatakan

dengan jelas kerana tidak ada dimensi yang menunjukkan

kedudukannya. Tambahan pula, kaedah tindakan perembat di

bahagian perentas atas dan perentas bawah tidak dapat dipastikan.

Oleh kerana lukisan tidak menunjukkan perincian sistem

perembat adalah sukar untuk memastikan samada perembat ini

dapat bertindak bersama-sama sebagai satu unit kekuda perembat

Komponen Kedudukan DayaSemakan JKR,

kN

Kapasiti seksyen

yang dinyatakan

dalam lukisan,

kN

Nisbah Catatan

Top Chord aMampatan

maksimum329 97 3.38

Bottom Chord bTegangan

maksimum295 320 0.92

cTegangan

maksimum35 118 0.30

dMampatan

maksimum14.6 36 0.40

Web

Nota:

1. Semua unit dalam kN

2. Nilai yang terpilih adalah daripada kekuda T3 untuk kombinasi beban yang paling kritikal

3. Kedudukan a,b,c dan adalah seperti dalam gambarajah di atas.

Page 106: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

50

(rujuk rajah 4.47(a)). Dengan itu web untuk unit kekuda perembat

mungkin tidak disediakan.

Dengan itu, perembat adalah disyaki hanya ditempatkan di

perentas atas dan perentas bawah sahaja (rajah 4.51(b)) tanpa web

komponen di mana tidak ada interaksi di antara perembat di

perentas atas dan perentas bawah.

a. Perembat am

b. Perembat hanya terdapat di perentas atas dan perentas bawah tanpa web

(garisan putus-putus)

Rajah 4.47 : Perembat

ii. Kapasiti perembat

Dengan menganggap keadaan paling kritikal, hanya ada perembat

di perentas atas dan perentas bawah tanpa anggota web dimana

ukuran yang digunakan adalah Batten41. Jadual 4.24 di bawah

menunjukkan perbandingan kapasiti perembat. Jadual 4.24

menunjukkan perembat yang disediakan adalah tidak cukup untuk

mampatan di mana kapasiti mampatan yang disediakan hanya

17kN berbanding 66.5kN kapasiti mamapatan diperlukan.

Page 107: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

51

Jadual 4.24: Perbandingan beban paksi perembat

f. Semakan Sambungan Kritikal

i. Kekuatan Skru

Daripada lukisan yang ditunjukkan, skru DX516/DX625 adalah

digunakan. Walau bagaimanapun, berdasarkan keputusan ujian oleh

SIRIM QAS International, kekuatan skru masing-masingnya adalah

10.93 kN dan 9.97 kN untuk kekuatan tegangan dan kekuatan ricih.

Disebabkan jenis skru yang digunakan untuk pembinaan adalah sukar

untuk dikenalpasti secara lengkap, penggunaan kekuatan minimum

DX516 adalah dianggapkan. Dengan merujuk kepada standard skru

DX516, kapasiti tegangan dan kapasiti ricih masing-masing adalah

9.9kN dan 7.0kN. Dengan itu, kekuatan skru yang digunakan adalah

dianggap mencapai spesifikasi.

ii. Kedudukkan sambungan yang kritikal

Perembat Semakan kapasiti

perembat

BS5950:Pt 5

Daya yang

didapati dari

analisis oleh JKR

(kN)

Kapasiti seksyen

yang dinyatakan

dalamlukisan (kN)

Nisbah Catatan

Tegangan

(kN)

66.5 67.8 0.98 OK

Mampatan

(kN)

66.5 17.0 3.91 Gagal

Batten41

Page 108: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

52

Rajah 4.48 : Kedudukan sambungan yang kritikal

Rajah 4.48 menunjukkan kedudukan sambungan kritikal berdasarkan

analisis yang dijalankan oleh JKR. Walau bagaimanapun, bilangan

skru yang diperlukan adalah didapati tidak mencukupi. Hal ini

berkemungkinan berlaku akibat kesilapan perekabentuk menentukan

konsep pengagihan beban sebagaimana yang diterangkan di para

4.3.4.3.

Rajah 4.49 di bawah ini menunjukkan pengagihan beban pada

sambungan kritikal dan Jadual 4.20 menunjukkan perbandingan

bilangan skru di sambungan kritikal.

Rajah 4.49: Daya –daya di sambungan kritikal A dan B

Page 109: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

53

Jadual 4 25: Perbandingan bilangan skru di sambungan kritikal

4.3.4.5 Mekanisma Keruntuhan

Dalam keseluruhan sistem kekuda, kemungkinan besar keruntuhan adalah

disebabkan oleh kegagalan kekuda T3 dan T9 kerana terkurang menganggarkan

beban (underestimated design loads). Dalam rekabentuk struktur, keadaan yang perlu

dielakkan adalah di mana kerosakan di kawasan kecil pada struktur atau kegagalan

elemen tunggal akan mengakibatkan keruntuhan pada bahagian major struktur.

Semasa kegagalan kekuda T3 dan T9, 80% daripada keseluruhan sistem

kekuda hilang penyokong dan menjadi amat berat di pertengahan sistem kekuda ini

mula melendut dan seterusnya jatuh. Apabila kekuda jatuh, satu daya tegangan akan

terhasil di perentas atas dan perentas bawah. Disebabkan pertambahan daya tegangan

secara tiba-tiba, komponen kekuda terputus seperti dalam rajah 4.50 di bawah.

Semakan JKR Perekabentuk

Sambungan kritikal

di A93 8 Gagal

Sambungan kritikal

di B16 8 Gagal

Bilangan Skru

Sambungan Komen

Page 110: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

54

Rajah 4.50: Komponen kekuda terputus

Kekuda terputus berdekatan dengan penyokong adalah disebabkan oleh daya

tegangan maksimum yang terhasil berada di kedudukan ini.

4.3.4.6 Penemuan

a. Beban yang dikenakan ke atas kekuda T3 dan T9 kurang daripada sepatutnya

di dalam pengiraan rekabentuk.

b. Konsep rekabentuk yang dianggapkan oleh pereka terdapat kelemahan yang

ketara. Gabungan kerangka tidak berfungsi sepertimana yang direkabentuk.

c. Kekuda T3 dan T9 adalah kekuda yang paling kritikal kerana ianya

menyokong hampir 80% daripada beban keseluruhan sistem kekuda melalui

kekuda sekunder dan kekuda tertiary. Perekabentuk telah menetapkan semua

kekuda utama untuk menyokong kesemua jumlah beban tetapi pada dasarnya

beban-beban hanya disokong oleh kekuda T3 dan T9. Namun, kekuda T3 dan

T9 adalah kekuda yang paling lemah antara kekuda utama kerana

kedalamnya yang lebih rendah.

Page 111: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

55

d. Kekeliruan nama label pada seksyen komponen kekuda di lukisan dan

seksyen yang digunakan adalah silap. Kes ini boleh berlaku kerana semasa

pemasangan, tidak ada pemasang/pekerja yang dapat mengetahui seksyen

yang dihantar ke tapak bina adalah berbeza dengan apa yang terdapat di

dalam lukisan. Ini adalah kerana terdapat dua jenis ukuran yang lebih kurang

sama nama iaitu C100.10 di lukisan boleh dibaca sebagai USC100.10 atau

C10010 dalam senarai produk UAC.

e. Keberkesanan keseluruhan sistem rembatan adalah disyaki. Perembat untuk

keseluruhan sistem kekuda menunjukkan hanya berada di perentas atas dan

perentas bawah tanpa sebarang perincian dan dimensi menunjukkan

kedudukan sebenar. Tambahan pula, kapasiti mampatan yang disediakan

adalah tidak mencukupi untuk beban mampatan yang dikenakan. Selain itu,

ketebalan perembat adalah tidak ditunjukkan dalam lukisan. Akibatnya,

kesilapan memasang ketebalan yang betul adalah disyaki kerana terdapat dua

jenis ketebalan dalam senarai produk pengeluar yang sama nama tetapi

ketebalan yang berbeza.

f. Selain itu, skru yang disediakan adalah tidak mencukupi kerana perekabentuk

silap dalam menginterpretasikan pengagihan beban. Namun, jenis skru yang

digunakan adalah memenuhi spesifikasi.

