Beamax - Analisis Balok Sederhana Yang Sangat Praktis

Kali ini kami coba perkenalkan sebuah software gratis, ringan, dan bermanfaat bagi yang membutuhkan. :) Nama softwarenya adalah BEAMAX. Mungkin beberapa pembaca sudah pernah mendengar namanya. Software ini tidak tergolong sebagai software populer di lingkungan teknik sipil khususnya struktur karena memang fiturnya sangat yang sangat minim.
Sesuai namanya, BEAMAX adalah software untuk analisis balok.


Adapun input untuk Beamax adalah:

1. Material properties: E, I, dan A. (Sebenarnya luas penampang A di sini tidak ngaruh ke analisis.. hehe)
   
2. Panjang total balok
3. Lokasi tumpuan sendi dan roll
4. Option apakah ujung kiri dan kanan terjepit (fixed) atau tidak
   
5. Beban Terpusat
6. Beban Merata (hanya beban merata, tidak ada beban trapesium
   maupun segitiga)
   
Sementara outputnya adalah:

• Diagram Momen Lentur, momen lentur maksimum, dan momen lentur pada tumpuan
• Diagram gaya geser, gaya geser maksimum, dan gaya geser pada titik tertentu, dan gaya geser pada tumpuan
• Deformasi balok, besarnya lendutan maksimum, lendutan di titik tertentu, dan lendutan di ujung balok yang bebas (kantilever). Rotasi titik tidak diberikan
Keunggulan dari BEAMAX adalah:

• Sangat cepat dalam menghitung balok sederhana, satu atau lebih dari satu tumpuan.
• Tidak perlu Run. Output secara "realtime" akan ditampilkan saat itu juga. Misalnya saat menambah beban titik, output langsung diupdate seketika.
• Tampilan grafis cukup representatif untuk keperluan praktis
• Sangat cepat dalam mengecek balok sederhana dengan pembebanan sederhana juga.
• Untuk para praktisi bidang konstruksi, software ini sangat berguna untuk menyelesaikan masalah balok dengan praktis.
• Untuk yang sedang memperdalam ilmu bidang struktur, software ini bisa dijadikan pembanding terhadap hitungan manual maupun hasil analisis software lain.
• Sangat mudah dipelajari. Dalam waktu 5-10 menit, software ini sudah bisa dikuasai. Luar biasa bukan? :)
Adapun kekurangannya adalah:

• Tidak ada pengaturan Load Case dan Kombinasi Pembebanan
• Hasil output tidak bisa dibaca di sepanjang bentang balok
• Tidak ada library untuk material-material standar seperti baja, beton, dll
• Momen inersia harus ditentukan dari luar, entah itu dari tabel atau hitung sendiri
• Tidak ada support reaction. Tapi dari diagram momen dan geser sebenarnya bisa diketahui besarnya reaksi perletakannya
Adapun catatan tambahan dari kami antara lain:

• Kami tidak perlu menjelaskan bagaimana cara penggunaan software ini. Pokoknya sangaaat mudah, dengan syarat pengguna harus sudah mengerti konsep apa itu balok, tumpuan, dan pembebanan. hehe
• Software ini sangat praktis sewaktu mengecek kasus-kasus tertentu, misalnya: Balok sederhana diberi beban yang berbeda-beda, atau balok banyak tumpuan dengan kasus beban hidup berpola (pattern live load)
• Kami suka dengan tampilan grafis yang praktis, simpel, dan informatif, sehingga cocok dijadikan sebagai gambar ilustrasi atau pelengkap suatu laporan perhitungan struktur.
• Menu File->Print tujuannya untuk mencetak tampilan grafis saja
• BEAMAX menyediakan versi MS-Excel juga. Sedikit butuh waktu lebih lama untuk mempelajarinya (kira-kira 10-20 menit). Tampilan grafisnya biasa saja. Balok dibagi menjadi 50 segmen (elemen) sehingga informasi di tiap titik bisa diketahui
• Kekurangan-kekurangan di atas tidak menjadi maslah buat kami, karena hal-hal tersebut masih bisa ditolerir ataupun masih bisa diakali
• Ada BUG! Khusus untuk beban terpusat yang berada di ujung kantilever sebelah KIRI.
  
