22
1 MAKALAH TUGAS AKHIR - RC 1380 ALTERNATI F PERENCANAAN STRUKTUR JEMBATAN CONGOT II DENGAN SISTEM BUSUR PENGGANTUNG (TIED ARCH) ANUGRAH ISTIYANTO NRP. 3108 100 514 Dosen Pembimbing : Dr. Ir. DJOKO UNTUNG JURUSAN TEKNIK SIPIL Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2011

ALTERNATIF PERENCANAAN STRUKTUR JEMBATAN … · bangunan jembatan. Salah satu jalur transportasi darat terpadat di Indonesia adalah jalur Pantura (Pantai ... Perhitungan sambungan

Embed Size (px)

Citation preview

1

MAKALAH TUGAS AKHIR - RC 1380

ALTERNATIF PERENCANAAN STRUKTUR JEMBATAN CONGOT II DENGAN SISTEM BUSUR PENGGANTUNG (TIED ARCH) ANUGRAH ISTIYANTO NRP. 3108 100 514 Dosen Pembimbing : Dr. Ir. DJOKO UNTUNG JURUSAN TEKNIK SIPIL Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya 2011

1

ALTERNATIF PERENCANAAN STRUKTUR JEMBATAN CONGOT II DENGAN SISTEM BUSUR

PENGGANTUNG

BAB I PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Transportasi darat mempunyai peranan penting dalam berbagai aspek. Salah satu aspek yang paling penting adalah dalam bidang perekonomian. Transportasi dianggap penting dalam aspek perekonomian karena mayoritas pendistribusian barang dan jasa antar daerah dilakukan melalui jalur transportasi darat. Untuk memenuhi kebutuhan tersebut dibutuhkan sarana dan prasarana jalan yang memadai. Salah satu prasarana tersebut adalah bangunan jembatan.

Salah satu jalur transportasi darat terpadat di Indonesia adalah jalur Pantura (Pantai Utara), jalur ini rawan akan kemacetan. Maka untuk mengatasi hal tersebut, pemerintah dalam hal ini Departemen PU Direktorat Jenderal Bina Marga berupaya mengurangi kemacetan di jalur Pantura dengan mengembangkan jalur lintas Selatan. Salah satu upaya yaitu membangun jembatan CONGOT II yang membentang di Kali Progo yang terletak di perbatasan Kabupaten Purworejo dan Kulon Progo Daerah Ist imewa Yogyakarta. Rencana jembatan baru CONGOT II ini untuk memperlancar arus dari Purworejo ke Yogyakarta sedangkan jembatan lama untuk arus Yogyakarta ke Purworejo, karena jalan Yogyakarta- Purworejo sudah 4 lajur 2 arah. Jembatan CONGOT II ini memiliki kondisi eksisting sebagai berikut : merupakan penambahan struktur dari jembatan yang sudah ada (ada 2 jembatan yang dibangun) Jembatan di samping jembatan CONGOT II yaitu Jembatan CONGOT I sebelumnya telah dibangun dengan konstruksi rangka baja sedangkan Jembatan CONGOT II telah dibangun menggunakan sistem balok beton pratekan dengan 2 pilar. Kondisi topografi berbukit-bukit, bantaran sungai memiliki lereng yang cukup curam dengan sungai yang berada di bawah ± 6 m, panjang jembatan total ± 100 m. Dengan t inggi bebas ± 5,7 m dari permukaan jalan. Dilihat dari kondisi topografi jembatan CONGOT II ideal nya memakai jembatan busur. Selain itu, juga akan digunakan batang tarik, yaitu reaksi horizontal busur dipikul oleh lantai kendaraan. Dalam hal ini gelagar utama pemikul lantai kendaraan direncanakan memikul momen lentur dan gaya aksial tarik. Dalam hal ini gelagar utama pemikul lantai kendaraan direncanakan memikul momen lentur dan gaya aksial tarik.

Pada proses perencanaan jembatan rangka ini nantinya akan mengacu pada peraturan RSNI T–02-2005 untuk menentukan segala pembebanan yang bekerja pada struktur jembatan tersebut dan berdasarkan AISC-LRFD untuk analisa perhitungan upper strukturnya yang seluruhnya menggunakan bahan dari baja.

1.2 Perumusan Masalah Dari uraian latar belakang tersebut maka untuk

perencanaan Jembatan Congot II, permasalahan yang akan dit injau adalah sebagai berikut :

1) Bagaimana menghitung dan merencanakan bangunan atas jembatan meliputi :

a. Merencanakan gelagar-gelagar induk, antara lain:

• Girder memanjang • Batang pada busur jembatan(

penampang box baja ) b. Perhitungan lantai kendaraan c. Perhitungan kekuatan kabel d. Ikatan angin e. Merencanakan sambungan pada profil

rangka baja 2) Bagaimana menghitung dan merencanakan

bangunan bawah jembatan meliputi : a. Merencanakan abutment b. Merencanakan pondasi yang sesuai

dengan tanah setempat 3) Bagaimana menghitung dan merencanakan

perletakan jembatan 4) Bagaimana mengontrol kekuatan dan

kestabilan struktur 5) Bagaimana menuangkan hasil bentuk desain

dan analisa ke dalam bentuk gambar teknik

1.3 Maksud dan Tujuan Adapun yang menjadi maksud dan tujuan

dalam penulisan proposal tugas akhir ini adalah sebagai berikut :

1) Menghitung dan merencanakan bangunan atas jembatan meliputi :

a. Merencanakan gelagar-gelagar induk, antara lain:

• Girder memanjang • Batang pada busur jembatan(

penampang box baja ) b. Perhitungan lantai kendaraan c. Perhitungan kekuatan kabel d. Ikatan angin e. Merencanakan sambungan pada profil

rangka baja 2) Menghitung dan merencanakan bangunan

bawah jembatan meliputi : a. Merencanakan abutment b. Merencanakan pondasi yang sesuai

dengan tanah setempat 3) Menghitung dan merencanakan perletakan

jembatan 4) Dapat mengontrol kekuatan dan kestabilan

struktur 5) Dapat memvisualisasikan hasil desain dan

analisa yang telah dibuat ke dalam bentuk gambar teknik.

2

1.4 BATASAN MASALAH Untuk menghindari penyimpangan pembahasan

dari masalah yang telah diuraikan di atas, maka diperlukan pembatasan masalah yang meliputi : 1. Perencanaan disini hanya dit injau dari aspek teknis saja

dan t idak dilakukan analisa dari segi biaya maupun waktu.

2. Perhitungan sambungan dibatasi pada bagian-bagian tertentu yang dianggap mewakili secara keseluruhan.

3. Tidak memperhitungkan kondisi beban pada waktu metode pelaksanaan.

4. Tanpa memperhitungkan metode pelaksanaan secara detail.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 UMUM Konstruksi busur didefinisikan sebagai bukaan

bentang anggota struktur dan bekerja sebagai penopang bagi beban di atas bukaan tersebut. Dan konstruksi tersebut dapat memberikan reaksi horizontal akibat beban vert ikal yang bekerja. (Struyk, Van Der Veen, 1953)

2.2 BAGIAN JEMBATAN RANGKA BUSUR 2.2.1 Deck Girder

Deck girder atau lantai jembatan termasuk ke dalam struktur bangunan atas (Super-Structure). Bagian ini berfungsi untuk memikul beban lalu – lintas dan melindungi terhadap keausan.

Berdasarkan lantai kendaraannya, ada beberapa bentuk jenis yang umum dipakai yaitu : • Deck Arch

Salah satu jenis jembatan busur dimana letak lantainya menopang beban lalu – lintas secara langsung dan berada di bagian paling atas busur.

Gambar 2.1 Tipe ” Deck Arch ”

• Through Arch Merupakan jenis lainnya, dimana letak lantai jembatan terdapat tepat di springline busurnya.

Gambar 2.2 Tipe “ Through Arch ”

• A Half – Through Arch Dimana lantai jembatan terletak di antara springline dan bagian paling atas busur atau di tengah – tengah.

Gambar 2.3 Tipe ” A Half – Through Arch “

2.2.2 Pier / Collumn Fungsi dari pier itu sendiri yaitu untuk

menyangga deck langsung ke tebing atau tepi sungai dan menyalurkan semua beban yang diterima oleh deck baik beban lalu – lintas untuk diteruskan ke bagian pondasi. 2.2.3 Batang Lengkung

Bagian dari struktur yang paling penting. Karena seluruh beban di sepanjang beban jembatan dipikul olehnya. Dan bagian struktur ini mengubah gaya – gaya yang bekerja dari beban vert ikal dirubah menjadi gaya horizontal / tekan sehingga menjadi keuntungan sendiri bagi jembatan tersebut.

2.3 PEMB EBANAN Pembebanan pada perencanaan jembatan ini

mengacu pada peraturan teknik perencanaan jembatan BMS 1992. Beban – beban meliputi : 2.3.1 Beban Tetap • Berat Sendiri

Berat sendiri adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan elemen struktural, ditambah dengan elemen non struktural yang dianggap tetap.

• Beban Mati Tambahan Beban mati tambahan adalah berat seluruh bahan yang membentuk suatu beban pada jembatan yang merupakan elemen non struktural, dan mungkin besarnya berubah selama umur jembatan.

• Tekanan Tanah Koefisen tekanan tanah nominal harus dihitung dari sifat – sifat tanah yang ditentukan berdasarkan pada kepadatan, kadar kelembaban, kohesi sudut geser dalam dan sebagainya.

2.3.2 Beban Lalu – Lintas Beban lalu – lintas untuk perencanaan jembatan

terdiri dari beban lajur ”D” dan beban truck ”T”. • Beban Lajur ”D”

Beban lajur ”D” adalah beban yang bekerja pada seluruh lebar jalur kendaraan dan menimbulkan pengaruh pada jembatan yang ekivalen dengan suatu iring – iringan kendaraan yang sebenarnya. Beban lajur ” D ” terdiri dari beban tersebar merata (UDL) yang digabung dengan beban garis (KEL).