4.3.5 Pengesahan Sistem Kekuda Bumbung Sedia Bina

Terdapat tiga puluh tiga jenis kekuda direkabentuk sebagai T1 hingga T33.

Kekuda utama iaitu T2,T3,T9,T10 dan T11 mempunyai panjang rentang lebih kurang

24m dan kedalaman diantara 5.285m hingga 7.115m. Kekuda lain adalah kekuda

sekunder mempunyai panjang diantara 4.518m hingga 9.63m dengan kedalaman

2.894 hingga 5.384m. Jarak diantara kekuda adalah 1.5m.

Page 112: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

56

4.3.5.1 Anggota Kekuda, Saiz Dan Ukuran.

a. Perentas atas dan Perentas bawah

Saiz keratan kekuda kedua yang digunakan untuk perentas atas dan

perentas bawah adalah C10010. Dimensi keratan yang ditemui di tapak

mempunyai sedikit perbezaan dengan senarai produk pengeluar seperti

ditunjukkan dalam Jadual 4.26.

Rajah 4.51: Konfigurasi tipikal kekuda bumbung

Page 113: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

57

Jadual 4 26: Dimensi perentas atas dan perentas bawah

b. Web

Kebanyakkan saiz keratan kekuda yang digunakan untuk web adalah

C7510. Dimensi keratan yang ditemui di tapak mempunyai sedikit

perbezaan dengan senarai produk pengeluar seperti yang ditunjukkan

dalam Jadual 4.27.

Jadual 4.27: Dimensi perentas atas dan perentas bawah

c.

Page 114: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

58

d. Beroti

Rajah 4.52: Kedudukan tipikal beroti di atas kekuda bumbung

Pemeriksaan di tapak mendapati jarak antara beroti adalah 300mm dari

pusat ke pusat. Jenis keratan beroti adalah Batten41. Dimensi keratan

yang ditemui di tapak adalah mengikuti senarai produk pengeluar seperti

yang di tunjukkan dalam Jadual 4.28

Jadual 4.28: Dimensi beroti

Page 115: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

59

e. Pendakap

Salah satu saiz pendakap yang digunakan di tapak adalah 100 x 100 x

150x 2.0mm tebal. Dimensi keratan yang ditemui di tapak mempunyai

sedikit perbezaan dengan senarai produk pengeluar seperti ditunjukkan

dalam Jadual 4.29.

Jadual 4.29:Dimensi pendakap

f. Skru dan bolt penambat

Salah satu jenis skru yang diguna untuk menyambungkan anggota

kekuda adalah jenis DX516. Panjang skru ini adalah 16mm. Diameter

bolt penambat adalah 15mm digunakan untuk mengikat kekuda bumbung

pada rasuk bumbung. Saiz skru dan bolt penambat di tapak adalah seperti

yang ditunjukan dalam Jadual 5.5 dan Jadual 5.6. Maklumat lengkap

mengenai saiz skru dan bolt penambat tidak diperolehi.

Page 116: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

60

Jadual 30: Dimensi Skru

Jadual 4.31: Dimensi bolt penambat

g. Jarak diantara kekuda

Jarak di antara kekuda seperti yang dinyatakan dalam lukisan pembinaan

adalah 1500mm. Mengikut spesifikasi kekuda bumbung keluli terbentuk

sejuk (JKR-20600-0022-2001), jarak maksimum yang dibenarkan di

antara penyokong kekuda adalah 20m. Jarak di antara penyokong kekuda

Page 117: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

61

tidak mengikut spesifikasi kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk (JKR-

20600-0022-2001).

h. Jarak di antara penyokong kekuda.

Jarak maksimum di antara penyokong kekuda utama mengikut lukisan

pembinaan adalah 24m. Mengikut spesifikasi kekuda bumbung kelulli

terbentuk sejuk (JKR-20600-0022-2001), jarak maksimum yang

dibenarkan diantara penyokong kekuda adalah 20m. Jarak di antara

penyokong kekuda tidak mengikut spseifikasi kekuda bumbung keluli

terbentuk sejuk (JKR-20600-0022-2001).

4.3.5.2 Penemuan

Berdasarkan kepada penyiasatan di tapak, berikut adalah penemuanuan-penemuan

yang diperolehi.

a. Saiz anggota kekuda bumbung bagi perentas atas, perentas bawah dan

web dan pendakap didapati mempunyai sedikit perbezaan berbanding

dengan senarai produk pengeluar yang dikemukakan kepada JKR.

b. Jarak di antara kekuda bumbung didapati tidak mematuhi keperluan

spesifikasi kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk (JKR-20600-0022-

2001).

c. Jarak diantara penyokong kekuda bumbung didapati tidak mematuhi

keperluan spesifikasi kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk (JKR-

20600-0022-2001).

Page 118: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

62

4.3.6 Penemuan Dan Cadangan

Daripada penyiasatan, penemuan-penemuan adalah seperti berikut:

i. Bahan

a. Purata kekuatan tegangan anggota kekuda di bahagian perentas atas ,

perentas bawah dan web mematuhi keperluan spesifikasi. Kekuatan

alah minimum adalah 450Mpa untuk perentas atas dan perentas

bawah dan 550Mpa untuk web. Separuh daripada sampel yang diuji

untuk ketebalan lapisan galvani pada anggota kekuda dan semua

sampel untuk skru tidak mematuhi keperluan dalam spesifikasi.

Ketebalan lapisan galvani kurang boleh mengakibatkan pengaratan

berlaku pada anggota kekuda atau skru lalu mengurangkan kapasiti

sistem kekuda.

ii. Rekabentuk Kekuda

a. Terdapat kelemahan yang ketara dalam konsep rekabentuk yang

dianggapkan oleh perekabentuk. Gabungan kekuda tidak berfungsi

sepertimana yang direkabentuk. Perekabentuk telah menetapkan lima

kekuda utama untuk menyokong kesemua jumlah beban, akan tetapi

semakan semula rekabentuk mendapati 80% daripada beban tersebut

ditanggung oleh kekuda T3 dan T9.

b. Kapasiti mampatan yang disediakan oleh perembat adalah tidak

mencukupi untuk beban mampatan yang dikenakan. Kedudukan

sebenar perembat seperti dimensi dan perincian untuk keseluruhan

sistem kekuda yang berada di perentas atas dan perentas bawah tidak

ditunjukkan dalam lukisan.

c. Skru yang disediakan tidak mencukupi kerana perekabentuk silap

dalam menginterprestasikan pengagihan beban.

Page 119: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

63

iii. Sistem Kekuda Bumbung Sedia Bina

a. Saiz anggota kekuda bumbung dan pendakap mempunyai sedikit

perbezaan berbanding dengan senarai produk pengeluar.

b. Jarak diantara kekuda dan jarak diantara penyokong kekuda tidak

mematuhi spesifikasi kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk (JKR-

20600-0022-2001).

c. Kualiti kerja pemasangan kekuda bumbung adalah rendah. Kesilapan

penggerudian lubang skru pada anggota kekuda mengurangkan

keratan rentas anggota kekuda dan menjejaskan kapasiti struktur.

Selain daripada itu, wallplug yang dipasang untuk menyokong kekuda

pada rasuk bumbung tidak dipasang dengan betul.

4.3.6.1 Cadangan

Dicadangkan supaya rekabentuk kekuda bumbung baru dibuat di bangunan

Teater Kuliyah dan Auditorium. Rekabentuk baru ini bagi menggantikan kekuda

bumbung keluli terbentuk sejuk yang telah runtuh/sedia ada disebabkan kelemahan

rekabentuk dan kesilapan pemasangan kekuda bumbung di tapak.

4.3.6.2 Kesimpulan

Punca keruntuhan kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk adalah disebabkan

oleh kesalahan rekabentuk anggota kekuda, sambungan, perembat dan kesilapan

pemasangan kekuda.

Page 120: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

4.4 KAJIAN KES MENGENAI KERUNTUHAN BUMBUNG DI MASJID

KAMPUNG BATU PUTIH, MUKIM KERTEH, KEMAMAN,

TERANGGANU DARUL IMAN. LAPORAN FORENSIK OLEH

‘SYSTEM PROVIDER’

4.4.1 Pengenalan dan Latarbelakang

Laporan penyiasatan ini membentangkan tentang kejadian keruntuhan

bumbung di Masjid Kg. Batu Putih, Terangganu Darul Iman, pada 03 Oktober, 2009.