  Dari gambar di atas, coba cek kesalahannya di mana? Betul!, diagram gaya geser dan momennya salah. Harusnya di tumpuan kiri momen tidak sama dengan nol. Harusnya ada momen akibat beban terpusat di sebelah kiri. Bug ini bisa diperbaiki dengan menggeser beban terpusat tersebut sedikiiiiit ke sebelah kanan, katakanlah sebesar 0.001.
  
  Nah, gambar di atas adalah gambar yang benar. :)
• Jika dibandingkan dengan Atlas, kami lebih merekomendasikan Beamax, selain karena tampilannya yang informatif, juga karena Beamax bisa menghitung lendutan
BEAMAX bisa didownload di sini.
Atau bisa dicari juga di beberapa seach engine.
Silahkan didownload, dicoba, dan didiskusikan di sini, siapa tau ada yang menemukan Bug baru.. :)
Demikian. Semoga Bermanfaat.[]

EngiLab Beam 2D, Software Analisis Struktur Metoda Matriks Kekakuan

Satu lagi software analisis struktur yang termasuk jenis shareware, namanya EngiLab Beam.2D ML. Wuih.. panjang amat namanya. EngiLab itu adalah nama company-nya. Beam.2D adalah nama brand-nya. Sedangkan kode ML artinya Multi Language a.k.a banyak-bahasa. Bahasa Indonesia juga ada? Iya! Ada. Waktu mendownload dari situsnya sih memang tidak disediakan file librari untuk bahasa Indonesia, tapi kita bisa membuat file librari sendiri khusus untuk penggunaan bahasa Indonesia. Tidak hanya bahasa Indonesia, jika anda mau.. bahasa Sunda, Batak, Bugis, Jawa pun bisa anda buat. Tapi… kayaknya susah nyari istilah daerah untuk kata-kata seperti “momen lentur”, “diagram gaya geser”,… :D
Anyway, meskipun shareware, tapi penggunaan “versi coba-coba”-nya lumayan bikin puass.. puass.. puaasss. Memang ada beberapa fitur yang dibatasi dalam versi unregistered ini seperti:

• Jumlah titik nodal dibatasi maksimal 20 titik.
• Jumlah elemen dibatasi maksimal 20 elemen.
• Jumlah grup material (E,I,A) dibatasi maksimal 10 grup.
• Fitur “ekspor ke MS Excel” dinonaktifkan.

Lantas,… apa saja catatan penting dari program ini? Mari kita lihat.

Beberapa Catatan Penting dan Nggak Penting(!?)

1. EngiLab Beam.2D memiliki tampilan grafis yang sederhana. Informasi titik dan elemen batang dapat ditampilkan dengan jelas pada layar.
2. EngiLab Beam.2D melakukan analisis struktur dengan menggunakan metoda matriks kekakuan global khusus untuk bidang 2 dimensi. Konsep Finite Elemen harus dikuasai jika ingin mengetahui “rahasia” dan “cara kerja” software ini.
3. Sesuai dengan konsep matrik kekakuan struktur, yang menjadi input dari software ini adalah:
   • Parameter kekakuan material yaitu modulus elastisitas E, luas penampang A, dan momen inersia I
     
