Nurti Kusuma Anggraini
Fakultas Teknik, Universitas Negeri Semarang, Kota Semarang, Indonesia

Published : 2 Documents Claim Missing Document
Claim Missing Document
Check
Articles

Found 2 Documents
Search

ANALISIS RESPON DINAMIK DAN KINERJA STRUKTUR BAJA KOMPOSIT TERHADAP BEBAN LEDAKAN UDARA (FREE-AIR BURST) Muhammad Aidhil Dzikri; Nurti Kusuma Anggraini; Endah Kanti Pangestuti
JITSi : Jurnal Ilmiah Teknik Sipil Vol. 6 No. 2 (2026): Juni 2026
Publisher : Universitas Perjuangan Tasikmalaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.36423/jitsi.v6i2.2778

Abstract

Abstract— The security of strategic infrastructure from the threat of explosive drones is a critical focus of modern engineering. This study aims to elicit the dynamic response of composite steel beams (BA1 and BI1) to exposure to a Free-Air Burst with a load variation of 0.5 to 10 kg TNT equivalent at a perpendicular distance of 3 meters. Numerical simulations based on finite element execution using ETABS v22.0.0 software, supported by Friedlander shock wave calculations and Dynamic Increase Factor (DIF). The analysis results show that at low-scale load exposure (0.5–1 kg TNT), the structure operates intact in the elastic phase with a cross-sectional stress ratio below the safe limit of 1.0. In contrast, extreme loading (5–10 kg TNT) triggers a drastic transition to the elasto-plastic phase. The dynamic deflection in the child beam (BA1) soars to 51.73 mm, exceeding the allowable limit of 30.02 mm. Although statistically considered a failure, the ductility of the composite material is able to efficiently absorb the blast energy without triggering damage. This local sacrifice mechanism successfully kept the support rotation beams BA1 and BI1 below the 3° limit. In conclusion, the composite nonlinear response is proven to prevent progressive collapse of the building while fulfilling the extreme protective philosophy oriented towards the safety of occupants' lives. Keywords — Composite Beams; Blast Load; Free Air Burst; Support Rotation. Abstrak— Keamanan infrastruktur strategis dari ancaman pesawat nirawak berpeledak menjadi fokus kritis rekayasa modern. Penelitian ini bertujuan mengevaluasi respon dinamik balok baja komposit (BA1 dan BI1) terhadap paparan ledakan udara bebas dengan variasi muatan 0,5 hingga 10 kg ekuivalen TNT pada jarak tegak lurus 3 meter. Simulasi numerik berbasis elemen hingga dieksekusi menggunakan perangkat lunak ETABS v22.0.0, didukung perhitungan gelombang kejut Friedlander serta Faktor Peningkatan Dinamis (DIF). Hasil analisis menunjukkan bahwa pada paparan beban skala rendah (0,5–1 kg TNT), struktur beroperasi utuh di fase elastis linier dengan rasio tegangan penampang di bawah batas aman 1,0. Sebaliknya, pembebanan ekstrem (5–10 kg TNT) memicu transisi drastis menuju fase elasto-plastis. Lendutan dinamis pada balok anak (BA1) melonjak mencapai 51,73 mm, melampaui batas izin 30,02 mm. Meskipun secara statis dinilai gagal, daktilitas material komposit secara efisien mampu menyerap energi ledakan tanpa memicu patah getas. Mekanisme pengorbanan lokal ini sukses menjaga rotasi sudut tumpuan balok BA1 dan BI1 tetap di bawah batas 3°. Kesimpulannya, respon nonlinear komposit terbukti mencegah keruntuhan progresif gedung sekaligus memenuhi filosofi pelindung ekstrem berorientasi keselamatan nyawa penghuni. Kata kunci — Balok Komposit; Beban Ledakan; Ledakan Udara; Rotasi Tumpuan.
ANALISIS PERBANDINGAN EFEKTIFITAS PILAR JEMBATAN JALAN TOL PERSEGI PANJANG DENGAN LINGKARAN DITINJAU DARI EFEK KELANGSINGAN, PERBESARAN MOMEN, DAN KAPASITAS GESER BETON Raka Danuaji Syahdani; Nurti Kusuma Anggraini
JITSi : Jurnal Ilmiah Teknik Sipil Vol. 6 No. 2 (2026): Juni 2026
Publisher : Universitas Perjuangan Tasikmalaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.36423/jitsi.v6i2.2779

