DINAMIKA
STRUKTUR DAN GEMPA
NAMA : FAJRAN MAKBAR UMANAILO NPM : 07232111091
PENGERTIAN DINAMIKA STRUKTUR
Dinamika truktur adalah salah satu bagian dari ilmu mekanika yang secara khusus membahas respons struktur terhadap beban dinamik, misalnya gempa
Dalam bahasan dinamika struktur, beban maupun response sreuktur tidak hanya ditentukan oleh arah, lokasi, dan besarnya, tetapi juga variabel waktu.
Secara khusus, besarnya response struktur yang berupa gaya dalam, merupakan fungsi dari waktu, sebagai bentuk response terhadap ganguan oleh variabel waktu.
Rumusnya di tentukan oleh paarameter yang dimiliki oleh struktur tersebut,
diantaranya massa, kekakuan, redaman yang berpengaruh pada getaran yang dialami struktur.
BEBAN DINAMIK
Beban yang besarnya berubah ubah menurut waktu (besarnya beban merupakan fungsi waktu).
Bekerja hanya untuk rentang waktu tertentu, tetapi akibat yang ditimbulkannyadapat merusak struktur bangunan, oleh karena itu harus diperhitungkan dalam
merencanakan struktur bangunan.
Beban dinamik lebih kompeks dripada beban statik.
GETARAN (VIBRATION)
Getaran adalah suatu gerakan bolak balik yang berada di sekitar titik kesetimbangan dimana kuat/lemahnya getaran bergantung kepada besar/kecilnya energi yang
diberikan.
Semua benda yang mempunyai massa dan elastisitas dapat bergetar bila mendapat ganguan.
INERSIA
Dalam analisis dinamika dikenal gaya inersia yang timbul akibat massabangunan yang mengalami percepatan.
Penyelesaian analisis struktur sulit dilakukan dengan memodelkan struktur sebagai suatu continuum, maka dilakukan diskretisasi struktur yaitu penyerdehanaan struktur menjadi bagian-bagian kecil (finite difference).
DERAJAT KEBEBASAN/DEGREE OF FREEDOM (DOF)
Suatu sistem struktur mempunyai derajat kebebasan (DOF) yang
menunjukan koordinat bebas sistem
dimana dalam koordinat tersebut sistem dapat mengalami perpindahan.
Jumlah derajat kebebasan pada struktur yang bergetar dimodelkan sama dengan jumlah titik massa (modal) yang
diperhitungkan akan mengalami perpindahan dan percepatan dalam arah masing-masing koordinat derajat bebas.
CONTOH BEBAN DINAMIK
Getaran yang diakibatkan oleh generator
Getaran di jembatan akibat Gerakan kendaraan
Getaran akibat suara yang keras seperti mesin jet
Beban angin (dengan kecepatan tinggi)
Beban gelombang air laut. Energi gelombang ini dapat disebabkan oleh tiupan angin yang bncang maupun gempa bumi di dasar laut yang mengakibatkan tsunami
Gempa bumi
Ledakan bom
Dan lain lain
SINGLE DEGREE OF FREEDOM
Sistem getaran sederhana yang
dihubungkan massa tunggal dengan pegas. Massadiperbolehkan untuk
melakukan pergerakan hanya sepanjang arah perpanjanganpegas. Sistem seperti ini disebut Single Degree-of-Freedom (SDOF) sistem danditunjukkan pada gambar berikut.
MULTI DEGREE OF FREEDOM
Untuk menyatakan persamaan diferensial gerakan pada struktur dengan derajat kebebasan banyak / majemuk maka digunakan anggapan dan pendekatan
seperti struktur dengan derajat kebebasan tunggal SDOF. Guna memperoleh
persamaan deferensial tersebut, maka tetap dipakai prinsip keseimbangan
dinamik (dinamic equilibrium) pada suatu massa yang ditinjau. Untuk memperoleh persamaan tersebut maka diambil model struktur MDOF