APLIKASI REKAYASA KONSTRUKSI (DIAGRAM INTERAKSI KOLOM) DENGAN VISUAL BASIC 6.0

APLIKASI REKAYASA KONSTRUKSI (DIAGRAM INTERAKSI KOLOM) DENGAN VISUAL BASIC 6.0

TUGAS AKHIR Diajukan untuk melengkapi tugas-tugas dan memenuhi Syarat untuk menempuh ujian sarjana Teknik Sipil

Disusun oleh:

ANDREW JULIUS SUSILO SIHITE 04 0404 094

SUB JURUSAN STRUKTUR DEPARTEMEN TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2008

Universitas Sumatera Utara

ABSTRAK Pembuatan diagram interaksi secara manual membutuhkan banyak waktu karena perlu perhitungan beban nominal untuk beragam nilai eksentrisitas beban, serta dengan faktor reduksi kekuatan nominal (Φ) yang bervariasi. Selain itu diperlukan proses coba-coba (trial and error) dalam menentukan sudut inklinasi garis netral dengan bidang horisontal agar dapat memenuhi persamaan keseimbangan gaya dan momen. Untuk meningkatkan efisiensi dan efektivitas disain dan analisis kolom beton bertulang, diagram interaksi umumnya dihasilkan dengan otomatisasi komputer, Tugas Akhir ini mencoba mengembangkan suatu program dengan bahasa pemograman Microsoft Visual Basic 6 yang berguna bagi disain dan analisis kolom beton bertulang yang mendapat pembebanan biaksial. Metode yang digunakan dalam penulisan tugas akhir ini adalah pembahasan perhitungan diagram interaksi kolom dengan cara manual dan kemudian diikuti dengan pembuatan aplikasi untuk membantu pembuatan diagram interaksi kolom dengan menggunakan bahasa pemograman Visual Basic 6.0. Dalam menyelesikan tugas akhir ini, penulis membuat suatu program aplikasi yang dapat digunakan secara praktis untuk membuat diagram interaksi P-M pada kolom beton bertulang yang berpenampang lingkaran dan persegi.Oleh karena itu dibutuhkan perlunya suatu cara yang memudahkan perhitungan dimensi kolom ( dengan diagram interaksi kolom ) yang cepat, aman dan relatif ekonomis dengan bantuan komputer. Setidaknya dengan bantuan komputer tidak ditemukan kesulitan seperti harus mengulang perhitungan dari awal bila faktor keamanannya belum terpenuhi, tetapi komputerlah yang akan menghitungnya. Hasil dari perhitungan program jika dibandingkan dengan hasil dari perhitungan manual ternyata memberikan hasil yang sama. Nilai c (garis netral) dari algoritma numerik ternyata terbukti menghasilkan keseimbangan berdasarkan prinsip kompatibilitas tegangan-regangan pada hitungan manual yang disiapkan. Baris 1 2 3 4 5

Manual 3144 2515 975 0 -907

Pn (kN) Program 3144 2515 975 0 -907

Selisih 0% 0% 0% 0% 0%

Manual 0 72.3 152.1 100.0 0

Mn (kN-m) program Selisih 0 0% 72.3 0% 152.1 0% 100.0 0% 0 0%

Keterangan Tekan Murni Pn Maks Balans Balok Murni Tarik Murni

KATA PENGANTAR

Universitas Sumatera Utara

Puji syukur penulis ucapkan atas kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan anugrah, berkat dan karunia-Nya hingga terselesaikannya tugas akhir ini dengan judul “PEMBUATAN PROGRAM APLIKASI REKAYASA KONSTRUKSI (DIAGRAM INTERAKSI KOLOM) DENGAN VISUAL BASIC 6.0”.

Tugas akhir ini disusun untuk diajukan sebagai syarat dalam ujian sarjana teknik sipil bidang studi struktur pada fakultas teknik Universitas Sumatera Utara Medan. Penulis menyadari bahwa isi dari tugas akhir ini masih banyak kekurangannya. Hal ini disebabkan keterbatasan pengetahuan dan kurangnya pemahaman penulis. Untuk penyempurnaannya, saran dan kritik dari bapak dan ibu dosen serta rekan mahasiswa sangatlah penulis harapkan.

