2.2.5 Derajat Kebebasan Degree Of Freedom, DOF
Derajat kebebasan degree of freedom adalah derajat independensi yang diperlukan untuk menyatakan posisi suatu system pada setiap saat. Pada masalah
dinamika, setiap titik atau massa pada umumnya hanya diperhitungkan berpindah tempat dalam satu arah saja yaitu arah horizontal. Karena simpangan yang terjadi
hanya terjadi dalam satu bidang atau dua dimensi, maka simpangan suatu massa pada setiap saat hanya mempunyai posisi atau ordinat tertentu baik bertanda
negative ataupun bertanda positif. Pada kondisi dua dimensi tersebut, simpangan suatu massa pada saat t dapat dinyatakan dalam koordinat tunggal yaitu Ut.
Struktur seperti itu dinamakan struktur dengan derajat kebebasan tunggal SDOF system.
Dalam model system SDOF atau berderajat kebebasan tunggal, ssetiap massa m, kekakuan k, mekanisme kehilangan atau redaman c, dan gaya luar yang
dianggap tertumpu pada elemen fisik tunggal. Struktur yang mempunyai n-derjat kebebasan atau struktur dengan derajat kebebasan banyak disebut multi degree of
freedom MDOF. Akhirnya dapat disimpulkan bahwa jumlah derajat kebebasan adalah
jumlah koordinat yang diperlukan untuk menyatakan posisi suatu massa pada saat tertentu.
Universitas Sumatera Utara
2.3. Prinsip Damping Pada Struktur
Damper mempunyai cara kerja mendissipasi energi yang masuk ke
struktur dengan merubah energi tersebut menjadi sendi plastis atau pelelehan bahan damper, sehingga response simpangan struktur menjadi kecil. Peran
damping dalam struktur antara lain : 1.
Menyebabkan getaran dapat berhenti
2.
Memperkecil response simpangan displacement
3.
Mengurangi simpangan saat resonansi
Damping dalam struktur disebut juga inherent damping, yaitu damping
yang berasal dari gesekan antara struktur dengan bagian non struktur, gesekan
udara dan tutup bukanya penampang beton yang retak, dan plastisitas bahan setelah struktur mengalami deformasi inelastic. Besarnya damping tersebut sekitar
1 sampai 5, bergantung pada jenis dan kekakuan struktur.
Bila suatu struktur tanpa damping, getaran struktur tidak akan berhenti,
seperti yang ditunjukan gambar 2.1. Untuk getaran bebas tanpa damping undamped free vibration atau 0 damping, amplitudo getaran akan tetap dan
berulang-ulang terus tanpa berhenti, sedangkan getaran dengan damping damped free vibration yang ditunjukan oleh kurva dengan damping 5, dan 10,
amplitude getaran semakin mengecil terhadap waktu. Makin besar damping dari suatu sistim makin cepat amplitudo getaran
berkurang dan makin cepat berhenti bergetar. Perbedaaan tersebut ditunjukan oleh kurva dengan damping 5 dan kurva dengan damping 10 pada gambar 2.1.
Universitas Sumatera Utara
Kategori