Mata Kuliah: Analisis Struktur 2 (TS32001) 4 SKS

(1)

CAPAIAN PEMBELAJARAN MATA KULIAH ANALISIS STRUKTUR 2:

1. Mahasiswa mampu menjelaskan pengertian derajat statis tak tentu dan derajat kebebasan bergerak dalam struktur. (KU2, KK1, KK2, KK10)

2. Mahasiswa mampu menyusun Matriks Flexibility struktur dan aplikasinya dalam analisis struktur dengan metode Flexibility. (S11, KU2, KK1, KK2, KK3, KK10) 3. Mahasiswa mampu menyusun Matriks Stifsness struktur dan aplikasinya dalam analisis struktur dengan metode Stiffness. (S11, KU2, KK1, KK2, KK3, KK10)

4. Mahasiswa mampu menyusun Matriks Stiffness elemen-elemen struktur dan menjadi Matriks Stiffness Struktur, dan mengaplikasikannya dalam metode Direct Stiffness. (S11, KU2, KK1, KK2, KK3, KK10)

5. Mahasiswa mampu memahami pola kerja operasi matriks dalam perangkat lunak sebagai alat bantu untuk analisis struktur pada umumnya. (S11, KU2, KU9, KK1, KK2, KK3, KK7, KK8, KK10)

EVALUASI AKHIR SEMESTER (mg ke 16)

Garis Entry Behavior

[C2. C3, A2]: 5. Mahasiswa mampu menyusun matriks stiffness elemen rangka batang dalam sumbu lokal, mentransformasinya menjadi dalam sumbu global dan merakitnya menjadi matriks kakakuan struktur rangka batang serta mengaplikasikannya dalam perhitungan gaya-gaya dalam struktur rangka batang (mg ke 11,12)

[C2. C3, A2]: 4. Mahasiswa mampu menyusun matriks stiffness elemen balok dan merakitnya menjadi matriks kakakuan struktur dan mengaplikasikannya dalam perhitungan gaya-gaya dalam struktur balok (mg 9, 10)

[C2, C3, A2]: 2. Mahasiswa mampu menentukan derajat kebebasan bergerak suatu struktur, menurunkan matriks stiffness dan aplikasinya dalam analisis balok (mg ke 4, 5)

[C2, C3, A2]: 1. Mahasiswa mampu menentukan derajat statis tak tentu struktur, menurunkan matriks flexibility dan aplikasinya dalam analisis balok, rangka batang, dan portal (mg ke 1,2, 3)EVALUASI TENGAH SEMESTER (mg ke 8)

[C2, C3, A2]: 3. Mahasiswa mampu menentukan derajat kebebasan bergerak suatu struktur, menurunkan matriks stiffness dan aplikasinya dalam analisis rangka batang & portal (mg ke 6, 7)

[C2. C3, A2]: 6. Mahasiswa mampu menyusun matriks stiffness elemen portal dalam sumbu lokal, mentransformasinya menjadi dalam sumbu global dan merakitnya menjadi matriks kakakuan struktur portal serta mengaplikasikannya dalam perhitungan gaya-gaya dalam struktur portal. Mahasiswa mampu memahami sistematika proses Direct Stiffness Method dalam perangkat lunak melalui CAL 96 (mg ke 13, 14, 15)

(2)

UNIVERSITAS TARUMANAGARA

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK SIPIL / PROGRAM STUDI S1

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS)

Nama Mata Kuliah Kode Mata

Kuliah Bobot (sks)

Semester Tgl Penyusunan

Analisis Struktur 2 TS32001 4 5 27 April 2018

Otorisasi Penanggungjawab Mata Kuliah Kepala Bagian Struktur Ka PRODI

Ir. Leo S. Tedianto, MT. Prof. Ir. Roesdiman S., MSc., PhD.

Dr. Widodo Kushartomo

Capaian

Pembelajaran (CP)

CPL-PRODI (Capaian Pembelajaran Lulusan Program Studi) Yang Dibebankan Pada Mata Kuliah

S11 Mampu melakukan pembelajaran sepanjang hayat KU2

KU9

Mampu menunjukkan kinerja mandiri, bermutu dan terukur.

