Skripsi Civil Engineering:Program Analisis Grid Pelat Lantai Menggunakan Elemen Hingga Dengan Matlab Versus SAP2000


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