Makalah Aplikom.docx

TUGAS MAKALAH APLIKASI KOMPUTER

Disusun Oleh : 1. Rendi Dwi Cahyadi

( 201610340311023 )

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2019

DAFTAR ISI KATA PENGANTAR .................................................................................. ii DAFTAR ISI ................................................................................................. iii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah ............................................................................... 1 1.3 Tujuan ................................................................................................. 1 BAB II PEMBAHASAN 2.1 Perkenalan pada software sap 2000 .................................................... 2 2.2 Metode Analisis .......................................... ...................................... 3 2.3 Analisis dan desain pada sap 2000 .................................................... 4

BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan dan saran ..........................................................................................6

BAB I PENDAHULUAN 1.1

Latar Belakang Latar Belakang Struktur merupakan bagian vital yang berfungsi menopang beban sebuah bangunan yang memerlukan perhatian khusus. Seiring dengan berkembangnya

teknologi kini mulai dipergunakan material struktur yang mempunyai sifat praktis di dalam pengerjaannya dengan biaya seminimal mungkin namun tidak mengurangi dari kekuatan terhadap beban yang dipikulnya. Untuk saat ini di dunia konstruksi Indonesia penggunaan baja ringan perkembangannya sangat pesat, karena baja ringan merupakan salah satu material struktur yang dapat mempersingkat waktu didalam proses kontruksi suatu bangunan. Dan sifat baja ringan yang memiliki umur lebih panjang karena lebih tahan terhadap perubahan cuaca serta gangguan dari rayap. Selain itu semakin sulitnya memperoleh material kayu akibat penggunaan dan penanaman kayu yang tidak seimbang maka sekarang mulai terjadinya peralihan menggunakan material baja ringan, Berbeda dengan baja karbon (hot rolled), baja ringan merupakan baja mutu tinggi yang memiliki sifat ringan dan tipis, namun memiliki fungsi setara baja karbon (hot rolled). Baja ringan ini termasuk jenis baja yang dibentuk dalam keadaan dingin (cold form steel) dan kapasitas penampangnya hanya mengandalkan tekukannya saja dengan ketebalan berkisar antara 0,4 mm hingga 3,0 mm. Perhitungan yang tepat sangat diperlukan untuk memperoleh kekuatan maksimum dari baja ringan dan dapat menghindari keborosan dalam konstruksi dilapangan. Tidak hanya ketepatan, kecepatan perhitungan juga sangat diperlukan untuk dapat mengurangi waktu yang terbuang akibat proses perhitungan yang terlalu lama, untuk menghasilkan perhitungan yang cepat dan tepat biasanya dipergunakan bantuan software seperti SAP2000.

1.2

Batasan Masalah Batasan Masalah Penulisan dibatasi hanya pada pembahasan : a. Mutu baja yang dipergunakan adalah tipe G350 dengan fy dan fu masing- masing 350 MPa dan 420 MPa. b. Elemen struktur yang didesain hanya terbatas pada penampang lip chanel yang dimodelkan sebagai elemen lentur (balok) pada gourding rangka atap. c. Elemen yang di desain hanya meninjau beban mati dan beban hidup. d. Standard peraturan/code yang digunakan LRFD AISI2007.

Tujuan Tujuan Penulisan Tujuan penulisan ini adalah melakukan perhitungan desain baja ringan yang dilakukan dengan perhitungan software SAP2000, dan ditelusuri dengan manual AISI (American Iron and Steel Institute) . adapun tujuan yang diharapkan dari perhitungan ini adalah : 1. Membandingan momen nominal (Mn) dan gaya geser (Vn) dari perhitungan menggunakan SAP2000 dan metode manual AISI2007. 2. Mengetahui kelebihan dan kekurangan perhitungan desain baja ringan menggunakan SAP2000 dan metode manual AISI2007.

BAB II

PEMBAHASAN 2.1

Program SAP2000 merupakan pengembangan SAP (structure Analysis Program) yang

dibuat oleh Prof. Edward L. Wilson dari University of California at Berkeley, US sekitar tahun 1970. pada tahun 1975 dibentuklah perusahaan Computer & Structure, Inc. dipimpin oleh Ashraf Habibullah yang bertujuan untuk melayani keperluan komersial. Program SAP2000 dapat melakukan perhitungan analisis struktur statik / dinamik, saat melakukan desain penampang beton bertulang maupun struktur baja, SAP2000 juga menyediakan metode interface (antarmuka) yang secara grafis mudah digunakan dalam proses penyelesaian analisis struktur. Urutan proses analisis dan desain struktur dalam SAP2000 adalah sebagai berikut : 1. Penentuan Model Strutur 2. Penetapan Penampang Struktur

3. Penetapan Penampang Elemen Struktur 4. Penetapan Kondisi Pembebanan 5. Penentuan Beban pada Struktur 6. Analisis Model 7. Penampilan Deformasi Struktur 8. Penampilan gaya-gaya dalam 9. Pemeriksaan Tegangan Elemen Pada umumnya SAP2000 digunakan untuk menganalisis struktur bangunan atas, sehingga jarang orang menggunakan untuk analisis pondasi bangunan. Orang lebih suka menggunakan SAFE untuk desain pondasi BAB III METODE ANALISIS 2.2