I ntes ity q kPaI ntens itas q kPa

Intensi ty p kN/mIntensi tas p kN/m

Knife edge l oadBeban garis

Direction of tr af ficArah lalu lintas

UDLBeban tersebar merata

90°

Gambar 2.4 Beban Lajur ”D”

3

(a) Plat lewatan (b) Sambungan tegak

(c) Plat alas kolom

(a) Persegi (b) V tunggal

(c) V tunggal (d) Lereng tunggal

• Beban Truck ” T ” Pembebanan truck ” T ” terdiri dari kendaraan truck semi trailer yang mempunyai susunan dan berat as seperti gambar 2.5

5 8

1.75 m

2.75 m

0 .500.50

50 kN 200 kN 200 kN

200 mm

25 kN500 m m

200 mm

10 0 kN

2.75 m

500 mm

200 m m

100 k N

200 mm

25 kN

200 mm

500 m m 10 0 kN

200 m m

500 mm 100 k N

mm

125 mm

125 mm

Gambar 2.5 Beban Truck

• Beban Untuk Pejalan Kaki Semua elemen dari trotoar atau jembatan penyeberangan yang langsung memikul pejalan kaki harus direncanakan untuk beban nominal 5 kPa.

2.3.3 Beban Lingkungan • Beban Angin

Gaya nominal ult imate dan daya layan jembatan akibat angin tergantung kecepatan angin rencana seperti berikut : T ew = 0.0006 Cw (Vw)2 Ab → kN dimana : Vw = Kecepatan angin rencana untuk keadaan batas

yang dit injau (m/det). Cw = Koefisien seret Ab = Luas koefisien bagian samping jembatan (m2) Apabila suatu kendaraan sedang berada diatas jembatan, beban garis merata tambahan arah horizontal harus diterapkan pada permukaan lantai seperti rumus berikut ini : T ew = 0.0012 Cw (Vw)2 → kN/m

Tabel 2.1 Koefisien Seret

Bridge Type Tipe Jembatan Cw Solid superstructure

Bangunan atas masif ; (1), (2)

b/d = 1.0 b/d = 2.0 b/d = 6.0

2.1 (3) 1.5 (3) 1.25 (3)

Truss superstructure Bangunan atas rangka 1.2

Tabel 2.2 Kecepatan Angin Rencana Vw

Limit State Keadaan

Batas

Location Lokasi

Within 5 km of the coast Sampai 5 km dari pantai

> 5 km from the coast > 5 km dari pantai

Serviceability Daya layan 30 m/s 25 m/s

Ult imate 35 m/s 30 m/s • Beban Gempa

Untuk beban rencana gempa minimum diperoleh dari rumus berikut : T’ EQ = Kh . I . WT

Dimana : Kh = C . S Keterangan : T’ EQ = Gaya geser dasar total dalam arah yang dit injau

(kN) Kh = Koefisien beban gempa horizontal C = Koefisien geser dasar untuk daerah, waktu

dan kondisi setempat yang sesuai. I = Faktor kepentingan. S = Faktor t ipe bangunan. WT = Berat total nominal bangunan yang

mempengaruhi percepatan gempa diambil sebagai beban mati ditambah beban mati tambahan (kN)

Untuk bangunan yang mempunyai satu derajat kebebasan yang sederhana, memakai rumus sebagai berikut :

p

TP

K.g

W2πT =

Dimana : T = Waktu getar dalam detik g = Percepatan gravitasi (m/dt2) WTP = Berat total nominal bangunan atas

termasuk beban mati tambahan ditambah setengah berat berat pilar (kN)

Kp = Kekakuan gabungan sebagai gaya horizontal yang diperlukan untuk menimbulkan satu satuan lendutan pada bagian atas pilar (kN/m)

2.4 SAMBUNGAN 2.4.1 Pengelasan Jenis-jenis las : • Las Tumpul

Las tumpul terutama dipakai untuk menyambung batang struktur yang bertemu dalam satu bidang.

Gambar 2.6 Las Tumpul

• Las Sudut Las ini umumnya memerlukan lebih sedikit presisi dalam pemasangan karena potongannya saling bertumpangan (overlap).

4

Tidak OK

OK

Tidak OK

OK

Tidak OK

OK

Gambar 2.7 Pemakaian Las Sudut

• Las Baji dan Pasak Manfaat utama las baji dan pasak ialah menyalurkan gaya geser pada sambungan lewatan bila ukuran sambungan membatasi panjang yang tersedia untuk las sudut atau las sisi yang lain. Las baji dan pasak juga berguna untuk mencegah terjadinya tekuk pada bagian yang saling bertumpang.

Gambar 2.8 Kombinasi Las Baji dan Pasak dengan Las Sudut

2.4.2 Baut Ada dua jenis baut yang biasa dipakai pada

konstruksi baja. Yang pertama adalah baut biasa yang dipakai pada struktur ringan yang menahan beban statis atau untuk menyambung batang-batang sekunder. Jenis yang kedua adalah baut tegangan t inggi, pada waktu pemasangan dikencangkan sedemikian rupa sehingga menahan suatu tekanan yang besar dan bisa menjepit dengan keras bagian-bagian struktur yang disambung.

BAB III

METODOLOGI

3.1 BAGAN ALIR METODOLOGI

Preliminari desain : - dimensi plat - dimensi balok memanjang - dimensi busur - dimensi balok melintang - dimensi penggantung busur

Studi Literatur

Perncanaan Bangunan Atas

Pembebanan Struktur - Beban mati - Beban rem - Beban gempa - Beban hidup - Beban Roda - Beban angin

Mulai

Pengumpulan Data

A B

OK

Kontrol elemen bangunan atas

Analisa struktur pada SAP

Kontrol kekuatan penampang

Perencanaan Perletakan Jembatan

Pembebanan Struktur • Beban dari bangunan atas jembatan

Penentuan Dimensi Perletakan

A B

Kontrol elemen bangunan bawah

C

Perencanaan Bangunan Bawah

Pembebanan Struktur - beban mati - beban akibat tekanan tanah - beban hidup - beban gempa

Kontrol elemen bangunan bawah

Perhitungan tulangan

5

Tidak OK

OK

M lat i

G am pi ng

S le m an

N ang gul an

G o dea nM oyud an

K al i baw an g

G i ri m ul yo

S am i gal uh

Sey ega n

T em pe l

N gag li k

T ur i

Pak em

HWL E L .39 .5 13

BO R PIL E Ø 8 0 c m L= 16 m

1 4.0 00

1 3.0 00

1 2.0 00

4 5.0 00

4 4.0 00

4 3.0 00

4 2.0 00

4 1.0 00

4 0.0 00

3 9.0 00

3 8.0 00

3 7.0 00

KE YOG YAKARTAKE PURW OREJO

B OR P ILE Ø 80 cm L =1 6 m

B OR P ILE Ø 80 cm L =16 m

LC A BTP IER

CL L

CPI ER A B TCL

BO R PIL E Ø 8 0 c m

L= 16 m

37 5 42 5

825 77 5

3 000 0 40 000 30 000

40 800306 00 50

4 00

50

306 00 41 200 30600

250 15 0

3 060 0

30 00 3 00

200

50

4 00

5 0

25 015 0

1300

700

800

1300

700

200

4 00

8 75

400

8 000

7 25

8 75

28 00

400

40 0

2 800

1300

700

145

0 300

183

0

3 0003 00

20 0

P IE R - 2

6 000

2537

863

3400

1300

100

6 200

2 600 800 2 600

840

1750

500

450

1300

145

01

790

60 00

2537

863

3400

1300

100

62 00

26 008 0026 00

840

1750

500

450

34 00 1 200 3 400

34 00 12 00 3 400

80 00

5 000330 0 5 000 50 0050 00 50 00 230 0 5 000 5 0005 0005 000 50 00 50 005 000 5 000 330 05 0005 000 5 0005 000230 0

PENAMPANG MEMANJANG JEMBATANSKALA 1 : 400

P IPA DR AIN AS E

G ALV AN IZE Ø 4̀̀

PIP A D RA INA SE

GA LVA NIZ E Ø 4 `̀

PIP A D RA INA SE

GA LVA NIZ E Ø 4̀ `

52 80524 0 500 0 500 0 500 0 500 0500 0 500 0 500 0 500 0 500 0 500 0528 0 52 40500 0500 0500 050 00 53 90

2 9002 900

533 5

KE PURWODADI

S T A 0+ 2 50S TA 0 + 24 3

JEM BATAN RAN GKA BAJ A EXISTI NG

KE PURW OREJO

S TA 0 + 22 5S TA 0 + 20 0S T A 0 +1 75ST A 0 +1 5 0

100

00

150

07

000

1500

50 00 5 0 00 5 0005 00 0 5 000 50 00 5 00 05 00 050 00 50 00 50 005 000

P IPA DR AIN AS EG ALV AN IZE Ø 4̀̀

PI PA DR AIN ASE

GA LV ANI ZE Ø 4 `̀PIP A D RA INA SEG AL VAN IZE Ø 4̀̀

P IPA DR AIN AS E

G ALV AN IZE Ø 4̀̀

DE LE TA SI

R M J

E XP A NS IO N J OI NT

230 03 30 0 29 0029 00 5 0 0050 00500 0 5 000500 0

P IPA DR AIN AS EGA LV ANI ZE Ø 4 `̀PIP A D RA INA SEGAL VA NIZ E Ø 4̀ `

2 300 33 00

P IPA DR AIN AS EG ALV AN IZE Ø 4̀̀ P IPA DR AIN AS E

GA LV ANI ZE Ø 4 `̀

PIP A D RA INA SE

GAL VA NIZ E Ø 4̀ `

P IPA DR AIN AS E

G ALV AN IZE Ø 4̀̀

PIP A D RA INA SE

G AL VAN IZE Ø 4̀̀

PI PA DR AIN ASE

GA LV ANI ZE Ø 4 `̀

Gambar 3.2 Bagan Alir Metodologi

3.2 PENGUMPULAN DATA • Data Sungai

Nama sungai : Kali Bogowonto Lebar sungai : 93 meter Elevasi dasar sungai : - 37,00 meter Elevasi m.a.n : - 42,13 meter

• Data Umum Jembatan (Existing) Nama jembatan : Jembatan Congot II Lokasi : Desa Jangkaran, Kec.

