Modul SAP2000

(1)

Disusun oleh :

Ir. Thamrin Nasution

Staf Pengajar KOPERTIS WIL-I dpk. ITM

(2)

Praktikum Komputer

SAP2000 Sesi Pertama

Konsep Dasar SAP2000

Praktikum Gelagar Sederhana

Ragam Pembebanan

(3)

SUMBU-SUMBU PADA SAP2000

Terdapat dua sumbu pada SAP2000, yaitu Sistem koordinat global (sumbu X, Y dan Z), dan sistem koordinat lokal (sumbu 1, 2, dan 3), bentuk ruang (3 dimensi), mengikuti hukum jari tangan kanan.

Sumbu global merupakan sumbu tata ruang struktur, sedangkan sumbu lokal merupakan sumbu frame (batang) seperti gambar berikut.

Sumbu Global X, Y, Z Sumbu Lokal 1, 2, 3 X Z Y 2 3 1 2 1 1 3 2 1 2 3 Penampang kolom

(4)

(5)

RESTRAINTS

Restraints, adalah sifat-sifat dari titik buhul (joint). Setiap titik buhul (joint) mempunyai 6 (enam) komponen perpindahan, 3 (tiga) pergeseran global X, Y dan Z, dan 3 (tiga) perputaran global RX, RY dan RZ. Arahnya berhubungan dengan 6 (enam) komponen perpindahan yang dikenal sebagai derajat kebebasan (degree of freedom = DOF) dari titik buhul.

R=ux,uy,uz,rx,ry,rz

Dimana,

R = Restraints

ux = Kode restraint (pengekangan) untuk pergeseran pada arah sumbu global X. Nilai = 1 menyatakan tidak dapat/bisa ; nilai = 0 menyatakan dapat/ bisa.

uy = Kode restraint (pengekangan) untuk pergeseran pada arah sumbu global Y. Nilai = 1 menyatakan tidak dapat/bisa ; nilai = 0 menyatakan dapat/

bisa.

uz = Kode restraint (pengekangan) untuk pergeseran pada arah sumbu global Z. Nilai = 1 menyatakan tidak dapat/bisa ; nilai = 0 menyatakan dapat/ bisa.

rx = Kode restraint (pengekangan) untuk perputaran pada sumbu global X. Nilai = 1 menyatakan tidak dapat/bisa ; nilai = 0 menyatakan dapat/bisa.

ry = Kode restraint (pengekangan) untuk perputaran pada sumbu global Y. Nilai = 1 menyatakan tidak dapat/bisa ; nilai = 0 menyatakan dapat/bisa.

rz = Kode restraint (pengekangan) untuk perputaran pada sumbu global Z. Nilai = 1 menyatakan tidak dapat/bisa ; nilai = 0 menyatakan dapat/bisa.

(6)

(7)

MENU PADA SAP2000 V.7.42

MENU FILE

1). New Model

Model dalam bentuk garis-garis gambar, 2 dimensi atau 3 dimensi

Model dalam bentuk tertentu yang telah jadi, seperti gelagar, portal, rangka dll. Membuka file kerja yang telah ada. Memasukkan file-file SAP90, DXF dll untuk dibuka.

Cartesian = sistem koordinat kartesian (ruang) Cylindrical = sistem koordinat silinder.

Number of Grid Spaces = jumlah medan bentang pada sumbu X, Y dan Z.

Grid Spacing = jarak/panjang medan pada sumbu X, Y dan Z.

(8)

Menu ini berguna apabila bentuk struktur digambar sendiri.

1). New Model From Template

Koordinat Cylinder

Menu ini memberikan fasilitas bentuk struktur tertentu yang telah jadi, sehingga tinggal

menetapkan jumlah grid (medan), jarak/spasi medan, tinggi dan lain-lain.

(9)

MENU PADA SAP2000 V.7.42.

MENU DEFINE

1). Material.

Menu penetapan jenis material, menambah material baru, memodifikasi atau menghapus.

1 2

3

(10)

Menu tempat menetapkan, mengisi, merobah material properti.

2). Frame Sections.

Fasilitas ini berguna untuk menetapkan bentuk dan ukuran penampang, atau mengimpor penampang misal dari tabel tertentu seperti AISC, memodifikasi penampang dan lain-lain. 3). Static Load Cases.

