Click here to load reader

1 BANGUNAN ATAS jembatan prategang

  • View
    62

  • Download
    17

Embed Size (px)

DESCRIPTION

perencanaan jembatan prategang

Text of 1 BANGUNAN ATAS jembatan prategang

BAB IIIPERHITUNGAN KONTRUKSI

3.1 Data Teknis1. Jenis Konstruksi= Jembatan Beton Prategang2. Panjang Bentang= 39,87 m3. Bangunan Atasa. Plat Lantai1) Lebar = 7 m 2) Tebal = 0,20 m3) Mutu Beton ( fc) = 33 MPa4) Mutu Baja Tulangan (fy) = 360 MPa b. Trotoar1) Lebar = 1,5 m2) Tebal = 0,25 mc. Tiang sandaran1) Tinggi = 1,45 m2) Lebar = 0,15 x 0,15 m3) fy = 360 MPad. Balok Induk ( Balok I Prategang ) 5 buah1) Jarak balok melintang = 175 cm 2) Mutu Beton (fc) = 58 MPa3) Dimensi balok girder berdasarkan tabel PT. WIKA dengan H210 (400.80.210)4) PCStrand = e. Balok Diafragma 1) Mutu Beton (fc) = 33 MPa 2) Mutu Baja Tegangan = U-36 (fy = 360 MPa)f. Perkerasan Jalan (7cm, 2%)

4. Bangunan bawahData-data yang didapat dalam penyelidikan tanah di lapangan antara lain = Dari hasil ke-2 titik sondir S.1 dan S.2 menunjukkkan ketidaksamaan dimana untuk sondir 1 (S.1) lapisan tanah keras terdapat pada kedalaman -10,40 meter dari bahu jalan dan untuk sondir 2 (S.2) lapisan tanah keras terdapat pada kedalaman -1080 meter dari permukaan tanah bahu jalan. Muka air tanah (MAT) sampai pada kedalaman -8,00 meter dari muka tanah.Dari data hasil penyelidikan tanah diatas, maka direncanakan struktur bangunan bawah sebagai berikut = a. Pondasi (abutment 1)Tiang Pancang (Diameter 50 cm)Panjang 10 mb. Pondasi (Abutment 2)Tiang Pancang (Diameter 50 cm)Panjang 10 m

3.2 Perhitungan Struktur Bangunan Atas3.2.1 Perhitungan Pipa SandaranBahanBaja Fy = 360 MpaBj Besi = 77,0 kN/mDipakai Pipa sandaran, = 3'' (76,2 mm)Penampang Pipa SandaranDL (Diameter luar pipa)= 7,62 cm Dd (Diameter dalam pipa)= 6,62 cm T (Tebal pipa)= 1 cm

A (Luas pipa) =A = A = A = 11,184 = 0,0011184

Gambar = Penampang Pipa Sandaran

GambarJarak Antar Tiang Sandaran

a. Pembebanan Pipa SandaranTerdiri dari dua pembebanan yang bekerja pada arah vertical dan horizontal, untuk arah horizontal beban hidup yang bekerja sebesar 0,75 KN/m' yang bekerja pada ketinggian 92 cm diatas lantai kendaraan (PPJJR hal 10, 1987), sedangkan beban vertikal bekerja pada berat sendiri pipa.

Gambar Pembebanan Pipa Sandaran

Beban Hidup (qx) = 0,75 ( SNI T-02-2005=56)Beban Mati (qy) = A x BJ x Faktor Beban Baja = 0,001184 x 77 x 1,1 = 0,09473 KN/m

b. Perhitungan Momen Mx = Mx = Mx = 0,375 KN.m = 37,5 KN.cm

My = My = My = 0,0474 KNm = 4,74 KNcm

c. Kontrol Tegangan Dluar = 72,6 cm Ddalam = 66,2 cm Momen Tegangan (W)W = ( berdasarkan rumus 24b) = = 18,693

Tegangan arah x dan y Tegangan yang terjadi

16 KN/ aman

3.2.2 Perhitungan Tiang SandaranBj beton bertulang= 25,0 KN/m3Bj baja= 77,0 KN/ m3Faktor Beban = 1,3 (beton di cor di tempat)

