utf-8__DESAIN STRUKTUR BETON BERTULANG DENGAN SAP2000

MODUL SAP2000 v11

DESAIN STRUKTUR BETON BERTULANG DENGAN SAP2000 v11 (Menurut SNI 03‐1729‐2002)

PUSAT STUDI KONSTRUKSI INDONESIA (PUSKI) – ITS Gedung Research Centre R. 109, Jl. Teknik Kimia Kampus ITS Sukolilo Surabaya ‐ INDONESIA

Modul SAP2000 v 11 2008

BAB I PENDAHULUAN 1.1 LATAR BELAKANG Pada umumnya langkah – langkah dalam melakukan struktur beton bertulang dimulai dari permodelan struktur, kemudian dilanjutkan dengan menginputkan beban ke dalam model struktur tersebut. Setelah seluruh beban diinputkan dalam permodelan maka langkah selanjutnya adalah melakukan analisa struktur untuk mendapatkan gaya dalam. Setelah didapat gaya dalam lalu dilanjutkan dengan mendesain penampang suatu elemen struktur untuk mengetahui jumlah tulangan yang diperlukan. Secara keseluruhan langkah – langkah tersebut dilakukan secara manual sehingga jika jumlah elemen struktur maka hal tersebut akan membutuhkan waktu yang lama untuk mendapatkan desain bangunan beton bertulang. Program SAP 2000 menyediakan fitur fasilitas beton bertulang yang memberikan kemudahan bagi para pengguna agar dapat mengevaluasi penampang. Selain dalam SAP 2000 juga menyediakan berberapa standar perencanaan internasonal seperti ACI 318 99, Eurocode 1992 dan berberapa standar yang lain. Akan tetapi SAP 2000 tidak terlalu kaku dalam pemakaian parameter tertentu agar dapat disesuaikan dengan peraturan lokal yang berlaku. Sebagai contoh di Indonesia menggunakan SNI 03 – 2847 -2002 yang diadopsi dari ACI 318M 99. Dengan sedikit penyesuaian maka SAP 2000 dapat digunakan untuk mendesain bangunan beton bertulang bedasarkan SNI 03-2847-2002 Pada kali ini akan disajikan materi desain beton bertulang dengan menggunakan program SAP2000. Sedangkan standar perencanaan mengikuti standar perecanaan yang ada di Indonesia yaitu SNI 03-2847-2002.

Pusat Studi Konstruksi (PUSKI) ITS

Hal 2

Modul SAP2000 v 11 2008

BAB II ANALISA PENAMPANG BETON BERTULANG DENGAN SAP2000 v11

2.1 Umum Program SAP2000 menyediakan fitur dan modul yang terintegerasi yang lengkap untuk desain beton dan baja. Para pengguna diberi kemudahan untuk mengevaluasi penampang bedasarkan design code internasional dari berberapa negara seperti Amerika (ACI 318-99,ACI 318-02,ACI 318-05, AASTHO Concrete 1997 ), British (BS8110 – 89, BS8110 – 97), Eropa (EUROCODE 2 -1992), Singapura (Singapore CP 65:99). Fasilitas desain bedasarkan design code yang ada tersebut, dapat disesuaikan parameternya dengan standar perencanaan lokal. Contohnya untuk standar perencanaan beton SNI 03-2847-2002, seperti kita ketahui telah mengadopsi dari ACI 318M – 99 . Sehingga dengan sedikit modifikasi, kita dapat menggunakan SAP2000 untuk perencanaan beton bertulang bedasarkan SNI 032847-2002.

2.1.1 Indentifikasi elemen balok dan kolom Program SAP 2000 adalah program analisa struktur bedasarkan pada metode elemen hingga, dalam hal tersebut struktur balok atau kolom diidealisasikan sebagai elemen frame. Ketika memasuki tahap desain, penampang balok memerlukan tahapan yang berbeda dari penampang kolom, sehingga ketika pemasukan data untuk frame section memerlukan informasi khusus apakah penampang tersebut digolongkan sebagai “balok” atau sebagai “kolom”.


