vii
Universitas Kristen MaranathaPERANGKAT LUNAK UNTUK PERENCANAAN
SAMBUNGAN BAJA
ABSTRAK
Baja konstruksi adalah alloy steels (baja paduan),yang pada umumnya mengandung 98% besi dan biasanya kurang dari 1% karbon. Bangunan baja memiliki metoda khusus dalam pelaksanaannya di lapangan contohnya pada pemasangan sambungan. Sambungan baut pada struktur baja sangat umum dilaksanakan di lapangan. Sambungan baut memiliki kekuatan yang pasti dalam perhitungannya. Sambungan yang ditinjau adalah sambungan antara kolom-balok dan kolom-balok-kolom-balok. Dengan bahasa pemrograman delphi Perangkat Lunak Untuk Perencanaan Sambungan Baja ini direalisasikan untuk memenuhi kebutuhan perencanaan sambungan baja. Bersamaan dengan bahasa pemrograman delphi, basisdata MS Access digunakan untuk menunjang kebutuhan pencatatan ke basisdata.
viii
Universitas Kristen MaranathaSoftware For Design of Steel Connections
ABSTRACT
Steel construction is alloy steels (steel alloy), which generally contains 98% iron and is usually less than 1% carbon. Steel structure has a special method in the implementation in the field for example the connections. Bolt connections on steel structures are very common in the field. Bolt steel connection has a definite strength in its calculations. The connections which is reviewed is the connection between the column to beam and beams to beam. With the Delphi programming language Software Planning Baja Connection is realized to meet the planning needs of steel connections. Along with the programming language Delphi, MS Access database is used to support the needs of the recording to the database.
ix
Universitas Kristen MaranathaDAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ... ii
PERNYATAAN PUBLIKASI LAPORAN PENELITIAN... iii
PERNYATAAN ORISINALITAS LAPORAN PENELITIAN ... iv
PRAKATA ... v
ABSTRAK ... vii
ABSTRACT ... viii
DAFTAR ISI ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xi
DAFTAR TABEL ... xiii
DAFTAR LAMPIRAN ... xv
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Tujuan ... 2
1.4 Batasan Masalah... 3
1.5 Sumber Data ... 3
1.6 Sistematika Penulisan ... 3
BAB II KAJIAN TEORI 2.1 Struktur Bangunan Baja ... 5
2.1.1 Baja... 5
2.1.2 Elemen Struktur Kolom ... 12
2.1.3 Elemen Struktur Balok ... 12
2.1.4 Beban – beban yang bekerja ... 13
2.1.5 Sambungan ... 16
2.1.6 Alat Sambung Baut ... 17
2.1.7 Geser Eksentris ... 18
2.2 Perencanaan Berdasarkan SNI 03-1729-2002 ... 12
2.2.1 Jarak ... 22
2.2.2 Jarak Tepi Minimum ... 22
2.2.3 Jarak Maksimum ... 22
2.2.4 Jarak Tepi Maksimum ... 22
2.3 Pembuatan Sistem Informasi ... 23
2.3.1 Unified Modeling Language (UML) ... 23
2.3.2 Use Case Diagram ... 24
2.3.3 Activity Diagram ... 26
2.3.4 Class Diagram ... 28
2.3.5 Entitiy Relationship Diagram (ERD) ... 30
2.3.6 Bahasa Pemrograman DELPHI ... 34
BAB III ANALISIS DAN PERANCANGAN SISTEM 3.1 Proses Bisnis ... 35
3.2 Entitiy Relationship Diagram (ERD) ... 36
3.3 Entity Relationship Table ... 37
x
Universitas Kristen Maranatha3.4.1 Diagram Use Case ... 40
3.4.2 Skenario Use Case ... 41
3.5 Activity Diagram ... 50
3.6 Class Diagram ... 60
3.7 Rancangan Desain Antar Muka ... 61
