BAB I PENDAHULUAN
1.1 Umum Ilmu pengetahuan yang berkembang pesat dan
pembangunan sarana prasarana fisik
menuntut perkembangan model struktur yang variatif, ekonomis, dan aman. Hal tersebut menjadi mungkin karena berbarengan
dengan kemajuan teknologi komputer yang
semakin canggih dapat memenuhi kebutuhan akan analisa dan desain struktur saat ini.
Beton sebagai salah satu material
utama dalam dunia konstruksi memiliki beberapa
keistimewaan antara lain : 1. Tersedianya beton dalam bentuk semi cair
selama proses pembangunan sehingga
memudahkan dalam mencetak kedalam variasi bentuk yang luas.
2. Untuk menambah kekuatan beton, dapat dicampur
dengan bahan-bahan lain seperti tulangan
baja yang akan menghasilkan kekuatan tarik dan lentur.
Kemampuan pembentukan beton yang
mudah dan sifatnya yang juga sederhana
memungkinkan penggunaan bentuk-bentuk yang kompleks sehingga hampir semua bentuk bisa dibuat dengan
beton. Mengingat beton merupakan material konstruksi primadona proyek-proyek di
Indonesia khsnya untuk bangunan gedung,
jembatan, dan jalan, maka perencanaannya baik dalam analisa dan desain telahbanyak diaplikasikan ke dalam
program komputer di bidang rekayasa struktur.
1.2 Latar Belakang Masalah 1.2.1 Aplikasi Struktur Grid di Lapangan Pelat lantai pada bangunan bertingkat maupun
jembatan merupakan bagian struktur yang
terpasang mendatar dan berfungsi sebagai tumpuan/berpijak bagi pengguna yang ada di atasnya. Ketebalan pelat
lantai relatif sangat kecil dibandingkan
panjang bentangnyasehingga sifat kaku daripelat sangat kurang. Hal tersebut menyebabkan defleksi/lendutan dari
pelat menjadi besar, sehingga tidak memenuhi
peraturan dan keamanan konstruksi.
Gambar 1.1 Struktur Grid Pelat
Lantai Pada Jembatan Sederhana Salah
satu alternatif teknis untuk memberikan kekakuan dan menambah kekuatan pada pelat lantai adalah memanfaatkan
struktur grid, yaitu balok-balok yang
saling menyilang dan menyatu padabidang horizontal dimana gaya-gaya dominan yang bekerja adalah tegak lurus bidang
tersebut sehingga menimbulkan 2 3 momen
lentur, momen torsi, dan translasi tegak lurus pada bidang balok-balok.
Dengan menempatkan grid sebagai
penyokong akan menambah kekakuan keseluruhan
struktur pelat lantai sehingga besarnya defleksi/lendutan yang terjadi dapat dikurangi dan memenuhi peraturan dan
keamanan konstruksi.
Beberapa keuntungan dari sistem
struktur grid adalah: 1. Mempunyai kekakuan yang besar, terutama pada
bentang lebar, sehingga dapat memberikan
kekakuan arah horizontal yang lebih besar pada portalbangunannya.
2. Mempunyai bentuk yang seragam dengan berbagai
variasi dan cetakannya dapat digunakan
berulang kali.
3. Dapat mendistribusikan beban dan momen pada
kedua arah bentangnya secara merata
dengan ukuran model grid yang dapat dikembangkan sebagai kelipatan dari bentang kolom-kolomnya.
4. Mempunyai sifat fleksibilitas ruang yang
cukup tinggi dan sederhana sehingga
lebih luwes dalam mengikuti pembagian panel-panel eksterior maupun partisi interiornya.
1.2.2 Pemrograman Komputer Bidang
Rekayasa Struktur Dalam penggunaannya,
program aplikasi komputer bidang rekayasa berbeda dengan program aplikasi komputeruntuk umum. Salah
satu proses atau tahapan penggunaannya
dalam bidang rekayasa strukturadalah proses perencanaan (analisis dan desain struktur).
