Analisa Struktur Jembatan 4-Revisi

PERHITUNGAN SLAB LANTAI JEMBATANJEMBATAN MEURAKSA PUNTEUT - KANDANG KOTA LHOKSEUMAWE

ANALISIS SLAB


A. DATA SLAB LANTAI JEMBATAN

Tebal slab lantai jembatan 0.20 mTebal lapisan aspal + overlay 0.10 m

Tebal genangan air hujan 0.05 mJarak antara balok prategang s = 1.85 m

Lebar jalur lalu-lintas 6.30 mLebar trotoar 0.75 mLebar total jembatan b = 7.80 mPanjang bentang jembatan L = 31.60 m

B. BAHAN STRUKTUR

Mutu beton : K -Kuat tekan beton,

Modulus elastik,Angka poisson _x0001_ =Modulus geserKoefisien muai panjang untuk beton

Mutu baja :Untuk baja tulangan dengan > 12 mm : U -

Tegangan leleh baja,U -

Tegangan leleh baja,

Specific Gravity :Berat beton bertulang,Berat beton tidak bertulang (beton rabat),

Berat aspal padat,Berat jenis air,Berat baja

ts =ta =

th =

b1 =

b2 =

fc' = 0.83 * K / 10 =

Ec = 4700 * fc' =

G = Ec / [2*(1 + u)] = =

fy = U*10 =Untuk baja tulangan dengan 12 mm :

fy = U*10 =

wc =w'c =

wa =ww =ws =

I. ANALISIS BEBAN SLAB LANTAI JEMBATAN

1. BERAT SENDIRI (MS)

Faktor beban ultimit : 1.3Ditinjau slab lantai jembatan selebar, b =

Tebal slab lantai jembatan selebar,Berat beton bertulang,

2. BEBAN MATI TAMBAHAN (MA)

Faktor beban ultimit : 2.0

No Jenis Tebal (m)

1 Lapisan aspal + overlay 0.10 22.00 2.2002 Air hujan 0.05 9.80 0.490

Beban mati tambahan : 2.690

3. BEBAN TRUK "T" (TT)


Beban hidup pada lantai jembatan berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yang besarnya, T = 100 kN

Faktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil, Untuk panjang bentang, L = 31.60 m, maka DLA =

Beban truk "T" : 140 kN

4. BEBAN ANGIN (EW)


dengan,

=

KMS =

h = ts =wc =

Berat sendiri, QMS = b * h * wc QMS =

KMA =

Berat (kN/m3) Beban (kN/m)

QMA =

KTT =

PTT = ( 1 + DLA ) * T =

KEW =Gaya angin tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat beban angin yang meniup kendaraan di atas lantai jembatan dihitung dengan rumus :

TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2 kN/m2

Cw =koefisien seret

==

Vw = Kecepatan angin rencana

TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2

Bidang vertikal yang ditiup angin merupakan bidang samping kendaraan dengan tinggi2.00 m di atas lantai jembatan. h =Jarak antara roda kendaraan x x =Beban akibat transfer beban angin ke lantai jembatan,

5. PENGARUH TEMPERATUR (ET)


Temperatur maksimum rata-rataTemperatur minimum rata-rataPerbedaan temperatur pada slab,Koefisien muai panjang untuk beton,

Modulus elastis beton,

6. MOMEN PAD SLAB LANTAI JEMBATAN

Formasi pembebanan slab untuk mendapatkan momen maksimum pada bentang menerus

5.00

2.690140 kN

1.008 kNT 12.5 C

PEW = 1/2*h / x * TEW =

KET =

Untuk memperhitungkan tegangan maupun deformasi struktur yang timbul akibat pengaruh temperatur, diambil perbedaan temperatur yang besarnya setengah dari selisih antara temperatur maksimum dan temperatur minimum rata-rata pada lantai jembatan.

Tmax =Tmin =

T = ( Tmax - Tmin ) / 2 = =Ec =

dilakukan seperti pada gambar. Momen maksimum pada slab dihitung berdasarkan metode one way slab dengan beban sebagai berikut

QMS kN/mQMA kN/mPTTPEW

k = koefisien momen s = 1.85 mUntuk beban merata Q : Untuk beban terpusat P : M = k * P * sUntuk beban temperatur T :

Momen akibat berat sendiri (MS) :Momen tumpuan, 0.0833 =

Momen lapangan, 0.0417 =Momen akibat beban mati tambahan (MA) :Momen tumpuan, 0.1041 =Momen lapangan, 0.0540 =Momen akibat beban truk (TT) :Momen tumpuan, 0.1562 =Momen lapangan, 0.1407 =Momen akibat beban angin (EW) :Momen tumpuan, 0.1562 =

Momen lapangan, 0.1407 =Momen akibat temperatur (ET) :Momen tumpuan, 5.62.E-07Momen lapangan, 2.81.E-06

6.1 MOMEN SLAB

No Jenis Beban Faktor Beban Daya Layan

1 Berat sendiri 1.0 1.32 Beban mati tambahan 1.0 2.03 Beban truk "T" 1.0 2.0

4 Beban angin 1.0 1.25 Pengaruh temperatur 1.0 1.2

Koefisien momen lapangan dan momen tumpuan untuk bentang menerus dengan beban merata, terpusat, dan perbedaan temperatur adalah sebagai berikut :

M = k * Q * s2

M = k * * T * Ec * s3

MMS = * QMS * s2

MMS = * QMS * s2

MMA = * QMA * s2

MMA = * QMA * s2

MTT = * PTT * sMTT = * PTT * s

MEW = * PEW * s

MEW = * PEW * s

MET = * * T * Ec * s3 =MET = * * T * Ec * s3 =

Keadaan Ultimit

KMSKMAKTTKEWKET

6.2 KOMBINASI - 1

No Jenis Beban Faktor Beban

1 Berat sendiri 1.3 1.425 0.7142 Beban mati tambahan 2.0 0.958 0.4973 Beban truk "T" 2.0 40.456 36.4414 Beban angin 1.0 0.291 0.2625 Pengaruh temperatur 1.0 0.010 0.052

6.3 KOMBINASI - 2

No Jenis Beban Faktor Beban

1 Berat sendiri 1.3 1.425 0.7142 Beban mati tambahan 2.0 0.958 0.4973 Beban truk "T" 1.0 40.456 36.4414 Beban angin 1.2 0.291 0.2625 Pengaruh temperatur 1.2 0.010 0.052

7. PEMBESIAN SLAB7.1 TULANGAN LENTUR NEGATIF

Momen rencana tumpuan : Mutu beton : K - 300 Kuat tekan beton,Mutu baja : U - 39 Tegangan lelh baja,Tebal slab beton, h =Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' =

Faktor bentuk distribusi tegangan beton,

Faktor reduksi kekuatan lentur,Momen rencana ultimit,Tebal efektif slab beton, d = h = d' =Ditinjau slab beton selebar 1 m, b =Momen nominal rencana,

Faktor tahanan momen,

Mtumpuan (kNm)

Mlapangan (kNm)

Total Momen ultimit slab, Mu =

Mtumpuan (kNm)

Mlapangan (kNm)

Total Momen ultimit slab, Mu =

Mu =fc' =fy =

Modulus elastis baja, Es Es =

1 =b = 1 * 0.85 * fc' / fy * 600 / ( 600 + fy ) =

Rmax = 0.75 * b * fy * [ 1 - * 0.75 * b * fy / ( 0.85 * fc' ) ] = =

Mu =

Mn = Mu / =Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn < Rmax

Rasio tulangan yang diperlukan :

Rasio tulangan minimum,Rasio tulangan yang digunakan, =Luas tulangan yang diperlukan, As = * b * d = Diameter tulangan yang digunakan, DJarak tulangan yang diperlukan,

Digunakan tulangan, D 16

Tulangan bagi / susut arah memanjang diambil 50% tulangan pokok.

Diameter tulangan yang digunakan, DJarak tulangan yang diperlukan,


7.2 TULANGAN LENTUR POSITIF

Momen rencana lapangan :Mutu beton : K - 300 Kuat tekan beton,

Mutu baja : U - 39 Tegangan leleh baja,Tebal slab beton, h =Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' =


Faktor reduksi kekuatan lentur,

Momen rencana ultimit,Tebal efektif slab beton, d = h = d' =Ditinjau slab beton selebar 1 m, b =

Momen nominal rencana,Faktor tahanan momen,




= 0.85 * fc' / fy * [ 1 - [ 1 - 2 * Rn / ( 0.85 * fc' ) ] = = 25% * ( 1.4 / fy ) =

s = / 4 * D2 * b / As =

As = / 4 * D2 * b / s =

As' = 50% * As =

s = / 4 * D2 * b / As =

As = / 4 * D2 * b / s =

Mu =fc' =

fy =

Modulus elastis baja, Es Es =1 =

b = 1 * 0.85 * fc' / fy * 600 / ( 600 + fy ) = Rmax = 0.75 * b * fy * [ 1 - * 0.75 * b * fy / ( 0.85 * fc' ) ] =

=Mu =

Mn = Mu / =Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn < Rmax

= 0.85 * fc' / fy * [ 1 - [ 1 - 2 * Rn / ( 0.85 * fc' ) ] = = 25% * ( 1.4 / fy ) =

s = / 4 * D2 * b / As =




As = / 4 * D2 * b / s =

As' = 50% * As =

s = / 4 * D2 * b / As =

As = / 4 * D2 * b / s =

8. KONTROL LENDUTAN SLAB

Mutu beton : K - 300 Kuat tekan beton, fc' =Mutu baja : K - 39 Tegangan leleh baja, fy =Modulus elastis beton,Modulus elastis baja,Tebal slab, h =Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' =Tebal efektif slab, d = h - d' =

Luas tulangan slab,Panjang bentang slab, 1.85 m =Ditinjau slab selebar, b = 1.00 m =

Beban terpusat,Beban merata,

Inersia brutto penampang plat, Modulus keruntuhan lentur beton,

Nilai perbandingan modulus elastis,

Jarak garis netral terhadap sisi atas beton,

Inersia penampang retak yang ditransformasikan ke beton dihitung sbb. :

Momen retak :Momen maksimum akibat beban (tanpa faktor beban) :

Inersia efektif untuk perhitungan lendutan,

Q = 7.690 N/mm P = 140000 NLendutan elastis seketika akibat beban mati dan beban hidup :

Rasio tulangan slab lantai jembatan :

Faktor ketergantungan waktu untuk beban mati (jangka waktu > 5 tahun), nilai :

= / (1 + 50 * ) =Lendutan jangka panjang akibat rangkak dan susut :

Lendutan total pada plat lantai jembatan :

Ec = 4700 * fc' =Es =

As =Lx =

P = TTT =Q = PMS + PMA =

Lendutan yang terjadi (tot) harus < Lx / 240 =Ig = 1 / 12 * b * h3 =

fr = 0.7 * fc' =n = Es / Ec =

n * As =

c = n * As / b

Icr = 1/3 * b * c3 + n * As * ( d - c )2 =

yt = h / 2 =Mcr = fr * Ig / yt =

Ma = 1/8 * Q * Lx2 + 1/4 * P * Lx =Ma =

Ie = ( Mcr / Ma )3 * Ig + [ 1 - ( Mcr / Ma )3 ] * Icr =

e = 5 / 384 * Q * Lx4 / ( Ec * Ie ) + 1 /48 * P * Lx3 / ( Ec * Ie ) =

= As / ( b * d ) =

=

g = * 5 / 384 * Q * Lx4 / ( Ec * Ie ) =

Lx / 240 =

tot = e + g =tot < Lx / 240

9. KONTROL TEGANGAN GESER PONS

Mutu beton : K - 300 Kuat tekan beton, fc' =Kuat geser pons yang disyaratkan,Faktor reduksi kekuatan geser,Beban roda truk pada slab, 140 kN =

h = 0.20 m a =0.10 m b =

0.7 m =

0.9 m =Tebal efektif plat, d =Luas bidang geser :