Gambar Beban pada Pipa Sandaran

a. Pembebanan Luasan Tiang Sandaran

Luasan A3 = Lebar tinggi = 3 23 cm= 69 cm2

Luasan A4 = Lebar tinggi = 33,68 5 cm= 168,4 cm2

Luasan A5= (jumlah sisi sejajar) tinggi = (23+31) 37= 999 cm2

Luasan A6= Lebar tinggi = 31 5 cm= 155 cm2

Volume dan Berat Tiang Sandaran

Berat beban mati berat pipa dan ( A1+A2 )

Berat beban mati berat pipa dan ( A3 )

Berat beban mati berat pipa dan ( A4 )

Berat beban mati berat pipa dan ( A5 )

Berat beban mati berat pipa dan ( A6 )

b. Perhitungan Momen

GambarMomen pada Tiang Sandaran

1. Akibat beban hidup ( )Beban Hidup = 0,75 KN/m

2. Akibat beban mati ( )

c. Penulangan Mutu beton ( fc' ) = 33 MpaMutu Baja ( fy ) = 360 MpaDiameter tulangan dipakai= 12 mmDiameter tulangan sengkang= 8 mmTebal selimut beton ( p ) = 30 mm Dengan

Jarak tulangan tekan dengan serat terluar ( d' )d' = Lebar tiang sandaran p tulangan yang dipakai- tulangan sengkang = 150 mm 30 mm 0,5 ( 12 ) mm 8 mm= 106 mm Tulangan PokokKperlu = = = 2,150

Rasio Penulangan

= = = 0,04139max= 0,75 = 0,0310min= = 0,00289

Rasio Penulangan Perlu

= = 0,00622

max < < (OK)

Luas Tulangan

As 12 = 113,1As perlu = perlu x b x d= 0,00622 x 150 x 106= 98,898

n = = 0,874 1 buahS= = 171,54 120 mmAs ada = x b/5 = 141,4 mm2

As ada > As perlu (OK)Digunakan 12 -120 mm (141,4 )

Tulangan suhu dan susutAs tulangan pembagi = 50% x As= 50% x 141,4= 70,7 mmYang dipakai = (79,36 mm2)

Tulangan Geser Vu= Wu x L= 0,75 KN/m x 2= 1,5 KN = 1500 N

Vc = = = 15223,09 N = 15,22 KN

Vu < Vc1,5 KN < 9,132 KN tidak perlu tulangan geser

GambarPenulangan Tiang Sandaran

3.2.3 Perhitungan Pipa Saluran AirDiketahui = Koefisien pengaliran air permukaan (c) = 0,9 (tabel pengalihan) Panjang jembatan = 39,87 m Lebar badan jalan = 7 m Tinggi air hujan rencana= 0,05 m Data rencana antar pipa= 2,0 mData Curah Hujan Maksimum TahunanTabel Curah Hujan Selama 10 TahunNoTahunCurah Hujan

12004165

22005112

32006121

42007126

52008114

6200993

7201099

8201162

9201286

102013107

Standar Deviasi

= 206,357

Tabel Periode Ulang 50 TahunTahunYtSnYn

503,90190,94960,4952

Keterangan =Yt = Reduce VarietyYn = Reduce MeanSn = Reduce Standar Deviation

Tabel Perhitungan Metode GumbelNoTahunCurah Hujan

1200416556.53192.25

220051123.512.25

3200612112.5156.25

4200712617.5306.25

520081145.530.25

6200993-15.5240.25

7201099-9.590.25

8201162-46.52162.25

9201286-22.5506.25

102013107-1.52.25

10856698.5

108.5S27.28

Perhitungan Intensitas Hujan dengan menggunakan rumus Mononobe seperti di bawah ini =

Perhitungan waktu konsentrasi to = ( td = tc = to + td Diketahui =lo = x Lebar Jalan = 3,5 mKondisi lapis permukaan dari lapisan semen dan aspal beton nd = 0,013Kemiringan melintang perkerasan aspal (s) = 2%Panjang Saluran = 39,87 mA = L x b = 39,87 x 3,5 = 139,545 Kecepatan air direncanakan = 0,99 m/s to = ( td = tc = to + td = 1,6539 menit = 0,0276 jamMaka Intensitas hujan I = = 783,364 mm/jamMenentukan debit air hujanQt = = = 0,02733

