Berikut Silabus Simulasi dan Optimasi Struktur Jembatan Menggunakan Rhino 3D dan Plugin Karamba
Bagian 1: Dasar Rhino 3D dan Karamba (Sesi 1–10)
Sesi 1:
- Pengenalan Rhino 3D: Antarmuka, navigasi, dan dasar pemodelan 3D.
- Studi kasus: Membuat bentuk dasar balok jembatan.
Sesi 2:
- Konsep parametrik dengan Grasshopper: Dasar-dasar komponen dan koneksi.
- Latihan: Membuat kurva parametrik sebagai basis jembatan.
Sesi 3:
- Pengenalan Karamba: Instalasi, antarmuka, dan fitur utama.
- Contoh sederhana: Analisis struktur balok dengan Karamba.
Sesi 4:
- Membuat grid parametrik pada Rhino untuk rangka jembatan.
- Latihan: Mengimpor model dari Rhino ke Grasshopper.
Sesi 5:
- Elemen dasar struktur di Karamba: Balok, kolom, dan tumpuan.
- Studi kasus: Menentukan tumpuan jembatan.
Sesi 6:
- Memahami gaya, beban, dan distribusi di Karamba.
- Latihan: Simulasi beban statis pada model jembatan sederhana.
Sesi 7:
- Pengaturan material struktur (baja, beton, kayu) di Karamba.
- Latihan: Simulasi model jembatan dengan berbagai material.
Sesi 8:
- Analisis stabilitas struktur jembatan.
- Studi kasus: Mengidentifikasi elemen yang memerlukan penguatan.
Sesi 9:
- Studi preseden: Desain jembatan parametrik dalam arsitektur modern.
- Diskusi: Analisis konsep desain struktur dari proyek nyata.
Sesi 10:
- Ujian Praktik 1: Pemodelan dan analisis struktur sederhana menggunakan Rhino 3D dan Karamba.
Bagian 2: Desain dan Simulasi Jembatan (Sesi 11–20)
Sesi 11:
- Membuat geometri jembatan lengkung dengan Rhino dan Grasshopper.
- Latihan: Mengembangkan kurva utama untuk jembatan.
Sesi 12:
- Membuat rangka struktur dengan elemen balok dan kolom parametrik.
- Latihan: Menentukan koneksi antar elemen struktur.
Sesi 13:
- Simulasi beban dinamis pada jembatan menggunakan Karamba.
- Studi kasus: Analisis beban kendaraan pada jembatan.
Sesi 14:
- Optimasi distribusi beban di Karamba.
- Latihan: Mengurangi defleksi pada elemen kritis jembatan.
Sesi 15:
- Membuat model mesh jembatan untuk analisis lebih mendalam.
- Latihan: Mengimpor mesh ke Karamba untuk simulasi.
Sesi 16:
- Penerapan beban angin dan gempa pada jembatan.
- Studi kasus: Simulasi struktur pada lingkungan ekstrem.
Sesi 17:
- Analisis buckling (lentur) struktur jembatan.
- Latihan: Menentukan elemen yang paling rentan.
Sesi 18:
- Memahami konsep mode shape (bentuk getaran) pada struktur.
- Latihan: Menginterpretasikan hasil analisis getaran.
Sesi 19:
- Studi kasus: Membuat model jembatan gantung parametrik.
- Latihan: Simulasi kekuatan kabel pada jembatan gantung.
Sesi 20:
- Ujian Praktik 2: Desain dan simulasi jembatan kompleks menggunakan Rhino 3D dan Karamba.
Bagian 3: Optimasi dan Dokumentasi Proyek (Sesi 21–30)
Sesi 21:
- Teknik optimasi struktur di Karamba: Evolusi bentuk.
- Latihan: Mengurangi material tanpa mengurangi kekuatan.
Sesi 22:
- Optimasi dengan algoritma genetika di Grasshopper.
- Studi kasus: Desain jembatan optimal berdasarkan parameter tertentu.
Sesi 23:
- Analisis Life Cycle Assessment (LCA) pada material jembatan.
- Latihan: Memilih material yang ramah lingkungan.
Sesi 24:
- Membuat dokumentasi teknis dari hasil analisis di Karamba.
- Latihan: Menyusun laporan analisis struktural.
Sesi 25:
- Visualisasi hasil simulasi di Rhino 3D dan Grasshopper.
- Latihan: Membuat diagram gaya dan defleksi.
Sesi 26:
- Studi kasus: Proyek jembatan nyata menggunakan Rhino 3D dan Karamba.
- Diskusi: Pembelajaran dari desain yang berhasil.
Sesi 27:
- Implementasi koneksi BIM (Building Information Modeling) dengan Rhino.
- Latihan: Mengekspor model ke format IFC.
Sesi 28:
- Penyusunan presentasi proyek akhir.
- Latihan: Membuat slide yang efektif untuk proyek.
Sesi 29:
- Simulasi presentasi: Penyampaian proyek kepada tim ahli.
- Diskusi: Umpan balik dan perbaikan.
Sesi 30:
- Ujian Praktik 3: Simulasi dan optimasi proyek jembatan lengkap, termasuk dokumentasi.
Bagian 4: Proyek Akhir (Sesi 31–40)
Sesi 31–35:
- Proyek Akhir:
- Pemilihan jenis jembatan yang akan didesain.
- Pemodelan geometri jembatan.
- Simulasi beban, analisis kekuatan, dan optimasi.
- Dokumentasi dan visualisasi hasil akhir.
Sesi 36–37:
- Penyusunan laporan proyek akhir.
- Latihan: Membuat laporan teknis lengkap dengan hasil simulasi.
Sesi 38:
- Review hasil proyek: Penilaian oleh mentor dan diskusi perbaikan.
Sesi 39:
- Presentasi proyek akhir di depan peserta lain dan dosen pembimbing.
Sesi 40:
- Evaluasi keseluruhan program dan penutupan.