Gaya geser pons nominal,

Faktor beban ultimit,

Beban ultimit roda truk pada slab,

fv = 0.3 * fc' = =

PTT =

ta =u = a + 2 * ta + h =

v = b + 2 * ta + h =

Av = 2 * ( u + h ) * d =

Pn = Av + fv = * Pn =

KTT =

Pu = KTT * PTT =Pu < * P n

D16 - 100

D16 - 100D13 - 140

D13 - 140

D16 - 100D13 - 140

D16 - 100D13 - 140

1800

PEMBESIAN SLAB LANTAI JEMBATAN

JEMBATAN MEURAKSA PUNTEUT - KANDANG KOTA LHOKSEUMAWE


30024.90 MPa

23453 MPa0.209772 MPa

1.0.E-05

39

390 Mpa24

240 Mpa

25.0024.00

22.009.8077.00

C

kN/m3

kN/m3

kN/m3

kN/m3

kN/m3

1.00 m

0.20 m25.00

5.00

Beban hidup pada lantai jembatan berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yang besarnya,

0.40

1.2

kN/m3

kN/m

Gaya angin tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat beban angin yang meniup kendaraan di atas

35 m/det

1.764 kN/m2

2 m1.75 m

1.008 kN

40 C15 C

12.5 C1.0.E-05 C

23452953 kPa

Formasi pembebanan slab untuk mendapatkan momen maksimum pada bentang menerus

Untuk memperhitungkan tegangan maupun deformasi struktur yang timbul akibat pengaruh temperatur, diambil perbedaan temperatur yang besarnya setengah dari selisih antara temperatur maksimum dan temperatur minimum rata-rata pada lantai

1.425 kNm

0.714 kNm

0.958 kNm0.497 kNm

40.456 kNm36.441 kNm

0.291 kNm

0.262 kNm

0.010 kNm0.052 kNm

1.425 0.7140.958 0.497

40.456 36.441

0.291 0.2620.010 0.052

Koefisien momen lapangan dan momen tumpuan untuk bentang menerus dengan beban merata, terpusat, dan perbedaan

Mtumpuan (kNm) Mlapangan (kNm)

1.853 0.9281.917 0.994

80.912 72.8830.291 0.2620.010 0.052

84.983 75.119

1.853 0.9281.917 0.994

40.456 36.4410.350 0.3150.013 0.063

44.588 38.741

84.983 kNm24.90 Mpa390 Mpa200 mm35 mm

2.00.E+05

0.850.02795687656.5976639979

0.884.983 kNm

165 mm1000 mm

106.22903086 kNm

3.9018927771OK

Mu tumpuan (kNm)

Mu lapangan (kNm)

Mu tumpuan (kNm)

Mu lapangan (kNm)

0.011150

0.0008970.011150

1839.807468516 mm

109.229 mm- 100

2010

919.9037342313 mm

144.216 mm- 140

948

75.119 kNm24.90 Mpa

390 Mpa200 mm35 mm

2.00.E+050.85

0.02795687656.5976639979

0.8

75.119 kNm165 mm1000 mm

93.898887075 kNm3.4489949339

OK

0.009713

0.0008970.009713

1602.601501416 mm

125.396 mm- 100

mm2

mm2

mm2

mm2

mm2

2010

801.300750713 mm

165.562 mm- 150

884

mm2

mm2

mm2

24.90 Mpa390 Mpa

23452.95 Mpa2.00.E+05 Mpa

200 mm35 mm

165 mm

20101850 mm1000 mm

140 kN7.690 kN/m

7.7083 mm666666666.673.492992986 Mpa

8.527717137.29

17.137287642 mm

376356725.19

100 mm2.33.E+07 Nmm

68.040 kNm6.80.E+07 Nmm

387995055.82

2.158 mm

0.0121793939

2.01.2430

0.1602 mm

mm2

mm3

mm2

mm4

mm4

7.7083 mm

2.3186 mm(AMAN) OK

24.90 Mpa1.497 Mpa0.60

140000 N0.30 m0.50 m700 mm

900 mm165 mm

528000

790414.41282 N474248.64769 N

2.0

280000 N(AMAN) OK

mm2

200

PEMBESIAN SLAB LANTAI JEMBATAN

PERHITUNGAN SLAB TROTOAR JEMBATANJEMBATAN MEURAKSA PUNTEUT - KANDANG KOTA LHOKSEUMAWE

ANALISIS SLAB TROTOAR

II. PERHITUNGAN SLAB TROTOAR1. BERAT SENDIRI TROTOAR

Jarak antar tiang railing :L =

Berat beton bertulang :

Berat sendiri trotoar untuk panjang L = 2.00 m

NO b (m) h (m) Shape L (m) Berat (kN) Lengan (m)

1 0.631 0.270 1 2.00 8.519 0.3162 0.056 0.270 0.5 2.00 0.378 0.6503 0.398 0.250 1 2.00 4.975 0.1744 0.102 0.250 0.5 2.00 0.638 0.4325 0.122 0.300 0.5 2.00 0.915 0.4806 0.167 0.300 1 2.00 2.505 0.6047 0.063 0.300 0.5 2.00 0.473 0.7088 0.163 0.400 0.5 0.15 0.122 0.6299 0.067 0.400 1 0.15 0.101 0.717

10 0.083 0.400 0.5 0.15 0.062 0.77811 0.15 0.525 1 0.15 0.295 0.758

12 0.63 4 2.52 0.758

Total : 21.502

Berat sendiri trotoar per m lebar 10.751

wc =

Besi Sandaran 3" berat /m =

PMS = MMS =

2. BEBAN HIDUP PADA PEDESTRIAN

Beban hidup pada pedestrian per meter lebar tegak lurus bidang gambar :

NO Jenis Beban Gaya (kN)

1 0.75

2 1.503 Beban vertikal terpusat (P) 20.004 3.75

Momen akibat beban hidup pada pedestrian :

3. MOMEN ULTIMIT RENCANA SLAB TROTOAR

Faktor beban ultimit untuk berat sendiri pedestrianFaktor beban ultimit untuk beban hidup pedestrianMomen akibat berat sendiri pedestrian :

Momen akibat beban hidup pedestrian :Momen ultimit rencana slab trotoar :

4. PEMBESIAN SLAB TROTOAR

Mutu beton : K - 300 Kuat tekan beton,

Mutu baja : U - 39 Tegangan lelh baja,Tebal slab beton, h =Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' =


Beban horisontal pada railing (H1)

Beban horisontal pada kerb (H2)

Beban vertikal merata = q * b2

KMS =

KTP =MMS =

MTP =MU = KMS * MMS + KTP * MTP =

fc' =

fy =

Modulus elastis baja, Es Es =1 =

b = 1 * 0.85 * fc' / fy * 600 / ( 600 + fy ) =

Faktor reduksi kekuatan lentur,

Momen rencana ultimit,Tebal efektif slab beton, d = h = d' =Ditinjau slab beton selebar 1 m, b =


Rmax = 0.75 * b * fy * [ 1 - * 0.75 * b * fy / ( 0.85 * fc' ) ] = =

Mu =

Mn = Mu / =Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn < Rmax







= 0.85 * fc' / fy * [ 1 - [ 1 - 2 * Rn / ( 0.85 * fc' ) ] = = 25% * ( 1.4 / fy ) =

s = / 4 * D2 * b / As =

As = / 4 * D2 * b / s =

As' = 50% * As =

s = / 4 * D2 * b / As =

As = / 4 * D2 * b / s =

PERHITUNGAN SLAB TROTOAR JEMBATANJEMBATAN MEURAKSA PUNTEUT - KANDANG KOTA LHOKSEUMAWE

ANALISIS SLAB TROTOAR

Jarak antar tiang railing :2.00 m

Berat beton bertulang :25.00

0.550.525

Momen (m) Luas(m) Berat kN/m3

2.692 4.25925

9.20075 290.7437

0.246 0.1890.866 2.48750.275 0.318750.439 0.45751.513 1.25250.335 0.236250.077 0.815

3.86875 58.031250.072 0.670.048 0.4150.224 1.96875

1.910 19.9088.697

4.348

kN/m3

Luas per pias (m)

Lengan (m)

1.285 0.964

0.385 0.5780.325 6.5000.325 1.219

9.260

1.32

4.348 kNm

9.260 kNm24.173 kNm

24.90 Mpa

390 Mpa200 mm30 mm

2.00.E+050.85

0.0279568765

Momen (kNm)

MTP =

6.59766399790.80

24.173 kNm170 mm

1000 mm

30.216098914 kNm1.0455397548

OK

0.0027510.0008970.002751

467.597941316 mm

429.771 mm- 100

2010

233.7989706513 mm

567.432 mm- 200

663

mm2

mm2

mm2

mm2

PERHITUNGAN TIANG RAILING JEMBATANJEMBATAN MEURAKSA PUNTEUT - KANDANG KOTA LHOKSEUMAWE

ANALISIS TIANG RAILING

III. PERHITUNGAN TIANG RAILING1. BEBAN TIANG RAILING

Jarak antara tiang railing, L =Beban horisontal pada railing.

Gaya horisontal pada tiang railing,Lengan terhadap sisi bawah tiang railing, y =Momen pada pada tiang railing,

Faktor beban ultimit :Momen ultimit rencana,Gaya geser ultimit rencana,

2. PEMBESIAN TIANG RAILING2.1 TULANGAN LENTUR


Mutu baja : U - 24 Tegangan lelh baja,Tebal tiang railing, h =Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' =


Faktor reduksi kekuatan lentur,Faktor reduksi kekuatan geser,Momen rencana ultimit,Tebal efektif slab beton, d = h = d' =Lebar tiang railing b =Momen nominal rencana,

Faktor tahanan momen,


Rasio tulangan minimum,Rasio tulangan yang digunakan, =Luas tulangan yang diperlukan, As = * b * d = Diameter tulangan yang digunakan, DJumlah tulangan yang diperlukan,

Digunakan tulangan, 4 D

H1 =HTP = H1 * L =

MTP = HTP * y =KTP =

Mu = KTP * MTP =Vu = KTP * HTP =

fc' =fy =


1 =b = 1 * 0.85 * fc' / fy * 600 / ( 600 + fy ) =

Rmax = 0.75 * b * fy * [ 1 - * 0.75 * b * fy / ( 0.85 * fc' ) ] = = =

Mu =

Mn = Mu / =Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn < Rmax

= 0.85 * fc' / fy * [ 1 - [ 1 - 2 * Rn / ( 0.85 * fc' ) ] = = 25% * ( 1.4 / fy ) =

n = As / ( / 4 * D2 ) =

2.2 TULANGAN GESER

Gaya geser ultimit rencana,

Gaya geser ultimit rencana,

Perlu tulangan gesermaka,

Digunakan sengkang berpenampang : 6Luas tulangan geser sengkang,Jarak tulangan geser (sengkang) yang diperlukan :

