Modul Pelatihan FEM Dan Plaxis

Pelatihan Pengenalan PLAXIS

MODUL 1 FINITE ELEMENT MODELLING 1.

Sekilas Sejarah Finite Element a. Th 1906 à diajukan suatu konsep “lattice analogy”, dimana media continuum dibagi menjadi pola teratur dari batang-batang elastis. Konsep ini di pertama kali dipakai dalam analisis struktur di Jerman. b. Th 1941 à metode elemen hingga pertama kali diajukan oleh Courant dalam kuliah matematika. Pada tahap ini MEH belum diaplikasikan dalam masalah engineering. c. Th 1953 à para insinyur (terutama industri penerbangan) sudah dapat menemukan persamaan kekakuan matriks dalam bentuk matriks, serta dapat diselesaikan dengan komputer. d. Th 1960 à istilah Finite Element Method mulai diajukan oleh Clough e. Th 1963 à semakin diminati karena dianggap sanggup menyelesaikan masalah2 tegangan. f. Th 1965 à FEM dapat menyelesaikan masalah rambatan panas dan rembesan. g. Th 1960-1970 à diperkenalkan program-program komputer utuk FEM untuk analisis statik, dinamik, dan perambatan panas: ANSYS, ASKS, NASTRAN. h. Th 1980 à diperkenalkan software dan hardware untuk grafik sehingga semakin memudahkan interaksi.

2. Langkah-langkah pada FEM Secara garis besar ada 5 langkah dasar: a. Discretization: pembagian suatu continuum menjadi sistem yang lebih kecil yang disebut sebagai finite element. Pada sistem ini terdapat nodal

Modul Pelatihan. Oleh Yusep Muslih Purwana dan Raden Harya Dananjaya

Pelatihan Pengenalan PLAXIS

line, yang memisahkan elemen-elemen. Pertemuan antara nodal line disebut nodal point (Gambar 1.1). Struktur pondasi

y

node element nodal line

x

Gambar 1. 1 Contoh pembagian continuum menjadi elemen-elemen b. Pemilihan fungsi aproximasi: Langkah ini digunakan untuk menentukan displacement setiap element menggunakan polynomial berderajat n. Semakin tinggi n, semakin tinggi ketelitiannya. Displacement suatu node dituliskan sebagai {u} = [N]{q} Dimana: [N] adalah matriks fungsi interpolasi, {q}= {u1, u2, …, v1,v2, ..)T c. Menentukan hubungan Regangan-Perpindahan dan Tegangan-Regangan d. Penurunan persamaan elemen: Menggunakan metode variational atau residual (misal metode Galerkin).

Persamaan elemen dapat ditulis

sebagai [k]{q} = {Q} Dimana [k] adalah matriks properti elemen, dan {Q} vektor gaya node. e. Assembling properti elemen ke persamaan global

Modul Pelatihan. Oleh Yusep Muslih Purwana dan Raden Harya Dananjaya

Pelatihan Pengenalan PLAXIS

Persamaan-persamaan elemen pada langkah c dikombinasi sehingga menghasilkan stiffness relation untuk seluruh elemen. Langkah ini dibuat untuk mendapatkan kompatibilitas displacement setiap node. Stiffnes relation ditulis: [K] {r} = {R} Dimana [K] adalah global stiffness matriks, {r} adalah global nodal displacement vector, dan {R} adalah global nodal force vector. f.

Menghitung besaran-besaran primer yang tidak diketahui

g. Menghitung besaran-besaran sekunder h. Interpretasi

3. Faktor Penentu Solusi Hasil FEM a. Fisik: idealisasi model, boundary condition b. Numerik: keakuratan, stabilitas, konsistensi c. Human: formulasi, alternatif, interpretasi d. Computer: input, waktu, software

Modul Pelatihan. Oleh Yusep Muslih Purwana dan Raden Harya Dananjaya

Pelatihan Pengenalan PLAXIS KPK A3 JTS FT UNS 2008

MODUL 2 MODEL MATERIAL 1. Pendahuluan Model material adalah sekumpulan persamaan matematika yang menjelaskan hubungan antara tegangan, regangan, (dan waktu). Suatu material harus dimodelkan secara mekanis menggunakan persamaan konstitutif (constitutive law). Penentuan model suatu material dibuat sesuai dengan kondisi material yang ditinjau serta derajat keakuratan yang diinginkan.