Gambar 1.2 Ilustrasi Beban Kerja Struktur Grid
Proses perencanaan dan evaluasi struktur
ini meliputi: 1. Model Struktur dan Analisanya Suatu struktur yang akan dianalisa terlebih
dahulu dibuat model geometri dan data
strukturnya ke dalam program komputer. Pemodelan dilakukan dengan menggunakan pendekatan dan asumsi-asumsi
tertentu seperti kondisi perletakan/tumpuan
apakah dapat diasumsikan sebagai sendi, rol, atau jepit penuh/sebagian yang dapat mewakili dan sesuai
dengan kondisi geometri struktur
sebenarnya.
Model struktur juga harus sesuai
dengan permasalahan yang akan dianalisis yang dikenakan pada struktur seperti beban
tegangan, efek temperatur (thermal),
beban gempa, riwayat waktu, dan lain-lain. Setelah dianggap sesuai dan dapat mewakili keadaan struktur
sebenarnya barulah proses analisa dengan
komputer melalui pendekatan numerik dapat dilakukan. Dalam proses ini perencana struktur dituntut untuk memiliki
pemahaman akan struktur yang 4 5 dianalisis
sehingga analisa yang dihasilkan dapat menggambarkan perilaku struktur yang sebenarnya dan dapat
dipertanggungjawabkan.
Berbagai pendekatan dalam
analisis model struktur untuk mengetahui perilaku terhadap beban kerja, dikategorikan
sebagai berikut: Linier-Elastik Elastik berarti struktur yang diberisuatu
pembebanan akan berubah bentuk/berdeformasi,
dan akan kembali seperti semula jika pembebanan tersebut dihilangkan. Bidang
penampang rata sebelum terjadi lenturan,
tetap rata setelah terjadi lenturan dan tetap berkedudukan tegak lurus pada sumbu bujur
balok (prinsip Bernoulli).
Beban dan deformasi bersifat
linier/proporsional, nilai regangan dalam
penampang komponen strukturterdistribusi linier atau sebanding lurus terhadap jarak ke garis netral
(prinsip Navier).
Penyelesaian kondisi
linier-elastik dapat dilakukan dengan menggunakan
metode Slope Deflection, Cross (Hardy Cross), dan Metode Elemen Hingga/Finite Elemen Method
(FEM).
Non-Linier Perilaku dimana pada suatu pembebanan tertentu
hubungan beban dan deformasi tidak
linier/proporsional. Deformasi pada suatu kondisi beban tidak bisa digunakan untuk memprediksi
deformasi pada kondisi beban lain hanya
dengan mengetahui rasio beban-beban tersebut.
Penyelesaian kondisi non-linier umumnya
menggunakan iterasi dan hasilnya
spesifik. Kondisi yang menyebabkan
struktur dapat berperilaku non-linier
dapat dikategorikan sebagai berikut: 6 Non-Linier geometri: efek P-∆(analisis orde
kedua) Non-Linier material: Plastik, Yield Non-Linier tumpuan: gap 2.
Desain penampang Hasil analisis
struktur akibat beban yang bekerja, yaitu gaya-gaya dalam (momen, lintang, normal, dan torsi) yang
ditimbulkan pada struktur selanjutnya
digunakan dalam perancangan penampang dan kebutuhan tulangan longitudinal (akibat lentur) tarik/tekan dan tulangan transversal (akibat geser) sesuai atau memenuhi syarat
kekuatan dan daktalitas yang ditetapkan
dalam peraturan yang berlaku.
3. Pembuatan Gambar dan Detail Struktur Hasil desain struktur selanjutnya diwujudkan
dalam bentuk gambar berupa denah, potongan,
detail, dan lain-lain. Gambar-gambar tersebutlah yang nantinya akan digunakan sebagai acuan pada proses pelaksanaan pembangunan struktur di lapangan. Untuk itu
diperlukan program rekayasa lain yang khs
untuk penggambaran (drawing).
n
stw � ' s �މ P�� n:yes'> Perumusan masalah, penetuan tujuan dan ruang
lingkup penelitian 2. Peninjauan Pustaka 3. Pembuatan model komputer bangunan, dengan
rincian sebagai berikut : a. Pembuatan struktur rangka beton bertulang
simetris 6 dan 10 tingkat b. Perencanaan Struktur c.
Analisis perilaku seismik terhadap bangunan tersebut.
d. Pembandingan hasil dari kedua analisisi
diatas berdasarkan kurva kapasitas,
posisi sendi plastis atau pola kerusakan struktur, struktur, simpangan antar tingkat, dan tingkat kinerja
seismik struktur.