BAB IV HASIL PENELITIAN 4.1 Implementasi Aplikasi ... 66
4.2 Verifikasi Perangkat Lunak ... 76
4.2.1 Studi Kasus ... 76
BAB V PEMBAHASAN PENELITIAN 5.1 Pembahasan ... 90
5.2 Uji Coba Hasil Penelitian... 91
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan ... 96
6.2 Saran ... 96
xi
Universitas Kristen MaranathaDAFTAR GAMBAR
Gambar 1 Hubungan tegangan-regangan tipikal [Setiawan, 2008]. ... 7
Gambar 2 Kurva Hubungan Tegangan (f) vs Regangan ()[Setiawan, 2008]. . 9
Gambar 3 Kurva Hubungan Tegangan – Regangan yang Diperbesar [Setiawan, 2008]. ... 9
Gambar 4 Sifat balok sederhana [Johnston,Lin dan Galambros,1980]... 13
Gambar 5 Gambar 6. Contoh Sambungan Geser Eksentris [Setiawan,2008] . 19 Gambar 6 Kombinasi Momen dan Geser [Setiawan,2008] ... 19
Gambar 7 Sambungan dengan Beban Momen [Setiawan,2008] ... 20
Gambar 8 Gaya R Diuraikan dalam Arah x dan y ... 21
Gambar 9 Diagram UML... 23
Gambar 10 Simbol Use Case ... 25
Gambar 11 Relasi Banyak Ke Banyak ... 25
Gambar 12 Contoh Use Case Diagram ... 26
Gambar 13 Simbol-Simbol Activity Diagram ... 27
Gambar 14 Contoh Activity Diagram ... 28
Gambar 15 Contoh Class Diagram ... 29
Gambar 16 Simbol Entitas ... 30
Gambar 17 Relasi Satu Ke Satu ... 30
Gambar 18 Relasi Satu Ke Banyak ... 31
Gambar 19 Relasi Banyak Ke Satu ... 31
Gambar 20 Relasi Banyak Ke Banyak ... 32
Gambar 21 Simbol Atribut ... 32
Gambar 22 Contoh Atribut komposit dan sederhana... 33
Gambar 23 Proses Bisnis Aplikasi Perhitungan Sambunga Baja ... 35
Gambar 24 Entity Relationship Diagram Aplikasi Perhitungan Sambunga Baja 36 Gambar 25 Use Case Aplikasi Perencanaan Sambungan Baja ... 40
Gambar 26 ActivityDiagramNew Perhitungan ... 50
Gambar 27 ActivityDiagramAdd Data Steel ... 51
Gambar 28 ActivityDiagramEdit and View Data Steel ... 52
Gambar 29 ActivityDiagramDelete Data Steel ... 52
Gambar 30 ActivityDiagramAdd Data WF ... 53
xii
Universitas Kristen MaranathaGambar 32 ActivityDiagramDelete Data WF... 54
Gambar 33 ActivityDiagramAdd Data Angle ... 55
Gambar 34 ActivityDiagramEdit and View Data Angle ... 56
Gambar 35 ActivityDiagramDelete Data Angle ... 56
Gambar 36 ActivityDiagramSave Perhitungan ... 57
Gambar 37 ActivityDiagramOpen Perhitungan ... 57
Gambar 38 ActivityDiagramRun Analysis ... 58
Gambar 39 ActivityDiagramAbout ... 58
Gambar 40 ActivityDiagramExit... 59
Gambar 41 Class Diagram Aplikasi Perhitungan Sambungan Baja ... 60
Gambar 42 Rancangan Tampilan Awal ... 61
Gambar 43 Tampilan Menu ... 61
Gambar 44 Tampilan Wide Flange Sections ... 62
Gambar 45 Tampilan Wide Flange Sections View/Modif ... 62
Gambar 46 Tampilan Angle Sections ... 63
Gambar 47 Tampilan Angle Sections View/Modif ... 63
Gambar 48 Tampilan Properties of Steel ... 64
Gambar 49 Tampilan Properties of Steel View/Modif ... 64
Gambar 50 Tampilan find Wide Flange Sections ... 65
Gambar 51 Tampilan Report ... 65
Gambar 52 Gambar Tampilan Awal Aplikasi Perhitungan Sambungan Baja .... 65
Gambar 53 Gambar Tampilan Awal Aplikasi Perhitungan Sambungan Baja New Perhitungan ... 65
Gambar 54 Gambar Tampilan Konfirmasi New Perhitungan ... 66
Gambar 55 Gambar Tampilan Aplikasi Perhitungan Sambungan Baja ... 67
Gambar 56 Gambar Tampilan Menubar Define ... 67