2. Prilaku Tegangan-Regangan Gambar 2.1 memperlihatkan contoh beberapa kurva tegangan-regangan

3. Model Material Untuk material tanah dan batuan, beberapa model material yang biasa digunakan diantaranya sotropic 1. Elasticity (Hooke’s law), 2. Mohr-Coulomb (MC) à Elastic Plastic, 3. Jointed Rock (JR), 4. Hardening-Soil (HS), 5. Soft-SoilCreep (SSC), 6. Soft Soil (SS), 7. Cam Clay (Critical State), 8. Modified CamClay (MCC), 9. Nonlinear Elasticity (Hyperbolic), 10. Strain Softening, 11. Slip Surface. Masing-masing model di atas memiliki parameter tersendiri serta memiliki kelebihan dan kekurangan (Tabel 2.1). Keakuratan pemodelan sehingga mendekati keadaan sesungguhnya sangat tergantung pada: 1. Keahlian memodelkan 2. Pemahaman terhadap model serta keterbatasannya 3. Pemilihan parameter 4. Kemampuan menilai hasil komputasi yang reliable

Modul Pelatihan Edisi 2008. Oleh: Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS KPK A3 JTS FT UNS 2008

Tabel 2.1. Contoh beberapa model material tanah No 1

Model Isotropic Elaticity (linear elastic) Moh-Coulomb, MC (elastic-perfectly plastic)

Parameter E, ν

3

Jointed Rock, JR (anistropic elasticperfectly plastic)

E, ν, G, φ, c , ψ

4

Hardening-Soil (HS)

φ, c , ψ, ν, E50, Eur, Eoed, p, Ko, Rf, σ, ....

2

E, ν (elastic), φ, c (plastic), dan ψ ≈ φ - 30

5

Soft-Soil-Creep (SSC)

φ, c , ψ, κ, λ, µ, ν, M, Ko,

6

Soft Soil (SS) à Cam Clay

φ, c , ψ, κ, λ, ν, M, Ko

Modified (MCC)

ν, κ, λ, M, e

Cam-Clay

Modul Pelatihan Edisi 2008. Oleh: Yusep Muslih Purwana

Kelebihan Relatif cepat dan sederhana Perhitungan masih relatif sederhana. Sudah mengakomodai pengaruh anisotropik material Cocock untuk semua jenis tanah Sudah memasukkan efek viscous dan creep

Kekurangan Kurang akurat Aproksimasi orde 1

Keterangan Masih cocok untuk material masif dan lapisan bedrock Model paling banyak dikenal Digunakan untuk simulasi batuan berlapis

Belum memasukkan viscous Over predict

efek

Tidak cocok untuk analisis penggalian

Model tingkat lanjut untuk simulasi prilaku tanah. Bisa utk soft maupun stiff soil. Relatif baru dan bagus untuk analisis settlement. Pengembangan dari HS. Dipakai untuk soft soil spt NC Clay, dan gambut. Modifikasi dari Cam Clay. Tidak dianjurkan untuk keperluan praktis

Pelatihan Pengenalan PLAXIS KPK A3 JTS FT UNS 2008

4. Tegangan dan Regangan Tegangan adalah sebuah tensor yang dapat dinyatakan dalam koodinat Cartesius sebagai:

⎡σ xx ⎢ σ ij = ⎢σ yx ⎢σ zx ⎣

σ xy σ xz ⎤ ⎥ σ yy σ yz ⎥ σ z y σ zz ⎥⎦

Menurut teori deformasi, tensor tegangan bersifat simetris, dimana σxy=σyx, …,dst, sehingga tegangan dapat ditulis dalam notasi vektor sebagai

