SATUAN ACARA PEMBELAJARAN (SAP) TSP-302 A.ocw.upj.ac.id/files/SAP-TSP302-SAP-DinamikaStr-PengRekGempa-TSP... · Mahasiswa mengerjakan soal -soal latihan dalam text book ... Beban

Program Studi Teknik Sipil

Universitas Pembangunan Jaya

SAP-Dinamika Struktur & Pengantar Rekayasa Kegempaan (TSP-302) Versi/Revisi : 01/00 1 dari 28

SATUAN ACARA PEMBELAJARAN (SAP)

Mata Kuliah : Dinamika Struktur & Pengantar Rekayasa Kegempaan

Kode Mata Kuliah : TSP-302

SKS : 3 (tiga)

Durasi Pertemuan : 150 menit

Pertemuan ke : 1 (Satu)

A. Kompetensi:

a. Umum : Mahasiswa dapat menjelaskan tentang teori dinamika struktur

Mahasiswa dapat menjelaskan fenomena-fenomena dinamik secara fisik.

b. Khusus: Mahasiswa dapat memformulasikan persamaan gerak system struktur sederhana, menghitung frekuensi natural dan respon getaran bebas

B. Pokok Bahasan

Sistem vibrasi sederhana dengan satu derajat kebebasan (SDOF)

C. Sub Pokok Bahasan

Persamaan gerak bebas

Newton law of Motion

D’alemberts Principle

Waktu getar, frekuensi, massa, kekakuan dan redaman

D. Kegiatan Belajar Mengajar

Rincian Kegiatan Metode Media dan Alat Durasi Output

Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan sebuah pertanyaan, “Apa itu beban dinamik”

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian

Dosen memberikan penjelasan tentang

Persamaan gerak bebas

Newton law of Motion

- Ceramah

- Laptop

- LCD

- White Board

120

menit

Mahasiswa dapat

menjelaskan konsep

dinamika struktur





D’alemberts Principle

Waktu getar, frekuensi, massa, kekakuan dan redaman

Contoh

Dosen memberikan contoh-contoh kasus beban dinamik

Latihan

-

- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

Penutup

Dosen memberikan rangkuman materi

Umpan Balik

Dosen mengajukan pertanyaan-pertanyaan sesuai dengan uraian

Tindak Lanjut

Dosen memberikan tugas penulisan makalah tentang beban dinamik dalam kehidupan sehari-

hari

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board 20 menit Mahasiswa dapat

menjelaskan

persamaan gerak

bebas dari suatu

benda

E. Evaluasi

Evaluasi dilakukan dengan cara memberikan tugas penulisan makalah tentang fonemena beban dinamik dalam kehidupan sehari-hari

F. Daftar Pustaka (Referensi)

1. Clough and Penzien. (2003). Dynamics of Structures, McGraw Hill, ISBN : 0070113920

2. Mario Paz. Strultural Dynamics Van Nostrand, ISBN : 1402076673

3. Naeim, F. (2001). The Seismic Design Handbook. Van Nostrand, NY







SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 2 (Dua)

A. Kompetensi:


Mahasiswa dapat membuat model matematik dari masalah teknis yang ada serta mencari solusinya

b. Khusus: Mahasiswa dapat memformulasikan persamaan gerak sistem struktur berderajat kebebasan tunggal yang bergetar bebas

B. Pokok Bahasan

Respon Sistem SDoF akibat Getaran Bebas


Getaran Bebas SDoF Tak Teredam

Frekuensi dan Periode

Getaran Bebas SDoF Dengan Redaman



Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan sebuah pertanyaan, “Apa itu getaran bebas”

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian


Getaran Bebas SDoF Tak Teredam

Frekuensi dan Periode

Getaran Bebas SDoF Dengan Redaman

- Ceramah

- Laptop

- LCD

- White Board

120

menit

Mahasiswa dapat

menjelaskan konsep

getaran bebas





Contoh

Dosen memberikan contoh perhitungan frekuensi alami struktur

Latihan

Mahasiswa mengerjakan soal-soal latihan dalam text book

- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan tugas tentang getaran bebas teredam dan tidak teredam

Tindak Lanjut

Dosen memeriksa hasil tugas mahasiswa

- Diskusi seluruh

kelompok


menyelesaikan

permasalahan getaran

bebas dengan

redaman dan tanpa

redaman

E. Evaluasi

Evaluasi dilakukan melalui hasil tugas yang diserahkan oleh mahasiswa











SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 3 (Tiga)

A. Kompetensi:



b. Khusus: Mahasiswa mampu menghitung respon struktur dengan eksitasi harmonik dan eksitasi periodik