Digunakan sengkang, 6 - 150

Vu =Vu =

Vc = ( fc' ) / 6 * b * d = * Vc =

Vu < Vc * Vs = Vu - * Vc Vs = ( Vu - * Vc ) / =

Av = / 4 * 2 * 2 =

S = Av * fy * d / Vs =

2.00 m0.75 kN/m

1.5 kN0.925 m1.3875 kNm

2.02.78 kNm3.0 kN

24.90 Mpa

240 Mpa150 mm35 mm

2.00.E+050.85

0.05354241077.4433512038

0.800.60

2.775 kNm115 mm150 mm

3.46875 kNm

1.7485822306OK

0.0076140.0014580.007614

131.3500145613 mm

0.990 mm13

mm2

3.00 kN

3000 N4366 N

2619.7447395 N

Perlu tulangan geser633.75876754 N

56.52

749.13046464

mm2

mm2

PERHITUNGAN PLAT INJAK JEMBATANJEMBATAN MEURAKSA PUNTEUT - KANDANG KOTA LHOKSEUMAWE

ANALISIS PLAT INJAK

IV. PERHITUNGAN PLAT INJAK (APPROACH SLAB)1. PLAT INJAK ARAH MELINTANG JEMBATAN

1.1 BEBAN TRUK "T" (TT)

Faktor beban ultimit : 2.00Beban hidup pada plat injak berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yang besarnya,

T = 100 kNFaktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil, DLA =

Beban truk "T" :

1.2. MOMEN PADA PLAT INJAK

Tebal plat injak, h =Tebal lapisan aspal,Lebar bidang kontak roda truk, b =

Mutu Beton : K - 300 Kuat tekan beton,Momen max. pada plat injak akibat beban roda dihitung dengan rumus :

dengan, = angka Poisson, =

23452.95 Mpar = Lebar penyebaran beban terpusat, r = b' / 2 =

Momen ultimit plat injak arah melintang jembatan :

KTT =

TTT = ( 1 + DLA ) * T =

ta =

b' = b + ta =fc ' =

MMAX = TTT / 2 * [ 1 - ( r * 2 / )0.6 ]

= [ Ec * h3 / { 12 * ( 1 - 2 ) * ks } ]0.25

ks = standart modulus of soil reaction, ks =Ec = modulus elastik beton = Ec =

= [ Ec * h3 / { 12 * ( 1 - 2 ) * ks } ]0.25 =Mmax = TTT / 2 * [ 1 - ( r * 2 / )0.6 ] =

Mu = KTT * Mmax =

1.3. PEMBESIAN PLAT INJAK ARAH MELINTANG JEMBATAN


Mutu baja : U - 24 Tegangan lelh baja,Tebal plat injak, h =Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' =


Faktor reduksi kekuatan lentur,Faktor reduksi kekuatan geser,

Momen rencana ultimit,Tebal efektif plat injak, d = h = d' =Ditinjau plat injak selebar 1 m, b =





fc' =fy =


1 =b = 1 * 0.85 * fc' / fy * 600 / ( 600 + fy ) =

Rmax = 0.75 * b * fy * [ 1 - * 0.75 * b * fy / ( 0.85 * fc' ) ] = = =

Mu =

Mn = Mu / =Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn < Rmax

= 0.85 * fc' / fy * [ 1 - [ 1 - 2 * Rn / ( 0.85 * fc' ) ] = = 25% * ( 1.4 / fy ) =

s = / 4 * D2 * b / As =

As = / 4 * D2 * b / s =

2. PLAT INJAK ARAH MEMANJANG JEMBATAN

2.1 BEBAN TRUK "T" (TT)

Faktor beban ultimit : 2.00Beban hidup pada plat injak berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yang besarnya,

T = 100 kNFaktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil, DLA =Beban truk "T" :

1.2. MOMEN PADA PLAT INJAK

Tebal plat injak, h =Tebal lapisan aspal,Lebar bidang kontak roda truk, a =

Mutu Beton : K - 300 Kuat tekan beton,Momen max. pada plat injak akibat beban roda dihitung dengan rumus :

dengan, = angka Poisson, =

23452.95 Mpar = Lebar penyebaran beban terpusat, r = a' / 2 =

Momen ultimit plat injak arah melintang jembatan :

KTT =

TTT = ( 1 + DLA ) * T =

ta =

a' = a + ta =fc ' =

Mmax = TTT / 2 * [ 1 - ( r * 2 / )0.6 ]

= [ Ec * h3 / { 12 * ( 1 - 2 ) * ks } ]0.25

ks = standart modulus of soil reaction, ks =

Ec = modulus elastik beton = Ec =

= [ Ec * h3 / { 12 * ( 1 - 2 ) * ks } ]0.25 =Mmax = TTT / 2 * [ 1 - ( r * 2 / )0.6 ] =

Mu = KTT * Mmax =

1.3. PEMBESIAN PLAT INJAK ARAH MEMANJANG JEMBATAN


Mutu baja : U - 24 Tegangan lelh baja,Tebal plat injak, h =Jarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' =


Faktor reduksi kekuatan lentur,Faktor reduksi kekuatan geser,

Momen rencana ultimit,Tebal efektif plat injak, d = h = d' =Ditinjau plat injak selebar 1 m, b =





fc' =fy =


1 =b = 1 * 0.85 * fc' / fy * 600 / ( 600 + fy ) =

Rmax = 0.75 * b * fy * [ 1 - * 0.75 * b * fy / ( 0.85 * fc' ) ] = = =

Mu =

Mn = Mu / =Rn = Mn * 106 / ( b * d2 ) =

Rn < Rmax

= 0.85 * fc' / fy * [ 1 - [ 1 - 2 * Rn / ( 0.85 * fc' ) ] = = 25% * ( 1.4 / fy ) =

s = / 4 * D2 * b / As =

As = / 4 * D2 * b / s =

0.40

140.00 kN

0.20 m0.10 m0.50 m

0.60 m24.90 Mpa

0.1581500

23452952.9060.3 m

0.6655918177 m

16.573711265 kNm

33.14742253 kNm

kN/m3

kN/m2

24.90 Mpa

240 Mpa200 mm30 mm

2.00.E+050.85

0.05354241077.4433512038

0.800.60

33.147 kNm170 mm1000 mm

41.434278162 kNm1.4337120471

OK

0.006191

0.0014580.006191

1052.490593316 mm

190.938 mm- 150

1340

mm2

mm2

0.40140.00 kN

0.20 m0.10 m0.30 m0.40 m

24.90 Mpa

0.1581500

23452952.9060.2 m

0.6655918177 m28.110975045 kNm

56.22195009 kNm

kN/m3

kN/m2

24.90 Mpa

240 Mpa200.00 mm

30 mm

2.00.E+050.85

0.05354241077.4433512038

0.800.60

56.222 kNm170 mm1000 mm

70.277437612 kNm2.4317452461

OK

0.010793

0.0014580.010793

1834.75829716 mm

109.529 mm- 100

2010

mm2

mm2

PERHITUNGAN ABUTMENT JEMBATANJEMBATAN MEURAKSA PUNTEUT - KANDANG KOTA LHOKSEUMAWE

ANALISIS BEBAN KERJA ABUTMENT

ANILISIS BEBAN ABUTMENTJEMBATAN MEURAKSA PUNTEUT - KANDANG KOTA LHOKSEUMAWE

A. DATA STRUKTUR ATAS

URAIAN DIMENSILebar jalan (jalur lalu-lintas)Lebar trotoar (pejalan kaki)Lebar total jembatanTebal slab lantai jembatanTebal lapisan aspal + overlay

Tebal trotoarTebal genangan air hujan

Tinggi girder prategangTinggi bidang samping jembatanJarak antara balok prategangPanjang bentang jembatanSPECIFIC GRAVITYBerat beton bertulang

Berat beton tidak bertulang (beton rabat)Berat aspalBerat jenis air

B. DATA STRUKTUR BAWAH (ABUTMENT)

NOTASI (m) NOTASI (m) KETERANGAN1.10 0.60 Panjang Abutment1.00 0.801.00 1.00 Tebal Wing-wall1.30 TANAH TIMBUNAN

1.30 0.80 berat volume, ws =1.30

6.90 1.00 Kohesi, c =0.80 3.40 TANAH ASLI ( DI DASAR PILECAP )0.80 3.60 berat volume, ws =1.70 0.501.70 Kohesi, c =

c 2 BAHAN STRUKTURd 1 Mutu beton

Mutu Baja Tulangan

h1 b1h2 b2h3 b3h4h5 b5h6 Sudut gesek, =h7 b7h8 b8h9 b9h10 b0 Sudut gesek, =h11

I. ANALISIS BEBAN KERJA1. BERAT SENDIRI (MS)

1.1. BERAT SENDIRI STRUKTUR ATAS

No Beban Parameter Volumeb (m) t (m) L (m) n1 Slab 6.30 0.20 31.60 12 Deck Slab 1.7 0.07 31.60 33 Trotoar (slab, sandaran, dll) 24 Balok prategang 31.60 45 Diafragma 3

Total berat sendiri struktur atas,Beban pd abutment akibat berat sendiri struktur atas,

Eksentrisitas beban thd. Fondasi,Momen pada fondasi akibat berat sendiri struktur atas,

Berat sendiri ( self weight ) adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan elemen struktural, ditambah dengan elemen non-struktural yang dipikulnya dan bersifat tetap. Berat sendiri dibedakan menjadi 2 macam, yaitu berat sendiri struktur atas, dan berat sendiri struktur bawah.

1.2. BERAT SENDIRI STRUKTUR BAWAH

b1

h10

h8

c

h4

h3

h2

h1

b0 b8

Bx

Bx/2 Bx/2

b9

b5b7b3

b2

h7

h5

h6

d

h9

h11

o

112

2

3

4

15

16

7

17

5

6

13

14

8

10 11

9

o

h10

H

h8

h13

b8

Bx

Bx/2Bx/2

h4

c

b3

b13

h1

18

21

22

19

20

oh10

H

h8

h13

b8

Bx

Bx/2Bx/2

h4

c

b3

b13

h1

18

21

22

19

20

Berat beton, 25.00

Berat tanah, 17.2 2x tebal wing wall =

NOPARAMETER BERAT BAGIAN BERAT

b h shape direc (kN)ABUTMENT

1 0.60 1.10 1 -1 148.5002 0.80 1.00 1 -1 180.0003 1.00 1.00 1 -1 225.0004 1.00 1.30 0.5 -1 146.2505 1.50 1.30 1 1 438.7506 1.50 1.20 0.5 1 202.5007 1.00 6.90 1 -1 1552.5008 3.40 0.80 0.5 -1 306.0009 3.60 0.80 0.5 1 324.000

10 3.40 1.70 1 -1 1300.50011 3.60 1.70 1 1 1377.000

WING WALL12 3.00 1.10 1 -1 82.50013 2.8 5.30 1 -1 371.00014 3.40 0.80 0.5 -1 34.00015 1.00 1.30 0.5 -1 16.25016 1 2.00 1 -1 50.00017 Lateral stop block 0.02 -1 4.500

TANAH18 2.6 1.10 1 -1 442.72819 2.4 5.30 1 -1 1969.05620 3.40 0.80 0.5 -1 210.52821 1.00 1.30 0.5 -1 100.62022 1.00 2.00 1 -1 309.600

9791.782

wc = kN/m3

ws = kN/m3

PMS =

1.3. BEBAN TOTAL AKIBAT BERAT SENDIRI (MS)

No Berat Sendiri

1 Struktur atas (slab, trotoar, girder, dll)2 Struktur bawah (abutment, pilecap, tanah)

2. BEBAN MATI TAMBAHAN (MA)

1) Penambahan lapisan aspal (overlay) di kemudian hari,2) Genangan air hujan jika sistim drainase tidak bekerja dengan baik,3) Pemasangan tiang listrik dan instalasi ME.