   • Koordinat titik-titik nodal, dan jenis tumpuan (translasi-x, translasi-y, dan rotasi-z)
   • Parameter elemen, meliputi jenis grup (tipe) material, titik-titik kumpul, dan kondisi “end-release” di ujung-ujung elemen.
   • Beban titik pada titik kumpul dan beban merata pada batang elemen.
4. EngiLab Beam.2D tidak mencantumkan unit atau satuan, jadi yang diperlukan adalah konsistensi penggunaan satuan. Jika satuan panjangnya adalah dan satuan beban atau gayanya adalah , maka modulus elastisitasnya adalah atau , outputnya juga menggunakan satuan yang sesuai.
5. EngiLab tidak “menanyakan” bentuk penampang batang, apakah persegi, bulat, profil baja, dll. Kita hanya diminta memasukkan luas penampang dan momen inersianya saja. Seperti kita ketahui E, A, dan I inilah kunci dari pembentukan matriks kekakuan elemen struktur khususnya struktur 2 dimensi.
6. Penggambaran model struktur EngiLab bisa dilakukan dengan 2 cara: input manual atau langsung pada grafik. Untuk input grafik, kita harus memastikan pengaturan grid sudah tepat. Jika grid dalam posisi ON, maka secara otomatis kursor akan dikunci pada setiap titik-titik grid, atau istilah umumnya Snap. Jika grid tidak ditampilkan (OFF), fitur snap ini juga otomatis akan tidak aktif.
7. Mengubah properti titik nodal maupun elemen batang bisa dilakukan dengan klik kanan pada area gambar.
8. Beban titik (FX, FY, dan MZ) hanya bisa diberikan pada titik nodal. Jika ingin memberi beban titik di tengah elemen batang, maka elemen batang itu sebaiknya dibagi dulu sehingga ada titik nodal baru yang terletak pada batang tersebut.
9. Beban yang dikerjakan pada batang adalah beban merata fx dan fy per satuan panjang. Beban merata ini bekerja dalam arah global. Jika ingin memasukkan beban dalam arah lokal (misalnya pada batang miring), kita harus menguraikan dulu beban tersebut ke sumbu global x dan y.
   

   beban terdistribusi pada elemen batang
10. EngiLab Beam.2D menyediakan fitur pengecekan titik dan elemen yang berhimpit (dobel) atau biasa dikenal dengan istilah “check model”. Ini biasanya dilakukan sebelum analisis agar tidak terjadi kesalahan sewaktu melakukan analisis.
11. Output yang dihasilkan oleh EngiLab Beam.2D adalah
    • Diagram Momen, Gaya Geser, Aksial pada titik-titik ujung elemen. Gaya dalam di tengah batang elemen tidak dihasilkan. Untuk mengetahui gaya dalam di bagian tengah batang, kita harus membagi elemen tersebut menjadi lebih dari satu elemen yang lebih kecil.
      
    • Perpindahan atau displacement titik nodal. Sama seperti gaya dalam, kita juga tidak bisa mengetahui perpindahan sebuah titik yang berada di tengah batang kecuali elemen tersebut dibagi (di-divide) terlebih dahulu.
    • Reaksi perletakan.
    Selain dalam bentuk grafik, ouput juga diberikan dalam bentuk tabel dan text.
    
12. Menu Option yang disediakan termasuk lengkap untuk ukuran software “sederhana” seperti ini.
    
13. EngiLab juga bisa membuat model berupa lengkungan (arc). Sebuah “arc-generator” sudah disiapkan, kita tinggal mengisi koordinat pusat lengkungan, titik awal, titik akhir, dan jumlah segmen lengkungan. Mantaf!
14. Tampilan grafik bisa diekspor langsung ke dalam file *.bmp atau ke dalam clipboard sehingga bisa langsung di-paste (tempel) di aplikasi lain, misalnya MS Office atau aplikasi pengolah gambar/image.
15. Sekedar mengingatkan,… software ini adalah software analisa struktur only, tidak ada desain-desain-an… :)

Kesimpulan
Secara keseluruhan EngiLab Beam.2D ini sangat mantap. Konsepnya sederhana, tapi disajikan dalam bentuk yang menarik, user-friendly, tampilan grafik yang sangat informatif, dan hasil analisis (output) yang jelas. Kenapa kami sangat excited dengan software ini, soalnya kami dulu pernah membuat “aplikasi” serupa, analisis struktur dengan metoda matriks kekakuan, untuk 3D malah, tapi dengan bahasa komputer primitif, Pascal. :)
Help File nya pun sangat-sangat membantu, singkat padat dan sangat jelas. Versi Trialnya, walaupun ada pembatasan, tapi tidak mengurangi value dari software ini. Malah menurut saya, untuk keperluan analisis struktur praktis, baik itu dalam hal studi, proyek, maupun kasus yang sederhana, versi Trial ini sudah lebih dari cukup.
Tembakan-Tembakan Layar (Screenshots bahasa Indonesianya apa sih??)