Jumlah pipa (n) = n = = = 19,9 n = 19 buah debit tiap pipa = Qpipa = = dengan V = = = 0,95 menitDiameter Pipa Q = AxVA = A = 0,001455 = d = 0,043 m = 4 cm digunakan pipa 2 = 5,08 > 4 cm (OK)

3.2.4 Perhitungan Lantai TrotoarBj beton bertulang= 25,0 KN/m3Bj baja= 77,0 KN/ m3Berat Pejalan Kaki= 5 KPa = 5 kN/m2

Gambar Dimensi Trotoara. Pembebanan1. Beban Terpusat (p)Beban pipa sandaran = 0,379 KNBeban A1+A2= 0,350 KNBeban A3= 0,052 KNBeban A4= 0,189 KNBeban A5= 3,247 KNBeban A6= 0,504 KN

2. Beban Merata Beban Trotoar = (Luas Trotoar) x Berat Jenis Beton x 1 m= (1,81 m x 0,2 m) x 25 KN/ x 1m= 11,312 KN Berat plat lantai trotoarBerat Plat I= (luas lantai trotoar) x Berat jenis beton x 1m= (1,81 m x 0,2 m) x 25 KN/ x 1m = 9,05 KNBerat Plat II = (luas lantai trotoar) x Berat jenis beton x 1m= ( x 25 KN/ x 1m= 2,502 KN += 22,864 KN3. Beban Hidup Beban pejalan kaki= (berat pejalan kaki) x (lebar trotoar) x 1m= 5 KN/ x 1,5 x 1 = 7,5 KNBeban air hujan = (tebal air hujan) x (lebar trotoar) x (berat jenis air) x 1m= 0,005 m x 1,5 m x 9,8 KN/ x 1,0 m = 0,735 KN= 8,235 KN Pembebanan Terfaktora) Beban pipa sandaran = 0,379 KNb) Beban tiangBeban A1+A2= 0,350 KNBeban A3= 0,052 KNBeban A4= 0,189 KNBeban A5= 3,247 KNBeban A6= 0,504 KNc) Berat Trotoar= 11,312 KN x 1,3= 14,706 KNd) Beban plat lantai trotoar Beban plat I= 9,05 KN x 1,3= 11,765 KNBeban Plat II= 2,502 KN x 1,3 = 3,253 KNe) Beban pejalan kaki = 7,5 KN x 1,8 = 13,5 KN f) Beban air hujan = 0,735 KN x 2,0 = 1,47 KN +

= 49,41 KN MD= Beban x Jarak dari titik hujan A= (Berat pipa sandaran x 1,695 m) + (Beban A1+A2 x 1,695) + (Beban A3 x 1,695) + (Beban A4 x 1,695) + (Beban A5 x 1,675) + (Beban A6 x 1,655) + (Beban trotoar x 0,905) + (Beban plat I x 0,905) + (Beban plat II x 1,035)MD= Beban x Jarak dari titik hujan A= (0,379 KN x 1,695 m) + (0,350 KN x 1,695) + (0,052KN x 1,695) + (0,184 KN x 1,695) + (3,247 KN x 1,675) + (0,504 KN x 1,655) + (14,706 KN x 0,905) + (11,765 KN x 0,905) + (3,253 KN x 1,035)= 35,232 KNm

ML= Beban x Jarak dari titik tinjau A=(Beban pejalan kaki x 0,95 m) + (Beban air hujan x 0,905 m)= (13,5 KN x 0,905 m) + (1,47 KN x 0,905 m)= 13,548 KNm

Momen Ultimate (Mu)Mu= MD + ML= 35,232 KNm + 13,548 KNm= 48,780 KNm

b. Penulangan Perhitungan Tebal plat (mm)a. Mutu beton (fc)= 33 Mpab. Mutu baja (fy)= 360 Mpac. Diameter tulangan = d. Tebal selimut beton (p)= 40 mmJarak tulangan tekan dengan serat terluar (d)d= Tebal plat p 0,5 tulangan yang dipakai= 200 mm 40 mm 0,5 (10 mm)= 155 m Tulangan PokokK perlu = Mu / b = 48,780x / 0,80 x 1500 m = 1,692