Hal 3

Modul SAP2000 v 11 2008

a)

b)

Gambar 2.1. a) Indentifikasi Penampang Balok, b) Indentifikasi Penampang Kolom

2.2 Perencanaan Lentur pada balok beton bertulang dengan SAP 2000 2.2.1 Asumsi Desain Program SAP2000 akan menghitung dan melaporkan luas tulangan baja perlu untuk lentur dan geser berdasarkan harga momen dan geser maksimum dari kombinasi beban dan juga kriteria-kriteria perencanaan lain yang ditetapkan untuk setiap standar perencanaan yang diikuti. Tulangan yang diperlukan tadi akan dihitung berdasarkan titik-titik yang dapat dispesifikasikan dalam setiap panjang element. Semua balok hanya dirancang terhadap momen lentur dan geser pada sumbu mayor saja, sedangkan dalam arah minor balok dianggap menyatu dengan lantai sehingga tidak dihitung. Jika dalam kenyataannya perlu perancangan lentur dalam arah minor (penampang bi-aksial) maka perencana harus menghitung tersendiri, termasuk jika timbul torsi. Dalam mendesain tulangan lentur sumbu mayor, tahapan yang dilakukan adalah mencari momen terfaktor maksimum (untuk kombinasi beban lebih dari satu) dan menghitung kebutuhan tulangan lenturnya. Penampang balok didesain terhadap momen positif M u+ dan momen negatif M u- maksimum dari hasil momen terfaktor envelopes yang diperoleh dari semua kombinasi pembebanan yang ada. Momennegatif pada balok menghasilkan tulangan atas, dalam kasus tersebut maka balok selalu dianggap sebagai penampang persegi. Pusat Studi Konstruksi (PUSKI) ITS

Hal 4

Modul SAP2000 v 11 2008

Momen positif balok menghasilkan tulangan bawah, dalam hal tersebut balok dapat direncanakan sebagai penampang persegi atau penampang balok-T. Untuk perencanaan tulangan lentur, pertama-tama balok dianggap sebagai penampang tulangan tunggal, jika penampang tidak mencukupi maka tulangan desak ditambahkan sampai pada batas tertentu. Dalam perancangan tulangan geser , tahapannya meliputi perhitungan gaya geser yang dapat ditahan beton V c , kemudian menghitung nilai V s yaitu gaya geser yang harus dipikul oleh tulangan baja dan selanjutnya jumlah tulangan geser (sengkang) dapat ditampilkan. Selanjutnya penampang dihitung sebagai penampang tulangan tunggal, tetapi jika ternyata tidak mencukupi (over-reinforced section) maka program akan mencoba menambahkan tulangan tekan dan mendesain ulang sebagai penampang tulangan rangkap. Karena peraturan di Indonesia (SNI 03-2847-2002) mengacu peraturan Amerika (ACI 318-99) maka detail perhitungan yang dilakukan program mirip dengan perencanaan umum yang berlaku di Indonesia. Meskipun demikian tentu saja ada perbedaan yaitu pada faktor beban (dapat dirubah pada saat memasukkan beban kombinasi) dan faktor reduksi kekuatan harus disesuaikan.

Gambar 2.2. Modifikasi Nilai Koefisien Phi Standar Perencanaan ACI 318M – 99 pada SAP2000 dengan SNI 03-2847-2002

2.2.2 Verifikasi

perhitungan

desain

lentur

balok

pada

SAP

2000

dengan

perhitungan desain manual SNI 03-2847-2002 Pusat Studi Konstruksi (PUSKI) ITS

Hal 5

Modul SAP2000 v 11 2008

Selanjutnya untuk memahami perencanaan balok lentur dengan SAP2000 terlebih dahulu akan disajikan contoh perhitungan cara manual dari balok kantilever. Pada cara manual tersebut disajikan juga rumusan yang digunakan yang prinsip kerjanya sama dengan yang ada pada program. Kemudian pada tahap berikutnya disajikan tahapan perancangan dengan program SAP2000 secara detail dan hasilnya juga disajikan sehingga dapat diperoleh gambaran dan pemahaman yang jelas

Contoh perhitungan manual Balok kantilever bentang 3.5 m mempunyai penampang berbentuk persegi, yang memikul beban merata (berat sendiri diabaikan). Jika digunakan mutu beton f c ’ 30 MPa dan mutu baja tulangan f y 400 Mpa, desain penulangan menurut SNI 03-2847-2002. Dimensi balok adalah 300 x 500 mm2 dan tinggi efektif dari penampang 450 mm. Pada balok tersebut diberi beban merata sebesar 10 kNm.

