Analisis Statik Gable Frame 3d

(1)

ANALISIS STATIK GABLE FRAME 3D ANALISIS STATIK GABLE FRAME 3D 1.

1. Untuk Untuk membuat membuat model model Gable Gable yangyang diinginkan, langkah-langkahnya yaitu: diinginkan, langkah-langkahnya yaitu:

a.

a. Aktifkan program SAP, klikAktifkan program SAP, klik FileFile pada too

pada toolbar,kemulbar,kemudian pilihdian pilih NewNew model.

model. b.

b. UbahUbah unit satuanunit satuan menjadimenjadi KN, m,KN, m, C

C. Pilih. Pilih Grid OnlyGrid Only untukmembuatuntukmembuat model

model kemudian kemudian klik klik ..

c.

c. UbahUbah Number of Grid LinesNumber of Grid Lines sesuai sesuai dengan rangka. Juga ubah

(2)

Spacing sesuai jumlah jarak antar Spacing sesuai jumlah jarak antar Grid

Grid. . Kemudian Kemudian klik klik ..

d.

d. Maka pada layar akan mucul rangkaMaka pada layar akan mucul rangka sebagai berikut:

sebagai berikut: e.

e. Karena jarak pada grid sumbu ZKarena jarak pada grid sumbu Z berbeda

berbeda, sesuaikan jara, sesuaikan jarak gridk grid dengan :

dengan :



(3)

 akan muncul kotak dialog Define Grid System Data,

 isi jarak antar grid pada sumbu X dan Sumbu Z sesuai pada rangka kuda-kuda yang diinginkan.

 Klik Spacing pada kolom Display Grid As.

 Setelah mengedit semua data grid sesuai dengan model, klik

2. Membentuk Bahan Material yang akan digunakan:

A. Untuk BAJA

a. a. Klik pada Toolbar pilih

(4)

c. Mengubah Material Name dan Material Type pada General Data kolom dengan BAJA dan Steel.

d. Memasukkan data Weight and Mass pada kolom Weight per Unit Volumes

= 7850 kg.

e. Kemudian Perhatikan Satuan Units dengan mengubah Satuan menjadi N, mm, C.

f. Masukkan nilai :

 pada kolom Isotropic Property Data, Modulus Elastisitas = 200000

 MinimumYeild Stress, Fy = 250  Minimum Tensile Stress, Fu = 410

(5)

g. Setelah semua data yang diperlukan dimasukkan, klik

3. Menentukan Penampang Elemen Struktur yang digunakan.

A. KOLOM ( Wide Flange 350x175x7x11 ) a. Klik pada Toolbar pilih

Section Properties klik

b. Akan muncul Tabel Frame Properties, Klik Add New Properties untuk menentukan penampang yang diinginkan.

c. Pada kolom Frame Sections Property Type pilih Steel

Wide Flange.

d. Memasukkan data yang diinginkan :  Pada Section Name =KOLOM  Pada Material ubah mejadi BAJA  Pada (t3) isikan = 0,35

 Pada (t2) isikan = 0,175

(6)

 Pada (tf) isikan =0,011  Pada (tw) isikan = 0,007  Pada (t2b) isikan = 0,175  Pada (tfb) isikan = 0,011

e. Setelah semua data yang diperlukan dimasukkan, klik

B. ATAP ( Wide Flange 400x200x8x13 )

f. Klik pada Toolbar pilih Section Properties klik

(7)

g. Akan muncul Tabel Frame Properties, Klik Add New Properties untuk menentukan penampang yang diinginkan.

h. Pada kolom Frame Sections Property Type pilih Steel

Wide Flange.

i. Memasukkan data yang diinginkan :  Pada Section Name = ATAP

 Pada Material ubah mejadi BAJA  Pada (t3) isikan = 0,4  Pada (t2) isikan = 0,2  Pada (tf) isikan = 0,013  Pada (tw) isikan = 0,008  Pada (t2b) isikan = 0,2  Pada (tfb) isikan = 0,011

j. Setelah semua data yang diperlukan dimasukkan, klik

(8)

B. Penampang GORDING ( BAJA C 100x50x5x7,5 )

a. Klik pada Toolbar pilih Section Properties klik

b. Akan muncul kotak dialog Frame Properties, Klik Add New Properties untuk menentukan penampang yang diinginkan.

