45
MyDoc/Pusbin-KPK/Draft1 PEKERJAAN PELATIHAN SITE INSPECTOR OF BRIDGE (INSPEKTUR LAPANGAN PEKERJAAN JEMBATAN) DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUM BADAN PEMBINAAN KONSTRUKSI DAN SUMBER DAYA MANUSIA PUSAT PEMBINAAN KOMPETENSI DAN PELATIHAN KONSTRUKSI (PUSBIN-KPK) MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN 2006

MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

  • Upload
    others

  • View
    59

  • Download
    12

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

MyDoc/Pusbin-KPK/Draft1

PEKERJAAN

PELATIHAN SITE INSPECTOR OF BRIDGE (INSPEKTUR LAPANGAN PEKERJAAN JEMBATAN)

DEPARTEMEN PEKERJAAN UMUM

BADAN PEMBINAAN KONSTRUKSI DAN SUMBER DAYA MANUSIA

PUSAT PEMBINAAN KOMPETENSI DAN PELATIHAN KONSTRUKSI (PUSBIN-KPK)

MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN

2006

Page 2: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB -03 : Bahan Jembatan Kata Pengantar

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

-i-

KATA PENGANTAR

Modul ini disusun sebagai pegangan bagi peserta dalam mengikuti

Pelatihan Jabatan Kerja Site Inspector of Bridge. Sehubungan dengan ringkas dan

padatnya materi yang disajikan guna menyesuaikan dengan alokasi waktu yang

tersedia, maka untuk memperkaya materi yang disampaikan, peserta pelatihan

perlu memanfaatkan waktu pembekalan dengan mengajukan pertanyaan-

pertanyaan yang kritis berkenaan dengan bahan jembatan.

Penyusun menyadari, bahwa masih banyak kekurangan pada modul ini.

Untuk itu kritik, saran dan masukan guna penyempurnaan modul sangat

diharapkan.

Page 3: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB -03 : Bahan Jembatan Kata Pengantar

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

-ii-

Page 4: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB -03 : Bahan Jembatan Kata Pengantar

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

-iii-

LEMBAR TUJUAN

JUDUL PELATIHAN : Pelatihan Site Inspector of Bridge

TUJUAN UMUM PELATIHAN

Setelah melakukan pelatihan, peserta mampu melaksanakan pengawasan dan

perlaporan pekerjaan konstruksi jembatan untuk memastikan kesesuaian dengan

rencana, metode kerja dan dokumen kontrak.

TUJUAN KHUSUS PELATIHAN

Setelah pelatihan, peserta mampu:

1. Menjelaskan keselamatan dan kesehatan kerja (K3)

2. Membaca gambar geoteknik.

3. Menjelaskan tentang bahan jembatan.

4. Membaca gambar.

5. Menjelaskan tentang alat berat

6. Mengawasi pekerjaan pengukuran dan pematokan.

7. Mengawasi pekerjaan tanah.

8. Mengawasi pekerjaan beton.

9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan.

10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan darurat dan pengaturan lalu lintas.

11. Menjelaskan metode kerja pelaksanaan pekerjaan jembatan.

12. Melakukan teknik pelaporan.

Page 5: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB -03 : Bahan Jembatan Kata Pengantar

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

-iv-

NOMOR DAN JUDUL MODUL : SIB-03 Bahan Jembatan

TUJUAN INSTRUKSIONAL UMUM (TIU)

Setelah modul ini dipelajari, peserta mampu memanfaatkan sumber daya bahan yang

tersedia di sekitarnya dan menggunakan bahan yang memenuhi syarat sehingga dapat

diperoleh produk yang efisien dengan mutu yang standar.

TUJUAN INSTRUKSIONAL KHUSUS (TIK)

Pada akhir pelatihan peserta mampu :

1. Memahami pengertian bahan jembatan

2. Mengetahui kondisi sumber bahan

3. Memahami dampak pengusahaan sumber bahan terhadap kondisi lingkungan.

4. Memahami karakteristik setiap jenis bahan jembatan

5. Memahami mutu setiap jenis bahan jalan yang dibutuhkan untuk pekerjaan konstruksi

jembatan.

