Rancangan Post Processor. Diagram Interaksi Kolom. Beton Bertulang TUGAS AKHIR

Transkripsi

1 Rancangan Post Processor Diagram Interaksi Kolom Beton Bertulang TUGAS AKHIR DIAJUKAN SEBAGAI SALAH SATU SYARAT KELULUSAN PROGRAM PENDIDIKAN TAHAP SARJANA PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL Ferry Nugraha Disusun oleh : Abdullah Pembimbing : Prof. Ir. Amrinsyah Nasution, MSCE, Ph.D. DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG 2005

2

3 ABSTRAK RANCANGAN POST PROCESSOR DIAGRAM INTERAKSI KOLOM BETON BERTULANG, Ferry Nugraha dan Abdullah, Program Studi Teknik Sipil, Departemen Teknik Sipil, Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan, Institut Teknologi Bandung Kapasitas kolom beton bertulang dengan pembebanan lentur biaksial dapat diilustrasikan dengan kurva 3- dimensi yang disebut permukaan keruntuhan (failure surface). Salah satu tipe permukaan keruntuhan adalah kurva permukaan yang menghubungkan beban-beban nominal P n, M nx, dan M ny. Untuk memudahkan pemakaian permukaan keruntuhan ini dalam desain dan analisis kolom beton bertulang, maka dibuat 2 (dua) buah diagram 2-dimensi berdasarkan kurva permukaan keruntuhan, yaitu diagram interaksi M nx vs. P n dan diagram interaksi K nx vs. M ny (disebut juga diagram kontur beban-load contour). Diagram interaksi dapat dihasilkan dengan perhitungan manual atau dengan bantuan komputer. Pembuatan diagram interaksi secara manual umumnya membutuhkan banyak waktu karena dibutuhkan perhitungan beban nominal untuk beragam nilai eksentrisitas beban, serta dengan faktor reduksi kekuatan nominal (Ф) yang bervariasi. Selain itu diperlukan proses coba-coba (trial and error) dalam menentukan sudut inklinasi garis netral dengan bidang horizontal agar dapat memenuhi persamaan keseimbangan gaya dan momen. Untuk meningkatkan efisiensi dan efektivitas desain dan analisis kolom beton bertulang, diagram interaksi umumnya dihasilkan melalui otomatisasi komputer. Pembuatan diagram interaksi dengan bantuan komputer dapat dikerjakan dengan menggunakan program yang sudah ada (misalnya PCACOL), menggunakan fasilitas makro dari program spreadsheet (misalnya fasilitas makro pada MS Excel), atau dengan membuat sendiri program dengan bahasa pemrograman tertentu. Pembuatan program sendiri memberikan fleksibilitas yang besar bagi pengembang program dalam pembuatan dan pengimplementasian program yang dibuat, namun memberikan tingkat kesulitan yang jauh lebih besar dibandingkan metoda otomatisasi komputer lainnya (misalnya otomatisasi dengan makro dari program spreadsheet). Dalam Tugas Akhir ini, penulis mencoba mengembangkan suatu program dengan bahasa pemrograman Microsoft Visual Basic 6 yang dapat berguna dalam desain dan analisis kolom beton bertulang yang mendapat pembebanan lentur biaksial. Ruang lingkup pembahasan dibatasi pada penampang kolom segiempat dengan tulangan simetris yang terdistribusi merata. Diharapkan Tugas Akhir ini dapat menjadi proses pembelajaran bagi penulis dalam menyelesaikan problem-problem Teknik Sipil yang lebih kompleks di masa yang akan datang secara efisien dan efektif, dengan otomatisasi komputer.

4 ABSTRACT THE DESIGN of POST PROCESSOR for INTERACTION DIAGRAM of REINFORCED CONCRETE COLUMN, Ferry Nugraha and Abdullah, Civil Engineering Division, Civil Engineering Department, Faculty of Civil Engineering and Planning, Bandung Institute of Technology The capacity of reinforced concrete column subjected to biaxial bending can be illustrated by 3- dimensional curves called failure surface. One of the types of failure surface is a family of curves that relates the nominal loads (P n, M nx, dan M ny ). To make the 3-dimensional failure surface more applicable to the design and analysis of reinforced concrete column, two types of 2-dimensional curves was made from the failure surface; i.e. M n vs. P n interaction diagram, and M nx vs. M ny interaction diagram (also known as load contour curves). Interaction diagram can be obtained by manual calculation or with the help of computer. The making of interaction diagram manually often takes a lot of time, because it is necessary to calculate the nominal loads for many values of load eccentricity, and with a varied nominal loads reduction factor (0). Also, a trial and error process is needed to determine the inclination angle of the neutral line than can satisfy the force and moment equillibrium equations. To increase the efficiency and effectivity of reinforced concrete column design and analysis, interaction diagram is generally made by computer otomation. The making of interaction diagram with the help of computer can be done in several ways : by using a known standard program (e.g. PCACOL), by using macro facility of spreadsheet program (e.g. macros in MS Excel), or by making an own computer program with a certain programming language. The making of a new computer program gives the program developer a great flexibility in the development and implementation of the program, but it offers a far greater degree of difficulty compared with other computer otomation methods (for example, the otomation by spreadsheet macros). In this Final Project, the writer tried to develop a computer program in Microsoft Visual Basic 6 programming language, that is hopefully useful in the design and analysis of reinforced concrete column subjected to biaxial bending. The scope of discussion is limited to rectangular columns with evenly distributed simmetrical reinforcement. It is the wish of the writer that this Final Project could become a learning process for the writer to solve more complex Civil Engineering problems in the future, efficiently and effectively, with computer otomation.

5

6

7

8

9