Adalah menu untuk menetapkan jenis-jenis pembebanan, seperti beban mati, beban hidup, beban angin atau gempa dengan faktor pengali (multiplier).

(11)

4). Load Combination.

Menu Load Combination, memberikan kemudahan untuk mengkombinasikan gaya-gaya yang bekerja yang telah ditetapkan lebih awal, seperti Beban Mati + Beban Hidup dan seterusnya.

(12)

MENU DRAW

EDIT GRID.

Sangat berguna untuk menggambar struktur yang diinginkan, atau melakukan perobahan-perobahan pada bentuk struktur yang telah ada dengan memakai garis-garis bantu.

(13)

MENU ASSIGN

1). J o i n t.

Menu Joint Restraint untuk menetapkan derajat kebebasan titik-titik buhul dan perletakan.

1 2

3 4

(14)

2). F r a m e.

a). Menu Assign Frame Sections untuk menetapkan penampang yang digunakan.

a b

(15)

b). Menu Assign Frame Releases untuk menetapkan kebebasan batang terhadap gaya-gaya dalam, seperti pada struktur rangka

tidak terdapat momen dan gaya lintang.

3). Joint Static Load.

(16)

4). Frame Static Load.

Menu untuk menetapkan beban pada balok atau kolom dengan beban-beban gravitasi, beban titik dan beban terbagi rata, beban trapesium, temperatur dan prestress. Semua beban bekerja pada frame.

(17)

MENU ANALYZE

1). Menu Analyze untuk menetapkan jenis struktur, apakah struktur berupa portal kaku, atau struktur rangka, sebelum analisis dilaksanakan program SAP2000.

2). R u n, adalah eksekusi program SAP 2000.

1 2

(18)

MENU DISPLAY

1). Menu Show Loads, untuk melihat gaya-gaya luar yang bekerja, yang telah ditetapkan lebih awal pada layar monitor.

2). Menu Show Deformed Shape, untuk melihat pelenturan akibat aksi pembebanan, pada layar monitor.

3). Menu Show Element Forces/Stresses untuk melihat reaksi perletakan, dan gaya-gaya dalam seperti momen, gaya lintang, gaya normal dan lain-lain.

PRAKTIKUM

1). PRAKTIKUM I 1 2 3 5 meter 2,5 m P = 1 ton 25 cm 40 cm Balok beton Berat jenis = 2400 kg/m3 A B C

(19)

HASIL

Akibat berat sendiri,

q = 0,40 x 0,25 x 2400 = 240 kg/m’ = 0,240 t/m’ Ra,Rb = ½ q L = 0,5 x 240 x 5 = 600 kg.

MC = 1/8 q L 2

= 1/8 x 240 x 52= 750 kg.m’ = 75000 kg.cm Akibat beban terpusat P

Ra,Rb = ½ P = ½ x 1000 = 500 kg. MC = 500 x 2,5 = 1250 kg.m’ = 125000 kg.cm. Jumlah DA = 600 + 500 = 1100 kg. MC = 75000 + 125000 = 200000 kg.cm. Langkah-langkah :

1. Buatlah sebuah folder tempat data SAP2000. 2. Tentukan satuan berat, panjang pada sudut kanan

bawah layar monitor.

3. Menu File, New Model Template, pilih Gelagar.

4. Tentukan jumlah bentang (number of spans) = 1, panjang bentang (span length) = 5 m 5. Menu Define → Materials, pilih Other → Modify/Show Material → Analysis Property

Data, tetapkan Massa persatuan volume = 0, Berat persatuan volume =0, OK, OK. 6. Menu Define → Frame Section → Modify/Show Section → Material FSEC1, pilih

OTHER.

7. Menu Define → Static Load Cases → Add New Load P dan Q, OK. 8. Menu Define → Load Combination → Add New Combo

Load Cobination Name = PQ Add = P Load Case

Add = Q Load Case, OK

9. Tekan tombol kiri mouse pada bentang.

10. Menu Assign → Frame Static Load → Point and Uniform Load Case Name pilih P

Distance pilih = 0,5 (artinya ½ bentang), Load pilih = 1 (artinya 1 ton), OK 11. Menu Assign → Frame Static Load → Point and Uniform

Load Case Name pilih Q

Distance pilih = 0,5 (artinya ½ bentang), Load = 0 Uniform Load = 0,24, OK.