Page 6: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB -03 : Bahan Jembatan Kata Pengantar

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

-v-

DAFTAR ISI

Halaman KATA PENGANTAR i

LEMBAR TUJUAN ii

DAFTAR ISI iv

DESKRIPSI SINGKAT PENGEMBANGAN MODUL PELATIHAN INSPEKTOR LAPANGAN PEKERJAAN JEMBATAN (Site Inspector of Bridge) v

DAFTAR MODUL vi

PANDUAN INSTRUKTUR vii

BAB I PENDAHULUAN I - 1 1.1 ENGINEERING I - 1 1.2 EKONOMI I - 1 1.3 LINGKUNGAN HIDUP I - 2 BAB II KONSTRUKSI JEMBATAN II - 1 2.1 UMUM II - 1 2.2 BETON BERTULANG II - 2 2.3 BETON PRATEKAN II - 3 2.4 KOMPOSIT II - 4 2.5 RANGKA BAJA II - 4 2.6 LAIN-LAIN II - 5 BAB III BAHAN JEMBATAN III - 1 3.1 AGREGAT III - 1 3.2 SEMEN PORTLAND II - 2 3.3 BAJA TULANGAN III – 2 3.4 BAJA STRUKTUR III – 3 3.5 KABEL BAJA PRA-TEGANG III – 3 3.5.1. Baja Prategang III – 3 3.5.2. Penjangkar III – 3 3.5.2. Selongsong III – 5 3.6 BAHAN TAMBAH (ADDITIVE) III – 5 BAB IV SIFAT DAN KARAKTERISTIK BAHAN IV – 1 4.1 BETON IV – 1 4.2 BAJA TULANGAN NON-PRATEKAN IV – 8 4.3. BAJA TULANGAN PRATEKAN IV – 9 4.3.1. Baja Tendon Pratekan IV – 9 4.3.2. Selongsong IV – 11 4.3.3. Angkur IV – 11 4.3.4. Penyambung (Coupler) IV – 11 4.3.5. Kehilangan Gaya Pratekan IV – 11

RANGKUMAN

DAFTAR PUSTAKA

HAND OUT

Page 7: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB -03 : Bahan Jembatan Kata Pengantar

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

-vi-

DESKRIPSI SINGKAT PENGEMBANGAN MODUL PELATIHAN INSPEKTOR LAPANGAN PEKERJAAN

JEMBATAN (Site Inspector of Bridge)

1. Kompetensi kerja yang disyaratkan untuk jabatan kerja Inspektor Lapangan

Pekerjaan Jembatan (Site Inspector of Bridge) dibakukan dalam

Standar Kompetensi Kerja Nasional Indonesia (SKKNI) yang didalamnya telah

ditetapkan unit-unit kerja sehingga dalam Pelatihan Inspektor Lapangan

Pekerjaan Jembatan (Site Inspector of Bridge) unit-unit tersebut

menjadi Tujuan Khusus Pelatihan.

2. Standar Latihan Kerja (SLK) disusun berdasarkan analisis dari masing-masing

Unit Kompetensi, Elemen Kompetensi dan Kriteria Unjuk Kerja yang

menghasilkan kebutuhan pengetahuan, keterampilan dan sikap perilaku dari

setiap Elemen Kompetensi yang dituangkan dalam bentuk suatu susunan

kurikulum dan silabus pelatihan yang diperlukan untuk memenuhi tuntutan

kompetensi tersebut.

3. Untuk mendukung tercapainya tujuan khusus pelatihan tersebut, maka

berdasarkan Kurikulum dan Silabus yang ditetapkan dalam SLK, disusun

seperangkat modul pelatihan (seperti tercantum dalam Daftar Modul) yang

harus menjadi bahan pengajaran dalam pelatihan Inspektor Lapangan

Pekerjaan Jembatan (Site Inspector of Bridge).

Page 8: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB -03 : Bahan Jembatan Kata Pengantar

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

-vii-

DAFTAR MODUL

Jabatan Kerja : Inspektur Lapangan Pekerjaan Jembatan Site Inspector of Bridge (SIB)

Nomor Modul

Kode Judul Modul

1 SIB – 01 Keselamatan dan Kesehatan Kerja

2 SIB – 02 Membaca Data Geoteknik

3 SIB – 03 Bahan Jembatan

4 SIB – 04 Membaca Gambar

5 SIB – 05 Alat Berat

6 SIB – 06 Pengukuran dan Pematokan

7 SIB – 07 Pekerjaan Tanah

8 SIB – 08 Pekerjaan Beton

9 SIB – 09 Pekerjaan Bangunan Pelengkap dan Perlengkapan Jalan

10 SIB – 10 Pemeliharaan Jalan Darurat dan Pengaturan Lalu Lintas

11 SIB – 11 Metode Kerja Pelaksanaan Pekerjaan Jembatan

12 SIB – 12 Teknik Pelaporan

Page 9: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB -03 : Bahan Jembatan Kata Pengantar

