RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS) PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET

(1)

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER (RPS)

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

Identitas Mata Kuliah Identitas dan Validasi Nama Tanda Tangan

Kode Mata Kuliah : TKS22228 Dosen Pengembang RPS : 1. Ir. Agus Supriyadi, M.T.

2. Prof. S.A. Kristiawan, M.Sc, Ph.D 3. Wibowo, S.T., DEA

4. Ir. Sofa Marwoto, M.T.

5. Dr. Endah Safitri, S.T., M.T

1.

2.

3.

4.

5.

Nama Mata Kuliah : Analisis Struktur

Bobot Mata Kuliah (sks) : 2 SKS Koord. Kelompok Mata Kuliah : Ir. Agus Supriyadi, M.T.

Semester : 4

Mata Kuliah Prasyarat : - Kepala Program Studi : Dr. Niken Silmi Surjandari, S.T., M.T.

Capaian Pembelajaran Lulusan (CPL)

^*)

Kode CPL Unsur CPL

CPL-1 : menerapkan pengetahuan matematika, sains, dan ilmu rekayasa untuk memecahkan persoalan kompleks ketekniksipilan.

apply knowledge of mathematics, science, and engineering to solve complex civil engineering problems.

CPL-5 : memilih dan memanfaatkan teknik, ketrampilan, dan perangkat – misalnya piranti berbasis teknologi informasi dan komputasi mutakhir yang diperlukan untuk praktek rekayasa

Choose and use modern techniques, skills and tools, i.e. software, ICT hardware, necessary for engineering practice

CP Mata-Kuliah (CPMK)

CPMK-1

:

Menghitung secara analitis dan menggambarkan reaksi perletakan, gaya-normal, momen-lentur dan gaya-geser pada suatu struktur statis-tak-tentu (berupa balok menerus dan portal-kaku) akibat beban-statik yang dikerjakan pada struktur tersebut, dengan menggunakan metode Clapeyron, metode Slope Deflection, dan metode Distribusi Momen.

Calculate displacement, reactions, normal force, bending moment and shear force on statically-indeterminate structure (continuous beam and rigid frame) due to the static load on the structure, using the Clapeyron Method, the Slope Deflection Method, and Moment Distribution Method.

CPMK-2

:

Menggunakan, alat bantu analisis berupa perangkat-lunak komputasi yang dapat diterapkan dalam bidang analisis struktur Using computational software that can be applied in the field of structural analysis.

Bahan Kajian Keilmuan :

Metode energi (Energy methods); Prinsip dasar analisis pada struktur statis-tak-tentu (Basic Principles of Statically Indeterminate Structure Analysis); Clapeyron Method; Slope Deflection Method; Moment Distribution Method.

(2)

Deskripsi Mata-Kuliah :

Mata-kuliah Analisis Struktur membahas tentang cara menghitung gaya-dalam (internal forces) pada suatu struktur statis-tak-tentu. Bagian awal membahas tentang cara menghitung perpindahan pada elemen balok berdasarkan prinsip metode energi. Metode analisis yang dibahas meliputi metode yang didasarkan atas prinsip konsistensi deformasi, yaitu metode Persamaan Tiga-Momen (metode Clapeyron) dan metode Slope Deflection. Pada bagian akhir disajikan bahasan metode yang bersifat iteratif yaitu metode Distribusi Momen (metode Cross). Jenis struktur statis- tak-tentu yang dibahas meliputi struktur balok menerus dan portal kaku.

The course contains subject on how to calculate internal forces of statically indeterminate structures. At the beginning of the course, there is a discussion on how to calculate the displacement of the beam element based on the principle of energy method, and the discussion of the statically indeterminate structure. The methods of analysis of statically indeterminate structures are discussed covering methods based on consistent deformation principles (Consistent Deformation method, Clapeyron method, Slope Deflection method), and iterative method (Moment Distribution method). The methods are applied to solve problems of statically indeterminate structure of beams, truss frames and rigid frames.