Temon Kulon Progo ( perbatasan Provinsi Daerah Ist imewa Yogyakarta - Jawa Tengah )

T ipe jembatan : Jembatan Pra Tekan Panjang jembatan : 100 meter (2 x 30 meter

pada bentang tepi dan 40 meter pada bentang tengah)

Lebar jembatan : 10 meter

Gambar 3.1 Peta Lokasi Jembatan Congot II

Gambar 3.2 Penampang Eksisting Jembatan Congot II

BAB IV PRELIMINARY DESIGN

4.1. Perencanaan Awal Struktur Busur Gambar 4.1 Tampak Samping Jembatan CONGOT II

- T inggi Busur (f)

syarat : 51

Lf

61 ≤≤

f = 1/5 . L = 1/5 . 100,8 m = 20,16 m....... direncanakan f = 20 m

untuk L

f =

m 100,8

m 20 = 0,1984 ≤ 0,2

2,0167,0 0,1984 ≤≤ K OK

- T inggi Penggantung (Yn) menentukan t inggi penggantung berdasarkan persamaan parabolic :

)(..4

2xL

l

xfYn −= ,

dimana : Yn = t inggi batang penggantung x = bentang jembatan yang dit injau f = t inggi busur jembatan L = bentang jembatan

P erncanaan Bangunan P elengkap

P embebanan Struktur - beban mati - beban hidup

Kontrol elemen bangunan pelengkap

E

P enggambaran Struktur Jembatan

Finish

Gambar Rencana : - Gambar layout jembatan - Gambar tampak jembatan - Gambar potongan - Gambar detail

Lokasi jembatan CONGOT II

HWL EL.3 9 .5 1 3

KE YO GYA KA RTAK E PUR WO REJO

LC

ABT ABTCL

10000

2 0 00

5 08

BO X GI RD ER h = 1 ,4 m

B AT AN G BU SU RB OX G IRD ER h = 1,2 5 m

4 22FR EE BO A RD =

± 0. 00

+ 3 .8 0

+ 7 .2 0

+ 1 0. 20

+ 1 2. 80

+ 1 5. 00

+ 1 6. 80

+ 1 8. 20+ 19 .2 0+ 19 .8 0

+ 20 .0 0

ELV.

6

Gambar 4.2 Notasi Konstruksi Jembatan Busur Dari penjelasan diatas dapat diketahui t inggi penggantung :

X (m) Yn X (m) Yn

0 0 52,8 19,95

4,8 3,63 57,6 19,59

9,6 6,89 62,4 18,87

14,4 9,80 67,2 17,78

19,2 12,34 72 16,33

24 14,51 76,8 14,51

28,8 16,33 81,6 12,34

33,6 17,78 86,4 9,80

38,4 18,87 91,2 6,89

43,2 19,59 96 3,63

48 19,95 100,8 0,00

- Panjang Busur (Yn) Panjang busur t iap segmen elemen busur :

22 xYSn +∆= , dimana : Sn = panjang t iap segmen elemen busur ∆Y = beda t inggi antar koordinat Y pada t iap segmen Dari penjelasan diatas dapat diketahui panjangbusur t iap segmen kontruksi busur :

segmen

panjang

busur tiap

segmen :

segmen

panjang

busur tiap

segmen :

0 - 4,8 6,02 52,8 - 57,6 4,81

4,8 - 9,6 5,81 57,6 - 62,4 4,85

9,6 - 14,4 5,61 62,4 - 67,2 4,92

14,4 - 19,2 5,43 67,2 - 72 5,01

19,2 - 24 5,27 72 - 76,8 5,13

24 - 28,8 5,13 76,8 - 81,6 5,27

28,8 - 33,6 5,01 81,6 - 86,4 5,43

33,6 - 38,4 4,92 86,4 - 91,2 5,61

38,4 - 43,2 4,85 91,2 - 96 5,81

43,2 - 48 4,81 96 - 100,8 6,02

48 - 52,8 4,80

4.2. Perencanaan Awal Dimensi Struktur Utama - T inggi tampang busur (t)

syarat : 70

1

L

h

80

1 ≤≤

t = 1/70 . L = 1/70 . 100,8 = 1,44 m

untuk L

h =

m 100,8

m 1,4 = 0,0139

0143,00139,00125,0 ≤≤ …OK

Direncanakan h = 1,40 m b = ½.h = 0,8 m

h = 1,40 m

b = 0,8 m

t = 4 cm

t = 4 cm

Gambar 4.3 Dimensi Box Busur

h = 1,40 m

b = 0,8 m

t = 4 cm

t = 4 cm

Gambar 4.4 Dimensi Box Batang Tarik Data Modifikasi Jembatan

Rencana Modifikasi Jembatan T ipe jembatan : Jembatan busur Penggantung Panjang jembatan : 100,8 meter Lebar jembatan : 10 meter T inggi fokus : 20 meter T inggi bebas : 6,89 meter Struktur utama : Baja BJ-50 dengan mutu baja : Kuat leleh : 290 MPa Kuat putus : 500 MPa Lebar lantai kendaraan : 7 meter Lebar trotoar : 3 meter (1,5 x 2) Penggantung : Zinc Coated cable D 63,5 mm

KE PURW ORE JO± 0 .00

+ 3.80

Yn

x

Sn

7

B eb an R o da K en d araa n

K ER B

BAB V

PERENCANAAN LANTAI KENDARAAN DAN TROTOAR

5.1. PERENCANAAN SANDARAN , KERB DAN

TROTOAR Beban Yang Bekerja Pada Pipa Sandaran :

qd = 6,28 kg/m ql v = 0, 75 k N/m

qlh = 0,75 k N/m 150 cm

20 cm

45 cm

AA

90 cm

Beban Yang Bekerja Pada T iang Sandaran :

Beban Yang Bekerja Pada Kerb :

Dari Hasil Anlisa Didapatkan :

5.2. PERENCANAAN LANTAI KENDARAAN Pelat lantai kendaraan berupa beton komposit

antara beton bertulang dengan dek baja gelombang ( compodeck ).

ts ≥ 200 mm ts ≥ 100 + 40.L mm dimana :

L = bentang dari plat lantai kendaraan antara pusat tumpuan (m)….didapatkan tebal plat = 25 cm

γb eton = 24 kN/m3 γasp al = 22 kN/m3

γco mp = 10,34 kg/m2

f’c = 25 MPa fy = 400 Mpa fy c = 550 Mpa

Tabel 5.1 Rekapitulasi Pembebanan Lantai Kendaraan Jenis Beban Beban

Nominal LF Beban

Ultimate Beban mati (DL1) Beban pelat beton 6,00 kN/m 1,3 7,831 kN/m Beban compodeck 1,3x10-4 kN/m 1,1 1,43x10-4 kN/m Beban mati 2 (DL2) Beban plat trotoar Beban sandaran

7,98 kN/m

1,3

10,374 kN/m 4.301 kN/m

Beban superimpose (SDL) Beban aspal 2,2 kN/m 1,3 2,86 kN/m Beban pelaksanaan (PLL) Beban pelaksanaan 2 kN/m 1,25 2,5 kN/m Beban hidup (LL) Beban truk

Beban pejalan kaki 146.25 kN

2 kN/m 1,8 1,8

263,25 kN 3,6 kN/m

Tabel 5.2 Pembebanan lantai kendaraan

Model Kombinasi Permodelan Struktur

1 DL1+PLL

(pelaksanaan)

2 DL1+SDL+PLL+DL2(T1)

= DL = SDL + PLL Untuk Beban hidup “T” dianalisa menggunakan rumus dari BMS BDM pasal 2.5.5 (a),(b) Dari hasil analisa diperoleh desain lantai kendaraan seperti gambar berikut :

50200

Stu dPelat com pod eck t = 1 mm

Ge lagar m emanjang

1.70 m

Gelagar memanjang

Aspal

t compodeck = 1.0 mm

5 .1 0

15.00

5 .0 0

Pdl pipa

0,75 kN/mPdl pipa

Pdl sanda ra n

90

Ø10-200

2D-12

Beton raba t Penutup Plat

Panjang Kait = 14 cm

20

20

Kait = 2 cm

Ø 1 0 -2 0 0 2 D 1 2

6 . 0 5

d10-250

d10- 250

25

90 °10

25

15

2 0

8

1.7 m

Gelagar meman jang

Aspa l

t compodeck = 1.0 mm5 .00

22.50

D16 - 250

D10 - 200 Ø16 - 250

D10 - 200

5 .00

BAB VI

PERENCANAAN GELAGAR JEMBATAN

6.1. Perencanaan Gelagar Memanjang Untuk perencanan gelagar memanjang dipilih profil WF dengan dimensi : 500 x 300 x 11 x 18

Data – data profil : g = 128 kg/m ; Ix = 71000 cm4

A = 163,5 cm2 ; Iy = 8110 cm4 ix = 18,6 cm ; Zx = 3100 cm3 iy = 7,04 cm ; Zy = 824 cm3 d = 488 mm ; t f = 18 mm b f = 300 mm ; t w = 11 mm r = 24 mm

6.1.1. Pembebanan Tabel 6.1 Rekapitulasi pembebanan gelagar Memanjang Jenis Beban Nilai LF Total Beban mati (DL) Beban sendiri 1,28 kN/m’ 1,1 1,408 kN/m’ Beban pelat beton 8,75 kN/m’ 1,3 11,375 kN/m’ Beban pelat

compodeck 0,02 kN/m’ 1,1 0,022 kN/m’

Beban superimpose (SDL)

Beban aspal 5,28 kN/m’ 1,3 10,56 kN/m’ Beban hujan 0,5 kN/m’ 2 1 kN/m Beban pelaksanaan (PLL)

Beban pelaksanaan 2 kN/m’ 1.25 2,5 kN/m’ Beban hidup (LL)

Beban UDL 9,93

kN/m’ 1.8 17,874 kN/m’

Beban KEL

108,29 kN

1.8 194,922 kN

Beban ‘T’

146,25 kN 1.8 263,25 kN

6.1.2. Analisa gaya dalam Gaya dalam akibat beban yang terjadi akan dianalisa dalam kondisi batas (ultimate). Analisa akan dilakukan dengan permodelan mekanika sederhana.

• Akibat beban mati qDL = q p lat + q co mp o d eck + q g ird er + qSDL + q Asp al + q Hu jan = 24,365 kN/m’ VuDL = ½ x qDL x L = 58,476 kN MuDL = 1/8 . qDL . L

2 = 1/8 . 24, 365 kN/m’ . (4,8 m)2 = 70,1712 kNm • Akibat beban pelaksanaan

MuPLL = 1/8 . qPLL . L

2 = 1/8 . 2,5 kN/m’. (4,8 m)2 = 7,2 kNm

VuPLL = ½ x qPLL x L = 0,5 x 2,5 kN/m’ x 4,8m = 6 kN • Akibat beban Hidup

1. Beban UDL (Uniformly Distributed Load) q UDL = 17,874 kN/m MuUDL = 1/8 . qDL . L

2 = 1/8 . 17,874 kN/m’ . (4,8 m)2 = 51,477 kNm VuD L = ½ x qSDL x L = 42,897 kN 2. Beban KEL (Knife Edge Load)

Untuk mencari M max maka PKEL = 194,922 kN dibebankan pada tengah bentang.

