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 priyoxxx@yahoo.com/ 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.