PENGANTAR ANALISA STRUKTUR METODE MATRIKS

dokumen-dokumen yang mirip
STIFFNESS AND FLEXIBILITY ANALISA STRUKTUR DENGAN METODE MATRIKS

STIFFNESS AND FLEXIBILITY ANALISA STRUKTUR DENGAN METODE MATRIKS

TKS Analisis Struktur II. Dr. AZ Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik Universitas Brawijaya

Analisis Struktur II

ANALISA STRUKTUR METODE MATRIKS (ASMM)

Dosen Pembimbing: 1. Tavio, ST, MS, Ph.D 2. Bambang Piscesa, ST, MT

Metode Kekakuan Langsung (Direct Stiffness Method)

JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS BRAWIJAYA 2011


BAB I PENDAHULUAN. analisa elastis dan plastis. Pada analisa elastis, diasumsikan bahwa ketika struktur

BAB II METODE KEKAKUAN

PUNTIRAN. A. pengertian

DEFORMASI BALOK SEDERHANA

TRANSFORMASI SUMBU KOORDINAT

ANALISIS STRUKTUR METODE MATRIKS. Achmad Basuki, ST., MT. 1

BAB I PENDAHULUAN. fisik menuntut perkembangan model struktur yang variatif, ekonomis, dan aman. Hal

Samuel Layang. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Palangka Raya Kampus Unpar Tunjung Nyaho Jl. H. Timang, 73111A

BAB I PENDAHULUAN. tersebut. Modifikasi itu dapat dilakukan dengan mengubah suatu profil baja standard menjadi

BAB I STRUKTUR STATIS TAK TENTU

BAB I PENDAHULUAN. balok, dan batang yang mengalami gabungan lenturan dan beban aksial; (b) struktur

SATUAN ACARA PERKULIAHAN (SAP)

MEKANIKA REKAYASA III

III. METODE KEKAKUAN

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Umum. Berkembangnya kemajuan teknologi bangunan bangunan tinggi disebabkan

METODE SLOPE DEFLECTION

BAB III. Ditinjau dari 'hmur teori, konstruksi dan pemakaiannya balok grid sudah

I.1 Latar Belakang I-1

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Analisis Struktur. 1.2 Derajat Ketidaktentuan Statis (Degree of Statically Indeterminancy)

BAB II STUDI PUSTAKA

V. BATANG TEKAN. I. Gaya tekan kritis. column), maka serat-serat kayu pada penampang kolom akan gagal

II. METODE MATRIKS UNTUK ANALISA STRUKTUR

Analisis Struktur Statis Tak Tentu dengan Force Method

Pertemuan XIII VIII. Balok Elastis Statis Tak Tentu

Struktur Statis Tertentu : Rangka Batang

BAB II METODE DISTRIBUSI MOMEN

BAB I PENDAHULUAN. yang paling utama mendukung beban luar serta berat sendirinya oleh momen dan gaya

METODE MATRIK APLIKASI METODE MATRIK UNTUK ANALISA STRUKTUR BALOK

BAB II METODE ELEMEN HINGGA PADA STRUKTUR. 2.1 Jenis - Jenis Struktur pada Bangunan Teknik Sipil

Analisis Struktur Statis Tak Tentu dengan Force Method

APLIKASI METODE ELEMEN HINGGA PADA RANGKA RUANG (SPACE TRUSS) DENGAN MEMBANDINGKAN CARA PERHITUNGAN MANUAL DENGAN PROGRAM SAP2000

BAB I PENDAHULUAN. berkembang dan telah mempermudah manusia untuk melakukan pekerjaan

Mekanika Bahan TEGANGAN DAN REGANGAN

PRINSIP DASAR MEKANIKA STRUKTUR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Mekanika Rekayasa III

Analisis Struktur II

Bab 5 Puntiran. Gambar 5.1. Contoh batang yang mengalami puntiran

Outline TM. XXII : METODE CROSS. TKS 4008 Analisis Struktur I 11/24/2014. Metode Distribusi Momen

PANJANG EFEKTIF UNTUK TEKUK TORSI LATERAL BALOK BAJA DENGAN PENAMPANG I (230S)