Daftar Referensi :

1. Arbabi, F., Structural Analysis and Behavior, McGraw-Hill, Inc. 1991.

2. Louis C. Tartaglione, Structural Analysis, McGraw-Hill, NY, 1991.

3. Wang, Chui-Kia., Statically Indeterminate Structures, Translated in Indonesia by H. W. Soemitro, Erlangga 4. Handout matakuliah

(3)

Tahap Kemampuan Akhir Materi Pokok Referensi

Metode

Pembelajaran Waktu Pengalaman Belajar Penilaian^**)

Luring Daring Indikator/

kode CPL

Teknik penilaian dan bobot

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1 Mampu menjelaskan pengertian energi, external work, internal work, real work, virtual work.

Metode energi : Konsep dasar, External/internal work, Real/virtual work.

Ref. 1, 2, 3, 4

Ceramah, diskusi

2x170 menit

Mendengarkan penjelasan materi.

LO-1

2

Mampu menghitung perpindahan (berupa translasi dan rotasi) pada elemen balok statis tertentu akibat gaya-luar statik.

Penerapan metode energi untuk keperluan analisis struktur.

Ref. 1, 2, 3, 4

Ceramah, diskusi, tugas terstruktur

2x170 menit

Menghitung perpindahan secara analitis pada balok statis tertentu akibat gaya- luar statik

LO-1

3

Mampu menghitung perpindahan (berupa translasi) pada struktur rangka batang statis tertentu akibat gaya-luar statik.

Penerapan metode energi untuk keperluan analisis struktur (lanjutan).

Ref. 1, 2, 3, 4

2x170 menit

Menghitung perpindahan berupa translasi pada rangka batang statis tertentuakibat gaya-luar statik

LO-1

4

1. Mampu membandingkan antara struktur statis-tertentu dan statis- tak-tentu.

2. Mampu menjelaskan arti ketidak- tentuan statis struktur dan gaya redundant.

3. Mampu menjelaskan prinsip metode deformasi konsisten.

Prinsip dasar analisis pada struktur statis-tak-tentu

Ref. 1, 2, 3, 4

Ceramah, diskusi

2x170 menit

Mengidentifikasi jenis ketidak-tentuan struktur berdasarkan bentuk geometri dan perletakan (kondisi- batas)

LO-1

5 Mampu menerapkan metode Clapeyron untuk menghitung gaya- dalam (reaksi perletakan, gaya-geser, momen lentur) pada struktur balok menerus dengan perletakan tetap (yang tidak mengalami penurunan).

Metode Clapeyron:

Prinsip persamaan tiga- momen

Ref. 1, 2, 3, 4

2x170 menit

Menyelesaikan analisis pada berbagai kasus balok menerus dengan metode Clapeyron

LO-1

6 Mampu menerapkan metode Clapeyron untuk memformulasikan fixed-end-moment pada elemen balok dengan perletakan jepit.

Penerapan metode Clapeyron (lanjutan)

Ref. 1, 2, 3, 4

2x170 menit

LO-1

7 Mampu menghitung gaya-dalam pada struktur balok-menerus dengan perletakan yang mengalami penurunan.

Penerapan metode Clapeyron (lanjutan)

Ref. 1, 2, 3, 4

2x170 menit

LO-1

(4)

8 UTS (Ujian Tengah Semester)

Ujian tertulis

100 menit

UTS=50%

9 1. Mampu menjelaskan prinsip metode Slope Deflection dan menerapkannya untuk menghitung gaya-dalam (reaksi perletakan, gaya-geser dan momen-lentur) pada struktur balok- menerus.

2. Mampu memanfaatkan perangkat komputasi untuk menyelesaikan analisis sebagai pembanding hasil.

Metode Slope Deflection:

Prinsip dasar, Penerapan pada struktur balok- nenerus.

Ref. 1, 2, 3, 4

2x170 menit

Menyelesaikan kasus analisis balok menerus dengan metode Slope Deflection.

Menggunakan perangkat lunak komputer sebagai alat bantu analisis.

1. LO-1 2. LO-5

10 1. Mampu menerapkan metode Slope Deflection untuk menghitung gaya- dalam (reaksi perletakan, gaya- normal, gaya-geser dan momen- lentur) pada struktur portal kaku tanpa perpindahan horizontal.

Penerapan pada struktur portal-kaku

Ref. 1, 2, 3, 4

2x170 menit

Menyelesaikan kasus analisis portal kaku dengan metode Slope Deflection.

1. LO-1 2. LO-5

11 1. Mampu menerapkan metode Slope Deflection untuk menghitung gaya- dalam (reaksi perletakan, gaya- normal, gaya-geser dan momen- lentur) pada struktur portal kaku dengan perpindahan horizontal.