Rasio Penulangan keseimbanganb = x 0,85 x = x 0,85 x = 0,04139 max= 0,75 x b = 0,75 x 0,04139 = 0,03104 min= 1,4 / fy = 1,4 / 360 Mpa= 0,00389

Rasio penulangan perlu () = = = 0,00485 = 0,00485

Luas Tulangan As Perlu = pakai x b x d= 0,00485 x 1500 mm x 155 mm = 1127,625 S= x = x = 104,48 100 As ada= x = x = 1178,097 As ada > As perlu ...... (ok)Jadi digunakan 10-100 mm (As = 1178,097 ) Sengkang (tulangan pembagi)(SNI T-12-2009.39)As tulangan pembagi = 50% x As = 50% x 1178,097 = 589,048 Tulangan yang dipakai = 10 - 100 mm (As = 589,048 )

3.2.5 Perhitungan Lantai Kendaraan

Gambar Potongan Melintang Lantai Kendaraan

1. Data TeknisTebal aspal + overlay= 0,10 mTinggi genangan air rencana= 0,05 mJarak antar balok induk= 1,75 mLebar pelat lantai= 7,0 mTebal pelat kendaraan= 0,20 mTs > 200 mmTs >(100 + 40.s) = (100+ 40.(1,75)) = 170 mm(RSNI T 12 2004 hal 38)Jadi, tebal pelat lantai kendaraan diambil 20 cm.

1. Bangunan StrukturalKuat tekan beton bertulang (fc)= 33 MpaKuat tekan beton prategang (fc)= 58 MPaMutu baja (fy)= 360 Mpa

1. Berat IsiBerat beton bertulang(Wc)= 25 KN/m3Berat beton prategang ( Wc)= 25 KN/m3Berat aspal (Waspal)= 22 KN/m3Berat Baja (Wbaja)= 77 KN/m3Air Hujan(Wair)= 10 KN/m3

1. Analisa Beban Beban matiBerat aspal = 0,10 m x 1 m x 22 KN/m3 x 2 = 4,4 kN/mBerat pelat lantai = 0,20 m x 1 m x 25 KN/m3 x 1,3 = 6,5 kN/mBerat air hujan= 0,05 m x1 m x 10 KN/m3 x 2= 1 kN/mQ DL ult= 11,9 kN/m

Pelat lantai kendaraan dianggap pelat satu arah

Gambar 2Koefisien Momen Pada Lantai Kendaraan Arah X

Momen Tumpuan (Mx)

Momen lapangan

Momem Maksimum yang bekerjaMy = 0 KNmMx = 3,644 KNm

Beban Hidup

Gambar 3 Penyaluran Tegangan Dari Roda Akibat Bidang Kontak

Penyaluran beban dari roda akibat bidang kontaka1= 30 cm ; b1= 50 cmPembebanan oleh truk = 112,5 kN (RSNI 2005)a = a1 + ( 2 x tebal aspal) + (2 x 0,5 x tebal beton) = 30 + ( 2 x 10) + (2 x 0,5 x 20) = 70 cm = 0,7 mb = b1 + ( 2 x tebal aspal) + (2 x 0,5 x tebal beton) = 50 + ( 2 x 10) + (2 x 0,5 x 20) = 90 cm = 0,9 m

*Beban Kejut (k) ; l = panjang jembatan

Maka pembebanan oleh trukTu = 1,8 x 1,3T = 1,8 x 1,3 (112,5) = 263,25 kN

Perhitungan MomenDi asumsikan plat lantai menumpu pada roda kendaraan pada 2 kondisi

I. Kondisi 1 ( Satu roda kendaraan di tengah bentang)

Luasan I

Dari Tabel Bitner di dapat =

Maka dengan qu = 511,039 kN/m2 didapat =Mx1= Fxm . Qu . tx .ty=. 511,039. 0,7 . 0,9= 48,358 KNmMy1= Fym . Wu . tx .ty= 511,039. 0,7 . 0,9= 19,671 KNm

Momen Akhir =Mx = Mx1= 48,358 KNmMy = My1= 19,671 KNm

II. Kondisi 2 (Satu roda belakang dari 2 kendaraan di tengah bentang)

Luasan 1

Dari Tabel Bitner di dapat =

Maka dengan qu = 511,039 kN/m2 didapat =Mx1= Fxm . Qu . tx .ty=. 511,039. 0,7 . 1,75= 80,945 KNmMy1= Fym . Wu . tx .ty= 511,039. 0,7 . 1,75= 19,532 KNm