50 kNm

AS

Gambar 2.3. Contoh kasus sederhana Untuk bentuk permodelan pada gambar 2.3 maka akan dimodelkan sebagai struktur batang kantilever. Bentuk permodelannya dapat dilihat pada gambar 2.4 50 kNm

Gambar 2.4. Permodelan struktur


Hal 6

Modul SAP2000 v 11 2008

Setelah didapatkan permodelan struktur langkah selanjutnya adalah melakukan analisa struktur. Dari hasil analisa struktur didapatkan bahwa gambar bidang momen adalah sebagai berikut 306.25 kNm

Gambar 2.5. Gambar bidang momen Setelah didapat langkah selanjutnya adalah melakukan desain lentur bedasarkan SNI 02 2847 2002. Untuk perhitungan desain dapat dilihat pada tabel 2.1 Tabel 2.1 Desain beton bertulang bedasarkan SNI 02-2847-2002 No

Type balok

1

B 30/50

Momen Ultimate Momen Nominal Rn = m= Rho min Rho bal terjadi (N-mm) terjadi (N-mm) Mn/(bd2) fy/(0,85*fc' ) 306,250,000

382,812,500

6.3014

15.686

Rho max

Rho

Rho Pakai

0.00350 0.03251 0.02438 0.01841 0.01841

As Teoritis (mm2)

2,485.70

Dari tabel diatas dapat dilihat bahwa luas tulangan tarik yang dibutuhkan adalah 2,485.70 mm2. 2.2.3 Verifikasi perhitungan manual dengan program SAP2000 Pada saat ini kita akan bandingkan perhitungan manual

dengan perhitungan

desain dari SAP 2000. Dengan memasukkan data material yang sama. Maka akan diperoleh luas tulangan yang sama dengan hasil perhitungan SNI 03 2847 2002


Hal 7

Modul SAP2000 v 11 2008

Gambar 2.6. Permodelan analisa struktur dengan progam SAP 2000

Gambar 2.7. Data property penampang

Setelah kita memasukkan data geometry struktur, penampang dan beban kemudian dilanjutkan dengan memodifikasi koefisen seperti pada gambar 2.2 didapatkan hasil laporan desain program SAP 2000 seperti pada gambar 2.8.


Hal 8

Modul SAP2000 v 11 2008

Gambar 2.8. Hasil laporan dari output program SAP 2000

Sehingga dari hasil kedua perhitungan tersebut, dapat kita simpulkan bahwa program SAP2000 dapat dimodifikasi untuk mendapatkan desain beton bertulang sesuai dengan standar perencanaan beton yang berada di negara kita. Pada bab selanjutnya akan diberi contoh permodelan dengan desain sesuai standar perencanaan di negara kita.


Hal 9

Modul SAP2000 v 11 2008

BAB III APLIKASI DESAIN BETON BERTULANG MENURUT SNI 03-2847-2002 DENGAN MENGGUNAKAN PROGRAM SAP2000 v11 Pada bab ini akan diberikan studi kasus perencanaan gedung beton bertulang dengan program SAP2000. Standar perencanaan dalam desain beton bertulang adalah SNI 2847 2002, yang mana dalam program SAP2000 nanti akan memodifikasi ACI–318M99. Data – data perencanaan adalah sebagai berikut :

Data untuk desain adalah 1. Mutu bahan

: f c ’ = 30 MPa

2. Dimensi

:



Balok : 30/50



Kolom : 40/40

3. Beban – beban : a. Beban mati

: 150 kg/m2

b. Beban hidup

: 250 kg/m2

4. Wilayah gempa

: WG 6

Berikut ini adalah denah dan potongan gedung :

Denah gedung Pusat Studi Konstruksi (PUSKI) ITS

Hal 10

Modul SAP2000 v 11 2008

Potongan memanjang gedung

Potongan melintang gedung

1. Menentukan Sistem Grid dan Lantai -

Buka program SAP 2000 dengan mengklik shortcut yang terdapat pada desktop atau memilih SAP 2000 dari start menu.

-

Klik menu File >> New Model dan ganti satuan dalam bentuk kg,m,C dan pilih grid only untuk membuat model.


Hal 11

Modul SAP2000 v 11 2008

-

Setelah memilih menu grid only, maka akan muncul tampilan untuk mengisikan jarak dan jumlah grid searah sumbu x, y dan z seperti pada gambar berikut :

-

Isikan pada ‘Number of Grid Lines’, X direction = 5, Y direction = 4, dan Z direction = 4.

-

Isikan pada ‘Grid Spacing’, X direction = 4, Y direction = 3, dan Z direction = 4.


