Jumat, 24 Agustus 2012

10 LANGKAH UTAMA ANALISA SAP 2000

Chapter 1 : Something Always In Your Mind About SAP

10 LANGKAH UTAMA ANALISA SAP 2000

1. Samakan Satuan

2. Buat Model Struktur

3. Define Material yang dipakai

4. Define Profil yang dipakai

5. Aplikasikan Profil pada Struktur

6. Define Beban

7. Aplikasikan Beban

8. Cek Gambar Struktur – Model Sap2000

9. Run Analisa

10. Cek the Result

AXES ( SUMBU )

X = Y = Horisontal Z = Vertikal

Ada 2 Sumbu Yaitu Global Dan Lokal

For More Information Check Finite Elemen Method Global Æ Sumbu yang diaplikasi pada Struktur secara Keseluruhan

Lokal Æ Sumbu yang dipalikasikan pada Elemen tertentu saja

FOR BEGINNERS (ALWAYS USE GLOBAL AXES)

GRID (Garis Bantu)

GRID adalah garis bantu Gambar, grid akan sangat membantu pada saat kita memasuki frame 3d. untuk dapat mengurangi kerumitan yang terjadi pada struktur tersebut (See Chapter 5)

SAP2000 YOU SHOULD KNOW

Menu Terpenting di Sap2000 ada 4 yaitu

File Æ Buat Save, New Dll

Define Æ Klo ada yang Didefinisikan disini Tempatnya Assign Æ Menu Untuk Mengaplikasikan yang telah didefinisikan

Run Æ Untuk Menjalankan

clip_image002

Chapter 2 : Beam Analysis

clip_image003

Berikut ini akan ditampilkan Balok Struktur yang akan Dianalisa

QD = 200 Kg/m

clip_image005QL = 100 Kg/m

clip_image0063 meter 3 meter

Profil Balok : 20/30

Material : Concrete

fc’ = 17,5 Mpa fy = 240 Mpa fyh = 240 Mpa

Mu = 1,2 MD + 1,6 ML

clip_image008Jalankan Sap2000,

START – ALL PROGRAMS – SAP2000 – SAP2000

KITA MULAI 10 LANGKAH ANALISA DIATAS

clip_image0101. Samakan Satuan

Pada Menu Bagian Bawah Kita Ganti Menjadi Kgf,m,C

clip_image012

2. Buat Model Struktur

KLIK File NEW

clip_image014

Karena Model Struktur adalah Balok Maka Kita Klik Beam

clip_image016

Spans = Jumlah Batang Span Length = Panjang Batang Berdasarkan Gambar Spans = 2 Length = 3 meter Sehingga model yang tampil adalah

clip_image018

Kita Samakan Model Dengan Merubah Perletakkan (Klik pada Joint) Kemudian ASSIGN – JOINT – RESTRAINTS

clip_image020

Sehingga Tampak Menjadi Sebagai Berikut :

clip_image022

3. Define Material yang dipakai

Masuk Menu DEFINE – MATERIAL

clip_image023

Pilih CONC – Modify

clip_image025

Ubah Sesuai data Properties

Catatan : Jika Berat Sendiri Diperhitungkan pada Perhitungan Beban Secara Manual maka Weifht per Unit Volume dan Mass per Unit Volume = 0

Klik OK 2x (Kembali Ke Struktur)

4. Define Profil yang dipakai

Define – Frame Section

clip_image027

Pilih Pada Bagian ini Add Rectangular

Klik Add Property sehingga muncul sebagai berikut

clip_image028

Lakukan Perubahan Sebagai berikut

clip_image029

Klik Concrete Reinforcement Pilih Tipe Beam

clip_image031

5. Aplikasikan Profil pada Struktur

Pilih Batang yang memiliki Profil yang kita Buat (Balok menjadi terputus putus)

clip_image033

ASSIGN – FRAME – FRAME SECTION Pilih Profil Klik OK

clip_image035

6. Define Beban

DEFINE – LOAD CASE

clip_image037

Kita Buat untuk beban Hidup dengan Add New Load

clip_image039

Pilih DEFINE – COMBINATIONS

clip_image041

Klik Add New Combo

Buat Kombinasi sebagai berikut

clip_image042

7. Aplikasikan Beban

ASSIGN – FRAME (Karena Beban Merata) LOADS - DISTRIBUTED

clip_image043

Isi dengan Melihat

Jika Load Case Name : Dead Uniform Load : 200

Jika Load Case Name : Live Uniform Load : 100 (Diisi 2 kali pada Batang Tersebut)