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

-viii-

PANDUAN INSTRUKTUR

A. BATASAN Seri / Judul

SIB / 03 – BAHAN JEMBATAN

Deskripsi

Modul ini membicarakan mengenai bahan jembatan

menyangkut semua jenis dan karakteristik bahan yang

digunakan dalam pelak-saanaan konstruksi jembatan.

Tempat kegiatan

Di dalam ruang kelas, lengkap dengan fasilitas yag diperlukan

Waktu kegiatan

2 JP atau 90 menit

B. KEGIATAN PEMBELAJARAN

Kegiatan Instruktur Kegiatan Peserta Pendukung

1. Ceramah : Pembukaan

Menjelaskan tujuan instruksional (TIU dan TIK)

Merangsang motivasi peserta de-

ngan pertanyaan ataupun penga-

lamannya dalam melakukan pe-

kerjaan jembatan

Waktu : 5 menit

Mengikuti penjelasan TIU

dan TIK dengan tekun

dan aktif

Mengajukan pertanyaan

a-pabila ada yang kurang

jelas

OHT.

2. Ceramah : Bab I, Pendahuluan

Memberikan bahasan ataupun ulasan

singkat mengenai engineering atau

rekayasa, bahan konstruksi, serta

dampak lingkungan, dikaitkan dengan

kebutuhan ataupun penggunaan bahan

jembatan

Waktu : 15 menit

Mengikuti penjelasan

atau bahasan instruktur

dengan tekun dan aktif

Mengajukan pertanyaan

a-pabila ada yang kurang

jelas

OHT.

Page 10: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB -03 : Bahan Jembatan Kata Pengantar

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

-ix-

Kegiatan Instruktur Kegiatan Peserta Pendukung

3. Ceramah : Bab II, Konstruksi

Jembatan

Memberikan penjelasan, uraian atau-

pun bahasan mengenai :

Jembatan, menyangkut pondasi,

ba-ngunan bawah dan bangunan

atas

Beton bertulang, menyangkut beton

struktur, baja tulangan

Beton pratekan, menyangkut

tendon baja dan baja tulangan

Komposit, gelagar baja, diafragma,

pelat beton bertulang

Rangka baja, rangka batang baja,

pelat beton bertulang, ikatan angin

Lain-lain, seperti expantion joint dan

perletakan.

Waktu : 25 menit

Mengikuti penjelasan,

uraian atau bahasan

instruktur dengan tekun

dan aktif

Mengajukan pertanyaan

a-pabila ada yang kurang

jelas

OHT.

4. Ceramah : Bab III, Bahan Jembatan

Memberikan penjelasan ataupun ba-

hasan mengenai bahan-bahan yang

dipergunakan untuk pembuatan jem-

batan:

Agregat, penggolongan jenis agre-

gat : - Pasir

- Kerikil

- Batu pecah.

Sement portland, jenis-jenis semen

portland

Baja tulangan

Baja struktur

Kabel baja pra-tegang

Bahan tambah (additive)

Mengikuti penjelasan,

uraian atau bahasan

instruktur dengan tekun

dan aktif

Mengajukan pertanyaan

a-pabila ada yang kurang

jelas

OHT.

Page 11: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB -03 : Bahan Jembatan Kata Pengantar

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

-x-

Kegiatan Instruktur Kegiatan Peserta Pendukung

Waktu : 30 menit

5. Ceramah : Bab IV, Sifat dan

karakteristik bahan

Memberikan penjelasan, uraian atau-

pun bahasan mengenai sifat dan

karakteristik bahan :

Beton

Baja tulangan non pratekan

Baja tulangan pratekan

Waktu : 15 menit.

Mengikuti penjelasan,

uraian atau bahasan

instruktur dengan tekun

dan aktif

Mengajukan pertanyaan

a-pabila ada yang kurang

jelas

OHT.