Berikut merupakan kronologi bagi kejadian keruntuhan kekuda bumbung di Masjid

Kg. Batu Putih, Terangganu.

15/10/2007

Kekuda bumbung siap dibina dan diserahkan kepada pihak kontraktor

utama.

18/09/2009

Bestweld (roof truss installer) di maklumkan tentang kekuda bumbung

yang mula melendut (sagging)

28/09/2009

Bestweld telah menjalankan penyiasatan terhadap kerosakkan kekuda

tersebut. Beberapa gambar diambil di bahagian kekuda yang melendut.

Tali digunakan untuk mengikat kekuda bumbung yang melendut.

03/10/2009

Sementara mengenalpasti kerja-kerja pembaikian yang sesuai

dilakukan kekuda bumbung telah runtuh.

Page 121: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

23

a. Keadaan permukaan bumbung melendut

b. Bahagian bumbung yang melendut

Page 122: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

24

c. Kawasan bumbung yang melendut

f. Keretakan pada hujung siling di rasuk

Page 123: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

25

g. Perentas atas lengkok

h. Perentas bawah terpiuh

Page 124: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

26

i. Perentas atas dan bawah diikat dengan tali

j. Anggota kekuda gagal akibat daripada beban lebih

Rajah 4.53: Sebelum Kejadian Runtuhan Kekuda Bumbung

4.4.2 Analisis Kekuda Bumbung.

Page 125: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

27

i. Pemeriksaan Rekabentuk Kekuda Bumbung

Jurutera Perunding JS Warisan Sdn Bhd telah dilantik bagi menjalankan

siasatan penuh keatas rekabentuk dan mengenalpasti punca-punca

kegagalan kekuda bumbung. Kegagalan kekuda bumbung berlaku

selepas dua tahun kekuda siap di pasang.

ii. Pemeriksaan Bahan

Keluli yang dibekalkan sebagai bahan kekuda bumbung di semak melalui

borang penerimaan pesanan dan sijil ujian bahan dan didapati bahan yang

digunakan mematuhi keperluan piawai.

iii. Pekerja Ditapak

Bestweld merupakan pemasang kekuda bumbung yang diiktiraf oleh

pihak Ajiya STI’s bermula pada 27 Mei 2006. Pekerja Bestweld telah

dilatih untuk memahami lukisan dan keperluan di dalam manual

pemasangan.

iv. Mutu Kerja dan Kawalan Kualiti Pemasangan Kekuda.

Pada 2007 kekuda telah siap dipasang sepenuhnya dan pemeriksaan di

tapak telah dijalankan bagi mengenalpasti dan mengesahkan mutu kerja

bersamaan dengan lukisan terbina. Daripada pemeriksaan tersebut

mendapati mutu kerja pemasangan memenuhi keperluan dan waranti

telah dikeluarkan pada 12 Januari 2008.

4.4.3 Sifat Bahan

i. ASTI Steel Truss komponen terdiri daripada perentas (chords) dan web

dengan ketebalan 1.0mm. Komponen tersebut telah dibuat dan

dikilangkan mengikut AS 1397-1984: Steel Sheet Hot Dipped Zinc

Coated or Aluminium/Zinc Coated.

Page 126: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

28

1.0mm tebal komponen perlu diperbuat daripada G550, dan

disaluti AZ 150.

1.2mm tebal komponen perlu diperbuat daripada G550, kepingan

keluli yang disalut Z275.

AZ150 akan disaluti dengan penyalutan pelindung, Aluminium

Zink dengan ketebalan 150g/m².

Z275 akan disaluti dengan penyalutan pelindung Zink dengan

ketebalan 275g/m².

ii. Beroti (battens) ASTI’s diperbuat daripada 0.5mm tebal G550 dan

disaluti dengan AZ150 penyalut kepingan keluli.

iii. ASTI menggunakan #10-16 x 16 atau DX516 ‘Hex Head self drilling

fasteners’ untuk sambungan kekuda dan aksesori.

4.4.4 Standard Piawai Kejuruteraan Rekabentuk

Sistem kekuda keluli bumbung terbentuk sejuk ASTI telah direkabentuk berdasarkan

Kod Amalan Rekabentuk seperti berikut:

i. AS/NZS 1170.0:2002 Structural design actions: Parts 0: General

principles

ii. AS/NS 1170.1:2002 Structural design actions: Part 1:Permanent, imposed

& other actions

iii. AS/NS 1170.2:2002 Structural designactions: Part 2: Wind actions

iv. AS/NZS 4600:1996 Cold Formed Steel Structures

v. AS 4100 : 1990 Steel Structural Codes

vi. AS 3623 : 1993 Domestic Metal Framing

vii. AS 3566.1 – 2002 Self drilling screws

Page 127: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

29

4.4.5 Beban Kekuda Bumbung

Beban piawai i.e beban mati, beban hidup dan beban angina telah

diaplikasikan kepada kekuda bumbung sebagaimana AS1170.l.

Beban mati (dead load) bumbung = 0.55kN/m² (atap genting)

Beban hidup (live load) bumbung = 0.25kN/m²

Beban mati (dead load) siling = 0.14kN/m²

Beban Servis (service load) siling = 0.15kN/m²

Beban mati bumbung termasuk jenis bumbung, jenis siling, beroti, gulung-

gulung dan berat sendiri kekuda bumbung.

Beban hidup bumbung (live loads) = (1.8/A + 0.12)kPa dan 0.25kPa dimana

A = luas permukaan kawasan yang disokong oleh anggota.

Kelajuan asas angina = 33m/s. Had rekabentuk kelajuan angina = 33 x √1.5 =

40m/s. Beban angin tersebut telah menghasilkan tekanan keatas ke atas kedua-dua

perentas atas kekuda (tekanan angina luar) dan perentas bawah kekuda seperti

berikut:-

Tekanan angin luar (kPa), Qze = 0.6 x 10-3 x Vz2 x Cpe

Tekanan angin dalam (kPa), Qzi = 0.6 x 10-3 x Vz2 x Cpi

dimana

Cpe = Pekali tekanan luar

Cpi = Pekali tekanan dalam = 0.2 (default) bagi ‘non cyclonic’

Vz = Limit State Design Wind Speed in m/s

4.3.5.1Kombinasi Beban

Page 128: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

30

Anggota kekuda dan sendi kekuda direkabentuk berdasarkan kestabilan

kekuatan (Strength Stability) dan kebolehkhidmatan had kombinasi beban

(Serviceability Limit State load combinations) berdasarkan AS1170.0:

Kombinasi satu beban = G

Kombinasi dua beban = Ws

Kombinasi tiga beban = 1.2G + 1.5Q (Strength and Stability)

Kombinasi empat beban = 0.9G + Wu

Kombinasi empat beban = 1.2G + Wd

Dimana

G = Beban mati (dead load)

Q = Beban hidup (imposed load)

Wu = Beban angin maksimum (ultimate wind load)

Wd = Beban angin kebawah (wind downward)

4.4.6 Kawalan Kualiti dan Prosedur Pemasangan

i. Pembikinan

a. Semasa pembikinan dan pemasangan dijalankan, lukisan pembinaan

ASTI terdiri daripada pelan bumbung, pelan kekuda bumbung dan

lukisan perincian adalah dirujuk, bersama konjungsi lukisan

pembinaan arkitek.

b. Semua anggota yang berkaitan di kelaskan ( semua anggota kekuda

terlerai ditanda dengan nombor supaya ia mudah dikenalpasti) dan

dibawa ke tempat pemasangan (tempat yang sesuai akan dipilih

ditapak).

c. Semua anggota kekuda bumbung akan dibuat sebagaimana lukisan

perincian kekuda.