{σ }T = [σ xx σ yy σ zz σ xy σ yz σ zx ]

σ2=σ3

⎡σ 1 0 0 ⎤ ⎢0 σ 0 ⎥⎥ 2 ⎢ ⎢⎣ 0 0 σ 3 ⎥⎦

⎡σ 1 0 0⎤ ⎢ 0 0 0⎥ ⎢ ⎥ ⎢⎣ 0 0 0⎥⎦

⎡σ 0 0 ⎤ ⎢0 σ 0⎥ ⎢ ⎥ ⎢⎣ 0 0 σ ⎥⎦

Gambar 2.3. Beberapa contoh kondisi tegangan beserta tensornya Regangan adalah sebuah tensor yang dapat dinyatakan dalam koordinat Cartesius. Dengan cara yang sama dengan diatas, diperoleh regangan:

⎡ε xx ⎢ ε ij = ⎢ε yx ⎢ε zx ⎣

ε xy ε yy εzy

ε xz ⎤ ⎥ ε yz ⎥ ε zz ⎥⎦

{ε }T = [ε xx ε yy ε zz ε xy ε yz ε zx ] Modul Pelatihan Edisi 2008. Oleh: Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS KPK A3 JTS FT UNS 2008

Untuk model elastoplastic, regangan merupakan penjumlahan komponen regangan elatic dan plastic, sehingga: ε = εe + εp

5. Hubungan Antar Parameter 1. Young Modulus E:

σxx = Eεxx

2. Poisson Ratio ν:

εyy = εzz = νεxx

3. Shear Modulus:

σxy = 2Gεxy = Gγxy

4. Bulk Modulus K:

σoct = Kεvol

5. Lame’s Constant λ, µ

σxx = λεvol + 2µεxx,

6. Constrained Modulus M:

σxx = Mεxx

σxy = 2µεxy

Hubungan antar parameter dapat dituliskan:

G=µ= ,

K=

E 2(1 + ν )

E 2 =λ+ µ 3(1 − 2ν ) 3

Eoed =

λ=

νE (1 + ν )(1 − 2ν )

M=

E (1 −ν ) (1 + ν )(1 − 2ν )

(1 − ν ) E (1 − 2ν )(1 + ν )

Hubungan tegangan-regangan dapat dinyatakan dalam berbagai cara, akan tetapi yang paling bagus digunakan adalah:

ν ν 0 0 0 ⎤ ⎡1 − ν ⎢ 0 1 −ν ν 0 0 0 ⎥⎥ ⎢ ⎢ 0 0 1 −ν 0 0 0 ⎥ E [C ] = ⎢ ⎥ 0 0 1 − 2ν 0 0 ⎥ (1 + ν )(1 − 2ν ) ⎢ 0 ⎢ 0 0 0 0 1 − 2ν 0 ⎥ ⎢ ⎥ 0 0 0 0 1 − 2ν ⎥⎦ ⎢⎣ 0

Modul Pelatihan Edisi 2008. Oleh: Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS KPK A3 JTS FT UNS 2008

dan

dan

⎡ ⎢K ⎢ ⎢ ⎢ [C ] = ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎢ ⎣

4 + G 3

0

0

4 K+ G 3

0

0

0 0 0

0 0 0

⎤ 0⎥ ⎥ 0 0 0 0⎥ ⎥ 4 K+ G 0 0 0 ⎥⎥ 3 0 2G 0 0⎥ ⎥ 0 0 2G 0 ⎥ 0 0 0 2G ⎥⎦ 0

0

0

M − 2G M − 2G 0 0 0⎤ ⎡ M ⎢ M − 2G M M − 2G 0 0 0 ⎥⎥ ⎢ ⎢ M − 2G M − 2G M 0 0 0⎥ [C ] = ⎢ ⎥ 0 0 2G 0 0⎥ ⎢ 0 ⎢ 0 0 0 0 2G 0 ⎥ ⎢ ⎥ 0 0 0 0 2G ⎥⎦ ⎣⎢ 0