Penulis juga menyadari bahwa tanpa bimbingan, bantuan dan dorongan dari berbagai pihak, tugas akhir ini tidak mungkin dapat diselesaikan dengan baik. Oleh karena itu pada kesempatan ini penulis menyampaikan rasa terima kasih yang sebesar-besarnya kepada kedua orang tua yang senantiasa penulis cintai yang dalam keadaan susah dan senang

telah memperjuangkan

hingga penulis dapat

menyelesaikan perkuliahan ini.

Ucapan terima kasih juga penulis ucapkan kepada :

Universitas Sumatera Utara

1.

Bapak Ir. Alferido Malik selaku dosen yang telah banyak meluangkan waktu, tenaga dan pikiran untuk memberikan bimbingan dalam menyelesaikan tugas akhir ini

2.

Bapak Prof.Dr.Ing.Johannes Tarigan, sebagai Ketua Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara

3.

Bapak Ir.Terunajaya, M.Sc selaku Sekretaris Departemen Teknik Sipil Universitas Sumatera Utara

4.

Bapak/Ibu staf pengajar jurusan teknik sipil Universitas Sumatera Utara.

5.

Seluruh pegawai administrasi yang telah memberikan bantuan dan kemudahan dalam penyelesaian administrasi

6.

Untuk sahabat-sahabat terbaikku Mayjen, Leo, Benny, Idol, Nuel, Robby, Perdi, Erwin FS, Roy, Samuella, Nando, Syawal, Rizky, Ica, Joko, Erick, Wija, Welling, Mike, Meijer, Emir, Suryo, Dody,

Novrizal, Mario, Budiman,

Juntriman, Egy, Daniel, Joseph, dan teman-teman stambuk 04 lainnya, buat doa, semangat dan dukungan kalian. May our friendship will be everlasting no matter where we are tomorrow 7.

Kedua orang tua dan kedua adik,  M. Sihite, BA  Nelly Simatupang  Thomas Erikson Hadinata Sihite  Yosi Anggrelia Septina Sihite Atas keceriaan, kasih sayang, dan dukungan selama ini

8.

Seluruh rekan-rekan mahasiswa-mahasiswi jurusan teknik sipil

Universitas Sumatera Utara

9.

Buat Team Futsal Teknik Sipil 2004, B04nballa FC

Akhir kata penulis mengharapkan tugas akhir ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Medan,

Desember 2008 Penulis

Andrew Julius S Sihite 04 0404 094 .

DAFTAR NOTASI

Universitas Sumatera Utara

A

Ab Ac Ag As Ask As, min Ast At A1 A2 a b bw Cm c cc d dc dt Ec Es El f 'c fs fy h lg