12. Menu Analyze → RUN

13. Buat direktori praktikum tempat data-data analisis 14. Buat nama File

15. Program melakukan eksekusi.

(20)

MEMBACA FILE HASIL

SAP2000 v7.42 File: PRAKTIKUM I Kgf-cm Units PAGE 1 4/13/11 21:36:07

KOPERTIS - ITM

L O A D C O M B I N A T I O N M U L T I P L I E R S COMBO TYPE CASE FACTOR TYPE TITLE

PQ ADD COMB1

P 1.0000 STATIC(DEAD) Q 1.0000 STATIC(DEAD)

SAP2000 v7.42 File: PRAKTIKUM I Kgf-cm Units PAGE 2 4/13/11 21:36:07 KOPERTIS - ITM J O I N T D I S P L A C E M E N T S JOINT LOAD U1 U2 U3 R1 R2 R3 1 LOAD1 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 1 P 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 1.975E-04 0.0000 1 Q 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 1.580E-04 0.0000 1 PQ 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 3.556E-04 0.0000 2 LOAD1 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 2 P 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -1.975E-04 0.0000 2 Q 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -1.580E-04 0.0000 2 PQ 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 -3.556E-04 0.0000 SAP2000 v7.42 File: PRAKTIKUM I Kgf-cm Units PAGE 3

4/13/11 21:36:07 KOPERTIS - ITM J O I N T R E A C T I O N S JOINT LOAD F1 F2 F3 M1 M2 M3 1 LOAD1 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 1 P 0.0000 0.0000 500.0000 0.0000 0.0000 0.0000 1 Q 0.0000 0.0000 600.0000 0.0000 0.0000 0.0000 1 PQ 0.0000 0.0000 1100.0000 0.0000 0.0000 0.0000 2 LOAD1 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000 2 P 0.0000 0.0000 500.0000 0.0000 0.0000 0.0000 2 Q 0.0000 0.0000 600.0000 0.0000 0.0000 0.0000 2 PQ 0.0000 0.0000 1100.0000 0.0000 0.0000 0.0000

(21)

SAP2000 v7.42 File: PRAKTIKUM I Kgf-cm Units PAGE 4 4/13/11 21:36:07

KOPERTIS - ITM

F R A M E E L E M E N T F O R C E S

FRAME LOAD LOC P V2 V3 T M2 M3

1 LOAD1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 125.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 250.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 375.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 500.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1 P 0.00 0.00 -500.00 0.00 0.00 0.00 0.00 125.00 0.00 -500.00 0.00 0.00 0.00 62500.00 250.00 0.00 -500.00 0.00 0.00 0.00 125000.00 375.00 0.00 500.00 0.00 0.00 0.00 62500.00 500.00 0.00 500.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1 Q 0.00 0.00 -600.00 0.00 0.00 0.00 0.00 125.00 0.00 -300.00 0.00 0.00 0.00 56250.00 250.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 75000.00 375.00 0.00 300.00 0.00 0.00 0.00 56250.00 500.00 0.00 600.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1 PQ 0.00 0.00 -1100.00 0.00 0.00 0.00 0.00 125.00 0.00 -800.00 0.00 0.00 0.00 118750.00 250.00 0.00 -500.00 0.00 0.00 0.00 200000.00 375.00 0.00 800.00 0.00 0.00 0.00 118750.00 500.00 0.00 1100.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Catatan : LOC = lokasi P = gaya normal

V2 = gaya lintang searah sumbu lokal 2 V3 = gaya lintang searah sumbu lokal 3 T = gaya torsi

M2 = momen lentur dengan pusat rotasi sumbu lokal 2 M3 = momen lentur dengan pusat rotasi sumbu lokal 3

2

(22)