Mampu mendokumentasikan, menyimpan, mengamankan dan menemukan kembali data untuk menjamin kesahihan dan mencegah plagiasi.

KK1

KK2

KK3 KK7 KK8 KK10

Mampu mengidentifikasi semua aspek masalah bangunan teknik sipil berdasarkan data dan/atau gambar rencana, dengan penguasaan prinsip-prinsip perancangan baik secara manual maupun menggunakan pianti lunak.

Mampu merencanakan, merancang dan menganalisis serta menyelesaikan masalah teknik sipil agar dapat menghasilkan rancangan bangunan teknik sipil yang aman, nyaman dan efisien.

Mampu mengembangkan pengetahuan dan melakukan inovasi dalam bidang teknik sipil.

Mampu memanfaatkan teknologi informasi untuk menganalisis dan menyelesaikan masalah teknik sipil. Menguasai sains dan teknologi mutakhir dalam pembangunan yang berkelanjutan dan berkeselamatan.

Mampu menyesuaikan diri terhadap perubahan dan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi sesuai bagian kelimuan teknik sipil, serta dapat ikut berperan mencari solusi pemecahan masalah yang dihadapi.

CPMK (Capaian Pembelajaran Mata Kuliah)

CPMK1 Mampu menjelaskan pengertian derajat statis tak tentu dan derajat kebebasan bergerak dalam struktur. (KU2, KK1, KK2, KK10) CPMK2 Mampu menyusun Matriks Flexibility struktur dan aplikasinya dalam analisis struktur dengan metode Flexibility. (S11, KU2, KK1, KK2,

KK3, KK10)

(3)

CPMK4 Mampu menyusun Matriks Stiffness elemen-elemen struktur dan menjadi Matriks Stiffness Struktur, dan mengaplikasikannya dalam metode Direct Stiffness. (S11, KU2, KK1, KK2, KK3, KK10)

CPMK5 Mampu memahami pola kerja operasi matriks dalam perangkat lunak sebagai alat bantu untuk analisis struktur pada umumnya. (S11, KU2, KU9, KK1, KK2, KK3, KK7, KK8, KK10)

Diskripsi Singkat MK Pada mata kuliah ini mahasiswa belajar tentang : Analisis struktur dengan operasi matriks, yaitu dengan Metode Flexibility, Metode Stiffness dan Metode Direct Stiffness dengan studi kasus pada struktur balok, portal dan rangka batang, serta gabungan ketiganya. Diperkenalkan perangkat lunak CAL 96 sebagai dasar untuk mengetahui konsep kerja analisis struktur pada perangkat lunak lainnya.

Bahan Kajian / Materi

Pembelajaran

1. Pengenalan Metode Flexibility. Menyusun matriks flexibility, vektor displacement, persamaan kompatibilitas dan menghitung redundant. Menghitung reaksi dan gaya-gaya dalam dan menggambar bidang momen.

2. Pengenalan Metode Stiffness. Menyusun matriks stiffness, vektor beban, persamaan keseimbangan gaya dan menghitung displacement. Menghitung reaksi dan gaya-gaya dalam dan menggambar bidang momen

3. Pengenalan Metode Direct Stiffness. Diskritisasi struktur, menyusun matriks stiffness elemen struktur, sumbu lokal dan sumbu global, merakit matriks stiffness struktur, menyusun vektor beban, persamaan keseimbangan gaya dan menghitung displacement. Menghitung reaksi dan gaya-gaya dalamsetiap elemen struktur dan menggambar bidang momennya.

4. Mengenal perangkat lunak CAL 96 sebagai alat bantu untuk mengaplikasikan metode Direct Stiffness Method. Daftar Referensi 1. Weaver, William & James M. Gere. Matrix Analysis of Framed Structures. D. Van Nostrand, 1980.

2. Vanderbilt, M. Daniel. Matrix Structural Analysis. Quantum, 1974

3. Wang, C.K. Introductory Structural Analysis with Matrix Methods. Prentice-Hall, Inc., 1973

Media Pembelajaran Perangkat lunak: Perangkat keras :

CAL 96 Laptop & LCD Projector

Nama Dosen Pengampu

Ir. Leo S. Tedanto, MT.