B. Pokok Bahasan

Respon Sistem SDoF akibat Getaran Paksa


Eksitasi Harmonik

Eksitasi Periodik



Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan menjelaskan tentang definisi getaran paksa

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian


Eksitasi Harmonik

Eksitasi Periodik

- Ceramah

- Laptop

- LCD

- White Board

120

menit

Mahasiswa dapat

menjelaskan konsep

getaran paksa





Contoh

Dosen memberikan contoh perhitungan respon struktur akibat beban harmonik dan periodik

Latihan


- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan tugas tentang getaran paksa akibat beban harmonik dan periodik

Tindak Lanjut


- Diskusi seluruh

kelompok


menyelesaikan


paksa

E. Evaluasi












SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 4 (Empat)

A. Kompetensi:



b. Khusus: Mahasiswa mampu menghitung respon sistem struktur sederhana akibat beban dinamik umum

B. Pokok Bahasan

Beban Dinamik Umum


Integral Duhamel

Beban Konstan

Beban Linear

Beban Segi Empat

Beban Pulsa Sinus

Beban Segitiga



Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan menjelaskan tentang beban dinamik umum

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian


- Ceramah

- Laptop

120

Mahasiswa dapat





Integral Duhamel

Beban Konstan

Beban Linear

Beban Segi Empat

Beban Pulsa Sinus

Beban Segitiga

Contoh

Dosen memberikan contoh perhitungan respon struktur akibat beban dinamik umum

Latihan


- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

- LCD

- White Board

menit menjelaskan konsep

getaran akibat beban

dinamik umum

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan tugas tentang getaran paksa akibat beban dinamik umum

Tindak Lanjut


- Diskusi seluruh

kelompok


menyelesaikan


akibat beban dinamik

umum

E. Evaluasi












SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 5 (Lima)

A. Kompetensi:



b. Khusus: Mahasiswa mampu menghitung respon sistem struktur akibat beban dinamis melalui metode numerik

B. Pokok Bahasan

Analisis Numerik Respon Dinamik Sistem SDoF


Interpolasi

Central Difference

Newmark Method



Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan menjelaskan tentang metode numerik dalam analisis dinamika

struktur

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian


Interpolasi

Central Difference

Newmark Method

- Ceramah

- Laptop

- LCD

- White Board

120

menit

Mahasiswa dapat

menggunakan metode

numerik dalam

penyelesaian masalah





Contoh

Dosen memberikan contoh aplikasi metode numerik dalam penyelesaian masalah dinamika

struktur

Latihan


- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

beban dinamik

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan tugas analisis respon dinamik struktur menggunakan metode numerik

Tindak Lanjut


- Diskusi seluruh

kelompok


menggunakan metode

numerik dalam

penyelesaian masalah

beban dinamik

E. Evaluasi












SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 6 (Enam)

A. Kompetensi:



b. Khusus: Mahasiswa mampu mendefinisikan derajat kebebasan, membangun persamaan gerak sistem berderajat kebebasan banyak (MDoF)

B. Pokok Bahasan

Getaran Bebas Sistem MDoF


Penentuan derajat kebebasan

Properti matrik kekakuan, massa dan redaman



Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan menjelaskan tentang sistem berderajat kebebasan banyak

(MdoF)

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian



- Ceramah

- Laptop

- LCD

- White Board

120

menit

Mahasiswa dapat

menentukan waktu

getar alami serta

persamaan gerak dari






Contoh

Dosen memberikan contoh analisis sistem MDoF

Latihan


- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

Sistem MDoF

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan tugas analisis respon dinamik sistem MDoF

Tindak Lanjut


- Diskusi seluruh

kelompok


menyelesaikan

permasalahan

dinamik sistem

berderajat kebebasan

banyak

E. Evaluasi












SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 7 (Tujuh)

A. Kompetensi:



b. Khusus: Mahasiswa mampu mendefinisikan derajat kebebasan, membangun persamaan gerak sistem berderajat kebebasan banyak (MDoF)

B. Pokok Bahasan

Getaran Bebas Sistem MDoF






Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan menjelaskan tentang sistem berderajat kebebasan banyak

(MdoF)

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian



- Ceramah

- Laptop

- LCD

- White Board

120

menit

Mahasiswa dapat

menentukan waktu

getar alami serta

persamaan gerak dari






Contoh

Dosen memberikan contoh analisis sistem MDoF

Latihan


- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

Sistem MDoF

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan tugas analisis respon dinamik sistem MDoF

Tindak Lanjut


- Diskusi seluruh

kelompok


menyelesaikan

permasalahan

dinamik sistem

berderajat kebebasan

banyak

E. Evaluasi












SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 9 (Sembilan)

A. Kompetensi:


Mahasiswa dapat menjelaskan fenomena-fenomena dinamik secara fisik.

b. Khusus: Mahasiswa dapat menjelaskan tentang teori kegempaan, terjadinya gempa, pengukuran gelombang gempa

B. Pokok Bahasan

Pengantar Rekayasa Kegempaan






Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan bertanya ”Apa itu Gempa Bumi?”