2). PRAKTIKUM II

HASIL Akibat q, Ra = 0,5000 ton. Mc = 0,35 t.m’ Rb = 0,5000 ton Md = 0,60 t.m’ Mb = 0 Akibat P1, Ra = 0,6375 ton. Mc = 0,4781 t.m’ Rb = 0,1125 ton Md = 0,3938 t.m’ Mb = 0 Akibat P2, Ra = 1,0500 ton. Mc = 0,79 t.m’ Rb = 0,4500 ton Md = 1,57 t.m’ Mb = 0 Akibat P3, Ra = -0,2000 ton. Mc = -0,15 t.m’ Rb = 1,2000 ton Md = -0,30 t.m’ Mb = -1,00 t.m’ Jumlah akibat q+P1+P2+P3, Ra = 1,99 ton. Mc = 1,22 t.m’ Rb = 2,26 ton Md = 1,95 t.m’ Mb = -1,0 t.m’ 5 meter A _C _B 1 m P3 = 1 ton P1 = 0,75 ton P2 = 1,5 ton 0,75 m 0,75 m D E q = 0,25 t/m’ 1 m 3 m 1 m

(23)

Coba dibuat seperti ini, L = 5 meter A B C 0,25 t/m’ 0,40 t/m’ L = 5 meter A B C 0,25 t/m’ 1/4 L 1/4 L 1/2 L 1/2 L L = 5 meter A B 0,40 t/m’ L = 5 meter A B C 0,35 t/m’ 0,25 t/m’ D D 1/3 L 1/3 L

(24)

Disusun oleh :

Ir. Thamrin Nasution

Departemen Teknik Sipil thamrin_nst@hotmail.co.id

Modul SAP2000 Ver.7.42

P

r

a

k

t

i

k

u

m

K

o

m

p

u

t

e

r

S

A

P

2

0

0 S

S

e

s

i

K

e

d

u

a

B

A

N

G

U

N

A

N

R

A

N

G

K

A

(25)

Praktikum Komputer

SAP2000 Sesi Kedua

(26)

MODUL SAP2000 SESI 2

STRUKTUR RANGKA

DATA BEBAN

Berat Sendiri, P = 250 kg ; Beban hidup orang P1 = 100 kg.

(27)

Struktur Rangka adalah suatu struktur dengan material dari baja, tersusun dari batang-batang baja yang dihubungkan satu sama lain dengan pelat-pelat buhul. Anggapan yang diberlakukan pada struktur rangka ini adalah ”pada setiap titik buhul yang menghubungkan batang-batang tadi tidak terdapat momen dan gaya lintang (M, D = 0)”. Langkah-langkah :

1. Buatlah direktory tempat data-data SAP2000 tersimpan. 2. Buka SAP2000.

3. Tentukan satuan berat, panjang pada sudut kanan bawah layar monitor.

4. Menu File → New Model → Coordinate System Definition,

Pada gambar terlihat, rangka terbagi atas 8 grid (medan) pada arah sumbu X, dengan panjang yang sama, yaitu sebesar 1,25 meter.

5. OK.

Jumlah grid/medan

(28)

6. Draw → Edit Grid → Direction → Z Tulis pada Z location 0.75 meter.

Pilih Add Grid Line → OK. 7. Draw Special Joint.

(29)

9. Tunjuk frame dengan tombol kiri mouse, Edit → Divide Frame

(30)

11. Tunjuk salah satu perletakan dengan tombol kiri mouse, setelah itu, Assign → joint → Restraints,

12. Untuk perletakan sebelah kiri pilih Sendi, kanan perletakan Rol. Setelah gambar selesai,

(31)

14. Add New Material

Tentukan Material Nama : BAJA Type of Design : Other

Mass per unit Volume : 0 (nol) Weight per unit Volume : 0 (nol)

(32)

15. Tetapkan penampang, Define → Frame Sections → Modify Show Section,

Robahlah Material penampang FSEC1 menjadi BAJA, yang mempunyai massa per volume = 0, dan berat per volume = 0. Dengan kata lain berat sendiri di konversi menjadi gaya terpusat pada titik-titik buhul, yang akan ditetapkan kemudian.

(33)

16. Tetapkan jenis-jenis beban, Define → Static Load Cases,

P = berat sendiri

P1 = beban hidup (beban orang, P1 = 100 kg, Peraturan Muatan Indonesia) WKI = beban angin datang dari kiri

(34)

17. Tetapkan kombinasi muatan, Define → Load Combinations,

Add New Combo,

Peraturan Muatan Indonesia,

Pembebanan Tetap = Beban Mati + Beban Hidup (PTETAP) Pembebanan Sementara = Beban Mati + Beban Hidup + Angin Kiri (PSEM1) Pembebanan Sementara = Beban Mati + Beban Hidup + Angin Kanan (PSEM2)

(35)

(36)

(37)

(38)

SKEMA SISTEM PEMBEBANAN

P Load Case (Berat Sendiri = beban mati)

P = 250 kg.