8. Cek Gambar Struktur – Model Sap2000

Lihat Gambar Dengan Model yang Ada apakah telah sesuai jika sudah lanjutkan langkah 9 sebelumnya SAVE dulu

9. Run Analisa

ANALYZE – RUN ANALYZE

clip_image045

Baca Hasil Analisa, Jika ada WARNING Berarti struktur ada error

10. Cek the Result

Melihat Hasil dengan menggunakan icon sebagai berikut

clip_image047

clip_image049

Untuk Melihat Bentuk Dasar Struktur

clip_image051 Untuk Melihat Bentuk Deformasi / pergerakan dari Struktur

clip_image052

clip_image054

clip_image056

Untuk Melihat Reaksi dan Gaya – Gaya Dalam

Jika Memilih Joint

clip_image058

Jika Memilih Frame

clip_image060

Untuk Melihat Gaya Dalam Gaya Axial : Axial Force Gaya Lintang : Shear 2-2

Gaya Momen : Moment 3-3

clip_image062

Untuk Detailing Klik Kanan Pada Batang Balok yang dipilih

clip_image064

Untuk Membuat Report

File – Print Tables

clip_image066

Pilih apa yang diinginkan dan disimpan kemana / dicetak langsung

clip_image068

Chapter 3 : Truss Analysis

clip_image069clip_image070clip_image071clip_image072clip_image073Diketahui Sebuah Truss Sederhana Sebagai berikut :

BEBAN (Pada Tiap Noda/ Joint) PDead = 200 Kg

PLive = 100 Kg Pu = 1,2 PDead + 1,6 Plive

Material STEEL

Fy = 240 Mpa

Fu = 400 Mpa

Profil : W18x35

JALANKAN SAP2000

1. Samakan Satuan

clip_image012[1]

2. Buat Model Struktur

NEW – Pilih 2D Truss

clip_image075

Number Of Division : 2 Bagian Panjang 1 Bagian : 6 m

Tinggi : 4 meter

clip_image077

Hapus gambar dengan cara klik pada batang lalu tekan Del sehingga Tersisa line bawah

clip_image079

Gambar Kembali Sesuai Model Dengan Memilih Icon Draw LINE

clip_image081 sehingga terbentuk gambar sebagai berikut :

clip_image083

Bagi Frame menjadi 3 DIVISI dengan cara pilih batangnya kemudian

Klik Edit – Devide Frames

clip_image084

Devide into 2 Frames Last/ First Ratio 1 (bagi batang menjadi 2

Bagian dengan skala 1:1) Karena gambar membagi 3 maka kita tulis

Devide into 3 frames L/F : 1

Dilakukan pada batang Diagonal Maupun Batang Mendatar

Kemudian dilanjutkan dengan menggambar dengan DRAW LINE untuk membentuk model yang diinginkan (sudah ada titik node baru akibat fungsi Devide Frame)

clip_image086

CATATAN : Jika tidak dilakukan Devide Frames maka struktur akan tidak stabil atau balok tidak tersambung

TIPS : Untuk Menghentikan mode DRAW Line klik kanan setelah garis terakhir digambar

3. Define Material yang dipakai

clip_image088

4. Define Profil yang dipakai

clip_image090

5. Aplikasikan Profil pada Struktur

clip_image092

6. Define Beban

clip_image042[1]

7. Aplikasikan Beban

Beban yang Bekerja kali ini adalah beban titik karena beban bekerja pada Joint maka pembebanan menggunakan