Hal 12

Modul SAP2000 v 11 2008

-

Hasil yang diperoleh setelah mengisi jumlah dan jarak grid adalah sebagai berikut :

Note : parameter grid dapat diubah dengan mengklik kanan di sembarang tempat pada lembar pengerjaan SAP, kemudian pilih ‘Edit Grid Data’ >> ‘Modify/Show System’.


Hal 13

Modul SAP2000 v 11 2008

2. Mendefenisikan Property Material Mendefinisikan material beton Klik Define >> Material, untuk mendefinisikan material yang akan digunakan.

Klik ‘Add New Material’, untuk menambah dan mendefinisikan material baru, kemudian akan muncul tampilan dialog box seperti berikut :

.


Hal 14

Modul SAP2000 v 11 2008

Isikan data-data untuk material beton sebagai berikut : -

‘Material Name’

= beton

-

‘Weight per Unit Volume’

=

‘Modulus of Elasticity’

=

2402.7697 2.531E+09 -

‘ Poisson’s Ratio’

= 0.2

-

‘Coefficient of Thermal Expansion’ = 9.900E-06 ‘Specified

Strength, fc’ = 3000000 kg/m

Concrete

Compressive

2

Mendefinisikan material tulangan Note : dalam penyelesaian soal ini, material tulangan menggunakan default dari SAP 2000. Klik

-

Define

>>

Material,

untuk

mendefinisikan material yang akan digunakan. material tulangan default dari SAP 2000

Klik ‘Modify/Show Material’, maka

-

akan tampil dialog box yang berisikan properties material seperti berikut :


Hal 15

Modul SAP2000 v 11 2008

Klik ‘OK’.

-

3. Mendefenisikan Properti Penampang Balok, Kolom dan Pelat Mendefinisikan Penampang Balok Pilih menu Define >> Frame Section

-

>> Add new Property, kemudian akan muncul tampilan dialog box sebagai berikut.

Ubah

-

material

struktur

dengan

mengubah ‘ Frame Section Property Type’ menjadi ’Concrete’. Untuk

-

mendefinisikan

penampang

balok persegi, klik ‘Rectangular’ pada ‘Click to add Concrete Section’. Masukkan data untuk balok seperti terlihat pada gambar di bawah ini.


Hal 16

Modul SAP2000 v 11 2008

Untuk memberi nama pada frame

-

yang akan digambar, pada ‘Section Name’ isikan nama framenya (contoh : BALOK). Untuk

-

mengisi/mengubah

dimensi

balok (contoh : untuk balok ukuran 30/50), isikan depth (t3) = 0.5 dan width (t2) = 0.3 pada kotak ‘Dimensions’.

Untuk mengisi data tulangan balok,

-

klik ‘Concrete Reinforcement’, maka akan muncul tampilan dialog box seperti berikut :

Pada

-

dialog

box

tersebut,

pilih

‘Beam’ pada kotak ‘Design Type’, kemudian isikan tebal selimut beton dengan mengisi ’Concrete Cover to Longitudinal Rebar Centre’ dengan jarak ’Top’ = 0.04 dan ‘Bottom’ = 0.04. Setelah selesai mengisi parameter-

parameter balok, klik ‘OK’.


Hal 17

Modul SAP2000 v 11 2008

Mendefinisikan Penampang Kolom Pilih menu Define >> Frame Section

-

>> Add new Property, kemudian akan muncul tampilan dialog box sebagai berikut.

Ubah

-

material

struktur

dengan

mengubah ‘ Frame Section Property Type’ menjadi ’Concrete’. Untuk

-

mendefinisikan

penampang

balok persegi, klik ‘Rectangular’ pada ‘Click to add Concrete Section’. Masukkan data untuk kolom seperti terlihat pada gambar di bawah ini. Untuk memberi nama pada frame

-

yang akan digambar, pada ‘Section Name’ isikan nama framenya (contoh : KOLOM). Untuk

-

mengisi/mengubah

dimensi

kolom (contoh : untuk balok ukuran 40/40), isikan depth (t3) = 0.4 dan width (t2) = 0.4 pada kolom ‘Dimensions’.


Hal 18

Modul SAP2000 v 11 2008

Untuk mengisi data tulangan kolom,

-

klik ‘Concrete Reinforcement’, maka akan muncul tampilan dialog box seperti berikut :

Pada

-

dialog

box

tersebut,

pilih

‘Column’ pada kotak ‘Design Type’. Setelah selesai mengisi data-data

kolom, klik ‘OK’. Mendefinisikan pelat

Pilih menu Define >> Area Section

-

>> Add New Sections, kemudian akan muncul tampilan dialog box sebagai berikut.