Luasan 2

Dari Tabel Bitner di dapat =

Maka dengan qu = 511,039 kN/m2 didapat =Mx2= Fxm . Wu . tx .ty= . 511,039. 0,7 . 0.1= 6,085 KNmMy2= Fym . Wu . tx .ty= 511,039. 0,7 . 0.1= 5,184 KNm

Momen Akhir =Mx = Mx1 Mx2= 80,945 6,085= 74,860 KNmMy = My1 My2= 19,532 5,184= 14,348 KNm

Beban AnginBeban garis merata tambahan arah horizontal pada permukaan jembatan akibat angin yang meniup kendaraan di atas jembatan dihitung dengan rumus

Koefisien sesaat (Cw)= 1,20Kecepatan angin (Vw)= 30 m/s keadaan batas ultimate ; jarak lokasi >5 km dari pantaiLuas (Ab) = 39,87 x 0,2 = 7,974 m2Maka dapat di hitung

Bidang vertikal yang ditiup angin, merupakan bidang samping kendaraan dengan tinggi h = 4,2 m di atas lantai kendaraaan dan jarak antar roda kendaraan x = 1,75 mTransfer beban angin ke lantai jembatan

Kombinasi Beban

1. Penulangan Plat Lantai0. Penulangan Lapangan Arah XMux Lapangan= 89,864 KNmDiameter tulangan arah x, D= 18 mmDiameter tulangan arah y, D= 12 mmFc= 33 MPaFy= 360 MPaP= 40 mmTebal pelat= 200 mmd' = h p (1/2 x diameter tulangan tekan)d' = 200 - 40 ( 0,5 x 18 )d' = 151 mm

Rasio Penulangan,

Dengan

Jadi,

Syarat, < As Perlu ......... (ok) Jadi, digunakan 416 50 mm (As = 804,248 )

5. Penulangan Lapangan K perlu = Mu / = 0,804 x / = 0,004926

Rasio Penulangan Keseimbangan ( max = 0,75 x Rasio Penulangan Perlu (

Luas Tulangan As Perlu = = 0,0039 x 200 mm x 1010 = 787,8

B perlu = ( 2 x selimut beton ) + ( 2 x + (n x = ( 2 x 20 ) + ( 2 x + (2 x = 40 + 24 + 32 + 25B perlu = 121 mm < b ada ( 200 mm) ....... (ok)Jadi, digunakan 416 50 mm (As = 804,248 )

GambarPenulangan Diafragma Tepi

3.2.7 Perhitungan Balok Induk ( I Prategang)3.2.7.1 Struktur Balok Prategang1. Data jembatanPanjang balok Prategang= 39,87 mJarak antara balok prategang= 1,75 mTebal plat lantai jembatan= 0,20 mTebal lapisan aspal + overlay= 0,10 mTinggi genangan air hujan= 0,05 m

2. Bahan strukturalBeton prategang (Wc)= 25 KN/m3Beton bertulang (Wc)= 25 KN/m3Aspal (Waspal)= 22 KN/m3Air hujan (Wair)= 10 KN/m3

3. Dimensi BalokDengan h total= 2,1 meter, dimensi balok sebagi berikut

Gambar Dimensi Balok Prategang

Tabel Dimensi Balok PrategangKodeLebar (m)KodeTebal (m)

b10,64h10,07

b20,80h20,13

b30,30h30,12

b40,20h41,28

b50,25h50,25

b60,70h60,25

4. Beton prategangKuat tekan beton (fc)= 58 MpaModulus elastik beton (Ec)= 35794,13 MpaAngka poisson ()= 0,2Modulus geser (G)= 14914,22 MpaKuat tekan beton keadaan awal (saat transfer)Fci = 0,8 x Fc = 46,4 MpaTegangan ijin beton saat penarikanTegangan ijin tekan (Fci)= 27,84 MpaTegangan ijin tarik (Fti)= 3,406 MpaTegangan ijin beton pada keadaan akhirTegangan ijin tekan(Fcs)= 26,10 MpaTegangan ijin tarik(Fts)= 3,808 Mpa5. Baja PrategangJenis strands= Uncoated 7 wire super strands ASTM A-416 grade 270Tegangan lelah strand= 1580 MpaKuat tarik strand= 1860 MpaDiameter nominal strand= 12,7 mm atau Luas tampang nominal satu strand= 98,7 Kn (100%UTS)Jumlah kawat untaian (strand cable)= 19 kawat untaian atau tendon