Mata kuliah

prasyarat (Jika ada)

(4)

Minggu

Ke- Sub-CPMK (Kemampuan akhir

yg direncanakan)

Bahan Kajian (Materi Pembelajaran)

Bentuk dan Metode Pembelajaran

Estimasi Waktu

Pengalaman Belajar Mahasiswa

Penilaian Kriteria &

Bentuk

Indikator Bobot (%)

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)

1, 2 __Mampu

menentukan jumlah derajat statis tak tentu suatu struktur. [C2. C3, A2] Mampu

mengidentifikasi Flexibility dan Stiffness pada struktur. [C2. C3, A2]

Mampu menurunkan Matriks Flexibility struktur balok. [C2. C3, A2] Mampu

menganalisis struktur balok dengan metode Flexibility. [C2. C3, A2] Mampu

menganalisis struktur balok dengan perpindahan pada tumpuan atau tumpuan

 Dasar-dasar Analisis Struktur : Jenis-jenis struktur rangka vs struktur continum, Terminologi,

Pengertian gaya-gaya dalam, tegangan, deformation dan displacement dalam struktur .

 Hubungan gaya & displacement, Elastis & Non Elastis, Pengertian derajat statis & kinematis tak tertentu. Prinsip superposisi, Force Method vs

Displacement Method, Introduction to Force Method, Review metode unit load untuk menghitung displacement, review operasi matriks  Menentukan matriks

flexibilty struktur, Persamaan Kompatibilitas, Menghitung reaksi

Bentuk: Kuliah

Metode: Studi kasus

TM:

• Menganalisis soal-soal latihan (Tugas)

Kriteria: Ketepatan, ketelitian dan sistematika

Bentuk non-test: Tugas

Ketepatan menjabarkan tentang konsep Force Method (Flexibility Method & Displacement Method (Stiffness Method) Ketelitian dan

(5)

Minggu

Bentuk

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)

pegas dengan metode Flexibility. [C2. C3, A2] Mampu

menganalisis struktur rangka batang 2D dengan metode Flexibility. [C2. C3, A2]

dan gaya-gaya dalam, Aplikasi pada Balok  Aplikasi pada Balok dengan perpindahan pada tumpuan  Aplikasi pada struktur

rangka batang 2D

3 __Mampu

menganalisis struktur portal 2D dengan metode Flexibility. [C2. C3, A2]

Mampu menjaga etika dan

bertanggung jawab serta bekerjasama dalam membuat tugas. [C2. C3, A2]

Aplikasi pada struktur portal 2D

Bentuk: Kuliah

TM:

Ketepatan menjelaskan jumlah derajat statis tak tentu suatu struktur Ketelitian dan

sistematika dalam analisis dengan

 Introduction to

Displacement Method, Review Derajat

Bentuk: Kuliah

TM: 4x(2x50”)

Kriteria: Ketepatan, ketelitian dan

(6)

Minggu

Bentuk

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)

struktur statis tak tentu. [C2. C3, A2]

Mampu menurunkan matriks kekakuan struktur

balok.Mampu menganalisis struktur balok dengan metode kekakuan. [C2. C3, A2]

kinematis tak tertentu (Degree of Freedom), Menentukan matriks stiffness struktur  Persamaan

keseimbangan gaya-gaya, menghtiung reaksi dan gaya-gaya dalam

 Aplikasi pada Balok

TT: suatu struktur Ketelitian dan

sistematika dalam analisis dengan metode Stiffness

6 Mampu menurunkan matriks kekakuan struktur rangka batang 2D. [C2. C3, A2]

Mampu menganalisis struktur rangka

batang 2D

dengan metode kekakuan. [C2. C3, A2]

Aplikasi pada Rangka Batang 2D

Bentuk: Kuliah

TM:

Ketepatan menjelaskan jumlah derajat kebebasan bergerak (Degree of Freedom) suatu struktur Ketelitian dan

sistematika dalam analisis dengan metode Stiffness

7 Mampu menurunkan matriks kekakuan

Aplikasi pada Portal 2D Bentuk: Kuliah

TM: 2x(2x50”)

Kriteria: Ketepatan, ketelitian dan

Ketepatan menjelaskan jumlah derajat

(7)