KELM =

λxPx41

KEL

= ¼ x 194,922 kN x 4,8 m = 233,9064 kN-m

VuK EL = ½ x qKEL x L = 467,812 kN 3. Beban ‘T ’

Untuk mencari M max maka P’T’ = 263,25 kN dibebankan pada tengah bentang. P’T ’ = 263,25 kN

2LM = λx

41

xT 'P'

b 1 = 1 .7 0 m

G el ag ar M em a nj an g

A s pa l

t com pod eck = 1 .0 m m5 .1 0

1 5. 0 0

5 .0 0

D 16 - 150

D 16 - 160 Ø 10 - 200

Ø 10 - 200

G ela g ar M elin ta n g

S = b 1 - b f = 1 .4 0 m

4.8 m

qp lat lantai + qcom p + qgird er + q SDL + q aspal

4.8 m

q PLL

4.8 m

q UDL

9

= 8,4x41

x25,263

= 315,9 kNm

Maka Momen yang dihasilkan : MuDL + ML2

= 386,0712 kNm 6.1.3. Kontrol penampang : • Kontrol tekuk lokal a. Badan :

h = d – 2 ( t f + r ) = 482 - 2 ( 11 + 18 ) = 382 mm

tw

h ≤

fy

1.680

11

482 ≤

250

1.680

43,82 ≤ 106,25 → OK !! b. Sayap :

f

f

t2

b ≤

fy

170

18x2

300 ≤

250

170

8,333 ≤ 10,751 → OK !!.....Penampang kompak :

Mnx = Mpx • Kontrol tekuk lateral :

LB = 240 cm (letak stiffner)

LP = 1,76 x fy

Eyi =

250

210.000x24,7x1,76

= 369,31 cm LR = 1118,741 cm………..tabel LP&LR LB = 240 cm ⇒ LP > LB (Bentang pendek) ΦMn ≥ Mu

0,9 x 7.750.000 ≥ 3.831.912 Nmm 697,5 kNm ≥ 386,0712 kNm…… OK !!

6.1.4. Kontrol Kapasitas Lentur

L = 4800 mm (panjang bentang gelagar memanjang) b1 = 1700 mm (jarak antar gelagar memanjang)

• Lebar efektif pelat beton (RSNI T-03-2005 ps.8.2.1):

mmbb

mmL

b

eff

eff

1700

9605

4800

5

1 =≤

==≤

diambil yang terkecil, beff = 960 mm

C

T

ad1

d 3

G.N20 .00

5. 00 Cc

WF 500.300.11 .18

d2

12 00. 00

• Kontrol kriteria penampang :

Karena < (penampang kompak) maka kapasitas

momen penampang dianalisa dengan dist ribusi tegangan plast is.

• Kapasitas momen : Mn = C ( d1 + d2 ) + T ( d3 - d2 ) = 2731658,96.( 183,048 + 0) +3935000.(244-0) = 1460164709 Nmm = 1460,165 kNm φMn = 0,90 x 1761,412 = 1314,1485 kNm > Mu = 386,0712 kNm Maka penampang telah memenuhi kekuatan lentur yang terjadi sesudah penampang komposit .

6.1.5. Kontrol lendutan Persyaratan untuk lendutan per bentang memanjang (L = 4,8 m) a. Lendutan ijin :

ijin∆ = λ800

1= 480x

800

1= 0,6 cm.....RSNI T -03-2005

ps.4.7.2 b. Lendutan akibat beban hidup ( UDL + KEL ) :

DL U∆ = E.Ixq.

3845

4

xL

= 5610062.10

480417,874.

384

5

x= 0,11 cm

KEL ∆ = E.Ix

P ..

48

13

xL

= 5610062.10

3804194,922.

48

1

x= 0,00317 cm

c. Lendutan akibat beban t ruck :

• )T(o∆ =

xIE

λP

48

13

= 5610062.10

3804263,25.

48

1

x= 0,00541 cm

Dipakai beban dari lendutan yang lebih besar yaitu akibat beban hidup = 0,64 cm

• )kel(udl∆o+ ≤ ijin∆

0,541 ≤ 0,6 ⇒ OK !!

6.1.6. Kontrol geser Gaya geser maksimum terjadi apabila beban hidup berada dekat dengan perletakan. Dengan menggunakan kombinasi pembebanan 2 (DL + SDL + PLL + LL(‘T’))

T ( 1 + 0,3 )

gp.Mc1/4 λ

t fd

LB LB = 2 40 0 b f

tw

W F 50 0 .3 00 .1 1 .1 8Stiffn er

4 8 00

10

a. Untuk beban mat i gaya geser yang terjadi : Vu Max 1 = VuDL + VuPLL

= 58,476 kN + 6 kN = 64,476 kN b. Untuk beban hidup ( UDL + KEL ) gaya yang terjadi :

BA λ

1 gp.Va

Q

(m)

CL1

P (KEL /Truk)

Beban UDL = VuUDL = 42,897 kN Beban KEL = Va saat p sed ik it d i k iri/k an an A

= PKEL

= 194,922 kN c. Untuk beban T :

Beban Truk = Va saat p sed ik it d i k iri/k an an A

= PTruk

= 263,25 kN Jadi Vu max 2 yang digunakan adalah Va akibat beban T Gaya geser max yang terjadi : VuDL +VuLL

= 64,476 kN + 263,25 kN = 327,726 kN = 32.772,6 kg Kuat geser nominal balok :

m mtw

h82,35

11

)2618(2482=

+−=

Kn = ( ) ( )400240

55

55 +=+

ha

= 13,333

593,1132500

10233,1310,110,1

6

== xx

fy

KnxE

fy

KnxE

tw

h10,1≤ , maka kuat geser :

φVn = φ x 0.6 x fy x Aw = 0,9 x 0,6 x 250 x (11 x 482) = 715770 N = 715,77 kN ≥ 327,726 kN

Maka penampang telah memenuhi kekuatan geser yang terjadi.

6.2. Perencanaan Gelagar Melintang Untuk perencanan awal gelagar melintang dipilih profil WF dengan dimensi : 900 x 300 x 18 x 34 Data – data profil : d = 912 mm ; t f = 34 mm ; r = 28 mm bf = 302 mm ; tw = 18 mm ; A = 174.5 cm2

Ix = 498.000 cm4 ; Iy = 15.700 cm4

Sx = 10.900 cm3 ; Sy = 1.040 cm3 ix = 37 mm ; iy = 6,56 mm Zx = 12.221 cm3 ; Zy =1.619 cm3 Es = 2 x 105 Mpa ; W = 286 kg/m

6.2.1. Pembebanan Dari perhitungan didapat kondisi ult imate : a. Beban Mat i Sebelum komposit :

b1berat b. m emanj ang

BAB

q1

Sesudah komposit :

aspa lkerb

0,2 m

1 m

B

A B1 m

b. Beban Hidup

• Beban terbagi rata (UDL) Untuk L = 200 m > L = 30 m Maka digunakan :

q = kPa100.8

150,59,0

+ = 5,84 kpa

= 5,84 kN/m2 qUDL = q x λ = 5,84 x 4,8 = 28,032 kg/m

• Beban garis (KEL) Beban P = 49 kN/m dengan faktor DLA = 0,3 Maka beban KEL yang bekerja adalah :

PKEL = ( 1 + DLA ) x P = ( 1 + 0,3 ) x 49 = 63,7 kg/m

c. Beban t ruck “T’ T = ( 1 + DLA ) ‘T ’

= ( 1 + 0,3 ) x 112,5 = 146,25 kN/m

Tabel 6.3 Rekapitulasi Pembebanan Gelagar Melintang Jenis Beban Nilai LF Total

Beban mati (DL) Beban sendiri 2,86 kN/m 1,1 3,146 kN/m Beban G. memanjang. 5,592 kN 1,1 6,7584 kN Berat Lantai Kend., dll 30 kN/m 1,3 39 kN/m Beban pelaksanaan (PLL) Beban pelaksanaan 9,6 kN/m 1,25 12 kN/m Beban Superimpose (SDL) Beban aspal 10,56 kN/m 1,3 13,728 kN/m Beban Trotoar Beban Trotoar 28,8 kN/m 1,3 37,44 kN/m Beban sandaran 4,301 kN/m Beban hidup (LL) Beban UDL100% 28,03 kN/m 1,8 50,456 kN/m Beban UDL50% 14,016 kN/m 1,8 25,2288 kN/m Beban KEL100% 63,7 kN 1,8 114,66 kN/m Beban KEL50% 31,85 kN 1,8 57,33 kN/m Beban Truk 146,25 kN 1,8 263,25 kN Beban pejalan kaki 2 kN/m - 2 kN/m

6.2.2. Analisa gaya dalam

Dari hasil Perhitungan didapatkan : a ) Kondisi sebelum komposit

11

b ) Kondisi setelah komposit (Beban Max)

Dari kombinasi beban diatas dapat diketahui Mmax = 2109,0655 kN/m, V max = 657,251 kN 6.2.3. Analisa kapasitas penampang Analisa kapasitas penampang untuk mengetahui kuat lentur, geser dan lendutan. Analisa ini akan dilakukan pada 2 kondisi yaitu pada sebelum komposit dan sesudah komposit.

a) Kontrol kapasitas lentur (sebelum komposit) � T ekuk lokal :

- Sayap : (RSNI T -03-2005 ps.7.4.2.2)

441.4342

302

2===

xtf

bfλ

98.9290

170170 ===fy

- Badan : (RSNI T -03-2005 ps.7.7.1)

78.43

18

)2834(2912=

+−==

tw

65.98290

16801680 ===fy

Karena < (penampang kompak) T ekuk lateral : (RSNI T -03-2005: tabel 8) Lb = 170 cm

Lp = =fyE

i y.76,1 290

10256,676,1

5xx

= cm202,303

Maka yang dipakai adalah Mn = 4741,5 kNm � Kapasitas momen : φMn = 0,90 x 4741,5 = 4267,35 kNm > Mu = 727,195 kNm Maka penampang telah memenuhi kekuatan lentur yang terjadi sebelum penampang komposit .

b) Kontrol kapasitas lentur (sesudah komposit) L = 10000 mm (panjang bentang gelagar melintang) b1 = 5000 mm (jarak antar gelagar melintang)

• Kontrol kriteria penampang : Badan : (RSNI T -03-2005 ps.7.7.1)

78,4318

)2834(2912 =+−==twhλ

65,98290

16801680 ===fy

Karena < (penampang kompak)

Mn = C ( d1 + d2 ) + T ( d3 - d2 ) = 8500000.(190,465 + 0) + 5060500.(456 - 0) = 3926540500 Nmm = 3926,54 KNm φMn= 0,90 x 3926,54 = 3533,886 kNm > Mu = 2109,0655 kNm Maka penampang telah memenuhi kekuatan lentur yang terjadi sesudah penampang komposit .