Metode analisis ini berisi tentang model elemen struktur baja ringan dengan profil C

(lips chanel), gaya dalam sampai desain yang dipergunakan SAP 2000 atau dalam singkatannya Structure AanalyzePprogram yang merupakan program yang berfungsi untuk menganalisis struktur bangunan yang ada dengan cara yang cepat tanpa menghitung mekanika-nya yang secara manual yang bisa dinilai "membuat pusing". Menu SAP 2000 Versi 14 ada beberapa item (dijelaskan hanya item yang sering digunakan saja)

1. Kelompok Menu- FILE a. New model : digunakan untuk membuat model baru dengan template yang sudah ada pada SAP2000 , seperti tampilan berikut

b.

Import : untuk mengimport file dari versi SAP yang sebelumnya atau dari hasil dari program lain. , misalnya AutoCAD

c.

Create video : untuk membuat file video berupa time history dan cyclic animation Di SAP 2000 v.14 ini juga dapat menangkap gambar dan menyimpannya dalam format *.wmf dan *.bmp d. File Save As / Save : untuk menyimpan file kerja ke dalam media penyimpanan 2. a. b. c. d. e. f. g.

Menu Edit Add to model from template : untuk menambahkan model dari template ke model yang sudah kita buat. Interactive Database Editing : untuk mengedit data definisi model di (dalam) bentuk tabel. Move : Untuk memindahkan objek line yang dipilih Divide Frames : membagi elemen frame menjadi beberapa bagian Trim/Extend Frames : memotong atau memanjangkan bagian frame yang dikehendaki Mesh Shell : membagi shell/area menjadi beberapa bagian Replicate : untuk meng copy ke arah sumbu x, sumbu, y atau sumbu-z Secara umum, proses analisis melalui 10 tahapan berikut: 1. Samakan Satuan !!!! ( JANGAN SAMPAI LUPA... ) 2. Buat Model Struktur ( File-New Model) 3. Define Material yang dipakai ( Define – Material ) 4. Define Profil yang dipakai ( Define – Frame/Area Section ) 5. Aplikasikan Profil pada Struktur ( Assign – Frame/Area Section ) 6. Define Beban mati, hidup, gempa, angin dll (Define – Load Pattern ) 7. Aplikasikan Beban ( Assign – Load ) 8. Cek Gambar Struktur – Model Sap2000 ( 3-D, xy.xz, yz) 9. Run Analisa ( Run Analysis) 10. Cek the Result Momen , Axial, Shear Diagram ( Display-Check Force/Stress ) .

BAB IV ANALISIS DAN DESAIN 2.3 Kegunaan SAP 2000 salah satu software yang digunakan teknik sipil, SAP 2000 bisa membantu dalam pekerjakan perencanaan struktur bangunan yang diantaranya adalah:  menghitung momen mekanika teknik pada struktur bangunan,  menghitung konstruksi baja ( kolom, balok, dan plat lantai),  menghitung konstruksi baja. Prinsip utama penggunaan program ini adalah pemodelan struktur, eksekusi analisis, dan pemeriksaan atau optimasi desain; yang semuanya dilakukan dalam satu langkah atau tampilan. Tampilan berupa model secara real time sehimgga memudahkan pengguna untuk melakukan pemodelan secara menyeluruh dalam waktu singkat namun hasilnya akurat.

Contoh hasil analisis yang saya lakukan menggunakan SAP 2000 pada perhitungan bangunan 2 lantai : Gambar 1: contoh analisis bahwa kolom aman tapi tidak ekonomis dan bisa mendesain ulang agar menjadi lebih ekonomis dan aman atau kolom berwarna abu abu

Gambar 2 : contoh analisis bahwa balok tidak aman dan bisa mendesain ulang agar menjadi lebih aman atau kolom berwarna merah mungkin bisa memperbesar dimensi balok agar menjadi lebih kuat dan aman.

Gambar 3: contoh gaya axial pada bangunan 2 lantai

Gambar 3: contoh gaya momment pada bangunan 2 lantai

Gambar 3: contoh gambar luas tulangan pada bangunan 2 lantai

HASIL INPUT ANALISIS BANGUNAN 2 LANTAI ACI 318-14 BEAM SECTION DESIGN Element Section ID Combo ID Station Loc

: : : :

72 balok 15x15 1,2DL+1,6LL 5000,000

Phi(Bending): Phi(Shear): Phi(Seis Shear): Phi(Torsion):

Type:Sway Special

D=500,000 ds=0,000 E=25,756 L=5000,000

Units: KN, mm, C

B=500,000 dct=20,000 fc=0,030 fy=3,923E-06

bf=500,000 dcb=20,000 Lt.Wt. Fac.=1,000 fys=0,240

0,900 0,750 0,600 0,750

Design Moments, M3

Positive Moment 16296,725

Negative Moment -32593,449

Flexural Reinforcement for Moment, M3 Required +Moment Rebar Rebar Top (+2 Axis) O/S #2 O/S #2 Bottom (-2 Axis) O/S #2 O/S #2