Untuk kondisi plane strain, εxx, εxz, εyz adalah 0, sehingga persamaan menjadi: {σ} = [C]{ε} dengan

{σ}T = [σxx σyy σxy]

4 ⎡ ⎢K + 3 G ⎢ 2 [C ] = ⎢ K − G 3 ⎢ ⎢ 0 ⎢⎣

{ε)T = [εxx εyy εxy]

2 ⎤ K− G 0 ⎥ 3 ν 0 ⎤ ⎡1 − ν ⎥ 4 E ⎢ K+ G 0 ⎥= ν 1 −ν 0 ⎥⎥ ⎢ 3 ⎥ (1 − ν )(1 − 2ν ) ⎢⎣ 0 0 1 − 2ν ⎥⎦ 0 2G ⎥ ⎥⎦

dan

⎡M = ⎢⎢ 0 ⎢⎣ 0

M − 2G M 0

0⎤ 0 ⎥⎥ 2G ⎥⎦

Hubungan ini dapat ditulis dalam bentuk invers: {ε} =[D](σ} Modul Pelatihan Edisi 2008. Oleh: Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS KPK A3 JTS FT UNS 2008

Dimana:

0 0 0 ⎤ ⎡ 1 −v −v ⎢− v 1 − v 0 0 0 ⎥⎥ ⎢ 0 0 0 ⎥ 1 ⎢− v − v 1 [ D] = ⎢ ⎥ 0 0 1 +ν 0 0 ⎥ E⎢0 ⎢0 0 0 0 1 +ν 0 ⎥ ⎢ ⎥ 0 0 0 0 1 + ν ⎦⎥ ⎣⎢ 0

6. Plane Strain dan Axisymmetric Dilihat dari geometri, modeling FEM 2 D menggunakan salah satu dari 2 kondisi berikut yaitu: 1. Plane Strain, dan 2. Axisymmetric. (Gambar 2.4) -

Plane strain digunakan untuk kondisi dimana struktur dianggap memiliki panjang tak hingga tegak lurus potongan melintang. Pada kondisi ini εz = 0, uz = 0. Contoh struktur dengan kondisi ini misalnya pondasi menerus, embankment, cofferdam, dll.

-

Axisymmetric digunaka untuk kondisi dimana struktur berbentuk lingkaran, beban mengitari sumbu lingkaran, dan tegangan dan deformasi identik ke segala arah radial. Koordinat x dianggap sumbu radial, koordinat y diangap garis aksial simetri, dengan sumbu x negative tak bisa digunakan. Contoh struktur dengan kondisi ini adalah pondasi plat lingkaran.

a. Plane Strain

b. Axisymmetric

Gambar 2.4 Kondisi plane strain dan axisymmetrik Modul Pelatihan Edisi 2008. Oleh: Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS 2D

MODUL 3 LATIHAN 1

Berikut adalah contoh untuk latihan. Sebuah tanah pasir timbunan memanjang tegak lurus bidang gambar terletak pada permukaan pasir homogen tebal 10 m. Tentukan deformasi, serta tegangan-tegangan yang terjadi pada lapisan tanah!

5m 5m

25 m Lapisan pasir 3

3

2

o

γ = 17 kN/m , γsat = 20 kN/m c = 1 KN/m , φ = 31 , 2 E = 13000 kN/m , ν = 0.3, kx = ky = 1 m/hari

10 m

Rock layer

Gambar 3.1. Timbunan di atas tanah pasir Langkah langkah: 1. Aktifkan Plaxis Input dengan cara double click icon PLAXIS 2. Craete/Open Project, pilih New project 3. General Setting, tulis sbb: -

Project title: tulis Latihan 1

-

Comment: Penyebaran tegangan pada tanah timbunan

-

General: plane strain, 15 node

-

Acceleration: x, y = 0

-

Dimensions: Unit: panjang = m, gaya = kN, waktu = hari

-

Geometri dimensions: Berturut-turut isi 0.0, 22.5, 5.0, -10.0.

