• Tidak ada hasil yang ditemukan

Plaxis82_Indonesian_2-Acuan.pdf

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Membagikan "Plaxis82_Indonesian_2-Acuan.pdf"

Copied!
210
0
0

Teks penuh

(1)PLAXIS Versi 8 Manual Acuan.

(2)

(3) DAFTAR ISI DAFTAR ISI 1. Pendahuluan.................................................................................................1-1. 2. Informasi umum ..........................................................................................2-1 2.1 Satuan dan perjanjian tanda ...................................................................2-1 2.2 Permintaan berkas..................................................................................2-3 2.3 Prosedur masukan ..................................................................................2-4 2.4 Fasilitas bantuan ....................................................................................2-4. 3. Masukan untuk perhitungan ......................................................................3-1 3.1 Program Masukan ..................................................................................3-1 3.2 Menu masukan.......................................................................................3-4 3.2.1 Membuka proyek yang telah ada ...............................................3-7 3.2.2 Pengaturan umum ......................................................................3-7 3.3 Geometri ..............................................................................................3-12 3.3.1 Titik dan garis ..........................................................................3-12 3.3.2 Pelat .........................................................................................3-13 3.3.3 Sendi dan pegas rotasi..............................................................3-15 3.3.4 Geogrid ....................................................................................3-16 3.3.5 Antarmuka ...............................................................................3-18 3.3.6 Jangkar nodal ke nodal.............................................................3-21 3.3.7 Jangkar ujung tetap ..................................................................3-22 3.3.8 Terowongan .............................................................................3-22 3.4 Beban dan kondisi batas.......................................................................3-28 3.4.1 Perpindahan tertentu ................................................................3-28 3.4.2 Kondisi jepit.............................................................................3-29 3.4.3 Kondisi batas standar ...............................................................3-30 3.4.4 Beban merata ...........................................................................3-30 3.4.5 Beban terpusat..........................................................................3-31 3.4.6 Rotasi tetap...............................................................................3-32 3.4.7 Drainase ...................................................................................3-33 3.4.8 Sumur.......................................................................................3-33 3.5 Sifat-sifat material................................................................................3-33 3.5.1 Pemodelan perilaku tanah ........................................................3-35 3.5.2 Kumpulan data material untuk tanah dan antarmuka ...............3-37 3.5.3 Model material .........................................................................3-38 3.5.4 Kumpulan data material untuk pelat : ......................................3-53 3.5.5 Kumpulan data material untuk geogrid....................................3-56 3.5.6 Kumpulan data material untuk jangkar ....................................3-56 3.5.7 Aplikasi Kumpulan data pada komponen geometri .................3-57 3.6 Penyusunan jaring elemen ...................................................................3-58 3.6.1 Jenis elemen dasar....................................................................3-58 3.6.2 Kekasaran global......................................................................3-59 3.6.3 Penghalusan global ..................................................................3-59 3.6.4 Kekasaran lokal........................................................................3-59 i.

(4) MANUAL ACUAN 3.6.5 Penghalusan lokal ....................................................................3-60 3.6.6 Penyusunan jaring elemen yang disarankan ............................3-60 3.7 Kondisi awal ........................................................................................ 3-61 3.8 Kondisi air ........................................................................................... 3-61 3.8.1 Berat isi air...............................................................................3-62 3.8.2 Garis freatik .............................................................................3-62 3.8.3 Kondisi batas perhitungan aliran air dalam tanah ....................3-66 3.8.4 Perhitungan tekanan air ...........................................................3-69 3.8.5 Perhitungan aliran air statis dalam tanah .................................3-71 3.8.6 Batas konsolidasi tertutup ........................................................3-73 3.9 Konfigurasi geometri awal................................................................... 3-74 3.9.1 Deaktivasi beban dan obyek geometri .....................................3-74 3.9.2 Menampilkan dan mengaplikasikan kumpulan data material ..3-75 3.9.3 Perhitungan tegangan awal (Prosedur-K0) ...............................3-76 3.10 Memulai perhitungan.......................................................................... 3-78 4. Perhitungan..................................................................................................4-1 4.1 Program Perhitungan ............................................................................. 4-1 4.2 Menu perhitungan.................................................................................. 4-3 4.3 Mendefinisikan suatu tahapan perhitungan............................................ 4-4 4.3.1 Menyisipkan dan menghapus tahapan perhitungan ...................4-5 4.4 Pengaturan perhitungan umum .............................................................. 4-6 4.4.1 Identifikasi dan urutan tahapan..................................................4-7 4.4.2 Jenis perhitungan .......................................................................4-7 4.5 Prosedur peningkatan beban ................................................................ 4-10 4.5.1 Algoritma ukuran langkah otomatis.........................................4-11 4.5.2 Kondisi batas peningkatan beban.............................................4-11 4.5.3 Peningkatan beban dengan jumlah langkah perhitungan .........4-12 4.5.4 Peningkatan waktu otomatis (konsolidasi) ..............................4-13 4.6 Parameter pengatur perhitungan .......................................................... 4-13 4.6.1 Parameter pengatur prosedur iterasi.........................................4-16 4.6.2 Masukan pembebanan..............................................................4-21 4.7 Tahapan konstruksi.............................................................................. 4-25 4.7.1 Mengubah konfigurasi geometri ..............................................4-26 4.7.2 Aktivasi dan deaktivasi klaster atau obyek struktural..............4-27 4.7.3 Mengaktifkan atau mengubah beban .......................................4-28 4.7.4 Mengaplikasikan perpindahan tertentu ....................................4-30 4.7.5 Mengaplikasikan kembali kumpulan data material..................4-31 4.7.6 Menerapkan regangan volumetrik pada klaster .......................4-32 4.7.7 Prategang pada jangkar............................................................4-33 4.7.8 Aplikasi kontraksi dari terowongan .........................................4-33 4.7.9 Mengubah distribusi tekanan air ..............................................4-34 4.7.10 Langkah-nol-plastis .................................................................4-35 4.7.11 Tahapan konstruksi dengan ΣMstage < 1 ................................4-35 4.7.12 Perhitungan tahapan konstruksi yang tidak selesai ..................4-37 4.8 Faktor pengali beban............................................................................ 4-38. ii. PLAXIS Versi 8.

(5) DAFTAR ISI 4.8.1 Faktor pengali beban standar ...................................................4-39 4.8.2 Faktor pengali lainnya dan parameter perhitungan ..................4-42 4.9 Reduksi phi-c .......................................................................................4-43 4.10 Analisis jaring elemen yang diperbaharui............................................4-44 4.11 Melihat tampilan tahapan konstruksi ...................................................4-46 4.12 Memilih titik untuk kurva ....................................................................4-46 4.13 Eksekusi proses perhitungan................................................................4-47 4.13.1 Memulai proses perhitungan ....................................................4-48 4.13.2 Beberapa proyek ......................................................................4-48 4.13.3 Pengelola perhitungan..............................................................4-48 4.13.4 Membatalkan perhitungan........................................................4-49 4.14 Tampilan selama perhitungan ..............................................................4-49 4.15 Memilih tahapan perhitungan untuk keluaran......................................4-51 4.16 Mengatur masukan data dalam proses perhitungan .............................4-52 4.17 Pemeriksaan kesalahan otomatis..........................................................4-53 5. Data keluaran hasil perhitungan ................................................................5-1 5.1 Program Keluaran ..................................................................................5-1 5.2 Menu keluaran .......................................................................................5-2 5.3 Memilih langkah keluaran .....................................................................5-4 5.4 Deformasi...............................................................................................5-5 5.4.1 Jaring elemen terdeformasi ........................................................5-6 5.4.2 Perpindahan total, horisontal dan vertikal..................................5-6 5.4.3 Peningkatan perpindahan ...........................................................5-6 5.4.4 Regangan total ...........................................................................5-6 5.4.5 Regangan Cartesius....................................................................5-7 5.4.6 Peningkatan regangan ................................................................5-7 5.4.7 Peningkatan regangan Cartesius ................................................5-7 5.5 Tegangan................................................................................................5-8 5.5.1 Tegangan efektif ........................................................................5-8 5.5.2 Tegangan total............................................................................5-9 5.5.3 Tegangan Cartesius efektif.........................................................5-9 5.5.4 Tegangan Cartesius total..........................................................5-10 5.5.5 Rasio konsolidasi berlebih (OCR) ...........................................5-10 5.5.6 Titik plastis ..............................................................................5-10 5.5.7 Tekanan air pori aktif...............................................................5-11 5.5.8 Tekanan air pori berlebih .........................................................5-11 5.5.9 Tinggi tekan air tanah ..............................................................5-11 5.5.10 Jalur aliran................................................................................5-12 5.5.11 Derajat kejenuhan ....................................................................5-12 5.6 Struktur dan antarmuka........................................................................5-12 5.6.1 Pelat .........................................................................................5-13 5.6.2 Geogrid ....................................................................................5-13 5.6.3 Antarmuka ...............................................................................5-14 5.6.4 Jangkar .....................................................................................5-14 5.7 Menampilkan tabel keluaran................................................................5-14 iii.

(6) MANUAL ACUAN 5.8 Menampilkan keluaran pada suatu potongan....................................... 5-16 5.9 Menampilkan data lainnya................................................................... 5-17 5.9.1 Informasi proyek secara umum................................................5-17 5.9.2 Data material............................................................................5-17 5.9.3 Faktor pengali dan parameter perhitungan...............................5-17 5.9.4 Konektivitas.............................................................................5-18 5.9.5 Kontraksi..................................................................................5-18 5.9.6 Ikhtisar fasilitas tampilan.........................................................5-19 5.10 Penyusun laporan................................................................................. 5-19 5.11 Mengekspor data.................................................................................. 5-21 6. Kurva beban-perpindahan dan lintasan tegangan ...................................6-1 6.1 Program Kurva ...................................................................................... 6-1 6.2 Menu kurva............................................................................................ 6-2 6.3 Penggambaran kurva ............................................................................. 6-3 6.4 Beberapa kurva dalam satu diagram ...................................................... 6-6 6.5 Penggambaran ulang kurva.................................................................... 6-7 6.6 Pilihan format tampilan ......................................................................... 6-7 6.6.1 Pengaturan kurva .......................................................................6-7 6.6.2 Pengaturan diagram ...................................................................6-9 6.7 Menampilkan legenda.......................................................................... 6-11 6.8 Menampilkan tabel .............................................................................. 6-11. 7. Referensi.......................................................................................................7-1. Indeks Lampiran A - Perhitungan tegangan awal Lampiran B - Struktur program dan berkas data Lampiran C - Daftar istilah dalam bahasa Indonesia. iv. PLAXIS Versi 8.