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian

Dosen memberikan penjelasan tentang Gelombang Gempa

Karakteristik pergerakan Tanah

Ukuran/Intensitas Gempa

Pencatatan Gempa

- Ceramah

- Laptop

- LCD

- White Board

120

menit

Mahasiswa dapat

menjelaskan tentang

teori kegempaan





Persamaan Gerak

Contoh

Dosen memberikan contoh peristiwa-peristiwa gempa bumi yang tercatat

Latihan

-

- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan tugas menulis makalah tentang kerusakan-kerusakan sistem struktur akibat

peristiwa gempa bumi

Tindak Lanjut

Dosen memeriksa makalah mahasiswa

- Diskusi seluruh

kelompok


menjelaskan tentang

teori kegempaan

E. Evaluasi












SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 10 (Sepuluh)

A. Kompetensi:


b. Khusus: Mahasiswa dapat membuat spektrum respon untuk berbagai jenis eksitasi

B. Pokok Bahasan

Spektrum Respon Gempa


Spektrum Respon dan Penentuan Spektrum Rencana



Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan bertanya ”Apa itu Spektrum Respon?”

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian

Dosen memberikan penjelasan tentang Respon Spektrum dan Penentuan Spektrum Rencana

Contoh

Dosen memberikan contoh cara pembentukan spektrum respon

- Ceramah

- Laptop

- LCD

- White Board

120

menit

Mahasiswa dapat

menjelaskan tentang

spektrum respon





Latihan

-

- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan tugas membuat spektrum respon dari suatu catatan percepatan gempa

Tindak Lanjut

Dosen memeriksa tugas mahasiswa

- Diskusi seluruh

kelompok


membuat spektrum

respon gempa bumi

E. Evaluasi












SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 11 (Sebelas)

A. Kompetensi:



b. Khusus: Mahasiswa dapat menghitung respon struktur MDoF akibat beban gempa bumi

B. Pokok Bahasan

Analisis Sistem MDoF Akibat Beban Gempa Bumi


Persamaan Gerak Sistem MDoF Akibat Beban Gempa Bumi

Analisis Riwayat Waktu

Analisis Spektrum Respon



Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan bertanya ”Bagaimana cara melakukan analisis sistem MdoF

akibat beban gempa bumi?”

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian


Persamaan Gerak Sistem MDoF Akibat Beban Gempa Bumi

Analisis Riwayat Waktu

- Ceramah

- Laptop

- LCD

- White Board

120

menit

Mahasiswa dapat

melakukan analisis

sistem MDoF akibat





Analisis Spektrum Respon

Contoh

Dosen memberikan contoh analisis sistem MdoF akibat beban gempa bumi

Latihan

Mahasiswa mengerjakan latihan soal analisis sistem MdoF akibat beban gempa bumi

- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

beban gempa bumi

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan tugas analisis sistem MdoF akibat catatan percepatan gempa bumi yang

diperoleh pada kuliah sebelumnya

Tindak Lanjut

Dosen memeriksa tugas mahasiswa

- Diskusi seluruh

kelompok


melakukan analisis

riwayat waktu dan

analisis spekrtum

respon dari suatu

sistem MDoF

E. Evaluasi












SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 12 (Dua belas)

A. Kompetensi:


b. Khusus: Mahasiswa dapat mengaplikasikan peraturan SNI 1726-2012 dalam perencanaan struktur gedung tahan gempa di Indonesia

B. Pokok Bahasan

Peraturan Gempa Indonesia SNI 1726-2012


Konsep Desain Bangunan Tahan Gempa

Peta Zonasi Gempa Indonesia

Kategori Resiko dan Faktor Keutamaan

Kelas Situs dan Koefisien Situs

Kategori Desain Seismik

Spektrum Respon Desain

Waktu Getar Alami



Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan bertanya ”Apa artinya bangunan tahan gempa?”