-

Spacing: 1 m, interval: 2

Modul Pelatihan . Oleh Raden Harya Dananjaya dan Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS 2D

4. Klik OK 5. Model Geometri: Mulai dari titik (0,5), klik mouse kiri, bawa ke (2.5,5), klik mouse kiri, ...., bawa ke (12.5,0), (22.5,0), (22.5,-10), (0,-10), (0,5) klik mouse kanan. Lalu klik (0,0) dan (12.5,0) à klik kanan, sehingga tergambar dua cluster, yaitu atas dan bawah. 6. Boundary Condition: Klik standard fixities. 7. Material Data Set, Klik Material sets button, Klik New: − Pada Material set, tulis Identification: sand, Material Model: MohrCoulomb, Material type: drained. − General properties: γsat = 20 kN/m3, γunsat = 17 kN/m3 − Permeability: kx = ky = 1 m/day Klik atau Parameter: masukkan data-data E = 13000 kN/m2, µ = 0.3, c = 1 kN/m2, φ = 31o, ψ = 0. Klok Lalu material diseret ke cluster atas dan bawah 8. Mesh Generation Klik Generate Mesh, secara otomatis Plaxis akan me Generate mesh. Sampai disini model finite element sudah sempurna. Langkah selanjutnya adalah Klik . Update dilakukan untuk kembali ke menu input. 9. Initial Condition − Initial condition berisi: kondisi air tanah awal, geometri awal, dan kondisi tegangan efektif awal. Pada kasus ini pasir dianggap kering, sehingga kondisi air tanah diabaikan dan pastikan cluster atas dalam kondisi tidak aktif. Kemudian tegangan efektif harus “digenerate” dengan cara klik Initial Condition. Akan muncul default angka γw = 10 kN/m3. Klok −

Klik initial stress and Geometri configuration. Klik Generate Initial Stress. Akan muncul output berupa initial stress. Klik

Modul Pelatihan . Oleh Raden Harya Dananjaya dan Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS 2D

− Untuk kembali ke menu input klik 10. Calculation − Klik “Calculate”, dan “save” pada tempat yang diinginkan (dalam hal ini namai Latihan 1). Input program akan tertutup, beralih ke Calculation program. Pada General tabs, pilih plastic. − Klik , dari Loading input box, klik “staged construction”. − Klik , akan muncul konfigurasi yang aktif. Double klik pada cluster atas. − Klik

. Langkah ini menunjukkan Calculation Definition telah

selesai (tapi belum dihitung). − Tentukan salah satu node (dalam hal ini node paling kiri atas), klik . − Klik à proses kalkulasi akan terlihat. 11. Output Output dapat dilihat dengan cara klik . Hasil yang dapat dilihat berupa: tegangan dan deformasi pada hampir setiap titik untuk berbagai kondisi (silakan dicoba satu persatu).

Modul Pelatihan . Oleh Raden Harya Dananjaya dan Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS KPK A3 JTS FT UNS 2008

MODUL 4 LATIHAN 2

Pondasi plat setempat seperti pada LATIHAN 1 akan tetapi pondasi dimodifikasi sehingga berprilaku fleksibel. 6

Plat feksibel EA = 5.10 kN/m, EI = 2 8500 kNm /m

Lapisan pasir 3

3

2

o

γ = 17 kN/m , γsat = 20 kN/m c = 1 KN/m , φ = 31 , 2 E = 13000 kN/m , ν = 0.3, kx = ky = 1 m/hari