Page 129: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

31

d. Hanya anggota kekuda yang telah dispesifikasikan di lukisan

pembinaan akan digunakan.

ii. Pengelolaan

a. Semasa anggota diangkat, penyokong yang mencukupi diperlukan dan

diletakkan di bahagian yang betul untuk mengelakkan berlakunya

lenturan dan piuhan di bahagian anggota kekuda yang lemah dan juga

untuk mengurangkan terikkan di bahagian sendi.

b. Apabila menggunakan aksesori yang keras dan berbentuk seperti

‘wire ropes’ dan rantai untuk memegang atau mengikat kekuda

tersebut, semua kawasan yang bersentuhan mestilah di lindungi untuk

mengelakkan daripada kesan pemotongan kepada kekuda.

c. Ketika pembikinan, proses mengangkat dan mengelola kekuda

mestilah berjalan dengan lancar, kekuda tidak boleh direntap atau

diangkat secara kasar kerana perbuatan ini akan menyebabkan

kerosakkan kepada kekuda.

iii. Simpanan

a. Kekuda mestilah diletakkan pada tempat yang rata.

b. Apabila kekuda disusun secara tindihan, bongkahan kayu perlu

diletakkan sebagai pelapik agar kekuda tidak bersentuhan secara terus

kepada tanah dan berair.

c. Apabila kekuda disusun secara tindihan melintang, bongkahan kayu

mestilah diletakan tidak lebih daripada jarak 2.5m pusat ke pusat.

Page 130: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

32

d. Apabila kekuda disusun secara tindihan menegak, bongkahan kayu

mestilah diletakkan di kawasan penyokong yang telah direkabentuk

atau di bahagian perentas bawah.

e. Dibahagian atas tindihan kekuda, tiada bahan atau objek lain yang

diletakkan.

f. Anggota kekuda bumbung tidak boleh terdedah kepada kawasan yang

terbuka dalam tempoh yang lama ( > 2 minggu). Jika tidak, kekuda

tersebut perlu dilindungi dengan menggunakan kepingan plastic

dikeseluruhan bahagian.

iv. Pemasangan

a. Titik sokongan di rasuk bumbung dikenalpasti dan ditanda di atas

rasuk bumbung. Bolt penambat bersama-sama dengan pendakap ‘L’

mestilah dipasang disetiap kedudukkan sokongan.

b. Kekuda yang telah siap dibuat, diangkat dan dipasang di kedudukkan

yang telah ditetapkan diatas rasuk bumbung oleh pekerja atau kren.

c. Setiap kekuda yang dipasang mestilah ditegakkan dan diikat kepada

rasuk bumbung dengan menggunakan pendakap ‘L’. Aras penjajaran

di laras dengan menggunakan ‘heel’ dibahagian bawah kekuda pada

‘wall plate’. Semua rekabentuk tempat sambungan mestilah

mempunyai sambungan seperti ini ‘truss to support connection’.

Sambungan mestilah dilakukan sebagaimana perincian yang

diberikan.

d. Apabila kekuda ditegakkan, semakan terhadap aras penjajaran tegak,

kelurusan, dan ‘squareness’ mestilah dilakukan untuk memastikan ia

berada di dalam had-had yang diterima.

Page 131: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

33

v. Had-had yang dibenarkan bagi ‘Verticality, Straightness’ dan

‘Squareness’.

a. Had-had yang dibenarkan bagi ‘Verticality’

Nilai X di dalam rajah 4.58 tidak boleh melebihi:-

Rentang (span) / 200

50mm

Ketinggian kekuda / 50

Rajah 4.54: Jarak Pugak Kekuda

b. Had-had yang dibenarkan bagi ‘Straightness’

Jarak maksimum garis luar di dalam rajah dua daripada perentas

bawah/ perentas atas kepada garis lurus diantara hujung ke hujung

penyokong mestilah tidak melebihi daripada:-

Rentang (span) / 200

50mm

Page 132: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

34

c. Had-had yang dibenarkan bagi ‘Squareness’

Kekuda pertama pada setiap satah kekuda digunakan sebagai titik

rujukan bagi kekuda yang berikutnya. Kedudukkannya dan

‘Squareness’ adalah sangat penting dan ia mestilah ditegakkan

setegak yang mungkin. Rujuk rajah tiga , nilai maksimum bagi Z

mestilah tidak melebihi daripada:-

Rentang (span) / 200

50mm

vi. Kaedah perletakkan bumbung secara palet.

a. Jangan meletakkan palet ‘metal deck’ diatas beroti diantara dua

kekuda. Pastikan palet tersebut diletakkan di atas kekuda.

b. Kekuda direkabentuk untuk menerima beban-beban tertentu sahaja.

Oleh yang demikian kekuda tersebut tidak boleh diberi atau menerima

beban yang lebih pada bila-bila masa. Jangan meletakkan beban

Rajah 4.55: Jarak Lurus Kekuda

Page 133: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

35

melebihi 40kg/mr atau jumlah beban maksimum 300kg/kekuda diatas

perentas atas kekuda.

c. Jumlah tindahan atap genting yang dibenarkan adalah lima keping

bagi setiap tindihan ketika menjalankan kerja-kerja pemasangan atap

dijalankan.

d. Tindihan atap genting mestilah diletakkan di atas beroti yang

disokong bukan di bahagian tengah rentang beroti .

4.4.7 Punca-punca berlakunya pesongan dan keruntuhan kekuda.

Daripada penyiasatan tapak dan analisis struktur yang dijalankan keatas

rekabentuk kekuda didapati sebab keruntuhan adalah seperti berikut:-

a. Anggota kekuda mengalami daya tegangan lebih disebabkan oleh beban

maksimum yang diberikan ketika kerja-kerja pemasangan atap genting

dijalankan.

Berdasarkan gambar yang diambil di tapak, kajian mengenai maklumat

pembekalan dan hasil daripada analisis mendapati, punca utama keruntuhan

kekuda yang telah siap dibina adalah disebabkan oleh perubahan progresif

fasa ‘Elastic-Plastic’ anggota yang berlaku dalam tempoh had bahan. Perentas

atas dan perentas bawah telah mengalami lengkokkan sebelum daya tegangan

dikenakan melebihi had kenyal oleh anggota keluli tegak. Lengkokkan yang

berlaku adalah disebabkan oleh beban lebih yang dikenakan keatas anggota

kekuda ketika kerja-kerja pemasangan atap genting dijalankan.

b. Pengembangan dan Pengecutan anggota kekuda disebabkan oleh keadaan

sejuk dan panas.

Kekuda keluli yang telah mengalami lengkokkan telah kehilangan intergriti

struktur ditambah pula dengan mekanisma pengembangan pada waktu siang

Page 134: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

36

dan pengecutan pada waktu malam, ini telah memburukan lagi keadaan dan

telah melemahkan keupayaan struktur anggota kekuda keluli dan akhirnya

kekuda tersebut mengalami kegagalan dan runtuh.

4.4.8 Kesimpulan

Berdasarkan kajian, analisis rekabentuk struktur dan penyiasatan tapak

dilakukan, berikut adalah hasil penemuan:-

i. Semakkan semula telah dilakukan ke atas anggota kekuda yang kritikal

bagi mengetahui tahap intergriti dan kestabilan kekuda, daripada

semakkan berikut mendapati:-

a. Kekuatan mampatan, Pc bagi anggota C75 x 1.0 untuk kekuda N2 dan

N15 adalah 19.83kN dan 22.85kN.

b. Keupayaan tegangan bagi anggota C75 x 1.0 adalah, Pt = 69.64.

c. Beban mukatamad maksimum yang diterima oleh anggota adalah

selamat.

d. Beban servis muktamad termasuk jumlah beban tamabahan yang

dikenakan keatas setiap anggota adalah memenuhi keperluan

spsesifikasi. Berdasarkan rekabentuk ASTI dan perincian pemasangan

pihak ASTI telah memaklumkan bahawa perentas atas kekuda tidak

boleh menerima atau menanggung beban melebihi 40kg/mr atau

jumlah beban bersamaan dengan 300kg/kekuda.

ii. Kegagalan kekuda adalah disebabkan oleh tindihan atap genting yang

berlebihan di atas bumbung.

Page 135: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

37

a. Kedua-dua kekuda N2 dan N15 gagal pada maksimum beban servis

dan beban tambahan 0.15kN/mr dan 0.8kN/mr.

iii. Hasil daripada siasatan mendapati kegagalan kekuda bumbung adalah

disebabkan oleh kecuaian pihak kontraktor utama ditambah pula dengan

kekurangan pengawasan kerja-kerja di tapak oleh penyelia tapak.

