analisa struktur 2 bab pendahuluan

7/21/2019 Analisa Struktur 2 bab pendahuluan

http://slidepdf.com/reader/full/analisa-struktur-2-bab-pendahuluan 1/37

Daftar Materi Sesi 1Analisis StrukturMetoda Matriks

ANALISA STRUKTUR 2

PENDAHULUAN

Dosen : Resmi Bestari Muin

Prodi Teknik Sipil FTPD UMB

September 29, 2012

(Sesi 1)PENDAHULUAN ANALISA STRUKTUR 2




Daftar Materi Sesi 1

Analisis Struktur

Teknik Analisa, Model, Idealisasi Struktur

Statis Tertentu vs Statis Tak TentuMetoda2 Analisis Struktur

Metoda Matriks

Diskritisasi StrukturKetidak Tentuan Statis vs Ketidak Tentuan Kinematis





Teknik Analisa, Model, Idealisasi StrukturStatis Tertentu vs Statis Tak TentuMetoda2 Analisis Struktur

Analisis Struktur

Analisis Struktur adalah :Proses penentuan respon strukrur akibat beban yangbekerja pada struktur tersebut.

Respons struktur bisa berupa perpindahan maupun gaya-gayadalam / tegangan yang terjadi pada struktur akibat bebantersebut.

Perpindahan, bisa berupa :

Perpindahan translasi

Perpindahan rotasi






Teknik Menganalisa Struktur

Pada umumnya ada 3 cara yang biasa dilakukan para ahli dalam menganalisastruktur,

1. Analisa pada struktur nyata. Misalnya :


D f M i S i 1 T k ik A li M d l Id li i S k








Loading test pada pondasi,


D ft M t i S i 1 T k ik A li M d l Id li i St kt








Loading test pada pondasi, Loading test pada lantai bangunan guna menentukan kelayakan

bangunan lama.


Daftar Materi Sesi 1 Teknik Analisa Model Idealisasi Struktur








Loading test pada pondasi, Loading test pada lantai bangunan guna menentukan kelayakan

bangunan lama. Dynamic loading test pada rangka pesawat terbang.

Pada umumnya analisa-analisa ini dilakukan untuk membuktikanasumsi-asumsi yang dibuat pada analisa sebelumnya (model fisikatau model matematis).









1. Analisa pada struktur nyata. Misalnya : Loading test pada pondasi, Loading test pada lantai bangunan guna menentukan kelayakan



2. Analisa pada model fisik.Model fisik struktur dalam bentuk miniatur dibuat untuk mengetahuiperilaku struktur yang sesunggungnya. Misalnya :













Model fisik bendungan.


Daftar Materi Sesi 1 Teknik Analisa, Model, Idealisasi Struktur











Model fisik bendungan. Model fisik bangunan tinggi terhadap angin. Teknik analisa pada

struktur nyata maupun pada model fisik struktur tentunyamembutuhkan biaya yang besar.





SAnalisis StrukturMetoda Matriks

, , SStatis Tertentu vs Statis Tak TentuMetoda2 Analisis Struktur







Model fisik bendungan. Model fisik bangunan tinggi terhadap angin. Teknik analisa pada

struktur nyata maupun pada model fisik struktur tentunyamembutuhkan biaya yang besar.

3. Analisa pada model matematis struktur yang diidealisasi.





Analisis StrukturMetoda Matriks


Pemodelan Struktur

Struktur adalah suatu sistem yang mengambil tempat dalam ruang,

dengan komponen atau bagian yang memiliki ukuran tertentu.







Pemodelan Struktur

Batang/elemen (member ) adalah bagian terkecil dari struktur.Struktur di atas bisa dianggap terdiri dari 3 batang : AB, BC, CD.


