Analisa Struktur Pada Plane Frame Dengan Menggunakan Metode Cross Dan Finite Element Method

Informasi Dokumen

• Penulis:
  • Estomihi Sitompul
• Pengajar:
  • Prof. Dr. Ing. Johannes Tarigan
• Sekolah: Universitas Sumatera Utara
• Mata Pelajaran: Teknik Sipil
• Topik: Analisa Struktur Pada Plane Frame Dengan Menggunakan Metode Cross Dan Finite Element Method
• Tipe: tugas akhir
• Tahun: 2009
• Kota: Medan

Ringkasan Dokumen

I. PENDAHULUAN

Pendahuluan membahas tentang pentingnya analisa struktur dalam teknik sipil, terutama dengan perkembangan teknologi yang mendukung penggunaan program komputer dalam perhitungan. Di dalamnya dijelaskan bahwa meskipun teknologi telah memudahkan proses analisa, pemahaman dasar melalui perhitungan manual tetap diperlukan. Hal ini penting untuk memastikan bahwa hasil yang diperoleh dari program komputer seperti SAP2000 akurat dan dapat dipertanggungjawabkan.

1.1 Umum

Bagian ini menjelaskan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi dalam rekayasa struktur, serta pentingnya program komputer dalam analisa struktur. Ditekankan bahwa metode manual masih relevan dan dibutuhkan untuk memahami dasar-dasar perhitungan struktur.

1.2 Latar Belakang Permasalahan

Di sini diuraikan berbagai metode yang ada dalam perencanaan teknik sipil, baik secara manual maupun dengan bantuan komputer. Penekanan pada perhitungan manual untuk struktur sederhana menunjukkan relevansinya dalam pendidikan dan praktik teknik sipil.

1.3 Tujuan

Tujuan penulisan tugas akhir ini adalah untuk membandingkan hasil analisa struktur dengan metode manual dan program komputer. Ini bertujuan untuk menambah pemahaman mahasiswa tentang perhitungan struktur dan aplikasi praktis dari teori yang dipelajari.

1.4 Pembatasan Masalah

Bagian ini membatasi ruang lingkup analisa pada portal dua dimensi dengan beban tertentu. Pembatasan ini penting untuk fokus pada analisa yang lebih mendalam dan relevan dalam konteks pembelajaran.

1.5 Metode Pembahasan

Metode yang digunakan adalah analitis teoritis dan perbandingan dengan program komputer. Ini memberikan dasar yang kuat bagi mahasiswa untuk memahami perbedaan antara metode manual dan perangkat lunak modern.

II. TEORI DASAR

Bab ini membahas teori dasar yang mendasari analisa struktur, termasuk definisi, klasifikasi struktur, dan elemen-elemen utama. Pemahaman teori ini sangat penting bagi mahasiswa untuk membangun fondasi pengetahuan yang kuat dalam bidang teknik sipil.

2.1 Umum

Pengertian struktur sebagai sarana untuk menyalurkan beban ke tanah. Penjelasan mengenai prinsip dasar ini membantu mahasiswa memahami hubungan antara gaya dan struktur.

2.2 Kelas – kelas Umum Struktur

Bagian ini mengklasifikasikan berbagai jenis struktur dan elemen pendukungnya, seperti balok dan kolom. Ini memberikan wawasan tentang bagaimana berbagai elemen berinteraksi dalam sistem struktur.

2.3 Analisis dan Desain Struktur

Membahas kestabilan struktur dan gaya dalam, serta sistem satu arah dan dua arah. Ini penting untuk memahami bagaimana struktur dapat dirancang untuk menahan beban.

2.4 Prinsip – prinsip Mekanika

Menjelaskan gaya dan momen, serta keseimbangan dalam struktur. Pemahaman ini adalah kunci untuk analisa yang akurat dalam desain struktur.

2.5 Statis tertentu dan statis tak tentu

Membedakan antara struktur statis tertentu dan tak tentu. Ini membantu mahasiswa memahami kompleksitas dalam analisa struktur.