menu bahasa Indonesia bikinan sendiri

warna tampilan sesuka hati

outputnya lengkap

Download
Tertarik? Mau mencoba? Silahkan dipilih link di bawah (semua link akan buka jendela baru):

• Link1 @ ziddu.com
• Link2 @ easy-share.com
• Link3 @ uploaded.to

Pastikan nama filenya : beam2d_ml.zip, ukuran sekitar 1.89 MB


Sumber : www.duniatekniksipil.web.id

Atlas, Software Gratis Analisis Balok Sederhana & Banyak Tumpuan

Atlas adalah salah satu freeware untuk menganalisis balok. Software ini sangat “ringan” dan mampu dengan cepat menghasilkan diagram gaya geser dan bidang momen lentur secara “real-time”. Maksudnya, ketika kita memasukkan input, seketika itu juga outputnya langsung ditampilkan.
Software ini sangat sederhana, karena hanya melakukan analisis struktur pada balok, entah itu balok sederhana (2 tumpuan), ataupun balok banyak tumpuan. Adapun data yang harus dimasukkan antara lain:

1. Panjang total balok. Jika balok satu bentang, maka yang dimasukkan adalah panjang bentang. Jika lebih dari satu bentang, maka yang dimasukkan adalah total panjang bentang (termasuk kantilever jika ada).
2. Tumpuan, meliputi jenis tumpuan (sendi, roll, jepit), dan posisi tumpuan, diukur dari ujung kiri balok.
3. Beban, meliputi beban tepusat dan beban terdistribusi.

Sementara output dari software Atlas ini adalah :

1. Reaksi tumpuan
2. Diagram gaya geser dan diagram momen.

Juragan dapat memberikan beberapa catatan tentang software ini. Entah itu adalah kelebihan ataupun kekurangan itu sifatnya relatif tergantung siapa dan untuk apa software ini digunakan. Jadi, juragan tidak menggunakan istilah kelebihan dan kekurangan. Yang jelas, berikut ini adalah beberapa poin yang bisa juragan tuliskan:

• Reaksi tumpuan ditampilkan dalam grafik dan nilainya tidak dituliskan. Tetapi grafik tersebut dapat diskalakan dengan ordinat di sebelah kiri. Atau, jika ingin mengetahui nilai pastinya, bisa dilakukan dengan menyeleksi tumpuan yang dimaksud dan beberapa saat kemudian akan muncul tool-tip berisi besar reaksi tumpuan.
• Diagram gaya geser dan momen juga tidak ditampilkan nilainya pada grafik. Akan tetapi, jika kita mengarahkan kursor ke grafik gaya geser dan momen, secara real-time status bar di bagian bawah akan memonitor setiap pergerakan kursor dan akan memberikan info berupa jarak x, momen M, dan gaya geser F. Sementara momen maksimum ditampilkan di status bar di sebelah kanan bawah.
• Input yang berupa tumpuan dan beban harus dimasukkan dengan cara mengklik langsung pada grafik, sementara Atlas tidak menyediakan fasilitas snap (menempel secara otomatis pada setiap grid). Akibatnya posisi tumpuan dan beban tidak bisa presisi dalam satu kali klik. Tapi, hal ini bisa diantisipasi dengan cara mengubah properties dari tumpuan atau beban tersebut, dan besar maupun nilainya bisa diketik secara langsung.
• Atlas sangat powerful dalam menganalisis balok dengan jumlah bentang yang banyak, dengan beban-beban yang sangat bervariasi.
• Atlas menyediakan dua sistem unit/satuan: (N-m), dan (lb-ft).
• Kadang terjadi bug ketika kita ingin mengubah properti sebuah tumpuan. Misalnya sebuah tumpuan sendi ingin diubah menjadi jepit. Sebagai solusinya, lebih cepat jika tumpuan sendi itu dihapus, kemudian buat tumpuan jepit yang baru.
• Atlas hanya melakukan analisis struktur, tidak melakukan desain.
• Atlas tidak menghitung lendutan pada balok. Untuk menghitung lendutan, perlu input tambahan yaitu modulus elastisitas E, dan momen inersia penampang I.
• Atlas dapat membuka lebih dari satu file, jadi kita dapat membandingkan satu analisis dengan analisis yang lain.

