Analisis Statik Gable Frame 3d

ANALISIS STATIK GABLE FRAME 3D 1. Untuk membuat model Gable yang diinginkan, langkah-langkahnya yaitu: a. Aktifkan program SAP, klik File  pada toolbar,kemu toolbar,kemudian dian pilih New model.

 b. Ubah unit satuan menjadi KN, m, C. Pilih Grid Only untukmembuat

model kemudian klik

.

c. Ubah Number of Grid Lines  sesuai dengan rangka. Juga ubah Grid

Spacing sesuai jumlah jarak antar Grid. Kemudian klik

.

d. Maka pada layar akan mucul rangka sebagai berikut: e. Karena jarak pada grid sumbu Z  berbeda,  berbeda, sesuaikan jarak jarak grid dengan : 

klik 2 kali pada batang grid



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

 b. Klik Add New Material

 pilih

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

g. Setelah semua data yang diperlukan dimasukkan, klik

3. Menentukan Penampang Elemen Struktur yang digunakan. A. KOLOM ( Wide Flange 350x175x7x11 ) a. Klik

pada Toolbar

Section

 b. Akan

 pilih

Properties

muncul

klik

Tabel

Properties,

Klik

Properties

untuk

Frame

Add

New

menentukan

 penampang yang diinginkan. c. Pada

kolom

Frame

Sections

Property Type pilih Steel  pilih I / 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



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 Section

pada Toolbar Properties

 pilih klik

g. Akan

muncul

Tabel

Properties,

Klik

Properties

untuk

Frame

Add

New

menentukan

 penampang yang diinginkan. h. Pada

kolom

Frame

Sections

Property Type pilih Steel  pilih I / Wide Flange.

i.

 j.

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

Setelah semua data yang diperlukan dimasukkan, klik

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

pada Toolbar Properties

 pilih klik

 b. Akan muncul kotak dialog Frame Properties,

Klik

Properties

untuk

Add

New

menentukan

 penampang yang diinginkan.

c. Pada

kolom

Property

Frame

Sections

 pilih

Type

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.

c. Gambarkan Struktur sesuai soal.

5. Membuat Type Tumpuan pada Rangka Model

a. Klik

pada

Titik

Grid

yang

ingin

 pilih

Joint

ditambahkan tumpuan,  b. Klik Assign  pada Toolbar Klik

Reistrant

c. Kemudian klik type tumpuan jepit.

d. Klik 6. Menggambar Model Struktur GORDING  pada model GABLE. a. Blok semua struktur gable telah digambar.

yang

 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

 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

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.

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 Frame Loads

 pilih

Klik Distributed.

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 ;

a. Klik pada Gording yang akan diberi beban.  b. Klik Assign  pada Toolbar Frame Loads

 pilih

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

 pada Options klik Add to Existing Loads.

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

C. Untuk beban ANGIN HORISONTAL  pada GORDING ; a. Klik pada Gording yang akan diberi beban.  b. Klik Assign  pada Toolbar Frame Loads

 pilih

Klik Distributed.

c. Maka akan muncul kotak dialog 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 

 pada Options klik Add to Existing Loads.

d. Setelah memasukkan beban yang diinginkan

pada

gording,

klik

. D. Untuk beban ANGIN VERTIKAL  pada GORDING ; a. Klik pada Gording yang akan diberi beban.  b. Klik Assign  pada Toolbar Frame Loads

 pilih

Klik Distributed.

c. Maka akan muncul kotak dialog 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

kN/m

= 176



 pada Options klik Add to Existing Loads.

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 Join Loads

 pilih

Klik  Forces.

c. Maka akan muncul kotak dialog Joint Forces 

Pada Options pilih GEMPA X



Pada Force Global X isikan 376 kN



 pada Options klik Add to Existing Loads.

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

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 Join Loads

 pilih

Klik  Forces.

c. Maka akan muncul kotak dialog Joint Forces 

Pada Options pilih GEMPA Y



Pada Force Global Y isikan 267 kN



 pada Options klik Add to Existing Loads.

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

10. Menentukkan Type Analysis Structure ( Truss 3D )

a.

Klik pada toolbar Analyze Analysis options.

klik Set

 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 analysis

pilih Run

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.

c. Selanjutnya klik Run Now.

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

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

 b. Tandai

Analysis

Results

klik

yang

meliputi   Joint Output, Element Output, Structure Output  pada

tabel Choose Tables For Display

yang

mucul

pada

layar ,

Klik

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

d. maka akan mucul tabel hasil analisis  pada

Element

Frames.

joint

Untuk

Forces  – 

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 Export All Tables Excel.

pilih Klik To

e. dengan mengeksport seluruh table ke Excel, akan memudahkan Engineer

untuk menganalisis hasil data gaya geser dan gaya momen pada Portal.

D. Setelah

data

dimasukkan

ke

dalam

Microsoft Excel, klik save  pada  toolbar.

Kemudian  klik Close untuk Keluar dari Aplikasi.

13.