BAB III KAJIAN NUMERIKALABAQUS DAMPER PELAT BAJA
3.1 Pendahuluan
Pada dasarnya Sistem control struktur dibedakan atas tiga golongan Song dan Dargus 1997 yaitu: a system kontrol pasif, b system kontrol aktif, dan c
system isolasi dasar. Sehingga pada kajian ini damper pelat baja adalah tergolong system kontrol pasif, yang menyerap energi gempa akibat pelelehan materialnya
dengan fungsi memperkecil respon simpangan struktur dan menghentikan getaran. Berbeda dengan pendekatan desain seismik tradisional yang bergantung pada
deformasi inelastis bagian tertentu dari struktur untuk menghilangkan sebagian besar masukan energi akibat gempa seperti balok dan kolom, dalam sistem kontrol
pasif energi ini disalurkan ke perangkat khusus yang disebut peredam gempa atau yang saat ini popular dengan sebutan damper . Damper jenis ini sangat
memiliki banyak keuntungan : i
Deformasi inelastis terkonsentrasi pada peredam dan kerusakan dalam struktur yang sudah tua dapat secara drastis dikurangi atau bahkan
dihilangkan ii
Penambahan redaman mengurangi perpindahan lateral struktur, yang juga mengurangi kerusakan elemen non – struktural.
iii Dengan penempatan strategis peredam seismik, inspeksi, perbaikan atau
penggantian setelah gempa bumi dapat dilakukan dengan biaya minimal dan tanpa mengganggu hunian. Dissipasi energi pasif sistem ini sekarang
diakui sebagai cara yang efektuk untuk mengurangi risiko gempa
Universitas Sumatera Utara
3.2 Kerangka Penulisan
Berikut menjelaskan tentang kerangka penulisan yang dimaksud
Gambar 3.1 Kerangka Penulisan
START
JUDUL TUGAS AKHIR:
KAJIAN NUMERIK ABAQUS PELAT DAMPER PELAT BAJA
Tools : ABAQUS SOFTWARE
PREMINILARY DESIGN MODELING DAMPER
OUTPUT : DIMENSI DHSD DAMPER
KURVA HYSTERISIS
PENGOLAHAN DATA
KURVA HYSTERISIS
K
efektif
RASIO DAMPING
PENYAJIAN DATA KESIMPULAN DAN SARAN
Universitas Sumatera Utara
3.3 Program ABAQUS
Kajian Numerik damper pada pelat baja dengan menggunakan program ABAQUS 6.12, maka dalam hal ini akan dijelaskan lebih dalam mengenai program
ABAQUS itu sendiri. ABAQUS adalah paket program simulasi rekayasa yang kuat, didasarkan pada metode elemen hingga, yang dapat memecahkan masalah mulai dari
analisis linier relatif sederhana sampai simulasi nonlinier yang paling menantang. ABAQUS berisi perpustakaan yang luas dari unsur-unsur yang dapat memodelkan
hampir semua geometri apapun. Program ini memiliki daftar yang sangat luas dari model material yang dapat mensimulasikan perilaku sebagian besar bahan rekayasa,
termasuk logam, karet, polimer, komposit, beton bertulang, busa yang lentur dan kuat, dan bahan geoteknik seperti tanah dan batuan.
Dirancang sebagai alat simulasi untuk keperluan umum, ABAQUS dapat digunakan untuk mempelajari lebih dari sekedar masalah struktural
stresperpindahan. Program ini dapat mensimulasikan masalah di berbagai bidang seperti perpindahan panas, difusi massal, manajemen termal dari komponen listrik
ditambah termal-listrik analisis, akustik, mekanika tanah ditambah pori-pori stress analisis, analisis piezoelektrik, dan dinamika fluida.
