Tips Kerja Cepat (& Tepat) SAP2000 (Part 2 Pendahuluan)
Posted by Purbo on 23 March 2010
Oke, setelah pada sekuel pertama sudah penulis bahas tentang
tips kerja cepat, di bagian kedua ini tiba saatnya ulasan masalah
yang tidak kalah pentingnya, yaitu Tips Kerja Tepat. Kenapa sih
harus tepat juga, apa bisa tidak tepat alias salah? Daripada
penulis langsung beri jawaban Yes/No, mendingan kita bandingkan
saja dengan program lain di bagian pendahuluan ini, biar lebih
joss
Ambil contoh program AutoCAD, misal untuk menggambar obyek
sebuah kotak / bujur sangkar, bisa bermacam-macam caranya. Pakai
perintah rectangle, lewat polygon, atau mau manual digambar
satu-satu pake line juga boleh. Hasilnya semua sama: obyek
berbentuk segi empat sama sisi. Masalah mungkin timbul hanya
terkait pengerjaan, mana yang lebih cepat, atau masalah seleksi
(obyek dengan rectangle atau polygon langsung terpilih semua saat
klik satu sisi, sedangkan dengan line harus dipilih satu per satu).
Kita lihat lagi contoh lain, misal MS Word, ketika membuat nomor
halaman (page number). Tentu tersedia fasilitas otomatisnya, namun
mau dibuat manual satu per satu tiap halaman pun bisa juga (coba
halamannya ratusan ya hehehe). Hasilnya jika di-print juga akan
sama, nomor halaman berurutan.
Nah, sekarang kembali ke SAP2000. Harap diperhatikan, SAP2000
termasuk program untuk hitungan, sehingga otomatis jika hitungannya
tidak tepat, ya bubar jalan lah semuanya Contohnya? Kita ambil
kasus yang gampang saja deh biar mudah: simple beam sendi-rol. Wah,
kok sederhana banget sih Eh, biar sederhana begini tapi kalau tidak
paham bisa salah lho Ini kasus simple beam balok beton dengan beban
terpusat, ceritanya ingin mencari besar reaksi tumpuan.
Ah, gampang itu Langsung buka SAP2000 dan (saking sudah jagonya)
hanya dalam hitungan menit sudah keluar outputnya. Mana? Ini dia
:
Lapor! Reaksi tumpuan terdeteksi sebesar 5,20 kN! Laporan
selesai! Wuih mantapnya Yakin ? Kita coba cek dengan cara jadul
alias manual ya
R = 1/2 . ( P + BJ.b.h.L )
R = reaksi, P = beban terpusat, BJ = berat jenis beton, b =
lebar balok, h = tinggi balok, L = panjang bentang.
R = 1/2 . ( 5 + 24.0,15.0,25.3 ) = 3,85 kN
Lho? Kok beda? Ah, pasti salah hitung manual tuh! Oke, kita cek
lagi dengan prinsip keseimbangan gaya luar dan reaksi tumpuan. Gaya
luar / beban (F) adalah sebesar ( P + BJ.b.h.L ) = ( 5 +
24.0,15.0,25.3 ) = 7,7 kN.
Dari cara hitung manual :
2 . R = 2.3,85 = 7,7 kN = F OK!
Dari cara canggih SAP2000 :
2 . R = 2.5,20 = 10,40 kN > F ???
Wah, kok ada selisih dengan gaya luar alias beban ya? Ada yang
korupsi nih Apa mesti lapor ke KPK? Hehehe tidak perlu jauh-jauh
sampai ke sana kok. Usut punya usut, ternyata di sini letak
kesalahannya :
Faktor pengali berat sendiri penampang masuk dua kali dalam
analisis, dalam beban berat sendiri (BS) dan beban terpusat (P),
sehingga menjadi :
R = 1/2 . ( 5 + 24.0,15.0,25.3 + 24.0,15.0,25.3 ) = 5,20 kN
Seharusnya, self weight multiplier hanya masuk sekali saja (jika
berat sendiri akan dihitung otomatis oleh program), yaitu hanya
pada load case BS saja :
Hahaha cuma itu to, kalau begitu saja sih masih gampang Oh ya?
Pingin contoh lagi yang lebih keren? Ini dia :
Kalau yang ini ceritanya gedung 5 lantai dengan denah tidak
simetris, dari beton bertulang, akan dicari momen maksimum balok.
