Analisis Rangka Batang dengan Menggunakan Metode Matrik
Bacalah dengan seksama untuk memperoleh hasil yang memuaskan.
dalam menganalisis rangka batang perlu diketahui jenis rangka batang yang akan dibuat. jenis rangka batang tersebut dengan spesifikasi modulus elastisitasnya serta koefisien muai volumenya. untuk rangka batang yang kokoh utamakan penyusunan rangka dengan bentuk segitiga karena bentuk segitiga merupakan salah satu bentuk rangka yang kokoh dalam penerapannya.
sebelum melakukan pembuatan rangka batang maka ahli sipil struktur terlebih dahulu perlu untuk mendesign dan menghitung gaya-gaya yang berkemungkinan akan timbul dengan prediksi maksimal. dalam melakukan perhitungan gaya ada beberapa tahap yang saya ketahui, diantaranya:
1. Tentukan terlebih dahulu modulus elastisitas bahan rangka yang akan digunakan. hal ini dapat ditemukan melalui uji laboratorium dengan menggunakan UTM.
2. Tentukan luas permukaan batang yang akan digunakan.
3. Tentukan panjang batang pada setiap bagian rangka yang akan di buat.
4. Tentukan jenis tumpuan yang akan digunakan.
5. Tentukan jenis DOF yang ada pada rangka batang yang akan dibuat.
6. Tentukan matrik kekakuan rangka struktur. perlu diketahui dalam rangka batang biasanya yang hanya dihitung reaksi horizontal terhadap batang saja yaitu tekan dan tarik. maka matrik kekakuan rangka struktur hanya pada horizontal saja.
7. Menentukan kekakuan global pada struktur rangka batang yang akan dibuat.
[K] = [R]T [k] [R]
matrik [R] = matrik sudut dari pergeseran batang. [ cos, sin, 0, 0; 0, 0, cos, sin]
8. setelah ditentukan matrik kekakuan masing-masing elemen selanjutnya tentukan matrik kekakuan globalnya dengan menjumlahkan masing-masing matrik kekakukan struktur.
[K] = [K]1 + [K]2 + [K]3 + ...
9. Menentukan perpindahan dari struktur rangka [U]
[U] = [K]-1 [P]
10. Menentukan perpindahan pada masing-masing elemen.
11. Menentukan gaya horizintal pada batang [f]
[f] = [k] [u]
[k] = matrik kekakuan elemen.
[u] = matrik deformasi elemen.
matrik deformasi elemen dapat ditentukan dengan menggunakan:
[u] = [R] [U]
dalam menganalisis rangka batang perlu diketahui jenis rangka batang yang akan dibuat. jenis rangka batang tersebut dengan spesifikasi modulus elastisitasnya serta koefisien muai volumenya. untuk rangka batang yang kokoh utamakan penyusunan rangka dengan bentuk segitiga karena bentuk segitiga merupakan salah satu bentuk rangka yang kokoh dalam penerapannya.
sebelum melakukan pembuatan rangka batang maka ahli sipil struktur terlebih dahulu perlu untuk mendesign dan menghitung gaya-gaya yang berkemungkinan akan timbul dengan prediksi maksimal. dalam melakukan perhitungan gaya ada beberapa tahap yang saya ketahui, diantaranya:
1. Tentukan terlebih dahulu modulus elastisitas bahan rangka yang akan digunakan. hal ini dapat ditemukan melalui uji laboratorium dengan menggunakan UTM.
2. Tentukan luas permukaan batang yang akan digunakan.
3. Tentukan panjang batang pada setiap bagian rangka yang akan di buat.
4. Tentukan jenis tumpuan yang akan digunakan.
5. Tentukan jenis DOF yang ada pada rangka batang yang akan dibuat.
6. Tentukan matrik kekakuan rangka struktur. perlu diketahui dalam rangka batang biasanya yang hanya dihitung reaksi horizontal terhadap batang saja yaitu tekan dan tarik. maka matrik kekakuan rangka struktur hanya pada horizontal saja.
7. Menentukan kekakuan global pada struktur rangka batang yang akan dibuat.
[K] = [R]T [k] [R]
matrik [R] = matrik sudut dari pergeseran batang. [ cos, sin, 0, 0; 0, 0, cos, sin]
8. setelah ditentukan matrik kekakuan masing-masing elemen selanjutnya tentukan matrik kekakuan globalnya dengan menjumlahkan masing-masing matrik kekakukan struktur.
[K] = [K]1 + [K]2 + [K]3 + ...
9. Menentukan perpindahan dari struktur rangka [U]
[U] = [K]-1 [P]
10. Menentukan perpindahan pada masing-masing elemen.
11. Menentukan gaya horizintal pada batang [f]
[f] = [k] [u]
[k] = matrik kekakuan elemen.
[u] = matrik deformasi elemen.
matrik deformasi elemen dapat ditentukan dengan menggunakan:
[u] = [R] [U]
Komentar
Posting Komentar