Penerapan pada struktur portal-kaku (lanjutan)

Ref. 1, 2, 3, 4

2x170 menit

Menyelesaikan kasus analisis portal kaku dengan metode Slope Deflection.

1. LO-1 2. LO-5

12 Mampu menjelaskan dan menghitung Fixed-end moment, Faktor kekakuan (stiffness factor), Carry-over factor, Distribution factor, Distribution moment

Metode Distribusi Momen (Metode Cross):

Prinsip dasar

Ref. 1, 2, 3, 4

2x170 menit

Mendengarkan penjelasan materi

LO-1

(5)

13 1. Mampu menjelaskan prinsip metode Distribusi Momen dan

menerapkannya untuk menghitung gaya-dalam (reaksi perletakan, gaya- geser dan momen-lentur) pada struktur portal-kaku.

Penerapan metode Distribusi Momen pada struktur portal-kaku

Ref. 1, 2, 3, 4

2x170 menit

Menyelesaikan kasus analisis portal kaku dengan metode Distribusi Momen.

1. LO-1 2. LO-5

14 1. Mampu menerapkan metode Distribusi Momen untuk menghitung gaya-dalam pada struktur portal kaku.

Penerapan metode Distribusi Momen pada struktur portal kaku (lanjutan)

Ref. 1, 2, 3, 4

2x170 menit

Menyelesaikan analisis portal kaku dengan metode Distribusi Momen dengan berbagai variasi kasus.

1. LO-1 2. LO-5

15 1. Mampu memilih dan menerapkan metode analisis struktur yang sesuai untuk menghitung gaya-dalam pada berbagai struktur statis tak tentu.

Review penerapan metode analisis struktur statis tak tentu

Ref. 1, 2, 3, 4

2x170 menit

Menyelesaikan berbagai kasus analisis struktur statis tak tentu.

1. LO-1 2. LO-5

16 UAS (Ujian Akhir Semester) Ujian

tertulis

100 menit

UAS=50%

*) Rumusan CPL terlampir

**) Kriteria Penilaian terlampir

(6)

LAMPIRAN: Capaian Pembelajaran Lulusan (CPL)

Program Studi Teknik Sipil FT UNS merumuskan capaian pembelajaran (learning outcomes [LO]) selaras dengan deskripsi KKNI level 6 (setara sarjana) dan kriteria umum yang dirumuskan oleh ABET 2015 dan JABEE 2014. Capaian pembelajaran tersebut menyatakan bahwa lulusan program studi teknik sipil FT UNS mampu:

The Civil Engineering Study Program of Engineering Faculty UNS formulates learning outcomes (LO) in line with the description of KKNI level 6 (undergraduate equivalent) and general criteria formulated by ABET 2015 and JABEE 2014. The learning outcomes states that a graduate of the civil engineering course Engineering Faculty UNS is able to:

No. Kode

CPL Deskripsi CPL

1 CPL-1 Menerapkan pengetahuan matematika, sains, dan ilmu rekayasa untuk memecahkan persoalan kompleks ketekniksipilan

Apply knowledge of mathematics, science, and engineering to solve complex civil engineering problems

2 CPL-2 Merancang dan melaksanakan eksperimen serta menganalisis dan menginterpretasi data berdasar kaidah ilmiah yang benar

Design and conduct experiments as well as analyze and interpret data based on correct scientific principles

3 CPL-3 Merancang sistem, komponen, dan proses konstruksi bangunan sipil untuk lebih dari satu konteks keteniksipilan, yakni : gedung, bangunan air, pondasi dan bangunan tanah, jalan, jembatan dan infrastruktur sipil lain, yang memenuhi kriteria desain yang ditetapkan dengan mempertimbangkan standar teknis, aspek kinerja, keandalan, dan kemudahan penerapan

Design systems, components and construction processes for more than one context of civil engineering; buildings, water structures, foundation and ground buildings, roads, bridges and other civil infrastructure, which meet design criteria, technical standards, performance aspects, reliability,and applicability.

4 CPL-4 Mengidentifikasi, merumuskan, dan memecahkan masalah-masalah rekayasa dalam batasan-batasan keselamatan publik, ekonomis, sosial, etika, dan dampak lingkungan yang realistik.