Untuk data geometri, penampang dan bahan asumsikan yang standar
saja ya, daripada dicantumkan di sini nanti kepanjangan Selain itu,
akan dibandingkan juga pengaruh gaya gempa pada gedung, dengan
acuan rekaman gempa dari Elcentro di Amerika sono. Ah, gampang itu,
berarti kita pakai Time History Function kan, yang seperti ini lho
:
Ok, benar, itu yang dimaksud. Lapor, komandan! Analisis sudah
rampung! Wah, cepat amat, jago benar ini orang ya oke, kita lihat
bareng-bareng hasilnya :
COMB1 (kiri) = kombinasi beban mati+hidup, COMB2 (kanan) = beban
mati+hidup+gempa.
Lapor (lagi)! Pengaruh gempa ternyata tidak signifikan! Laporan
selesai! Huss ngawur, gempa kok tidak pengaruh apa-apa ke gedung
Lho, itu tadi buktinya, lagipula rekaman gempa kan juga sudah jelas
masuk ke SAP2000. Jadi, apa salahnya? Jangan-jangan programnya yang
error ya Wah kalau ini yang error jelas orangnya donk, ini dia yang
kurang :
Walaupun rekaman gempa sudah dimasukkan lewat Function, namun
belum otomatis dibebankan pada struktur, sehingga masih harus
ditambahkan dalam Analysis Case. Karena tadi belum ada, ya hasilnya
juga nol donk alias tidak berpengaruh. Akan lebih nyata jika kita
lihat hasilnya (yang sudah benar) berikut ini :
Bandingkan selisihnya, 23 kNm dengan 105 kNm Wow
Selain itu, faktor pengali juga harus disesuaikan karena input
rekaman gempa Elcentro adalah dalam satuan gravitasi bumi (g). Jadi
nilai Scale Factor 9,81 adalah konstanta gravitasi bumi dalam
m/detik2 (perhatikan pula saat input angka, satuan panjang harus
sesuai, dalam m!). Bayangkan, jika Scale Factor hanya diisi dengan
nilai 1 (karena dikira sudah bawaan dari programnya), momen
maksimum yang seharusnya sebesar 105 kNm menjadi hanya 28 kNm Misal
dengan balok dimensi 25/35, yang seharusnya perlu tulangan 5 D 22
hasilnya cuma 2 D 22. Untung sudah sempat membaca blog ini ya
hehehe Tentu yang diuraikan di sini belumlah menjangkau semuanya,
masih ada beberapa hal yang perlu diperhatikan terkait dengan kasus
yang dihadapi masing-masing.
Wuih, kok jadi ngeri begini ya, jadi takut pakai SAP2000 Hehehe
lantas maunya bagaimana? Menghitung gedung apartemen 30 lantai
dengan kalkulator? Asal mengerti dan paham tentang program, dijamin
struktur yang paling kompleks sekalipun model dan analisisnya bisa
tokcer kok. Sebaliknya kalau nggak ngerti, analisis balok sederhana
saja sampai salah . Kalau meminjam kalimat empunya SAP2000 (Prof.
Wilson) di manual SAP90 :
No computer program can replace the engineering judgment of an
experienced engineer. It is well said that an incapable engineer
cannot do with a ton of computer output what a good engineer can do
on the back of an envelope
Perhatikan kalimat yang dicetak tebal, kira-kira terjemahan
bebasnya : walau memakai program canggih tapi asal-asalan, masih
kalah dengan insinyur jagoan yang cuma pakai coret-coretan di atas
kertas. Tentu saja yang dimaksud kalah di sini adalah kalah akurat,
alias bisa salah, ya seperti dua contoh tadi. Istilah keren
engineering judgment di kalimat sebelumnyalah yang harus ikut
berperan dalam menggunakan suatu program semacam SAP2000. Logika
atau nalar juga harus bermain, tidak cukup sekadar bisa klik mouse
dan keyboard. Ketika terdapat output yang tampaknya kurang wajar,
harus segera diperiksa model yang kita buat, sebelum melangkah
lebih jauh.
Waduh, kok jadi panjang begini ya pembukaannya Maaf, tapi memang
inilah yang sebenarnya menjadi point penting dalam penggunaan
program hitungan semacam SAP2000 ini. Penulis harap para pembaca
juga sudah paham perbedaannya dengan program komersial umum seperti
yang diulas di awal tulisan ini. Kalau urusan penggunaan program,
penulis kira sudah cukup banyak resource yang tersedia, sedangkan
masalah engineering judgment kadang jarang dikupas secara mendalam.