luas efektif beton tarik di sekitar tulangan lentur tarik dan mempunyai titik pusat yang sama dengan titik pusat tulangan tersebut, dibagi dengan jumlah n batang tulangan atau kawat, mm2. Bila tulangan lentur terdiri dari batang tulangan atau kawat yang berbeda ukurannya, maka jumlah tulangan atau kawat harus dihitung sebagai luas total tulangan dibagi dengan luas tulangan kawat terbesar yang digunakan luas batang atau kawat horizontal tunggal, mm2 luas inti komponen struktur tekan yang ditulangi spiral diukur hingga diameter luar dari spiral, mm2 luas bruto penampang, mm2 luas tulangan tarik non-prategang, mm2 luas dari tulangan longitudinal pada sisi/muka badan penampang per unit tinggi pada satu sisi/muka, mm2/m. luas minimum tulangan lentur, mm2. luas total tulangan longitudinal (batang tulangan atau baja profil), mm2 luas baja profil, pipa atau tabung pada suatu penampang komposit, mm2 luas daerah yang dibebani luas maksimum dari sebagian permukaan pendukung yang secara geometris serupa dan konsentris dengan daerah yang dibebani, mm2 tinggi blok tegangan persegi ekuivalen lebar muka tekan komponen struktur, mm lebar badan, mm suatu faktor yang menghubungkan diagram momen aktual dengan suatu diagram momen merata ekuivalen jarak dari serat tekan terluar ke garis netral, mm. selimut bersih dari permukaan tarik terdekat ke permukaan tulangan tarik lentur, mm jarak dari serat tekan terluar ke pusat tulangan tarik, mm tebal selimut beton diukur dari serat tarik terluar ke pusat batang tulangan atau kawat yang terdekat, mm jarak dari serat tekan terluar ke baja tarik terjauh, mm modulus elastisitas beton, MPa. modulus elastisitas tulangan, MPa. kekakuan lentur komponen struktur tekan, N-mm2. kuat tekan beton yang disyaratkan, MPa tegangan dalam tulangan yang dihitung pada kondisi beban kerja, MPa kuat leleh yang disyaratkan untuk tulangan non-prategang, MPa tinggi total komponen struktur, mm momen inersia penampang bruto beton terhadap sumbu pusat penampang, dengan mengabaikan tulangan, mm4

Universitas Sumatera Utara

Ise

momen inersia tulangan terhadap sumbu pusat penampang komponen struktur, mm4 It momen inersia profil, pipa atau tabung baja terhadap sumbu pusat penampang komponen struktur komposit, mm4 lc panjang komponen struktur tekan pada sistem rangka yang diukur dari sumbuke-sumbu joint, mm k faktor panjang efektif komponen struktur tekan Mc momen terfaktor yang digunakan untuk perencanaan komponen struktur tekan, N-mm Ms momen akibat beban yang menimbulkan goyangan ke samping yang berarti pada struktur, N-mm Mu momen terfaktor pada penampang, N-mm M1 momen ujung terfaktor yang lebih kecil pada komponen tekan; bernilai positif bila komponen struktur melentur dengan kelengkungan tunggal, negatif bila komponen struktur melentur dengan kelengkungan ganda, Nmm M1ns nilai yang lebih kecil dari momen-momen ujung terfaktor pada komponen sruktur tekan akibat beban yang tidak menimbulkan goyangan ke samping yang berarti, dihitung dengan analisis rangka elastis konvensional (order pertama), bernilai positif bila komponen struktur melentur dalam kelengkungan tunggal, negatif bila melentur dalam kelengkungan ganda, Nmm M2 momen ujung terfaktor yang lebih besar pada komponen struktur tekan; selalu bernilai positif, N-mm M2,min nilai minimum untuk M2, N-mm M2ns nilai yang lebih besar dari momen-momen ujung terfaktor pada komponen struktur tekan akibat beban yang tidak menimbulkan goyangan ke samping yang berarti, dihitung dengan analisis rangka elastis konvensional, N-mm M1s nilai yang lebih kecil dari momen-momen ujung terfaktor pada komponen struktur tekan akibat beban yang menimbulkan goyangan ke samping yang berarti, dihitung dengan analisis rangka elastis konvensional (order pertama),bernilai positif bila komponen struktur melentur dalam kelengkungan tunggal, negatif bila melentur dalam kelengkungan ganda, Nmm M2s nilai yang lebih besar dari momen-momen ujung terfaktor pada komponen struktur tekan akibat beban yang menimbulkan goyangan ke samping yang berarti, dihitung dengan analisis rangka elastis konvensional, N-mm Pb kuat beban aksial nominal pada kondisi regangan seimbang, N. Pc beban kritis, N. Pn kuat beban aksial nominal pada eksentrisitas yang diberikan, N Po kuat beban aksial nominal pada eksentrisitas nol, N Pu beban aksial terfaktor pada eksentrisitas yang diberikan ≤ φPn