BAB VII KONSTRUKSI PEMIKUL UTAMA

7.1. Penampang Busur

h = 1,40 m

b = 0,8 m

t = 4 cm

t = 4 cm

flens atas 800 40 32000 78.5 2512000 1380 400 14801066667 4586666667

flens bwh 800 40 32000 78.5 2512000 20 400 14801066667 4586666667

web ki ri 40 1400 56000 78.5 4396000 700 20 9146666667 25901866667

web kanan 40 1400 56000 78.5 4396000 700 780 9146666667 365866666.7

176000 13816000 47895466667 35441066667

bagian b h A bj wjarak ke sis i

bwh

jarak ke s isi

kiriIx Iy

- Stabili tas Penampang Busur Penampang box (RSNI-T -03-2005 hal 18)

==<

=== 36,29500

2040

800

fyp

t

b λλ

==<

=== 653,981680

3540

1400

fyp

t

h λλ

(box term asuk penampang kompak)

- Kontrol Geser Untuk penampang t idak diberi pengaku, maka kuat

geser sebagai berikut (RSNI T-03-2005 ps.7.8) :

tw

h ≤ 1,10

fy

E.Kn

Kn = ( ) 1445,45

55

5 +=+h

a = 6,21

35 cm ≤ 1,10 2.900

000.100.221,6 x

35 cm < 73,56 cm Kuat geser box :

Vn = 0,6 fy Aw = 0,6 x 2900 x 1760 cm2 = 3.062.400 kg

φVn = 0,9 x Vn = 0,9 x 3.062.400 kg = 2.756.160 kg

Vu dari SAP = 504,915 kN = 50491,5 kg Vu rencana < Vn maksimal……OK sehingga box t idak

menggunakan pengaku (stiffener) vert ikal

12

- Kontrol Puntir Berdasarkan AISC LRFD SHSS hal 8, hal 36 kekuatan

torsi desain dapat ditentukan sebagai berikut : φT.Tn >T yang terjadi

fy

E

tw

h45,2≤

34,6411≤ …… ok

Fcr = 0,6.fy

C = 2(B-t ).(H-t )t-4,5(4-π)t3

Tn = Fcr.C

Punt ir yang terjadi pada struktur, menurut analisa st ruktur

program SAP 2000 : T = 854.1264 kNm < φT.Tn……….OK

7.2. Penampang Batang Tarik

h = 1,40 m

b = 0,8 m

t = 4 cm

t = 4 cm

flens atas 800 40 32000 78.5 2512000 1380 400 14801066667 4586666667

flens bwh 800 40 32000 78.5 2512000 20 400 14801066667 4586666667

web ki ri 40 1400 56000 78.5 4396000 700 20 9146666667 25901866667

web kanan 40 1400 56000 78.5 4396000 700 780 9146666667 365866666.7

176000 13816000 47895466667 35441066667

bagian b h A bj wjarak ke sis i

bwh

jarak ke s isi

kiriIx Iy

- Stabili tas Penampang Busur Penampang box (RSNI-T -03-2005 hal 18)

==<

=== 36,29500

2040

800

fyp

t

b λλ

==<

=== 653,981680

3540

1400

fyp

t

h λλ

(box term asuk penampang kompak) T ahanan Nominal Batang Tarik Menurut SNI 03-1729-2002 ps 10.1 dinyatakan bahwa semua komponen struktur yang memikul gaya tarik aksial

terfaktor harus memenuhhi :

T u < Ø.Tn 1). Tn = Ag.fy .….kondisi leleh luas penampang kotor

Ø.T n = 0,9 x 51040 = 45936 kN > Pu ….OK 2). Tn = Ae x Fu ……..kondisi fraktur luas penampang

φ.Tn = 0,75 x fu x Ae == 15242,50 kN > Pu…OK 3). Kekuatan rencana “blok shear”

Dari hasil analisa didapatkan “blok shear” : Rn = 0,75 (fy.agt+0,6fu.anv) = 17766,00 kN > Pu

- Kontrol Geser Untuk penampang t idak diberi pengaku, maka kuat

geser sebagai berikut (RSNI T-03-2005 ps.7.8) :

tw

h≤ 1,10

fy

E.Kn

Kn = ( ) 43,35

55

5 +=+h

a = 6,1628

35 cm ≤ 1,10 2.900

000.100.2458,6 x

35 cm < 75,22 cm Kuat geser box :

Vn = 0,6 fy Aw

= 0,6 x 2900 x 1760 cm2 = 3062400 kg

φVn = 0,9 x Vn = 0,9 x 3062400 kg

= 2756160 kg Vu dari SAP = 546.454 kN = 54645,4 kg

Vu rencana < Vn maksimal…..OK sehingga box t idak menggunakan pengaku (stiffener) vert ikal.

- Kontrol Puntir Berdasarkan AISC LRFD SHSS hal 8, hal 36 kekuatan torsi desain dapat ditentukan sebagai berikut :

φT.Tn >T yang terjadi

fy

E

tw

h45,2≤

34,6411≤ …… ok

Fcr = 0,6.fy

C = 2(B-t ).(H-t )t-4,5(4-π)t3

Tn = Fcr.C

Punt ir yang terjadi pada struktur, menurut analisa st ruktur program SAP 2000 : T = 549.2349 kNm <

φT.Tn……….OK

7.3. Penampang Penggantung Material penggantung menggunakan kabel penggantung untuk jembatan dengan spesifikasi :

Profil : Zinc-coated Bridge Strand Diameter nominal = 2,5 in = 63,5 mm

Modulus elast isitas : 24.000 ksi = 1687368 kg/cm2 Kekuatan tarik (Fpu) = 494 ton = 494000 kg

A nominal kabel = 31,669217cm2 Kontrol penampang kabel : Deformasi yang diijinkan (Design of steel structure,

Wiley-John and Sons, Inc.) :

EA

LP

.

.=∆ cm

x

x86,14

38,168739535,6

200079621==

Kontrol tegangan (Structural Steel Designer’s

Handbook, 1st ed., McGraw-Hill Book Company, New York) :

13

T egangan Ijin = 15598.74351 kg/cm2

T egangan max yang terjadi = 70844 kg / 31,669217 cm2 = 2236.998755 kg/cm2

T egangan yang terjadi < T egangan ijin …..OK

BAB VIII

PERENCANAAN KONSTRUKSI SEKUNDER

Dari hasil perhitungan didapat : Ikatan Angin Atas

WF 300 x 300 x 11 x 17 (horizontal) WF WF 300 x 300 x 11 x 17 (diagonal)

Ikatan angin bawah WF WF 350 x 350 x 14 x 22 (diagonal)

Portal Akhir Balok end frame WF 500x200x11x19 Kolom end frame Box girder 1400.800.40

BAB IX

PERHITUNGAN SAMBUNGAN 9.1. Sambungan Gelagar Melintang – Gelagar

Memanjang Alat sambung yang digunakan adalah baut yang

perencanaannya berdasarkan AISC – LRFD. • Kekuatan geser baut (LRFD 13.2.2.1 )

Vd = φf x Vn

Dimana → Vn = r1 x buf x Ab

• Kekuatan tumpu (LRFD 13.2.2.4 ) Rd = φf x Rn Dimana → Rn = 2,4 x db x tp x fu Data – data perencanaan : Pelat penyambung : dobel L 200.200.16 Baut → db = 16 mm

• Sambungan pada gelagar memanjang Kekuatan ijin 1 baut : - Kekuatan geser baut Vd = φf x Vn = 60,317 kN - Kekuatan tumpu baut Rd = φf x Rn = 230,4 kN Jumlah baut yang diperlukan.

Jumlah baut (n) = 60,317

327,726=

Rn

Vu

ϕ= 5,433 ≈ 6 baut

• Sambungan pada gelagar melintang - Kekuatan geser baut

Vd = φf x Vn = 30,159 kN - Kekuatan tumpu baut

Rd = φf x Rn = 259,200 kN Jumlah baut yang diperlukan.

Jumlah baut(n) = 30,159

329,545=

Rn

Vu

ϕ= 10,93

≈ 12 baut (2 sisi) = 6 baut (1 sisi)

100 5050

6Ø16

dob el L 200 .2 00.1670

10 0

70

10 0

37 0

1 00 5050

7 0

100

7 0

100

1 0050 50

70

10 0

70

10 0

6 Ø166 Ø16

2 00 200

9.2. Sambungan Gelagar Melintang – Batang taik Alat sambung yang digunakan adalah : Baut → db = 25 mm ; Pelat penyambung : dobel L 200.200.16

• Sambungan pada gelagar melintang Jumlah baut yang dibutuhkan

n = Vd

Pu =

147,26

968,853

= 6,701 ≈ 8 baut

• Sambungan pada Box Batang T arik

Jumlah baut (n) =73.6311

986.853=

Rn

Vu

ϕ= 13,4

≈ 16 baut (2 sisi)

baut 8D-25138

80

80

80

80

80 138

80

80

80

80

80

9.3. Sambungan Antar Batang Tarik

120

120

215

baut 30D-36

Zinc C oated bridge Strand D63,5 mm

75

120120320

PLAT SA MB UNGt = 25 mm

120

120

120

120

215

215

baut 30D-36

75

320

A

A

B

B

120 12012 0 32032 0 120

Alat sambung yang digunakan adalah :

Baut → db = 36 mm ; BJ 50 Pelat simpul → tp = 25 mm ; BJ 50 Kekuatan sambungan baut

a) Kuat geser (Vd) : φVn = φf x r1 x fub x Ab x m = 0,75 x 0,5 x 500 x 1017.87602 x2x10-3 = 381.7035074 kN

b) Kuat tumpu (Rd) : φRn = φf x 2,4 db x tp x fu

= 0,75 x 2,4 x 36 x 25 x 500 x 10-3 = 810 kN dari 1) dan 2), dipilih φVn = 381.7035074 kN

14

� Jumlah baut yang dibutuhkan (web)

nbaut = Ru

Mux

Ru

Nu

.