Untuk referensi literatur yang bagus, penulis sarankan membaca
bukunya Pak Wiryanto, terutama pada bab yang membahas masalah
tersebut (bukan promosi lho tapi karena memang oke pembahasannya).
Kalau referensi dari penulis sendiri? Ada juga kok, info lengkapnya
bisa klik di sini . Oke, setelah puas jauh melanglangbuana sudah
saatnya kembali ke topik posting ini, yang akan penulis sambung
di:Part 2 Kerja Tepat.
Share this:
Email Facebook7 Twitter Digg Reddit StumbleUponLike this:
LikeBe the first to like this post.
This entry was posted in SAP2000 and tagged 2010, cepat,
SAP2000, software, tips, trik. Bookmark the permalink.
Post navigation
UpdatePPPURGTips Kerja Cepat (& Tepat) SAP2000 (Part 2
KerjaTepat) 30 Responses to Tips Kerja Cepat (& Tepat) SAP2000
(Part 2 Pendahuluan)
1. Soe says:
2 May 2010 at 9:35 am Lapor komandan.gambarnya nggak
jelaswah,ini yang salah orangnyabkan kompternya
Reply
Purbo says:
3 May 2010 at 6:29 am Laporan diterima Letnanlaporannya juga
nggak jelas, gambar yg mana
Reply
2. M Noer Ilham says:
9 May 2010 at 5:02 am Jenderal, aku kopral Ilham arep takon :1.
Analisis struktur gedung terhadap beban gempa dg metode Time
History yg menggunakan rekaman gempa El-Cento untuk wilayah
Yogyakarta itu sebaiknya diskala berapa? Kalau hrs diambil 100%
gempa El-Centro itu return period gempa di Yogya berapa tahunan?2.
Khusus untuk gedung, enak mana penggunaan software SAP2000 dengan
ETABS yg notabene satu pabrik CSI.3. Mbok tulung ditambahi cara
menentukan daktilitas struktur dg metode Static Pushover
menggunakan SAP2000.
Reply
Purbo says:
10 May 2010 at 8:16 am Laporan diterima pak hehehe1. Untuk
ukuran jogja/indonesia input Elcentro sebenarnya mesti diskalakan
lagi (selain skala I*g/R) terhadap grafik respon yang kita punya di
SNI, cuma untuk ini topiknya lumayan rumit hehehe dulu pernah dapat
penjelasan sama pakarnya seingat saya yang jelas faktornya kurang
dari 1,0 (input Elcentro jadi lebih kecil).2. Kalo untuk gedung
sebenarnya lebih enak dgn ETABS, karena feature2nya lebih sesuai
misal penggambaran kolom di denah, template model gedung, dll.3.
Untuk cara pushover dari websitenya ada contohnya (walaupun
versinya 14 dan untuk portal baja), lalu daktilitas struktur dari
grafik outputnya dicari displacement maksimum dibagi yieldnya
dikali faktor kuat lebih. Memang topik pushover termasuk topik
advanced jadi masih harus banyak belajar, terutama properties
hinge. Mudah2an nanti juga bisa jadi topik tulisan
Reply
3. Dadang says:
15 July 2010 at 11:10 am Salam,Saya mengalami kasus untuk
mereview hasil perhitungan orang lain. Ternyata di lapangan ada
perbedaan antara yg di desain dgn yg dibangun. Langkah-langkah
cepat apa sebaiknya dilakukan sementara kita tak memiliki file
input yg bisa segera dilihat di SAP2000/ETABS.
trims atas masukannya.Salam
Reply
Purbo says:
16 July 2010 at 7:51 am Mas/Pak Dadang, berdasar pengalaman
pribadi, untuk review hasil hitungan memang sebaiknya kita membuat
file hitungan SAP/ETABS kita sendiri berdasar gambar2 yang ada
(lebih baik kalau bisa yang As Built Drawing), bahkan dalam
beberapa kasus harus mengukur sendiri ke lapangan, terutama bila
tidak tersedia gambar. Karena review hasil hitungan kan tentunya
bersifat menyeluruh, kecuali bila hanya sekadar mengecek elemen
tertentu mungkin masih bisa dibandingkan hitungan manual seperti
yang pernah saya tulis di bagian akhir Part 2 Kerja Tepat, namun
secara umum sebaiknya tetap kita buat hitungan sendiri untuk
kemudian dibandingkan. Sebagai langkah awal juga bisa diperiksa
laporan hitungan atau dokumen sejenis (bila ada) untuk di-review
bila kemungkinan terdapat beberapa hitungan yang dirasa kurang
sesuai/tepat.