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian


- Ceramah

- Laptop

120

Mahasiswa dapat





Konsep Desain Bangunan Tahan Gempa

Peta Zonasi Gempa Indonesia

Kategori Resiko dan Faktor Keutamaan

Kelas Situs dan Koefisien Situs

Kategori Desain Seismik

Spektrum Respon Desain

Waktu Getar Alami

Contoh

Dosen memberikan contoh penentuan Kategori Desain Seismik serta Waktu Getar Alami

Latihan

-

- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

- LCD

- White Board

menit menjelaskan konsep

bangunan tahan

gempa

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan quiz

Tindak Lanjut

Dosen memeriksa hasil quiz mahasiswa

- Diskusi seluruh

kelompok


menentukan Kategori

Desain Seismik suatu

bangunan serta waktu

getar alaminya

E. Evaluasi












SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 13 (Tiga belas)

A. Kompetensi:



B. Pokok Bahasan



Pemilihan Sistem Struktur

Prosedur Analisis Beban Lateral

Gaya Geser Dasar Seismik

Simpangan Antar Lantai

Efek P-

Kombinasi Beban



Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan bertanya ”Apa saja sistem struktur yang anda ketahui?”

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian


Pemilihan Sistem Struktur

- Ceramah

- Laptop

- LCD

120

menit

Mahasiswa dapat

menghitung gaya

geser dasar seismik





Prosedur Analisis Beban Lateral

Gaya Geser Dasar Seismik

Simpangan Antar Lantai

Efek P-

Kombinasi Beban

Contoh

Dosen memberikan contoh analisis statik ekivalen beban gempa bumi

Latihan

-

- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

- White Board yang terjadi pada

suatu bangunan

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan tugas menghitung analisis statik ekivalen pada suatu bangunan gedung

Tindak Lanjut


- Diskusi seluruh

kelompok


menentukan gaya

geser lateral akibat

beban gempa

E. Evaluasi












SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 14 (Empat belas)

A. Kompetensi:



B. Pokok Bahasan


C. Sub Pokok Bahasan Ketidakberaturan Struktur Gedung



Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan bertanya ”Struktur seperti apa yang dikategorikan tidak

beraturan?”

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian


Ketidakberaturan Struktur Gedung

Contoh

Dosen memberikan contoh menentukan ketidakberaturan struktur gedung

- Ceramah

- Diskusi seluruh

- Laptop

- LCD

- White Board

120

menit

Mahasiswa dapat

menentukan

ketidakberaturan

struktur





Latihan

Mahasiswa menentukan jenis ketidakberaturan struktur gedung masing-masing dari tugas

sebelumnya

kelompok

- Presentasi

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan quiz

Tindak Lanjut

Dosen memeriksa hasil quiz mahasiswa

- Diskusi seluruh

kelompok


menentukan

ketidakberaturan

struktur

E. Evaluasi

Evaluasi dilakukan melalui hasil quiz yang diserahkan oleh mahasiswa











SKS : 3 (tiga)


Pertemuan ke : 15 (Lima belas)

A. Kompetensi:



b. Khusus: Mahasiswa dapat mengaplikasikan peraturan SNI 1726-2012 dengan menggunakan program komputer

B. Pokok Bahasan

Aplikasi SNI 1726-2012 dengan Program Komputer


Pemodelan Struktur dengan Program Komputer dan Aplikasi SNI 1726-2012



Pendahuluan

Dosen membuka materi dengan menjelaskan software yang dapat digunakan dalam analisis

dan desain struktur

- Diskusi seluruh

kelompok

- White Board

10 menit

Mahasiswa dapat

mempersiapkan diri

Penyajian:

Uraian


Pemodelan Struktur dengan Program Komputer dan Aplikasi SNI 1726-2012

- Ceramah

- Laptop

- LCD

- White Board

120

menit

Mahasiswa dapat

memodelkan struktur

bangunan gedung





Contoh

Dosen memberikan tutorial pemodelan struktur bangunan dengan aplikasi program komputer

Latihan

Mahasiswa membuat model struktur bangunan masing-masing

- Diskusi seluruh

kelompok

- Presentasi

Penutup


Umpan Balik

Dosen memberikan tugas analisis struktur bangunan gedung akibat beban gempa dengan

menggunakan aplikasi program komputer

Tindak Lanjut


- Diskusi seluruh

kelompok


melakukan analisis

struktur bangunan

gedung akibat beban

gempa bumi

E. Evaluasi






Documents

SATUAN ACARA PEMBELAJARAN (SAP) TSP-302 A.ocw.upj.ac.id/files/SAP-TSP302-SAP-DinamikaStr-PengRekGempa-TSP... · Mahasiswa mengerjakan soal -soal latihan dalam text book ... Beban