6. Lebar efektif plat lantaiLebar efektif plat lantai diambil dari nilai terkecil dibawah ini, berdasarkan buku Edward G Nawy pada halaman 357.a. L= 9,968 mb. S= 1,75 mc. 12 ho = 2,40 mlebar efektif plat (Be) = 1,75 mKuat tekan beton plat= 33 MPaKuat tekan beton balok= 58 MPaModulus elastik plat beton= 26999,44 MPaModulus elastik balok beton prategang= 40934,78 MPaNilai perbandingan modulus elastik plat dan balok (n) = 0,65957Jadi lebar pengganti beton plat lantai jembatan (Beff)= 1,154 m

Gambar Lebar Efektif Plat

7. Section Properties balok prategangTabel Section Properties Balok Prategang

NoDimensiLuas (A)yA*Y

Lebar (b)Tinggi (h)m2

10.6400.0700.04482.0650.0925

20.8000.1300.10401.9650.2044

30.3000.1200.03601.8600.0670

40.2001.6500.33001.0750.3548

50.2500.2500.06250.3250.0203

60.7000.2500.17500.1250.0219

0.75230.7608

Letak titik berat (Yb)= 1,011 mYa = h Yb= 1,089 m

Gambar Section Properties Balok Prategang

Tabel Momen Inersia Balok PrategangIoa2Aa2Ix

10.000018291.1110.049770.04979

20.000146470.9100.094650.0948

30.000028800.7210.025950.02598

40.074868750.0040.001350.07622

50.000217010.4600.028730.02895

60.000911460.7850.137370.13829

0.41402

Momen inersia terhadap titik berat balok (Ix)= 0,4140 m4Tahanan momen sisi atas (Wa)= 0,380 m3Tahanan momen sisi bawah (Wb)= 0,409 m3

8. Section properties balok komposit (balok prategang + plat)Tabel section properties balok compositNoDimensiLuas (A)yA*Y

Lebar (b)Tinggi (h)m2

01.1500.2000.23002.2000.5060

10.6400.0700.04482.0650.0925

20.8000.1300.10401.9650.2044

30.3000.1200.03601.8600.0670

40.2001.6500.33001.0750.3548

50.2500.2500.06250.3250.0203

60.7000.2500.17500.1250.0219

0.98231.2668

Letak titik berat (Ybc)= 1,290 mYac = h Ybc= 1,010 m

Tabel Momen Inersia properties balok compositIoa2Aa2Ix

00.000766670.82810.190460.19123

10.000018290.60060.026910.02693

20.000146470.45560.047390.04753

30.000043200.32490.011700.01174

40.074868750.16000.05280.12767

50.000325520.83720.052330.05265

60.000911461.35720.237510.23843

0.5049

Gambar tabel section properties balok compositMomen inersia terhadap titik berat balok (Ixc)= 0,5049 m4Tahanan momen sisi atas pelat (Wac)= 0,623 m3Tahanan momen sisi atas (Wac)= 0,500 m3Tahanan momen sisi bawah (Wbc)= 0,390 m3

3.2.7.2 Pembebanan Balok Prateganga. Berat sendiri (MS)1. Berat diafragmaBerat diafragma tepi= 7,741 KNBerat diafragma tengah= 6,817 KNJumlah diafragma= 7 buahPanjang bentang= 39,87 m

GambarPembebanan Balok Diafragma

Jarak diafragma :X0= 18,935 m X1= 12,624 m X2= 6,312 m X3= 0 mMomen maks ditengah bentang

Berat diafragma ekivalen

2. Berat balok prategangPanjang balok prategang= 39,87 mLuas penampang= 0,7523 m2Beton (Wc)= 25 KN/m3Q balok prategang= A.Wc = W balok prategang= A.L.Wc =