ASSIGN – JOINT LOADS – FORCES

clip_image093

8. Cek Gambar Struktur – Model Sap2000

9. Run Analisa

10. Cek the Result

clip_image095

clip_image097

clip_image098clip_image099clip_image100clip_image101clip_image102clip_image103clip_image104clip_image105clip_image106clip_image107Chapter 4 : 2D Frame Analysis

clip_image108clip_image109clip_image110clip_image1113 m 3 m

clip_image112clip_image1134 m

Balok : 30/40 q Trapesium = 2 ton / m

Kolom : 40/40 q Segitiga = 1 ton / m q beban merata = 500 kg /m

Material : Concrete

Fc’ = 20 Mpa Fy = 240 Mpa Fys =240 Mpa

1. Samakan Satuan

Lihat Chapter Sebelumnya

2. Buat Model Struktur

clip_image013

Dipilih 2d Frames

clip_image115

Stories = Tingkat Bays = Pintu

clip_image117

Ubah Restraint : Assignt – Joint – Restraint

Karena Bangunan Memiliki Kondisi yang Tidak sama Ukurannya maka perlu diubah dengan mengklik kanan pada posisi Joint yang akan diubah

clip_image119

Ubah Jarak Pada sumbu X setelah 3 Mater sisi Kiri sehingga X 1,5 menjadi X 2,5 dan seterusnya agar panjang Sumbu X 3- 4 -3

clip_image121

Analog dengan cara yang sama untuk sumbu Z

clip_image123

clip_image125

Kemudian Grid di set untuk sesuai (klik kanan garis yang berwarna abu – abu) pilih edit grid Data

clip_image126

Pilih Modify

clip_image128

Sehingga tampilan akan menajdi sebagai berikut

clip_image130

3. Define Material yang dipakai

Lihat Chapter Sebelumnya

4. Define Profil yang dipakai

Kolom

clip_image132

clip_image133

Balok

clip_image134

5. Aplikasikan Profil pada Struktur

clip_image136

6. Define Beban

Definisikan Beban Mati, Hidup dan Kombinasi (Lihat pada Chapter

Sebelumnya)

7. Aplikasikan Beban

Beban Trapesium

clip_image138

Beban Segitiga

clip_image140

Beban Merata Setengah Sisi Kiri

clip_image141

Beban Merata Setengah Sisi Kanan

clip_image142

8. Cek Gambar Struktur – Model Sap2000

clip_image144

9. Run Analisa

10. Cek the Result

clip_image146

clip_image148

clip_image150

clip_image152

clip_image153

clip_image155clip_image156clip_image157clip_image158clip_image159clip_image160clip_image161clip_image162clip_image163clip_image164clip_image165clip_image166clip_image167clip_image168clip_image169clip_image170clip_image171clip_image172clip_image173clip_image174clip_image175clip_image176clip_image177clip_image178Chapter 5 : 3D Frame Analysis

Balok : 30/40

Kolom : 40/40

Qdead = 500 kg /m QLive = 200 kg /m Material : Concrete

Fc’ = 20 Mpa Fy = 240 Mpa Fys =240 Mpa

Jalankan SAP 2000

1. Samakan Satuan

2. Buat Model Struktur

clip_image179

Pilih 3D FRAMES

clip_image181

clip_image183

Metode yang digunakan sama dengan 2d Frame namun dilihat dari 3 sisi sumbu XY, XZ dan YZ

Untuk melihat ke empat gambar (3d, Denah, Tampak Samping dan Tampak Depan)

OPTION – WINDOWS – FOUR

clip_image185

Untuk dapat menjalankan Antar Portal Digunakan icon

clip_image187

3. Define Material yang dipakai

Lihat CHAPTER 4

4. Define Profil yang dipakai

Lihat CHAPTER 4

5. Aplikasikan Profil pada Struktur

Lihat CHAPTER 4

6. Define Beban

Lihat CHAPTER 4

7. Aplikasikan Beban

Lihat CHAPTER 4

8. Cek Gambar Struktur – Model Sap2000

9. Run Analisa

10. Cek the Result

clip_image189

clip_image191

Chapter 6 : Concrete Reinforcement and Steel Design

CONCRETE REINFORCEMENT DESIGN

Buka File Chapter 4 (Frame 2d)