P1 Load Case (Beban Hidup Orang)

P1 = 100 kg. P P P P P P 1/2P 1/2P P P P P P P1 P1 P1 P1 P1 P1 P1 P1 P1 P1 P1 P1 P1

(39)

SKEMA SISTEM PEMBEBANAN

WKI Load Case (Beban Angin Dari Kiri)

Angin dari kiri, Wdv = 30 kg, Wdh = 30 kg, Wpv = 45 kg, Wph = 45 kg

WKA Load Case (Beban Angin Dari Kanan)

Angin dari kanan, Wdv = 30 kg, Wdh = 30 kg, Wpv = 45 kg, Wph = 45 kg

1/2Wdv Wdv 1/2Wdh Wdh 1/2Wdv 1/2Wdh 1/2Wpv 1/2Wph 1/2Wph 1/2Wph Wpv Wph 1/2Wpv Wpv 1/2Wph Wph 1/2Wpv 1/2Wph 1/2Wdv 1/2Wdh 1/2Wdh 1/2Wdh Wdv Wdh

(40)

17. Tunjuklah titik-titik buhul

Menu, Assign → Joint Static Loads → Forces

Pilih jenis beban, Load Case Name (P, P1, WKI atau WKA).

Arah gaya mengikuti sumbu Z untuk gaya-gaya P atau P1 (vertikal), dimana bila arahnya ke bawah bertanda negatip dan ke atas positip.

(41)

18. Bebaskan frame dari gaya lintang dan momen. Menu, Assign → Frame → Releases

Beri tanda cek pada kotak yang sesuai.

19. Tetapkan jenis struktur untuk analisis.

(42)

20. Lakukan eksekusi program. Menu, Analyze → Run

21. Melihat hasil analisis SAP2000 pada layar monitor. Menu, Display →

1

2

(43)

1). Show Loads = melihat beban-beban yang bekerja dan besar beban.

2). Show Deformed Shape = melihat pelenturan dan besar pelenturan. 3). Show Element Forces/Stresses = melihat gaya dalam (aksial).

22. Melihat hasil analisis SAP2000 pada print out. Menu, File → Print Output Tables

(44)

DATA PRINT OUT

L O A D C O M B I N A T I O N M U L T I P L I E R S

COMBO COMBO TYPE CASE FACTOR LOAD TYPE TITLE

COMB1 ADD P 1 STATIC(DEAD) PTETAP

COMB1 ADD P1 1 STATIC(LIVE) PTETAP

COMB2 ADD P 1 STATIC(DEAD) PSEM1

COMB2 ADD P1 1 STATIC(LIVE) PSEM1

COMB2 ADD WKI 1 STATIC(WIND) PSEM1

COMB3 ADD P 1 STATIC(DEAD) PSEM2

COMB3 ADD P1 1 STATIC(LIVE) PSEM2

COMB3 ADD WKA 1 STATIC(WIND) PSEM2

J O I N T D I S P L A C E M E N T S

(Pergeseran titik buhul)

Horisontal Vertikal JOINT LOAD U1 U2 U3 R1 R2 R3 7 P 0.000490 0.000000 -0.001367 0 0 0 7 P1 0.000196 0.000000 -0.000547 0 0 0 7 WKI 0.000078 0.000000 -0.000106 0 0 0 7 WKA -0.000107 0.000000 0.000198 0 0 0 7 COMB1 0.000686 0.000000 -0.001914 0 0 0 7 COMB2 0.000765 0.000000 -0.002020 0 0 0 7 COMB3 0.000579 0.000000 -0.001716 0 0 0 8 P 0.000567 0.000000 -0.001367 0 0 0 8 P1 0.000227 0.000000 -0.000547 0 0 0 8 WKI 0.000100 0.000000 -0.000011 0 0 0 8 WKA -0.000129 0.000000 0.000104 0 0 0 8 COMB1 0.000794 0.000000 -0.001914 0 0 0 8 COMB2 0.000894 0.000000 -0.001925 0 0 0 8 COMB3 0.000664 0.000000 -0.001810 0 0 0 Catatan :

Deformasi dan rotasi,

U1, U2, U3 = deformasi ;