(7) PENDAHULUAN 1. PENDAHULUAN. PLAXIS adalah program komputer berdasarkan metode elemen hingga dua-dimensi yang digunakan secara khusus untuk melakukan analisis deformasi dan stabilitas untuk berbagai aplikasi dalam bidang geoteknik. Kondisi sesungguhnya dapat dimodelkan dalam regangan bidang maupun secara axi-simetri. Program ini menerapkan metode antarmuka grafis yang mudah digunakan sehingga pengguna dapat dengan cepat membuat model geometri dan jaring elemen berdasarkan penampang melintang dari kondisi yang ingin dianalisis. Pengguna diharapkan telah terbiasa bekerja dalam lingkungan sistem operasi Windows. Untuk dapat dengan cepat menguasai penggunaan fitur-fitur utama dalam PLAXIS, pengguna dapat berlatih dengan mengikuti contohcontoh masalah dalam Manual Latihan. Manual Acuan ini ditujukan untuk pengguna yang ingin memperoleh informasi yang lebih detil tentang fitur-fitur yang ada dalam program. Manual ini membahas berbagai topik yang tidak tercakup dalam Manual Latihan. Manual ini juga membahas berbagai detil praktis tentang bagaimana menggunakan PLAXIS pada berbagai jenis persoalan. Program ini terdiri dari empat buah sub-program (Masukan, Perhitungan, Keluaran dan Kurva). Isi dari Manual Acuan ini disusun mengikuti keempat sub-program ini beserta pilihan-pilihan yang tersedia untuk tiap sub-program tersebut, seperti tertera dalam menu yang bersangkutan. Manual ini tidak berisi informasi detil tentang model-model konstitutif, formulasi elemen hingga ataupun algoritma solusi non-linier yang digunakan dalam program. Untuk informasi detil mengenai hal-hal tersebut beserta persoalanpersoalan lain yang terkait, pengguna dapat membaca berbagai referensi ilmiah yang tercantum dalam Bab 7, Manual Dasar Teori dan Manual Model Material.. 1-1.

(8) MANUAL ACUAN. 1-2. PLAXIS Versi 8.

(9) INFORMASI UMUM 2. INFORMASI UMUM. Sebelum mendeskripsikan fitur-fitur dalam keempat antarmuka sub-program PLAXIS secara mendalam, bab ini akan membahas berbagai hal-hal yang bersifat umum yang berlaku dalam program secara menyeluruh. 2.1. SATUAN DAN PERJANJIAN TANDA. Satuan Penggunaan sistem satuan secara konsisten merupakan hal yang penting dalam setiap analisis. Saat memulai suatu pembuatan model geometri, satu set satuan dasar harus dipilih terlebih dahulu dari satuan-satuan standar yang tersedia. Satuan-satuan dasar mencakup satuan panjang, gaya dan waktu. Satuan-satuan dasar ini didefinisikan dalam jendela Pengaturan global dari sub-program Masukan. Tabel 2.1 memberikan seluruh satuan yang tersedia, sistem satuan default [pra-pilih] dan konversinya terhadap satuan pra-pilih tersebut. Seluruh data masukan harus sesuai dengan sistem satuan yang telah dipilih dan data keluaran harus diinterpretasikan dalam sistem satuan yang sama pula. Dari satuan dasar ini maka satuan yang sesuai dari setiap parameter yang harus dimasukkan umumnya langsung dicantumkan di belakang kotak isian, atau jika menggunakan tabel masukan maka satuan tersebut dicantumkan di atas kolom masukan. Dengan cara ini kesalahan masukan akibat satuan yang salah dapat dikurangi. Satuan pra-pilih digunakan dalam seluruh contoh yang diberikan dalam manual-manual PLAXIS. Tabel 2.1 Satuan yang tersedia dan faktor konversinya terhadap satuan pra-pilih Panjang. Konversi. mm. = 0.001 m. [m]. =1m. Gaya. Konversi. N. = 0.001 kN. Waktu. Konversi. dtk (detik) = 1/86400 hari. [kN]. = 1 kN. mnt. = 1/1440 hari. in (inci) = 0.0254 m. MN. = 1000 kN. jam. = 1/24 hari. ft (kaki) = 0.3048 m. lb (pon). = 0.0044482 kN. [hari]. = 1 hari. klb (kilopon) = 4.4482 kN Untuk kemudahan, satuan-satuan yang umum digunakan dalam dua kumpulan satuan yang berbeda diberikan sebagai berikut : Standar Satuan dasar :. Geometri :. Panjang. meter. Gaya Waktu Koordinat. Satuan Lain [m]. kaki. [ft]. kilo Newton [kN]. kilo-pon. [klb]. hari. [hari]. detik. [dtk]. [m]. [ft] 2-1.

(10) MANUAL ACUAN Perpindahan Sifat-sifat material : Modulus Young. [m]. [ft] 2. [kPa] = [kN/m ] [kips] = [klb/ft2]. Kohesi. [kPa]. [kips]. Sudut geser. [drj]. [drj]. Sudut dilatansi. [drj]. [drj]. Berat isi. [kN/m ]. [klb/ft3]. Permeabilitas. [m/hari]. [ft/dtk]. [kN]. [klb]. Beban garis. [kN/m]. [klb/ft]. Beban merata. [kPa]. [kips]. Tegangan. [kPa]. [kips]. Gaya & tegangan : Beban terpusat. 3. Satuan-satuan umumnya hanya digunakan sebagai referensi bagi pengguna, tetapi jika dikehendaki, mengubah satuan dasar dalam Pengaturan umum akan secara otomatis mengubah nilai masukan yang telah ada ke dalam satuan baru. Hal ini berlaku pada parameter-parameter dalam pengaturan data material dan sifat material yang lain dalam sub-program Masukan. Hal ini tidak berlaku pada nilai masukan yang berhubungan dengan geometri seperti data geometri, beban, perpindahan tertentu (perpindahan yang ditentukan oleh pengguna), garis freatik, hingga pada setiap nilai di luar sub-program Masukan. Jika memang diinginkan untuk menggunakan sistem satuan yang berbeda dalam suatu proyek yang telah ada, maka pengguna harus mengubah seluruh data geometri secara manual dan mengulangi seluruh perhitungan. Dalam model analisis regangan bidang, gaya yang dihasilkan akibat adanya perpindahan yang diberikan dinyatakan dalam gaya per satuan lebar dalam arah keluar dari bidang gambar (arah-z; lihat Gambar 2.1). Dalam model analisis axi-simetri, gaya-gaya yang dihasilkan (Gaya-X, Gaya-Y) adalah gaya-gaya yang bekerja pada bidang batas yang membentuk busur lingkaran sebesar 1 radian yang saling berhadapan. Untuk memperoleh besarnya gaya yang bekerja pada model, maka gaya-gaya tersebut harus dikalikan dengan faktor sebesar 2π. Seluruh keluaran lainnya pada model axi-simetri diberikan per satu satuan panjang dan bukan per radian.. Perjanjian tanda PLAXIS selalu menghasilkan model elemen hingga dua-dimensi dengan berdasarkan pada suatu model geometri. Model geometri ini dibuat dalam bidang x-y yang berada dalam sistem koordinat global (Gambar 2.1), dimana arah-z adalah arah yang tegak lurus keluar dari bidang gambar. Dalam sistem koordinat global, arah-z positif adalah arah yang tegak lurus keluar dari bidang gambar ke arah pengguna. Walaupun PLAXIS Versi 8 adalah program 2-D, namun tegangan-tegangan tetap diperhitungkan berdasarkan sistem koordinat Cartesius 3-D seperti ditunjukkan dalam Gambar 2.1. Dalam suatu analisis regangan bidang, σzz adalah tegangan yang bekerja 2-2. PLAXIS Versi 8.

(11) INFORMASI UMUM tegak lurus keluar dari bidang gambar. Dalam analisis axi-simetri, x menyatakan koordinat radial, y menyatakan koordinat aksial dan z menyatakan arah tangensial. Dalam kasus ini, σxx menyatakan tegangan radial dan σzz menyatakan tegangan melingkar (hoop stress).. σyy y. σyx. σyz σzy x. σzz. z. σzx. σxy. σxz. σxx. Gambar 2.1 Sistem koordinat dan arah positif untuk komponen-komponen tegangan Dalam seluruh data keluaran, gaya dan tegangan tekan, termasuk tekanan air pori, ditetapkan bernilai negatif, dan sebaliknya gaya dan tegangan tarik akan bernilai positif. Gambar 2.1 menunjukkan arah-arah tegangan yang bernilai positif. 2.2. PERMINTAAN BERKAS. Seluruh permintaan berkas-berkas dalam PLAXIS dilakukan dengan menggunakan sebuah jendela permintaan berkas yang telah dimodifikasi dari jendela permintaan berkas yang umum pada Windows (Gambar 2.2).. Gambar 2.2 Jendela permintaan berkas pada PLAXIS. 2-3.

(12) MANUAL ACUAN Dengan permintaan berkas tersebut, maka pencarian berkas dalam setiap direktori yang diijinkan dari sebuah lingkunan komputer (dan jaringan) dapat dilakukan. Berkas utama yang digunakan untuk menyimpan informasi proyek dari PLAXIS mempunyai suatu format terstruktur yang dinamakan <proyek>.PLX, dimana <proyek> adalah judul atau nama proyek. Selain berkas ini, berbagai data tambahan lain disimpan pada beberapa berkas yang berbeda dalam subdirektori bernama <proyek>.DTA. Umumnya tidak diperlukan untuk masuk ke dalam subdirektori tersebut karena pembacaan berkas secara individual dalam direktori ini tidak dapat dilakukan. Jika sebuah berkas proyek PLAXIS (*.PLX) dipilih, maka sebuah tampilan kecil yang menunjukkan model geometri dari proyek tersebut akan ditampilkan dalam jendela permintaan berkas untuk mempermudah dan mempercepat identifikasi suatu proyek tertentu. 2.3. PROSEDUR MASUKAN. Di dalam PLAXIS, masukan dapat dibentuk dengan menggunakan mouse maupun dengan menggunakan papan ketik. Secara umum dapat dibedakan empat buah jenis masukan sebagai berikut : Masukan Obyek geometri. (misalnya saat menggambar lapisan tanah). Masukan Teks. (misalnya saat memasukkan nama proyek). Masukan Angka. (misalnya saat memasukkan berat isi tanah). Masukan Pilihan. (misalnya saat memilih pemodelan tanah). Umumnya mouse digunakan untuk menggambar dan memilih, sedangkan papan ketik digunakan saat memasukkan teks dan angka. Prosedur ini dibahas secara mendetil dalam Bab 2.3 pada Manual Latihan. 2.4. FASILITAS BANTUAN. Untuk memberikan informasi kepada pengguna tentang berbagai pilihan dan fitur program, dalam menu Bantuan telah tersedia sebuah pilihan yang menghubungkan versi digital dari Manual Acuan. Banyak fitur program yang disediakan dalam bentuk tombol dalam toolbar. Saat kursor dari mouse ditempatkan pada sebuah tombol tertentu lebih dari satu detik, maka suatu deskripsi singkat (petunjuk) akan muncul dalam suatu kotak berwarna kuning yang menunjukkan fungsi dari tombol tersebut.. 2-4. PLAXIS Versi 8.