Identify, formulate and solve engineering problems within the limits of public safety, economics, social, ethics, and realistic environmental impacts.

5 CPL-5 Memilih dan memanfaatkan teknik, ketrampilan, dan perangkat mutakhir misalnya piranti berbasis teknologi informasi dan komputasi, yang diperlukan untuk prakter rekayasa

Selecting and utilizing techniques, skills, and tools - such as the latest information technology and computing-based tools necessary for engineering practices.

6 CPL-6 Menggunakan konsep-konsep dasar manajemen proyek dan kepemimpinan dalam pekerjaan pelaksanaan, pengawasan, dan operasional konstruksi

Using the basic concepts of project management and leadership in construction work, supervision and operational work.

7 CPL-7 Menjalankan peran dan fungsi secara efektif dalam tim dan memelihara jejaring kerja untuk tujuan yang tepat

Perform roles and functions effectively on multidisciplinary teams and maintain networking for the right purpose.

8 CPL-8 Mengambil komitmen professional dan tanggung jawab etis pekerjaan

Taking on professional commitment and ethical work responsibilities

9 CPL-9 Berkomunikasi lisan maupun tulisan secara efektif dengan menggunakan sarana gambar teknik dan audio-visual lain yang tepat dengan

memperhatikan fungsi, skala, dan sasaran komunikasi

(7)

Communicate in spoken or written expressions effectively by using technical drawing and other appropriate audio-visual tools with regard to function, scale and target of communication

.

10 CPL-10 Membangun wawasan yang luas dan perlu untuk memahami impak dari solusi-solusi rekayasa dalam konteks global, ekonomis, lingkungan hidup, dan social

Develop broad insights and needs to understand the impact of engineering solutions in a global, economic, environmental and social context

11 CPL-11 Menemukenali isu-isu terkini dan dan mendiskusikan peran profesi teknik sipil menanggapi isu-isu tersebut

Identify current issues and discuss the role of the civil engineering profession in addressing these issues

12 CPL-12 Mengenali dan menghayati proses belajar sepanjang hayat

Recognize and appreciate lifelong learning

(8)

Lampiran: Kriteria Penilaian LO-1 No Kriteria Kinerja

(Performance Criteria)

Tidak memuaskan

(Unsatisfactory) Kurang memuaskan

(Developing) Memuaskan (Satisfactory) Sangat memuaskan

(Exemplary) Score

1 (x ≤ 59%) 2

(60% < x ≤ 69%) 3

(70% < x ≤ 84%) 4

(85% ≤ x) 1 Menerapkan prinsip metode

energi untuk menghitung perpindahan pada balok statis tertentu dan rangka batang statis tertentu.

Tidak mampu menerapkan prinsip metode energi untuk menghitung perpindahan pada balok statis tertentu dan rangka batang statis tertentu.

Menerapkan prinsip metode energi untuk menghitung perpindahan pada balok statis tertentu dan rangka batang statis tertentu dengan bantuan asisten.

Menerapkan prinsip metode energi secara mandiri untuk menghitung perpindahan pada balok statis tertentu dan rangka batang statis tertentu dengan beberapa kesalahan kecil.

Menerapkan prinsip metode energi secara mandiri untuk menghitung perpindahan pada balok statis tertentu dan rangka batang statis tertentu tanpa kesalahan konseptual dan prosedural.

Apply the principle of energy method to calculate

displacement on the statically determinated beam and statically determinated truss.

Unable to apply the principle of energy method to calculate displacement on the statically determinated beam and statically determinated truss.

Apply the principle of energy method to calculate

displacement on the statically determinated beam and statically determinated truss with the help of an assistant.

Apply the principle of energy methods independently to calculate displacements on the statically determinated beam and statically determinated truss with a few minor mistakes.

Apply the principle of energy methods independently to calculate displacements on the statically determinated beam and statically determinated truss without conceptual and procedural errors.

2 Menerapkan metode Clapeyron untuk menghitung gaya-dalam pada struktur balok statis tak tentu.

Tidak mampu menerapkan metode Clapeyron untuk menghitung gaya-dalam pada struktur balok statis tak tentu .

Menerapkan metode Clapeyron untuk menghitung gaya-dalam pada struktur balok statis tak tentu dengan bantuan asisten.