No Jenis beban mati tambahan Tebal (m) Lebar (m) Panjang (m)

1 Lap. Aspal + overlay 0.10 6.30 31.602 Railing, lights, dll. w = 0.5 31.603 Instalasi ME w = 0.1 31.604 Air hujan 0.05 7.8 31.60

Beban pd abutment akibat beban mati tambahan,

Eksentrisitas beban thd. Fondasi,

Momen pada fondasi akibat berat sendiri struktur atas,

Beban mati tambahan ( superimposed dead load ), adalah berat seluruh bahan yang menimbulkan suatu beban pada jembatan yang merupakan elemen non-struktural, dan mungkin besarnya berubah selama umur jembatan. Jembatan dianalisis harus mampu memikul beban tambahan seperti :

WMA =

3. TEKANAN TANAH (TA)

dengan faktor reduksi untuk ',dengan faktor reduksi untuk c',

Koefisien tekanan tanah aktif,Berat tanah, 17.2Sudut gesek dalam, 30 Kohesi, C = 0 kPaTinggi total abutment, H = 8.90 mLebar abutment, 9 m

Beban merata akibat berat timbunantanah setinggi 0.60 m yang merupakanekivalen beban kendaraan :

10.32 kPa

0.40414518840.4548613877

NoGaya akibat tekanan tanah

1 376.002 2788.69

3164.69

Pada bagian tanah di belakang dinding abutment yang dibebani lalu-lintas, harus diperhitungkan adanya beban tambahan yang setara dengan tanah setebal 0.60 m yang berupa beban merata ekivalen beban kendaraan pada bagian tersebut.

Tekanan tanah lateral dihitung berdasarkan harga nominal dari berat tanah ( w s), sudut gesekdalam (), dan kohesi ( c ) dengan :ws' = ws' = tan-1 ( KR * tan )c' = KcR * c

Ka = tan2 (45 - ' / 2 )ws = kN/m3 =

By =

0.60 * ws =

' = tan-1 (KR * tan ) =Ka = tan2 (45 - ' / 2) =

TTA (kN)

TTA = (0.60 * ws) * H * Ka * ByTTA = 1/2 * H2 * ws * Ka * By

TTA =

4. BEBAN LAJUR "D" (TD)

q = 9.0 kPaq = 9,0 * (0,5 + 15 / L) kPa untuk L < 30 m

untuk L > 30 m

Gambar 1. Beban lajur "D"

Gambar 2. Intensitas Uniformly Distributed Load (UDL)

Untuk panjang bentang,L = 31.60

KEL mempunyai intensitas, q = 9.0 *( 0.5 + 15 / L ) = 8.77Faktor beban dinamis (Dinamic Load Allowance) untuk KEL dia p = 49.0

DLA = 0.4DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50)DLA = 0.3 untuk 50 < L < 90 m

Beban kendaraan yg berupa beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi merata ( UniformlyDistributed Load), UDL dan beban garis (Knife Edge Load ), KEL seperti pada Gambar 1. UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang total L yang dibebani lalu-lintas seperti Gambar 2 atau dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :

untuk L 50 m

untuk L 90 m

Gambar 3. Faktor beban dinamis (DLA)

Untuk harga, L = 31.60 m Besar beban lajur "D" : 6.30

Beban pada abutment akibat beban lajur "D",

Eksentrisitas beban thd. Fondasi, 875.56 kNe =

Momen pada fondasi akibat beban lajur "D", -0.10 m

-87.556 kNm

5. BEBAN PEDESTRIAN / PEJALAN KAKI (TP)

Beban hidup merata q :

q = 5 kPaq = 5 - 0,033 * (A - 10) kPaq = 2 kPa

b1 =

WTD = q * L * (5.5 + b) / 2 + p * DLA * (5.5 + b) / 2 =

PTD = 1/2 * WTD =

MTD = PTD * e =

Jembatan jalan raya direncanakan mampu memikul beban hidup merata pada trotoar yang besarnya tergantung pada luas bidang trotoar yang didukungnya.

A = luas bidang trotoar yang dibebani pejalan kaki (m2)

Untuk A 10 m2 :Untuk 10 m2 < A 100 m2 :Untuk A > 100 m2 :

Panjang bentang,L = 31.60 m

Lebar trotoar,

0.75 mJumlah trotoar,

n = 2

Gambar 4. Pembebanan untuk pejalan kaki

Luas bidang trotoar yang didukung abutment,Beban merata pada pedestrian,

q = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) =Beban pada abutment akibat pejalan kaki,

Eksentrisitas beban thd. Fondasi, 107.79 kNe =

Momen pada fondasi akibat beban pedestrian, -0.10 m

-10.78 kNm

6. GAYA REM (TB)

untuk 80 < Lt < 180 m

b2 =

A = b2 * L/2 * n =

PTP = A * q =

MTP = PTP * e =

Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang dan dianggap bekerja pada permukaan lantai jembatan. Besarnya gaya rem arah memanjang jembatan tergantung panjang total jembatan (L t) sebagai berikut :

Gaya rem, TTB = 250 kN

Gaya rem, TTB = 250 + 2.5* (Lt - 80) kN untuk Lt 80 mGaya rem, TTB = 500 kN

untuk Lt 180 m

Gambar 5. Gaya rem

Untuk,Gaya rem,Lengan terhadap Fondasi :

Momen pada Fondasi akibat gaya rem :

Lengan terhadap Breast wall :

Momen pada Breast wall akibat gaya rem :

MTB = PTB * YTB =

MTB = PTB * YTB =

7. PENGARUH TEMPERATUR (ET)

Temperatur maksimum rata-rata

Temperatur minimum rata-rata 4015

Perbedaan temperatur,Koefisien muai panjang untuk beton,Kekakuan geser untuk tumpuan berupa elatomeric,Panjang bentang girder,Jumlah tumpuan elastomeric (jumlah girder),

Gaya pada abutment akibat pengaruh temperatur,

Lengan terhadap Fondasi,

Momen pd Fondasi akibat temperatur,

Lengan terhadap Breast wall,

Momen pd Breast wall akibat temperatur,

Untuk memperhitungkan tegangan maupun deformasi struktur yang timbul akibat pengaruh temperatur, diambil perbedaan temperatur yang besarnya setengah dari selisih antara temperatur maksimum dan temperatur minimum rata-rata pada lantai jembatan.

Tmax = T = ( Tmax - Tmin ) / 2 Tmin =

TET = * T * k * L/2 * n =

MET = TET * YET =

M'ET = TET * Y'ET =

8. BEBAN ANGIN (EW)8.1. ANGIN YANG MENIUP BIDANG SAMPING JEMBATAN

Gaya akibat angin yang meniup bidang samping jembatan dihitung dengan rumus :

kN

Panjang bentang,Tinggi bid. samping,

Beban angin pada abutment :

Lengan terhadap Fondasi :

Momen pd Fondasi akibat beban angin :

Lengan terhadap Breast wall :

Momen pd Breast wall :

8.2. ANGIN YANG MENIUP KENDARAAN

kNLengan terhadap Fondasi :

Momen pd Fondasi :Lengan terhadap Breast wall :Momen pd Breast wall :

8.3. BEBAN ANGIN TOTAL PADA ABUTMENT

Total beban angin pada Abutment,Total momen pd Fondasi,Total momen pd Breast wall,

TEW1 = 0.0006 * Cw * (Vw)2 * AbCw = koefisien seret

Vw = Kecepatan angin rencana (m/det)Ab = luas bidang samping jembatan (m2)

TEW1 = 0.0006 * Cw * (Vw)2 * Ab =

MEW1 = TEW1 * YEW1 =

M'EW1 = TEW1 * Y'EW1 =

Gaya angin tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat beban angin yang meniup kendaraan di atas lantai jembatan dihitung dengan rumus :

TEW2 = 0.0012 * Cw * (Vw)2 * L / 2

TEW2 = 0.0012 * Cw * (Vw)2 * L / 2 =



TEW = TEW1 + TEW2 =MEW = MEW1 + MEW2 =

M'EW = M'EW1 + M'EW2 =

8.4. TRANSFER BEBAN ANGIN KE LANTAI JEMBATAN

Beban angin tambahan yang meniup bidang samping kendaraan :

1.764 kN/mBidang vertikal yang ditiup angin merupakan bidang samping kendaraan dengan tinggi2.00 m di atas lantai jembatan. h =Jarak antara roda kendaraan x = 2 mGaya pada abutment akibat transfer beban angin ke lantai je 1.75 m

Eksentrisitas beban thd. Fondasi,Momen pada Fondasi akibat tranfer beban angin,

9. BEBAN GEMPA (EQ)9.1. BEBAN GEMPA STATIK EKIVALEN

Beban gempa rencana dihitung dengan rumus :

Gaya geser dasar total pada arah yang ditinjau (kN)Koefisien beban gempa horisontal

I = Faktor kepentinganWt = Berat total jembatan yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan

=C = Koefisien geser dasar untuk wil kNS =

TEW2 = 0.0012 * Cw * (Vw)2 =

PEW = 2 * [ 1/2 * h / x * TEW ] * L/2 =

MEW = PEW * e =

dengan, Kh = C * S TEQ = Kh * I * Wt

TEQ = Kh =

PMS + PMA

Faktor tipe struktur yang berhubungan dengan kapasitas penyerapan energi gempa (daktilitas) dari struktur jembatan.

Waktu getar struktur dihitung dengan rumus :

g = percepatan grafitasi (= 9.8 m/det 2)

9.1.1. BEBAN GEMPA ARAH MEMANJANG JEMBATAN (ARAH X)

Tinggi breast wall,

Ukuran penampang breast wall,

Inersia penampang breast wall,

Mutu beton, K - 300Modulus elastis beton,

Nilai kekakuan,Percepatan grafitasi,Berat sendiri struktur atas,Beban sendiri struktur bawah,Berat total struktur,

Waktu getar alami struktur,Kondisi tanah dasar termasuk sedang (medium).Lokasi di wilayah gempa 3.Koefisien geser dasar, C =Untuk struktur jembatan dg daerah sendi plastis beton bertula 0.18S = 1.0 * F dengan, F = 1.25 - 0.025 * nF = faktor perangkaan,n = jumlah sendi plastis yang menahan deformasi arah lateralUntuk, n = 1 maka :

F = 1.25 - 0.025 * n =

T = 2 * * [ WTP / ( g * KP ) ]

Kp =

kekakuan struktur yang merupakan gaya horisontal yg diperlukan untuk menimbulkan satu satuan lendutan (kN/m)

WTP = PMS (str atas) + 1/2 * PMS (str bawah)

Ic = 1 / 12 * b * h3 =fc' = 0.83 * K / 10 =

Ec = 4700 * fc' =

Kp = 3 * Ec * Ic / Lb3 =

WTP = PMS (str atas) + 1/2 * PMS (str bawah) =T = 2 * * [ WTP / ( g * KP ) ] =

dan F harus diambil 1

Gaya gempa,

Untuk jembatan yang memuat > 2000 kendaraan / hari, jembatan pada jalan raya utama atau arteri,dan jembatan dimana terdapat route alternatif, maka diambil faktor kepentingan

TEQ = Kh * I * Wt =

Distribusi Beban Gempa Pada Abutment

No Uraian lengan terhadap titik O

STRUKTUR ATAS

2098.645 462.751 y = H298.336 65.783 y = H

ABUTMENT1 148.500 32.7442 180.000 39.690

3 225.000 49.6134 146.250 32.2485 438.750 96.744

6 202.500 44.6517 1552.500 342.3268 306.000 67.473

9 324.000 71.44210 1300.500 286.760

11 1377.000 303.629WING WALL

12 82.500 18.191

13 371.000 81.80614 34.000 7.49715 16.250 3.583

16 50.000 11.025

Berat Wt (kN)