KOMPUTERISASI ANALISIS STRUKTUR RANGKA 3D DENGAN METODE KEKAKUAN LANGSUNG ALGORITMA HOLZER. Yohanes I P NRP :

Struktur Rangka Batang Statis Tertentu

Analisis Struktur Statis Tak Tentu dengan Metode Slope-Deflection

Pertemuan I,II I. Struktur Statis Tertentu dan Struktur Statis Tak Tentu

BAB I PENDAHULUAN. bersifat monolit (menyatu secara kaku). Lain halnya dengan konstruksi yang

BAB IV PERMODELAN STRUKTUR

Respect, Professionalism, & Entrepreneurship. Mata Kuliah : Mekanika Bahan Kode : TSP 205. Torsi. Pertemuan - 7

KAJIAN PENGARUH KEMIRINGAN RANGKA BATANG RASUK PARALEL TERHADAP LENDUTAN

5- Persamaan Tiga Momen

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

T E K U K A N. Gambar 7.1. Pembebanan Normal Negatif

Golongan struktur Balok ( beam Kerangka kaku ( rigid frame Rangka batang ( truss

Definisi Balok Statis Tak Tentu

MODUL 4 STRUKTUR BAJA 1. S e s i 1 Batang Tekan (Compression Member) Dosen Pengasuh : Ir. Thamrin Nasution

BAB I PENDAHULUAN. Pada suatu konstruksi bangunan, tidak terlepas dari elemen-elemen seperti

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PLATE GIRDER A. Pengertian Pelat Girder

BAB II DASAR-DASAR PERENCANAAN STRUKTUR GEDUNG BERTINGKAT

ANALISA STRUKTUR PORTAL RUANG TIGA LANTAI DENGAN METODE KEKAKUAN DIBANDINGKAN DENGAN PROGRAM ANSYS HERY SANUKRI MUNTE

Bab 6 Defleksi Elastik Balok

BAB I PENDAHULUAN. Dinding ( wall ) adalah suatu struktur padat yang membatasi dan melindungi

METODE KEKAKUAN (METODE DEFORMASI)

RANGKA BATANG ( TRUSS)

PLASTISITAS. Pendahuluan. Dalam analisis maupun perancangan struktur (design) dapat digunakan metoda ELASTIS atau Metoda PLASTIS (in elastis)

Persamaan Tiga Momen

RENCANA PEMBELAJARAN SEMESTER

ANALISA P Collapse PADA GABLE FRAME DENGAN INERSIA YANG BERBEDA MENGGUNAKAN PLASTISITAS PENGEMBANGAN DARI FINITE ELEMENT METHOD

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1 Tumpuan Rol

Pertemuan V,VI III. Gaya Geser dan Momen Lentur

PROGRAM ANALISIS GRID PELAT LANTAI MENGGUNAKAN ELEMEN HINGGA DENGAN MATLAB VERSUS SAP2000

STRUKTUR STATIS TAK TENTU

PLATE GIRDER A. Pengertian Pelat Girder

METODA CONSISTENT DEFORMATION

KONSTRUKSI RANGKA BATANG

BAB I PENDAHULUAN. pesat yaitu selain awet dan kuat, berat yang lebih ringan Specific Strength yang

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang. Profil C merupakan baja profil berbentuk kanal, bertepi bulat canai,

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA. karbon, baja paduan rendah mutu tinggi, dan baja paduan. Sifat-sifat mekanik dari

PENGARUH EKSENTRISITAS PUSAT MASSA BANGUNAN BETON BERTULANG TERHADAP RESPONS STRUKTUR AKIBAT BEBAN GEMPA

BAB I PENDAHULUAN. secara nyata baik dalam tegangan maupun dalam kompresi sebelum terjadi

KULIAH PERTEMUAN 1. Teori dasar dalam analisa struktur mengenai hukum Hooke, teorema Betti, dan hukum timbal balik Maxwel

Semoga Tidak Mengantuk!!!