(13) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN 3. MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN. Untuk menjalankan suatu analisis berdasarkan metode elemen hingga dengan PLAXIS, pengguna harus membuat sebuah model elemen hingga dan menentukan sifat-sifat material serta kondisi batasnya. Hal ini dilakukan dalam program Masukan. Untuk membuat sebuah model elemen hingga yang lengkap, pengguna terlebih dahulu harus membuat sebuah model geometri 2D yang terdiri dari titik-titik, garis-garis dan komponen-komponen lainnya dalam bidang x-y. Penyusunan jaring elemen hingga dan penentuan sifat-sifat serta kondisi batas pada tiap elemen dilakukan secara otomatis oleh pembentuk jaring elemen di dalam PLAXIS berdasarkan masukan dari model geometri. Pengguna juga dapat mengatur jaring elemen hingga untuk mendapatkan hasil yang optimal. Langkah terakhir dari masukan meliputi perhitungan tekanan air dan tegangan efektif pada kondisi awal dari model. Saat pembuatan model geometri dalam program Masukan, disarankan agar pemilihan dan penggunaan berbagai jenis masukan dilakukan secara berurutan dari kiri ke kanan sesuai dengan toolbar kedua. Pada prinsipnya gambarkan kontur geometri, kemudian tambahkan pelapisan tanah, kemudian obyek-obyek struktural, kemudian geometri yang diperlukan untuk memodelkan tahapan konstruksi, kemudian kondisi-kondisi batas dan diikuti dengan pembebanan. Dengan mengikuti prosedur ini, maka toolbar kedua akan berfungsi sebagai penuntun dalam program Masukan serta menjamin agar seluruh masukan yang dibutuhkan telah dipenuhi. Tentu saja tidak semua pilihan tersebut selalu diperlukan untuk analisis tertentu. Sebagai contoh, beberapa obyek struktural ataupun pembebanan tidak akan digunakan pada kasus pembebanan tanah saja; atau perhitungan tekanan air juga dapat diabaikan pada kasus dimana kondisi tanah adalah kering; atau perhitungan tegangan awal juga dapat diabaikan jika tegangan awal tanah dihitung dengan metode beban gravitasi. Walaupun demikian, dengan mengikuti toolbar tersebut pengguna akan selalu diingatkan pada berbagai masukan yang tersedia dan akan memilih jenis-jenis masukan yang diperlukan. PLAXIS juga akan selalu memberikan peringatan jika ada masukan-masukan yang diperlukan tetapi belum dilakukan. Perlu dipahami dengan baik bahwa setiap perubahan terhadap suatu model geometri yang telah terbentuk akan membutuhkan penyusunan ulang dari jaring elemen hingga, dan jika diperlukan, kondisi awal juga harus ditentukan kembali agar sesuai dengan model yang telah diubah tersebut. Hal ini akan selalu diperiksa oleh program PLAXIS. Dengan mengikuti prosedur-prosedur ini pengguna dapat yakin bahwa pemodelan elemen hingga telah dilakukan dengan konsisten. 3.1. PROGRAM MASUKAN. Ikon atau tombol ini melambangkan program Masukan. Program Masukan berisi seluruh fasilitas untuk membuat dan memodifikasi suatu model geometri, untuk membentuk jaring elemen hingga dan membentuk kondisikondisi awal. Penentuan dan perhitungan kondisi-kondisi awal dilakukan dalam modus yang terpisah dalam program Masukan, yaitu modus kondisi awal. Penjelasan berikut. 3-1.

(14) MANUAL ACUAN terlebih dahulu difokuskan pada pembuatan suatu model geometri serta penyusunan jaring elemen hingga (modus masukan geometri).. Menu utama. Toolbar (umum). Toolbar (geometri) Mistar. Mistar Bidang gambar. Koordinat pusat. Masukan manual. Indikator posisi kursor. Gambar 3.1 Jendela utama dari program Masukan (modus masukan geometri) Saat program Masukan dimulai sebuah kotak dialog akan muncul untuk memilih proyek yang telah ada atau untuk pembuatan proyek baru. Jika dipilih Proyek baru maka jendela Pengaturan global akan muncul dimana parameter dasar dari model dapat diatur (Bab 3.2.2 Pengaturan global). Jika dipilih Proyek yang telah ada, kotak dialog akan langsung menampilkan empat buah proyek terakhir yang dibuka. Jika proyek yang diinginkan tidak ada dalam daftar tersebut, maka pilihan <<<Berkas lainnya>>> dapat digunakan. Sebuah jendela pengaturan berkas akan muncul dan dapat digunakan oleh pengguna untuk telusuri seluruh direktori yang tersedia dan memilih berkas proyek PLAXIS (*.PLX). Setelah pemilihan proyek, geometri dari proyek tersebut akan ditampilkan dalam jendela utama. Jendela utama dari program Masukan meliputi hal-hal berikut (Gambar 3.1).. Menu masukan Menu masukan memuat seluruh pilihan masukan dan fasilitas operasional dari program Masukan. Sebagian besar pilihan-pilihan tersebut juga disediakan dalam bentuk tomboltombol dalam toolbar. 3-2. PLAXIS Versi 8.

(15) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN. Toolbar (Umum) Toolbar ini memuat tombol-tombol untuk aktivitas umum seperti aktivitas yang berhubungan dengan berkas, pencetakan, zooming (memperbesar atau memperkecil tampilan obyek) ataupun untuk pemilihan obyek. Toolbar ini juga memuat tomboltombol untuk menjalankan sub-program lainnya (Perhitungan, Keluaran, Kurva).. Toolbar (Geometri) Toolbar ini memuat tombol-tombol untuk aktivitas khusus yang berhubungan dengan pembuatan model geometri. Tombol-tombol ini disusun secara berurutan, sedemikian rupa sehingga pembuatan geometri dengan mengikuti tombol-tombol tersebut dari kiri ke kanan akan menghasilkan suatu model yang lengkap.. Mistar Pada sisi kiri dan sisi atas dari bidang gambar terdapat mistar yang menunjukkan koordinat x dan y dari model geometri. Mistar ini secara langsung akan menunjukkan dimensi dari geometri. Tampilan mistar ini dapat diaktifkan atau dinonaktifkan dari submenu Tampilan. Dengan meng-klik mistar, jendela Pengaturan global akan muncul dimana ukuran atau dimensi geometri dapat diubah.. Bidang gambar Bidang gambar adalah area gambar dimana model geometri dibuat dan dimodifikasi. Pembuatan dan modifikasi model geometri umumnya dilakukan dengan menggunakan bantuan mouse, tetapi untuk pilihan-pilihan tertentu masukan langsung dengan menggunakan papan ketik dapat dilakukan (lihat Masukan manual di bawah). Bidang gambar dapat digunakan sama seperti program untuk menggambar lainnya. Barisan teratur atau grid dari titik-titik kecil pada bidang gambar dapat digunakan sebagai bantuan untuk menggambar dengan tepat pada posisi-posisi tertentu sesuai dengan grid tersebut.. Sumbu Jika koordinat awal atau salib sumbu berada dalam rentang dimensi yang ditentukan maka pusat sumbu tersebut akan digambarkan sebagai sebuah lingkaran kecil dengan sumbu-x dan sumbu-y diindikasikan oleh anak panah. Tampilan berupa anak panah dari sumbu-sumbu tersebut dapat dinonaktifkan dalam sub-menu Tampilan.. Masukan manual Jika penggambaran dengan menggunakan mouse tidak dapat memberikan tingkat ketepatan yang diinginkan maka baris Masukan manual dapat digunakan. Nilai kedua koordinat x dan y dapat diketikkan langsung disini dengan memberikan spasi diantaranya (nilai-x <spasi> nilai-y). Masukan koordinat secara manual dapat dilakukan untuk keseluruhan obyek, kecuali untuk Sendi dan Kekakuan rotasi.. 3-3.

(16) MANUAL ACUAN Selain memasukkan nilai absolut dari koordinat tertentu, peningkatan terhadap titik sebelumnya dapat dilakukan dengan mengetik sebuah @ langsung di depan nilai yang dikehendaki (@nilai-x <spasi> @nilai-y). Selain itu, titik geometri yang telah ada dapat langsung dipilih dengan mengetikkan nomor titik yang dikehendaki pada baris masukan manual.. Indikator posisi kursor Indikator posisi kursor menunjukkan posisi saat ini dari kursor mouse baik dalam satuan fisik (koordinat x dan y) maupun dalam satuan piksel layar tampilan. 3.2. MENU MASUKAN. Menu utama dari program Masukan memuat sub-menu pull-down yang meliputi hampir seluruh pilihan untuk pengaturan berkas, melakukan transfer data, menampilkan grafik, membuat model geometri, membentuk jaring elemen hingga dan memasukkan data secara umum. Menu program Masukan dibedakan ke dalam dua tahapan atau modus yang berbeda, yaitu menu untuk modus masukan geometri dan menu untuk modus penentuan kondisi awal. Dalam modus masukan geometri, menu utama terdiri dari submenu Berkas, Edit, Tampilan, Geometri, Beban, Material, Jaring elemen, Awal dan Bantuan. Dalam modus penentuan kondisi awal, menu utama meliputi sub-menu Berkas, Tampilan, Geometri, Hitung dan Bantuan.. Sub-menu Berkas : Baru. Untuk membuat sebuah proyek baru. Jendela Pengaturan global akan ditampilkan.. Buka. Untuk membuka sebuah proyek yang telah ada. Jendela pengaturan berkas akan muncul.. Simpan. Untuk menyimpan proyek sesuai dengan nama yang telah ada. Jika nama proyek atau nama berkas belum diberikan, jendela pengaturan berkas akan muncul.. Simpan sebagai. Untuk menyimpan proyek ke dalam berkas lain dengan nama yang berbeda. Jendela pengaturan berkas akan muncul.. Cetak. Untuk mencetak model geometri pada mesin cetak (printer) tertentu. Akan tampil jendela pencetakan.. Direktori kerja. Untuk menentukan direktori pra-pilih (default) dimana berkas proyek PLAXIS akan disimpan.. Impor. Untuk mengimpor data geometri dari jenis berkas yang lain (Bab 3.2.1).. Pengaturan global. Untuk menentukan parameter dasar dari model (Bab 3.2.2).. 3-4. PLAXIS Versi 8.