6

4 µ+

381.7042,17,012,0

2877.2166

381.7044

10006.27

xxx

x

x+=

= 28 baut � Jumlah baut yang dibutuhkan (flens)

nbaut = Ru

Muy

Ru

Nu

.

6

4 µ+

7035,3812,17,015,0

421.06826

7035,3812

10006.27

xxx

x

x+=

= 24 baut

dari hasil analisa didapatkan :

1 50 1 50 1 5 0 1 5 0 15 0

1 5 0

7 5

1 5 0

1 0 0

1 5 0

1 0 0

2 00 20 0

bau t 24D -36

75

40

2 5

2 5

Box Girder batang tarik1400x800x5x5

800

150150

1400

120

120

120

120

120

120

baut 30D-36

baut 24D-36

150

9.4. Sambungan Antar Busur

baut 28D-32

200100100100100100200

b aut 30 D-36

130

130

150

75

225 150 150 150 225

150

150

150

150

150

Alat sambung yang digunakan adalah :

Baut → db = 36 mm ; BJ 50 Pelat simpul → tp = 25 mm ; BJ 50 Kekuatan rencana 1 baut :

a) Kuat geser (Vd) : φVn = φf x r1 x fub x Ab x m = 0,75 x 0,5 x 500 x 1017,876 x 2 x 10-3 = 381,7035 kN

b) Kuat tumpu (Rd) : φRn = φf x 2,4 db x tp x fu

= 0,75 x 2,4 x 36 x 25 x 500 x 10-3 = 810 kN

dari 1) dan 2), dipilih φVn = 381,7035 kN � Jumlah baut yang dibutuhkan (web)

nbaut = Ru

Mux

Ru

Nu

.

6

4 µ+

3075,3812,17,015,0

2306.316

3075,3814

12877.73

xxx

x

x+=

≈ 30 baut � Jumlah baut yang dibutuhkan (flens)

nbaut = Ru

Muy

Ru

Nu

.

6

4 µ+

075,38112,07,01,0

2961.2326

075,3812

12877.73

xxx

x

x+=

≈ 30 baut

dari hasil analisa didapatkan :

100

100

100 100 100 100 1 00 20 0

100

200

baut 30D-36

100

100

100

10010 01 001001001002 00 200

150150

150150

150150

1400

800

9.5. Sambungan Kabel - Box

85

300

800 400

100

100

100

50

50

100

100

100

50

50

OPEN SWAGED SOCKET

800

sambungan Kabel-box menggunakan open

swaged socket yang ditumpukan pada 2 plat yang ditahan pada plat sambungan antar box Sambungan siku :

ǾRn = φf x r1 x buf x Ab

= 0.75 x 0.5 x 5000 x 9,817477042

15

= 18407.76945 kg ǾRn = φf x 2,4 x φf x db x tp x fu = 0.75 x 2.4 x 2.5 x 2.5 x 5000 = 56250 kg banyaknya baut = 39810.5/18407.76945 =2.162700924 digunakan baut D25 sebanyak 4 buah Kontrol kekuatan siku penyambung : Anv = 40 x 4 x 2.5 x 1.3 = 39 ǾPn = 0.75 x 0.6 x 2900 x 39 = 50895 > Pu max…….ok Kekuatan Plat Yang Dibebani Open Swage Socket d socket =12.7 cm Ag = 40 cm x 2,5 cm = 100 cm Kontrol tegangan P = 70844 kg An = Ag-Asocket-4 x db = 100 - 31,75 -10 = 68,25 cm2 f = p/An = 1038.007326 kgcm2 tegangan ijin plat baja saat terbebani fy = 290 MPa….BJ 50 fyp = = = 161,1523503 MPa = 1611,523 kg/cm2 > f = 1166,60806 ……ok 9.6. Sambungan Ikatan Angin Atas Horizontal

Sambungan menggunakan End Plate connect ion di sambung pada Profil WF 300.300.11.17. P lat tebal 10 mm → untuk t > 6,4 mm Kaki las max a = t -1,6 = 8,4 mm a min = 5 mm…… a dipakai = 6 mm te = 0,707 x 6 mm = 4,242 mm

x

y

14.6514.65

26.80

Kekuatan untuk tebal las 0,6 cm

fnφ = 70xxF.0,6.t.φ

= 0,75 x 0,6 x 70 x 70,3 x 0,6 = 1328,67 kg/cm2 = 13,2867 kN/cm2 Syarat : → fu < fnφ ….. ok sambungan baut menggunakan 4D16 mutu BJ 50

x

y

14.6514.65

13.40

T d = fφ x ft x Ab

= 0,75 x 1837,856 x 4,908 = 6765,146 kg (menentukan) = 67,652 kN ≥ T u max = 1,68 kN…OK 9.7. Sambungan Batang Diagonal ke Plat Simpul

Pakai baut d = 25 mm → BJ 50 Pakai pelat simpul dengan tebal t = 25 mm → BJ 50 Kekuatan ijin 1 baut : - Kekuatan geser

Vd = φf x r1 x buf x Ab

= 0,75 x 0,5 x.5000 x ( )25,2xπx4

1

= 9203,885 kg = 92,03885 kN

- Kekuatan tumpu Rd = 2,4 x φf x db x tp x fu = 2,4 x 0,75 x 3,2 x 2,5 x 5000 = 56250 kg = 562,5 kN

Jumlah baut yang dibutuhkan :

- n = Rnφ

SD =

92,0388

961.034

= 9,65 baut ≈ 10 baut 9.8. Sambungan Ikatan Bawah � Sambungan batang diagonal ke plat simpul

Sd = 1387,071 kN = 138707,1 kg Pakai baut d = 32 mm → BJ 50 T ebal pelat t = 15 mm → BJ 41 Kekuatan ijin 1 baut (single shear) : - Kekuatan geser :

Vd = φf x r1 x buf x Ab

= 0,75 x 0,5 x 5000 x (0,25 xπ x 3,22) = 15079,65 kg

- Kekuatan tumpu : Rd = 2,4 x φf x db x tp x fu = 2,4 x 0,75 x 2,0 x 1,5 x 4100 = 18.648 kg

Jumlah baut yang dibutuhkan :

- n = Rnφ

SD =

15079,65

138707,1

= 9,198 baut ≈ 10 baut 9.9. Perencanaan Perletakan - Perletakan Sendi Dari hasil perhitungan didapatkan :

S1 (t inggi pelat perletakan atas) = 20 cm S2 (t inggi pelat penumpu bawah perletakan)= 6 cm S3 (tebal pelat penyokong vert ikal sebanyak 3 buah)=6 cm S4 (tebal pelat vert ikal penumpu sendi melintang) = 5 cm S5(tebal pelat lengkung penumpu sendi ) = 8 cm h (t inggi dari dasar perletakan sampai as engsel) = 30 cm

2.0)/'(8.0 −ApApfy2.0)100/25,68(2908.0 −xx

16

- Perletakan Rol

70

15

7 0100

70

70

Bo x 140 0.80 0.4 0.40

Baut d = 16 mm

Baut ang ke r

Ba ut d = 16 mm

Baut ang ke r d = 16 mmd = 16 mm

dipakai 3 buah gelinding, maka

d = cmcm 153,133

40≈=

d5 = d4 + (2x2,5) = 40 + (2x2,5) = 45 cm d6 ambil 5,3 cm

BAB IX

STRUKTUR BAWAH JEMBATAN

10.1 Perhitungan Abutment

1

2

3

4

5

6 7

8

11

13

14

15

10

9

12

7525

140

45

85

420

50

140

280280

85

5030

270

145

MAT - 2 m

628

352

140

A O

700

300

1 6

Tabel 9. Rangkuman Data Beban (thd t it ikO)

V Hx Hy Mx My

ton ton ton x y z (t.m) (t.m)

1 Beb an tetap

Struktur atas (mati) M 954.6 - 25.63 - 6.5 7.85 2 01.18

Ab utment (mati) H 1338 - - 0 .3522 - - 471.4

Tekan an Tanah PTA 357.3 0 - - 2.229 -796.3

PTag - 475.8 - - 3.319 - 157 9.2

2 Trans ient Action

(1+DLA)*(UDL+KEL) PLL 260.4 - 2.471 - 6.5 7.85 19.40

Gaya rem Rm - 62 - - - 7.85 486.7

An gin A 20.63 10.53 65.78 - - 7.85 516.3 82.6 7

gaya gesek Gg - 118.5 - - - 6.45 764.1

3 Aks i Lain (Gempa)

Eq Stru ktu r atas TEQ1 106.7 9.728 53.65 - 6.5 7.85 421.1 76.3 6

Eq abutment TEQ2 - 200.7 200 .7 - - 2.229 447.4 447.4

total = 2681 1235 348 .3 1605.43 311 1.5

lengan momen arah :

Tekanan Tanah akbt

gmpa

No Uraian Simbol

Kombinasi pembebanan Tabel 10.8 Kombinasi I = M + H + Ta

V Hx Hy Mx My

1544.8 - 25.628 201.18 471.38260.421 - 2.4713 19.40 0.00

0 357.3 0 0.00 -796.27

Beban Kombinasi 1805.22 357.3 28.0993 220.58 -324.89

BebanGaya (ton) Momen (ton-m)

Beban Mati (M)Beban Hidup (H)

Ta

Tabel 10.9 Kombinasi II = M + Ta + Gg + A

V Hx Hy Mx My

1544.8 - 25.628 201.18 471.38

0 357.3 0 0 -796.27

- 118.46 - 0 764.098

20.632 10.532 65.776 516.342 82.6731

Beban Kombinasi 1565.43 486.3 91.404 717.521 521.885

BebanGaya (ton) Momen (ton-m)

TaGg

A

Beban Mati (M)