PENGARUH TEGANGAN TORSI TERHADAP PERENCANAAN TULANGAN MEMANJANG DAN TULANGAN GESER PADA BALOK GRID BETON BERTULANG TAMPANG PERSEGI

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Pengertian rangka

ANALISIS STRUKTUR FRAME-SHEAR WALL

ANALISIS STRUKTUR METODE MATRIX. Pertemuan ke-3 SISTEM RANGKA BATANG (PLANE TRUSS)

MODUL 3 : METODA PERSAMAAN TIGA MOMEN Judul :METODA PERSAMAAN TIGA MOMEN UNTUK MENYELESAIKAN STRUKTUR STATIS TIDAK TERTENTU

Kuliah ke-2. UNIVERSITAS INDO GLOBAL MANDIRI FAKULTAS TEKNIK Jalan Sudirman No. 629 Palembang Telp: , Fax:

BAB IV PERMODELAN DAN ANALISIS STRUKTUR

Soal 2. b) Beban hidup : beban merata, w L = 45 kn/m beban terpusat, P L3 = 135 kn P1 P2 P3. B C D 3,8 m 3,8 m 3,8 m 3,8 m

METODE CLAPEYRON. Pustaka: SOEMADIONO. Mekanika Teknik: Konstruksi Statis Tak Tentu. Jilid 1. UGM.

SIMULASI STRUKTUR JEMBATAN RANGKA BAJA KERETA API TERHADAP VARIASI KONFIGURASI RANGKA BATANG, MUTU MATERIAL, DAN BEBAN SUHU

Transkripsi:

PENGANTAR ANAISA STRUKTUR METOE MATRIKS KONSEP ANAISA STRUKTUR BENTUK & TYPE STRUKTUR EEMEN & NOE PAA STRUKTUR SISTEM KOORINAT OKA & GOBA PRINSIP KEKAKUAN AN FEKSIBIITAS by Erwin Rommel (FT.Sipil UMM)

equilibriu m contitutive law compatibility EF. ENTUR EF. GESER EF. AKSIA EF. TORSI EXTERNA FORCES STRUKTUR INTERNA FORCES EFORMASI ISPACEMENT MOMEN ENTUR GAYA GESER GAYA NORMA TORSI TRANSASI ROTASI ANAYSIS STRUCTURES CONCEPT

EXAMPES

KONSEP ASAR ANAISA STRUKTUR EQUIIBRIUM CONSTITUTIVE AW COMPATIBIITY

EQUIIBRIUM KESETIMBANGAN EKSTERNA FORCES ENGAN INTERNA FORCES PAA STRUKTUR KESETIMBANGAN PAA STRUKTUR IBAGI ATAS ; Kesetimbangan Statis ; (Hk Newton-) F 0 Kesetimbangan inamis ; (Hk Newton-) F m a

Persamaan Kesetimbangan pada struktur F X 0 F Y 0 M X 0 M Y 0 FZ 0 M Z 0

CONSTITUTIVE AW HUBUNGAN ANTARA INTERNA FORCES ENGAN EFORMASI PAA BAGIAN STRUKTUR SYARAT MATERIA STRUKTUR ; EASTIS & INEAR (Hk Hooke) F k ; k Kekakuanstruktur f F ; f Fleksibilitas struktur

F k f F Kekakuan struktur Fleksibilitas struktur

COMPATIBIITY PERTIMBANGAN KINEMATIS ARI STRUKTUR YANG TEREFORMASI ATAU KONTINUITAS ISPACEMENT 0 ; 0 ; 0 0 ; 0 ; 0 ; 0 ; 0 H V H C V C C CA H A A V A 0 ; 0 ; 0 0 ; 0 ; 0 H B B V B H A A V A

ERAJAT KETIAKTENTUAN (OF) ERAJAT KETIAKTENTUAN KINEMATIS (KK) AAAH JUMAH ISPACEMENT (TRANSASI AN ROTASI) YANG BEUM IKETAHUI BESARNYA PAA UJUNG-UJUNG BATANG ERAJAT KETIAKTENTUAN STATIS (KS) AAAH JUMAH GAYA REUANT (GAYA KEEBIHAN) PAA STRUKTUR AGAR APAT ISEESAIKAN ENGAN PERS.KESETIMBANGAN

EXAMPES KK = 0 KS = KK = 5 KS = KK = 8 KS =

BENTUK & TYPE STRUKTUR STRUKTUR RANGKA BIANG PANE TRUSS KONSTRUKSI JEMBATAN KONSTRUKSI ATAP KONSTRUKSI PENGAKU GAYA AKSIA (TEKAN/TARIK) EFORMASI AKSIA