Reply
4. firmansyah says:
13 December 2010 at 6:13 pm Salam,Mas, portal 10 lantai menerima
beban lateral dan dalam analisis masih bersifat elastis, apakah
kolom di rencanakan dengan momen di perbesar atau efek p delta,
apakah di sap2000 efek p delta bisa dilakukan tanpa menghitung
secara manual.Terimakasih.
Reply
Purbo says:
15 December 2010 at 7:09 am Untuk kriteria perbesaran momen pada
kolom kan ada di SNI Beton apakah diperlukan atau tidak. Untuk
P-Delta di SAP analisisnya termasuk yang non-linier (dari analysis
case bagian nonlinear parameter).
Reply
5. de'o says:
16 December 2010 at 2:31 pm pak purbo, mau tanya, misalkan saya
ingin buat bangunan tahan 5 skala richer, nah input di sap itu mana
yg harus di oprak oprek ??misalkan kita hitung respond spektrum
wilayah 3, tapi wilayah itu kan tidak cukup kuat utk gempa 5 skala
ritcher ( maaf kalo saya salah ), atau jika kita tinggal di wil 3,
maka kita harus ambil hitungan di wil 5 ato 6 begitu untuk
menyamakan getaran gempa sampai 5 skala ritcher ? thanks pak
Reply
Purbo says:
18 December 2010 at 8:59 am Kayaknya masih ada kerancuan tentang
desain gempa pada gedung. Harap diingat, bahwa ukuran gempa dalam
skala Richter (SR) adalah di pusat gempanya, sehingga sangat
tergantung dari jaraknya ke lokasi gedung. Contohnya, saat gempa
& tsunami 2004 di Aceh, ukurannya sampai 9+ SR, di Jogja tidak
terasa apa2. Tapi saat gempa di Bantul (2006), kota Jogja ikut
kocar-kacir, padahal ukurannya lebih kecil, sekitar 6 SR. Kenapa?
Faktor jarak. Itulah sebabnya dalam desain gedung tidak digunakan
acuan SR, karena menjadi sangat relatif, tapi digunakan angka
percepatan (acceleration) dalam satuan gravitasi bumi, misal 0,20 g
dst. sesuai wilayah gempanya. Saya juga jadi agak bingung maksudnya
wilayah 3 tidak kuat untuk gempa 5 SR, karena pembagian wilayah itu
tidak berdasar skala Richter-nya. Sebenarnya dari angka percepatan
(misal 0,20 g) tadi juga bisa dikonversi ke angka SR, tapi
memerlukan data jarak dan kedalaman pusat gempa dari lokasi gedung
(sangat variatif dan jadi ribet). Jika sempat, nanti juga akan saya
tulis pembahasan mengenai hal ini.
Reply
de'o says:
20 December 2010 at 3:47 pm Terimakasih bahasannya pak purbo,
saya tunggu penjelasan lanjutan tentang gempa ini.Dalam kondisi
apakah metode dengan analisa respon spektra dan time history
digunakan ??Thanks Pak Purbo
Purbo says:
21 December 2010 at 6:41 am Untuk RS dan TH terutama untuk
gedung yang tidak beraturan bentuk denah atau elevasinya, atau pada
struktur yang penting misal reaktor nuklir.
6. afdal says:
21 February 2011 at 2:49 pm bos gak ketemu ra nya. ajarinlebih
detail dong
Reply
Purbo says:
22 February 2011 at 7:13 pm Maksudnya gak ketemu ra nya
gimana?
Reply
7. Pingback: Tips Kerja Cepat (& Tepat) SAP2000 (Part 2
Kerja Tepat) The Web Logs of Purbo8. Siti Zulaiha says:
20 October 2011 at 8:59 pm Pak Purbo, Siti mau nanya nih,
tentang input El-Centro yg diskalakan menurut SNI-1726-2002 dg
faktor skala = Ao*I/R = k*g*I/R dengan k=koefisien (tabel 5). Misal
untuk daerah Yogya, tanah sedang, I = 1, R = 5.5, g = 9.81 m/det2
maka faktor skala = 0.41. Koq kecil ya pak? Bagaimana menurut
bpk?