Page 136: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

BAB 5

PERBINCANGAN DAN CADANGAN

5.1 Pengenalan

Daripada kajian kes di atas didapati beberapa kaedah yang sama digunakan

bagi menjalankan kerja-kerja penyiasatan ke atas keruntuhan bumbung. Kaedah-

kaedah yang dijalankan adalah seperti berikut:-

a. Pemeriksaan mata kasar sekitar tapak keruntuhan

b. Pensampelan dan ujian bahan

c. Analisis kekuda bumbung dan semakan rekabentuk.

d. Pengesahan sistem kekuda bumbung sedia bina.

Walau bagaimanapun laporan yang disediakan bagi ketiga – tiga kajian kes adalah

berbeza. Ini kerana laporan tersebut disediakan oleh tiga pihak yang berlainan iaitu:-

a. Kajian Kes 1 – Laporan disediakan oleh pihak JKR Malaysia,

Cawangan Forensik.

b. Kajian Kes 2 – Laporan disediakan oleh pihak Perunding Struktur

yang dilantik oleh pihak JKR Malaysia.

Page 137: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

116

c. Kajian Kes 3 – Laporan disediakan oleh pihak pembekal sistem

kekuda bumbung jenis ‘cold formed’ iaitu Ajiya STI Sdn Bhd.

Dalam laporan kajian kes di atas didapati beberapa spesifikasi telah

digunakan untuk dijadikan rujukan di dalam beberapa peringkat penyiasatan

terutama di peringkat ujian dan pensampelan bahan serta analisis rekabentuk sistem

kekuda bumbung jenis terbentuk sejuk. Diantara spesifikasi yang menjadi rujukan di

dalam laporan tersebut adalah :

a. JIS 3302 : 1994 – ‘Specification For Hot Dip Zinc Coated’

b. BS 729 : 1971 – ‘ Specification For Hot Dip Galvanised Coatings on

Iron and Steel Articles’

c. BS EN 10002- 1: 2001 – ‘Metallic Material – Tensile Testing - Part 1

: Method of Test at ambient temperature –

d. BS EN 877 – 1999 – ‘Cast Iron pipes and fittings, their joints and

accessories for the evacuation of water from buildings – Requirements

test methods and quality assurance.

e. BS 5950: Part 1: 1990 – ‘Structural code of practice for design in

simple and continuous construction: hot rolled sections.

f. BS 5950: Part 5: 1987 – ‘Structural code of practice for design of cold

formed sections’.

Spesifikasi-spesifikasi yang digunakan adalah untuk dibuat perbandingan dan

semakan bagi mengetahui samada pihak perekabentuk memenuhi keperluan dan

kehendak spesifikasi tersebut dalam merekabentuk dan mengetahui tahap kualiti

bahan keluli terbentuk sejuk yang digunakan.

Page 138: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

117

5.2 Pemeriksaan Mata Kasar

Peringkat pemeriksaan mata kasar ini dilakukan adalah untuk menentukan

kemungkinan berlakunya kegagalan kekuda bumbung. Daripada ketiga-tiga kajian

kes diatas didapati terdapat beberapa perbezaan kemungkinan yang menyebabkan

kegagalan kekuda bumbung berlaku. Jadual berikut menunjukkan kemungkinan –

kemungkinan yang berlaku, yang menyebabkan kegagalan kepada kekuda bumbung

tersebut :

Jadual 5.1: Hasil daripada pemeriksaan di tapak

Kajian Kes 1 Kajian Kes 2 Kajian Kes 3

Kegagalan ricih skru pada

sambungan diantara kekuda dan

bahagian sambungan sokongan

kekuda rasuk bumbung.

Kegagalan ricih skru pada

sambungan diantara anggota

kekuda bumbung dengan

anggota kekuda bumbung yang

lain.

Keadaan permukaan bumbung

yang melendut

Tiada perembat bersilang

(crossing bracing) dibawah

perentas bawah (bottom chord)

galang utama (main girder)

untuk menyekat beban ‘lateral

dan uplift’

Perentas bawah (bottom chord)

kekuda keluli di atas bumbung

konkrit mengalami ‘crushing’.

Keadaan siling di bahagian

hujung atap berada di dalam

keadaan tidak lurus.

Jumlah bilangan skru

(fasteners) yang tidak

mencukupi. Hanya 3 bilangan

ditemui disetiap sambungan.

Kesilapan penggerudian lubang

skru pada anggota kekuda

bumbung telah mengurangkan

luas keratan rentas anggota

kekuda.

Terdapat kesan retakkan di

bahagian hujung rasuk

bumbung dan sambungan siling

Jarak pemasangan skru yang

tidak mematuhi spesifikasi.

‘Wall plug’ yang digunakan

untuk menyokong kekuda

bumbung pada rasuk bumbung

tidak dipasang secara sempurna.

Perentas atas yang telah

mengalami lengkokkan.

Perbezaan diantara lukisan

terbina dan lukisan pembinaan.

Perbezaa diantara lukisan

terbina dan lukisan pembinaan

Perentas bawah yang telah

terpiuh

Sambungan anggota kekuda

utama dilakukan secara ‘back to

back’.

Sambungan sambatan (splicing)

yang dilakukan pada perentas

atas tidak mematuhi lukisan

pembinaan.

Kegagalan anggota kekuda

bumbung akibat daripada beban

lebihan yang dikenakan.

Page 139: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

118

5.3 Pensampelan dan ujian bahan

Pada peringkat pensampelan dan ujian bahan ini, beberapa sampel telah

diambil daripada kejadian tempat kejadian runtuhan kekuda. Sampel yang diambil

terdiri daripada anggota kekuda iaitu perentas atas, perentas bawah, beroti serta

anggota web kekuda. Selain daripada itu beberapa sample skru turut diambil bagi

tujuan pengujian bahan.

Ujian –ujian yang dijalankan ke atas anggota kekuda bumbung adalah ujian

kekuatan tegangan dan ketebalan lapisan galvani pada keratan keluli terbentuk sejuk.

Ujian ini dijalankan berdasarkan JIS 3302: 1994 – ‘Specification for hot dip zinc

coated steel and coils’ manakala ujian bagi ketebalan lapisan galvani ditentukan

berdasarkan BS 729:1971 – Specification for hot dip galvanised coatings on iron and

steel articles’.

Bagi Skru pula terdapat tiga ujian yang dijalankan ke atasnya. Ujian-ujian

yang dijalankan adalah seperti berikut:-

a. Ujian ricih

b. Ujian puntiran

c. Ujian kekuatan tegangan.

Ujian ini dijalankan berdasarkan BS EN 10002-1:2001 – ‘Metallic material

Part 1: Method of test at ambient temperature. Sebagai tambahan, ketebalan lapisan

galvani juga ditentukan berdasarkan kepada BS EN 877:1999.Daripada kajian kes di

atas di dapati sejumlah sampel telah diambil bagi tujuan pengujian. Dalam kajian kes

1 dan kajian kes 2, sembilan dan lapan belas sampel diambil. Sampel – sampel

tersebut terdiri daripada anggota kekuda bumbung iaitu perentas atas, perentas

bawah, beroti dan juga web. Selain daripada itu beberapa contoh skru diambil bagi

tujuan pengujian.

Bagi kajian kes 3 tiada sampel yang diambil bagi tujuan pengujian,

walaubagaimanapun pihak pembekal telah memberikan maklumat mengenai sifat

Page 140: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

119

bahan anggota kekuda tersebut. Pihak pembekal memaklumkan bahan yang

digunakan mematuhi spesifikasi. Bahan yang digunakan adalah seperti berikut:

i. ASTI Steel Truss komponen terdiri daripada perentas (chords) dan web

dengan ketebalan 1.0mm. Komponen tersebut telah dibuat dan

dikilangkan mengikut AS 1397-1984: Steel Sheet Hot Dipped Zinc

Coated or Aluminium/Zinc Coated.

1.0mm tebal komponen perlu diperbuat daripada G550, dan

disaluti AZ 150.

1.2mm tebal komponen perlu diperbuat daripada G550, kepingan

keluli yang disalut Z275.

AZ150 akan disaluti dengan penyalutan pelindung, Aluminium

Zink dengan ketebalan 150g/m².

Z275 akan disaluti dengan penyalutan pelindung Zink dengan

ketebalan 275g/m².

ii. Beroti (battens) ASTI’s diperbuat daripada 0.5mm tebal G550 dan

disaluti dengan AZ150 penyalut kepingan keluli.

iii. ASTI menggunakan #10-16 x 16 atau DX516 ‘Hex Head self drilling

fasteners’ untuk sambungan kekuda dan aksesori.