Page 12: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab I Pendahuluan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) I-1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 ENGINEERING

Engineering atau disebut Rekayasa adalah ilmu aplikasi yang membahas bagaimana

memanfaatkan sumber daya alam yang ada menjadi suatu produk yang bermanfaat untuk

orang banyak. Ilmu aplikasi sangat berbeda dengan ilmu-ilmu murni seperti fisika, kimia

dan matematika. Karena engineering adalah ilmu aplikasi maka bidang yang termasuk

engineering sangat luas, tidak terbatas pada Civil Engineering saja. Civil Engineering

masih terbagi lagi dalam berbagai bidang seperti Soil Engineering, Hidrological

Engineering, Structure Engineering, Highway Engineering, Traffic Engi-neering, dan

sebagainya. Bahkan sudah lama berkembang Chemical Engineering, tetapi bukan ilmu

kimia murni sebagaimana yang disebutkan diatas. Demikian pula dengan pesatnya

perkembangan Physically Engineering yang produknya nampak dalam kehidupan sehari-

hari seperti produk-produk wireless (tanpa kabel) dan sebagainya.

1.2 EKONOMI

Harga bahan konstruksi selalu mengikuti hukum ekonomi yaitu permintaan dan

penawaran. Jika permintaan tinggi dan penawaran rendah (bahan tidak tersedia cukup di

pasar bebas) maka harga bahan konstruksi semakin tinggi dan sebaliknya. Agar diperoleh

bahan konstruksi yang murah maka sumber alam suatu daerah harus disurvei depositnya.

Jika depositnya sangat banyak maka bahan konstruksi tersebut merupakan salah satu

pilihan utama, karena bahan konstruksi yang dipergunakan di dalam Pekerjaan secara

teknis harus :

Memenuhi spesifikasi dan standar yang berlaku.

Memenuhi ukuran, pembuatan, jenis dan mutu yang disyaratkan dalam Gambar dan

Spesifikasi ini, atau sebagaimana secara khusus disetujui tertulis oleh Engineer.

Semua produk harus baru.

dan secara ekonomis harus :

Murah

Jumlah banyak

Mudah diperoleh

serta tidak menimbulkan dampak lingkungan dalam eksploitasinya, maka pemilihan bahan

konstruksi selalu dihubungkan dengan sumber alam yang tersedia dan lingkungan

sekitarnya.

Page 13: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab I Pendahuluan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) I-2

Desainer selalu harus memilih bahan konstruksi yang paling ekonomis. Jika tidak sangat

terpaksa misalnya alasan teknis maka disarankan untuk tidak menggunakan bahan

konstruksi yang berasal luar daerah tersebut.

Kontraktor harus menentukan sendiri jumlah serta jenis peralatan dan pekerja yang

dibutuhkan untuk menghasilkan bahan yang memenuhi Spesifikasi. Dengan demikian,

kontraktor harus menggunakan metode eksploitasi yang paling ekonomis.

Kontraktor harus menyadari bahwa contoh-contoh bahan tersebut tidak mungkin dapat

menentukan batas-batas mutu bahan dengan tepat pada seluruh deposit, dan variasi mutu

bahan harus dipandang sebagai hal yang biasa dan sudah diperkirakan. Dengan demikian,

harga bahan konstruksi akan menjadi lebih mahal jika banyak lokasi deposit yang tidak

memenuhi batas-batas mutu bahan konstruksi.

1.3 LINGKUNGAN HIDUP

Kontraktor harus memahami dampak lingkungan yang mungkin terjadi akibat pelak-

sanaan kegiatan konstruksi, serta cara penanganannya sesuai dengan petunjuk

Engineer. Sebelum melaksanakan kegiatan fisik di lapangan, Kontraktor harus menyusun

program pelaksanaan manajemen lingkungan yang harus mendapat persetujuan dari

Engineer.

Upaya Pengelolaaan Lingkungan berkaitan dengan eksploitasi sumber bahan jalan dan

jembatan :

1. Dalam pemilihan lokasi sumber bahan (quarry), beberapa arahan di bawah ini harus

diperhatikan :

a. Prioritas harus diberikan pada lokasi sumber bahan yang sudah dibuka, bilamana

jumlah dan mutunya memenuhi.

b. Lokasi sumber bahan harus dipilih yang memberikan rasio tertinggi antara

kapasitas bahan yang digali (baik kuantitas maupun kualitas) dan kehilangan

sumber daya negara.

c. Lokasi sumber bahan yang berdekatan dengan alinyemen jalan, yang sangat

mudah diambil dan mempunyai tebing yang tidak curam lebih disarankan.