Tabel 10.10 Kombinasi III = Komb.I + Rm + Gg + A

V Hx Hy Mx My

1805.22 357.3 28.0993 220.58 -324.886

- 118.46 - 0 764.098- 62 - 0 486.7

20.632 10.532 65.776 516.342 82.6731

Beban Kombinasi 1825.85 548.3 93.8753 736.921 1008.59

Komb. 1Gg

Rem

A

BebanGaya (ton) Momen (ton-m)

Tabel 10.11 Kombinasi IV = M + Ta + Hg + Tag

V Hx Hy Mx My

1544.8 - 25.628 201.18 471.384

106.674 9.7277 53.6474 421.13 76.36

- 200.75 200.747 447.38 447.380 357.3 0 0 -796.27

- 475.81 0 0 1579.16

Beban Kombinasi 1651.47 1043.6 280.023 1069.69 1778.01

Momen (ton-m)Beban

Gaya (ton)

Teq B (bawah)

Tag

Ta

Teq A (a tas)

Beban Mati (M)

Tabel 10.12 Kombinasi V = M + Teq + Ta + A

V Hx Hy Mx My

1544.8 - 25.628 201.18 471.384

0 357.3 0 0 -796.27

106.674 9.7277 53.6474 421.13 76.36

- 200.75 200.747 447.38 447.38

20.632 10.532 65.776 516.342 82.6731

Beban Kombinasi 1672.1 578.31 345.799 1586.03 281.526

Beban Mati (M)

Teq B (bawah)

Teq A (atas)

Ta

BebanGay a (ton) Momen (ton-m)

A

Tabel 10.13 Kombinasi VI = M + Ta

Y

Z

Y

X Ø 3 0 0

1 3 0 0

7 0 0

1 4 0

17

V Hx Hy Mx My

1544.8 - 25.628 201.18 471.384

0 357.3 0 0 -796.27

Beban Kombinasi 1544.8 357.3 25.628 201.18 -324.886

Beban Mati (M)

Ta

BebanGaya (ton) Momen (ton-m)

Dari perhitungan kombinasi, diambil kombinasi IV dan kombinasi V karena mempunyai nilai terbesar. 10.2 Perencanaan Tulangan Abutment Dan Pilecap

a) Penulangan dinding abutment

1

2

3

4

5

6 7

8

7525

140

45

85

420

50

280280

85

30270

627

353

140

9

Tabel 10.18 Kombinasi IV (arah x)

V Hx Hy Mx My

1544.8 - 25.628 201.18 471.384

106.674 9.7277 53.6474 421.13 76.36

- 200 .75 200.747 447.38 447.38

0 357.3 0 0 -796.27

- 475.81 0 0 1579.16

Beban Kombinasi 1651.47 1043.6 280.023 1069.69 1778.01

Momen (ton-m)Beban

Gaya (ton)

Teq B (bawah)

Tag

Ta

Teq A (atas)

Beban Mati (M)

Tabel 10.19 Kombinasi V (arah y)

V Hx Hy Mx My

1544.8 - 25.628 201.18 471.384

0 357.3 0 0 -796.27

106.674 9.7277 53.6474 421.13 76.36

- 200 .75 200.747 447.38 447.38

20.632 10.532 65.776 516.342 82.6731

Beban Kombinasi 1672.1 578.31 345.799 1586.03 281.526

Beban Mati (M)

Teq B (bawah)

Teq A (atas)

Ta

BebanGaya (ton) Momen (ton-m)

A

Dikarenakan pada pembebanan yang terjadi

menimbulkan 2 kombinasi pembebanan maksimum maka perencanaan akan dilakukan dengan membandingkan 2 kombinasi pembebanan diatas kemudian dicari penulangannya. Hasil penulangan akibat kombinasi pembebanan digunakan pada kombinasi pembebanan dengan tulangan paling banyak. dari hasil Analisa didapatkan : tulangan utama 228-D32 dengan total As = 182628 mm2 dan S = 90 mm T ulangan memanjang = 30%× 182628 mm2 = 54788,4 mm2

T ulangan dibagi 2 sisi = 27394,2 mm2

Dipakai D25– 150 (32944,83 mm2) dengan menggunakan kombinasi pembebanan IV

V Hx Hy Mx My

1544.8 - 25.628 201.18 471.384

106.674 9.7277 53.6474 421.13 76.36

- 200.75 200.747 447.38 447.38

0 357.3 0 0 -796.27

- 475.81 0 0 1579.16

Beban Kombinasi 1651.47 1043.6 280.023 1069.69 1778.01

Momen (ton-m)Beban

Gaya (ton)

Teq B (bawah)

Tag

Ta

Teq A (atas)

Beban Mati (M)

b) Penulangan Pile Cap Perhitungan tulangan pilecap yaitu penulangan

lentur pada pilecap, dianalisa sebagai balok kant ilever dengan perletakan jepit . Beban yang diterima pilecap adalah beban merata dari berat pilecap dan urugan diatasnya sebesar q. Perhitungan dari gaya dalam dianalisa dengan stat is tertentu.

Data perencanaan : � fc’ = 35 MPa � fy = 400 Mpa � q tanah = kedalaman tanah x lebar plecap x

γtanah = 8,85 m x 13 m x 1,6 t /m3 = 184,08 t /m

� qpilecap = Panjang pilecap x t inggi pilecap x γ beton x Kutt

= 13 x 1,4 x 2,4 x 1,3 = 56,784 t /m � Q total = 249.3816 t /m � Mu = ½ . q total . 2,8 m . 2,8 m

= 977.575872 tm = 9,776 x 109 Nmm

� T ebal plat = 1,40 m � Diameter tul utama = 22 mm � Diameter tul memanjang = 18 mm � Selimut beton = 100 mm

d = t - selimut beton - 0,5 Ø utama - Ø memanjang = 1400 – 100 – 0,5 x 22 – 18 = 1271 mm

ρ balance = fy600

600x

fy1βxfc'x0,85

+

= 400600

600x

400

81,0x53x0,85

+

= 0,03793 ρ max = 0,75 x ρbalance = 0,75 x 0,0491 = 0,028448

ρ min = fy

1,4 =

320

1,4 = 0,0035

Rn = 2dxbxφ

Mu =

2

9

1271x1.000x0,85

10 x 9,776

= 0,4655 N/mm2

m = fc'0,85

fy =

35x0,85

400

= 13,4454

ρ perlu =

−−

fy

Rnm211

m

1

18

=

−−

400

0,4655x4454,13x211

13,4454

1 =

0,00117 Syarat : ρ min < ρ perlu < ρ max

Pakai ρ min = 0,0035 As perlu = ρ x b x d = 0,0035 x 13.000 x 1271 = 19381,31 mm2 Digunakan tulangan Ø 22 - 150 mm (As = 32.944,83

mm2) Untuk tulangan pembagi : As perlu = 20% x 19381,31 = 3876,26 mm2 Digunakan tulangan Ø 18 - 150 mm (As = 22.053,98 mm2) 10.3 Kontrol dimensi sumuran Berdasarkan modul kuliah teknik pondasi dimensi penampang pondasi sumuran adalah : Ds = 2,257 (√ (Qw/fc’)) Dimana : fc’: tegangan tekan beton hancur A : luas penampang t iang bor Qw : beban kerja, = 1651,7 / 2 = 825,85 ton Maka : Ds = 2,257 (√ (8258500 N / 35 MPa)) = 2,257 (√ (485,7542 mm2)) = 1096,347 mm Menurut BMS 1992 diameter pondasi sumuran minimal 3 m maka digunakan pondasi sumuran sebanyak 2 buah dengan diameter 3 m dan tebal dinding sebesar 300 mm Qall = Qu / SF Qu = Qe + Qf Dimana : Qu : daya dukung ult imate Qall : daya dukung ijin Qe : daya dukung diujung t iang Qf : daya dukung pada selimut t iang SF : angka keamanan ( SF = 3 ) Dari data tanah diketahui :

tanahγ = 1,6 t /m3 ; C = 1,2 t /m3

Untuk tanah pasir : Qe = Ap q’ ( Nq* - 1 ) Qf = π Ds ( 1- sinФ ) ∫ бv’ tg δ dz N SPT kedalaman 7,50 m adalah 20 Nilai φ dicari dari rumus Osaki, yaitu: φ = (20N)0,5 + 15 φ = (20 x 20)0,5 + 15 = 35 Dimana : q’ = Σ ∂t h Nq*= faktor daya dukung dari Vesic Ф = 30o …… Nq*= 18,4 бv’ = Σ ∂t h meningkat sampai kedalaman 15 Ds setelah

itu harganya tetap бv’ = ½ ∂t h.h …… luas diagram tekanan tanah δ = ( 0,5 s/d 0,8 ) Ф dari rumus diatas maka dapat diperoleh kekuatan daya dukung pondasi sumuran yang ditabelkan sebagai berikut : Tabel 10.21 Daya Dukung Pondasi Sumuran

(m) (m) (m2) ton to n ton ton

3 0 7.065 33.3 0 22 35.98 17.99 0 0 0 0 3 0

3 0.5 7.065 37.75 0.8 24 36.91 18.45 7.382 207.7 20.87 228.6 3 76.19

3 1 7.065 42.82 1.6 25 37.36 18.68 14.94 472.7 42.28 515 3 171.7

3 1.5 7.065 42.82 2.4 26 37.8 18.9 22.68 709.1 64.19 773.3 3 257.8

3 2 7.065 48.93 3.2 27 38.24 19.12 30.59 1084 86.57 1170 3 390.1

3 2.5 7.065 48.93 4 28 38.66 19.33 38.66 1355 109.4 1464 3 488

3 3 7.065 55.98 4.8 30 39.49 19.75 47.39 1864 134 1998 3 666.2

3 3.5 7.065 55.98 5.6 30 39.49 19.75 55.29 2175 156.3 2332 3 777.2

3 4 7.065 55.98 6.4 30 39.49 19.75 63.19 2486 178.7 2665 3 888.2

3 4.5 7.065 55.98 7.2 30 39.49 19.75 71.09 2797 201 2998 3 999.2

3 5 7.065 56.98 8 30 39.49 19.75 78.99 3164 223.3 3387 3 1129

3 5.5 7.065 57.98 8.8 30 39.49 19.75 86.89 3543 245.7 3788 3 1263 • Gaya penahan geser yang diijinkan

Kontrol Geser bila :