III. METODE ANALISA

Metode analisa ini mencakup berbagai teknik, termasuk metode elemen hingga dan metode cross. Pemahaman tentang metode ini penting untuk mahasiswa agar dapat menerapkan teknik yang tepat dalam situasi nyata.

3.1 Umum

Memperkenalkan konsep dasar metode elemen hingga dan relevansinya dalam analisa struktur. Ini memberikan konteks bagi mahasiswa untuk memahami aplikasi praktis dari teori.

3.2 Konsep Elemen Hingga

Menjelaskan bagaimana metode ini digunakan untuk menyelesaikan masalah teknik. Ini penting untuk memberikan mahasiswa alat yang diperlukan dalam analisa struktur.

3.3 Sejarah Singkat Metode Elemen Hingga

Menggambarkan perkembangan metode ini dari awal hingga saat ini. Ini memberikan perspektif sejarah yang penting bagi mahasiswa.

3.4 Dasar-dasar Metode Elemen Hingga

Menjelaskan matriks dan persamaan penting dalam metode ini. Pemahaman ini diperlukan untuk aplikasi teknik yang lebih kompleks.

3.5 Metode Cross

Membahas penurunan persamaan dasar dan aplikasi metode cross dalam analisa struktur. Ini memberikan mahasiswa wawasan praktis tentang penggunaan metode ini.

IV. APLIKASI dan PEMBAHASAN

Bab ini menyajikan contoh aplikasi analisa struktur dengan membandingkan hasil dari metode elemen hingga dan metode cross dengan program SAP2000. Ini adalah bagian praktis yang sangat penting bagi mahasiswa untuk menghubungkan teori dengan praktik.

4.1 Analisa Struktur dengan Metode Elemen Hingga

Membahas langkah-langkah dalam analisa menggunakan metode elemen hingga, termasuk penentuan inersia dan modulus elastisitas. Ini memberikan pemahaman mendalam tentang aplikasi metode.

4.2 Analisa Struktur dengan Metode Cross

Menguraikan proses analisa menggunakan metode cross, termasuk perhitungan momen dan kesetimbangan. Ini penting untuk memahami kelebihan dan kekurangan metode ini.

4.3 Hasil keluaran (output) dengan Program SAP2000

Menyajikan hasil analisa yang diperoleh dari program SAP2000. Ini memberikan mahasiswa pengalaman langsung dalam menggunakan perangkat lunak analisa struktur.

4.4 Pembahasan

Membandingkan hasil dari berbagai metode analisa dan mendiskusikan perbedaan yang ditemukan. Ini penting untuk mengembangkan kemampuan kritis mahasiswa dalam evaluasi hasil analisa.

V. KESIMPULAN DAN SARAN

Kesimpulan merangkum hasil analisa dan memberikan saran untuk penelitian selanjutnya. Ini membantu mahasiswa memahami pentingnya refleksi dalam proses pembelajaran.

5.1 Kesimpulan

Merangkum temuan utama dari analisa yang dilakukan. Ini penting untuk memberikan gambaran jelas kepada mahasiswa tentang hasil yang dicapai.

5.2 Saran

Memberikan rekomendasi untuk penelitian dan analisa di masa depan. Ini mendorong mahasiswa untuk terus mengembangkan pengetahuan dan keterampilan mereka.

Referensi Dokumen

• Metode Elemen Hingga Untuk Skeletal ( Katili, I )
• Elemen Hingga Untuk Analisis Struktur ( Weaver, William, JR dan Paul R. Johnston )
• Konsep dan Aplikasi Metode Elemen Hingga ( D.Cook, Robert )
• Dasar-Dasar Metode Elemen Hingga ( Susatio, Ir. Yerry, MT )
• Aplikasi Rekayasa Konstruksi dengan SAP2000 Edisi Baru ( Wiryanto, Dewobroto )