Berikut Tahapan Analisa Desain Penulangan Pada Bangunan Beton

clip_image193

Klik Pada Icon Berikut Ini

clip_image195

clip_image197

Langkah Perencanaan

Pilih Select Design Combos

clip_image198

Klik OK setelah kondisi seperti Gambar Diatas

Pilih Menu Start Design Sehingga Akan Muncul Tampilan sebagai berikut

clip_image200

Pindah Satuan ke N mm

Sehingga gambar yang didapat adalah As perlu penulangan yang diperlukan

clip_image202

Jika dipilih satu elemen maka terlihat sebagai berikut

clip_image204

As Tumpuan = 271,30 mm2

As Lapangan = 233, 77 mm2

As Tumpuan Tekan = 134,50 mm2

As Lapangan Tekan = 66,97 mm2

Untuk Melihat beberapa Analisa Penulangan

DISPLAY DESIGN INFO

Longitudinal Reinforcing : As Tulangan Balok

Rebar Percentage : Presentasi Penulangan Terhadap A Shear Reinforcing : Tulangan Geser

clip_image206

PENGECEKAN FRAME YANG TIDAK MEMENUHI SYARAT (O/S) Pilih Verify All Member Passed

Jika Tulisan All Member Passed maka semuanya dapat dianalisa

Jika Ada Tulisan 2 Frame Not Passe maka ada 2 batang yang O/S

ERROR CONDITION (O/S)

Jika pada Beam terdapat Tulisan O/S (berarti Penampang tidak memenuhi untuk menahan momen)

Berarti langkah yang harus ditempuh adalah sebagai berikut

1. Buka Kunci Analisis Gaya Dalam (Icon Gembok)

clip_image208 menjadi clip_image210

2. Ubah Profil (Define – Frame Section – Modify)

3. Save

4. Run Kembali

5. Lakukan Analisa Tulangan Kembali

STEEL ANALYSIS

Buka Kembali File Latihan Chapter 3 (Truss)

clip_image212

clip_image214

Pilih Icon

Menu Yang Tersedia

clip_image216

Select Design Combos

clip_image217

Jika Displacement Baja perlu diset maka pilih Set Displacement

Target Jika Tidak Abaikan

Jika Ya

clip_image219

Pilih Menu Start Design

Akan muncul Tampilan Sebagai berikut

clip_image221

clip_image223

Aman Sekali Sangat Aman Aman Msh Aman Berbahaya Patah

Sehingga Tingkat kerusakan baja diperlihatkan berdasarkan pada perbandingan fy dengan fu yang kita definisikan di Define Material . Jika pada struktur Terlihat Baja berwarna Orange atau Merah maka struktur Baja tersebut perlu diganti Profilnya jika berada di warna Kuning – Abu Abu berarti Masih dapat dipergunakan

ERROR CONDITION (RED CODE)

Jika pada Beam terdapat Warna Merah (berarti Penampang tidak memenuhi untuk menahan momen)

Berarti langkah yang harus ditempuh adalah sebagai berikut

1. Buka Kunci Analisis Gaya Dalam (Icon Gembok)

clip_image224 menjadi clip_image210[1]

2. Ubah Profil (Define – Frame Section – Modify)

3. Save

4. Run Kembali

5. Lakukan Analisa Baja Kembali

clip_image226

Chapter 7 : Flat Analysis

Plat Lantai dapat dianalisa dengan 2 cara yaitu

1. Sebagai single Flat

2. Sebagai Lantai Pada Frame 3D

1. SEBAGAI SINGLE FLAT

1. File New

clip_image013[1]

2. Pilih Flat Slab

clip_image228

Jumlah Pembagian

sisi X

: 3 m

Lebar

: 8 m

Jumlah Pembagian

sisi X

: 3 m

Lebar

: 8 m

Garis Tengah

 

