Diketahui
struktur portal dari beton f’c = 20 Mpa bekerja beban mati (DL), beban hidup
(LL), dan beban gempa (EL) seperti pada gambar, dimensi balok 35 x 50 cm2,
dan kolom 30 x 30 cm2,
Penyelesaian
:
a.
Menentukan Model Struktur
1)
Tetapkan unti satuan ke kN.m.C
2) Pilih
menu File – New Model, pada kotak dialog tentutan pilihan template Portal
Frame, isikan data sebagai berikut :
3) Klik
OK
4)
Jendela 3 D dinonaktifkan, tampilkan jendela X-Z view, sehingga di layar
monitor muncul tampilan seperti gambar dibawah ini :
5) Atur
perletakan menjadi jepit, dengan cara klik pada semua titik/joint perletakan
sehingga akan bertanda silang, kemudian pilih menu Assign – Joint – Restrains.
6) Klik
OK, sehingga ,model struktur menjadi seperti gambar di bawah ini :
7) Pilih
batang yang tidak digunakan, tekan tombol Delete dari keyboard, pilih menu View
– Refresh Windows, maka akan ditampilkan gambar berikut :
8) Untuk
memberi penomoran batang dan titik, pilih menu View – Set Display Options,
isikan ? pada label dan restraints, serta Labels untuk Frames
9) Klik
OK, sehingga akan ditampilkan :
10)
Penomoran yang diberikan tidak urut dan tidak rapih, sehingga perlu dilakukan
pengaturan ulang pada nomor batang dan titik, dengan cara piih menu Select –
Select All, maka seluruh batang akan berubah titik – titik (berarti terpiih
semua)
11) Klik
menu Edit – Change Label
12) Pada
kotak dialog Item Type pilih elemnt Labels – Frame, pilih menu Edit – Auto
Relabel – All in List
13) Klik
OK
14)
Lakukan hal serupa untuk Item Type element Laberl – Joint, pilih menu Auto
Relabel – All in List
15) Klik
OK
16)
Setelah dilakukan penomoran ulang, maka akan ditampilkan model dengan penomoran
batang dan titik yang baru yang urut dan rapi
b.
Penetapan Penampang Struktur
1) Pilih
menu Define – Material, akan tampil kotak dialog Define Materials, untuk
mendefinisikan bahan beton pilih 4000Psi dan klik Modify/Show Material
2) Akan
muncul kotak dialog Material Property, isikan Material Name and Display Color =
CONC, Specified Concrete Compressive Strength f’c = 20000. Untuk fy = fys = 400
Mpa = 400000 N bisa di edit melalui modus teks menggunakan Teks editor maupun
Wordped ataupun Notepad.
3) Klik
OK
4) Untuk
menetapkan dimensi penampang, pilih menu Define – Frame/Cable Sections, akan
muncul kotak dialog Frame Properties,
5) Pada
kotak klik pada Add New Property, maka akam muncul kotak dialog Add Frame
Section Property
6) Pilih
Add Ractangular, kemudian muncul kotak dialog Rectangular Section, pada Section
Name ketikkan B35x50, material CONC, isikan dimensi t3 = 0,50 dan t2 = 0,35;
7) Klik
pada Reinforcement, sehingga ditampilkan Reinforcement Data, pilih Beam,
kemudian klik OK, Klik OK
8)
Dengan cara yang sama, lakukan untuk menetapkan dmensi kolom, K30x30,
Reinforcement Data, pilih Column
c.
Penetapan Penampang Elemen Struktur
1) Pilih
elemen balok pada model struktur dengan cara mengkliknya satu satu
2) Pilih
menu Assign – Frame/Cable Section, akan muncul kotak dialog Frame Properties
3) Klik
pada B35x50 di area Properties, kemudian klik OK maka section akan masuk ke
dalam model
4)
Ulangi langkah serupa untuk memberikan penampang pada elemen kolom dengan
K30x30
d.
Penetapan Kondisi Pembebanan
1)
Pengaturan jenis pembebanan yang bekerja dilakukan dengan cara pilih menu
Define – Load Cases, akan muncul kotak dialog Define Loads, pada kotak Load
Name diubah Dead menjadi DL, tipenya DEAD, self wight multiplernya 1, klik
Modify Load
2) Ubah
DL menjadi LL untuk beban hidup, dengan tipe LIVE, dan self wight multipliernya
0, klik Add New Load
3) Ubah
LL menjadi EL, tipe pilih QUAKE, self weight multipliernya 0, klik Add New Load
4) Klik
OK
e.