TEQ (kN)

PMS PMA

y1 = h10 + h8 + c + h4 + h3 + h2 + h1/2y2 = h10 + h8 + c + h4 + h3 + h2/2

y3 = h10 + h8 + c + h4 + h3/2y4 = h10 + h8 + c + h4 * 2/3y5 = h11 + h9 + d + h6 + h5/2

y6 = h11 + h9 + d + 2/3 * h6 y7 = h7 / 2y8 = h10 + 1/3 * h8 y9 = h11 + h9/3y10 = h10/2

y11 = h11/2

y12 = y1y13 = h10 + h8 + (c + h4 + h3 + h2) / 2y14 = h10 + h8 /3y15 = h10 + h8 + c + 2/3 * h4

y16 = h10 + h8 + c /2

b1

b2

b3 b7 b5

b8b0 b9

h1

h2

h3

h4

c

h8

h10

Bx/2 Bx/2

Bx

h11

h9

d

h6

h5

h7

o

112

2

3

4

15

16

7

17

5

6

13

14

8

10 11

9

h1

h13

h8

c

h4H

h10

b3

b8

Bx/2 Bx/2

Bx

b12

b13

o

18

21

22

19

20

TANAH

17 442.728 97.62218 1969.056 434.17719 210.528 46.421

20 100.620 22.18721 309.600 68.267

2686.630Letak titik tangkap gaya horisontal gempa,

9.1.2. BEBAN GEMPA ARAH MELINTANG JEMBATAN (ARAH Y)

Inersia penampang breast wall,Nilai kekakuan,

Waktu getar alami struktur,Koefisien geser dasar,Faktor tipe struktur,Koefisien beban gempa horisontal,

Faktor kepentingan,Gaya gempa,

Berat sendiri (struktur atas + struktur bawah),Beban mati tambahan,Beban mati total,

Beban gempa arah melintang jembatan,Momen pada fondasi akibat beban gempa,9.2. TEKANAN TANAH DINAMIS AKIBAT GEMPA

Tekanan tanah dinamis,

H = 8.9 m

9 m0.2205

0.4041451884 rad0.4548613877

17.2

y17 = y12 y18 = y13y19 = y14y20 = y15y21 = y16

TEQ =

yEQ = MEQ / TEQ =

Ic = 1 / 12 * h * b3 =Kp = 3 * Ec * Ic / Lb3 =

T = 2 * * [ WTP / ( g * KP ) ] =

TEQ = Kh * I * Wt =

Wt = PMS + PMA =TEQ = Kh * I * Wt =MEQ = TEQ * YEQ =

Gaya gempa arah lateral akibat tekanan tanah dinamis dihitung dengan menggunakan koefisien tekanan tanah dinamis ( KaG) sebagai berikut : = tan-1 ( Kh )KaG = cos2 ( ' - ) / [ cos 2 * { 1 + (sin ' * sin ( ' - ) ) / cos } ] KaG = KaG - Ka

p = Hw * ws * KaG

By =Kh =' = Ka =

ws = kN/m3

0.21702717210.9999893344

Gaya gempa lateral,

Lengan terhadap Fondasi,Momen akibat gempa,

= tan-1 ( Kh ) =cos2 ( ' - ) =

cos2 * { 1 + (sin ' * sin ( ' - ) ) / cos } = KaG = cos2 ( ' - ) / [ cos 2 * { 1 + (sin ' * sin ( ' - ) ) / cos } ] =

TEQ = 1/2 * H2 * ws * KaG * By =

MEQ = TEQ * YEQ =

10. GESEKAN PADA PERLETAKAN (FB)

Koefisien gesek pada tumpuan yang berupa elastomer,

Gaya gesek yang timbul hanya ditinjau terhadap beban berat sendiri dan beban mati tambahan.

Reaksi abutment akibat :Berat sendiri struktur atas,Beban mati tambahan,

Reaksi abutment akibat beban tetap :Gaya gesek pada perletakan,Lengan terhadap Fondasi,

Momen pd Fondasi akibat gempa,Lengan terhadap Breast wall,

Momen pd Breast wall akibat gempa,

PT = PMS + PMA =

MFB = TFB * yFB =

MFB = TFB * y'FB =

11. KOMBINASI BEBAN KERJA

REKAP BEBAN KERJA Arah Vertikal Horizontal

No Aksi / Beban Kode P (kN)

A Aksi Tetap1 Berat sendiri MS 11890.432 Beb. mati tambahan MA 298.343 Tekanan tanah TA 3164.69

B Beban Lalu-lintas4 Beban lajur "D" TD 875.565 Beban pedestrian TP 107.796 Gaya rem TB 250.00

C Aksi Lingkungan7 Temperatur ET 11.858 Beban angin EW 31.859 Beban gempa EQ 3493.91

10 Tek. tanah dinamis EQ 3312.90D Aksi Lainnya

11 Gesekan FB 431.46

KOMBINASI - 1 Arah Vertikal Horizontal


1 Berat sendiri MS 11890.432 Beb. mati tambahan MA 298.343 Tekanan tanah TA 3164.694 Beban lajur "D" TD 875.565 Beban pedestrian TP 107.796 Gaya rem TB7 Temperatur ET8 Beban angin EW9 Beban gempa EQ

10 Tek. tanah dinamis EQ11 Gesekan FB

13172.11 3164.69

Tx (kN)

Tx (kN)



1 Berat sendiri MS 11890.432 Beb. mati tambahan MA 298.343 Tekanan tanah TA 3164.694 Beban lajur "D" TD 875.565 Beban pedestrian TP 107.796 Gaya rem TB 250.007 Temperatur ET8 Beban angin EW 31.859 Beban gempa EQ

10 Tek. tanah dinamis EQ11 Gesekan FB

13203.96 3414.69



1 Berat sendiri MS 11890.432 Beb. mati tambahan MA 298.343 Tekanan tanah TA 3164.694 Beban lajur "D" TD 875.565 Beban pedestrian TP 107.796 Gaya rem TB 250.007 Temperatur ET8 Beban angin EW 31.859 Beban gempa EQ

10 Tek. tanah dinamis EQ11 Gesekan FB 431.46

13203.96 3846.15

Tx (kN)

Tx (kN)



1 Berat sendiri MS 11890.432 Beb. mati tambahan MA 298.343 Tekanan tanah TA 3164.694 Beban lajur "D" TD 875.565 Beban pedestrian TP 107.796 Gaya rem TB 250.007 Temperatur ET 11.858 Beban angin EW 31.859 Beban gempa EQ

10 Tek. tanah dinamis EQ11 Gesekan FB 431.46

13203.96 3858.00



1 Berat sendiri MS 11890.432 Beb. mati tambahan MA 298.343 Tekanan tanah TA4 Beban lajur "D" TD5 Beban pedestrian TP6 Gaya rem TB7 Temperatur ET8 Beban angin EW9 Beban gempa EQ 3493.91

10 Tek. tanah dinamis EQ 3312.9011 Gesekan FB

12188.76 6806.81

Tx (kN)

Tx (kN)

REKAP KOMBINASI BEBAN UNTUK PERENCANAAN TEGANGAN KERJA

No Kombinasi Beban P (kN)

1 KOMBINASI-1 0% 13172.11 3164.692 KOMBINASI-2 25% 13203.96 3414.693 KOMBINASI-3 40% 13203.96 3846.154 KOMBINASI-4 40% 13203.96 3858.005 KOMBINASI-5 50% 12188.76 6806.81

12. KONTROL STABILITAS GULING12.1. STABILITAS GULING ARAH X

Letak titik guling A (ujung fondasi) thd. pusat fondasi :

4 m

k = persen kelebihan beban yang diijinkan (%)

Momen penahan guling :Angka aman terhadap guling :

STABILITAS GULING ARAH X

No Kombinasi Beban k P (kN)


Tegangan berlebihan

Tx (kN)

Fondasi bore pile tidak diperhitungkan dalam analisis stabilitas terhadap guling, sehingga angka aman (SF) terhadap guling cukup diambil = 2.2

Bx / 2 =

Mx = momen penyebab guling arah xMpx = P * (Bx / 2) * (1 + k)SF = Mpx / Mxharus 2,2

Mx (kNm)

12.2 STABILITAS GULING ARAH Y

Letak titik guling A (ujung pondasi) terhadap pusat fondasi :

4.5 m


Momen penahan guling :Angka aman terhadap guling :

STABILITAS GULING ARAH Y

No Kombinasi Beban k P (kN)


13. KONTROL STABILITAS GESER13.1 STABILITAS GESER ARAH X

Parameter tanah dasar Pile-cap :

Sudut gesek = 30 Kohesi C = 34.85 kPa

Ukuran dasar Pile-cap :Bx = 8.00 mBy = 9.00 m


Gaya penahan geser :

STABILITAS GESER ARAH X

No Kombinasi Beban k Tx (kN) P (kN)


By / 2 =

My = momen penyebab guling arah y

Mpy = P * (By / 2) * (1 + k)SF = Mpy / Myharus 2,2

MY (kNm)

Tx = gaya penyebab geser

H = ( C * Bx * By + P * tan ) * (1 + k)

13.2 STABILITAS GESER ARAH Y

Parameter tanah dasar Pile-cap :

Sudut gesek = 30 Kohesi C = 34.85 kPa

Ukuran dasar Pile-cap :Bx = 8.00 mBy = 9.00 m


Gaya penahan geser :

STABILITAS GESER ARAH Y

No Kombinasi Beban k Ty (kN) P (kN)


II. ANALISIS BEBAN ULTIMIT

1. PILE CAP1.1 KOMBINASI BEBAN ULTIMIT PILE CAP

BEBAN KERJA PILE CAP

No Aksi / Beban P (kN) Tx (kN)

1 Berat sendiri 11890.432 Beb. mati tambahan 298.343 Tekanan tanah 3164.694 Beban lajur "D" 875.565 Beban pedestrian 107.796 Gaya rem 250.007 Temperatur 11.858 Beban angin 31.859 Beban gempa 3493.91

10 Tek. tanah dinamis 3312.9011 Gesekan 431.46

Tx = gaya penyebab geser

H = ( C * Bx * By + P * tan ) * (1 + k)

KOMBINASI - 1

No Aksi / Beban Faktor Beban

1 Berat sendiri 1.30 15457.562 Beb. mati tambahan 2.00 596.673 Tekanan tanah 1.25 3955.864 Beban lajur "D" 2.00 1751.12 0.005 Beban pedestrian6 Gaya rem 2.00 500.007 Temperatur 1.20 14.228 Beban angin 1.20 38.229 Beban gempa

10 Tek. tanah dinamis11 Gesekan

17843.57 4470.08

KOMBINASI - 2

No Aksi / Beban Faktor Beban P (kN)

1 Berat sendiri 1.30 15457.562 Beb. mati tambahan 2.00 596.673 Tekanan tanah 1.25 3955.864 Beban lajur "D" 2.00 1751.125 Beban pedestrian 2.00 215.576 Gaya rem 2.00 500.007 Temperatur 1.20 14.228 Beban angin9 Beban gempa

10 Tek. tanah dinamis11 Gesekan 1.00 431.46

18020.92 4901.54

KOMBINASI - 3


1 Berat sendiri 1.30 15457.562 Beb. mati tambahan 2.00 596.673 Tekanan tanah 1.25 3955.864 Beban lajur "D" 2.00 1751.125 Beban pedestrian6 Gaya rem 2.00 500.007 Temperatur8 Beban angin 1.20 38.229 Beban gempa