BENTUK & TYPE STRUKTUR STRUKTUR RANGKA RUANG SPACE TRUSS KONSTRUKSI JEMBATAN KONSTRUKSI TOWER KONSTRUKSI ATAP / OME GAYA AKSIA (TEKAN/TARIK) EFORMASI AKSIA

BENTUK & TYPE STRUKTUR STRUKTUR GRI GRI STRUCTURES BAOK SPRANE KONSTRUKSI ANTAI GRI PONASI SARANG ABA-ABA PONASI RAKIT GAYA GESER MOMEN ENTUR TORSI EF.GESER EF. ENTUR EF. PUNTIR

BENTUK & TYPE STRUKTUR STRUKTUR PORTA BIANG PANE FRAME PORTA SEERHANA BANGUNAN GEUNG KONSTRUKSI TUNNE / BOX MOMEN ENTUR GAYA GESER GAYA AKSIA EF. ENTUR EF. GESER EF. AKSIA

BENTUK & TYPE STRUKTUR STRUKTUR PORTA RUANG SPACE FRAME BANGUNAN GEUNG MOMEN ENTUR GAYA GESER GAYA AKSIA TORSI EF. ENTUR EF. GESER EF. AKSIA EF.PUNTIR

STRUKTUR TERIRI ARI ; ) EEMEN ; MEMBER/BATANG ) NOE ; JOINT/NOA/TITIK BUHU TRANSFER GAYA UAR PAA BAGIAN- BAGIAN STRUKTUR MEAUI EEMEN & NOE/JOINT

Node / Joint NOE/JOINT ; bagian dari struktur yang menghubungkan elemen-elemen struktur Node/joint terbagi atas ; ) Node/Joint Terkekang (disebut juga Constraint-node ) Perletakan roll, sendi, jepit ) Node/Joint Bebas Perletakan kenyal, Titik buhul, Titik kumpul

JOINT / NOE / NOA RO SENI / PIN / HINGE JEPIT/ FIX-EN FREE-NOE / JOINT/ NOA

NOA-ISPACEMEN (u, v, w)

Elemen Elemen ; bagian dari struktur yang dihubungkan oleh dua atau lebih node/joint Elemen terdiri atas ; ) elemen garis (elemen truss/frame/grid) ) elemen bidang (elemen pelat/dinding) ) elemen ruang (elemen hexagonal, cube)

NOA-FORCES NOA-FORCES (MOMEN+GESER+AKSIA+TORSI) NOA-FORCES (MOMEN+GESER+AKSIA) NOA-FORCES (MOMEN + GESER)

NOA-FORCES

NOA-FORCES

NOA-FORCES

HUBUNGAN NOA-ISPACEMEN ENGAN NOA-FORCE BAGAIMANA.??? HUKUM HOOKE (BAHAN MASIH EASTIS INEAR) F = k x ATAU x K F n nn n n n n n n n X X X X K K K K K K K K K K K K K K K K F F F F

Hubungan eformasi dengan Internal Forces EFORMASI AKSIA X x E N A E N EA d N EA. dx dx x x. d x. dx O N EA EA N EA = axial rigidity imana : A = luas tampang ; E = modulus elastis bahan = panjang elemen

Hubungan eformasi dengan Internal Forces EFORMASI ENTUR x M.y I z x x E M. y Z x. dx M d M. dx y d. dx Z O Z z =flexural rigidity

Hubungan eformasi dengan Internal Forces EFORMASI GESER Shear Stress ; Shearing Strain ; V. Q I b z. G isplacemen relatif ; V. dx d f. G. A f. V f. S d. dx. V GA GA O GA f shearing rigidity f = shape factor

Hubungan eformasi dengan Internal Forces EFORMASI PUNTIR T.r J T. r G G. J d R maks dx T G. J dx max T.R J maks G maks T. R G. J T d. dx G. J O GJ. T J = momen inersia polar konstanta torsi G.J = torsional rigidity

KONSTANTA TORSI PENAMPANG

Menghitung hubungan eksternal force (action) dengan displacemen pada balok prismatis dapat memakai metode a.l ; Metode persamaan differensial balok Moment Area Method Unit oad Method

