Software ETABS, Software Analisis Struktur Pilihan untuk Struktur Gedung

Sejarah Program ETABS

Program ETABS merupakan program analisis struktur yang dikembangkan oleh perusahaan software Computers and Structures, Incorporated (CSI) yang berlokasi di Barkeley, California, Amerika Serikat. Berawal dari penelitian dan pengembangan riset oleh Dr. Edward L. Wilson pada tahun 1970 di University of California, Barkeley, Amerika Serikat, maka pada tahun 1975 didirikan perusahaan CSI oleh Ashraf Habibullah.

Selain program analisis struktur ETABS ada beberapa program yang dikembangkan oleh CSI diantaranya program SAP dan program SAFE. Program SAP sendiri adalah program pertama kali yang dikembangkan oleh perusahaan CSI. Program SAP, ETABS dan SAFE sudah dipakai dan diaplikasikan (teruji) di lapangan oleh konstruktor-konstruktor di lebih dari 100 negara di dunia.

Spesialis Fungsi dari Program yang Dikembangkan CSI

Secara spesifik ada kelebihan masing-masing dari ketiga program tersebut, program SAP secara khusus digunakan secara spesialis untuk analisis struktur seperti jembatan, bendungan, stadion/gelanggang, struktur untuk industri dan bangunan-bangunan industri.

Program ETABS digunakan secara spesialis untuk analisis struktur high rise building seperti bangunan perkantoran, apartemen, rumah sakit, dll.

Untuk program SAFE sendiri secara  spesialis digunakan untuk menganilisis struktur lantai beton dan fondasi beton dengan efisiensi yang tepat dan kekuatan yang maksimal.

ETABS sebagai Program Handal

Program ETABS secara khusus difungsikan untuk menganalisis lima perencanaan struktur, yaitu analisis frame baja, analisis frame beton, analisis balok komposit, analisis baja rangka batang, analisis dinding geser. Penggunaan program ini untuk menganalisis struktur, terutama untuk bangunan tinggi sangat tepat bagi perencana struktur karena ketepatan dari output yang dihasilkan dan efektif waktu dalam menganalisisnya.

Program ETABS sendiri telah teruji aplikasinya di lapangan. Di Indonesia sendiri, konsultan-konsultan perencana struktur ternama telah menggunakan program ini untuk analisis struktur dan banyak gedung yang telah dibangun dari hasil perencanaan tersebut.

Bukan Sekedar Alat

Komputer yang artinya penghitung merupakan alat bantu yang pertama-tama dikembangkan untuk bidang sain dan rekayasa. Dikaitkan dengan rekayasa konstruksi atau struktur atau tepatnya structural engineering maka tugas utama computer adalah sebagai penghitung seperti maksud awal alat tersebut diciptakan yaitu dari asal kata to compute.

Akan tetapi, berbeda dengan alat hitung sebelumnya ternyata computer mengubah pola pikir bekerjanya insinyur dalam melakukan analisa struktur. Jika tradisi sebelumnya, untuk dapat memahami perilaku struktur dengan benar maka harus memahami metode-metode perhitungan manual yang dilakukan, tetapi dengan tersedianya computer untuk analisa struktur maka tanpa mengetahui metode yang digunakan, insinyur dapat dengan mudah dan cepat memperoleh hasil yang diinginkan. Selain itu, berbagai model struktur dapat dengan mudah dibuat, termasuk manipulasi matematik yang diperlukan. Meskipun demikian, tidak ada jaminan bahwa itu semua membuat para insinyur dapat memahami perilaku struktur sebenarnya karena untuk itu perlu (a) paham aumsi-asumsi dasar analisis (b) paham perilaku struktur yang sebenarnya (c) mampu membuat model struktur dan validasi hasilnya.

Komputer untuk bidang rekayasa adalah alat bantu yang sangat berguna, bagi pengguna kompeten, maka dapat dihasilkan pemahaman yang lebih dalam tentang permasalahan bidang rekayasa yang mana teknik-teknik tradisional sebelumnya tidak mampu atau kesulitan mendapatkannya.