Daripada ujian yang dijalankan ke atas sampel yang telah diambil didapati

keputusan ujian bagi setiap kes adalah berbeza. Graf berikut menunjukkan perbezaan

peratus kelulusan ujian bahan anggota kekuda bumbung bagi kedua-dua kajian kes.

Page 141: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

120

Rajah 5.1: Graf keputusan ujiankekuatan tegangan dan ujian lapisan galvani bagi

anggota kekuda

Graf tersebut menunjukan perbezaan keputusan ujian bagi dua kajian kes

diatas. Jika dilihat ujian tegangan bagi kedua – dua kes adalah berbeza. Keputusan

keseluruhan ujian tegangan bagi kajian kes 1 adalah sebanyak 33.33% manakala bagi

kajian kes 2 pula adalah sebanyak 100%. Ini menunjukkan bahan yang digunakan

bagi kajian kes 2 memenuhi kehendak spsesifikasi. Daripada spesifikasi JIS

G3302:1994 – ‘Specification for hot dip zinc coated steel and coils’ keperluan untuk

kekuatan alah yang diperlukan bagi setiap anggota kekuda bumbung iaitu perentas

atas dan perentas bawah, adalah 450 MPa, manakala bagi anggota kekuda bumbung

web dan beroti adalah 550MPa.

Bagi ujian ketebalan lapisan galvani pula kes 1 telah memenuhi kehendak

spesifikasi. Peratus keseluruhan bagi ujian ketebalan galvani bagi kes 1 adalah 100%

manakala bagi kes 2 pula hanya 66.67%. Berdasarkan BS 729:1971- ‘Specification

Page 142: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

121

for hot dip galvanised coating on iron and steel articles’ ketebalan minimum lapisan

galvani yang diperlukan bagi keseluruhan anggota kekuda adalah 275 g/m².

Rajah 5.2 : Graf keputusan ujian bagi anggota kekuda

Graf di atas menunjukan keputusan ujian bagi ketebalan lapisan plat, ujian

ricih, ujian kilasan serta ujian kekuatan tegangan terhadap skru yang digunakan

dalam kedua-dua kajian kes. Daripada graf didapati kesemua ujian yang dijalankan

ke atas skru mematuhi kehendak spsesifikasi. Walau bagaimanapun ujian ketebalan

plat yang diukur dengan ‘heax head self drilling’ tidak memenuhi spesifikasi.

Berdasarkan BS EN 10002-1:2001- ‘Metallic material – Part 1, Method of the test at

ambient temperature’ kekuatan ricih yang diperlukan adalah 7.0kN manakala

keperluan bagi kekuatan tegangan adalah 9.90 kN.

Page 143: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

122

Merujuk JKR Spesifikasi 20600-0022-2001 semua skru mestilah mematuhi

Australian Standard AS3566-Class 2, atau BS4395 Pt.2 dan panjang skru tersebut

mestilah mendapat pengesyoran daripada pengilang. Selain daripada itu semua skru

yang digunakan dalam pembinaan bumbung mestilah disaluti dengan galvani,

‘sherardizing’ atau sebarang rawatan yang sesuai bagi mengurangkan pengaratan dan

ketebalan minimum adalah 10-12 micron.

Hasil daripada analisis ujian bahan bagi kedua-dua kes kajian dapat

disimpulkan seperti berikut:-

i. Kesimpulan Kajian Kes 1

Daripada ujian bahan yang dilakukan didapati bahawa tegasan alah bagi

anggota kekuda di bahagian perentas atas, perentas bawah, dan beroti

tidak memenuhi spesifikasi kerana tegasan alah lebih rendah daripada

keperluan spesifikasi. Kekurangan tegasan alah di dalam sistem anggota

kekuda boleh menyebabkan kekurangan kapasiti struktur kekuda tersebut.

Walau bagaimanapun skru yang digunakan mempunyai kekuatan

sebagaimana spesifikasi.

ii. Kesimpulan Kajian Kes 2

Daripada keputusan ujian bahan, didapati kekuatan tegangan pada

anggota kekuda utama dan kedua untuk perentas atas, perentas bawah dan

web mematuhi keperluan dan spesifikasi. Walau bagaimanapun ujian

ketebalan lapisan galvani mendapati separuh daripada sampel yang diuji

gagal memenuhi kehendak spesifikasi. Bagi skru yang digunakan

mematuhi keperluan kekuatan skru sebagaimana yang dinyatakan dalam

spesifikasi.

Page 144: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

123

5.4 Analisis Kekuda Bumbung dan Semakan Rekabentuk

Analisis kekuda bumbung dan semakan rekabentuk dilakukan adalah untuk

menyemak keselamatan rekabentuk kekuda, sambungan kekuda, perembat dan

kestabilan sistem kekuda bumbung. Kemungkinan punca kegagalan kekuda serta

mod kegagalan dapat ditentukan.

Dalam peringkat semakan rekabentuk oleh JKR beberapa dokumen perlu

dihantar oleh pihak perekabentuk bagi tujuan semakan. Dokumen–dokumen berikut

adalah :-

i. Lukisan pembinaan yang telah disahkan oleh Jurutera Bertauliah

ii. Pengiraan rekabentuk bagi kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk.

Daripada spesifikasi JKR 20600-0022-2001 lukisan perincian rekabentuk

mestilah menunjukkan secara jelas perkara-perkara berikut:-

i. Rupabentuk anggota dan kekuda.

ii. Rentang, Jarak, Kecuraman, kamber dan penggantungan

iii. Rekabentuk beban angin

Setiap kekuda mestilah dilukiskan dengan jelas dalam lukisan yang

berasingan dan semua saiz anggota, gred kekuda, panjang kekuda, sudut kekuda, saiz

penyambung serta orentasi dan kedudukan mestilah ditunjukkan dengan jelas di

dalam lukisan rekabentuk.

Kaedah penyambungan dan jenis pemasangan bagi setiap anggota dengan

anggota atau antara kekuda dengan kekuda mestilah ditunjukkan dengan jelas di

dalam perincian agar pemeriksaan dan pemasangan dapat dijalankan dengan mudah.

Setiap sambungan antara kekuda dengan kekuda mestilah ditunjukan dalam isolasi

dan dalam kombinasi dengan keseluruhan struktur bumbung.

Page 145: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

124

5.4.1 Rekabentuk Kekuda Bumbung.

a. Kod Amalan

Daripada kajian kes di atas didapati ketiga-ketiga kekuda bumbung

direkabentuk berdasarkan BS 5950 Part 1 dan BS 5950 Part 5.

b. Keupayaan Anggota

Jadual di bawah menunjukkan kekuatan rekabentuk bagi anggota setiap

kajian kes

Jadual 5.2: Kekuatan rekabentuk bagi setiap kes

Menurut BS 5950 keupayaan anggota yang diperlukan adalah seperti

berikut:

i. Minimum Yield Strength, 550N/mm²

ii. Minimum Ultimate Strength, 655.0N/mm²

iii. Design Strength, Py 550N/mm².

Oleh yang demikian kekuatan rekabentuk bagi kajian di atas memenuhi

keperluan spesifikasi kecuali kajian kes 3. Walaubagaimanapun nilai

kekuatan rekabentuk bagi kes 1 tidak dapat disahkan didalam mana-mana

dokumen atau rekod. Nilai kekuatan rekabentuk tersebut dianggap

berdasarkan keputusan ujian bahan dan ketebalan anggota.

c. Rekabentuk Skru

Berikut adalah saiz dan jenis skru yang digunakan di bagi kajian kes di

atas.

Kekuatan rekabentuk,Py

Kes 1

Kekuatan rekabentuk,Py

Kes 2

Kekuatan rekabentuk,Py

Kes 3

550 N/mm² 550 N/mm² 460N/mm²

Page 146: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

125

Jadual 5.3: Jenis skru yang digunakan

Daripada laporan yang diterima dan ketika pemeriksaan mata kasar

dilakukan di dapati jumlah pemasangan skru di tapak tidak mencukupi.