: 4 m

Lebar

: 4 m

clip_image230

3. Define Material yang dipakai

Dipakai Concrete (Define – Material – Conc)

4. Define Profil yang dipakai

clip_image231

Define – Area Sections

Pilih Modify

clip_image232

5. Aplikasikan Profil pada Struktur

Assign – Area – Section

6. Define Beban

Lihat Chapter Sebelumnya

7. Aplikasikan Beban

Assign – Area – Surface Pressure

clip_image234

8. Cek Gambar Struktur – Model Sap2000

9. Run Analisa

Tekan F5 / Analyze – Run Analyze

10. Cek the Result

Deformasi

clip_image236

Momen Yang Terjadi

Piilih icon Momen – Plane

clip_image238

Terlihat bahwa gaya yang terjadi dapat ditahan oleh Plat yang didesain, jika tidak maka plat akan memiliki warna yang berbeda- beda

clip_image240

PLAT PADA FRAME 3D Buka File Chapter 5

clip_image242

Gambar Plat Yang ada Pada Bangunan 3 D dengan menggunakan

Tool Draw Flat clip_image244. Gambar pada tampak Denah sehingga

Tampilan yang ada adalah sebagai berikut :

clip_image246

Yang Bergaris Merah Menandakan bahwa terpasang Plat pad

Daerah tersebut.

Langkah Selanjutnya Definisikan Profil Untuk Plat

clip_image248

Apply Beban Ke Plat

Assign – Area – Surface Pressure

clip_image249

Save Kemudian Run

Sehingga hasil akhir akan terlihat pada struktur yang dipasang Plat

clip_image251

clip_image253

clip_image255

clip_image257

Chapter 8 : Storage Structure

Storage Structure bisa berupa Silo (Tempat Penyimpanan Barang padat misal Semen, Padi) atau Tempat Penyimpanan Benda cair seperti Penyimpanan Minyak Milik Pertamina. Metode Yang Digunakan sama dengan Mengikuti 10 Langkah yang Direncanakan. Berikut ini akan diberikan penjelasan Singkat untuk Storage Structure

clip_image259

clip_image261

Pada kasus ini adalah Tower Air Banjarbaru. Restrain terletak pada dasar Struktur.

Bangunan Terdiri dari Plat yang diasumsikan Sebagai Shell

(Cangkang) * Refer This To Theory Of Plates and Shells

Define Material Mengacu Pada Beton

Define Profil Berdasarkan pada Shell

clip_image262

Beban Yang Bekerja diasumsikan pada Permukaan Shell pada perencanaan kali ini diasumsikan beban pekerja sebesar 100 Kg / shell

ASSIGN – AREA –UNIFORM (SHELL)

clip_image263

clip_image265

SAVE

RUN ANALYZE

Hasil Analisa Adalah Sebagai Berikut

clip_image267

clip_image269

clip_image271

Chapter 9 : Bridges

Pada Perencanaan Jembatan ada 2 tipe asumsi yang dapat dilakukan :

1. Dianalisa sebagai Sebuah Struktur Dengan Beban Statis

2. Dianalisa Sebagai Sebuah Struktur Dengan Beban Dinamis

Keduanya telah disiapkan dalam Sap2000 untuk direncanakan

STRUKTUR DENGAN BEBAN STATIS

clip_image272

Pilih Cable Bridges *(Available at Sap2000 v9 – V10)

clip_image274

clip_image275

clip_image277

Definisikan Material Baja, Beton yang Digunakan Definisikan Profil Baja, Beton, Plat yang Digunakan Apply Profil – Profil Yang Digunakan

Definisikan Load Case

- Mati

- Hidup

- Angin

- Gempa

- Lalu Lintas

- Kejut

Apply beban berdasarkan pada Lokasi dimana Beban Tersebut

Bekerja

Lakukan Analisa

Rubah Posisi Beban Sehingga didapatkan Kombinasi Dan Lokasi yang Menghasilkan beban maksimum