Gambar 57 Gambar Tampilan Mengelola data WF ... 68
Gambar 58 Gambar Tampilan add data WF ... 68
Gambar 59 Gambar Tampilan view/modif data WF... 69
Gambar 60 Gambar Tampilan delete data WF ... 69
Gambar 61 Gambar Tampilan Mengelola Data Penampang Siku ... 70
Gambar 62 Gambar Tampilan add data penampang Siku ... 70
Gambar 63 Gambar Tampilan view/modif data siku ... 71
Gambar 64 Gambar Tampilan Delete Data Siku ... 71
xiii
Universitas Kristen MaranathaGambar 66 Gambar Tampilan add data Kekuatan Baja ... 72
Gambar 67 Gambar Tampilan View/Modif Data Kekuatan Baja ... 73
Gambar 68 Gambar Tampilan Delete Data Kekuatan Baja... 73
Gambar 69 Gambar Tampilan Menubar Analysis ... 74
Gambar 70 Gambar Tampilan Warning Run Analysis ... 74
Gambar 71 Gambar Tampilan Report ... 75
Gambar 72 Gambar InputData Sambungan Balok Kolom Geser Sederhana ... 78
Gambar 73 Gambar Report Sambungan Balok Kolom Geser Sederhana... 79
Gambar 74 Gambar InputData Sambungan Balok Kolom Penahan Momen .... 82
Gambar 75 Gambar Report Sambungan Balok Kolom Geser Sederhana... 83
Gambar 76 Gambar InputData Sambungan Balok Balok Geser Sederhana .... 85
xiv
Universitas Kristen MaranathaDAFTAR TABEL
Tabel 1 Sifat-Sifat Mekanis Baja Struktural [Setiawan, 2008]... 11
Tabel 2 Tabel Berat Sendiri Bahan Bangunan dan Komponen Gedung ... 12
Tabel 3 Tipe – Tipe Baut... 18
Tabel 4 Jarak Tepi Minimum ... 22
Tabel 5 Indikator ... 29
Tabel 6
Tabel Perhitungan
... 37Tabel 7
Tabel Database_WF
... 37Tabel 8
Tabel Database_Steel
... 37Tabel 9
Tabel Database_Angle
... 38Tabel 10
Tabel Database_Baut
... 38Tabel 11
Tabel
Add
Data Penampang
WF
... 90Tabel 12
Tabel
View/Modif
Data Penampang
WF
... 91Tabel 13
Tabel
Add
Data Penampang
Angle
... 91Tabel 14
Tabel
View/Modif
Data Penampang
Angle
... 92Tabel 15
Tabel
Add
Data Kekuatan Baja
... 92Tabel 16
Tabel
View/Modif
Data Kekuatan Baja
... 93Tabel 17
Tabel
Run Analysis
... 93Tabel 18
Kuesioner Fungsional Aplikasi
... 94Tabel 19
Kuesioner Tampilan Aplikasi
... 95xv
Universitas Kristen MaranathaDAFTAR LAMPIRAN
RIWAYAT HIDUP PENULIS
Data Diri
Nama : Elia Dolaciho Bangun
Jenis Kelamin : Laki-laki
Tempat Lahir : Bandung
Tanggal Lahir : 01 Juni 1989
Telepon : 087822233260
Alamat Lengkap : Jl.Katalina 1 No.1 Perum.Cendrawasih Cibereum, Bandung
Email : eltheuno@gmail.com
Judul Kerja Praktek : Proyek Konstruksi Pembuatan Sistem Informasi Management Pengendalian Material Pada Proyek Bangunan
Judul Tugas Akhir : Perangkat Lunak Untuk Perencanaan Sambungan Baja
Pendidikan
1993 – 1995 TK Santa Theresia Baros
1995 – 2001 SD Santo Yusuf Baros
2001 – 2005 SMP Waringin Bandung
2005 – 2008 SMA Trinitas Bandung
2008 – sekarang Double Degree (Teknik Sipil – Sistem Informasi)
Universitas Kristen Maranatha
Pengalaman Organisasi
2010 – 2011 Wakil Ketua Himpunan Mahasiswa Double Degree
1 Universitas Kristen Maranatha
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Pada abad ke 21 ini pengetahuan tentang cara membangun
sebuah bangunan yang layak terus berkembang. Tidak hanya
pengaplikasian dilapangan yang berkembang, tetapi metoda bahan
yang digunakan turut berubah. Salah satu bahan yang berkembang
cukup pesat ialah baja.