Hal 19

Modul SAP2000 v 11 2008

Masukkan data-data pelat sebagai

berikut :

Untuk memberi nama pada pelat

-

yang akan digambar, pada ‘Section Name’ isikan nama pelatnya (contoh : PELAT). Masukkan data tebal pelat dengan

-

mengisikan pada kotak ‘Thickness’, ‘Membran’ = 0.12 dan ‘Bending’ = 0.12. Setelah selesai mengisi data-data

pelat, klik ’OK’.

4. Mendefinisikan Tipe Beban dan Kombinasi Beban Mendefinisikan Tipe Beban Klik Menu Define >> Load Cases

-

untuk membuka menu Define Load, kemudian akan muncul tampilan dialog box seperti berikut.

Masukkan tipe-tipe beban yang akan

-

digunakan dengan mengisi kolom ‘Load Name’ dan ‘Type Name’. Untuk menambah tipe beban, isi

-

semua kolom pada baris paling atas, kemudian klik ‘Add New Load’ , untuk memodifikasi tipe beban yang telah dibuat, klik ‘Modify Load’, sedangkan untuk menghapus beban klik ‘Delete Load’.


Hal 20

Modul SAP2000 v 11 2008

Mendefinisikan Kombinasi Beban Klik Menu Define >> Combinations

-

untuk membuka menu Define Response Combination Klik

-

Add

New

Combo

untuk

memasukkkan tipe-tipe kombinasi yang diperlukan.

Kemudian akan muncul dialog box

seperti berikut

:

Pilih jenis beban pada drop-down

-

menu ‘Case Name’ lalu isi faktor pengali pada ‘Scale Factor’ lalu klik ‘Add’ untuk menambah jenis beban. Note : Modify  untuk mengubah jenis dan faktor pengali beban. Delete  untuk menghapus jenis dan faktor pengali beban. 5. Menggambar Balok dan Kolom Menggambar balok dan kolom pada sumbu x-z, y-z dan x-y. Pusat Studi Konstruksi (PUSKI) ITS

Hal 21

Modul SAP2000 v 11 2008

Klik button atau klik ‘Draw’ >>

-

‘Draw Frame/Cable/Tendon’ untuk menggambar frame, baik frame balok maupun frame kolom. Lalu

-

muncul

menu

Property

of

Object dan pada section pilih BALOK. Klik pada nodal dan tarik garis frame

-

yang akan dibuat seperti pada gambar di bawah.

Sedangkan untuk kolom dilakukan

-

dengan cara yang sama dengan mengganti section pada menu Property of Object

dengan

KOLOM.

Sehingga bentuknya adalah portal

sebagai berikut :


Hal 22

Modul SAP2000 v 11 2008

Untuk menggambar frame balok dan

-

kolom/portal yang sama searah sumbu y, dapat menggunakan perintah replicate. Select semua frame balok dan kolom

yang

akan direplicate dengan klik button Klik ‘Edit’ >> ‘Replicate’, kemudian

-

akan tampil dialog box sebagai berikut :

Untuk menduplikasi portal searah

-

sumbu-y sebanyak 3 kali dan dan sejarak 3 m, maka pada kotak ‘Linear’, isikan ‘dy’ = 3 dan ‘Number’ = 3. Klik ‘OK’ untuk menjalankan perintah replicate. Cara yang sama dapat digunakan untuk menggambar balok dan kolom pada sumbu y-z dan x-y. Hasilnya adalah sebagai berikut :


Hal 23

Modul SAP2000 v 11 2008

6. Menggambar joint-joint perletakan Ubah salah satu window pada bidang xy. Select semua joint pada ujung kolom yang terletak paling bawah.

Klik ‘Assign’ >> ‘Joint’ >> ‘Restraints’, kemudian akan muncul dialog box sebagai berikut :


Hal 24

Modul SAP2000 v 11 2008

Klik gambar jepit untuk mendefinisikan perletakan portal sebagai jepit. Kemudian, klik ‘OK’. Hasilnya adalah sebagai berikut :

7. Menggambar Pelat Ubah salah satu window pada bidang xy untuk menggambar pelat lantai. Klik

button

atau ‘Draw’ >> ‘Draw Rectangular Area’, klik pada

ujung-ujung persegi untuk menggambar pelat.

