Aplikasi vektor beban penentu lokasi kerusakan struktur pada struktur portal rangka ruang

  • Richard Frans Program Studi Teknik Sipil, Universitas Atma Jaya Makassar, Makassar, Indonesia
  • Yoyong Arfiadi Program Studi Teknik Sipil, Universitas Atma Jaya Yogyakarta, Yogyakarta, Indonesia
DOI: https://doi.org/10.22225/pd.12.2.6679.172-178
Kata Kunci: vektor beban penentu lokasi kerusakan, deteksi kerusakan, struktur portal ruang

Abstrak

Sistem monitoring kesehatan struktur merupakan salah satu topik yang sangat menarik dan penting dalam bidang teknik sipil. Hal ini dikarenakan dengan sistem monitoring kesehatan struktur yang baik akan meningkatkan kehandalan struktur tersebut. Terdapat 4 (empat) tingkatan dalam sistem monitoring kesehatan struktur, salah satunya adalah penentuan lokasi kerusakan (damage localization). Hal ini menjadi menarik dikarenakan tahap ini membutuhkan pendekatan atau metode yang dapat menghasilkan pembacaan yang akurat terhadap elemen yang mengalami kerusakan. Salah satu metode yang umumnya digunakan, diaplikasikan dan terbukti memberikan hasil yang baik untuk memprediksi elemen yang mengalami kerusakan. Metode ini adalah metode vektor beban penentu lokasi kerusakan (VBPLK). Metode VBPLK telah diaplikasikan pada beberapa struktur, seperti struktur rangka bidang, struktur rangka ruang, struktur portal bidang, shear building, elemen plane stress, elemen thick plate dan beberapa tipe struktur lainnya. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengaplikasikan metode VBPLK pada struktur portal ruang guna melihat efektivitas metode ini dalam mendeteksi kerusakan pada tipe struktur tersebut. Terdapat 3 (tiga) skenario kerusakan yang digunakan, yaitu 2 (dua) skenario kerusakan tunggal dan 1 (satu) skenario kerusakan ganda. Berdasarkan hasil yang didapatkan, metode VBPLK dapat dengan baik mendeteksi kerusakan elemen pada struktur portal ruang untuk skenario kerusakan tunggal tetapi tidak demikian halnya dengan skenario kerusakan ganda, di mana prediksi elemen yang mengalami kerusakan tidak dapat dilakukan dikarenakan nilai gaya-gaya dan momen-momen ujung dari elemen yang mengalami kerusakan mirip satu dengan yang lain.

Referensi

Aguilar, R., Zonno, G., Lozano, G., Boroschek, R., & Lourenco, P. B. (2019). Vibration-based damage detection in historical adobe structures: laboratory and field applications. International Journal of Architectural Heritage, 13(7), 1005-1028. https://doi.org/10.1080/15583058.2019.1632974

Arfiadi, Y. (2011). Analisis Struktur dengan Metode Matriks Kekakuan. Cahaya Atma Pustaka.

Avci, O., Abdeljaber, O., Kiranyaz, S., Hussein, M., Gabbouj, M. & Inman, D. J. (2020). A review of vibration-based damage detection in civil structures: from traditional methods to machine learning and deep learning applications. Mechanical Systems and Signal Processing, 147, 107077, https://doi.org/10.1016/j.ymssp.2020.107077

Bernal, D. (2000). Extracting Flexibility Matrices from State-Space Realizations.

Bernal, D. (2002). Load Vector for Damage Localization. Journal of Engineering Mechanics, 128(1), 7-14. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-9399(2002)128:1(7)

Computer & Structures, Inc. (2016). CSI Analysis Reference Manual for SAP2000, ETABS, SAFE and CSiBridge, Computer & Structures, Inc,

Frans, R., Arfiadi, Y., & Parung, H. (2017). Comparative study of mode shape curvature and damage locating vector methods for damage detection of structures. Procedia Engineering, 171, 1263-1271. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.01.420

Frans, R. & Arfiadi, Y. (2017). Structural damage detection using MAC-Fast Multi Swarm Optimization technique (MAC-FMSO). Matec Web of Conferences. 138, 02020. https://doi.org/10.1051/matecconf/201713802020

Frans, R. & Arfiadi, Y. (2018). Aplikasi vektor beban penentu lokasi kerusakan pada struktur plane stress. Seminar Nasional Riset dan Teknologi Terapan 8 (RITEKTRA 8), Universitas Atma Jaya Makasar.

Frans, R. & Arfiadi, Y. (2020). Aplikasi metode vektor beban penentu lokasi kerusakan pada struktur thick plate. Jurnal Teknik Sipil, 15(4), 209-217. https://doi.org/10.24002/jts.v15i4.3792

Kattan, P. I. (2008). MATLAB guide to finite elements an interactive approach. Springer.

MathWorks. (2015). MATLAB: Primer, Version 8.6. The Mathworks, Inc.

MathWorks. (2015). MATLAB: Programming Fundamental, Version 8.6. The Mathworks, Inc.

Nguyen, T. T., Tran, V. A., Nguyen, M. N., Vo, D. T., & Ho, H. V. (2018). A combination of damage locating vector method (DLV) and differential evolution algorithm (DE) for structural damage assessment. Frontiers of Structural and Civil Engineering, 12, 92-108. https://doi.org/10.1007/s11709-016-0379-1

Rytter, A. (1993). Vibration based inspection of civil engineering structures [Doctoral dissertation, Aalborg University]. Department of Building Technology and Structural Engineering.

Diterbitkan
2023-12-23
Terbitan
Vol 12 No 2 (2023)
Bagian
Articles

Authors who publish with this journal agree to the following terms:

  • Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
  • Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
  • Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Abstrak viewed = 74 times
PDF (English) downloaded = 79 times