Special +Moment 16296,725

Special -Moment -32593,449

-Moment Minimum Rebar Rebar O/S #2 25805170,94 O/S #2 12862321,94

Shear Reinforcement for Shear, V2 Rebar Shear Av/s Vu 0,000 37,909

Shear phi*Vc 163,728

Shear phi*Vs 0,000

Shear Vp 0,000

Reinforcement for Torsion, T Rebar Rebar At/s Al 0,000 0,000

Torsion Tu 0,000

Critical Phi*Tcr 43107,626

Area Ao 143652,729

O/S #2

(Summary)

Reinforcing required exceeds maximum allowed

Perimeter Ph 1644,400

HASIL OUTPUT ANALISIS BANGUNAN 2 LANTAI

SAP2000 Project Bangunan 2 lantai Job Number Engineer : Rendi dwi cahyadi D:\sap\3d tubes mk.sdb 13/03/2019 19.30 ACI 318-14 COLUMN SECTION DESIGN Type: Sway Special Units: Kgf, mm, C (Summary) Element : 40 B=500,000 D=500,000 dc=60,000 Section ID : kolom 50x50 E=2626,381 fc=3,059 Lt.Wt. Fac.=1,000 Combo ID : 1,2DL+1,6LL L=3500,000 fy=4,000E-04 fys=24,473 Station Loc : 3500,000 RLLF=1,000 Phi(Compression-Spiral): 0,750 Phi(Compression-Tied): 0,650 Phi(Tension Controlled): 0,900 Phi(Shear): 0,750 Phi(Seismic Shear): 0,600 Phi(Joint Shear): 0,850 AXIAL FORCE & BIAXIAL MOMENT CHECK FOR PU, M2, M3 Capacity Design Design Design Minimum Minimum Ratio Pu M2 M3 M2 M3 0,102 10559,819 -2022802,92 321037,841 319328,927 319328,927 AXIAL FORCE & BIAXIAL MOMENT FACTORS Cm Delta_ns Delta_s K L Factor Factor Factor Factor Length Major Bending(M3) 1,000 1,005 1,000 1,000 3500,000 Minor Bending(M2) 0,400 1,000 1,000 1,000 3500,000 SHEAR DESIGN FOR V2,V3 Rebar Shear Shear Shear Shear Av/s Vu phi*Vc phi*Vs Vp Major Shear(V2) 0,000 0,000 15764,026 0,000 0,000 Minor Shear(V3) 0,000 1046,767 15764,026 0,000 0,000 JOINT SHEAR DESIGN Joint Shear Shear Shear Shear Joint Ratio VuTop VuTot phi*Vc Area Major Shear(V2) N/A N/A N/A N/A N/A Minor Shear(V3) N/A N/A N/A N/A N/A (6/5) BEAM/COLUMN CAPACITY RATIOS Major Minor Ratio Ratio N/A N/A Notes: N/A: Not Applicable N/C: Not Calculated N/N: Not Needed

BAB V PENUTUP 3.1 Kesimpulan Dari pembahasan yang telah diuraikan sebelumnya, saya dapat menyimpulkan bahwa dalam perhitungan batang tarik dan tekan pada beton bertulang, yang sebelumnya perhitungannya itu sulit dan rumit serta memerlukan waktu yang lumayan lama serta dapat menimbulkan kesalahan dalam perhitungan yang diakibatkan oleh kesalahan dari human error, sekarang dapat lebih mudah dan lebih akurat dalam perhitungan, dikarenakan telah ada program yang dapat lebih cepat dan akurat dalam perhitungan batang tarik dan tekan pada beton bertulang. Setelah pengembangan program perhitungan tarik dan tekan pada beton bertulang , pengolahan data sudah tidak secara manual lagi melainkan diganti dengan menggunakan sebuah program aplikasi yang dapat membuat proses pengolahan data atau proses pengerjaan penghitungan batang tarik dan tekan pada baja dingin bisa menjadi lebih cepat dan akurat serta pengerjaannya sudah jauh lebih mudah. Namun demikian dari hasil yang diperoleh antara perhitungan baja dingin secara manual, dengan menggunakan SAP 2000 versi 11 ini, selisih hasilnya hanya berbeda sedikit, hal ini dikarenakan beberapa factor, salah satunya ialah karena perhitungan secara manual, harus dikalikan lagi dengan faktor koreksi. Namun demikian hasilnya tidak terlalu jauh dengan perhitungan menggunakan software SAP 2000 versi 11 tersebut Saran Apabila telah memperhatikan hasil dari kesimpulan diatas tadi, maka akan dikemukakan beberapa saran yang sekiranya nanti dapat berguna bagi kalangan masyarakat umum pada umumnya serta pada kalangan teknik sipil pada khususnya, yang telah membaca laporan ini dan bahkan mempergunakan dari program ini. Berikut ini ada beberapa hal yang dapat menjadikan sebagai bahan dari pertimbangan dalam upaya meningkatkan kinerja kita sebagai Civil