Deformasi yang Terjadi

clip_image279

Gaya – Gaya Dalam Yang Bekerja

clip_image281

clip_image283

Gaya –Gaya Dalam Pada Plat Jembatan

clip_image285

clip_image287

STRUKTUR DENGAN BEBAN DINAMIS Klik NEW

clip_image288

Pilih Bridge Wizard

clip_image290

IKUTI LANGKAH 1 – 12

1. Add Line

clip_image291

clip_image293

2. Define Deck Section

clip_image295

clip_image297

3. Abutment Definitions

clip_image298

4. Bent Definitions

Foundation Spring

clip_image300

Bridge Bent

clip_image301

5. Hinge Definition

clip_image303

6. Parametric Definitions

clip_image305

clip_image307

7. Bridge Object Definition

clip_image309

8. Update Linked Line

clip_image311

9. Lane Definitions

clip_image312

10. Update Vehicle

clip_image313

11. Load Case

clip_image315

Analysis Case

clip_image316

clip_image317

clip_image319

clip_image320

12. Bridge Response

clip_image321

Run (F5)

Result dapat dilihat berdasarkan apda berbagai jenis Kombinasi Yang ada berikut Momen yang terjadi akibat Berat Sendiri dan Beban Bergerak maksimum Mobil Copper 5

clip_image323

Shear pada Jembatan

clip_image325

clip_image327

Chapter 10 : For Advance User

The Sky is The Limit

• Design Bridge Using Different Vehicle

• Design Structure With Dynamic Earthquake Response

• Design Structure For Defense of Bomb Blasting

• Design Structure for Themal Temperature

• Analysis Of Beam / Cylinder for Experiment

• Different Load of Analyze Case

• Underground Structure

• Pipes Shear Analyze

• And Many More

NEXT : SAP2000 FOR ADVANCE USER

clip_image329MODELLING , DEVELOPING AND PACKAGE

BY

ARIE FEBRY FARDHENY

SIMULATION ENGINEER – JUNIOR COMPUTER AIDED ENGINEER EMAIL : AFEBRY@YAHOO.COM FARDHENY@GMAIL,COM

BORN 21ST FEBRUARY 1979 IN BANJARMASIN. BECOME A CIVIL ENGINEER IN 2002 AFTER GRADUATED FROM LAMBUNG MANGKURAT UNIVERSITY FACULTY OF TECHNOLOGY . MASTER DEGREE IN STRUCTURE WTH SPECIALIZATION IN COMPUTER AIDED ENGINEERING- MODELLING – CONCRETE REPAIR AND FORENSIC ENGINEERING AT MARCH 2004

FROM INSTITUTE TECHNOLOGY SEPULUH NOPEMBER SURABAYA.

FROM 2000 TO 2006 WORKED AS CAE FOR SEVERAL MODELLING CONSTRUCTION IN SURABAYA AND KALIMANTAN SELATAN WITH DIFFERENT CONSTRUCTION. ALSO WORK AS IT CONSULTANT FOR HARDWARE-SOFTWARE- PROGRAMMER DEVELOPMENT. NOW AS A LECTURE IN LAMBUNG MANGKURAT UNIVERSITY, FACULTY OF TECHNOLOGY.

THIS BOOK IS ONE OF MY DEDICATION FOR CIVIL SOFTWARE DEVELOPING. IF YOU HAVE A PROBLEM ABOUT IT JUST CONTACT USING EMAIL : AFEBRY@YAHOO.COM OR FARDHENY@GMAIL.COM . THIS BOOK CAN BE DOWNLOAD FROM WWW.GEOCITIES.COM/AFEBRY/SAP2000.PDF OR USING HYPERLINK FROM WWW. KOTI97.BLOGSPOT.COM OR REQUEST

TO EMAIL ABOVE.

Arie Febry Fardheny, MT

SPONSORED BY

Laboratorium Komputasi FT UNLAM

Koti97. Blogspot.com

97 Engineering Ltd Friendster Community UnderGround Hacking Community Magister Teknik 2004 FTSP ITSAero@net Project

Obby Interior® Designer

CSI – SAP2000 – ETABS (Student Version)

Tidak ada komentar:

Posting Komentar

LinkWithin

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...