Download - Pertemuan VII Dan VIII
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
1/19
PERTEMUAN 7
PROGRAM KOMPUTER
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
2/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 1
RANGKA ATAP MODEL PRATT
1.1 TUJUAN PEMBELAJARAN
1. Mampu membuat Model Strutur Rangka Pratt.
2. Mampu membuat Kombinasi Pembebanan.
3. Mampu memasukkan Beban Mati, Hidup dan Angin.
4. Mampu Menganalisiss Hasil Gaya-Gaya Dalam.
1.2 MEMODELKAN STRUKTUR
L = 12 m dan kemiringan 300
Klik menu File>> New Model dan ganti satuan dalam bentuk kgf.m,C dan pilih grid only untuk
membuat model.
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
3/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 2
Setelah memilih menu grid only maka akan muncul tampilan untuk mengisikan jarak dan jumlah
grid searah sumbu x, y, dan z seperti pada gambar berikut ini:
Isikan pada Number of Grid Lines, X direction =7, Y direction = 1, dan Z direction =4
Isikan pada Grid Spacing , X direction =2, Y direction = 1, dan Z direction =1.1523
Kemudian klik OK
Edit > Interactive Database Editing>Sistem Data
Akan keluar hasil seperti ini:
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
4/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 3
1. Mendefinisikan Property Material
Mendefinisikan material baja
Ubah satuan menjadi kg,cm,C hal ini karena satuan dari modulus Elastisitas (E) adalah kg/cm2
Klik Define>> Material untuk mendefinisikan material yang akan digunakan
Pilih other kemudian klik Add New Material
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
5/19
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
6/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 5
2.Mendefinisikan Properti Penampang Batang
Pastikan satuan di pojok kanan bawah adalah kg,cm, C.
Pilih menu Define >> Frame Section kemudian akan muncul tampilan dialog Frame
Properties box sebagai berikut:
a. Pilih seperti tampilan di bawah ini:
Dicoba profil L.60.60.6 (lihat dari tabel profil Baja)
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
7/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 6
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
8/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 7
Pilih set modifier maka akan keluar dialog box seperti di bawah ini. Ubah parameter Shear Area
in 2 direction dan Shear Area in 3 direction menjadi 0
Klik OK 2 kali sehingga muncul dialog Frame Properties box sebagai berikut. Pastikan batang
yang kita beri nama Rangka sudah terbentuk. Kemudian Klik OK.
1.
Mengubah definisi tipe Beban Klik menu Define>> Load Patern untuk membuka menu Define Load, Kemudian akan muncul
tampilan dialog Define Loads box seperti berikut:
Karena berat sendiri diabaikan maka parameter self Weight Multiplier diganti 1 kemudian
klik Modify Load dan klik OK.
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
9/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 8
2. KOMBINASI PEMBEBANAN
Kombinasi pembebanannya dapat diinput dengan cara Define> Load Combinations.
Kombinasi pembebanan dijabarkan sebagai berikut:
1. 1,4 DL
2.
1,2 DL+1,6 DL
3. 1,2DL + 1,3W+0,5 LL (angin kanan)
4. 1,2DL - 1,3W+0,5 LL (angin kanan)
5. 1,2DL + 1,3W+0,5 LL (angin kiri)
6. 1,2DL - 1,3W+0,5 LL (angin kiri)
Kombinasi pembebanan yang diinput dengan SAP ditunjukkan pada gambar berikut:
KOMBINASI 1:
KOMBINASI 2:
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
10/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 9
BUATLAH SEMUA KOMBINASI HINGGA 6 KOMBINASI.
3. Menggambar Balok
Pilih set XZ view pada toolbar.
Klik tombol atau klik Draw>> Draw Frame/Cable/Tendon untuk menggambar
frame.
Lalu muncul dialog Properties of Object dan pada section pilih siku L.60.60.6.
Klik pada nodal dan tarik garis yang akan dibuat seperti pada gambar di bawah:
5. Memberi Perletakan
Select joint 1 dengan cara mengklik joint 1
Klik Assign>> Joint>> Restrains, kemudian akan muncul dialog box sebagai berikut:
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
11/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 10
Klik gambar sendi untuk mendefinisikan perletakan sebagai sendi kemudian klik OK.
Select Joint 2
Klik Assign>> Joint>> Restrains, kemudian assignt join dengan rol.
Klik gambar rol untuk mendefinisikan perletakan sebagai rol. Kemudian klik OK.
