Secara umum, terdapat 3 (tiga) kategori tipe struktur bangunan baja industrial. Di antaranya adalah (a) portal frame, (b) portal truss, dan (c) space truss.
Pemilihan tipe dan jenis struktur biasanya ditentukan dengan menyesuaikan fungsi bangunan yang diharapkan. Ketika fungsi bangunan telah ditetapkan, maka data mengenai volume, ruang bebas, dan lainnya dapat mengarah pada panjang bentang yang akan diperlukan untuk mengakomodasi tujuan bangunan.
Umumnya, untuk panjang bentang 20-40 meter, biasanya akan menggunakan tipe portal frame. Sementara untuk panjang bentang 40-70 meter, akan menggunakan tipe portal truss. Dan untuk panjang bentang >70 meter, akan menggunakan tipe space truss yang merupakan kombinasi portal frame dan truss.
| Panjang Bentang (m) | Tipe Struktur Bangunan Baja |
| 20-40 | Portal Frame |
| 40-70 | Portal Truss |
| >70 | Space Truss |
1. Portal Frame
Portal Frame adalah sistem struktur portal kaku yang berbentuk segitiga pelana pada satu bidang tunggal. Adapun elemen-elemen struktur yang mendukung beban kerja di antaranya adalah rafter, kolom, base-plate, stiffener, dan haunch.
Rangka portal (portal frame) yang umumnya digunakan adalah bangunan bertingkat rendah yang terdiri dari kolom dan elemen horizontal atau pitched rafter yang dihubungkan oleh sambungan penahan momen. Struktur rangka portal (portal frame) juga bergantung pada tahanan lentur dari sambungan yang diperkuat oleh haunch yang sesuai atau telah dilakukan pendalaman bagian rafter.
Sementara itu, Salter et al (2004) dalam publikasinya menyebutkan terdapat 12 tipe portal frame. Di antaranya adalah sebagai berikut.
- Pitched roof portal
- Portal frame with a mezzanine floor
- Portal frame with ‘lean to’
- Crane portal frames with column buckets
- Mono-pitch portal frame
- Propped portal frame
- Tied portal frame
- Mansard portal frame
- Curved rafter portal frame
- Cellular beam portal frame
- Gable wall frames
- Hipped roof frames
Portal Frame simetris bentang tunggal (Salter et al, 2004)
2. Portal Truss
Portal Truss adalah sistem struktur portal yang bagian struktur horizontalnya merupakan susunan rangka batang pada satu bidang tunggal.
Dengan fenomena mekanik tersebut, dibandingkan dengan sistem portal frame, maka Portal Truss dapat mengurangi efek lendutan pada bentang panjang.
Penggunaan portal truss dapat mengakomodasi kekakuan dan kekuatan dalam sistem gaya tarik-tekan. Sementara itu, rangka batangnya akan menggunakan susunan konfigurasi segitiga yang secara teknis dapat memberikan efek kekakuan dan penahanan yang tinggi.
Ada 5 (lima) tipe Portal Truss, yaitu:
- Pratt Truss
- Warren Truss
- North-Light Truss
- Fink-Truss
- Saw-Tooth Truss
Portal Truss (SCI, 2003)
3. Space Truss
SpaceTruss adalah salah satu dari jenis struktur atap rangka ruang yang biasa digunakan untuk konstruksi dengan bentang panjang. Sistem rangka batang ruang merupakan perakitan 3 dimensi dari elemen-elemen linear, sehingga beban yang dipikul akan didistribusikan secara 3 dimensi. Sambungan antara elemen tidak memikul momen atau torsi sehingga masing-masing elemen hanya memikul beban aksial tarik atau tekan. Sistem struktur ini relatif lebih ringan, mudah di-fabrikasi dan transportasi, mudah dalam pemasangan, dan durasi konstruksi relatif lebih pendek. Selain pada bangunan warehouse, struktur space truss banyak digunakan pada atap stadion bahkan hanggar pesawat terbang. Oleh karena itu, bentang yang ditawarkan oleh sistem space truss jauh lebih besar dibandingkan portal truss, apalagi jika dibandingkan dengan portal frame.