8. Memasukkan Nilai Beban Pada Pelat Select pelat yang akan diisi beban lalu klik menu ‘Assign’ >> ‘Area Loads’ >> ‘Uniform (Shell)’.


Hal 25

Modul SAP2000 v 11 2008

Kemudian akan muncul tampilan dialog box sebagai berikut :

Isikan data-data beban pada dialog box Area Uniform Loads. Contoh : Untuk memasukkan beban mati sebesar 150 kg/m2 searah gravitasi, maka langkah-langkah yang harus dilakukan adalah : - Pastikan satuan beban dalam kgf, m, C. - Memilih tipe beban yang akan dimasukkan. Untuk memasukkan tipe beban ’dead2’, maka pilih ’dead2’ pada kolom ’Load Case Name’. - Menentukan besar dan arah beban dengan mengisi pada kolom ’Load’ = 150 dan memilih ’Gravity’ pada kolom ’Direction’. Untuk memasukkan beban hidup, dapat digunakan cara dan langkah-langkah yang sama.

9. Meshing pelat Select pelat yang akan di-mesh, kemudian klik ’Assign’ >> ’Area’ >>’ Automatic Area mesh’


Hal 26

Modul SAP2000 v 11 2008

Kemudian akan muncul tampilan dialog box sebagai berikut :

Untuk me-mesh pelat menjadi 1 x 1 m2, Klik ’Mesh Area Into Objects of This Maximum Size’, kemudian isikan pada ‘Along Edge from Point 1 to 2’ = 1 dan ‘Along Edge from Point 1 to 3’ = 1. Kemudian klik ‘OK’. Hasilnya adalah sebagai berikut :

10. Mereplicate Pelat Pusat Studi Konstruksi (PUSKI) ITS

Hal 27

Modul SAP2000 v 11 2008

Untuk menggambar pelat yang sama (dengan data-data yang sama, baik pembebanan maupun tebalnya) searah sumbu z, dapat menggunakan perintah replicate. Sehingga cukup menggambar dan memasukkan beban pelat pada satu lantai saja, kemudian hasilnya dapat di duplikasi/dicopy/direplicate pada lantai-lantai berikutnya. Untuk menduplikasi pelat searah sumbu-z sebanyak 2 kali dan dan sejarak 4 m, select semua pelat yang akan direplicate, kemudian klik ‘Edit’ >> ‘Replicate’, lalu pada kotak ‘Linear’, isikan ‘dz’ = 4 dan ‘Number’ = 2. Klik ‘OK’ untuk menjalankan perintah replicate. Maka hasil yang diperoleh adalah sebagai berikut :

11. Memasukkan beban gempa arah y dan gempa arah x Diketahui gaya geser gempa tiap-tiap lantai : Gaya geser tiap – tiap lantai

Fi 

Wi.zi V Wi.zi

Gempa y

Gempa x

F1=

1608.971

kg

F1=

603.364

kg

F2=

3217.942

kg

F2=

1206.728

kg

F3=

4826.913

kg

F3=

1810.092

Kg

Ubah salah satu window pada bidang xz untuk menggambar beban titik gempa searah sumbu x. Karena beban gempa tiap lantai yang dimasukkan berbeda-beda berdasarkan hasil perhitungan, maka beban dimasukkan secara bertahap tiap lantai. Select joint yang akan diberi beban gempa, kemudian klik ‘Assign’ >> ‘Joint Loads’ >> ‘Forces’, kemudian akan tampil dialog box sebagai berikut :


Hal 28

Modul SAP2000 v 11 2008

Pilih ‘Load Case Name’ = ‘quake’ dan tentukan besar bebannya dengan mengisi pada kotak ‘Loads’ berdasarkan arah beban gempanya. Kemudian klik ‘OK’. Ulangi langkah-langkah di atas untuk memasukkan beban-beban gempa searah sumbu y. Maka hasil yang diperoleh adalah :

12. Analisis Model Klik menu ‘Analyze’ >> ‘ Run Analysis’ atau tekan F5 pada keyboard.

Maka akan muncul dialog box seperti berikut :


Hal 29

Modul SAP2000 v 11 2008

Untuk analisa statis, Case Name ‘Modal’ di non-aktifkan, kemudian Klik ‘Run Now’. Untuk pekerjaan SAP yang belum disimpan sebelumnya, akan muncul tampilan untuk menyimpan pekerjaan seperti berikut :

Simpan pekerjaan SAP yang telah dikerjakan dengan memberi nama pada ‘File Name’, kemudian tekan ‘Save’.