Ke bawah dan ke kiri = bertanda negatip Ke atas dan ke kanan = bertanda positip R1, R2, R3 = rotasi

(45)

Lokasi

Gaya

Normal Gaya Lintang Momen

1 P 0.0 1869.6 0 0 0 0 0 1 P 63.7 1869.6 0 0 0 0 0 1 P 127.5 1869.6 0 0 0 0 0 1 P1 0.0 747.9 0 0 0 0 0 1 P1 63.7 747.9 0 0 0 0 0 1 P1 127.5 747.9 0 0 0 0 0 1 WKI 0.0 488.0 0 0 0 0 0 1 WKI 63.7 488.0 0 0 0 0 0 1 WKI 127.5 488.0 0 0 0 0 0 1 WKA 0.0 -590.5 0 0 0 0 0 1 WKA 63.7 -590.5 0 0 0 0 0 1 WKA 127.5 -590.5 0 0 0 0 0 1 COMB1 0.0 2617.5 0 0 0 0 0 1 COMB1 63.7 2617.5 0 0 0 0 0 1 COMB1 127.5 2617.5 0 0 0 0 0 1 COMB2 0.0 3105.5 0 0 0 0 0 1 COMB2 63.7 3105.5 0 0 0 0 0 1 COMB2 127.5 3105.5 0 0 0 0 0 1 COMB3 0.0 2027.0 0 0 0 0 0 1 COMB3 63.7 2027.0 0 0 0 0 0 1 COMB3 127.5 2027.0 0 0 0 0 0 Catatan :

(46)

Disusun oleh :

Ir. Thamrin Nasution

Disusun oleh :

Ir. Thamrin Nasution

Departemen Teknik Sipil thamrin_nst@hotmail.co.id

FTSP. ITM thamrinnst.wordpress.com

Modul SAP2000 Ver.7.42

P

r

a

k

t

i

k

u

m

K

o

m

p

u

t

e

r

S

A

P

2

0

0 S

S

e

s

i

K

e

t

i

g

a

B

A

N

G

U

N

A

N

P

O

R

T

A

L

(47)

Praktikum Komputer

SAP2000 Sesi Ketiga

(48)

MODUL SAP2000 SESI 3

STRUKTUR PORTAL BERTINGKAT 2D

4 m 4 m 4 m

D E N A H

Potongan melintang Potongan melintang yang ditinjau 4 m ARAH MELINTANG ARAH MEMANJANG 25X35 25X40 25X30 25X30 25X30 25X30 25X30 25X35 25X40 25X30 25X35 25X40 25X40 25X30 25X30 25X30 25X30 25X35 25X40 25X30 25X40 25X35 25X30 25X30 25X30 25X30 25X30 25X30 25X30 25X30 25X30

(49)

Beban-beban yang diperhitungkan. a. Beban mati (berat sendiri),

- Balok melintang (balok T diabaikan) dan kolom (dihitung SAP2000).

- Balok memanjang ukuran 25x30 cm, P = 0,25x0,30x4,0x2400 kg/m3= 720 kg. - Pelat lantai (metode ampelop diabaikan).

Atap, tebal t = 10 cm, Q1 = (4 m) x (0,10 m) x 2400 kg/m3= 960 kg/m’. Lantai, tebal t = 12 cm, Q2 = (4 m) x (0,12 m) x 2400 kg/m3= 1152 kg/m’. b. Beban hidup,

- Muatan hidup lantai (metode ampelop diabaikan) = 250 kg/m2, MHL = (4 m) x 250 kg/m2= 1000 kg/m’.

- Muatan angin datang Wd = (0,9) x 4m x 4m x 25kg/m2= 360 kg ; - Muatan angin pergi Wp = (0,4) x 4m x 4m x 25 kg/m2= 160 kg

(tekanan angin minimum = 25 kg/m2). KUAT PERLU (SK SNI 2002),

U = 1,4 DL (DL = beban mati = berat sendiri) U = 1,2 DL + 1,6 LL (LL = muatan hidup lantai) U = 1,2 DL + 1,0 LL ± 1,6 W (W = muatan angin kiri/kanan)

SISTEM PEMBEBANAN MUATAN MATI PELAT LANTAI DAN BALOK MEMANJANG. (Metode ampelop diabaikan pada contoh ini)

(50)

SISTEM PEMBEBANAN MUATAN HIDUP LANTAI DAN ANGIN.