Bagi kajian kes 1 jumlah skru dipasang hanyalah jumlah minimum dan

jika dibandingkan dengan lukisan pembinaan terdapat sambungan yang

mempunyai lebih daripada tiga sambungan. Manakala bagi kajian kes 2

didapati skru yang digunakan tidak mencukupi, hal ini berlaku adalah

disebabkan oleh kesilapan perekabentuk dalam menentukan konsep

pengagihan beban.

d. Rekabentuk Perembat

Daripada laporan yang diperolehi didapati perembat yang dipasang di

tapak adalah berdasarkan daripada pengalaman kerja pekerja. Ini kerana

kedudukkan perembat tidak dinyatakan di dalam lukisan. Oleh yang

demikian keberkesanan fungsi perembat tidak dapat dikenalpasti. Sebagai

contoh dalam kajian kes 1 tiada perembat pepenjuru yang dinyatakan di

dalam lukisan bagi perentas bawah. Selain daripada itu dalam kajian kes 2

perembat hanya diletakkan di bahagian perentas bawah dan perentas atas

sahaja. Keperluan dan bilangan perembat juga tidak mencukupi untuk

mengambil atau menahan daya mampatan. Rujuk kajian kes 2 analisis

perembat.

KES 1 KES 2 KES 3

JENIS SKRU DX 516 DX 516 / DX 625 DX 516

10 X 16-16 10 X 16-16 10 X 16-16

KEUPAYAAN RICIH 6.56 k/N / fasteners 10.93 k/N /fasteners

& 9.97 k/N/fastener

10.93 k/N /fasteners

MINIMUM SKRU

YANG DIPERLUKAN

3 bil 3 bil 3 bil

Page 147: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

126

Jika dirujuk di dalam spesifikasi JKR 20600-0022-2001 terdapat beberapa

syarat yang telah dinyatakan mengenai perembat kerangka kekuda

bumbung. Syarat-syaratnya adalah seperti berikut:

i. Perembatan perlu dilaksanakan bagi memastikan semua elemen

dan anggota pada kerangka atap bertindak sebagai integral yang

stabil pada keadaan beban tertentu. Selain daripada itu perembat

sementara perlu dilakukan ketika kerja-kerja pemasangan

dilakukan.

ii. Apabila beroti atau gulung-gulung dipertimbangkan akan

memberi pengekangan sisi, ia mestilah diatur sebagaimana rajah 5

pada setiap baris dan tidak lebih daripada satu pertiga daripada

beroti dan gulung-gulung yang disusun agar tiada dua sambatan

yang berdekatan. Perhatian perlu diberikan kepada keperluan

untuk sekatan sisi di bahagian perentas bawah kekuda yang tidak

dirembat secara terus oleh kerangka siling. Dimana-mana

bahagian beroti yang tidak terikat di kedua-dua sisi dengan

perembat, maka beroti tersebut mestilah dipasang secara

berterusan.

Rajah 5.3 : Kedudukan beroti yang biasa digunakan

Page 148: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

127

iii. Kedudukan kekangan sisi yang telah dikenal pasti mestilah diikat

pada bahagian persilangan anggota kekuda. Beroti/gulung-gulung

mestilah ditambat pada kekuda dengan kemas agar dapat

memberikan kestabilan yang secukupnya untuk menahan daripada

daya ‘uplift’. Tambatan yang kuat diperlukan untuk memegang

gulung-gu,ung bagi kegunaan pemasangan kepingan bumbung.

iv. Semua anggota kekangan sisi mestilah dirembat semula di

bahagian rigid struktur utama dengan menggunakan

pengikat/perembat sebagaimana lukisan rekabentuk. Semua

anggota perembat yang dinyatakan mestilah diletakan

berpasangan secara bertentangan. Rekabentuk perembat besi

seharusnya diikat tetap pada setiap kekuda dan disokong

sebagaimana rajah 6.

v. Sudut daripada perembat besi kepada dinding mestilah berada

diantara 35º - 45º. Manakala ruang bagi perembat mestilah

dipanjangkan sehingga ke hujung kekuda bumbung kecuali jika

dinyatakan.

Rajah 5.4: Perician sambungan beroti

Page 149: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

128

vi. Semua perembat keluli mestilah mempunyai nilai tegasan alah

yang minimum iaitu 250Mpa dengan ketebalan minimum 1.0mm

bersama – sama dengan ‘hot dipped zinc coating of 275g/m² bagi

menghalang pengaratan.

vii. Kerangka bumbung yang telah dibina siap dengan sokong pelana

(rajah 8), atau dengan tukup kekuda, maka perentas atas tegak

bagi kekuda rendah perlu dirembat sebagaimana keperluan yang

dinyatakan di dalam lukisan, kecuali jika diberikan, semua beroti

keluli perlu diikat sekurang-kurangya dengan 2 bilangan skru 10-

16x16.

Rajah 5.5: Perician saambatan yang biasa digunakan

Page 150: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

129

Rajah 5.6: Lukisan penutup kekuda bumbung yang biasa digunakan

Sebagai tambahan kepada pemasangan beroti, perentas atas

seharusnya di rembat kepada pepenjuru perembat keluli. Kesemua

perembat keluli seharusnya dirembat secara tetap kepada perentas

atas bagi setiap kekuda samada secara bersilang atau diikat pada

beroti dan diikat kepada plat dinding. Lihat rajah 10, 11, dan 12.

viii. Perembat perentas bawah

Perembat kekal di bahagian perentas bawah perlu diletakkan

untuk mengekang perentas bawah kekuda dan menghalang

lengkokan sisi di bawah keperluan beban angin. Perentas bawah

yang diikat mestilah dirembat dan diikat kepada struktur

bangunan seperti plat dinding, begitu juga dengan rembatan

perentas atas atau rembatan perentas mampatan bagi kekuda

utama.

Page 151: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

130

Rajah 5.7: Perincian pemasangan web yang biasa digunakan

Rajah 5.8: Cadangan perembat bumbung

Page 152: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

131

Rajah 5.9: Cadangan perembat bumbung

Page 153: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

132

Rajah 5.10: Cadangan perembat (perembat tegangan) kekuda pada setiap rentang

10m

Page 154: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

133

5.5 Prosedur Pemasangan dan Kawalan Kualiti

Berdasarkan ketiga-tiga kajian kes diatas, kajian kes 3 merupakan salah satu

kes runtuhan kekuda yang berlaku disebabkan oleh prosedur pemasangan yang tidak

mengikut spesifikasi serta kurangnya pengawasan dan kawalan kualiti. Dalam kajian

kes 3 ini punca utama kegagalan kekuda adalah disebabkan oleh lebihan bebanan

yang dikenakan ketika pemasangan bumbung dijalankan.

Daripada laporan yang diterima daripada pihak pembekal sistem, anggota

kekuda telah mengalami daya tegangan yang lebih disebabkan oleh beban

maksimum yang diberikan ketika kerja-kerja pemasangan atap genting dijalankan.

Hal ini telah menyebabkan perubahan progresif fasa ‘Elastic- Plastic’ anggota dalam

tempoh had bahan. Perentas atas dan perentas bawah telah mengalami lengkokkan

sebelum daya tegangan dikenakan melebihi had kenyal oleh anggota keluli tegak.

Selain daripada itu pengembangan dan pengecutan anggota kekuda bumbung

yang disebabkan oleh keadaan sejuk dan panas juga merupakan faktor kepada

kegagalan struktur anggota tersebut. Kekuda keluli yang mengalami lengkokkan

telah kehilangan intergriti struktur dan ditambah pula dengan mekanisma

pengembangan pada waktu siang dan pengecutan pada waktu malam. Keadaan ini

telah melemahkan struktur anggota kekuda keluli.

Oleh yang demikian kegagalan struktur bumbung ini adalah disebabkan oleh

kecuaian pihak kontraktor dalam menyelia kerja-kerja di tapak. Ini kerana bebanan

lebih ini adalah disebabkan oleh perletakkan bumbung (atap genting) secara palet di

atas kekuda bumbung ketika pemasangan dijalankan. Ini menunjukkan pihak

kontraktor gagal menjalankan kerja sebagaimana yang telah diperuntukan di dalam

spesifikasi JKR 20600-0022-2001.