(17) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN (proyek terakhir). Cara cepat untuk membuka salah satu dari empat buah proyek yang paling akhir diedit.. Keluar. Untuk keluar dari program Masukan.. Sub-menu Edit : Batal. Untuk mengembalikan ke keadaan model geometri sebelumnya (setelah suatu kesalahan masukan dilakukan) Pengulangan dari pilihan batal terbatas pada 10 aksi terakhir.. Salin. Untuk menyalin (copy) model geometri ke dalam memori clipboard dari Windows.. Sub-menu Tampilan : Perbesar. Memperbesar (zoom in) suatu area yang dipilih ke dalam tampilan yang lebih detil. Setelah memilih tombol ini, area yang akan diperbesar dipilih dengan menggunakan mouse. Tekan tombol utama mouse pada salah satu sudut dari area yang akan diperbesar; tetap tekan tombol utama mouse sambil menggerakkan mouse ke sudut yang berlawanan dari area yang akan diperbesar; kemudian lepaskan tombol. Program akan memperbesar tampilan dari area yang dipilih pada layar. Pilihan perbesar dapat digunakan berulang-kali.. Perkecil. Memperkecil (zoom out) atau mengembalikan tampilan ke tampilan sebelumnya dari pilihan perbesar yang paling akhir.. Tampilan awal. Menampilkan kembali seluruh bidang gambar.. Tabel. Menampilkan koordinat x dan y dalam bentuk tabel dari seluruh titik geometri. Tabel ini juga dapat digunakan untuk mengubah koordinat yang telah ada.. Mistar. Menampilkan atau menghilangkan mistar dari bidang gambar.. Sumbu silang. Menampilkan atau menghilangkan sumbu silang (cross hair) saat pembuatan model geometri.. Grid. Menampilkan atau menghilangkan grid atau barisan titik bantu pada bidang gambar.. Sumbu. Menampilkan atau menghilangkan simbol anak panah yang melambangkan sumbu x dan y.. Masuk ke grid. Mengaktifkan atau menonaktifkan penggambaran model geometri dalam modus masuk ke grid secara otomatis (snap to grid).. Nomor titik. Menampilkan atau menghilangkan nomor titik geometri.. 3-5.

(18) MANUAL ACUAN Nomor rangkaian. Menampilkan atau menghilangkan nomor rangkaian dari obyek geometri. Rangkaian adalah obyek geometri serupa yang dibentuk secara bersamaan saat penggambaran tanpa menekan tombol sekunder (tombol kanan) dari mouse ataupun tombol <Esc>.. Sub-menu Geometri : Sub-menu Geometri memuat pilihan-pilihan utama untuk membentuk model geometri. Selain elemen garis yang umum digunakan, pengguna dapat memilih elemen pelat, geogrid, elemen antarmuka, jangkar, terowongan, sendi atau pegas rotasi, drainase dan sumur. Berbagai pilihan dalam sub-menu ini dijelaskan secara mendetil dalam Bab 3.3.. Sub-menu Beban : Sub-menu Beban memuat pilihan-pilihan untuk menambahkan beban dan kondisi batas pada model geometri. Berbagai pilihan dalam sub-menu ini dijelaskan secara mendetil dalam Bab 3.4.. Sub-menu Material : Sub-menu Material berfungsi untuk mengaktifkan basis data (data base engine) untuk pembuatan dan modifikasi dari tiap kumpulan data material untuk tanah dan antarmuka, pelat, geogrid dan jangkar. Penggunaan basis data dan parameter yang berada dalam kumpulan data dijelaskan secara mendetil dalam Bab 3.5.. Sub-menu Jaring elemen : Sub-menu Jaring elemen memuat pilihan-pilihan untuk mengatur jenis elemen dasar, untuk membentuk jaring elemen hingga dan melakukan penghalusan elemen secara setempat maupun secara global. Pilihan-pilihan dalam sub-menu ini dijelaskan secara mendetil dalam Bab 3.6.. Sub-menu Awal : Sub-menu Awal memuat pilihan untuk masuk ke dalam modus kondisi awal dari program Masukan.. Sub-menu Geometri dari Modus kondisi awal : Sub-menu ini memuat pilihan-pilihan untuk memasukkan berat isi air, untuk menggambarkan garis freatik atau untuk menentukan kondisi batas tambahan yang digunakan dalam analisis aliran air dalam tanah atau analisis konsolidasi. Berbagai pilihan dalam sub-menu ini dijelaskan secara mendetil dalam Bab 3.8.. 3-6. PLAXIS Versi 8.

(19) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN. Sub-menu Hitung dari Modus kondisi awal : Sub-menu ini memuat pilihan-pilihan untuk perhitungan tekanan air awal serta tegangan efektif awal. Pilihan-pilihan dalam sub-menu ini dijelaskan secara mendetil dalam Bab 3.8 dan 3.9. 3.2.1. MEMBUKA PROYEK YANG TELAH ADA. Proyek PLAXIS yang telah ada dapat dibuka dengan memilih Buka dalam menu Berkas. Direktori pra-pilih yang muncul dalam jendela pengaturan berkas adalah direktori dimana seluruh berkas program disimpan pada saat instalasi. Direktori pra-pilih ini dapat diubah dari pilihan Direktori kerja dalam menu Berkas. Dalam jendela pengaturan berkas, Jenis berkas secara pra-pilih telah diatur menjadi 'Berkas proyek PLAXIS (2D) (*.PLX)' yang berarti bahwa program akan mencari berkas-berkas dengan perluasan .PLX. Setelah memilih berkas yang diinginkan dan meng-klik tombol Buka, maka geometri dari model akan ditampilkan dalam bidang gambar. Walaupun struktur berkas proyek dari PLAXIS Versi 8 sedikit berbeda dari Versi 7, berkas-berkas dari versi yang 'lama' tersebut masih dapat dibuka, setelah secara otomatis dikonversikan ke dalam Versi 8. Pembacaan berkas geometri dari 'GeoDelft M-series' juga dapat dilakukan dengan menggunakan pilihan Impor. Dalam hal ini Jenis berkas (files of type) harus diatur menjadi 'Berkas geometri M-series (*.GEO)'. Pilihan ini hanya dapat digunakan untuk membaca data geometri, sedangkan data tanah tidak dapat diimpor. Jika berkas semacam ini dipilih dan dibuka dengan menekan tombol Buka, maka data tersebut akan dibaca dan bentuk geometrinya akan ditampilkan dalam bidang gambar. Geometri ini akan dianggap sebagai model geometri baru dan bukan kelanjutan dari model yang telah ada. Jika jumlah titik geometri terlampau banyak, pilihan ini mungkin tidak dapat bekerja dengan benar. 3.2.2. PENGATURAN UMUM. Jendela Pengaturan global selalu muncul pada awal proyek baru ataupun dapat dipilih kelak dari sub-menu Berkas. Jendela Pengaturan global terdiri dari dua buah 'lembartab' (tab sheet) yaitu Proyek dan Dimensi. Lembar-tab Proyek memuat nama proyek serta deskripsinya, jenis model dan data percepatan. Lembar-tab Dimensi memuat satuan dasar untuk panjang, gaya dan waktu (Bab 2.1) serta dimensi dari bidang gambar.. Model : PLAXIS Versi 8 dapat digunakan untuk melakukan analisis-analisis elemen hingga dua dimensi. Model elemen hingga dapat berupa Regangan bidang ataupun Axi-simetri. Program PLAXIS yang terpisah telah tersedia untuk analisis 3D. Pengaturan pra-pilih dari parameter Model adalah Regangan bidang. Model Regangan bidang digunakan untuk model geometri dengan penampang melintang yang kurang lebih seragam dengan kondisi tegangan dan kondisi pembebanan yang cukup panjang dalam arah tegak lurus terhadap penampang 3-7.

(20) MANUAL ACUAN tersebut (arah z). Perpindahan dan regangan dalam arah z diasumsikan tidak terjadi atau bernilai nol. Walaupun demikian, tegangan normal pada arah z diperhitungkan sepenuhnya dalam analisis. Model Axi-simetri digunakan untuk struktur berbentuk lingkaran dengan penampang melintang radial yang kurang lebih seragam dan kondisi pembebanan mengelilingi sumbu aksial, dimana deformasi dan kondisi tegangan diasumsikan sama di setiap arah radial. Perhatikan bahwa dalam model axi-simetri koordinat x menyatakan radius dan koordinat y merupakan sumbu simetris dalam arah aksial. Koordinat x negatif tidak dapat digunakan. Penggunaan Regangan bidang maupun Axi-simetri akan menghasilkan model elemen hingga dua dimensi dengan hanya dua buah derajat kebebasan translasi saja pada tiap titik nodalnya (arah x dan y).. Elemen : Pengguna dapat memilih jenis elemen segitiga dengan 6 titik nodal atau 15 titik nodal (Gambar 3.2) untuk memodelkan lapisan tanah dan klaster volumetrik lainnya. Elemen segitiga dengan 15 titik nodal adalah elemen pra-pilih. Elemen ini menggunakan interpolasi dengan ordo empat untuk perpindahan dan integrasi numerik melibatkan 12 titik Gauss (titik tegangan). Untuk elemen segitiga dengan 6 titik nodal, ordo interpolasi adalah dua dan integrasi numerik melibatkan tiga buah titik Gauss. Jenis elemen untuk elemen struktural dan elemen antarmuka secara otomatis diatur agar kompatibel terhadap jenis elemen yang dipilih untuk tanah.. Gambar 3.2 Jendela Pengaturan global (lembar-tab Proyek) 3-8. PLAXIS Versi 8.

(21) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN y. y. x. x. Gambar 3.3 Contoh permasalahan regangan bidang dan axi-simetri. titik tegangan. titik nodal Segitiga 6 titik nodal. Segitiga 15 titik nodal. Gambar 3.4 Posisi titik-titik nodal dan titik-titik tegangan pada elemen tanah Elemen segitiga dengan 15 titik nodal merupakan elemen yang sangat akurat yang telah memberikan perhitungan tegangan dengan hasil yang sangat baik, misalnya dalam perhitungan keruntuhan untuk tanah-tanah yang tidak kompresibel (Ref. 8, 12, 13). Penggunaan elemen segitiga dengan 15 titik nodal akan menyebabkan penggunaan memori yang relatif tinggi serta kinerja operasional dan perhitungan yang relatif lebih lambat. Karena itu jenis elemen yang lebih sederhana juga disediakan. Elemen segitiga dengan 6 titik nodal merupakan elemen yang cukup akurat dan dapat memberikan hasil yang baik dalam analisis deformasi secara umum, tetapi jika digunakan elemen dalam jumlah yang cukup banyak. Walaupun demikian, perhatian khusus perlu diberikan pada penggunaan model axi-simetri atau pada kondisi dimana keruntuhan (dapat) memegang peranan yang penting, seperti pada perhitungan daya dukung ataupun pada analisis tingkat keamanan dengan menggunakan Reduksi phi-c. Beban runtuh maupun faktor keamanan yang diperoleh umumnya berlebihan pada. 3-9.

