Sejarah Besi Beton

Tanda-tanda awal penggunaan besi ditemukan diwilayah Sumeria dan Mesir, sekitar 4000 SM, benda kecil, seperti mata lembing dan perhiasan, dihasilkan dari besi yang diperoleh dari material meteor. Sekitar 3000 SM hingga 2000 SM, tercatat banyak objek besi yang diperoleh di Mesopotamia, Anatolia, dan Mesir. Pada 1600 SM hingga 1200 SM, besi digunakan secara lebih meluas di TimurTengah.

Di China besi pertama yang digunakan juga merpakan besi meteor, dengan bukti arkeologi mengenai besi tempa muncul di barat laut, pada abad ke-8 SM. Benda-benda tersebut dibuat dengan besi tempa, dibuat melalui proses yang sama dengan yang dibuat di Timur Tengah dan Eropa.

Pada tahun-tahun terakhir Dinasti Zhou (550 BC), teknologi tanur (pembakaran dengan suhu tinggi mencapai 1300 derajat) mulai berkembang hinga upaya untuk membuat besi tuang atau besi mentah sudah dapat. Perkembangan terus bertambah hingga sekitar tahun 221 M di zaman dinasti Sinasti Qin.

Sementara di wilayah Eropa, kemampuan dalam teknologi peleburan besi masih jauh dibawah dinasti di China dimana mereka baru mampu mencapai suhu sekitar 1000 derajat saja. Sebagian besar penemuan besi di Abad Pertengahan, di Eropa Barat, besi masih dibuat dengan metode penempaan.

Sedangkan Contoh besi tuang yang paling awal di Eropa dijumpai di Lapphyttan dan Vinarhyttan, wilayah Swedia antara tahun 1150 hingga 1350. Bukti tersebut terlihat dari penemuan senjata seperti meriam dan pelurunya. Pada akhir abad 17 pengembangan peleburan besi mencapai puncak awalnya di Eropa hingga terjadi revolusi Industri besar besaran.

Pemanfaatan besi pada bangunan masih sebatas pada keperluan pelengkap ataupun peralatan bangunan. Tercatat penggunaan material besi masih sebatas sebagai bahan perlengkapan pintu dan jendela sepeti engsel, kunci dan railing tangga atau balkon dsb (ironmongery) hingga abad 17. Sementara penggunaan besi pada konstruksi bangunan dimulai pada akhir abad 17. Tercatat jembatan besi di buat pada tahun 1779. Dan Kolom Cast Iron pada bangunan di Eropa di zaman Kerajaan Sir Goerge III pada abad 18. 

 

Penggunaan besi pada beton pertama kali dilakukan oleh warga Perancis yang bernama Joseph Monier dan Joseph Lambot pada tahun 1850. Mereka berdua ketika itu membuat perahu dan beton yang diberi tulang dari kawat besi yang disusun secara pararel. Atas hasil karyanya itu Joseph Moneir dan Joseph Lambot dinyatatakan sebagai penemu dari konsep beton bertulang.

Selanjutnya, pada tahun 1854, William B. Wilkinson mendirikan bangunan 2 lantai yang struktur lantainya diperkuat dengan tulangan besi dan helaian dari tali tambang. Bangunan ini dipercaya sebagai cikal bakal bangunan yang menggunakan beton bertulang. 

Francois Coignet menjadi tokoh berikutnya, dan dikenal sebagai pemrakarsa beton bertulang, yang mengaplikasikan beton bertulang besi pada tahun 1850-1880 pada konstruksi dengan skala yang lebih besar.

Pada tahun 1875, William E. Ward, seorang warga dari Inggris membuat bangunan menggunakan konstruksi tulang beton untuk pertama kalinya di Amerika Serikat. Tetapi dia menyatakan bahwa ide tersebut berasal dari buruh yang ada di Inggris

William E. Ward bukanlah warga Amerika yang membuat bangunan dengan konstruksi beton sebab pada tahun 1870 seorang warga San Francisco bernama E.L Ransome telah berhasil menemukan besi beton bertulang yang berbentuk ulir. 

Ernest Leslie Ransome (1852–1917)

Setelah bereksperimen dengan trotoar beton bertulang yang dibangun untuk Masonic Hall di Stockton, California, Ransome mematenkan ( US Patent 305.226 ) pada tahun 1884, yang merupakan sebuah sistem beton berkerangka dengan batang besi spiral / diputar ( Besi Ulir ) untuk meningkatkan ikatan di dalamnya, kemudian mengembangkan sistem Ransome yang telah dipatenkan untuk konstruksi beton bertulang yang lebih praktis.

Lalu beberapa tahun kemudian Ransome bekerja di Pantai Barat untuk merancang jembatan. Ransome berhasil membangun dua jembatan di San Francisco’s Golden Gate Park yang masih bertahan hingga sekarang dan salah satu karyanya adalah Alvord lake Bridge dan merupakan sebuah jembatan beton bertulang pertama di Amerika Utara dan di antara tiga atau empat pertama di dunia.

Pada tahun 1889, struktur beton bertulang diaplikasikan Gyozo Mhailich pada  jembatan dengan struktur melengkung di Solt, Hungaria, pada tahun 1889. Kemajuan selanjutnya adalah aplikasi beton bertulang pada struktur jalan, yang kini lazim disebut dengan perkerasan jalan (rigid pavement), di Bellefontaine, Ohio, AS, pada tahun 1891. Struktur jalan tersebut bahkan masih ada dan digunakan hingga saat ini.  

Era perkembangan teknologi struktur beton bertulang pada elemen struktur berlanjut dengan diaplikasikannya klem pada kolom beton bertulang oleh Arthur Henry Symons pada tahun 1901.

Inovasi elemen struktur beton berikutnya adalah diaplikasikannya 4 dinding  masif beton bertulang pada Unity Temple di Oak Park, Illinois, AS, oleh Frank Llyod Wright pada tahun 1905. Cetakan dinding ini dapat digunakan berulangkali untuk konstruksi tersebut.

Era beton pra-tegang selanjutnya menjadi kemajuan inovasi struktur beton bertulang dengan diaplikasikannya beton pra-tegang oleh Eugene Freyssinet. Terobosan yang sangat inovatif ini berupa metode yang mengaplikasikan tendon beton prategang seperti kabel yang dapat mengakomodai kebutuhan bangunan yang lebih besar dengan bentang yang lebih panjang.  

Reference:

BN Products-USA™. https://www.bnproducts.com/blog/the-history-of-reinforced-concrete/

Encyclopaedia Britannica. (1987). The new encyclopaedia Britannica. Michigan: USA: Encyclopaedia Britannica. 

Day, Lance (2003). Biographical Dictionary of the History of Technology. Routledge.

Condit, Carl W. (January 1968). "The First Reinforced-Concrete Skyscraper: The Ingalls Building in Cincinnati and Its Place in Structural History". Technology and Culture