Baja konstruksi adalah
alloy steels
(baja paduan),yang pada
umumnya mengandung 98% besi dan biasanya kurang dari 1%
karbon. Baja konstruksi cukup kuat dan praktis dalam pembangunan
bangunan baik untuk bangunan gedung maupun infrastruktur seperti
jembatan dan lain-lain. Baja selain memiliki beberapa kelebihan juga
memiliki kekurangan yaitu harga yang mahal. Tetapi dalam mengejar
kepraktisan yang berujung mempercepat perkembangan dari sebuah
proyek maka penggunaan baja dalam proyek bangunan struktur
banyak di aplikasikan.
Bangunan baja memiliki metoda khusus dalam pelaksanaannya
di
lapangan
contohnya
pada
pemasangan
sambungan.
Pemasangan sambungan pada struktur baja tidak seperti pada
struktur beton. Sambungan pada struktur beton menyambung
dengan menggunakan beton yang dapat dicetak sesuai dengan
kebutuhan. Sambungan struktur baja memiliki metoda khusus dalam
sambungannya yaitu dengan menggunakan baut atau las.
Sambungan
baut
pada
struktur
baja
sangat
umum
dilaksanakan dilapangan. Sambungan baut tidak seperti sambungan
las yang lebih mementingkan aspek keahlian orang yang menerjakan
dalam penentukan kekuatan sambungannya. Sambungan baut
memiliki kekuatan yang pasti dalam perhitungannya.
2
Universitas Kristen Maranatha
mengakomodasi perhitungan sambungan baja dan plot gambar
detail sambungan berdasarkan acuan peraturan baja yang tersedia
atau dipilih oleh
user
, khususnya peraturan baja Indonesia. Oleh
karena itu dalam penelitian ini akan dikembangkan sebuah
perangkat lunak
“
PERANGKAT LUNAK UNTUK PERENCANAAN
SAMBUNGAN BAJA
”
.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang diatas maka didapatkan sebuah
perumusan masalah dari bidang teknik sipil dan sistem informasi.
1.2.1 Rumusan Masalah Bidang Teknik Sipil
Rumusan masalah dilihat dari bidang teknik sipil ialah :
1. Membuat perangkat lunak, yang dapat mengakomodasi
perhitungan sambungan baja, yaitu meliputi analisis, desain,
dan pembuatan gambar detail sambungan.
2. Membuat perangkat lunak, yang dapat mengakomodasi
sistem basis data baut yang tersedia di pasaran, profil
IWF
yang tersedia di pasaran, dan hasil-hasil perhitungan
berbagai tipe sambungan baut baja.
1.2.2 Rumusan Masalah Bidang Sistem Informasi
Rumusan masalah dilihat dari bidang sistem informasi ialah
bagaimana perangkat lunak untuk sambungan baja ini menyimpan semua
data material dan perhitungan di dalam basis data.