(22) MANUAL ACUAN penggunaan elemen dengan 6 titik nodal. Dalam kasus-kasus seperti ini lebih dipilih untuk menggunakan elemen dengan 15 titik nodal. Sebuah elemen dengan 15 titik nodal dapat dianalogikan sebagai empat buah elemen dengan 6 titik nodal yang digabungkan, karena jumlah seluruh titik nodal dan seluruh titik tegangan adalah sama. Meskipun demikian, sebuah elemen dengan 15 titik nodal tetap jauh lebih baik dibandingkan empat buah elemen dengan 6 titik nodal. Disamping elemen-elemen tanah, elemen pelat yang kompatibel juga digunakan untuk memodelkan perilaku dinding, pelat dan cangkang (Bab 3.3.2) dan elemen geogrid digunakan untuk memodelkan perilaku geotekstil (Bab 3.3.4). Elemen antarmuka yang kompatibel digunakan untuk memodelkan interaksi tanah-struktur (Bab 3.3.5). Terakhir, jangkar ujung tetap (fixed end anchor) dan jangkar nodal ke nodal (node-to-node anchor) juga dapat dimodelkan dalam modus masukan geometri (Bab 3.3.6 dan 3.3.7).. Gravitasi dan percepatan : Secara pra-pilih, percepatan gravitasi dari bumi, g, ditentukan sebesar 9.8 m/dtk2 dan arah gravitasi sama dengan sumbu y negatif, yaitu pada orientasi -90° dalam bidang x-y. Gravitasi secara implisit telah diikutsertakan dalam berat isi yang dimasukkan oleh pengguna (Bab 3.5.2). Dengan cara ini, gravitasi diatur oleh faktor pengali beban total untuk berat dari material, ΣMweight (Bab 4.8.1). Disamping percepatan gravitasi, pengguna dapat menentukan percepatan atau percepatan independen pada model beban dinamik secara pseudo-statis. Nilai masukan dari komponen percepatan dalam arah x dan y dinyatakan dalam satuan g dan dimasukkan dalam lembar-tab Proyek dalam jendela Pengaturan global. Aktivasi percepatan tambahan dalam perhitungan diatur oleh faktor pengali beban Maccel dan ΣMaccel (Bab 4.8.1). Dalam analisis dinamik sesungguhnya (tersedia dalam modul program PLAXIS secara terpisah), nilai percepatan gravitasi, g, digunakan untuk menghitung kepadatan material, ρ, dari berat isi, γ (ρ = γ / g).. Satuan : Satuan-satuan untuk panjang, gaya dan waktu yang digunakan dalam analisis didefinisikan saat data masukan ditentukan oleh pengguna. Satuan-satuan dasar ini dimasukkan dalam lembar-tab Dimensi dalam jendela Pengaturan global. Satuan-satuan pra-pilih, seperti disarankan oleh program, adalah m (meter) untuk panjang, kN (kilo Newton) untuk gaya dan hari untuk waktu. Satuan-satuan yang sesuai untuk tegangan dan berat isi ditampilkan di bagian bawah dari kotak isian untuk satuan-satuan dasar. Seluruh masukan harus diberikan dalam satuan yang konsisten (Bab 2.1). Satuan yang sesuai untuk nilai masukan tertentu umumnya diberikan langsung di belakang kotak isian, berdasarkan satuan-satuan dasar yang digunakan.. 3-10. PLAXIS Versi 8.

(23) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN. Gambar 3.5 Jendela Pengaturan global (lembar-tab Dimensi). Dimensi : Di awal suatu proyek baru, pengguna perlu mengatur dimensi-dimensi dari bidang gambar sedemikian rupa sehingga model geometri yang akan dibuat tercakup dalam dimensi tersebut. Dimensi-dimensi dimasukkan dalam lembartab Dimensi dari jendela Pengaturan global. Dimensi dari bidang gambar tidak mempengaruhi geometri dari model dan dapat diubah saat memodifikasi proyek yang telah ada, hanya jika geometri yang telah ada tetap berada dalam lingkup dimensi yang telah diubah. Klik pada mistar dalam modus masukan geometri juga berfungsi sebagai jalan pintas untuk mengubah dimensi dalam jendela Pengaturan global.. Grid : Untuk membantu pembuatan model geometri, pengguna dapat mendefinisikan suatu barisan titik bantu yang teratur atau grid dalam bidang gambar. Grid ini dapat digunakan agar penunjuk (pointer) selalu tepat berada pada posisi-posisi tertentu sesuai dengan grid yang ditentukan. Grid ini diatur oleh parameter Spasi dan Jumlah interval. Spasi digunakan untuk mengatur grid global yang ditunjukkan oleh titik-titik kecil dalam bidang gambar. Grid sebenarnya adalah grid global yang dibagi ke dalam Jumlah interval. Jumlah interval pra-pilih adalah 1, sehingga membentuk grid yang sama dengan grid global. Penentuan grid dilakukan dalam lembar-tab Dimensi dalam jendela Pengaturan global. Submenu Tampilan juga dapat digunakan untuk mengaktifkan atau menonaktifkan grid dan pilihan untuk masuk ke grid. 3-11.

(24) MANUAL ACUAN 3.3. GEOMETRI. Pembuatan sebuah model elemen hingga dimulai dengan pembuatan geometri dari model, yang merupakan representasi dari masalah yang ingin dianalisis. Sebuah model geometri terdiri dari titik-titik, garis-garis dan klaster-klaster. Titik dan garis dimasukkan oleh pengguna, sedangkan klaster dibentuk oleh program. Selain komponen-komponen dasar tersebut, obyek-obyek struktural atau kondisi khusus dapat diterapkan pada model geometri untuk memodelkan dinding terowongan, dinding, pelat, interaksi tanah-struktur dan pembebanan. Disarankan untuk selalu memulai pembuatan model geometri dengan menggambarkan kontur geometri secara menyeluruh. Pengguna kemudian dapat menentukan material untuk tiap lapisan, obyek struktural, garis-garis yang digunakan untuk tahapan konstruksi, pembebanan serta kondisi batas. Model geometri tidak hanya menggambarkan kondisi awal saja, tetapi juga memuat situasi yang terjadi pada seluruh tahapan perhitungan. Setelah seluruh komponen dalam model geometri terbentuk, pengguna harus memasukkan parameter-parameter untuk setiap data material dan menetapkan data tersebut pada seluruh komponen geometri (Bab 3.5). Saat model geometri secara keseluruhan telah terdefinisi secara lengkap dan tiap komponen geometri telah memiliki sifat awal, maka jaring elemen hingga dapat disusun (Bab 3.6).. Memilih komponen geometri : Saat Pilih (tombol dengan anak panah merah) aktif, sebuah komponen geometri dapat dipilih dengan sebuah klik pada komponen yang diinginkan dalam model geometri. Beberapa komponen sejenis dapat dipilih secara bersamaan dengan tetap menekan tombol <Shift> pada papan ketik saat memilih beberapa komponen yang diinginkan.. Sifat-sifat komponen geometri : Hampir seluruh komponen geometri mempunyai sifat-sifat tertentu yang dapat dilihat dan diubah dalam jendela sifat. Klik-ganda pada sebuah obyek geometri akan memunculkan jendela sifat yang bersangkutan. Jika terdapat lebih dari satu obyek pada suatu titik atau lokasi tertentu, sebuah kotak dialog pilihan akan muncul dimana komponen yang diinginkan dapat dipilih. 3.3.1. TITIK DAN GARIS. Masukan dasar dari suatu model geometri adalah Garis geometri. Jenis masukan ini dapat dipilih dari sub-menu Geometri atau dari toolbar kedua. Saat Garis geometri dipilih, pengguna dapat membentuk titik-titik dan garis-garis dalam bidang gambar dengan menggunakan mouse (masukan secara grafis) atau dengan mengetik koordinat-koordinat pada baris perintah atau baris masukan manual (masukan dari papan ketik). Sebuah titik baru akan segera terbentuk segera setelah pengguna. 3-12. PLAXIS Versi 8.

(25) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN meng-klik tombol utama mouse (tombol kiri) dalam bidang gambar, hanya jika tidak terdapat titik lain di dekat posisi kursor atau penunjuk. Jika telah ada titik lain di dekat penunjuk, penunjuk akan masuk ke titik tersebut secara otomatis tanpa membentuk titik baru. Setelah sebuah titik baru terbentuk, pengguna dapat menggambarkan sebuah garis dengan membentuk titik lain, dan seterusnya. Penggambaran titik dan garis akan berlangsung sambung-menyambung hingga tombol sekunder (tombol kanan) dari mouse ditekan pada posisi sembarang atau hingga tombol <Esc> ditekan. Jika sebuah titik dibentuk pada atau dekat suatu garis yang telah ada, penunjuk akan secara otomatis berada pada garis tersebut dan membentuk sebuah titik baru yang tepat berada pada garis tersebut, dan garis tersebut akan menjadi dua buah garis baru. Jika garis yang dibuat melalui garis lain maka sebuah titik baru akan terbentuk pada persilangan kedua garis tersebut, dan kedua garis tersebut masing-masing akan terbagi menjadi dua buah garis yang baru. Jika penggambaran sebuah garis baru menimpa garis lain yang telah ada, maka program secara otomatis akan menentukan bagian dimana kedua garis tersebut tepat berhimpit hanya sebagai satu buah garis saja. Prosedur ini menjamin pembuatan geometri yang konsisten tanpa adanya titik atau garis ganda yang saling berhimpit. Titik-titik dan garis-garis yang telah ada dapat dimodifikasi atau dihapus dengan sebelumnya mengaktifkan Pilih dari toolbar. Untuk memindahkan suatu titik atau garis, pertama pilih titik atau garis yang diinginkan dari model dan kemudian seret atau pindahkan (drag) ke lokasi yang diinginkan. Untuk menghapus suatu titik atau garis, pertama pilih titik atau garis yang diinginkan dan kemudian tekan tombol <Delete> pada papan ketik. Jika terdapat lebih dari satu obyek pada posisi yang dipilih, maka sebuah kotak dialog penghapusan akan muncul dimana obyek-obyek yang dapat dihapus dapat ditentukan. Jika sebuah titik yang dihapus adalah pertemuan dari dua buah garis geometri, maka kedua garis tersebut akan digabungkan menjadi sebuah garis lurus di antara titik-titik luarnya. Jika terdapat lebih dari dua buah garis geometri yang bertemu pada suatu titik yang dihapus, maka seluruh garis geometri yang terhubung langsung pada titik tersebut akan ikut terhapus. Setelah setiap penggambaran dilakukan oleh pengguna, program akan secara otomatis menentukan apakah ada klaster yang dapat dibentuk. Sebuah klaster merupakan poligon tertutup dari beberapa garis geometri. Dengan kata lain, klaster merupakan suatu daerah atau area yang dibatasi oleh garis-garis geometri. Setiap klaster yang terdeteksi akan mempunyai warna cerah. Pada setiap klaster dapat diberikan sifat material tertentu untuk memodelkan perilaku tanah pada bagian tersebut dari model geometri (Bab 3.5.2). Klaster akan terbagi-bagi menjadi elemen-elemen tanah selama proses penyusunan jaring elemen hingga (Bab 6). 3.3.2. PELAT. Elemen pelat merupakan obyek struktural yang digunakan untuk memodelkan struktur yang tipis dalam tanah dengan kekakuan lentur yang signifikan serta kekakuan normal. Elemen pelat dapat digunakan untuk memodelkan pengaruh dari dinding, pelat, cangkang atau dinding terowongan yang menerus dalam arah-z. 3-13.

