ANALISIS SENSITIVITAS FRAME 2D TIPE PORTAL TERHADAP VARIASI GEOMETRI DAN KONDISI BATAS DENGAN SAP2000 ANALISIS FRAME 2D TIPE PORTAL
Bilah Samping Artikel
Isi Artikel Utama
Abstrak
Penelitian ini membahas sensitivitas kekakuan frame 2D tipe portal terhadap variasi geometri dan kondisi batas menggunakan analisis elemen hingga pada SAP2000. Kekakuan struktural menjadi aspek penting dalam menentukan respons deformasi dan distribusi gaya dalam, terutama pada sistem portal yang sangat dipengaruhi perubahan dimensi elemen dan kekangan tumpuan. Model portal dianalisis dengan beban terdistribusi vertikal dan horizontal sebesar 10 kN/m untuk mengevaluasi perilaku gaya geser, momen lentur, gaya aksial, serta perpindahan. Hasil analisis menunjukkan bahwa gaya geser maksimum mencapai 7.086 kN pada dasar kolom, sedangkan momen terbesar terjadi pada tumpuan jepit dengan nilai 20.673 kN·m. Gaya aksial pada kedua kolom didominasi tekan dan relatif konstan sepanjang ketinggian, mencerminkan pengaruh beban vertikal yang signifikan. Perpindahan lateral maksimum berada pada kisaran 0,202 m, yang masih dalam batas aman untuk analisis sensitivitas namun tetap perlu peninjauan terhadap kriteria drift pada desain aktual. Temuan penelitian ini menunjukkan bahwa perubahan kecil pada geometri dan kondisi batas dapat menghasilkan variasi respons struktural yang bermakna, sehingga studi sensitivitas penting dilakukan pada tahap awal perancangan untuk memperoleh konfigurasi struktur yang lebih efisien dan stabil.
Kata Kunci: frame 2D, kekakuan struktur, kondisi batas, SAP2000
Rincian Artikel
Terbitan
Bagian
Cara Mengutip
Referensi
API, API RP 2A-WSD: Planning, Designing and Constructing Fixed Offshore Platforms. Washington, DC, USA: American Petroleum Institute, 2007.
R. Bhattacharyya, Dynamics of Marine Structures. Hoboken, NJ, USA: Wiley, 2011.
S. L. Chan and P. P. T. Chui, Non-linear Static and Cyclic Analysis of Steel Frames. Oxford, U.K.: Elsevier, 2000.
R. D. Cook, D. S. Malkus, M. E. Plesha, and R. J. Witt, Concepts and Applications of Finite Element Analysis, 4th ed. New York, NY, USA: Wiley, 2002.
Computers and Structures Inc. (CSI), SAP2000: Structural Analysis Program, Version 22 – Analysis Reference Manual. Berkeley, CA, USA, 2020.
J. M. Gere and B. J. Goodno, Mechanics of Materials, 8th ed. Stamford, CT, USA: Cengage Learning, 2012.
R. R. Husaini, M. Yazid, A. D. Islami, T. J. Gunawan, and M. D. Wahyudi, “Analisis Struktur Rangka Batang 2D dengan Metode Matriks Kekakuan,” Jurnal Rab Construction Research, vol. 8, no. 2, pp. 322–338, 2023.
A. Kassimali, Matrix Analysis of Structures, 2nd ed. Stamford, CT, USA: Cengage Learning, 2012.
W. McGuire, R. H. Gallagher, and R. D. Ziemian, Matrix Structural Analysis, 2nd ed. New York, NY, USA: John Wiley & Sons, 2000.
S. Timoshenko and D. H. Young, Elements of Strength of Materials. Princeton, NJ, USA: D. Van Nostrand Company, 1965.
S. T. Zulfikar, Dasar-Dasar Metode Elemen Hingga untuk Teknik Mesin, Bab 3 Matriks Kekakuan. Universitas Muhammadiyah Ambarawa, pp. 22–29, 2019.
J. N. Reddy, An Introduction to the Finite Element Method, 3rd ed. New York, NY, USA: McGraw-Hill, 2006.
O. C. Zienkiewicz and R. L. Taylor, The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals, 7th ed. Oxford, U.K.: Elsevier, 2013.
T. H. G. Megson, Structural and Stress Analysis, 3rd ed. Oxford, U.K.: Butterworth-Heinemann, 2014.
J. F. Harvey, Theory and Design of Pressure Vessels, 2nd ed. New York, NY, USA: Van Nostrand Reinhold, 1985.
Y. C. Fung and P. Tong, Classical and Computational Solid Mechanics. Singapore: World Scientific, 2001.
W. F. Chen and E. M. Lui, Structural Stability: Theory and Implementation. New York, NY, USA: Elsevier, 1987.
S. S. Rao, The Finite Element Method in Engineering, 5th ed. Burlington, MA, USA: Butterworth-Heinemann, 2011.
D. J. Eyres and G. J. Bruce, Ship Construction, 7th ed. Oxford, U.K.: Butterworth-Heinemann, 2012.
B. M. Das and K. Sobhan, Principles of Geotechnical Engineering, 8th ed. Stamford, CT, USA: Cengage Learning, 2014.