17843.57 4887.32

Pu (kN) Tux (kN)

Tux (kN)

Tux (kN)

KOMBINASI - 4


1 Berat sendiri 1.30 15457.562 Beb. mati tambahan 2.00 596.673 Tekanan tanah 1.25 3955.864 Beban lajur "D" 2.00 1751.125 Beban pedestrian 2.00 215.576 Gaya rem 2.00 500.007 Temperatur 1.20 14.228 Beban angin 1.20 38.229 Beban gempa


18059.14 4470.08

KOMBINASI - 5


1 Berat sendiri 1.30 15457.562 Beb. mati tambahan 2.00 596.673 Tekanan tanah 1.25 3955.864 Beban lajur "D"5 Beban pedestrian6 Gaya rem7 Temperatur8 Beban angin9 Beban gempa 1.00 3493.91

10 Tek. tanah dinamis 1.00 3312.9011 Gesekan

16054.23 10762.68

1.2 REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMIT PILE CAP

No Kombinasi Beban

1 KOMBINASI-1 17843.57 4470.082 KOMBINASI-2 18020.92 4901.543 KOMBINASI-3 17843.57 4887.324 KOMBINASI-4 18059.14 4470.085 KOMBINASI-5 16054.23 10762.68

Tux (kN)

Tux (kN)

Pu (kN) Tux (kN)

2. BREAST WALL2.1. BERAT SENDIRI (MS)

No Parameter Berat (kN)b h1 0.60 1.10 148.502 0.80 1.00 180.003 1.00 1.00 225.004 1.00 1.30 146.255 1.50 1.30 438.756 1.50 1.20 202.507 1.00 4.40 990.00

17 Lateral stop block 4.50Struktur atas (slab, girder, dll) 2098.645078

4434.15

2.2 TEKANAN TANAH (TA)

H' = 6.40 m= 0.4041451884 rad

Ka = 0.4548613877Ws = 17.20.6 * Ws = 10.32 kPaBy = 9 m


1 270.382 1442.05

1712.43

2.3 BEBAN GEMPA2.3.1 BEBAN GEMPA STATISTIK EKIVALEN

c = 2 mH' = 6.40 m

= 3.60 m

= 1.10 m= 1.00 m= 1.00 m

= 1.30 m= 1.30 m= 1.30 m

d = 1 m

PMS =

'

kN/m3

TTA (kN)

TTA = (0.60 * ws) * H' * Ka * ByTTA = 1/2 * H'2 * ws * Ka * By

TTA =

h'7 h1 h2h3h4h5h6

By = 9 m

= 1.00 mWc = 25.00

b7kN/m3

0.2205Beban Gempa pada Breast Wall


STRUKTUR ATAS2098.645 462.751 y = H'

298.336 65.783 y = H'ABUTMENT

1 148.500 32.744

2 180.000 39.6903 225.000 49.6134 146.250 32.248

5 438.750 96.7446 202.500 44.6517 1552.500 342.326

1166.551

2.3.2 TEKANAN TANAH DINAMIS AKIBAT GEMPA

H' = 6.40 m= 2.50 m

Ws = 17.2= 0.5403656056

By = 9 m


1 1713.12

2 209.121922.24

2.4 BEBAN ULTIMIT BREAST WALL

REKAP BEBAN KERJA BREAST WALL

No Aksi / Beban P (kN) Tx (kN)

1 Berat sendiri 4434.152 Beb. mati tambahan 298.343 Tekanan tanah 1712.434 Beban lajur "D" 875.56

TEQ = Kh * I * Wt = * Wt

Berat Wt (kN)

TEQ (kN)

PMS PMA

y1 = c + h4 + h3 + h2 + h1/2

y2 = c + h4 + h3 + h2/2y3 = c + h4 + h3/2y4 = c + h4 * 2/3

y5 = d + h6 + h5/2y6 = d + 2/3 * h6 y7 = h'7 / 2

TEQ =

Beban gempa statik ekivalen arah Y (melintang jembatan) besarnya sama dengan beban gempa arah X (memanjang jembatan)

h8 + h10kN/m3

KaG

TTA (kN)

1/2 * H'2 * ws * KaG * By(h8 + h10) * ws * KaG * By

TEQ =

5 Beban pedestrian 107.796 Gaya rem 250.007 Temperatur 11.858 Beban angin 31.859 Beban gempa 1166.55

10 Tek. tanah dinamis 1922.2411 Gesekan 431.46

K = faktor beban ultimit

Gaya aksial ultimit,Gaya geser ultimit,Momen ultimit,


1 Berat sendiri 1.30 5764.392 Beb. mati tambahan 2.00 596.673 Tekanan tanah 1.25 2140.544 Beban lajur "D" 2.00 1751.125 Beban pedestrian 2.00 215.576 Gaya rem 2.00 500.007 Temperatur 1.20 14.228 Beban angin 1.20 38.229 Beban gempa 1.00 1166.55

10 Tek. tanah dinamis 1.00 1922.2411 Gesekan 1.30 560.89

2.5 KOMBINASI BEBAN ULTIMIT BREAST WALLKOMBINASI - 1


1 Berat sendiri 1.30 5764.392 Beb. mati tambahan 2.00 596.673 Tekanan tanah 1.25 2140.544 Beban lajur "D" 2.00 1751.125 Beban pedestrian6 Gaya rem 2.00 500.007 Temperatur 1.20 14.228 Beban angin 1.20 38.229 Beban gempa


8150.40 2654.76

KOMBINASI - 2


1 Berat sendiri 1.30 5764.392 Beb. mati tambahan 2.00 596.673 Tekanan tanah 1.25 2140.544 Beban lajur "D" 2.00 1751.125 Beban pedestrian 2.00 215.576 Gaya rem 2.00 500.007 Temperatur 1.20 14.228 Beban angin

Pu = K * P VUX = K * TX VUY = K * TYMUX = K * MX MUY = K * MY

Pu (kN) Tux (kN)

Pu (kN) Tux (kN)

Tux (kN)

9 Beban gempa10 Tek. tanah dinamis11 Gesekan 1.00 560.89

8327.75 3215.65

KOMBINASI - 3


1 Berat sendiri 1.30 5764.392 Beb. mati tambahan 2.00 596.673 Tekanan tanah 1.25 2140.544 Beban lajur "D" 2.00 1751.125 Beban pedestrian6 Gaya rem 2.00 500.007 Temperatur8 Beban angin 1.20 38.229 Beban gempa


8150.40 3201.43

KOMBINASI - 4


1 Berat sendiri 1.30 5764.392 Beb. mati tambahan 2.00 596.673 Tekanan tanah 1.25 2140.544 Beban lajur "D" 2.00 1751.125 Beban pedestrian 2.00 215.576 Gaya rem 2.00 500.007 Temperatur 1.20 14.228 Beban angin 1.20 38.229 Beban gempa


8365.97 2654.76

KOMBINASI - 5


1 Berat sendiri 1.30 5764.392 Beb. mati tambahan 2.00 596.673 Tekanan tanah 1.25 2140.544 Beban lajur "D"5 Beban pedestrian6 Gaya rem7 Temperatur8 Beban angin9 Beban gempa 1.00 1166.55

10 Tek. tanah dinamis 1.00 1922.2411 Gesekan

6361.06 5229.34

Tux (kN)

Tux (kN)

Tux (kN)

REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMIT BREAST WALL

No Kombinasi Beban

1 KOMBINASI-1 8150.40 2654.762 KOMBINASI-2 8327.75 3215.653 KOMBINASI-3 8150.40 3201.434 KOMBINASI-4 8365.97 2654.765 KOMBINASI-5 6361.06 5229.34

3. BACK WALL3.1 BACK WALL BAWAH3.1.1 TEKANAN TANAH (TA)

0.404145188 rad0.454861388

Ws = 17.20.6 * Ws = 10.32 kPaBy = 9 m

2.10 m


1 88.722 155.26

243.98

3.1.2 BEBAN GEMPA STATIK EKIVALEN

= 1.10 m

2.10 m


1 148.500 32.7442 180.000 39.690

72.434

3.1.3 BEBAN GEMPA TEKANAN TANAH DINAMIS (EQ)

Pu (kN) Tux (kN)

' = tan-1 (KR * tan ) =Ka = tan2 (45 - ' / 2) =

kN/m3

H" = h1 + h2 =

TTA (kN)

TTA = (0.60 * ws) * H"* Ka * ByTTA = 1/2 * H"2 * ws * Ka * By

TTA =

h1 h2H" = h1 + h2 = TEQ = Kh * I * Wt =

Berat Wt (kN)

TEQ (kN)

y = H"- h1/2

y = h2/2TEQ =

H = 8.90 m2.10 m

Ws = 17.2 kN/m3

= 0.540365606By = 9 m

H" = h1 + h2 =

KaG

No Tekanan Tanah Dinamis

1 184.452 568.81

753.26

3.1.4 BEBAN ULTIMIT BACK WALL BAWAH


Gaya geser ultimit,Momen ultimit,

BEBAN KERJA

No Jenis Beban Faktor Beban T (kN)

1 Tekanan tanah (TA) 1.25 243.982 Gempa statik ekivalen (EQ) 1.00 72.433 Gempa tek. tnh. dinamis (EQ) 1.00 753.26

Beban ultimit pada back wall :

3.2 BACK WALL ATAS3.2.1 TEKANAN TANAH (TA)

0.404145188 rad0.454861388

Ws = 17.20.6 * Ws = 10.32 kPaBy = 9 m

= 1.10 m


1 46.472 42.60

89.07

3.2.2 BEBAN GEMPA STATIK EKIVALEN

= 1.10 m


1 148.500 32.744

TEQ (kN)

1/2 * H''2 * ws * KaG * By(H-H") * ws * KaG * By

TEQ =

VU = K * TMU = K * M

' = tan-1 (KR * tan ) =Ka = tan2 (45 - ' / 2) =

kN/m3

h1

TTA (kN)

TTA = (0.60 * ws) * h1* Ka * ByTTA = 1/2 * h12 * ws * Ka * By

TTA =

h1 TEQ = Kh * I * Wt =

Berat Wt (kN)

TEQ (kN)

y = h1/2

32.744TEQ =

3.2.3 BEBAN GEMPA TEKANAN TANAH DINAMIS (EQ)

H = 8.90 m= 1.10 m

Ws = 17.2 kN/m3

= 0.540365606By = 9 m

No Tekanan Tanah Dinamis

1 50.61

2 652.46703.07

3.2.4 BEBAN ULTIMIT BACK WALL ATAS


Gaya geser ultimit,Momen ultimit,

BEBAN KERJA

No Jenis Beban Faktor Beban T (kN)


Beban ultimit pada back wall :

4. CORBEL

Gaya geser pada Corbel,

Eksentrisitas, 0.40 m

GAYA GESER DAN MOMEN ULTIMIT CORBEL

No Jenis Beban Faktor Beban P (kN)

1 Berat sendiri 1.30 2098.652 Beb. mati tambahan 2.00 298.343 Beban lajur "D" 2.00 875.56

Total :

h1

KaG

TEQ (kN)

1/2 * h12 * ws * KaG * By(H-h1) * ws * KaG * By

TEQ =


Pada saat penggantian bearing pad (elastomeric), corbel di rencanakan mampu menahan jacking force yang terdiri dari berat sendiri struktur atas, beban mati tambahan dan beban lalu-lintas.