1.3 Tujuan
Tujuan dari penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Mempelajari perencanaan sambungan pada struktur bangunan gedung
baja dengan menggunakan alat sambung baut.
3
Universitas Kristen Maranatha
1.4 Batasan Masalah
Ruang lingkup dari penelitian tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Sambungan yang ditinjau adalah sambungan antara kolom-balok dan
balok-balok dengan
type
sambungan
clip angle
.
2. Alat sambung menggunakan baut.
3. Elemen struktur yang disambung adalah tipe profil baja IWF.
4. Peraturan yang digunakan mengacu pada
draft
SNI 1729 (peraturan
baja Indonesia terbaru).
5. Bahasa pemrograman yang digunakan adalah
BORLAND DELPHI
.
1.5 Sumber Data
Sumber data untuk penelitian ini diperoleh berdasarkan literatur dari
buku dan internet. Sedangkan untuk pengujian aplikasi dilakukan dengan
metoda kuesioner.
1.6 Sistematika Penulisan
Secara garis besar laporan tugas akhir ini terdiri dari tiga bagian,
yaitu bagian awal, isi dan akhir.
Bagian awal berisi halaman judul, lembar pengesahan, kata
pengantar, lembar pernyataan persetujuan publikasi karya ilmiah, surat
pernyataan orisinalitas karya, abstrak, daftar isi, daftar gambar, daftar
tabel, dan daftar lampiran.
Bagian isi terdiri enam bab yaitu:
Bab I Pendahuluan
Pada bab ini akan dibahas secara singkat mengenai latar
belakang, rumusan masalah, tujuan pembahasan, ruang lingkup
kajian, sumber data, dan sistematika penulisan secara global.
Bab II Landasan Teori
4
Universitas Kristen Maranatha
serta teori-teori yang terlibat dalam pembuatan sistem berbasis
desktop.
Bab III Analisis dan Perancangan Sistem
Pada bab ini, akan dibahas mengenai Proses Bisnis,
Entity
Relationship Diagram
,
Entity Relation To Table
,
Use Case
Diagram
beserta
Scenario
,
Activity Diagram
,
Class Diagram,
serta
rancangan tampilan (
User Interface
) Aplikasi.
Bab IV Implementasi
Pada bab ini, akan dibahas mengenai implementasi dari
user
interface
.
Bab V Evaluasi
Pada bab ini, akan diperlihatkan pengujian sistem oleh target
user
.
Bab VI Penutup
96 Universitas Kristen Maranatha
BAB VI SIMPULAN DAN SARAN
6.1 Simpulan
Berdasarkan hasil penelitian dan pengujian dapat disimpulkan sebagai
berikut:
1. Aplikasi Perhitungan Sambungan Baja berfungsi untuk mendesain
sambungan baja balok ke balok dan kolom ke balok dengan
output
berupa
pembuatan gambar detail sambungan.
2. Aplikasi Perhitungan Sambungan Baja dapat mengakomodasi sistem
basis data baut yang tersedia di pasaran, profil IWF yang tersedia di
pasaran, dan hasil-hasil perhitungan berbagai tipe sambungan baut baja.
3. Aplikasi Perhitungan Sambungan Baja dapat menyimpan semua data
material dan perhitungan di dalam basis data.
6.2 Saran
97 Universitas Kristen Maranatha
DAFTAR PUSTAKA
Ambler, Scott W. (2004).
Agile Model Driven Development with UML 2
.
Cambridge: Cambridge University Press.
Chonoles, Michael Jesse and James A. Schardt. (2003).
UML 2 for
Dummies
. New York: Wiley Publishing, Inc.
Setiawan, Agus. (2008).
Perencanaan Struktur Baja Dengan Metode
LRFD. Jakarta: Erlangga.
Salmon, Charles G. Jhonson,John.E. Malhas, Faris A. (2009).
STEEL
STRUCTURES Design and Behavior Fifth Edition. Jakarta: Erlangga.
Yaw, Louie L. (2009). Steel Design
–
LRFD AISC Steel Manual 13th
Edition Bolted Connections.