Wd = 360 kg ; Wp = 160 kg

Sistem pembenanan untuk mendeteksi momen lapangan maksimum

Sistem pembenanan untuk mendeteksi gaya normal kolom maksimum dan momen jepit maksimum

Wd

1/2Wp

Wp

Sistem pembenanan untuk mendeteksi gaya normal kolom maksimum

1/2Wp Wd 1/2Wd 1/2Wd Wp MHL1 MHL2

Angin dari kiri Angin dari kanan

MHL3 MHL4

WKI WKA

1000 kg/m’ 1000 kg/m’

(51)

Menu SAP 2000

Struktur portal adalah suatu struktur dengan material dari baja/beton, tersusun dari balok dan kolom, dimana pada hubungan balok dan kolom terdapat momen dan gaya lintang.

Langkah-langkah :

1. Buatlah direktory tempat data-data SAP2000 tersimpan. 2. Buka SAP2000.

3. Tentukan satuan berat, panjang pada sudut kanan bawah layar monitor.

4. Menu File → New Model From Template Pilih portal,

(52)

5. Robah perletakan dari Sendi menjadi perletakan jepit. Menu, Assign → Joint → Restraints

6. Blok 2 bentang sebelah kanan, untuk merobah panjang bentang paling kiri dari 4 meter menjadi 5 meter.

Menu, Edit → Move

(53)

7. Blok bentang paling kanan, untuk merobah panjang bentang yang ditengah dari 4 meter menjadi 6 meter.

Menu, Edit → Move

Tulis pada baris Delta X = 2 (artinya 2 meter) 8. Tetapkan Material.

(54)

Tetapkan, Massa persatuan volume = 240 kg/m3, berat persatuan volume = 2400 kg/m3.

9. Tetapkan penampang balok dan kolom.

BALOK1 = 25x35, BALOK2 = 25x40, BALOK3 = 25x30 KOLOM1 = 25x25, KOLOM2 = 30x30.

Menu,

(55)

Dan seterusnya...

(56)

LOAD1 = berat sendiri balok dan kolom (BEBAN MATI).

PELAT = berat sendiri pelat dan balok memanjang (BEBAN MATI). MHL1 = beban hidup lantai (momen maksimum lapangan).

MHL2 = beban hidup lantai (momen maksimum lapangan).

MHL3 = beban hidup lantai (gaya normal maksimum kolom dan momen jepit maksimum balok).

MHL4 = beban hidup lantai (gaya normal maksimum kolom dan momen jepit maksimum balok).

WKI = angin dari kiri. WKA = angin dari kanan.

(57)

Add New Combo,

KUAT PERLU (SK SNI 2002),

U = 1,4 DL (DL = beban mati = berat sendiri) U = 1,2 DL + 1,6 LL (LL = muatan hidup lantai)

U = 1,2 DL + 1,0 LL ± 1,6 W (W = muatan angin kiri/kanan)

(58)

COMB2, Title U=1,2DL+1,6LL,

LOAD1 load Case + PELAT Load Case + MHL1 Load Case,

Dan seterusnya,

COMB3, Title U=1,2DL+1,6LL,

LOAD1 load Case + PELAT Load Case + MHL2 Load Case COMB4, Title U=1,2DL+1,6LL,

LOAD1 load Case + PELAT Load Case + MHL3 Load Case COMB5, Title U=1,2DL+1,6LL,

LOAD1 load Case + PELAT Load Case + MHL4 Load Case COMB6, Title U=1,2DL+1,0LL+1,6WKI,

LOAD1 load Case + PELAT Load Case + MHL4 Load Case + WKI Load Case COMB7, Title U=1,2DL+1,0LL+1,6WKA,

LOAD1 load Case + PELAT Load Case + MHL4 Load Case + WKA Load Case

SARAN :

Lebih baik membuat kombinasi beban sendiri dengan menggunakan Microsoft Excel,

karena dapat dilihat langsung hasil dari gaya-gaya dalam, sehingga dapat diambil keputusan untuk mengkombinasikan, sistem beban mana di kombinasikan dengan sistem beban yang mana sekaligus dapat mengalikannya dengan faktor beban (SK SNI 2002).