(26) MANUAL ACUAN Dalam model geometri, elemen pelat akan ditampilkan sebagai 'garis biru'. Contohcontoh dari struktur geoteknik yang melibatkan penggunaan elemen pelat ditunjukkan pada Gambar 3.6. Elemen pelat dipilih dari sub-menu Geometri atau dengan meng-klik tombol yang sesuai pada toolbar. Penggambaran elemen-elemen pelat dalam model geometri serupa dengan cara penggambaran garis-garis geometri (Bab 3.3.1). Saat elemen pelat digambarkan, garis geometri juga terbentuk secara bersamaan. Karena itu tidak diperlukan untuk terlebih dahulu membuat garis geometri pada posisi dari elemen pelat. Elemen pelat dapat dihapus dengan memilihnya dari geometri dan menekan tombol <Delete>.. Gambar 3.6 Aplikasi penggunaan elemen pelat, jangkar dan antarmuka Sifat-sifat material dari elemen pelat diatur dalam kumpulan data material. Parameterparameter yang paling penting adalah kekakuan lentur EI dan kekakuan aksial EA. Dari kedua parameter ini sebuah ketebalan ekivalen dari elemen pelat deq dapat dihitung dari persamaan berikut : deq = 12 ⋅. EI EA. Elemen-elemen pelat dapat diaktifkan atau dinonaktifkan dalam tahapan perhitungan dengan menggunakan Tahapan konstruksi dalam kotak Masukan pembebanan.. Elemen balok : Elemen pelat dalam model elemen hingga 2D terbentuk dari elemen balok (elemen garis) dengan tiga buah derajat kebebasan pada tiap titik nodalnya, yaitu dua buah derajat kebebasan translasi (ux, uy) dan sebuah derajat kebebasan rotasi (rotasi dalam bidang x-y : φz). Saat elemen tanah dengan 6 buah titik nodal digunakan maka setiap elemen balok akan didefinisikan oleh tiga buah titik nodal, sedangkan elemen balok dengan 5 buah titik nodal akan digunakan pada penggunaan elemen dengan 15 titik nodal berdasarkan pada teori balok Mindlin (Referensi 2). Teori ini memungkinkan perhitungan defleksi balok akibat geser maupun lentur. Selain itu elemen ini juga dapat berubah panjang saat menerima gaya aksial. Elemen-elemen balok dapat diatur agar bersifat plastis dengan mendefinisikan nilai momen lentur maksimum atau nilai gaya aksial maksimum. Momen lentur dan gaya aksial dievaluasi dan dihitung dari tegangan yang bekerja pada tiap titik tegangan.Sebuah elemen balok dengan 3 titik nodal akan memiliki dua pasang titik tegangan Gauss sedangkan sebuah elemen balok dengan 5 titik nodal akan memiliki 3-14. PLAXIS Versi 8.

(27) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN empat pasang titik tegangan. Untuk tiap pasangan tersebut, lokasi masing-masing titik tegangan akan berada pada jarak ½⋅deq⋅√3 di atas dan di bawah garis tengah dari pelat. Gambar 3.7 menunjukkan sebuah elemen balok tunggal dengan 3 titik nodal dan 5 titik nodal, serta lokasi dari titik-titik nodal dan titik-titik tegangan.. titik nodal. titik tegangan. Gambar 3.7 Posisi titik-titik nodal dan titik-titik tegangan pada sebuah elemen balok dengan 3 buah dan 5 buah titik nodal Penting untuk dipahami bahwa perubahan rasio EI/EA akan mengubah tebal ekivalen deq, demikian juga dengan jarak antara titik-titik tegangan. Jika hal ini dilakukan saat ada gaya-gaya yang bekerja dalam elemen balok, maka hal ini akan mengubah distribusi momen lentur, dimana hal ini tidak diijinkan. Karena alasan ini, jika sifat material dari suatu elemen pelat diubah dalam suatu proses perhitungan (misalnya dalam suatu tahapan konstruksi), maka harus diperhatikan bahwa rasio EI/EA tidak boleh diubah. 3.3.3. SENDI DAN PEGAS ROTASI. Sendi merupakan suatu pertemuan pelat yang mengijinkan terjadinya diskontinuitas rotasi pada titik pertemuan. Secara pra-pilih, pada sebuah titik geometri dimana elemen-elemen pelat bertemu, rotasi yang terjadi adalah kontinyu dan titik geometri tersebut hanya memiliki satu buah derajat kebebasan rotasi. Dengan kata lain, jenis pertemuan pelat secara pra-pilih adalah kaku (terjepit). Jika diinginkan untuk menggunakan hubungan sendi (sebuah pertemuan pelat dimana pelatpelat tersebut dapat saling berputar bebas satu terhadap yang lain) atau pegas rotasi (sebuah pertemuan pelat dimana perputaran antara pelat-pelat tersebut membutuhkan torsi tertentu), pilihan Sendi dan pegas rotasi dapat digunakan dari sub-menu Geometri atau dengan meng-klik pada tombol yang bersangkutan pada toolbar. Saat Sendi dan pegas rotasi dipilih dan di-klik pada sebuah titik geometri dimana paling sedikit ada dua buah pelat yang saling bertemu, maka jendela sendi dan pegas rotasi akan muncul dan memberikan gambar detil dari hubungan seluruh pelat yang terhubung pada titik tersebut. Jenis hubungan atau koneksi dari tiap ujung pelat yang saling terhubung tersebut dapat diatur secara individual berupa sendi atau jepit. Sebuah sendi akan diindikasikan oleh sebuah lingkaran kosong sedangkan sebuah lingkaran yang solid mengindikasikan hubungan jepit. Setelah memilih sebuah hubungan pertemuan pelat tertentu dengan meng-klik lingkaran yang bersangkutan, hubungan tersebut dapat diubah dari jepit menjadi sendi atau sebaliknya dengan meng-klik lagi lingkaran tersebut. Untuk tiap sendi, sebuah derajat kebebasan rotasi akan ditambahan untuk melibatkan terjadinya rotasi yang independen. 3-15.

(28) MANUAL ACUAN Dalam kenyataan, pada pertemuan pelat dapat terjadi rotasi yang umumnya membutuhkan torsi tertentu. Untuk memodelkan kondisi ini, PLAXIS membutuhkan masukan berupa pegas rotasi serta kekakuan rotasi relatif diantara dua pelat. Pilihan ini hanya berguna jika setidaknya ada satu dari dua buah hubungan pelat yang berupa jepit (atau jika hubungan antara dua pelat adalah kaku). Untuk mendefinisikan pegas rotasi dalam sebuah pertemuan pelat, pertemuan tersebut dikelilingi oleh lingkaran besar yang menunjukkan area dimana pegas rotasi dapat diaktifkan. Lokasi dari pegas rotasi yang dapat diaktifkan diindikasikan oleh lingkaran-lingkaran kecil (berukuran sama dengan sendi) pada lingkaran yang besar. Pada pertemuan pelat yang lurus tidak terdapat lingkaran besar yang mengelilingi pertemuan pelat-pelat tersebut. Pada kasus ini lingkaran yang berada di tengah berfungsi sebagai pegas rotasi. Setelah memilih pegas rotasi tertentu dengan meng-klik lingkaran yang bersangkutan, maka pegas rotasi dapat diaktifkan atau dinonaktifkan dengan meng-klik kembali pada lingkaran tersebut.. Gambar 3.8 Contoh sebuah pertemuan pelat dalam jendela sendi dan pegas rotasi. Saat sebuah pegas rotasi dibentuk, sifat-sifat dari pegas rotasi harus dimasukkan langsung pada bagian sebelah kanan dari jendela. Sifat-sifat dari pegas rotasi meliputi kekakuan pegas serta torsi maksimum yang mampu diterima. Kekakuan pegas didefinisikan sebagai torsi per radian (dalam satuan Gaya kali Panjang dibagi Radian per satuan Panjang ke arah keluar dari bidang gambar). 3.3.4. GEOGRID. Geogrid merupakan elemen struktural tipis yang memiliki kekakuan normal tetapi tanpa kekakuan lentur. Geogrid hanya dapat menahan gaya tarik saja tanpa adanya kompresi. Obyek-obyek ini umumnya digunakan untuk memodelkan. 3-16. PLAXIS Versi 8.

(29) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN elemen perkuatan tanah (soil reinforcement). Contoh dari struktur-struktur geoteknik yang menggunakan geotekstil diberikan pada Gambar 3.9.. Gambar 3.9 Contoh aplikasi-aplikasi yang menggunakan geogrid. Geogrid dapat dipilih dari sub-menu Geometri atau dengan menekan tombol yang bersangkutan pada toolbar. Penggambaran geogrid dalam model geometri adalah serupa dengan pembuatan garis geometri (Bab 3.3.1). Dalam tampilan model geometri, geogrid akan terlihat berupa garis berwarna kuning. Saat membentuk geogrid, garis geometri juga akan ikut terbentuk secara bersamaan. Satu-satunya sifat material dari geogrid adalah kekakuan normal (aksial) elastis EA, yang dapat ditentukan dalam basis data material (Bab 3.5.4). Geogrid dapat dihapus dengan memilihnya pada geometri dan menekan tombol <Delete>. Geogrid dapat diaktifkan atau dinonaktifkan dalam tahapan perhitungan dengan menggunakan Tahapan konstruksi dalam kotak Masukan pembebanan. titik nodal titik tegangan. a. b. Gambar 3.10 Posisi titik nodal dan titik tegangan dalam elemen geogrid dengan 3 dan 5 buah titik nodal. Elemen geogrid : Geogrid terdiri dari elemen-elemen geogrid berupa elemen garis dengan dua buah derajat kebebasan translasi pada tiap titik nodalnya (ux, uy). Jika digunakan elemen tanah dengan 15 titik nodal maka tiap geogrid akan didefinisikan oleh lima buah titik nodal, sedangkan elemen geogrid dengan tiga titik nodal digunakan untuk elemen tanah dengan 6 titik nodal. Gaya aksial dihitung pada tiap titik tegangan Newton-Cotes dan titik-titik tegangan ini mempunyai lokasi yang sama dengan titik nodal. Posisi titik-titik nodal dan titik-titik tegangan dalam elemen geogrid ditunjukkan pada Gambar 3.10.. 3-17.