(9)

c. Pada kolom Frame Sections Property Type pilih Steel

pilihCannel.

d. Memasukkan data yang diinginkan :

 Pada Section Name = ATAP  Pada Material ubah mejadi

BAJA

 Pada (t3) isikan = 0,1  Pada (t2) isikan = 0,05  Pada (tf) isikan =0,075  Pada (tw) isikan = 0,005

4. Menggambarkan model struktur yang diinginkan

Menggambar model struktur batang

a. Klik Draw pilih Draw Frame/Cable/Tendon.

b. Pilih frame Section sesuai kebutuhan pada kotak dialog Properties of

Object.

(10)

5. Membuat Type Tumpuan pada Rangka Model

a. Klik pada Titik Grid yang ingin ditambahkan tumpuan,

b. Klik Assign pada Toolbar  pilih Joint Klik Reistrant

c. Kemudian klik type tumpuan jepit.

d. Klik

6. Menggambar Model Struktur GORDING pada model GABLE.

a. Blok semua struktur gable yang telah digambar.

(11)

b. Klik Edit klik Replicate.

c. Memasukkan data gording yang diinginkan :

 Pada dy isikan = 7,5 (jarak antar bidang)

 Pada number isikan = 4 (banyaknya bidang yang ingin direplicate)

 Klik .

d. Pilih Frame Section sesuai dengan kebutuhan (GORDING)

e. Gambarkan struktur sesuai soal.

7. Menentukan Macam-macam Beban yang bekerja pada model :

a. Klik pada toolbar, kemudian

pilih

b. Untuk membuat macam

_–

macam beban, langkah pertama klik Add Load

Patterns pada tabel.

c. Selanjutnya Ubah nama pada kolom Load Pattern namenya, kemudian

(12)

pilih Type dari beban yang diinginkan.

d. Ulang semua langkah diatas hingga semua bebean yang diinginkan dibuat. e. Setelah semua beban sudah dibuat, klik

.

8. Menentukan Kombinasi Beban :

jika diadakan Kombinasi pada beban, berikut langkah-langkah yang digunakan:

a. Klik pada toolbar, kemudian

pilih

b. untuk membuat kombinasi baru, klik Add New Combination pada kotak dialogDefine Loads Combination.

c. Selanjutnya Ubah nama pada kolom Load Combination namenya, pilih beban dan besarnya jumlah beban yang diinginkan kombinasi denganmemilih Load Case Namenya

(13)

dan isi jumlah besarnya beban pada kolom Scale faktornya.

d. Setelah jumlah kombinasi sudah dimasukkan, klik Add.

e. Ulang semua langkah diatas hingga semua kombinasi telah didata.

(14)

f. Setelah semua kombinasi beban sudah

dibuat, klik .

9. Menentukan Beban

_–

beban yang bekerja pada struktur:

A. Untuk beban MATI pada GORDING ; a. Klik pada GORDING yang akan

diberi beban.

b. Klik Assign pada Toolbar pilih Frame Loads Klik Distributed.

(15)

c. Maka akan muncul kotak dialog Frame Distributed Loads.

 Untuk Beban Merata mati, pada gording Options pilih

DEAD.

 pada Coord System pilih GLOBAL

 pada Direction pilih GRAVITY

 pada Uniform Load isikan  atap tengah : 376 kg  atap tepi : 176 kg

 pada Options klik Add to Existing Loads.

d. Setelah memasukkan beban yang diinginkan pada atap gording, klik

.

B. Untuk beban HIDUP pada GORDING ;

(16)

a. Klik pada Gording yang akan diberi beban.

b. Klik Assign pada Toolbar pilih Frame Loads Klik Distributed. c. Maka akan muncul kotak dialog

Frame Distributed Loads.