(59)

(60)

13. Lakukan eksekusi program. Menu, Analyze → Run

14. Melihat hasil analisis SAP2000 pada layar monitor. Menu, Display →

(1). Show Loads = melihat beban-beban yang bekerja dan besar beban. (2). Show Deformed Shape = melihat pelenturan dan besar pelenturan. (3). Show Element Forces/Stresses = melihat gaya dalam (aksial).

15. Melihat hasil analisis SAP2000 pada print out. Menu, File → Print Output Tables

1

2

(61)

Gambar struktur portal dengan nomor buhul (joint) dan nomor batang (frame)

DATA PRINT OUT

Satuan ton-m’

1 LOAD1 0.000 -3.711 -0.045 0.000 0.000 0.000 -0.059 1 LOAD1 2.000 -3.279 -0.045 0.000 0.000 0.000 0.031 1 LOAD1 4.000 -2.847 -0.045 0.000 0.000 0.000 0.120 1 PELAT 0.000 -13.166 -0.295 0.000 0.000 0.000 -0.389 1 PELAT 2.000 -12.734 -0.295 0.000 0.000 0.000 0.201 1 PELAT 4.000 -12.302 -0.295 0.000 0.000 0.000 0.792 1 MHL1 0.000 -5.748 0.075 0.000 0.000 0.000 0.091 1 MHL1 2.000 -5.316 0.075 0.000 0.000 0.000 -0.058 1 MHL1 4.000 -4.884 0.075 0.000 0.000 0.000 -0.207 1 MHL2 0.000 -8.357 -0.383 0.000 0.000 0.000 -0.498 1 MHL2 2.000 -7.925 -0.383 0.000 0.000 0.000 0.268 1 MHL2 4.000 -7.493 -0.383 0.000 0.000 0.000 1.035 1 MHL3 0.000 -10.295 -0.251 0.000 0.000 0.000 -0.315 1 MHL3 2.000 -9.863 -0.251 0.000 0.000 0.000 0.188 1 MHL3 4.000 -9.431 -0.251 0.000 0.000 0.000 0.690 1 MHL4 0.000 -3.223 -0.029 0.000 0.000 0.000 -0.060 1 MHL4 2.000 -2.791 -0.029 0.000 0.000 0.000 -0.003 LOC 0,00 m LOC 4,00 m

(62)

1 COMB1 0.000 -23.628 -0.476 0.000 0.000 0.000 -0.628 1 COMB1 2.000 -22.418 -0.476 0.000 0.000 0.000 0.325 1 COMB1 4.000 -21.209 -0.476 0.000 0.000 0.000 1.278 1 COMB2 0.000 -29.449 -0.289 0.000 0.000 0.000 -0.392 1 COMB2 2.000 -27.721 -0.289 0.000 0.000 0.000 0.186 1 COMB2 4.000 -25.993 -0.289 0.000 0.000 0.000 0.764 1 COMB3 0.000 -33.624 -1.021 0.000 0.000 0.000 -1.335 1 COMB3 2.000 -31.896 -1.021 0.000 0.000 0.000 0.708 1 COMB3 4.000 -30.168 -1.021 0.000 0.000 0.000 2.751 1 COMB4 0.000 -36.725 -0.810 0.000 0.000 0.000 -1.041 1 COMB4 2.000 -34.997 -0.810 0.000 0.000 0.000 0.579 1 COMB4 4.000 -33.269 -0.810 0.000 0.000 0.000 2.199 1 COMB5 0.000 -25.409 -0.454 0.000 0.000 0.000 -0.634 1 COMB5 2.000 -23.681 -0.454 0.000 0.000 0.000 0.274 1 COMB5 4.000 -21.953 -0.454 0.000 0.000 0.000 1.183 1 COMB6 0.000 -35.767 -0.262 0.000 0.000 0.000 0.197 1 COMB6 2.000 -33.607 -0.262 0.000 0.000 0.000 0.722 1 COMB6 4.000 -31.447 -0.262 0.000 0.000 0.000 1.246 1 COMB7 0.000 -30.131 -0.975 0.000 0.000 0.000 -1.830 1 COMB7 2.000 -27.971 -0.975 0.000 0.000 0.000 0.120 1 COMB7 4.000 -25.811 -0.975 0.000 0.000 0.000 2.069