Elemen jepit-bebas

Elemen jepit-roll

Elemen sendi-roll

Elemen sendi-roll

PRINSIP KEKAKUAN & FEKSIBIITAS KEKAKUAN atau STIFFNESS adalah aksi yang diperlukan untuk menghasilkan unit displacemen satuan gaya panjang a.l ton/m' ; kn/mm ; kg/cm FEKSIBIITAS atau FEXIBIITY adalah displacemen yang dihasilkan oleh unit gaya ; satuan panjang gaya a.l ; m/ton ; mm/kn ;cm/kg

Contoh sederhana ; F f = fleksibilitas f = f F F = gaya / action k = displacemen F = k k = kekakuan k f atau f k

EXAMPE A STRUKTUR BAOK MENERIMA BEBAN TERPUSAT A AN MOMEN ENTUR A PAA UJUNG KANTIEVER SEPERTI TERGAMBAR HITUNG MATRIKS KEKAKUAN [K] AN MATRIKS FEKSIBIITAS [F] ARI STRUKTUR TERSEBUT????

E,I, S= S= -6 S= 4 S= -6 F= F= E,I, F= F= E,I, A A A A A A A F 6 A 4 6 A 4 6 6 A A S A

SEHINGGA APAT IBUKTIKAN BAHWA ; F S 6 6 4 F S (4 ) 6 6 ( ( 4) ) F S 0 0 F S ATAU ; S F

F F F F F F EXAMPE Prinsip superposisi kekakuan ; K F Bagaimana jika memakai Prinsip superposisi fleksibilitas????...home work

EQUIVAENT JOINT OAS Pada metode matriks, pengaruh beban luar yang bekerja pada batang (atau member loads ) dapat diekivalensikan dengan beban pada node/joint yang mempunyai pengaruh sama seperti beban aslinya. Konsep tersebut dikenal sebagai equivalent joint loads

FORMUASI ANAISA STRUKTUR ENGAN METOE MATRIKS Metode yang dikenal s/d sekarang ; ) Metode Kekakuan (Metode isplacemen) ) Metode Fleksibilitas (Metode Gaya) Metode Kekakuan ; displacemen sebagai unknown value (variabel yang tidak diketahui) dan dicari terlebih dahulu. Metode Fleksibilitas ; gaya sebagai un-known value dan dicari terlebih dahulu.

Metode Kekakuan angsung Metode yang cocok dan banyak digunakan dalam analisis struktur berbasis program komputer (SAP000/STAA-PRO/ANSYS) Asumsi-asumsi dasar ; ) Bahan struktur berperilaku linear-elastic ) isplacemen struktur relatif kecil dibanding dimensi /geometrik struktur ) Interaksi pengaruh gaya aksial dan lentur diabaikan 4) Elemen/batang struktur bersifat prismatis & homogen

PROSEUR ANAISIS. Semua kekakuan elemen dievaluasi sesuai dengan hubungan antara gaya dan deformation (dalam koordinat OKA).. Matriks kekakuan elemen ditransformasikan ke koordinat GOBA.. Matriks kekakuan elemen-elemen struktur (dalam koordinat global) digabungkan menjadi matriks kekakuan seluruh struktur (dengan mempertimbangkan kompatibilitas).

PROSEUR ANAISIS 4. Berdasarkan pembebanan yang ada, disusun vektor/matriks gaya. 5. Kondisi batas pada perletakan diperhitungkan, dan dilakukan static condensation untuk memperoleh matriks kekakuan struktur ter-reduksi. 6. Matriks kekakuan struktur yang ter-reduksi tersebut memberikan persamaan kesetimbangan struktur, yang solusinya akan menghasilkan displacement setiap node/joint. Kemudian gaya-gaya (reaksi perletakan) dapat diperoleh kemudian. 7. Kemudian gaya-gaya dalam dapat dihitung untuk setiap elemen.

Aplikasi Metode Kekakuan angsung STRUKTUR RANGKA BIANG STRUKTUR RANGKA RUANG STRUKTUR PORTA BIANG STRUKTUR PORTA RUANG STRUKTUR GRI

F F F F F F EXAMPE Prinsip superposisi kekakuan ; K F Bagaimana jika memakai Prinsip superposisi fleksibilitas????...home work