4.
Penarikan kesimpulan berdasarkan evaluasi hasil kedua analisis diatas.
n>da� J a �މ P�� o-spacerun:yes'> kuat tarik
dengan menggunakan silinder
dengan diameter 15 cm dan
tinggi 30 cm,
sedangkan untuk percobaan
uji lentur digunakan
balok dengan ukuran
75x15x15 cm serta
untuk uji pola retak digunakan pelat dengan ukuran
100x100x8 cm.
I.2 Permasalahan 1. Bagaimana
pengaruh cacahan limbah
plastik polypropylene (PP) sebagai serat
dalam campuran beton
normal terhadap sifat
mekanis dan pola
retak beton.
2. Bagaimana
optimasi/ persentase terbaik dari
polypropylene (PP) dalam campuran beton normal.
I.3 Batasan Masalah 1. Mutu beton yang direncanakan adalah 17,5 MPa
pada umur 28 hari.
2. Faktor air semen digunakan adalah 0,58 3.
Pengujian menggunakan 3
macam benda uji,
yaitu balok dengan
ukuran 75x15x15 cm 3 untuk pengujian flexture, silinder dengan
diameter (d) 15 cm dan tinggi (h) 30 cm
untuk pengujian tekan dan tarik belah, serta pelat ukuran 100x100x8 cm
untuk pengamatan pola retak.
4. Jenis
serat yang ditambahkan
adalah polypropylene yang telah
dicacah dengan kisaran lebar
berkisar 2-4 mm dan panjang 18-20 mm.
5. Komposisi
serat yang digunakan
adalah 0%, 0,5%,
0,75% , 1%
(dari berat semen).
6. Standar pengujian ASTM.
7. Semen yang digunakan adalah semen Portland
tipe I dengan kemasan 50 kg.
8. Tidak melakukan pengujian terhadap uji fisis
(densitas dan penyerapan air).
9. Selanjutnya
untuk penamaan beton
dengan variasi 0%
atau tanpa penambahan
polypropylene disebut Beton Normal
(BN) dan beton
dengan penambahan polypropylene
disebut Beton Polypropylene (BP) No Benda Uji Variasi Beton Total Benda BN-0%
BP-0,5% BP-0,75% BP-1%
Uji 1 Balok 2
2 2 2 2
Silinder 3 3
3 3 3 Pelat
1 1 1
1 Total Tabel 1.1 Distribusi pengujian benda uji
dengan variasi Polypropylene Gambar 1.1
Benda Uji Silinder Gambar 1.2 Benda
Uji Balok Gambar 1.3Benda uji pelat
beton I.4 Maksud dan Tujuan Penelitian Mengetahui
optimasi penambahan limbah plastik berjenis
polypropylene (PP) sebagai serat
beton pada sifat mekanis dan pola retak beton.
I.6 Tempat Penelitian Laboratorium Teknologi
Beton dan Bahan
Rekayasa Teknik Sipil
Fakultas Teknik .
1.7 Sistematika Penulisan BAB. I
Pendahuluan Bab ini mencakup
latar belakang penelitian,
tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, dan sistematika
penulisan.
BAB. II Tinjauan pustaka Bab ini
berisi tentang teori yang mendasari penelitian.
BAB. III Metodologi penelitian Bab ini
membahas tentang diagram
alir penelitian, peralatan,
bahan-bahan, pembuatan sampel
uji, dan pengujian sampel.
BAB. IV Hasil dan pembahasan Bab
ini membahas tentang
hasil penelitian dan
menganalisis data yang diperoleh
dari penelitian.
BAB. V Kesimpulan dan saran Menyimpulkan hasil-hasil yang didapat dari
penelitian dan memberikan saran untuk
lebih lanjut.
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
Skripsi Civil Engineering:Program Analisis Grid Pelat Lantai Menggunakan Elemen Hingga Dengan Matlab Versus SAP2000
Download lengkap Versi PDF >>>>>>>KLIK DISINI
Bab I
|
Download
| |
Bab II
|
Download
| |
Bab III - V
|
Download
| |
Daftar Pustaka
|
Download
| |
Lampiran
|
Download
|