Kesimpulan, menurut juragan, Atlas ini terlalu sayang untuk dijadikan “desktop application” yaitu aplikasi yang dijalankan di desktop (PC atau laptop). Atlas bisa jadi lebih “berguna” jika dibuat dalam bentuk “mobile application”, yaitu aplikasi yang bisa di jalankan di perangkat mobile terutama ponsel dan sejenisnya. Untuk keperluan lapangan, Atlas bisa menjadi software yang sangat membantu ketika menemukan kasus-kasus yang mengharuskan kita melakukan analisis balok banyak tumpuan. File setup Atlas sebear 794 kB bisa didownload di link di bawah ini :

• link1 @ easy-share
• link2 @ ziddu

Sumber : www.duniatekniksipil.web.id

Menghitung Tebal Perkerasan Jalan Raya

Tentunya kita tidak asing dengan yang namanya jalan raya, hampir setiap hari di lalui oleh kita, lalu bagaimana supaya jalan raya tersebut tidak rusak ketika dilalui kendaraan yang beratnya bersatuan ton. berikut sedikit gambaran tentang perhitunganya:

Misalnya kiita akan Merencanakan tebal perkerasan jalan raya 2 jalur dengan data lapangan sebagai berikut:

• Umur rencana jalan, Ur = 10 tahun
• Jalan akan dibuka pada tahun 2014
• Pembatasan beban as= 8 ton

Setelah dilakukan pengamatan diperoleh volume lalu lintas sebagai berikut:

• Mobil penumpang, pick up, mobil hantarn dan sejenisnya sebanyak 1219 perhari
• Bus yang melintas di jalan raya sebanyak 353 per hari
• Truck 2 as : 481 / hari
• Truck 3 as : 45 / hari
• Truck 4 as : 10 / hari
• Truck 5 as : 4 / hari

LHR th.2010 : 2112 bh kendaraan perhari untuk 2 jurusan

• Waktu pelaksanaan, n= 4 tahun
• Perkembangan lalu lintas jalan raya, i= 8 % per tahun
• Faktor regional, FR = 1.00

Bahan perkerasan jalan raya yang akan dipakai sebagai berikut:

• Aspal beton atau penetrasi makadam ( surface course )
• Water bound macadam ( base course )
• Pondasi bawah kelas C ( Subbase course )
• CBR = 3

Selanjutnya menghitung tebal perkerasan jalan raya dari data-data diatas

1. Bus = 353
2. Truck 2 as = 481
3. Truck 3 as = 45
4. Truck 4 as = 10
5. Truck 5 as = 4

.

• Jumlah kendaraan berat ( bus dan truck ) KB = 893 bh
• BB = (353/893)x100%=39.5%
• B2T =(481/893)x100%=53.86%
• B3T = (45/893)x100%=5.05%
• B4T = (10/893)x100%=1.14%
• B5T = (4/893)x100%=0.45%

• Mobil penumpang = 1219 bh
• Jumlah LHR = 2112 bh
• AKB =( 893/2112)x100%=42%
• AKR =( 1219/2112)x100%=58%

Waktu pelaksanaan pekerjaan jalan raya , n=4 tahun

Pertumbuhan lalu lintas i = 8% pertahun

LHRop = 2112( 1+0.08)^4 = 2873

Jumlah jalur = 2 Ckiri= 50% , Ckanan= 50%

Umur rencana = 10 tahun pertumbuhan lalu lintas jalan raya = 8%/tahun

FP = 1.44 ( tabel FP )

i.p = 2.5 ( tabel I.P )