3. Gaya geser dan momen akibat berat sendiri

Gambar. Gaya geser dan momen akibat berat sendiri

Panjang bentang = 39,87 mQms= A.WcGaya geser (Vms)=Momen Geser (Mms)=Tabel Gaya geser dan momen akibat berat sendiri tidak terfaktorNoJenis BebanLebar (b)Tebal (h)Luas (m2)Wc (KN/m2)Qms (KN/m)Vms (KN)Mms (KNm)

1Balok Prategang18.810374.9773737.587

2Plat Lantai1.7500.2000.350258.750174.4311738.643

3Deck Slab1.1100.0700.078251.94338.730386.078

4Diafragma1.10622.048219.765

Total30.609610.1886082.073

Tabel Gaya geser dan momen akibat berat sendiri terfaktorNoJenis BebanFaktor BebanLebar (b)Tebal (h)Luas (m2)Wc (KN/m2)Qms (KN/m)Vms (KN)Mms (KNm)

1Balok Prategang1.222.572449.9734485.104

2Plat Lantai1.31.7500.2000.3502511.375226.7612260.237

3Deck Slab1.31.1100.0700.078252.52650.356501.921

4Diafragma1.31.43928.686285.932

Total37.912755.7767533.194

b. Beban Mati Tambahan (MA)Terdiri dari Berat Aspal + Overlay= 0.10 m Genangan Air Hujan= 0.05 m

Tabel Berat Beban Mati Tambahan Tidak TerfaktorNoJenis BebanLebar (b)Tebal (h)Luas (m2)Wc (KN/m2)Qms (KN/m)Vms (KN)Mms (KNm)

1Lapisan Aspal1.7500.1000.175223.85076.750765.003

2Air Hujan1.7500.0500.0875100.87517.443173.864

Total4.72594.193938.867

Tabel Berat Beban Mati Tambahan TerfaktorNoJenis BebanFaktor BebanLebar (b)Tebal (h)Luas (m2)Wc (KN/m2)Qms (KN/m)Vms (KN)Mms (KNm)

1Lapisan Aspal21.7500.1000.175227.700153.5001530.006

2Air Hujan21.7500.0500.0875101.75034.886347.729

Total9.450188.3861877.735

c. Beban Lajur D (TD)Beban lajur terdiri atas,a. Beban terbagi rata (q)q = 9,0 KN/m2 ; L 30 mmaka q = 7.886 KN/m2b. Beban Garis (p)p= 49 KN/mPanjang Balok (L)= 39,87 mJarak antar balok (s)= 1.750 mBeban Merata pada Balok (QTD)= q.S = 13.801 KN/mFBD= 40%Beban Terpusat pada Balok (PTD) (1+FBD) x p x s= 120,05 KNGaya Geser dan Momen maksimum pada balok akibat beban lajur DVTD = (MTD = (1/8 x Qtd x ) + (1/4 x PTD x L ) = 3938,886 KNm

d. Gaya Rem (TB)Pengaruh pengereman dari lalu lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang dan dianggap bekerja pada jarak 1,80 m diatas permukaan lantai jembatan Besarnya gaya rem arah memanjang jembatan tergantung panjang total jembatan yang didapat pada grafik gaya remGambar Gaya Rem (TB)

Besarnya gaya rem (HTB) = 250 KN Panjang Balok = 39,87 m Jumlah balok prategang (n)= 5 buah Jarak antar balok prategang (s) = 1,75 m Faktor beban = 1,8 Gaya rem (TTB) = HTB/n = 50 KNTTB 5% beban lajur DQTD = 13,801 KN/m ; PTD = 120,05 KNTTB = (5% (QTD x L + PTD) = 33,47 KN < TB = 50 KN Diambil gaya rem = 50 KN Jarak terhadap titik berat balok = 1,80 + h0 + ha + Yc Y = 3,110 m Beban momen akibat gaya rem tidak terfaktor M = TTB x Y = 50 KN x 3,110 = 155,5 KNm Beban momen akibat gaya rem terfaktor M = TTB x Y x 1,8 = 50 x 3,110 x 1,8 = 279,9 KNmGaya geser dan momen maksimum pada balok akibat gaya remTidak terfaktor VTB = M/L = 155,5/39,87 = 3900 KNMTB = x M = x 155,5 = 77,75 KNmTerfaktor VTB = 7,020 KN MTB = 139,95 KNm

e. Beban Angin (EW)Beban angin dihitung jika angin yang meniup kendaraan diatas lantai jembatan yang merupakan bidang disamping kendaraan dengan ketinggian 2 meter diatas jembatan dengan rumus =