4m

Rock layer

Gambar 4.1. Pondasi fleksibel lingkaran di atas tanah pasir Langkah langkah: 1. Aktifkan Plaxis Input dengan cara double click icon PLAXIS 2. Craete/Open Project, pilih Existing project, pilih Latihan 1, klik 3. Pilih save as pada menu File, beri nama Latihan 2, klik 4. Pilih geometri line dimana prescribe displacement terjadi pada Latihan 1. Tekan . Pilih prescribe displacement dari Select item to delete, tekan 5. Untuk membuat plat pondasi, pilih button Plate pada toolbar. Klik posisi (0.0; 4.0), pindah ke posisi (1.0;4.0), klik mouse. Akhiri dengan klik mouse kanan. Terbentuk titik 3 dan 4 yang mensimulasikan flexible footing. 6. Modifikasi boundary condition

Modul Pelatihan Edisi 2008. Oleh Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS KPK A3 JTS FT UNS 2008

Klik distribution load system A, klik point 3 dan point 4, diikuti klik mouse kanan. 7. Material properties Klik Material sets, pilih Plate, klik , tulis “Footing” pada Identification box, dan pilih tipe material Elastic. Masukkan property seperti pada soal. Klik . Drag “Footing” ke area dimana terletak pondasi. Klik . 8. Mesh Generation Klik Generate Mesh, secara otomatis Plaxis akan me Generate mesh. Sampai disini model finite element sudah sempurna. Langkah selanjutnya adalah Klik dan . 8. Initial Condition: Lakukan seperti pada Latihan 1. 10. Calculation − Klik “Calculate”, dan “save” pada tempat yang diinginkan (dalam hal ini namai Latihan 1). Input program akan tertutup, beralih ke Calculation program. Pada General tabs, pilih plastic. − Klik , dari Loading input box, klik “staged construction”. − Klik , akan muncul konfigurasi yang aktif. Klik Load, akan muncul Select items. Selanjutnya aktifkan plate dan load. − Ketika memeilih load, klik . Masukkan Y-value 350 kN/m2. Angka ini menghasilkan gaya hampir sama dengan Latihan 1, yaitu: 350 kN/m2 x π x (1.0 m)2 = 1100 kN. − Klik − Check stress point, tentukan (klik) satu titik di kiri atas (tengah-tengah pondasi) − Klik à proses kalkulasi akan terlihat. 11. Output − Output dapat dilihat dengan cara klik . Hasil yang dapat dilihat berupa: tegangan dan deformasi pada hampir setiap titik untuk berbagai kondisi (silakan dicoba satu persatu).

Modul Pelatihan Edisi 2008. Oleh Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS KPK A3 JTS FT UNS 2008

− Double klik Footing, dari sini dapat dilihat besarnya perpindahan dan tegangan pada pondasi. 12. Kurva Beban-Perpindahan − Kurva beban-perpindahan dapat dilihat dengan cara mengaktifkan “Go to Curve program”. − Pilih new chart pada Create/open project. Tentukan file yang akan dipilih (Latihan 2), tekan . − Untuk kasus ini pilih x-axis nya berupa displacement, dan y-axisnya berupa multiplier yang terjadi pada titik A. − Klik − Terlihat dari (kurva maupun deformed mesh) bahwa untuk beban sebesar 350 kN/m2, atau setara dengan 1100 kN displacement yang terjadi adalah 129.15 x 10-3 m, atau kira-kira sama dengan kasus pada Latihan 1.

Modul Pelatihan Edisi 2008. Oleh Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS 2D

MODUL 5 LATIHAN 3

Berikut adalah contoh untuk latihan sebagai lanjutan latihan 1. Sebuah tanah pasir timbunan memanjang tegak lurus bidang terletak pada permukaan pasir homogen tebal 10 m. Tentukan angka aman timbunan tersebut!

