Kursus/Jasa Rhino 3D | Analisis Struktur dan Optimasi Topologi Menggunakan Rhino 3D dan Plugin Karamba pada Proyek Desain Jembatan

Silabus Analisis Struktur dan Optimasi Topologi Menggunakan Rhino 3D dan Plugin Karamba pada Proyek Desain Jembatan

Sesi 1: Pengenalan Rhino 3D dan Karamba

• Materi:
  • Pengenalan Rhino 3D: Antarmuka, navigasi dasar, dan konsep pemodelan 3D.
  • Pengenalan plugin Karamba: Fungsionalitas dasar dan aplikasi dalam analisis struktur.
• Praktik:
  • Membuat model sederhana di Rhino 3D.
  • Mengimpor model ke Karamba untuk analisis awal.

Sesi 2: Pemodelan Jembatan Sederhana di Rhino 3D

• Materi:
  • Prinsip-prinsip dasar desain jembatan.
  • Pemodelan geometri jembatan sederhana (beam bridge).
• Praktik:
  • Membuat model jembatan sederhana dengan Rhino 3D.

Sesi 3: Dasar-dasar Analisis Struktur dengan Karamba

• Materi:
  • Dasar-dasar analisis struktur: beban, gaya, dan momen.
  • Pengenalan elemen struktur dalam Karamba: beams, shells, dan supports.
• Praktik:
  • Menganalisis model jembatan sederhana menggunakan Karamba.

Sesi 4: Definisi Material dan Profil Struktur

• Materi:
  • Definisi material dan profil elemen struktur.
  • Pengaturan material dan profil di Rhino dan Karamba.
• Praktik:
  • Mendefinisikan material dan profil pada model jembatan.

Sesi 5: Pengaturan Kondisi Batas dan Beban

• Materi:
  • Konsep kondisi batas (boundary conditions) dan beban.
  • Implementasi beban: beban mati, beban hidup, dan beban angin.
• Praktik:
  • Menambahkan kondisi batas dan beban pada model jembatan.

Sesi 6: Analisis Statis Linier

• Materi:
  • Analisis statis linier: prinsip, kelebihan, dan keterbatasan.
  • Evaluasi gaya-gaya dalam struktur.
• Praktik:
  • Melakukan analisis statis linier pada model jembatan.

Sesi 7: Interpretasi Hasil Analisis Struktur

• Materi:
  • Membaca dan memahami hasil analisis: deformasi, gaya dalam, dan tegangan.
  • Evaluasi struktur berdasarkan hasil analisis.
• Praktik:
  • Menginterpretasi hasil analisis dari Karamba.

Sesi 8: Pemodelan Struktur Rangka Jembatan

• Materi:
  • Pemodelan rangka (truss) jembatan.
  • Pendekatan optimal dalam pemodelan rangka.
• Praktik:
  • Membuat model rangka jembatan di Rhino 3D.

Sesi 9: Analisis Struktur Rangka Jembatan

• Materi:
  • Analisis gaya aksial dalam elemen rangka.
  • Pemeriksaan stabilitas elemen rangka.
• Praktik:
  • Menganalisis model rangka jembatan menggunakan Karamba.

Sesi 10: Optimasi Topologi Dasar

• Materi:
  • Konsep optimasi topologi: tujuan, metode, dan aplikasi.
  • Alur kerja optimasi topologi di Karamba.
• Praktik:
  • Melakukan optimasi topologi sederhana pada model jembatan.

Sesi 11: Optimasi Topologi untuk Elemen Rangka

• Materi:
  • Optimasi topologi pada struktur rangka.
  • Pengaturan parameter optimasi untuk efisiensi struktur.
• Praktik:
  • Melakukan optimasi topologi pada elemen rangka jembatan.

Sesi 12: Evaluasi Struktur Optimal

• Materi:
  • Membandingkan hasil optimasi dengan struktur awal.
  • Evaluasi efisiensi struktur: berat, kekuatan, dan kestabilan.
• Praktik:
  • Mengevaluasi hasil optimasi topologi pada model jembatan.

Sesi 13: Studi Kasus 1 – Desain Jembatan Rangka Optimal

• Materi:
  • Penerapan optimasi topologi pada desain jembatan rangka nyata.
• Praktik:
  • Membuat dan menganalisis model jembatan rangka dengan optimasi topologi.

Sesi 14: Studi Kasus 2 – Desain Jembatan Pelengkung

• Materi:
  • Pemodelan dan analisis struktur pelengkung (arch bridge).
  • Tantangan struktural dalam desain jembatan pelengkung.
• Praktik:
  • Membuat dan menganalisis model jembatan pelengkung dengan Karamba.