Cw (koefisien serat) = 1,2 mVw (Kec.angin rencana)= 30 m/s diatas 5 Km dari pantaiX (jarak antar roda kendaraan) = 1,75 mL (panjang balok) = 39,87 mFaktor beban = 1,2 Beban angin terfaktor = TeW = 0,0012 x Cw x x 1,2 = 1,555 KN/mBeban angin tidak terfaktor = Tew = 0,0012 x Cw x = 1,296 KN/mGambar Beban AnginTransfer beban angin kelantai jembatan (Qew)Terfaktor QeW = x h/x x Tew = x x 1,555 = 0,888 KN/mTidak Terfaktor = x x 1,296 = 0,741 KN/m Gaya geser dan momen maksimal akibat beban angin Terfaktor VeW = x QeW x L = x 0,888 x 39,87 = 17,70 KNMeW = 1/8 x QeW x = = 176,45 KNmTidak TerfaktorVeW = x 0,741 x 39,87 = 14,77 KNMeW = = 147,24 KNm

f. Beban Gempa (EQ)Berdasarkan RSNI T-02-2005TEQ = Kh x WtKh = C x SFaktor Beban = 1,0 Koef geser untuk wilayah gempa digunakan zona 4 (Palembang)Berdasarkan peraturan pembebanan jembatan 40. (C= 0,15)Faktor profil tanah (S) = 1,0 untuk tanah batuanKoef Beban gempa horizontal = Kh = C x S = 0,15 Koef Beban gempa vertikal = Kv = 50% x Kh = 0,079 < 0,10 diambil Kv = 0,10 Berat Total Dengan nilai ; Qma = 4,725 KN/m L = 39,87 mQms = 30,009 KN/mWT = (Qms + Qma) x L = (35,334) x 39,87 = 1408,767 KNMaka gaya gempa vertikal TEQ = Kv x WT = 0,1 x 1408,767 = 140,877 KNBeban gempa vertikal QEQ = = 3,533 KN/m

Gaya geser dan momen maksimumVEQ = x QEQ x L = x 3,533 x 39,87 = 70,430 KNMEQ = = = 702,015 KNm

Tabel Resume Momen dan Gaya Geser pada Balok TerfaktorNoJenis BebanKode BebanQ (KN/m)F (KN)M (KN/m)

1Berat SendiriMS37,912

2Beban Mati TambahanMA9,450

3Lajur DTD13,801120,05

4Gaya RemTB279,9

5AnginEW0,888

6GempaEQ3,533

Tabel Resume Momen dan Gaya Geser pada Balok Tidak TerfaktorNoJenis BebanKode BebanQ (KN/m)F (KN)M (KN/m)

1Berat SendiriMS30,609

2Beban Mati TambahanMA4,725

3Lajur DTD13,801120,05

4Gaya RemTB155,5

5AnginEW0,741

6GempaEQ3,533

Tabel Persamaan Momen dan GeserNoJenis BebanKode BebanPersamaan Momen

1Berat SendiriMSMx = 1/2 x Qms x ( L x ( X - X^2 ))

2Mati TambahanMAMx = 1/2 x Qma x ( L x ( X - X^2 ))

3Lajur "D"TDMx = 1/2 x Qtd x ( L x ( X - X^2 )) + 1/2 x Ptd x (X)

4Gaya RemTBMx = X/L x Mtb

5AnginEWMx = 1/2 x Qew x ( L x ( X - X^2 ))

6GempaEQMx = 1/2 x Qeq x ( L x ( X - X^2 ))

NoJenis BebanKode BebanPersamaan Gaya Geser

1Berat SendiriMSVx = Qms x ( L/2 - X )

2Mati TambahanMAVx = Qma x ( L/2 - X )

3Lajur "D"TDVx = Qtd x ( L/2 - X ) + 1/2 x Ptd

4Gaya RemTBVx = Mtb / L

5AnginEWVx = Qew x ( L/2 - X )

6GempaEQVx = Qeq x ( L/2 - X )

Diagram momen (bending moment diagram) balok prategangDiagram gaya geser (shearing force diagram) balok prategang