5m 5m

25 m Lapisan pasir 3

3

2

o

γ = 17 kN/m , γsat = 20 kN/m c = 1 KN/m , φ = 31 , 2 E = 13000 kN/m , ν = 0.3, kx = ky = 1 m/hari

10 m

Rock layer

Gambar 5.1. Timbunan di atas tanah pasir Langkah langkah: 1. Aktifkan Plaxis Input dengan cara double click icon PLAXIS 2. Craete/Open Project, pilih New project 3. General Setting, tulis sbb: -

Project title: tulis Latihan 3

-

Comment: Penyebaran tegangan pada tanah timbunan

-

General: plane strain, 15 node

-

Acceleration: x, y = 0

-

Dimensions: Unit: panjang = m, gaya = kN, waktu = hari

-

Geometri dimensions: Berturut-turut isi 0.0, 22.5, 5.0, -10.0.

-

Spacing: 1 m, interval: 2

Modul Pelatihan . Oleh Raden Harya Dananjaya dan Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS 2D

4. Klik OK 5. Model Geometri: Mulai dari titik (0,5), klik mouse kiri, bawa ke (2.5,5), klik mouse kiri, ...., bawa ke (12.5,0), (22.5,0), (22.5,-10), (0,-10), (0,5) klik mouse kanan. Lalu klik (0,0) dan (12.5,0) à klik kanan, sehingga tergambar dua cluster, yaitu atas dan bawah. 6. Boundary Condition: Klik standard fixities. 7. Material Data Set, Klik Material sets button, Klik New: − Pada Material set, tulis Identification: sand, Material Model: MohrCoulomb, Material type: drained. − General properties: γsat = 20 kN/m3, γunsat = 17 kN/m3 − Permeability: kx = ky = 1 m/day Klik atau Parameter: masukkan data-data E = 13000 kN/m2, µ = 0.3, c = 1 kN/m2, φ = 31o, ψ = 0. Klok Lalu material diseret ke cluster atas dan bawah 8. Mesh Generation Klik Generate Mesh, secara otomatis Plaxis akan me Generate mesh. Sampai disini model finite element sudah sempurna. Langkah selanjutnya adalah Klik . Update dilakukan untuk kembali ke menu input. 9. Initial Condition − Initial condition berisi: kondisi air tanah awal, geometri awal, dan kondisi tegangan efektif awal. Pada kasus ini pasir dianggap kering, sehingga kondisi air tanah diabaikan dan pastikan cluster atas dalam kondisi tidak aktif. Kemudian tegangan efektif harus “digenerate” dengan cara klik Initial Condition. Akan muncul default angka γw = 10 kN/m3. Klok −

Klik initial stress and Geometri configuration. Klik Generate Initial Stress. Akan muncul output berupa initial stress. Klik

Modul Pelatihan . Oleh Raden Harya Dananjaya dan Yusep Muslih Purwana

Pelatihan Pengenalan PLAXIS 2D

− Untuk kembali ke menu input klik 10. Calculation − Klik “Calculate”, dan “save” pada tempat yang diinginkan (dalam hal ini namai Latihan 3). Input program akan tertutup, beralih ke Calculation program. Pada General tabs, pilih plastic. − Klik , dari Loading input box, klik “staged construction”. − Klik , akan muncul konfigurasi yang aktif. Double klik pada cluster atas. − Klik

. Langkah ini menunjukkan Calculation Definition telah

selesai (tapi belum dihitung). − Buat lagi langkah baru, pilih Phase 1 pada “start from phase” − Pada general tab, pilih “phi-c reduction” − Pada parameter tab, centang “reset displacement to zero”. Pada loading input box, “incremental multiplierr” sudah tercentangà à Msf diisi 0.1. − Tentukan salah satu node (dalam hal ini node paling kiri atas), klik . − Klik à proses kalkulasi akan terlihat. 11. Output Output dapat dilihat dengan cara klik . Hasil yang dapat dilihat berupa: tegangan dan deformasi pada hampir setiap titik untuk berbagai kondisi (silakan dicoba satu persatu).

Modul Pelatihan . Oleh Raden Harya Dananjaya dan Yusep Muslih Purwana