Sesi 15: Optimasi Topologi untuk Jembatan Pelengkung

• Materi:
  • Strategi optimasi topologi pada jembatan pelengkung.
• Praktik:
  • Melakukan optimasi topologi pada model jembatan pelengkung.

Sesi 16: Studi Kasus 3 – Desain Jembatan Gantung

• Materi:
  • Pemodelan dan analisis struktur jembatan gantung.
  • Analisis gaya kabel dan beban dinamis.
• Praktik:
  • Membuat dan menganalisis model jembatan gantung dengan Karamba.

Sesi 17: Optimasi Topologi untuk Jembatan Gantung

• Materi:
  • Optimasi topologi untuk struktur kabel dan dek jembatan gantung.
• Praktik:
  • Melakukan optimasi topologi pada model jembatan gantung.

Sesi 18: Simulasi Beban Dinamis

• Materi:
  • Simulasi beban dinamis: beban kendaraan dan angin.
  • Metode analisis dinamis dengan Karamba.
• Praktik:
  • Melakukan analisis dinamis pada model jembatan.

Sesi 19: Pengoptimalan Material untuk Struktur Jembatan

• Materi:
  • Penggunaan material ringan dan kuat untuk struktur jembatan.
  • Simulasi material komposit pada model jembatan.
• Praktik:
  • Menerapkan material optimal pada model jembatan.

Sesi 20: Pengujian Struktur Optimal terhadap Beban

• Materi:
  • Pengujian struktur terhadap berbagai beban: angin, kendaraan, gempa.
  • Evaluasi performa struktur setelah optimasi.
• Praktik:
  • Menguji model jembatan optimal terhadap beban eksternal.

Sesi 21: Pengenalan Grasshopper dan Integrasi dengan Karamba

• Materi:
  • Pengenalan Grasshopper untuk pemodelan parametrik.
  • Integrasi Grasshopper dengan Karamba untuk analisis dan optimasi.
• Praktik:
  • Membuat model parametrik jembatan dengan Grasshopper.

Sesi 22: Optimasi Parametrik untuk Struktur Jembatan

• Materi:
  • Optimasi parametrik: definisi parameter dan fungsi objektif.
• Praktik:
  • Menggunakan Grasshopper dan Karamba untuk optimasi parametrik model jembatan.

Sesi 23: Studi Kasus 4 – Desain Jembatan Parametrik

• Materi:
  • Menerapkan desain parametrik pada proyek desain jembatan nyata.
• Praktik:
  • Membuat dan menganalisis model jembatan parametrik.

Sesi 24: Optimasi Topologi Lanjutan dengan Genetik Algoritma

• Materi:
  • Pengenalan optimasi genetik untuk optimasi topologi.
  • Pengaturan parameter genetik di Karamba.
• Praktik:
  • Melakukan optimasi topologi lanjutan menggunakan algoritma genetik.

Sesi 25: Evaluasi dan Dokumentasi Proyek Desain Jembatan

• Materi:
  • Membuat laporan dan dokumentasi hasil analisis dan optimasi.
  • Presentasi proyek desain jembatan.
• Praktik:
  • Menyusun dokumentasi akhir dan presentasi proyek.

Sesi 26: Penggunaan Rhinoceros 3D dan Karamba untuk Presentasi Visual

• Materi:
  • Teknik rendering dan visualisasi struktur di Rhino 3D.
• Praktik:
  • Membuat rendering visual dari model jembatan untuk presentasi.

Sesi 27: Integrasi dengan Software Lain (SAP2000, ETABS)

• Materi:
  • Integrasi Rhino 3D dan Karamba dengan software analisis struktur lainnya.
  • Transfer data dan hasil analisis antar software.
• Praktik:
  • Mengintegrasikan model jembatan ke SAP2000 atau ETABS.

Sesi 28: Implementasi BIM dalam Desain Jembatan

• Materi:
  • Penerapan Building Information Modeling (BIM) pada proyek desain jembatan.
  • Integrasi Rhino 3D dan Karamba dengan platform BIM.
• Praktik:
  • Menghubungkan model Rhino ke platform BIM (Revit, Tekla).

Sesi 29: Evaluasi Akhir dan Perbaikan Desain

• Materi:
  • Evaluasi desain akhir berdasarkan hasil analisis dan optimasi.
  • Perbaikan desain untuk meningkatkan performa struktur.
• Praktik:
  • Mengimplementasikan perbaikan pada model jembatan berdasarkan evaluasi.

Sesi 30: Presentasi Akhir Proyek Desain Jembatan

• Materi:
  • Penyusunan presentasi akhir proyek.
  • Review dan umpan balik dari instruktur.
• Praktik:
  • Presentasi proyek desain jembatan secara komprehensif.

Silabus ini dapat disesuaikan lebih lanjut sesuai kebutuhan spesifik proyek atau fokus pembelajaran.