Universitas Sumatera Utara

Q r s

indeks stabilitas. radius girasi suatu penampang komponen struktur tekan spasi sumbu-ke-sumbu tulangan tarik lentur yang terdekat dengan muka tarik terluar, mm (bilamana hanya ada satu batang tulangan atau kawat terdekat dengan muka tarik terluar, maka s : lebar muka tarik terluar) Vu gaya lintang horizontal terfaktor pada suatu lantai, N Z besaran pembatas distribusi tulangan lentur. β1 faktor yang didefinisikan dalam 12.2(7(3)) βd (a) Untuk sistem rangka yang tidak bergoyang, βd : rasio dari beban tetap aksial terfaktor maksimum terhadap beban aksial terfaktor maksimum dari kombinasi beban yang sama (b) Untuk sistem rangka yang bergoyang, kecuali seperti yang disyaratkan item (c) dari definisi ini, βd : rasio gaya lintang tetap terfaktor maksimum pada suatu lantai terhadap gaya lintang terfaktor maksimum di lantai tersebut; βd rasio beban aksial tetap terfaktor maksimum terhadap beban aksial terfaktor maksimum δns faktor pembesar momen untuk rangka yang ditahan terhadap goyangan ke samping, untuk menggambarkan pengaruh kelengkungan komponen struktur diantara ujung-ujung komponen struktur tekan. δs faktor pembesar momen untuk rangka yang tidak ditahan terhadap goyangan kesamping, untuk menggambarkan penyimpangan lateral akibat beban lateral dangravitasi Δo perpindahan lateral relatif antara puncak dan dasar suatu lantai akibat Vu, dihitung menggunakan analis rangka elastis konvensional, dengan nilai kekakuan sesuai 12.11(1), mm ρ rasio tulangan tarik non-prategang = ρb ρs φ

rasio tulangan yang memberikan kondisi regangan yang seimbang. rasio volume tulangan spiral terhadap volume inti total (diukur dari sisi luar kesisi luar spiral) dari sebuah komponen struktur tekan yang ditulangi spiral. faktor reduksi kekuatan.

ABSTRAK ………………………………………………………………………. i KATA PENGANTAR …………………………………………………………...iv

Universitas Sumatera Utara

DAFTAR NOTASI ……………………………………………………………….v DAFTAR ISI ……………………………………………………………………viii BAB I

PENDAHULUAN ………………………………………………..1 I.1. Latar Belakang ……………………………………………………1 I.2. permasalahan ...…………………..…………………………..........4 I.3. Tujuan …………………………………………………………….4 I.4. Pembatasan masalah ...…..…………………………………...........5 I.5. Metodologi……………….…………………………………..........6

BAB II

VISUAL BASIC 6.0 .……………………………………….........7

II.1.

Mengenal Visual Basic 6.0 …..……………………………...........7

II.2.

Integrated Development Environtment (IDE) …...………….........8

II.3.

Mengenal Form ………………………………………………….16

II. 4.

Variabel dan Tipe Data ………………………………………….24

II.5.

Pencabangan Dan Perulangan……………………………………29

BAB III

KOLOM ….…………………………………………………......35

III.1. Pendahuluan ………………………………………………..........35 III.2. Prinsip-prinsip Umum ……………………………………….......36 III.3. Dasar-dasar Anggapan dalam Perhitungan ………………….......42 III.4. Diagram Interaksi Kolom ….……………………………….........43 III.5. Program Kolom Bujur Sangkar dan Lingkaran ……………..…..58

BAB IV

APLIKASI ……………………………………………………...65

IV.1. Contoh Problem Kolom Lingkaran ….…………………………..66

Universitas Sumatera Utara

IV.2. Contoh Problem Kolom bujur Sangkar ….……………………....77 BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN …………………………...........88

V.1.

Kesimpulan ……………………………………………………...88

V.2.

Saran ………………………………………………………...…..90

DAFTAR PUSTAKA ….………………………………………………...……...91 LAMPIRAN ….………………………………………………………...……….92

Universitas Sumatera Utara