PJACK = PMS + PMA +PTDe = b5 / 2 =

5. WING WALL

Ukuran wing wall (ekivalen) := 6.40 m= 3.90 m

= 0.5 mBerat beton, = 25.00 kN/m3

5.1 TEKANAN TANAH PADA WING WALL

= 6.40 m= 3.90 m

0.4041451884 rad0.4548613877

= 17.2

= 10.32 kPa

No Tekanan tanah

1 117.172 624.89

Gaya geser dan momen pada wing wall akibat tekanan tanah :

No Lengan y (m) Lengan x (m)

1 117.17 3.20 1.95

2 624.89 2.13 1.30742.05 Total :

Hy = h1 + h2 + h3 + h4 + cHx = b0 + b8

hwwc

Plat wing wall dianalisis sebagai Two Way Slab mengingat salah satu sisi vertikal atau horizontal terjepit pada abutment, sehingga terjadi momen pada jepitan yaitu Mx dan My

Mx = 1/2 * Mjepit arah xMy = 1/2 * Mjepit arah y

Hy = h1 + h2 + h3 + h4 + cHx = b0 + b8

' = tan-1 (KR * tan ) =Ka = tan2 (45 - ' / 2) =

Ws kN/m3

0.6 * Ws

TTA (kN)

TTA = (0.60 * ws) * Hx * Hy* Ka TTA = 1/2 * Hy2 * Hx * ws * Ka

TTA (kN)

y = Hy / 2 x = Hx / 2

y = Hy / 3 x = Hx / 3

5.2 BEBAN GEMPA STATIK EKIVALEN PADA WING WALL

Berat wing wall,Gaya horizontal gempa, 0.2205Lengan, = 1.95 m

Lengan, = 3.20 m

5.3 TEKANAN TANAH DINAMIS PADA WING WALL

= 6.40 m

= 2.50 m= 17.2= 0.5403656056

= 3.90 m

No Tekanan tanah dinamis

1 742.352 90.62

Gaya geser dan momen pada wing wall akibat tekanan tanah dinamis :

No Lengan y (m) Lengan x (m)

1 742.35 4.27 1.95

2 90.62 3.20 1.95832.97 Total :

Wt = Hy * Hx *hw * wc TEQ = Kh * I * Wt =

x = Hx / 2 Mx = 1/2 * TEQ * x =

y = Hy / 2 My = 1/2 * TEQ * y =

Hy = h1 + h2 + h3 + h4 + c

h8 + h10Ws kN/m3

KaGHx = b0 + b8

TEQ (kN)

TEQ = 1/2 * Hy2 * Hx * ws * KaG TEQ = (h8 + h10) * Hx * ws * KaG

TEQ (kN)

y = 2/3*Hy x = Hx / 2

y = Hy / 2 x = Hx / 2

5.4 BEBAN ULTIMIT WING WALL

K = faktor beban ultimitGaya geser ultimit,Momen ultimit,

No Jenis Beban T (kN)

1 Tekanan tanah (TA) 742.05 1708.03

2 Gempa statik ekivalen (EQ) 68.80 110.073 Gempa tek. tnh. dinamis (EQ) 832.97 3457.36

BEBAN ULTIMIT WING WALL

No Jenis Beban


1829.34 5702.46


My (kNm)

Vu (kN)Muy

(kNm)


ANALISIS BEBAN KERJA ABUTMENT

ANILISIS BEBAN ABUTMENTJEMBATAN MEURAKSA PUNTEUT - KANDANG KOTA LHOKSEUMAWE

NOTASI DIMENSI SATUAN6.30 m0.75 m

b 7.8 m0.20 m0.10 m

0.25 m0.05 m

1.8 m3.095 m

s 1.85 mL 31.60 m

NOTASI DIMENSI SATUAN25.00

24.0022.009.80

b1b2

tstattthhbha

wc kN/m3

w'c kN/m3

wa kN/m3

ww kN/m3

NOTASI (m)9

8.00

0.5TANAH TIMBUNAN

17.230 0 kPa

TANAH ASLI ( DI DASAR PILECAP )18

30 34.85 kPa

BAHAN STRUKTURK - 300U - 39

ByBxhw

kN/m3

kN/m3

Berat Satuan Berat (kN)

25.000 995.425.000 282.03

368.683 kN 737.365917.068 kN/m 2157.448928.348 kN 25.045335

4197.290155PMS = 1/2 * WMS = 2098.6450775

e = -0.10 m-209.8645078

kN/m3

kN/m3

WMS =

MMS = PMS * e =

b1

h10

h8

c

h4

h3

h2

h1

b0 b8

Bx

Bx/2 Bx/2

b9

b5b7b3

b2

h7

h5

h6

d

h9

h11

o

112

2

3

4

15

16

7

17

5

6

13

14

8

10 11

9

o

h10

H

h8

h13

b8

Bx

Bx/2Bx/2

h4

c

b3

b13

h1

18

21

22

19

20

oh10

H

h8

h13

b8

Bx

Bx/2Bx/2

h4

c

b3

b13

h1

18

21

22

19

20

9 m

2x tebal wing wall = 1 m

LENGAN MOMEN

(m) (kNm)

1.10 -163.3501.20 -216.0001.10 -247.5000.93 -136.0130.80 351.0000.67 135.6750.10 -155.2501.03 -315.1802.30 745.2001.60 -2080.8002.20 3029.400

947.1832.90 -239.2503.00 -1113.0002.87 -97.5801.27 -20.6381.10 -55.0000.00 0.000

-1525.4682.70 -1195.3662.80 -5513.3572.87 -604.2151.27 -127.7871.10 -340.560

-8359.570

Lebar By =

MMS =

2098.6450775 -209.864507759791.782 -8359.570

11890.427078 -8569.43466775

Jumlah Berat (kN)

1 22.00 437.9762 31.62 6.321 9.80 120.7752

596.6712

Beban pd abutment akibat beban mati tambahan,298.3356

e = -0.10 mMomen pada fondasi akibat berat sendiri struktur atas,

-29.83

PMS (kN) MMS (kN)

w (kN/m3)

PMA = 1/2 * WMA =

MMA = PMA * e =

0.71.0

rad = 22.005859315

Lengan thp. O y (m)

y = H / 2 4.450 1673.21y = H / 3 2.967 8273.11

9946.32

Pada bagian tanah di belakang dinding abutment yang dibebani lalu-lintas, harus diperhitungkan adanya beban tambahan yang setara dengan tanah setebal 0.60 m yang berupa beban merata ekivalen beban kendaraan pada bagian tersebut.

Tekanan tanah lateral dihitung berdasarkan harga nominal dari berat tanah ( w s), sudut gesek

KR =

KcR =

MTA (kNm)

MTA =

mkPakN/m

untuk 50 < L < 90 m

0.4m DLA =

1751.12 kN

5 - 0,033 * (A - 10) kPa

23.70 kPaq = 5 - 0.033 * ( A - 10 ) = 4.55

untuk 80 < Lt < 180 m

m2

A = b2 * L/2 * n =

untuk Lt 80 m

untuk Lt 180 m

m Lt = L = 31.60 kN

250m

8.900Momen pada Fondasi akibat gaya rem : kNm

2225m

6.90Momen pada Breast wall akibat gaya rem : m

1725.00

TTB =

YTB =

MTB = PTB * YTB =

Y'TB =

MTB = PTB * YTB =

CC

C T = 12.5 / C

= 1.0E-05 kNmk = 1500.0 mL = 31.60 buahn = 4

Gaya pada abutment akibat pengaruh temperatur, kN11.850

m6.90

Momen pd Fondasi akibat temperatur, kNm81.765

m4.30

Momen pd Breast wall akibat temperatur, kNm50.955

TET = * T * k * L/2 * n =

YET =

MET = TET * YET =

Y'ET =

M'ET = TET * Y'ET =

1.25 m/det35 m

L = 31.60 m3.09548.901

kN44.92779375

m

8.4475Momen pd Fondasi akibat beban angin : kNm

379.527537703m

5.9475kNm

267.208053328

1.2 kN27.871 m

9.00 kNm250.8408 m

6.50 m181.1628

kN72.799 kNm

630.368337703 kNm

Cw =Vw =

ha = m2

Ab = L/2 * ha =

TEW1 = 0.0006 * Cw * (Vw)2 * Ab =

YEW1 =


Y'EW1 =


dengan, Cw =TEW2 = 0.0012 * Cw * (Vw)2 * L / 2 =

YEW2 = MEW2 = TEW2 * YEW2 =

Y'EW2 =


TEW = TEW1 + TEW2 =MEW = MEW1 + MEW2 =

448.370853328M'EW = M'EW1 + M'EW2 =

kN

31.853 me = -0.10 kN

-3.185

Berat total jembatan yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan

PEW = 2 * [ 1/2 * h / x * TEW ] * L/2 =

MEW = PEW * e =

m4.30 m9 m

h = 1.00 m

0.75 MPa24.9 MPa

23453 kPa

23452952.9058 kN/m663704.378708

g = 9.8 kN2098.6450775 kN

9791.782 kN

6994.5360775 detik0.2060435132

F = 1.25 - 0.025 * n = 1.225S = 1.0 * F = 1.225

Lb =b = By =

Ic = 1 / 12 * b * h3 =fc' = 0.83 * K / 10 =

Ec = 4700 * fc' =

Ec =Kp = 3 * Ec * Ic / Lb3 = m/det2

PMS (str atas) =PMS (str bawah) =

WTP = PMS (str atas) + 1/2 * PMS (str bawah) =T = 2 * * [ WTP / ( g * KP ) ] =

dan F harus diambil 1

0.2205

I = 1.00.2205

Kh = C * S =

* WtTEQ = Kh * I * Wt =

Besar y (m)

8.900 4118.498.900 585.47

8.350 273.417.300 289.74

6.300 312.565.367 173.064.450 430.51

4.367 194.983.450 1181.031.967 132.70

1.967 140.500.850 243.75

0.850 258.08

8.350 151.90

5.150 421.300.453 3.405.367 19.23

3.500 38.59

MEQ (kNm)

h1

h13

h8

c

h4H

h10

b3

b8

Bx/2 Bx/2

Bx

b12

b13

o

18

21

22

19

20

8.350 815.142236.01

5.150 21.04

0.453 119.075.367 238.93

3.500 12398.88m

4.6150320495

60.75 kNm

53760054.6754 detik0.0228937237

C = 0.18S = 1,3 * F = 1.5925

0.28665I = 1.0

0.28665 kN11890.427 kN298.3356 kN

12188.763 kN3493.90882151 kNm16124.5011893

kN/m2

MEQ =yEQ = MEQ / TEQ =

m4

Ic = 1 / 12 * h * b3 =Kp = 3 * Ec * Ic / Lb3 =

T = 2 * * [ WTP / ( g * KP ) ] =

Kh = C * S =* Wt

TEQ = Kh * I * Wt =PMS =PMA =

Wt = PMS + PMA =TEQ = Kh * I * Wt =MEQ = TEQ * YEQ =

Gaya gempa arah lateral akibat tekanan tanah dinamis dihitung dengan menggunakan koefisien tekanan tanah dinamis ( KaG) sebagai

1.00478518080.99522699330.5403656056kN

3312.9026345 m5.933 kNm

19656.5556314

cos2 * { 1 + (sin ' * sin ( ' - ) ) / cos } = aG = cos2 ( ' - ) / [ cos 2 * { 1 + (sin ' * sin ( ' - ) ) / cos } ] =