Reply
Purbo says:
21 October 2011 at 10:52 am Karena pertanyaannya mirip, sekalian
saya jawab di sini ya.
Reply
9. catour says:
16 November 2011 at 9:34 am Mas Probo salam kenalsaya mau tanya
tentang yang sangat mendasar (maaf masih newbie banget!)kalo cari
moment dari simple beam yang mas ajarkan di atas bagaimana ya?
setelah saya analysis dari simple beam yang mas ajarkan di atas
di dapat hasil 4.76 kN/mtapi setelah saya cek pake manual ko beda
ya hasilnya 5.775 kN/msaya menggunakan rumus M = PL/4
Terima Kasih
Reply
Purbo says:
17 November 2011 at 7:17 am Salam kenal juga, sepertinya ada
yang salah hitungan manualnya, harusnya juga ketemu sekitar 4,7625
kNm (momen dari beban titik PL/4 + beban berat sendiri balok
1/8*qL^2, dengan q=0,15*0,25*24), silakan dicek lagi.
Reply
10. enry says:
15 December 2011 at 2:55 pm Salam kenal pak Purbo
saya mau tanya tentang efek p-delta untuk pengaruh ke
strukturnya apa?kalau untuk masalah ketidak vertikal kolom
/inklinasi harus dicek terhadap apa? sudi kiranya bapak memberi
informasi yang ada. thanks
Reply
Purbo says:
19 December 2011 at 7:11 am Efek P-Delta berpengaruh menambah
momen sekunder yang terjadi pada struktur, di mana dengan adanya
simpangan (delta) maka gaya (P) dikali lengan/simpangan menjadi
momen tambahan.
Reply
11. Martin says:
13 January 2012 at 2:45 pm Mau tanya pak, kenapa SAP vs 9.03
saya tiba-tibaLicense not founderror 17Probably no servers
runningCara mengatasinya bagaimana ya pak??Thanks
Reply
Purbo says:
14 January 2012 at 7:31 am Mungkin bermasalah patch-nya saya
juga kurang tahu pasti, bisa berbeda-beda tiap versi.
Reply
12. Pingback: Error oh error | The Web Logs of Purbo13. vio
says:
12 April 2012 at 11:27 pm pak saya mohon diajarkan sap 2000 krn
sy mahasiswa sipil, pak cara input x, y,z kedalam model bagaimana ?
emailku [email protected]/ 0878xxx
Reply
Purbo says:
13 April 2012 at 7:54 am Silakan bisa lihat info di sini.
Reply
14. anie says:
1 May 2012 at 10:42 pm pak, saya mau nanya. saya mau masukin
beban time history tapi bukan dari beban gempa. getarannya dari
mesin yg merambat melalui tanah. saya masukin bebannya ke joint
atau kemana ya? saya cari di manual sap tidak ada cara memasukan
beban ke base.pertanyaan satu lg, pada define load patterns, saya
memasukan beban dinamik (beban dr getaran mesin) pas di bagian type
saya pilih apa ya pak? karna tidak ada pilihan untuk mesin. adanya
untuk kendaraan. mohon bantuannya pak, untuk skripsi saya. terima
kasih.
Reply
Purbo says:
2 May 2012 at 7:09 am Biasanya beban getaran mesin dibebankan
langsung pada struktur, namun kalau mau dibebankan sebagai getaran
tanah maka ya diasumsikan saja seperti gempa tapi sumbernya dari
getaran mesin di luar bangunan. Beban dimasukkan lewat define >
function > time history dan dimasukkan rekaman getaran di tanah
akibat mesin. Selanjutnya didefinisikan lewat load case (tidak
lewat load pattern). Lihat contoh aplikasi time hstory pada
help/example problems.
Reply
anie says:
2 May 2012 at 1:35 pm terima kasih atas jawabannya pak.
pak, hasil run saya total history length (time) dan length of
time-steps (time) nilainya terlalu besar (kasar hasilnya).
bagaimana cara untuk memperbaikinya pak? salah dalam pemasukan data
time history atau yg lainnya ya pak? bahkan number of time-steps to
be integrated saya besar sekali, sampai ratusan. sebelumnya terima
kasih banyak pak.
Purbo says:
4 May 2012 at 8:48 am Saat definisi di analysis case (atau load
case kalau versi 11 ke atas) untuk tipe time history kan ada
setting bagian time step data (number of steps dan time step size)
di sebelah bawah yang bisa dirubah.