Kemudian akan muncul hasil Run sebagai berikut :


Hal 30

Modul SAP2000 v 11 2008

13. Desain Elemen Menentukan peraturan desain yang digunakan - Untuk memilih peraturan desain beton bertulang yang akan digunakan, klik ‘Option’ >> ‘Preference’ >> ‘Concrete Frame Design’, maka akan muncul tampilan dialog box seperti berikut :

- Untuk mendesain beton bertulang sesuai dengan peraturan SNI 2002, maka terlebih dahulu kita harus menyesuaikan parameter yang digunakan pada SAP 2000 agar sesuai dengan code SNI 03-2847-2002 pasal 11.3.2.2. Langkahlangkahnya adalah sebagai berikut : a.

Ubah ‘Design Code’

b.

Isikan ‘Phi (Bending Tension)’ = 0.8

c.

Isikan ‘Phi (Compression Tied)’ = 0.65

d.

Isikan

‘Phi

= ACI 318-99

(Compression

Spiral)’

= 0.7 Pusat Studi Konstruksi (PUSKI) ITS

Hal 31

Modul SAP2000 v 11 2008

e.

Isikan ‘Phi (Shear)’

f.

Klik ‘OK’

= 0.75

Menentukan Kombinasi Pembebanan yang akan digunakan pada desain elemen Klik ‘Design’ >> ‘Concrete Frame Design’ >>’ Select Design Combos’, maka akan muncul tampilan dialog box seperti berikut :

Jika ingin menggunakan COMB1, COMB2, COMB3,..... untuk mendesain elemen frame beton, maka langkah-langkahnya adalah : - Klik semua kombinasi yang ingin digunakan pada kolom ‘List of Combos’ (COMB1, COMB2, COMB3,....... , kemudian klik ‘Add’. - Klik semua kombinasi yang tidak digunakan pada kolom ‘Design Combos’, kemudian klik ‘Remove’.

- Klik ‘OK’. Mendesain Elemen dengan SAP 2000 Klik ‘Design’ >> ‘Start Design/Check of Structure, maka akan muncul tampilan desain luas tulangan kongitudinal pada masing-masing elemen seperti berikut :


Hal 32

Modul SAP2000 v 11 2008

14. Mengeksport Hasil SAP ke dalam Ecxel Klik ‘Display’ >>‘ Show Tables’, kemudian akan muncul dialog box seperti berikut :

Dari dialog box tersebut, kita dapat memilih hasil output mana saja yang akan ditabelkan. Contoh : untuk menabelkan semua hasil pada analysis result dengan analysis cases tertentu (COMB1,COMB2,COMB3,COMB4,COMB5,COMB6), maka langkahlangkahnya adalah sebagai berikut : Klik pada kotak ‘Analysis Result’, maka otomatis joint output, element output dan structure output yang terdapat pada analysis result terpilih semua. Untuk memilih analysis cases yang akan ditampilkan, klik ‘Select Analysis Cases’, kemudian akan muncul dialog box sebagai berikut :


Hal 33

Modul SAP2000 v 11 2008

Untuk

memilih

analysis

cases

COMB1....COMB6,

maka

blok

semua

COMB1...COMB6, kemudian klik ‘OK’. Maka akan kembali ke dialog box awal, kemudian klik ‘OK’.

Maka akan muncul dialog box seperti berikut :

Untuk mengexport hasil tersebut ke dalam excel, maka klik ‘File’ >> ‘Export Current Table’ >> ‘To Excel’.


Hal 34

Modul SAP2000 v 11 2008

Maka hasilnya adalah seperti berikut :


Hal 35

Modul SAP2000 v 11 2008

DAFTAR PUSTAKA Badan Standardisasi Nasional (2002), Tata Cara Perencanaan Struktur Beton untuk Bangunan Gedung, SNI 03-2847-2002 Computers and Structures, Inc (2005), CSI Analysis Reference Manual For SAP 2000, ETABS, and SAFE, Barkeley, California Computer and Structures Inc,2007, CSI Analysis Reference For SAP 2000,ETABS,and SAFE,Barkeley,USA


Hal 36

utf-8__DESAIN STRUKTUR BETON BERTULANG DENGAN SAP2000

Recommend Documents