Prinsip Dasar Pemodelan Struktur

Pemodelan struktur adalah pembuatan data numerik (matematis) mewakili strktur real yang digunakan sebagai input data komputer. Macleod (1990) mengusulkan sebaiknya dalam pembuatan model struktur adalah :

1. Jangan terlalu rumit dari yang diperlukan. Jika dapat dibuat model yang simpel tetapi representatif, maka itu umumnya yang berguna.
2. Berkaitan hal di atas, dalam pemodelan kadang-kadang perlu beberapa tahapan model. Ada yang secara keseluruhan (makro model) dan lainnya pada bagian-bagian tertentu saja tetapi lebih detail (mikro model). Jangan berkeinginan membuat model secara keseluruhan dengan ketelitian yang sama untuk setiap detail.
3. Apakah modelnya simpel tapi masih representatif, maka perlu mengetahui perilaku struktur real. Faktor-faktor apa yang utama, atau sekunder yang dapat diabaikan. Tak ada jaminan bahwa banyak faktor maka hasilnya semakin baik (lower bound theorem).
4. Jangan langsung percaya pada hasil keluaran komputer, kecuali telah dilakukan validasi-validasi yang teliti dan ketat.
5. Meskipun sudah ada validasi-validasi yang ketat, jangan terlalu percaya dulu. Lihat asumsi-asumsi yang dipakai dalam pembuatan model analisis, apakah sudah logis dan mewakili kondisi struktur yang real.

Teknik Memahami Perilaku Struktur

Kemampuan memahami perilaku struktu real yang sebenarnya, menentukan kemampuan mengevaluasi keluaran komputer apakah sudah benar atau salah. Macleod (1990) menunjukkan beberapa strategi yang terbukti cukup efektif digunakan memahami perilaku struktur yang dimaksud, yaitu :

1.  Observasi Fisik dan Hasil Uji : perilaku struktur normal tidak mudah diobservasi dengan mata telanjang karena deformasinya sangat kecil. Keruntuhan struktur adalah sumber berharga dipelajari, meskipun tentu jarang terjadi. Keruntuhan struktur juga dapat diamati dari uji beban di laboratorium, meskipun itu tidak sepenuhnya mewakili kondisi real. Cara lain dengan mempelajari strategi perencanaan suatu struktur yang telah sukses dilaksanakan, memahami prediksi di atas kertas, dan membandingkan dengan kinerja sesungguhnya.
2. Mempelajari Asumsi Dasar : setiap metode analitis memerlukan asumsi atau batasan yang perlu dipahami, tidak ada metode yang berlaku general. Asumsi yang digunakan kadang-kadang dapat mengelompokkan jenis struktur mana yang sesuai dan tidak sesuai untuk metode tersebut sehingga dapat sekaligus dipelajari perilaku khas masing-masing struktur.
3. Mempelajari Dasar Matematis Model : persamaan diferensial banyak digunakan dalam metode analitis. Itu didasarkan pada beberapa parameter tertentu juga yang pada masing-masing struktur bisa berbeda. Memahami parameter tersebut secara benar bisa juga sekaligus karakter strukturnya.
4.  Studi Parametris : tersedianya komputer berkapasitas besar dan cepat memungkinkan dibuat berbagai macam model dengan parameter yang beda. Pengaruh variasi parameter tersebut selanjutnya dipelajari dan adapat diambil suatu kesimpulan.
5. Memakai Model Sederhana : yang dapat diselesaikan secara manual dapat digunakan sebagai bahan perbandingan hasil solusi komputer. Dan apabila terdapat perbedaan maka perlu dicari tahu dari mana itu terjadi. 

Penggunaan Komputer Rekayasa

Wilayah kerja bidang rekayasa struktur/structural engineering perlu dipahami agar computer dapat dimanfaatkan secara optimal, yaitu meliputi :

1. Proses perancangan (analisis, desain, dan pembuatan gambar struktur)
2. Proses fabrikasi (mengimplementasikan gambar dan spesifikasi rencana)
3. Proses erection/pengangkutan/perakitan atau pelaksanaan itu sendiri
4. Perawatan/perbaikan retrofit/evaluasi struktur

Dari tahapan di atas, yang paling banyak melibatkan komputer adalah dalam proses perancangan (dan evaluasi struktur).

Dari tulisan di atas kesimpulan yang dapat kita ambil adalah software Analisis hanya sebuah alat bantu saja, sebelum menggunakannya kita harus benar-benar paham konsep dasarnya terlebih dahulu. Jika kita masukkan datanya "sampah" maka output yang keluar nanti juga "sampah".

Ini ada materi pelatihan tentang Software ETABS yang saya buat tahun 2008 dan masih mengikuti peraturan lama, tetapi tidak ada salahnya untuk disharing karena menurut saya ilmu itu tidak ada kadaluarsanya.

DOWNLOAD PELATIHAN ETABS