∑∑≤

SFiH

δV.tan

5,1

)75,19tan( 1349,08x≤

699,83 ton > 322,9128 ton…… cek Kont rol Stabilitas Geser. Menurut literature mekanika tanah dan teknik pondasi, Ir. Suyono Sosrodarsono ; Kazuto nakazawa,Hal: 149 Gaya penahan geser yang diijinkan pada pondasi sumuran : Hu = Cb.A’+ P.tanφB…..ton Cb = 1,2 t /m2 φB = 2/3 dari sudut geser dalam tanah = 2/3 x 39,5 = 26,33 P = beban vert ikal yang bekerja Hu = 1,2.(0,25.π.32) + 2698,16.tan(26,33) = 1343,95 ton Gaya geser yang terjadi : tekanan tanah di bawah pondasi + gaya horozontal pada dasar abutment = (1,6 t /m2.3)+(1,6 t /m2.1/2. 3. 3) + 1043,6 = 1059 ton Hmaks = 1059 ton < 1343,95 ton …… OK 10.4 Penulangan Pondasi sumuran Gaya yang terjadi pada pondasi sumuran hanya berasal dari beban kombinasi pada t it ik O. Perletakan pondasi sumuran diasumsikan terjepit pada poer. Kombinasi pada t it ik O :

V Hx Hy Mx My

1544.8 - 25.628 201.18 471.384

106.674 9.7277 53.6474 421.13 76.36

- 200.75 200.747 447.38 447.38

0 357.3 0 0 -796.27

- 475.81 0 0 1579.16

Beban Kombinasi 1651.47 1043.6 280.023 1069.69 1778.01

Momen (ton-m)Beban

Gaya (ton)

Teq B (bawah)

Tag

Ta

Teq A (atas)

Beban Mati (M)

19

P rosentase tulangan =l

55=

m3.

55

π= 17,91% ( min

30%) Untuk tulangan memanjang digunakan sebesar 30% dari tulangan utama : T ulangan memanjang = 30%× 71289 mm2 = 21386,7 mm2

T ulangan dibagi 2 sisi = 10693,35 mm2. Dipakai D16– 150 (12633,09363 mm2)

BAB XI

PERENCANAAN STRUKTUR BANGUNAN PELENGKAP

11.1 Perencanaan Plat Injak Dari perhitungan dimuka diperoleh data-data sebagai berikut :

Panjang ( l ) = 3000 mm

T inggi ( h ) = 300 mm

Lebar ( b ) = 1000 mm

qaqla lu lin tas

300

3000

300

Perhitungan Tulangan Plat Injak fc' = 25 Mpa fy = 400 Mpa b = 1000 mm Dia Tul lentur = D 13 mm Dia Tul susut = 10 mm Tebal selimut (dc) = 40 mm h = 250 mm d = t - selimut beton - 0,5 Ø utama - Ø memanjang = 1400 – 100 – 0,5 x 22 – 18 = 203.5 mm

ρ balance = fy600

600x

fy1βxfc'x0,85

+

= 400600

600x

400

81,0x52x0,85

+

= 0,0271 ρ max = 0,75 x ρbalance

= 0,75 x 0,0271= 0,0203

ρ min = fy

1,4 =

320

1,4 = 0,0025

Rn = 2dxbxφ

Mu =

21271x1.000x0,85

49.612.500

= 1.19801508 N/mm2

m = fc'0,85

fy =

25x0,85

400

= 18.82352941

ρ perlu =

−−

fy

Rnm211

m

1

=

−−

400

1.198015x18.824x211

18,824

1

= 0,003085 Syarat : ρ min < ρ perlu < ρ max

Pakai ρ min = 0,003085 As perlu = ρ x b x d = 0,003085 x 1.000 x 203,5 = 627.714 mm2 Digunakan tulangan Ø 13 - 250 mm (As = 796,39

mm2) Untuk tulangan pembagi : As perlu = 20% x 627.714 = 159,279 mm2 Digunakan tulangan Ø 10 - 250 mm (As = 392,70

mm2 ) 11.2 Perencanaan Wing Wall Fungsi dari wing wall ( tembok sayap ) adalah mencegah terjadinya longsoran pada oprit jembatan, terutama longsoran kesamping.

7525

140

45

85

420

50

140

840

5030

270

sb.X

sb Zsb Y

T embok Para pe t t = 0,3 m

150

W ingwal l t = 0,3 m

Gambar 11.2 Dimensi Wing Wall

11.2.3 Perhitungan Tulangan fc' = 35 Mpa fy = 400 Mpa

20

b = 8400 mm Dia Tul lentur = D 25 mm Dia Tul susut = 22 mm Tebal selimut (dc) = 40 mm h = 250 mm d = t - selimut beton - 0,5 Ø utama - Ø memanjang = 1400 – 100 – 0,5 x 22 – 18 = 215.5 mm

Mu = 987960000 Nmm

ρ balance = fy600

600x

fy1βxfc'x0,85

+

= 400600

600x

400

81,0x53x0,85

+

= 0, 03793125 ρ max = 0,75 x ρbalance

= 0,75 x 0,0271= 0,02844

ρ min = fy

1,4 =

320

1,4 = 0,0025

Rn = 2dxbxφ

Mu =

25,215x0048x0,85

987960000

= 2.532593725 N/mm2

m = fc'0,85

fy =

35x0,85

400

= 13,445

ρ perlu =

−−

fy

Rnm211

m

1

=

−−

400

532,2x445,31x211

13,445

1 =

0,00663 Syarat : ρ min < ρ perlu < ρ max

Pakai ρ min = 0,02057 As perlu = ρ x b x d = 0,006627 x 8400 x 215,5 = 11,995.65 mm2 Digunakan tulangan Ø 25 - 100 mm Untuk tulangan pembagi : As perlu = 20% x 13,300.91 = 2,660.18 mm2 Digunakan tulangan Ø 22 - 200 mm

BAB X

KESIMPULAN

1. Dimensi melintang lantai kendaraan lengkap dengan t rotoar adalah 7 m untuk jalan 2 jalur 2 arah. T inggi fokus busur adalah 20 m.

2. Pelat lantai kendaraan komposit, dengan tebal pelat com podeck 1 mm dan pelat beton bertulang 250 mm. T ulangan terpasang untuk bagian tumpuan D19-100 dan bagian lapangan D19-200, Lendutan sebesar 0.002 m ≤ 0.0108 m (Yijin ).

3. Gelagar melintang WF 900.300.18.34 dengan rasio kapasitas geser dan lentur sebesar 0.828. Lendutan 0.0084 m akibat beban Truk (T ) ≤ 0.0091 m (Yijin ).

4. Struktur utama busur berupa profil box 1400 x 800 dan kabel penggantung menggunakan Zinc Coated Bridge Stand diameter 63,5 mm. Dengan lendutan 0,011 m

5. Struktur sekunder berupa ikatan angin atas dengan dimensi profil yaitu WF 300 x 300 x 11 x 17 (horizontal) dan WF WF 300 x 300 x 11 x 17 (diagonal), ikatan angin bawah menggunakan profil WF WF 350 x 350 x 10 x 16 (diagonal), sedangkan untuk dimensi portal akhir berupa profil WF 900.300.18.34 (balok) dan Box busur (kolom) dengan menggunakan mutu baja BJ 50.

6. Perletakan berupa Perletakan sendi dan rol baja.

7. Konst ruksi Kepala jembatan setebal 1,4 m selebar 12 m untuk mendukung bentang 100,8 m yang ditumpu pondasi sumuran beton dengan diameter 3 m, sebanyak 2 buah kedalaman 11 m untuk BH-2 dan . Ukuran pile cap (poer) 1,4 x 0,7 x 13 m.

8. Stabitas struktur bangunan bawah diperhitungkan untuk beban layan (service load) dan juga dikont rol terhadap beban-beban selama masa pelaksanaan.

DAFTAR PUSTAKA

American Inst itute of Steel Const ruct ion, Inc. 1994.

MANUAL OF ST EEL CONST RUCT ION LOAD &

RESI ST ANCE FACT OR DESIGN American Inst itute of Steel Const ruct ion, Inc. 2000.

MANUAL OF ST EEL CONST RUCTION : Load and

Resistance Factor Design Specificat ion for Steel Hollow

St ructural Sect ionsBresler. Boris, Lin.T .Y. B.Scalzi. John. 1994. Design Of Steel Structures, New York, John Wiley & Sons, Inc.

Departemen Pekerjaan Umum. Standar Nasional Indonesia (RSNI T -02-2005) : Tata CaraPerencanaan Pembebanan Jembatan Jalan Raya

Departemen Pekerjaan Umum. Standar Nasional Indonesia (RSNI T -03-2005) : Perencanaan stuktur baja untuk jembatan

Departemen Pekerjaan Umum. Standar Nasional Indonesia (RSNI T -12-2005) : Perencanaan stuktur beton untuk jembatan

Direktorat Jenderal Bina Marga, 1992. Peraturan Perencanan Teknik Jem batan (Bridge Managem ent System dan Bridge Design Manual). Irawan, Djoko. Diktat Kuliah Jem batan Bentang Panjang

21

Marwan, Isdarmanu. Buku Ajar Struktur Baja I. Fakultas T eknik Sipil dan Perencanaan. Inst itut T eknologi Sepuluh Nopember, Surabaya

M Das, Braja. 1998. Mekanika Tanah (Prinsip Rekayasa Geoteknis). Jakarta, P radnya Paramita. Santoso, H. 2000. Tabel Profil Konstruksi Baja. Set iawan, Agus. 2008. Perencanaan Struktur Baja dengan m etode LRFD. Jakarta, Erlangga Sunggono, kh. 1995, Buku Teknik Sipil. Bandung, Nova St ruyk, H. J dan K.H.C.W van der Veen. 1995. Jembatan. Diterjemahkan oleh Soemargono. Jakarta : P radnya Paramita Soewardojo. Buku Ajar Struktur Baja II. Fakultas T eknik

Sipil dan Perencanaan. Inst itut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya

Sosrodarsono, Suyono dan Kazuto Nakazawa. 1994. Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi. Jakarta : P radnya Paramita Untung, Djoko. Buku Ajar Pondasi Fakultas T eknik Sipil

dan Perencanaan. Inst itut T eknologi Sepuluh Nopember, Surabaya

Wahyudi, Herman, (1999), Daya Dukung Pondasi Dalam, Surabaya