(30) MANUAL ACUAN. Memodelkan jangkar tanah : Geogrid dapat dikombinasikan dengan jangkar nodal ke nodal untuk memodelkan sebuah jangkar tanah. Pada kasus ini geogrid digunakan untuk memodelkan tubuh grout dan jangkar nodal ke nodal digunakan untuk memodelkan batang jangkar (Bab 3.3.6). 3.3.5. ANTARMUKA. Setiap interface atau antarmuka akan memiliki 'ketebalan virtual', yaitu suatu dimensi virtual yang digunakan untuk mendefinisikan sifat-sifat material dari antarmuka. Ketebalan virtual yang semakin tinggi akan menghasilkan deformasi elastis yang semakin besar. Umumnya penggunaan elemen antarmuka ditujukan untuk menghasilkan deformasi yang sangat kecil sehingga ketebalan virtual juga seharusnya kecil. Namun demikian ketebalan virtual yang terlalu kecil akan menyebabkan kesalahan numerik dalam perhitungan. Ketebalan virtual kemudian dihitung sebagai Faktor ketebalan virtual dikalikan ukuran rata-rata elemen. Ukuran rata-rata elemen ditentukan oleh pengaturan tingkat kekasaran elemen secara global dalam penyusunan jaring elemen hingga (Bab 3.6.2). Nilai ini juga dapat dilihat dalam jendela Informasi global dalam program Keluaran. Nilai pra-pilih dari Faktor ketebalan virtual adalah 0.1. Nilai ini dapat diubah dengan klik-ganda pada garis geometri dan memilih antarmuka dari pilihan dalam kotak dialog. Pengguna harus berhati-hati saat mengubah nilai prapilih dari faktor ini. Selain itu, jika elemen antarmuka menerima tegangan normal yang sangat besar, maka perlu dilakukan reduksi terhadap Faktor ketebalan virtual. Penjelasan detil yang lebih mendalam mengenai pengaruh dari ketebalan virtual diberikan dalam Bab 3.5.2. Pembuatan antarmuka dalam geometri adalah serupa dengan pembuatan garis geometri. Antarmuka akan berupa garis terputus-putus yang berada pada sisi sebelah kanan dari garis geometri (sesuai arah penggambaran) untuk menunjukkan di sisi mana interaksi dengan tanah akan terjadi dari garis geometri tersebut. Sisi dimana antarmuka berada juga diindikasikan oleh anak panah pada kursor yang menunjuk arah penggambaran. Untuk meletakkan antarmuka di sisi yang lain, maka antarmuka harus digambarkan pada arah yang berlawanan. Perhatikan bahwa antarmuka dapat diletakkan pada kedua sisi dari garis geometri. Hal ini memungkinkan interaksi penuh antara obyek-obyek struktural (dinding, pelat, geogrid, dan sebagainya) dengan tanah disekelilingnya. Untuk membedakan dua buah antarmuka yang berada sepanjang garis geometri tertentu, maka antarmuka diindikasikan oleh sebuah tanda positif (+) dan tanda negatif (-). Tanda ini hanya berfungsi sebagai penunjuk saja, dan tidak memiliki arti fisik apapun dan sama sekali tidak akan mempengaruhi hasil perhitungan. Antarmuka dapat dihapus dengan memilihnya pada geometri dan menekan tombol <Delete>. Aplikasi tipikal dari penggunaan antarmuka adalah untuk memodelkan interaksi antara dinding turap dan tanah, yang mempunyai kondisi permukaan antara licin dan kasar. Tingkat interaksi dimodelkan dengan menggunakan nilai tertentu yang tepat untuk faktor reduksi kekuatan (Rinter) pada elemen antarmuka. Faktor ini menghubungkan kekuatan antarmuka (adhesi dan friksi dinding) dengan kekuatan tanah (sudut geser dan kohesi). Rinter tidak dimasukkan langsung sebagai suatu sifat dari elemen antarmuka, tetapi didefinisikan bersama dengan parameter kuat geser tanah dalam kumpulan data 3-18. PLAXIS Versi 8.

(31) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN material untuk tanah dan antarmuka. Lihat Bab 3.5.2 untuk informasi detil mengenai sifat material dari elemen antarmuka. Elemen antarmuka dapat diaktifkan atau dinonaktifkan dalam tahapan perhitungan dengan menggunakan Tahapan konstruksi dalam kotak Masukan pembebanan.. Elemen antarmuka : Antarmuka (interface) dibentuk oleh elemen-elemen antarmuka. Gambar 3.11 menunjukkan bagaimana elemen-elemen antarmuka dihubungkan pada elemen-elemen tanah. Saat menggunakan elemen tanah dengan 15 titik nodal, setiap elemen antarmuka yang bersangkutan didefinisikan oleh lima pasang titik nodal, sedangkan untuk elemen tanah dengan 6 titik nodal setiap elemen antarmuka akan didefinisikan oleh tiga pasang titik nodal. titik nodal titik tegangan. a. b. Gambar 3.11 Distribusi titik-titik nodal dan titik-titik tegangan dalam elemen antarmuka dan hubungannya dengan elemen tanah Dalam gambar tersebut elemen antarmuka terlihat memiliki ketebalan tertentu, tetapi dalam formulasi elemen hingga koordinat-koordinat dari tiap pasang titik nodal adalah identik, yang berarti bahwa elemen antarmuka tidak mempunyai ketebalan. Pada tiap elemen antarmuka telah diberikan suatu 'ketebalan virtual', yaitu suatu ukuran imajiner yang digunakan untuk mendefinisikan sifat material dari elemen antarmuka. Ketebalan virtual ini adalah sebesar Faktor ketebalan virtual dikalikan dengan ukuran rata-rata elemen. Ukuran rata-rata elemen ditentukan oleh pengaturan tingkat kekasaran elemen secara global dalam penyusunan jaring elemen hingga 2D (Bab 3.6.2). Nilai prapilih dari Faktor ketebalan virtual adalah 0.1. Nilai ini dapat diubah dengan klik-ganda pada garis geometri dan memilih elemen antarmuka dalam kotak dialog pilihan. Walaupun demikian, pengguna harus berhati-hati saat mengubah nilai pra-pilih dari faktor ini. Informasi detil mengenai ketebalan virtual diberikan dalam Bab 3.5.2. Matriks kekakuan untuk elemen-elemen antarmuka diperoleh dengan menggunakan integrasi Newton-Cotes. Posisi dari titik-titik tegangan Newton-Cotes adalah sama dengan posisi tiap pasang titik nodal. Karena itu lima titik tegangan akan digunakan 3-19.

(32) MANUAL ACUAN untuk elemen antarmuka dengan 10 titik nodal, dan tiga titik tegangan digunakan untuk elemen antarmuka dengan 6 titik nodal.. Sifat-sifat elemen antarmuka : Sifat dasar dari sebuah elemen antarmuka diatur oleh kumpulan data material untuk tanah dan antarmuka. Sifat ini berada dalam jendela sifat-sifat antarmuka yang dapat dimasukkan dengan klik-ganda pada elemen antarmuka yang diinginkan dalam model geometri dan memilih elemen antarmuka positif atau negatif atau rangkaian elemen antarmuka dari jendela pilihan. Alternatif lain adalah dengan meng-klik tombol kanan mouse (tombol sekunder), memilih Sifat-sifat dan kemudian elemen antarmuka positif atau negatif atau rangkaian elemen antarmuka dapat dipilih dari menu yang muncul saat meng-klik tombol kanan mouse tersebut. Jendela sifat-sifat dari elemen antarmuka akan muncul dan menunjukkan Kumpulan Material yang bersangkutan, yang dapat diubah dengan menekan tombol Ganti. Selain itu jendela sifat-sifat dari elemen antarmuka juga menunjukkan Faktor ketebalan virtual. Faktor ini digunakan untuk menghitung ketebalan virtual dari elemen antarmuka (lihat pembahasan Elemen Antarmuka sebelumnya). Nilai standar dari Faktor ketebalan virtual adalah 0.1. Pengguna harus berhati-hati saat mengubah nilai standar dari faktor ini. Faktor ini dapat dikembalikan lagi ke nilai standar dengan menekan tombol Standar. Dalam suatu analisis konsolidasi atau analisis aliran air dalam tanah, elemen-elemen antarmuka dapat digunakan untuk mencegah aliran dalam arah tegak lurus antarmuka, misalnya untuk memodelkan suatu dinding yang kedap air. Sebenarnya, saat antarmuka dikombinasikan dengan penggunaan pelat, antarmuka tersebut akan berfungsi untuk mencegah aliran karena elemen-elemen pelat bersifat permeabel sepenuhnya. Pada situasi dimana elemen antarmuka digunakan dalam suatu jaring elemen dimana jaring tersebut harus bersifat permeabel, maka antarmuka dapat dinonaktifkan (lihat Bab 3.8.3, 3.8.6 dan 3.9.1). Antarmuka disekitar titik sudut : Gambar 3.12 dan Gambar 3.13 menunjukkan beberapa bentuk situasi interaksi tanahstruktur dapat mengikutsertakan titik-titik yang membutuhkan perhatian khusus. Sudut dari suatu struktur yang rigid dan perubahan mendadak pada kondisi batas dapat memberikan nilai puncak yang tinggi dari tegangan maupun regangan. Elemen-elemen volumetrik tidak dapat menerima nilai-nilai puncak yang tajam seperti ini, dan akan menghasilkan osilasi tegangan non-fisik. Permasalahan ini dapat diatasi dengan menggunakan elemen antarmuka seperti ditunjukkan berikut ini. Gambar ini menunjukkan bahwa masalah osilasi tegangan dapat dicegah dengan menggunakan elemen antarmuka di dalam massa tanah. Elemen-elemen ini akan meningkatkan fleksibilitas dari jaring elemen hingga sehingga tegangan non-fisik dapat dihindari. Namun demikian, elemen-elemen ini seharusnya tidak menyebabkan perlemahan yang tidak realistis pada massa tanah. Karena itu perhatian khusus harus diberikan pada sifat dari elemen-elemen antarmuka (Gambar 3.29). Referensi 19 menyediakan detil teoritis tambahan pada penggunaan elemen antarmuka secara khusus. 3-20. PLAXIS Versi 8.