Penentuan Beban Pada Struktur
1) Beban
Mati
a) Pilih
elemen balok (batang nomor 5 dan 7) untuk memasukkan beban mati, pilih menu
Assign – Frame Loads – Distributed,
b) Maka
akan muncul kotak dialog Frame Distributed Loads, ubah pada kotak dialog Load
Case Name menjadi DL, isikan pada kotak Uniform Load sebesar 3, klik Add to
Existing Loads pada kotak Options
c) Klik
OK
d) Pilih
batang nomor 6, lakukan langkah seperti di atas, isikan Uniform Load sebesar 4,
klik Add New Loads, klik OK
e) Pilih
batang nomor 10, lakukan seperti langkahdi atas, isikan Uniform Load sebesar 2,
klik Add New Loads, klik OK
f)
Tampilkan model yang menerima beban mati sebagai berikut :
2) Beban
Hidup
a) Pilih
elemen balok (batang nomor 5 dan 7) untuk memasukkan beban mati, pilih menu
Assign – Frame Loads – Distributed,
b) Maka
akan muncul kotak dialog Frame Distributed Loads, ubah pada kotak dialog Load
Case Name menjadi LL, isikan pada kotak Uniform Load sebesar 2, klik Add to
Existing Loads pada kotak Options
c) Klik
OK
d) Pilih
batang nomor 6, lakukan langkah seperti di atas, isikan Uniform Load sebesar 3,
klik Add New Loads, klik OK
e) Pilih
batang nomor 10, lakukan seperti langkahdi atas, isikan Uniform Load sebesar 1,
klik Add New Loads, klik OK
f)
Tampilkan model yang menerima beban mati sebagai berikut :
3) Beban
Gempa
a) Pilih
joint nomor 5 dan 9 untuk memasukkan beban gempa, pilih menu Assign – Joint
Loads – Forces, maka akan tampil kotak dialog Joint Forces
b) Ubah
Load Case Name menjadi EL dan isikan pada kotrak Force Global X sebesar 3, klik
Add to Existing Loads pada kotak Option,
c) Klik
OK
d)
Tampilkan model yang menerima beban mati sebagai berikut :
f. Analisis
Model
1)
Simpan model melalui menu file Save As, ketik nama file yang dikehendaki.
2) Pilih
menu Analyze – Set Analyze Option. Pada Fast FDOFs pipil XZ Plane
3) Klik
OK
4) Pilih
menu Analyze to Run, pada case Name pilih MODAL, klik Run/Do Not Run Case
5) Klik
Run Now
6) Model
akan dianalisis sampai lengkap
7) Klik
OK untuk menutup jendela analisis
8) Maka
dilayar monitor akan tampil gambar seperti di bawah ini
g.
Penampilan Deformasi Struktur
1)
Setelah analisis perhitunga selesai, maka akan dapat diperihatkan struktur yang
mengalami deformasi.
2) Pilih
menu Display Show Deformed Shape, Load case defaultnya adalah DL, apabila
dikehendaki tampilan akibat beban yang lain (LL, EL), tinggal melakkan
perubahan pada Case/Combo Name-nya saja tinggal klik
3) Klik
OK
4) Untuk
melihat besaran gaya yang terjadi pada join, ubah dulu satuan dalam kN,mm, C
5) Klik
pada joint yang dikendaki, lalu klik kanan dan biarkan pointer menunjuk pada
jointnya, maka akan terlihat seperti gambar di bawah ini
h.
Penampilan Gaya-Gaya Dalam
Hasil
perhitungan analisis, akan dihasilkan gaya-gaya dalam berupa momen, gaya
lintang, gaya normal, puntir, dan reaksi perletakan. Untuk menampilkan
gaya-gaya dalam, piih menu Display – Show Forces/Stresses – Frame/Cable, piih
gaya dalamyang akan ditampilkan.
i.
Pemeriksaan Tegangan Elemen
1) Piih
menu Option – Preference – Concrete Design, maka akan ditampilkan kotak dialog
Concrete Frame Design Frame for ACI 318-99, agar sesuai dengan SkSNI ’91
ubahlah koefisien – koefisiennya menjadi :
2) Klik
OK
3) Pilih
menu Design – Concrete Frame Design – Strat Design/Check Strukture, akan
ditampilkan floating window yang memperlihatkan informasi tentang perancangan
dan kontrol tegangan baja di sepanjang elemen
4) Klik
kanan pada salah satu elemen, maka akan muncul Concrete Beam Design Information
5) Untuk
mengetahui hasil perhitungan secara detail klik pada tombol Flex Detail.
Perhatikan Unit yang dipilih
6)
Tampilan informasi detail dari hasil perhitungan pada elemen
7) Bila
dilihat untuk nilai fy dan fys-nya belum sesuai maka harus dirubah dengan jalan
di Save terlebih dahulu
8) Klik
File – Export – SAP2000 .s2k text file
9)
Pilihpada bagian Material Properti
10) Klik
OK
11) Klik
Save
12) Buka
jendela Windoww Explorer, cari file yg disimpan tadi ( contoh soal5.s2k ) klik
kanan – Open With – WordPad
13) Klik
WordPad maka akan tampil jendela text editor berpa WordPad, ganti nilai fy =
400000 pada Material Properties 03a maupun 03B
14) Klik
save
15)
Tutup WordPad-nya
16)
Pergi ke SAP 2000, klik File – Import – SAP2000 V8 to V11 .s2k Text File
17)
Muncul kotak dialog Import Tabular Database, pilih yang Add to Existing model
18) Klik
OK maka akan tampil kotak dialog seperti di bawah ini
19)
Pilih nama file yang sudah di edit tadi, klik open, maka akan muncul kotak
dialog Acces Database Import Log
20) Klik
Done
21)
Ulangi langkah nomor 3 sampai nomor 5 untuk melihat kembali Tampilan informasi
detail dari hasil perhitungan pada elemen, maka nilai fy dan fys sudah berubah,
lihat gambar bawah