Menerapkan metode Clapeyron secara mandiri untuk menghitung gaya-dalam pada struktur balok statis tak tentu dengan beberapa kesalahan kecil

Menerapkan metode Clapeyron secara mandiri untuk menghitung gaya-dalam lengkap dengan gambar bidang gaya-dalam pada struktur balok statis tak tentu tanpa kesalahan konseptual dan prosedural.

Apply the Clapeyron method to compute the internal forces on the statically indeterminated beam structure.

Unable to apply the Clapeyron method to compute the internal forces on the statically indeterminated beam structure.

Apply the Clapeyron method to compute the internal forces on the statically indeterminated beam structure with the help of an assistant.

Apply the Clapeyron method independently to compute internal forces on the statically indeterminated beam structure with a few minor mistakes.

Apply the Clapeyron method independently to compute internal forces complete with their diagrams on the statically indeterminated beam structure without conceptual and procedural errors.

3 Menerapkan metode Slope Deflection untuk menghitung gaya-dalam pada struktur

Tidak mampu menerapkan metode Slope Deflection untuk menghitung gaya-dalam pada

Menerapkan metode Slope Deflection untuk menghitung gaya-dalam pada struktur

Menerapkan metode Slope Deflection secara mandiri untuk menghitung gaya-dalam

Menerapkan metode Slope

Deflection secara mandiri

untuk menghitung gaya-dalam

(9)

balok statis tak tentu dan portal

kaku statis tak tentu. struktur balok statis tak tentu

dan portal kaku statis tak tentu. balok statis tak tentu dan portal kaku statis tak tentu, dengan bantuan asisten.

pada struktur balok statis tak tentu dan portal kaku statis tak tentu, dengan beberapa kesalahan kecil.

lengkap dengan gambar bidang gaya-dalam pada struktur balok statis tak tentu dan portal kaku statis tak tentu, tanpa kesalahan konseptual dan prosedural.

Apply the Slope Deflection method to calculate the internal forces on the statically indeterminated beam structure and statically indeterminated rigid frame structure.

Unable to apply the Slope Deflection method to calculate the internal forces on the statically indeterminated beam structure and statically indeterminated rigid frame structure.

Apply the Slope Deflection method to calculate the internal forces on the statically indeterminated beam structure and statically indeterminated rigid frame structure with the help of an assistant.

Apply the Slope Deflection method independently to calculate the internal forces on the statically indeterminated beam structure and statically indeterminated rigid frame structure with a few minor mistakes.

Apply the Slope Deflection method independently to calculate the internal forces complete with their diagrams on the statically indeterminated beam structure and statically indeterminated rigid frame structure without conceptual and procedural errors.

4 Menerapkan metode Distribusi Momen untuk menghitung gaya-dalam pada struktur balok statis tak tentu dan portal kaku statis tak tentu.

Tidak mampu menerapkan metode Distribusi Momen untuk menghitung gaya-dalam pada struktur balok statis tak tentu dan portal kaku statis tak tentu.

Menerapkan metode Distribusi Momen untuk menghitung gaya-dalam pada struktur balok statis tak tentu dan portal kaku statis tak tentu dengan bantuan asisten.

Menerapkan metode Distribusi Momen secara mandiri untuk menghitung gaya-dalam pada struktur balok statis tak tentu dan portal kaku statis tak tentu dengan beberapa kesalahan kecil.

Menerapkan metode Distribusi Momen secara mandiri untuk menghitung gaya-dalam lengkap dengan gambar bidang gaya-dalam pada struktur balok statis tak tentu dan portal kaku statis tak tentu tanpa kesalahan konseptual atau prosedural.

Apply the Moment Distribution method to calculate the internal forces on the statically indeterminated beam structure and statically indeterminated rigid frame structure.

Unable to apply the Moment Distribution method to calculate the internal forces on the statically indeterminated beam structure and statically indeterminated rigid frame structure.

Apply the Moment Distribution method to calculate the internal forces on the statically indeterminated beam structure and statically indeterminated rigid frame structure with the help of an assistant.

Apply the Moment Distribution method independently to calculate the internal forces on the statically indeterminated beam structure and statically indeterminated rigid frame structure with a few minor mistakes.

Apply the Moment Distribution

method independently to

calculate the internal forces

complete with their diagrams

on the statically indeterminated

beam structure and statically

indeterminated rigid frame

structure without conceptual

and procedural errors.

(10)