Daftar Materi Sesi 1S

Teknik Analisa, Model, Idealisasi StrukturS S





Pemodelan Struktur


Daftar Materi Sesi 1A li i St kt

Teknik Analisa, Model, Idealisasi StrukturSt ti T t t St ti T k T t





Pemodelan Struktur

Struktur dapat merupakan sistem yang kompleks, yang jika tidakdimodelkan dengan suatu bentuk yang lebih sederhana, akan sulituntuk dianalisis dengan cara tertentu, baik cara eksak maupun caranumerik.


Daftar Materi Sesi 1Analisis Str kt r

Teknik Analisa, Model, Idealisasi StrukturStatis Tertent s Statis Tak Tent





Pemodelan Struktur


Sebelum melakukan proses analisis, pemodelan struktur merupakansuatu langkah awal untuk mendapatkan suatu model analisis untukdigunakan sebagai representasi sistem struktur sebenarnya.


Daftar Materi Sesi 1Analisis Struktur

Teknik Analisa, Model, Idealisasi StrukturStatis Tertentu vs Statis Tak Tentu





Pemodelan Struktur


Sebelum melakukan proses analisis, pemodelan struktur merupakansuatu langkah awal untuk mendapatkan suatu model analisis untukdigunakan sebagai representasi sistem struktur sebenarnya.

Model representasi ini tentulah tidak persis sama dengan strukturnyata, karena untuk mendapatkan sistem yang relatif mudah, sering

diperlukan langkah penyederhanaan (simplikasi) yang membutuhkanasumsi pendekatan.








Idealisasi/Simplifikasi Struktur

Ada beberapa asumsi yang dilakukan guna menggambarkan/merepresentasikanbatang/elemen, perletakan, titik kumpul atau beban struktur.

Batang (members ).Suatu batang pada struktur digambarkan dengan garis yang biasanyaberimpit dengan pusat berat batang.








Idealisasi/Simplifikasi Batang

Ketentuan di atas tidak berlaku pada struktur di bawah ini.

Perubahan bentuk pada perletakan B, disebabkan balok perlu lebih tinggikarena momen negatif di B besar.








Idealisasi/Simplifikasi Perletakan

Perletakan Jepit : tidak ada perpindahan, baik rotasi maupun translasi.

Perletakan sendi : ada rotasi, tidak ada translasi.

Perletakan rol : ada rotasi dan translasi pada arah tertentu.






Metoda Matriks Metoda2 Analisis Struktur

Idealisasi Titik Kumpul (Joint )

Titik kumpul merupakan pertemuan antara batang-batang.

Ada 2 macam asumsi yang biasa digunakan pada titik kumpul, yakni Titik Kumpul kaku : sudut antara batang-batang pada pertemuan ini

tetap sama sebelum dan sesudah ada beban.

Titik kumpul kaku harus mampu menerima momen.







Idealisasi Titik Kumpul (Joint )

Titik Kumpul sendi : sudut antara batang-batang pada pertemuan

ini berubah sesudah ada beban.

Titik kumpul sendi tidak mampu menerima momen.

Sehingga beban yang bekerja harus di titik kumpul.

Struktur yang dibentuk dari batang-batang dan titik kumpul sendiini disebut struktur Rangka Batang.







Statis Tertentu vs Statis Tak Tentu

Struktur Statis tertentu adalah :Struktur yang dapat dianalisis hanya dengan menggunakan hukumkeseimbangan.


Daftar Materi Sesi 1Analisis StrukturM d M ik

Teknik Analisa, Model, Idealisasi StrukturStatis Tertentu vs Statis Tak TentuM d 2 A li i S k




Statis Tertentu vs Statis Tak Tentu

Struktur Statis tertentu adalah :Struktur yang dapat dianalisis hanya dengan menggunakan hukumkeseimbangan.

Struktur statis tak tentu adalah :Hukum kesimbangan saja tidak cukup untuk menganalisis struktur

jenis ini. Ada gaya kelebihan (redundant ) jika hanya menggunakanhukum kesimbangan.Contoh,

Salah satu dari reaksi vertikal struktur di atas merupakan gayakelebihan.