Page 155: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

134

5.6 Cadangan

Daripada analisis ini di dapati kegagalan struktur kekuda bumbung adalah

disebabkan oleh masalah rekabentuk, iaitu perincian yang tidak lengkap bagi setiap

sambungan dan kedudukkan perembat. Selain daripada itu kekurangan skru yang

digunakan juga menjadi punca kegagalan struktur kekuda bumbung ini. Pengawasan

dan pemeriksaan bagi kerja-kerja fabrikasi, pengendalian serta pemasangan kekuda

turut menyumbang kepada kegagalan.

Faktor – faktor ini berlaku adalah disebabkan oleh kecuaian dalam

menyemak rekabentuk yang dihantar oleh pembekal serta kecuaian dan kurangnya

pengetahuan tentang keperluan ketika dalam menjalankan kerja – kerja pemasangan

kekuda bumbung.

Oleh yang demikian satu senarai semak bagi menyemak rekabentuk dan

menyelia serta senarai semak pemeriksaan sistem kekuda perlu disediakan bagi

mengurangkan masalah kecuaian tersebut.

5.7 Hasil Kajian

5.7.1 Senarai Semak Sediada

Senarai semak yang sediada adalah di sediakan oleh pihak JKR Malaysia unit

struktur dan ia di bahagikan kepada dua:

i. Senarai semak laporan awalan pemeriksaan struktur bangunan

ii. Senarai semak audit pembekalan sistem kekuda bumbung keluli

terbentuk sejuk.

Page 156: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

135

Senarai semak sediada hanya mengambil kira peringkat produk siap.

Terdapat beberapa bahagian di dalam senarai semak tersebut. Bahagian – bahagian

berikut adalah :-

i. Maklumat awalan

ii. Butiran Bangunan & Maklumat Rekabentuk

iii. Pemeriksaan Struktur Kekuda Bumbung

iv. Ulasan

v. Lampiran

Rujuk Lampiran B senarai semak sediada mendapati senarai semak tersebut

tidak mengambil kira peringkat kelulusan rekabentuk. Jika dilihat daripada faktor-

faktor kegagalan kekuda bumbung terdapat banyak percanggahan perincian lukisan

bagi anggota kekuda terutama di bahagian sambungan serta kedudukkan perembat.

Ini adalah disebabkan oleh perincian lukisan yang tidak cukup. Selain daripada itu

terdapat juga masalah dalam pengesahan kekuatan bahan kerana tiada ujian bahan

yang dijalankan di tapak sebelum kerja-kerja fabrikasi di jalankan.

Oleh yang demikian terdapat kekurangan dalam senarai semak sediada.

Senarai semak ini perlu di kemas kini terutama di peringkat rekabentuk dan

peringkat penerimaan awalan ( penerimaan bahan binaan).

5.7.2 Hasil Kajian

Daripada analisis yang diadakan tentang punca-punca kegagalan keluli

terbentuk sejuk ini maka satu senarai semak yang telah dikemas kini telah diadakan.

Didalam senarai semak ini beberapa peringkat telah dimasukkan bagi memastikan

tiada kecuaian yang dilakukan ketika kelulusan permohonan di berikan dan ketika

penerimaan bahan binaan.

Page 157: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

136

Senarai semak ini dihasilkan berdasarkan senarai semak sediada. Walau

bagaimanapun peringkat kelulusan rekabentuk, peringkat penerimaan bahan serta

produk siap di masukkan. Senarai semak ini dikemas kini berdasarkan spesifikasi

JKR 20600-0022-2001 serta spesifikasi tambahan pada tahun 2007.

Senarai semak ini merangkumi semua peringkat kerja bagi tujuan kegunaan

pegawai yang meluluskan rekabentuk serta pegawai tapak bina memeriksa serta

mengawal kerja-kerja pemasangan kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk

Dengan adanya senarai semak ini, kecuian dalam memeriksa dokumen

kelulusan rekabentuk dapat dikurangkan. Selain daripada itu pegawai tapak bina

yang mengawasi kerja-kerja pemasangan kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk ini

dapat mengawal mutu pemasangan. Rujuk Lampiran A- Hasil kajian.

Page 158: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

BAB 6

KESIMPULAN

6.1 Kesimpulan

Daripada analisis dan perbincangan, di atas dapat kita rumuskan bahawa

kegagalan sistem kekuda bumbung ini adalah disebabkan oleh beberapa faktor iaitu :

i. Rekabentuk sistem kekuda bumbung

Daripada analisis di dapati terdapat banyak kekurangan dalam

rekabentuk sistem kekuda. Diantaranya adalah perincian sambungan

yang tidak lengkap yang menyebabkan kerja – kerja pemasangan

dijalankan berdasarkan pengetahuan pekerja. Selain daripada itu

rekabentuk perembat juga tidak dinyatakan dengan jelas tentang

bilangan dan kedudukanya. Hal ini telah menyebabkan bilangan

perembat kurang daripada apa yang diperlukan dan fungsi serta

keberkesanan perembat tidak dapat dipastikan. Kegagalan ricih skru

juga menjadi punca utama kepada kegagalan struktur kekuda

bumbung. Ini adalah kerana kekurangan jumlah skru yang dipasang

adalah tidak sebagaimana lukisan. Jumlah minimum bagi pemasangan

skru adalah 3 bilangan walaubagaimanapun terdapat di sesetengah

sambungan memerlukan lebih daripada 3 bilangan. Kesilapan

perekabentuk dalam mengira dalam menentukan jumlah agihan beban

di setiap sambungan juga turut menyumbang kepada kekurangan

bilangan skru.

Page 159: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

138

ii. Sampel dan Ujian Bahan

Daripada sampel bahan yang diambil didapati bahan-bahan tersebut

memenuhi spesifikasi. Walaubagaimanapun masih terdapat masalah

dalam menentukan gred bahan serta kekuatan bahan yang digunakan.

Ini kerana tiada rekod atau data yang menunjukan dan mengesahkan

kekuatan bahan tersebut.

iii. Kekurangan Pengawasan di tapak

Pengawasan di tapak merupakan faktor yang sangat penting dalam

mempastikan serta mengawal kualiti pemasangan kekuda. Dalam

kajian ini mendapati pihak pembekal sistem, perunding dan kontraktor

tidak menjalankan tanggungjawab masing-masing dalam menjaga

kualiti pemasangan kekuda bumbung. Banyak kesilapan yang

dilakukan ketika pemasangan kekuda dijalankan. Selain daripada itu

kerja-kerja pemasangan, fabrikasi dan pengendalian kekuda bumbung

juga tidak mengikut spesifikasi yang telah ditetapkan.

Oleh yang demikian, hasil daripada kajian ini satu senarai semak bagi

peringkat penerimaan dokumen, semakan rekabentuk, dan pemasangan kekuda dapat

dihasilkan bagi membantu serta mengurangkan kecuaian dalam menjalankan

pemasangan kekuda bumbung keluli terbentuk sejuk ini.

Page 160: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

139

RUJUKAN

Bell, Glen (1985), Failure Information need in Civil Engineering, Reducing Failures

Of Engineered Facilities, ASCE, New York

Bob Written (June 1999), Research Into Cold Formed Steel Under way at UW,

University Of Waterloo

British Standard Institute 1987. British Standard: Structural Use of Steelwork in

Building, Part 5. Code of Practice for Design of Cold Formed Sections.

London: BS5950 Part 5: 1987

British Standards Institute. 1986. BS 4360. Specification for Weldable Structural

Steels.

Glen R.Bell (2001), Civil Engineering Investigation,.

HS Heng Seng Metal Sdn Bhd (Jun 2003), Trusses Analysis Design Reported,

John L.Gross, Joseph A Main, Long T.Phan, Fahimi H.Sadek, Stephen A. Cauffman,

Final Report on the Collapse of the Dallas Cowboys Indoor Practice Facility,

May 2, 2009, Jan 2010.

Mahmood M. T¹, Thong, C. M.² & Tan, C. S.³ ( Jun 2005) , Performance Of Locally

Produced Cold Formed Steel Sections For Roof Truss System, Jurnal

Teknologi, Universiti Teknologi Malaysia.

Page 161: Kegagalan Sistem Kekuda Bumbung Jenis Keluli

140

Rhodes, J. 1991. Design of Cold Formed Steel Members. London: Elsevier Science

Publisher

Robert T.Ratay, Phd.P.E (2000), Forensic Structural Engineering Handbook,

W.H. Ransom (1987), Building Failures Diagnosis and Avidance, Second Edition.