 Untuk Beban Merata hidup, pada kolom Options pilih

LIVE.

 pada Coord System pilih GLOBAL

 pada Direction pilih GRAVITY

 pada Uniform Load isikan :  atap tengah : 167 kg  atap tepi : 167 kg

d. Setelah memasukkan beban yang diinginkan pada atap gording, klik

(17)

C. Untuk beban ANGIN HORISONTAL pada GORDING ;

Frame Distributed Loads

 Pada Options pilih WIND

 Pada Coord System pilih LOCAL

 Pada Directions pilih 3  Pada Uniform loads isikan

 Untuk angin tekan = 376 kN/m

 Untuk angin hisap = 267 kN/m

(18)

d. Setelah memasukkan beban yang diinginkan pada gording, klik

.

D. Untuk beban ANGIN VERTIKAL pada GORDING ;

Frame Distributed Loads

 Pada Options pilih WIND

 Pada Coord System pilih LOCAL

 Pada Directions pilih 2  Pada Uniform loads isikan

 Untuk angin tekan = 367 kN/m

 Untuk angin hisap = 176 kN/m

(19)

d. Setelah memasukkan beban yang diinginkan pada gording, klik

.

E. Untuk beban GEMPA arah X ;

a. Klik pada Joint yang berada di sumbu Y yang ingin diberikan beban gempa.

b. Klik Assign pada Toolbar pilih Join Loads Klik Forces.

c. Maka akan muncul kotak dialog Joint Forces

 Pada Options pilih GEMPA X  Pada Force Global X isikan

376 kN

d. Setelah memasukkan beban gempa yang diinginkan pada joint, klik

(20)

F. Untuk beban GEMPA arah Y ;

a. Klik pada Joint yang berada di sumbu X yang ingin diberikan beban gempa.

b. Klik Assign pada Toolbar pilih Join Loads Klik Forces.

c. Maka akan muncul kotak dialog Joint Forces

 Pada Options pilih GEMPA Y  Pada Force Global Y isikan

267 kN

d. Setelah memasukkan beban gempa yang diinginkan pada joint, klik

.

10. Menentukkan Type Analysis Structure ( Truss 3D )

a. Klik pada toolbar Analyze klik Set Analysis options.

(21)

b. Klik pada gambar Space Frame pada kotak dialog Analysis Options.

c. Klik .

11. Untuk menganalisis struktur, berikut langkah

_–

langkahnya;

a. Klik pada toolbar Analyze pilih Run analysis klik Run Now.

b. Setelah muncul tabel Set Load Cases to Run, klik pada Case Name untuk memilih Run Case atau Do Not Run Case.

(22)

d. Maka akan muncul data analisis struktur seperti,

12. Untuk melihat analisis hasil gaya momen dan gaya geser :

A. Menentukan Reaksi Frame

a. Klik Display pada toolbar  pilih klik

.

b. Ubah Case / Combo Name sesuai Kombinasi Beban yang bekerja pada gaya.

c. Selanjutnya pada kolom Component , Klik Moment 3-3

(23)

d. Klik .

e. Maka akan muncul hasil analisis data struktur:

B. Untuk mengetahui momen maksimal dari gaya-gaya batang:

a. Klik kanan pada batang, maka akan muncul Diagram For Frames Object.

b. Pada Display Option , pilih Show Max.

C. Untuk melihat hasil Tabel Analisis momen dan geser Struktur, dengan;

a. Klik Display pada toolbar klik

b. Tandai Analysis Results yang meliputi Joint Output, Element Output, Structure Output pada tabel Choose Tables For Display

(24)

yang mucul pada layar , Klik

c. selanjutnya mengubah Units pada tabel Assembled Joint Masses yang muncul dilayar menjadi Element joint Forces

_–

Frames.

(25)

d. maka akan mucul tabel hasil analisis

pada Element joint Forces

_–

Frames. Untuk memudahkan melihat data yang telah dihasilkan program SAP 2000, tabel analisis berikut dapat di Export ke dalam

Microsoft Excel dengan cara; Klik

File pada Toolbar tabel pilih Export All Tables Klik To Excel.

(26)

e. dengan mengeksport seluruh table ke

Excel, akan memudahkan Engineer untuk menganalisis hasil data gaya geser dan gaya momen pada Portal.

(27)

D. Setelah data dimasukkan ke dalam Microsoft Excel, klik save pada toolbar. Kemudian klik Close untuk Keluar dari Aplikasi.