Hasilnya sebagai berikut:
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
12/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 11
Memberikan Beban
1. Beban Mati
Berat Mati tambahan (Pb)
Dalam peraturan Muatan Indonesia , beban mati atap ditetapkan q= 50 kg/m2
Pb= q x jarak antar kuda-kuda x a/cos α
Pb = 50 x 12 x 2/cos 300
Pb = 1385.68 kg
Gording (G)
Menurut PPI berat Gording (G) = 25 kg/m2
Maka beban total batang atas = Pb+G (untuk batang atas)
= 1385.68 + 25 = 1410,6812 kg (joint atas)
Input beban dapat dilakukan dengan cara Klik Assign>> Joint Loads>> Forces. Arah bebanFZ (-) dari atas ke bawah.
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
13/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 12
Palfond
Langit-langit dan penggantungnya = 11 kg/m2 + 7 kg/m2 = 18 kg/m2 Beban ini merata pada bidang datar rangka kuda-kuda sehingga jika dijadikan beban terpusat
pada joint bagian bawah menjadi :
beban plafond = Jarak antar kuda-kuda x a x 18 kg/m2
(untuk batang bawah)
beban plafond = 12 x 2 x 18 = 432 kg (joint bawah)
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
14/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 13
1. Beban Hidup
Beban hidup atau diasumsikan = 100 kg/m2 (PPI’83)
2. Beban Angin
tekanan angin = 25 kg/m2 dan α = 30 0
Berdasarkan koefisien angin (c) dengan atap segitiga
dengan sudut kemiringan α sebagai berikut:
Koefisien angin tiup pada atap = 0,02 α -0,4 = 0,02(30) – 0,4 = 0,22
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
15/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 14
Koefisien angin hisap pada atap = -0,4
Beban yang menentukan adalah P= 25 kg/m2
Maka gaya tiup dan isap oleh angin dapat dihitung sebagai berikut:
Beban angin tekan (Wt) = c x L x a/ cos α x P= 32,175 kg/m
Beban di transformasikan menjadi beban vertikal dan horizontal, sehingga:
Vertikal (Py)= 32,175 cos 30= 27,59 kg
Horizontal (Px)= 32,175 sin 30= 16,55 kg
Beban Angin hisap (Wh) = c x L x a/ cos α x P =-0,4 x 12x 2/cos 30 x 25 = - 277.13 kg/m
Beban di transformasikan menjadi beban vertikal dan horizontal, sehingga:
Vertikal (Py)= -277.13 cos 30= - 240 kg
Horizontal (Px)= - 277.13 sin 30= -138,565 kg
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
16/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 15
7. Me-Release Batang
Guna di release kerena tiap joint kuda-kuda adalah sambungan maka diasumsikan adanya
sendi pada tiap joint dengan cara:
Select frame 1,2 dan 3
Assign>> Frame/Cable/tendon>> Release/Partial Fixity
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
17/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 16
8. Analisa Struktur
Acuan perencanaan yang akan digunakan dilakukan dengan cara Design>Steel>Frame Design>
View/Revise Preferences. Kemudian pilih AISC360-05.
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
18/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 17
9. Memilih Kombinasi Pembebanan
Define>Steel frame design> Select Design Combos
10. Analisis Model
Klik menu Analyze>> Set analysis option, maka akan muncul dialog ANALISYS OPTION
sepeerti pada gambar di bawah ini. Klik pada Plane Frame – XZ Plane Plane kemudian klik
OK.
Klik menu Analyze>> Set Analysis Case to Run maka akan muncul dialog Set Analysis Cases
to Run seperti pada gambar di bawah ini. Klik pada Modal kemudian klik Run/Do not Run
Case. Kemudian klik Run Now.
-
8/18/2019 Pertemuan VII Dan VIII
19/19
MARET 2016 [PERTEMUAN 7]
Page 18
Untuk pekerjaan SAP yang belum disimpan sebelumnya, akan muncul tampilan untuk
menyimpan pekerjaan seperti berikut:
Simpan pekerjaan SAP yang telah dikerjakan dengan memberi nama pada file name, kemudian
tekan Save.
Hasil run dapat dilihat, klik kanan pada joint untuk melihat nilai dari rotasi dan defleksi di titik
yang di cari misalnya joint 2 klik kanan joint 2.
Menampilkan nilai bidang N(gaya Normal)
Klik menu display>>show forces/stresses>> Frame/Cables maka akan muncul dialog Member
Forces Diagram for Frames seperti gambar berikut.
Pastikan Case/Combo Name sebagai Dead Kemudian klik pada axial Force, pilih Show values
on Diagram, setelah itu klik OK.
Gaya tekan dan tarik dapat dilihat langsung digambar atau bisa juga ditampilkan dalam tabel.
SELESAI