KaG = KaG - Ka =

TEQ = 1/2 * H2 * ws * KaG * By =yEQ = 2/3 * H =

MEQ = TEQ * YEQ =

= 0.18

Gaya gesek yang timbul hanya ditinjau terhadap beban berat sendiri dan beban mati tambahan.

kN2098.6450775 kN

298.3356 kN2396.9806775 kN431.45652195 m

6.90 kNm2977.05000146 m

4.40 kNm1898.40869658

PMS =

PMA =PT = PMS + PMA =

TFB = * PT =

YFB =MFB = TFB * yFB =

Y'FB =

MFB = TFB * y'FB =

Momen

-8569.43-29.83

9946.32

-87.56-10.78

2225.00

81.7772.80 -3.19 630.37

3493.91 16124.50 16124.5019656.56

2977.05

Momen

-8569.43-29.83

9946.32-87.56-10.78

0.00 1248.72 0.00

Ty (kN) Mx (kNm)My

(kNm)

Ty (kN)Mx

(kNm)My

(kNm)

Momen

-8569.43-29.83

9946.32-87.56-10.78

2225.00

72.80 -3.19 630.37

72.80 3470.54 630.37

Momen

-8569.43-29.83

9946.32-87.56-10.78

2225.00

72.80 -3.19 630.37

2977.0572.80 6447.59 630.37

Ty (kN)Mx

(kNm)My

(kNm)

Ty (kN)Mx

(kNm)My

(kNm)

Momen

-8569.43-29.83

9946.32-87.56-10.78

2225.0081.77

72.80 -3.19 630.37

2977.0572.80 6529.35 630.37

Momen

-8569.43-29.83

3493.91 16124.50 16124.5019656.56

3493.91 27181.79 16124.50

Ty (kN)Mx

(kNm)My

(kNm)

Ty (kN)Mx

(kNm)My

(kNm)

0.00 1248.72 0.0072.80 3470.54 630.3772.80 6447.59 630.3772.80 6529.35 630.37

3493.91 27181.79 16124.50

SF Ket.

52688.43 42.19 >2,2(OK) 66019.80 19.02 >2,2(OK) 73942.18 11.47 >2,2(OK) 73942.18 11.32 >2,2(OK) 73132.58 2.69 >2,2(OK)

Ty (kN)Mx

(kNm)My

(kNm)

Mpx (kNm)

SF Ket.

59274.49 0.00 074272.28 117.82 >2,2(OK) 83184.95 131.96 >2,2(OK) 83184.95 131.96 >2,2(OK) 82274.15 5.10 >2,2(OK)

H (kN) SF Ket.

10114.12 3.20 >1,1(OK) 12665.64 3.71 >1,1(OK) 14185.51 3.69 >1,1(OK) 14185.51 3.68 >1,1(OK) 14319.58 2.10 >1,1(OK)

MpY (kNm)

H (kN) SF Ket.

10114.12 0.00 012665.64 173.98 >1,1(OK) 14185.51 194.86 >1,1(OK) 14185.51 194.86 >1,1(OK) 14319.58 4.10 >1,1(OK)

Ty (kN)

-8569.43-29.83

9946.32-87.56-10.78

2225.0081.77

72.80 -3.19 630.373493.91 16124.50 16124.50

19656.562977.05

Mx (kNm)

MY (kNm)

-11140.27-59.67

12432.90-175.11

4450.0098.12

87.36 -3.82 756.44

87.36 5602.16 756.44

-11140.27-59.67

12432.90-175.11-21.56

4450.0098.12

2977.050.00 8561.47 0.00

-11140.27-59.67

12432.90-175.11

4450.00

87.36 -3.82 756.44

2977.0587.36 8481.09 756.44

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

-11140.27-59.67

12432.90-175.11-21.56

4450.0098.12

87.36 -3.82 756.44

87.36 5580.60 756.44

-11140.27-59.67

12432.90

3493.91 16124.50 16124.5019656.56

3493.91 37014.03 16124.50

87.36 5602.16 756.440.00 8561.47 0.0087.36 8481.09 756.4487.36 5580.60 756.44

3493.91 37014.03 16124.50

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

Lengan thp. O y (m)

y = H' / 2 3.200 865.23y = H' / 3 2.133 3076.37

3941.60

MTA (kNm)

MTA =

Besar y (m)

6.400 2961.61

6.400 421.01

5.850 191.55

4.800 190.513.800 188.532.867 92.44

2.950 285.401.867 83.353.450 1181.03

5595.43

Lengan thp. O y (m)

2/3 * H' 4.267 7309.33

H' / 2 3.200 669.197978.51

Ty (kN)

3941.60

MEQ (kNm)

MEQ =

MTA (kNm)

MEQ =

Mx (kNm)

MY (kNm)

1725.0050.96

72.80 448.371166.55 5595.43 5595.43

7978.511898.41

4927.00

3450.0061.15

87.36 538.051166.55 5595.43 5595.43

7978.512467.93

4927.00

3450.0061.15

87.36 538.05

87.36 8438.15 538.05

4927.00

3450.0061.15

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

2467.930.00 10906.08 0.00

4927.00

3450.00

87.36 538.05

2467.9387.36 10844.93 538.05

4927.00

3450.0061.15

87.36 538.05

87.36 8438.15 538.05

4927.00

1166.55 5595.43 5595.437978.51

1166.55 18500.94 5595.43

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

87.36 8438.15 538.050.00 10906.08 0.00

87.36 10844.93 538.0587.36 8438.15 538.05

1166.55 18500.94 5595.43

Lengan thp. O y (m)

y = H" / 2 1.050 93.16y = H" / 3 0.700 108.68

201.84

= 1.00 m

0.2205

Besar y (m)

1.550 50.750.500 19.85

70.60

Tuy (kN)Mux

(kNm)Muy

(kNm)

MTA (kNm)

MTA =


MEQ (kNm)

MEQ =

Lengan thp. O y (m)

2/3 * H'' = 1.400 258.22H'' / 2 = 1.050 597.25kN 855.47

BEBAN ULTIMIT

M (kN)

201.84 304.97 252.3070.60 72.43 70.60

855.47 753.26 855.471130.66 1178.37

Lengan thp. O y (m)

0.550 25.560.367 15.62

41.18

0.2205

Besar y (m)

0.550 18.01

MEQ (kNm)

MEQ =

Vu (kN)Mu

(kNm)

MTA (kNm)

y = h1 / 2y = h1 / 3

MTA =


MEQ (kNm)

18.01MEQ =

Lengan thp. O y (m)

0.733 37.11

0.550 358.85kN 395.96

BEBAN ULTIMIT

M (kN)

41.18 111.34 51.4718.01 32.74 18.01

395.96 703.07 395.96847.15 465.45

e (m)

2728.24 0.40 1091.30596.67 0.40 238.67

1751.12 0.40 700.455076.03 2030.41

MEQ (kNm)

2/3 * h1 =

h1 / 2 =MEQ =

Vu (kN)Mu

(kNm)

Vu (kN)Mu

(kNm)

374.93 228.47

1333.09 812.351708.03 1040.83

My (kNm)

Mx (kNm)

= 312.00 kN68.80 kN67.08 kNm

110.07 kNm

3167.37 1447.59

289.98 176.713457.36 1624.30

* Wt =Mx = 1/2 * TEQ * x =

My = 1/2 * TEQ * y =

My (kNm)

Mx (kNm)

simbol faktor1040.83 1.25

67.08 1.001624.30 1.00

1301.0467.08

1624.302992.41

Mx (kNm)

Faktor beban ultimit

KTAKEQKEQ

Mux (kNm)

KETETAPAN GIRDER JEMBATANJEMBATAN MEURAKSA PUNTEUT - KANDANG KOTA LHOKSEUMAWE

STANDAR BALOK GIRDER JEMBATAN


A. DATA BALOK GIRDER JEMBATAN

Tabel Jenis Tipe Jembatan

Sumber : BMS-BDM 1992

Adapun alternatif pemilihan tipe jembatan yang akan direncanakan untuk mengganti jembatan lama dengan mempertimbangkan segi biaya dan waktu dapat dilihat pada tabel dibawah ini :

Dalam Penentuan Dimensi Gelagar Maka sesuaikan dengan tabel berikut:

Sumber : Panduan Produk Bridge Grider, PT. WIJAYA KARYA BETON

Maka di ambil dimensi gelagar type III dengan panjang 31,6 m


Tabel Jenis Tipe Jembatan

Sumber : BMS-BDM 1992

Adapun alternatif pemilihan tipe jembatan yang akan direncanakan untuk mengganti jembatan lama dengan

Sumber : Panduan Produk Bridge Grider, PT. WIJAYA KARYA BETON

No Type Jembatan

1

2Jembatan beton bertulang Gelagar beton (konv) balok T

3Jembatan beton bertulang Gelagar beton (konv) box

4 Jembatan gelagar prategang I

5 Jembatan gelagar pratekan T terbalik

6 Jembatan gelagar pratekan T

7 Jembatan gelagar pratekan V

Jembatan Komposit I Gelagar baja + plat beton

Bentang (m)

6 24

6 26

12 28

10 36

14 24

18 44

16 36

Type

I13.60 90016.60 90019.60 900

II 22.60 125025.60 1250

III26.60 160029.60 160031.60 1600

IV 35.60 1700

Section Properties Balok Prategang

No DimensiLebar Tinggib hm m

1 0.55 0.1252 0.185 0.753 0.185 1.254 0.235 0.15 0.65 0.225

A =

Berat Balok Prategang

Panjang Balok Prategang, L =

Berat Beton Prategang, wc =

Berat Balok Prategang,

Panjang (m)

H (mm)

Qbalok = wbalok / L =

Berat Balok Prategang + 10 % =

Berat Balok Diagfragma (di pakai beton bertulang)

Ukuran diagfragma

Berat Beton Bertulang, w'c =

Berat 1 buah diafragmaJumlah diafBerat diafragma, Wdiafragma

Panjang BentangJarak diaf

MomenBerat diaf ekivalen

h1 (mm) h2 (mm) h3 (mm)

75 75 100 125 170 35075 75 100 125 170 35075 75 100 125 170 35075 75 100 125 170 35075 75 100 125 170 350

125 75 100 225 180 550125 75 100 225 180 550125 75 100 225 180 550225 75 100 225 180 550

41050410500

410.512.99051

Section Properties Balok Prategang

Luas Tampang Jarak thd alas y Statis Momen Inersia Momen A8y2A*y

(m2) (m)

0.068750.138750.23125

0.02350.14625 A L wc

0.6085 diafragma wc

31.6 m Luas Penampang, A= 0.6085 m2

25.5 kN/m Wbalok = A * L * wc = 490.3293 kN

h4 (mm)

t (mm)

LA (mm)

15.51675 kN/m

17.068425

Berat Balok Diagfragma (di pakai beton bertulang)

Tebal = 0.2Lebar = 1.25Tinggi = 1.227

25 kN/m

W = 7.66875n = 3

23.00625

L = 31.6x4

650 3.52 8.8 2/12650 4.25 10.625 3/18650 4.99 12.475 3/21650 7.51 18.775 3/21650 9.46 23.65 4/28650 13.70 34.25 4/28650 15.44 38.6 5/35650 16.42 41.05 6/42650 22.50 56.25 7/49

kgNkNkN/m

767.0412.8

12.8

LB (mm)

Volume (m3)

Berat (ton)

Jumlah Tendon/String

SLABSLAB TROTOARTIANG RAILINGPLAT INJAKANLSIS BEBAN KERJA ABUTMENTGELAGARTABEL GELAGAR 1TABEL GELAGAR 2

Documents

Analisa Struktur Jembatan 4-Revisi