Abstract

Abstract— Bridge piers are crucial structural elements that support significant axial loads from the superstructure; therefore, the selection of the cross-sectional shape directly impacts their structural effectiveness. This study aims to analyze and compare the structural effectiveness of toll road bridge piers with rectangular and circular cross-sections, specifically evaluating the slenderness effects, moment magnification, and shear capacity in accordance with SNI 2833:2016 and SNI 1725:2016. The analysis was conducted using CSI Bridge software through a case study approach, where both pier cross-sections were comparatively modeled with an approximately equivalent gross area of 5 m² for the rectangular section and 4,9 m² for the circular section. The analytical results indicate that the circular cross-section exhibits a more stable performance across all three evaluated aspects compared to the rectangular cross-section, which possesses a weak axis along its shorter dimension. The circular section yields a uniform slenderness ratio of 30,24 in both longitudinal and transverse directions, whereas the rectangular section presents values of 25,20 and 31,50 in the longitudinal and transverse directions, respectively. Furthermore, the circular section generates a constant moment magnification factor (δb) in both orthogonal directions, resulting in more controlled secondary moments induced by the P-Delta effect. The circular section also provides a higher shear capacity (Vc) of 4191,49 kN due to a more uniform shear stress distribution and the superior confinement effect of the spiral reinforcement, outperforming the rectangular section which has a shear capacity of 3273,19 kN. Consequently, the circular cross-section demonstrates a more predictable and reliable structural behavior in responding to random multi-directional bridge loads. Keywords — Bridge pier, circular pier, slenderness effect, moment magnification, shear capacity. Abstrak— Pilar jembatan adalah elemen struktur penting yang memikul beban aksial besar dari struktur atas, sehingga pemilihan bentuk penampang pilar berdampak langsung terhadap efektivitas strukturalnya. Dalam penelitian ini bertujuan untuk menganalisis dan membandingkan efektivitas pilar jembatan jalan tol berpenampang persegi panjang dengan pilar berpenampang lingkaran ditinjau dari efek kelangsingan, perbesaran momen, dan kapasitas geser mengacu pada SNI 2833:2016 dan SNI 1725:2016. Analisis dalam penelitian ini dilakukan menggunakan perangkat lunak CSI Bridge menggunakan pendekatan studi kasus, dimana kedua kondisi penampang pilar dimodelkan secara komparatif dengan luas penampang yang hampir sama untuk persegi panjang 5 m2 dan untuk lingkaran 4,9 m2. Hasil dari analisis menunjukkan bahwa penampang lingkaran memberikan kinerja lebih stabil pada ketiga aspek tinjauan dibandingkan dengan penampang persegi panjang yang memiliki sumbu lemah pada dimensi yang kecil. Penampang lingkaran menghasilkan rasio kelangsingan 30,24 baik arah longitudinal dan trnasversalnya, sedangkan penmpang persegi panjang memiliki nilai 25,20 pada arah longitudinal dan 31,50 arah transversal. Pada aspek perbesaran momen, penampang lingkaran menghasilkan faktor perbesaran momen (δb) yang sama dari arah longitudinal dan transversal sehingga momen sekunder akibat efek P-δ lebih terkendali. Penampang lingkaran juga menghasilkan kapasitas geser beton (Vc) yang lebih besar dengan nilai 4191,49 kN akibat distribusi tegangan geser yang lebih merata, dibandingkan dengan penampang peregi panjang yang memiliki nilai kapasitas geser beton sebesar 3273,19 kN. Dengan demikian, penampang lingkaran lebih dapat diprediksi dan lebih aman dalam merespon gaya dari jembatan yang arahnya acak. Kata kunci — Pilar jembatan, pilar lingkaran, efek kelangsingan, perbesaran momen, kapasitas geser.