Pada suatu analisa perhitungan dengan menggunakan FE/SAP2000 perlu terlebih dahulu menentukan data karakteristik material, data tersebut harus didapat dari laboratorium atau peninjauan lapangan dimana struktur akan berdiri. Ada kalanya kita hanya melakukan suatu study (bukan perencanan real) sehingga perlu menggunakan data karakteristik material (material properties) yang realistis berdasarkan peninjauan lapangan yang sudah pernah dilakukan /referensi dari berbagai sumber agar dapat memahami study analisa strukrur FE dengan baik.
pada analisa dan perencanaan struktur bangunan sipil, data material yang biasanya diperlukan adalah Beton, Baja, Kayu, Alumunium, Dinding Pengisi (Masonry), Tanah pendukung. Data tersebut yg diperlukan analisa struktur linear adalah Kekuatan Tekan/Tarik Material (Fc/y/s), Modulus Elastisitas (E), Angka perbandingan Poison (v), Berat Jenis, Koefisien/rasio Redaman untuk analisa dinamis atau koefisien pemuaian panas. Sedangkan untuk analisa nonlinear diperlukan data lebih lanjut seperti tegangan/regangan runtuh (mohr,von miss, coloumb).
.
Berikut ini saya lampirkan beberapa tabel yang diambil dari berbagai macam sumber, semoga dapat dijadikan suatu perbandingan ataupun study awal.
.
.
Daftar Tabel dibawah ini (pdf)
diambil dari buku
Mechanics of Materials, Wiley ISBN 0-471-59399-0 karya David Roylance,1996.
Physical&Mechanical Properties
Karakteristik material Portland Cement PC (Type I) diambil dari www.matweb.com, 2007.
portland-cement.pdf
Tabel karakteristik material (pdf) diambil dari www.efunda.com yang kemudian digambungkan/disusun ulang.
properties-of-common-solid-materials.pdf
.
.
Catatan :
- 1 pound/inch^3 = 2767,99 kg/m^3
- 1 kips/innch^2 = 70,30696 kgf/cm^2
Karakteristik Material statis dan dinamis (termasuk damping ratio) yg disusun oleh Tom Irvine, 2004.
damping-properties-of-materials.pdf
seharusnya ini masuk dlm kategori berat struktur, tapi karena masih ada hub dgn AnStrukDyn hubungan dgn kejut, ya gapapa dimasukin sini aja : drpd tercecer. Ini data berat Crane belum termasuk berat balok runway dan girder, dibuat plot grafik sumber dari suplier tapi ga disebutin dsini.
.
.
Tambahan data berat dab dimensi untuk berbagai kapasitas trafo listrik,
.
Data kekuatan angin,
.
.
(konversi satuan 1.0 m/det = 3.6 km/jam = 1.9438 knot)
.
Daftar koefisien gesek statis/kinetis (
Friction Coefficient) berbagai jenis material, diambil dari www.engineeringtoolbox.com, 2007.
friction-coefficients-of-some-common-materials.pdf
Tambahan koefisien gesek dari berbagai material yg biasa ditemukan dlm bidang sipil/struktural.
.
Dalam perhitungan gaya Momen dan gaya Geser balok/pelat pondasi perlu dilakukan estimasi awal kekakuan pegas penumpunya untuk analisa pondasi diatas medium elastis (
Winkler Models). Besar kekauan pegas tersebut dihitung berdasarkan nilai Modulus Reaksi Tanah Dasar (
Modulus of Subgrade Reaction), nilai tersebut dihitung dgn pendekatan DDT ultimit (Bowles, 1997) kisaran besaran nilai
Ks tersebut juga dapat diambil secara pendekatan dari buku
Principles Of Foundation Engineering, Das 1998 sebagai berikut
.
Tambahan untuk pengaruh tanah dasar lapis CBR terhadap nilai Ks. Batasan nilai E, K, G, dan nu. Catatan untu satuan 1 pound/inch^2 = 6.894757 kN/m^2 (kPa)
.
.
Berikut dari study analitis pemodelan granular material/tanah berdasarkan hasil laboraturium untuk aplikasinya pada program Finite Element, code names LS-DYNA
.
Beberapa batas nilai modulus reaksi tanah dasar menurut rujukan "Design Applications of Raft Foundations" editor J. Hemsley, 2000.
ACI suggests varying ks from ½ its computed value to 5 or 10 times the computed value, then base the structural design on the worst condition
Pendekatan nilai modulus reaksi tanah berdasarkan data nilai Modulus Elastisitas, poisson ratio dan lebar pondasi.
.
.
Penggunaan las, data mutu (E60xx & E70xx) beserta suhu pemanasannya,
.
.
Tabel luas kebutuhan tulangan untuk concrete shell reinforcement,
.
.