Daftar Materi Sesi 1Analisis StrukturM t d M t ik

Teknik Analisa, Model, Idealisasi StrukturStatis Tertentu vs Statis Tak TentuM t d 2 A li i St kt




Metoda-metoda Analisis Struktur Statis Tak Tentu

Dari perkembangannya ilmu analisa struktur dapat dikelompokkan dalam 2kelompok :

1. Analisa struktur secara iteratif,1.1 Metoda Cross1.2 Metoda Takabeya1.3 Metoda Kanni

Cara-cara ini masih sangat tergantung dari bentuk struktur,sehingga walaupun pengerjaannya dikembangkan dengan bantuan

komputer, penggunaan komputer pada metoda-metoda ini masihbelum optimal.












2. Analisa struktur dengan metoda matrik,

Ada beberapa metoda yang sudah dikembangkan melalui konsep ini,

yakni :














yakni :

2.1 Metoda slope deflection / Metoda Gaya














yakni :

2.1 Metoda slope deflection / Metoda Gaya2.2 Metoda Clapeyron














yakni :

2.1 Metoda slope deflection / Metoda Gaya2.2 Metoda Clapeyron2.3 Metoda Kekakuan













yakni :

2.1 Metoda slope deflection / Metoda Gaya2.2 Metoda Clapeyron2.3 Metoda Kekakuan2.4 Metoda Kekakuan Langsung













yakni :

2.1 Metoda slope deflection / Metoda Gaya2.2 Metoda Clapeyron2.3 Metoda Kekakuan2.4 Metoda Kekakuan Langsung2.5 Metoda Elemen Hingga













yakni :

2.1 Metoda slope deflection / Metoda Gaya2.2 Metoda Clapeyron2.3 Metoda Kekakuan2.4 Metoda Kekakuan Langsung2.5 Metoda Elemen Hingga2.6 Metoda Elemen Batas






Metoda Matriks

Metoda Matriks adalah :Suatu cara standar dalam cabang ilmu matematika yangdapat dimanfaatkan untuk menyederhanakan penulisan danpenyelesaian masalah pada berbagai cabang disiplin ilmu,

khususnya sains dan rekayasa.

Analisa Struktur Metoda Matriks :Suatu operasi analisis struktur yang disusun secara standardalam bentuk matriks (formulasi matriks), mulai dari tingkatpersamaan terendah (elemen) hingga tingkat global struktur.






Diskritisasi Struktur

Model diskrit ini diperoleh dengan cara membagi-bagi struktur atassejumlah elemen dimana setiap elemen dilingkupi oleh pembatas.

Dengan demikian, elemen merupakan bagian terkecil dari strukturyang ditinjau.






Struktur dibagi atas elemen, pada :

1. titik loncatan geometri

2. titik perubahan material3. titik tempat bekerja gaya terpusat (tidak harus)

4. Menurut kebutuhan ukuran

5. perletakan(Sesi 1)

PENDAHULUAN ANALISA STRUKTUR 2





Derajat Ketidak Tentuan Statis

Derajat Ketidak Tentuan Statis : jumlah gaya kelebihan(redundant ) yang ada pada struktur tersebut, atau

Jumlah gaya yang tidak dapat ditentukan dengan persamaan

keseimbangan saja.

Derajat Ketidak Tentuan Statis tetap untuk suatu struktur.

Ketidaktentuan statis ini digunakan pada Metoda Gaya

(Metoda Fleksibilitas.

(Sesi 1)






Ketidak Tentuan Kinematis

Ketidak Tentuan Kinematis : jumlah komponen kinematisyang tidak diketahui.

Komponen kinematis : perpindahan yang memungkinkan padasetiap titik kumpul (d.o.f = degree of freedom).

Derajat Ketidak Tentuan ini tergantung pada model diskrit

yang digunakan.

Ketidak Tentuan Kinematis ini dugunakan pada Metoda

Kekakuan.

(Sesi 1)


analisa struktur 2 bab pendahuluan

Documents