Minggu

Bentuk

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)

struktur Portal 2D. [C2. C3, A2] Mampu

menganalisis struktur portal 2D dengan metode kekakuan. [C2. C3, A2]

TT: suatu struktur Ketelitian dan

sistematika dalam analisis dengan struktur statis tak tentu. [C2. C3, A2]

Mampu menentukan matriks kekakuan elemen balok. [C2. C3, A2] Mampu merakit

matriks kekakuan elemen-elemen balok menjadi matriks kekakuan struktur. [C2. C3, A2]

 Introduction to Direct Stiffness Method, Diskritisasi Struktur, Formulasi matriks kekakuan elemen balok, merakit matriks kekakuan global struktur balok  Merakit vector gaya,

menghitung displacement,

menghitung gaya-gaya dalam dan reaksi peletakan

 Aplikasi pada Balok

Bentuk: Kuliah

TM:

sistematika dalam analisis dengan metode Direct Stiffness

(8)

Minggu

Bentuk

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)

11,12 __Mampu

menurunkan matriks kekakuan elemen rangka batang 2D. [C2. C3, A2]

Mampu merakit matriks kekakuan struktur rangka batang 2D. [C2. C3, A2]

Mampu menganalisis struktur rangka batang 2D dengan metode kekakuan[C2. C3, A2]

 Pengertian sumbu local dan sumbu global, Matriks transformasi,

Transformasi matriks kekakuan elemen sumbu lokal menjadi matriks kekakuan sumbu global

 Aplikasi pada Struktur Rangka Batang

Bentuk: Kuliah

TM:

sistematika dalam analisis dengan metode Direct Stiffness

13,14 __Mampu

menurunkan matriks kekakuan elemen portal 2D. [C2. C3, A2] Mampu merakit

matriks kekakuan struktur portal 2D. [C2. C3, A2] Mampu

menganalisis struktur portal

Aplikasi pada Struktur Portal 2D

Bentuk: Kuliah

TM:

sistematika dalam analisis dengan metode Direct

(9)

Minggu

Bentuk

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)

2D dengan metode

kekakuan[C2. C3, A2]

Stiffness

15 __Mampu

memahami konsep kerja perhitungan struktur metode matriks pada perangkat lunak pada umumnya dengan program CAL 96. [C2. C3, A2]

Mampu menganalisis struktur

gabungan elemen balok, rangka batang 2D dan portal 2D dengan program CAL 96[C2. C3, A2]

 Introduction to CAL 96.

 Menghitung Balok, Rangka Batang 2D, Portal 2D dan struktur gabungan dengan bantuan CAL 96.

Bentuk: Kuliah

TM: 2x(2x50”)

TT:

1x(2x60”)

BM: 2x(2x60”)

sistematika dalam analisis metode Direct Stiffness dengan bantuan perangkat lunak CAL 96

16

Ujian Akhir Semester

45

Catatan:

1. Capaian Pembelajaran Lulusan PRODI (CPL-PRODI) adalah kemampuan yang dimiliki oleh setiap lulusan PRODI yang merupakan internalisasi dari sikap, penguasaan pengetahuan dan ketrampilan sesuai dengan jenjang prodinya yang diperoleh melalui proses pembelajaran.

(10)

3. CP Mata kuliah (CPMK) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari CPL yang dibebankan pada mata kuliah, dan bersifat spesifik terhadap bahan kajian atau materi pembelajaran mata kuliah tersebut.

4. Sub-CP Mata kuliah (Sub-CPMK) adalah kemampuan yang dijabarkan secara spesifik dari CPMK yang dapat diukur atau diamati dan merupakan kemampuan akhir yang direncanakan pada tiap tahap pembelajaran, dan bersifat spesifik terhadap materi pembelajaran mata kuliah tersebut.

5. Kreteria Penilaian adalah patokan yang digunakan sebagai ukuran atau tolok ukur ketercapaian pembelajaran dalam penilaian berdasarkan indikator-indikator yang telah ditetapkan. Kreteria penilaian merupakan pedoman bagi penilai agar penilaian konsisten dan tidak bias. Kreteria dapat berupa kuantitatif ataupun kualitatif.