(33) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN. Gambar 3.12 Titik sudut yang tidak fleksibel menyebabkan tegangan yang buruk. Gambar 3.13 Titik sudut yang fleksibel dengan distribusi tegangan yang baik 3.3.6. JANGKAR NODAL KE NODAL. Jangkar nodal ke nodal merupakan pegas yang digunakan untuk memodelkan ikatan antara dua buah titik. Jangkar jenis ini dapat dipilih dari sub-menu Geometri atau dengan memilih tombol untuk jangkar ini pada toolbar. Salah satu contoh aplikasi tipikal adalah untuk memodelkan cofferdam seperti pada Gambar 3.6. Tidak direkomendasikan untuk menggambarkan garis geometri pada posisi dimana jangkar nodal ke nodal akan diletakkan. Walaupun demikian kedua titik ujung dari jangkar harus dihubungkan pada titik-titik geometri tertentu, tetapi tidak harus pada titik yang telah ada. Pada kasus dimana ujung jangkar diletakkan tidak pada suatu titik tertentu maka sebuah titik geometri yang baru akan terbentuk secara otomatis. Penggambaran atau pembuatan jangkar nodal ke nodal serupa dengan penggambaran garis geometri (Bab 3.3.1), tetapi berbeda dengan obyek-obyek struktural lainnya, garis geometri tidak akan terbentuk secara simultan saat penggambaran jangkar. Oleh karena itu, jangkar nodal ke nodal tidak akan membagi klaster yang dilaluinya menjadi klasterklaster yang baru. Jangkar nodal ke nodal merupakan elemen pegas dua titik nodal dengan kekakuan pegas yang konstan (kekakuan normal). Elemen ini dapat menerima gaya tarik (untuk jangkar) 3-21.

(34) MANUAL ACUAN maupun gaya tekan (untuk pengaku atau strut). Baik gaya tarik maupun gaya tekan pada jangkar dapat dibatasi untuk memodelkan keruntuhan dari jangkar maupun pengaku. Sifat dari jangkar dapat dimasukkan pada basis data material untuk jangkar (Bab 3.5.5). Elemen jangkar dapat diaktifkan, dinonaktifkan atau diberi gaya prategang dalam tahapan perhitungan dengan menggunakan Tahapan konstruksi dalam kotak Masukan pembebanan. 3.3.7. JANGKAR UJUNG TETAP. Jangkar ujung tetap merupakan pegas yang digunakan untuk memodelkan ikatan pada sebuah titik tertentu. Jangkar jenis ini dapat dipilih dari sub-menu Geometri atau dengan memilih tombol untuk jangkar ini pada toolbar. Salah satu contoh penggunaan jangkat ujung tetap adalah untuk memodelkan pengaku horisontal atau penyangga (strut) pada dinding turap seperti ditunjukkan pada Gambar 3.6. Jangkar ujung tetap harus terhubung pada suatu titik geometri tertentu, tetapi tidak harus pada titik yang telah ada. Jangkar ujung tetap ditampilkan sebagai huruf 'T' yang diputar ( ─┤). Panjang dari simbol 'T' yang tergambar tidak mempunyai arti fisik apapun. Secara pra-pilih, sebuah jangkar ujung tetap akan menunjuk pada arah-x positif, yaitu membentuk sudut nol pada bidang x-y. Dengan klik-ganda pada simbol 'T' maka jendela sifat-sifat untuk jangkar ujung tetap akan muncul dimana sudut dari jangkar dapat diubah. Sudut ini didefinisikan pada arah yang berlawanan dengan arah jarum jam, dimulai dari sumbu-x positif menuju ke sumbu-y. Selain sudut, panjang ekivalen juga dapat dimasukkan dalam jendela sifat-sifat tersebut. Panjang ekivalen didefinisikan sebagai jarak antara titik koneksi jangkar dan titik fiktif dalam arah longitudinal dari jangkar jika diasumsikan tidak terjadi perpindahan. Jangkar ujung tetap merupakan elemen pegas satu titik nodal dengan kekakuan pegas yang konstan (kekakuan normal). Ujung lain dari pegas (didefinisikan oleh panjang ekivalen dan arah tertentu) adalah tetap. Sifat dari jangkar dapat dimasukkan pada basis data material untuk jangkar (Bab 3.5.5). Elemen jangkar ujung tetap dapat diaktifkan, dinonaktifkan atau diberi gaya prategang dalam tahapan perhitungan dengan menggunakan Tahapan konstruksi dalam kotak Masukan pembebanan. 3.3.8. TEROWONGAN. Pilihan terowongan dapat digunakan untuk menggambarkan penampang melintang terowongan berbentuk lingkaran maupun bentuk lainnya pada model geometri. Sebuah penampang melintang dari terowongan terdiri dari lengkungan-lengkungan dan garis-garis yang dapat dilengkapi dengan dinding (lining) serta antarmuka. Penampang melintang dari terowongan dapat disimpan sebagai suatu obyek dalam hard disk (sebagai suatu berkas dengan perluasan .TNL) dan dapat digunakan dalam proyek yang lain. Pilihan terowongan dapat dipilih dari sub-menu Geometri atau dari toolbar.. 3-22. PLAXIS Versi 8.

(35) MASUKAN UNTUK PERHITUNGAN. Perancang terowongan Saat pilihan terowongan digunakan, maka jendela masukan untuk Perancang terowongan akan muncul.. Gambar 3.14 Perancang terowongan dengan bentuk terowongan standar Perancang terowongan memuat hal-hal berikut (Gambar 3.14) : Menu terowongan. Menu dengan pilihan untuk membuka dan menyimpan obyek terowongan serta untuk mengatur atribut terowongan.. Toolbar. Barisan tombol-tombol untuk mengatur atribut terowongan dengan cepat. Tampilan. Area dimana penampang melintang terowongan ditampilkan. Mistar. Mistar menunjukkan dimensi dari terowongan. Koordinat awal dari sumbu koordinat lokal dari sistem akan digunakan sebagai titik acuan untuk menempatkan terowongan dalam model geometri.. Grup segmen. Sebuah kotak untuk memasukan parameter-parameter bentuk serta atribut dari masing-masing segmen terowongan secara dapat digunakan untuk memilih individual. Tombol segmen yang lain. 3-23.

(36) MANUAL ACUAN Parameter lainnya. Lihat penjelasan selanjutnya. Tombol standar. Untuk menerima (OK) atau membatalkan terowongan yang telah dibuat. Bentuk dasar terowongan Saat pilihan terowongan dipilih, maka tombol-tombol toolbar berikut dapat digunakan untuk memilih bentuk dasar terowongan. Seluruh terowongan Separuh terowongan – Bagian kiri Separuh terowongan – Bagian kanan Seluruh terowongan dapat dipilih jika seluruh penampang melintang dari terowongan akan digunakan dalam model geometri. Separuh terowongan digunakan jika model geometri hanya mengikutsertakan separuh sisi simetris saja, dimana garis simetri dari model geometri juga merupakan garis simetri dari terowongan. Tergantung sisi mana yang akan digunakan dalam model geometri, pengguna dapat memilih separuh sisi kanan atau separuh sisi kiri dari terowongan. Separuh terowongan juga dapat digunakan untuk mendefinisikan sisi lengkung dari struktur yang lebih besar seperti tanki penyimpanan bawah tanah. Bagian lain yang lurus dapat ditambahkan dalam bidang gambar dengan menggunakan garis-garis geometri ataupun elemen pelat.. Jenis terowongan : Sebelum menggambarkan penampang melintang dari terowongan, jenis terowongan harus dipilih terlebih dahulu. Pilihan-pilihan yang tersedia adalah : Non-terowongan, Terowongan bor (bored tunnel) dan Terowongan NATM (NATM tunnel). Non-terowongan : Gunakan pilihan ini untuk penggambaran kontur geometri internal yang terdiri dari segmen-segmen yang berbeda dan bukan untuk penggambaran terowongan. Setiap segmen akan didefinisikan oleh sebuah garis (garis lurus) dan sebuah lengkung (garis lengkung atau busur lingkaran) atau sebuah sudut. Terowongan akan terbentuk dari dua buah garis jika nilai positif diberikan untuk parameter Ketebalan. Kedua garis ini akan membentuk klaster tersendiri dengan ketebalan sesuai dengan nilai yang dimasukkan saat memasukkan bentuk tersebut dalam model geometri. Sebuah dinding (lining atau cangkang) dan sebuah antarmuka dapat ditambahkan pada masing-masing segmen pada sisi luar dari dinding tersebut. Terowongan bor : Gunakan pilihan ini untuk menggambarkan terowongan berbentuk lingkaran beserta dinding terowongan yang homogen (berupa. 3-24. PLAXIS Versi 8.

Gambar

Gambar 2.1 menunjukkan arah-arah tegangan yang bernilai positif.
Gambar 3.1 Jendela utama dari program Masukan (modus masukan geometri)  Saat program Masukan dimulai sebuah kotak dialog akan muncul untuk memilih proyek  yang telah ada atau untuk pembuatan proyek baru
Gambar 3.2 Jendela Pengaturan global (lembar-tab Proyek)
Gambar 3.5 Jendela Pengaturan global (lembar-tab Dimensi)
+7

Referensi

Dokumen terkait

Desain penelitian. penelitian ini adalah hubungan kausal, dimana j hubungan m sebab akibat dari satu m variabel dengan variabel lainnya, variabel bebas yaitu risiko

adalah salah satu teknologi cetak dari teknik cetak dalam yang menggunakan acuan berbentuk silinder yang berputar, dimana gambar atau tulisan pada acuan tersebut

Ada hubungan antara pergaulan bebas dengan perkawinan usia muda pada penduduk kelompok umur 12-19 tahun, dimana responden yang bergaul bebas sebanyak 19 responden

Dalam penelitian ini menggunakan hubungan yang berbentuk bivariat yaitu hubungan yang melibatkan satu variabel bebas dengan satu variabel terikat, yaitu konflik peran ganda

Artinya dalam penelitian yang dilakukan di Global teleshop semua variabel bebas yang terdiri dari keluarga, kelompok persahabatan, dan kelompok kerja, dimana keeratan

Sama dengan siklus I, siklus II juga dilaksanakan dalam empat kali pertemuan, dimana tiga kali pertemuan untuk pemberian materi menggunakan model pembelajaran STAD dan

Regresi linier adalah metode statistika yang digunakan untuk membentuk model hubungan antara variabel terikat dengan satu atau lebih variabel bebas.. Apabila banyaknya

Penelitian ini menggunakan metode penelitian survey analitik dengan desain cross sectional, dimana desain mempelajari hubungan faktor obesitas, trauma pada sendi,