LERur = 639.71

I.P = 2.5 dari grafik diperoleh ITP = 10.25

CBR = 3 DDT = 3.8

ITP = a1.D1 + a2.D2 + a3.D3 + a4.D4

Dsini mencari Nilai ITP yang lebih dari 10.25

Lapisan permukaan=a1=0.40 & D1=10, a1xD1=4.00

Lapisan pondasi =a2=0.14 &D2=20, a2xD2=2.80

Lapisan pondasi bawah =a3=0.11 &D3=32, a3xD3=3.52

Lapisan perbaikan tanah dasar =a4=0 &D4=0, a4xD4=0

Jumlah ITP hasil perhitungan = 10.32 (jadi jalan raya aman )

sumber :  http://www.ilmusipil.com/

PENYEBAB RUNTUHNYA JEMBATAN KUKAR BELUM DAPAT DIPASTIKAN

Tim ahli dari Kementerian Pekerjaan Umum (PU) sampai saat ini masih meneliti penyebab runtuhnya Jembatan Kutai Kartanegara (Kukar). Direktur Jenderal (Dirjen) Bina Marga Kementerian PU Djoko Murjanto mengatakan belum bisa menjelaskan secara rinci dan menyampaikannya karena data belum terkumpul dan belum akurat.

"Evaluasi dilakukan oleh tim independen yang terdiri dari Balitbang PU, Bina Marga Kementerian PU, Polda Kalimantan Timur, Bareskrim, kontraktor dan konsultan pelaksana, serta sukarelawan dari berbagai universitas, kurang lebih dalam seminggu saya harap sudah bisa didapatkan hasilnya,” ujarnya dalam konferensi pers usai menyaksikan penandatanganan Paket Kontrak Pembangunan Underpass Simpang Dewa Ruci Denpasar, di Jakarta, beberapa waktu yang lalu.

PU sendiri bersama Kementerian Perhubungan dan Badan Nasional Penanggulangan Bencana (BNPB) telah melakukan upaya-upaya dalam menangani robohnya Jembatan Kukar, antara lain mengutamakan evakuasi korban dalam waktu 3x24 jam, membuka jalur penyebrangan dengan kapal feri di Sungai Mahakam, serta berencana membangun jembatan pengganti yang akan dibangun oleh Pemkab dengan lokasi sekitar 10-12 km dari lokasi jembatan yang ada saat ini.

"Rencana desain dan kebutuhan dananya masih dibahas, dan anggaran kemungkinan besar dari APBD murni, dengan pembangunan dimulai tahun depan setelah evaluasi penyebab kejadian dan penanganan korban benar-benar rampung dilaksanakan," ujar Djoko.

Sementara itu, Djoko juga menambahkan, ke depan perlu dibentuk semacam Komite Keamanan Jembatan Bentang Panjang dan pedoman perawatan jembatan bentang pendek dan jembatan bentang panjang yang dapat dituangkan dalam Permen atau peraturan yang lebih kuat agar kejadian serupa  tak terulang.

“Ada perbedaan antara pedoman perawatan jembatan bentang pendek dan jembatan bentang panjang. Perawatan jembatan bentang panjang lebih rumit dan butuh perhatian khusus ketimbang perawatan jembatan bentang pendek,”

Direktur Pelaksanaan Wilayah II Ditjen Bina Marga, Winarno, menjelaskan jika hasil investigasi nanti berpangkal pada hasil kerja kontraktor, maka bisa saja kontraktor dimintai pertanggungjawaban.

"Pada UU no 18/1999 tentang Jasa Konstruksi, disebutkan bahwa hasil pekerjaan konstruksi yang gagal sebelum 10 tahun, maka hal itu tanggung jawab kontraktor," katanya. Kontraktor Jembatan Kukar adalah PT Hutama Karya. Jembatan Kukar adalah jembatan yang melintas di atas Sungai Mahakam. Bentang bebasnya, atau area yang tergantung tanpa penyangga mencapai 270 meter dari total panjang jembatan sekitar 710 meter. (dnd)

sumber : http://www.pu.go.id/punetnew2010/indexa.asp?site_id=berita&news=ppw011211dnd.htm&ndate=12/1/2011%209:05:21%20AM#contents