LATIHAN 1 PLAXIS

ByM. Firdaus, ST, MT

Permasalahan

• Fondasi berbentuk lingkaran• Diameter 2.0 meter• Berada di atas tanah pasir dengan ketebalan

4.0 meter• Dibawah tanah pasir adalah batuan keras• Tentukan berapa displacement dan tegangan

yang terjadi pada tanah akibat pembebanan di atas fondasi

Gambar Fondasi telapak di atas tanah pasir

• Karena simetris, maka cukup dimodelkan setengahnya• Pondasi yang kaku dan keras dimodelkan dengan penurunan

seragam

Input data Plaxis

• Masuk input program kemudian dialog box create/open pilih new project kemudian klik OK.

• General SettingSetelah klik OK, muncul dialog box general setting. Klik project, didalamnya mencakup penamaan file, diskripsi masalah, tipe analisis, model elemen.

- Pilih model axisymmetry ( fondasi bentuk lingkaran)- Elemen pilih 15 node- axceleration box default, arah percepatan -90⁰

Pindahkan kursor ke Dimensions, setting luas area penggambaran dan satuan

- Tentukan satuan pada box units yaitu : m→panjang,kN→Gaya,day→hari

- Luas area penggambaran, kiri/left:0.00,kanan/right:5.00,bawah/bottom:0.00,atas/up:4.00

• Geometri countoursetelah layar penggambaran muncul, kita lakukan input objek. Langkahnya yaitu :- klik ikon ini untuk gambarkan lapisan tanah, setelah muncul cursor berbentuk pensil klik titik pada (0;0) lalu klik titik (5;0) lalu titik (5;4) dan kembali ke titik (0;0) apabila terjadi kesalahan dapat dilakukan undo dengan menekan ctrl+Z

• Boundary condition (syarat batas)syarat batas kondisi pada contoh ini dilakukan sbb:- klik ikon standart fixities,artinya pada bagian dasar struktur tanah pasir diberikan tumpuan jepit dan pada arah vertikal berupa rol (Ux =0 & Uy =bebas).

setelah standart fixities di klik maka akan muncul dua garis pararel untuk rol dan empat garis silang untuk jepit

- Klik prescribed displacement (untuk input besar displacement)- klik titik (0;4) dan geser ke titik (1;4) setelah itu klik kanan untuk berhenti- titik baru (point 4) ada,besarnya penurunan 1 unit yang di atur pada saat calculation.

• Material data settabel data material dari tanah pasir sbb:

No Parameter Simbol Nilai Satuan

1. Model material - Mohr-coloumb -

2. Tipe material - Drained -

3. Berat volume kering γdry 17.0 kN/m3

4. Berat volume basah γwet 20.0 kN/m3

5. Permeabilitas tanah k 1.0 m/hari

6. Modulus young’s Eref 13000 kN/m2

7. Angka poisson v 0.3 -

8. Kohesifitas cref 1.0 kN/m2

9. Sudut gesek Ø 31.0 ⁰

10.

Sudut dilatasi Ψ 0.0 ⁰

Untuk memasukkan data material tanah, langkahnya :- Klik ikon material set, pilih soil & interface

- Klik new,akan muncul jendela baru terdiri 3 tabsheet yaitu : general, parameter, & interface

- Tabsheet general isikan nama lapisan”Tanah pasir”,di isi sesuai data tanah dalam tabel di atas, lalu klik next

- Tabsheet berikutnya yaitu parameter dan interface di isi sesuai data

- Klik OK maka akan nampak simbol material pada jendela, masukkan material pada lapisan tanah dengan drag dari material set kemudian lepaskan sampai pada area gambar yang dimaksud

• Mesh Generationsetelah input data semua komplit dimasukkan kemudian bisa dilakukan meshing,yaitu membagi elemen. Caranya :- klik ikon generate mesh- jendela baru muncul, klik update

- meshing dapat diperhalus untuk hasil yang lebih optimal

• Plaxis Calculationberisikan phase untuk mengeksekusi kalkulasi,

mensimulasikan penurunan pada pondasi telapak. Cara mendefinisikan :

- Tabsheet general pilih plastic calculation type, proses pembebanan pilih load adv. Ultimit level

- Klik tab parameter

- Parameter pilih additional step 100- Loading (beban yang di input) klik total multiplier

- Klik tab multiplier

- Penurunan didefinisikan dengan mengisikan nilai ∑mdisp nilainya 0.01, sehingga nilai penurunan seragam yang terjadi pada pondasi adalah 0.01 x 1.0 m (prescribed displacement defoultnya penurunan 1.0 m)

- Klik select point sebagai sampel untuk analisa sebelum melakukan kalkulasi, misal titik A pada bagian bawah pondasi

- klik Update

Plot titik A

- Masuk kalkuasi, klik tombol calculate. Kalkulasi sukses dilakukan apabila tidak ada peringatan atau”no error”pada jendela info kalkulasi nilai force y menunjukkan reaksi dari penurunan yang bekerja.

• Output Calculationkita dapat melihat hasil kalkulasi (penurunan & tegangan) :- klik pada fase hitungan yang terakhir- klik ikon Output

Gambar. Deformasi yang terjadi

Gambar. Tegangan yang terjadi

Permasalahan Flexible Footing• Modifikasi input data (geometri)

– klik ikon input, klik menu File– pilih Save As kemudian berilah nama exam 2– pilih garis dari titik 3 ke 4 tekan delete, pastikan”prescribed

displacement” kemudian klik delete– Klik tombol beam untuk memodelkan fondasi flexible– klik point 3 dan point 4, kemudian klik kanan

• Modifikasi input data (kondisi batas)– klik traction-load system A– Klik point 3 dan point 4 kemudian klik kanan

(default nilai traction load adalah 1.0 kN/m2)• Modifikasi input data (material properties)

– Klik ikon material

– Pilih beam pada set type combo box, klik tombol new kemudian masukkan parameter dari fondasi

– Isikan data material sesuai tabel data properties pondasi :

No. Nama parameter Simbol Nilai Satuan

1. Normal stiffnes EA 5 x 106 kN/m2. Flexural rigidity EI 8500 kNm2/m3. Ketebalan ekivalen d 0.143 m

4. Berat w 0.000 kNm/m5. Angka poison v 0.000 -

- Klik OK maka muncul item baru- Drag item tersebut kedalam gambar beam, tekan tombol OK

• Setelah semua input selesai, lakukan Generate Mesh

• Modifikasi input data– klik tombol initial condition, isikan γwater = 9.81 kN/m3 klik OK

– Tekan tombol generate initial stress kemudian klik OK setelah muncul box Ko-procedure

– Pindahkan posisi ke”initial stressess and geometry configuration”

– Klik ikon generate initial stress kemudian klik OK– Setelah muncul box Ko-procedure, nilai ∑Mweight isikan 1.0– Klik OK, klik Update kembali ke input Plaxis

– Klik tombol calculate untuk analisa perhitungan

• Calculation– Tabsheet general isikan calculation type adl Plastis, load

adv. Ultimate level

– Box phase number/ID boleh diisi atau tetap– Tabsheet parameter pilih total multiplier– Tabsheet multiplier isikan nilai ∑Mloads (load system

A) 350 (=sama besarnya dengan gaya yang dihasilkan pondasi rigid 350x1.0kN/m2xπx1.02)

– Klik titik jika ingin analisa grafis

• Hasil hitungan– Setelah calculation selesai, klik ikon Output– Double klik pada beam, dapat diketahui nilai

Momen,shearing force,axial

Nilai Momen

Nilai Gaya Geser

Nilai Gaya Aksial