ABAQUS menawarkan berbagai kemampuan untuk simulasi aplikasi linier dan nonlinier. Masalah dengan beberapa komponen dimodelkan dengan mengaitkan
geometri mendefinisikan masing-masing komponen dengan model bahan yang sesuai dan menentukan interaksi komponen. Dalam ABAQUS, analisis nonlinier otomatis
memilih penambahan beban yang tepat dan toleransi konvergensi dan terus menyesuaikan mereka selama analisis untuk memastikan bahwa solusi yang akurat
Universitas Sumatera Utara
dan efisiensi diperoleh. Sehingga dalam kajian numerikal damper pelat baja ini menggunakan program ABAQUS yang dapat memberikan data numerik yang akurat
melalui proses cyclic hardening dan kurva hysteresis.
3.3.1 Program ABAQUS
Untuk program ABAQUS yang komplit biasanya melalui 3 proses yaitu : proses awal, simulasi dan proses akhir. Untuk 3 bagian setiap langkah dapat
dijelaskan seperti bagan di bawah ini:
Gambar 3.2 Kerangka Menjalankan Program Abaqus Preprocessing
ABAQUSCAE
Input File JobInp
Simulator ABAQUSCAE
Post Processing ABAQUSCAE
Out put file Job. Odb. Job. Dal
Universitas Sumatera Utara
1. Preprocessing ABAQUSCAE
Pada bagian ini kita akan menemukan model awal yang menjadi masalah fisik yang akan kita input datanya pada program, misalnya bentuk shell pipa dll.
2. Simulasi Simulator ABAQUSStandart or ABAQUS
Pada simulasi ini adalah proses untuk melakukan mendata dengan data numeric. Sebagai contoh, output dari analisis perpindahan dan gaya untuk running
data dapat dilakukan dengan cepat atau karna tergantung pada jumlah data yang di olah.
3. Post Processing Proses Akhir
Pada proses akhir kita dapat mengambil kesimpulan yang sudah komplit pada perpindahandisplacement, Stressesgaya pada setiap variable yang sudah di
kalkulasikan. Hasil akhir biasanya dibuat dalam suatu laporan atau sebuah catatan. Untuk memulai ABAQUSCAE kita dapat mengklik menu start pada komputer
kemudian pilih dari program yaitu ABAQUSCAE. Program ABAQUSCAE akan dimulai dan kita menunggunya beberapa waktu karna program ini program yang
berkapasitas besar. Pada pilihan start akan muncul kotak printah pilihan.
3.3.2 Komponen Pada Windows Utama 1. Title Bar
Title bar menunjukkan versi dalam ABAQUSCAE kita melakukan running dari Title bar.
2. Menu Bar 3. Tool Bars
Universitas Sumatera Utara
4. Context Bar 5. Model Tree
Model Tree menyediakan grafik sebagai Review dari model objek dari masing-masing bagian, material, langkah, pembebanan.
6. Results Tree
Results Tree memberikan grafik dari output data base dan Spesifik data hasil plot x–y
7. Toolbox Area 8. Canvas and Drawing Area
Adalah lokasi area gambar
9. View port
Tampilan lain dari masing-masing model.
10. Prompt area
Tampilan panduan untuk setiap masing-masing prosedur.
11. Message Area
Pada bagian ini ABAQUSCAE akan memunculkan informasi dan peringatan yang terjadi jika ada informasi atau kesalahan.
3.4 Model Konstitusi Material
Sifat material baja akibat pembebanan siklik sangat kompleks dan berbeda dengan pembebanan static. Salah satunya yang dikenal dengan nama Baushinger
effect, dalam hal ini ditandai dengan penurunan tegangan leleh pada saat unloading dan reloading. Untuk memperhitungkan pengaruh itu material baja biasanya
dimodelkan sebagai kombinasi dari model isotropic hardening dan kinematic
Universitas Sumatera Utara
hardening. Persamaan combined hardening model diberikan seperti pada persamaan …. abaqus Theory Manual, 2008
3.5 Analisa Pemisahan Kurva Histeresis
Kategori