d. Eksploitasi sumber bahan di daerah sumber daya alam yang vital harus dihindari,

seperti hutan tanaman berkayu dan hutan lebat lainnya maupun daerah-daerah

penghasil bahan makanan dan hutan lindung untuk burung dan hewan lainnya.

e. Disarankan untuk menghindari atau setidaknya mengurangi pemilihan lokasi

sumber bahan di dasar sungai. Meskipun pemilihan lokasi sumber bahan di luar

dasar sungai tidak memungkinkan, sumber bahan yang terletak di sungai atau

saluran kecil tetap tidak boleh diambil. Disarankan untuk memilih lokasi sumber

Page 14: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab I Pendahuluan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) I-3

bahan di petak-petak atau endapan alluvial yang terletak di dasar sungai tetapi

tidak dialiri air pada kondisi air normal.

2. Bilamana sumber bahan terletak di daerah bergunung atau berbukit, atau bilamana

kondisi talud sangatlah mempengaruhi stabilitas lereng, maka penggalian bertangga

harus dilaksanakan. Lereng setiap sumber bahan yang telah dibentuk kembali harus

mempunyai kelandaian yang tidak kurang dari nilai rata-rata 1,3. Setelah

pelaksanaan lereng bertangga dan pembaharuan sistem drainase harus dilakukan

dalam suatu kondisi yang rata dan rapi dengan tepi dan lereng yang stabil dan saluran

drainase yang memadai.

Page 15: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab II Jembatan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) II-1

BAB II KONSTRUKSI JEMBATAN

2.1 UMUM

Konstruksi jembatan terdiri dari :

1. Pondasi (Foundation)

Pemilihan jenis pondasi tergantung dari kondisi tanah dan aliran sungai atau

pertimbangan lainnya. Pondasi langsung (telapak) dari beton bertulang digunakan

sebagai pondasi dangkal tanpa adanya penggerusan. Pondasi sumuran digunakan

sebagai pondasi dangkal dengan mempertimbangkan bahaya penggerusan. Pondasi

tiang pancang jenis apapun maupun pondasi bor beton digunakan sebagai pondasi

dalam.

Pondasi sumuran terdiri dari :

a. Cincin sumuran yang terbuat dari beton bertulang

b. Beton siklop (campuran beton struktur dan batu-batu besar) yang merupakan isi

dari cincin sumuran)

c. Sumbat sumuran pada kedua ujung yang terbuat dari beton struktur

Tiang pancang dapat terbuat dari :

a. Cerucuk Kayu

b. Tiang Pancang Kayu dengan atau tanpa Pengawetan

c. Tiang Pancang Beton Bertulang, pracetak atau bukan.

d. Tiang Pancang Beton Pratekan, pracetak atau bukan.

e. Tiang Pancang Pipa Baja.

Tiang pancang beton dapat berbentuk segitiga (masif), bujur sangkar (masif) dan bulat

(berongga maupun tidak). Tiang pancang beton bulat dan berongga maupun tiang

pancang pipa baja sangat cocok untuk friction pile.

Karena harga kayu mahal, maka sekarang banyak digunakan cerucuk beton bertulang

untuk meningkatkan daya dukung tanah.

Tiang bor beton bertulang juga banyak digunakan karena gangguan getaran ke

lingkungan di sekitarnya relatif kecil dibandingkan dengan tiang pancang, juga tiang

bor cocok untuk daerah yang banyak terdapat lensa-lensa tanah keras karena tiang

pancang tidak dapat menembus lensa yang agak tebal.

Sering dijumpai loading test pada tiang pancang beton maupun tiang bor beton.

Umumnya tiang uji akan dibebani sampai 2 kali beban rencana dengan penambahan

maupun penurunan beban secara bertahap, setelah selesai pengujian maka dilakukan

pemeriksaan terhadap settlement maksimum dan recovery dari settlement. Settlement

Page 16: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab II Jembatan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) II-2

maksimum yang diijinkan umumnya 2,5 cm dan selisih recovery dari settlement

maksimum 6,5 mm.

2. Bangunan Bawah (Sub-Sructure)

Bangunan bawah terdiri dari :

a. Abutment

Abutment adalah kepala jembatan tempat bertumpu gelagar-gelagar pada kedua

ujung jembatan. Bentuk paling sederhana dari Abutment adalah pile cap (poer).

b. Pier

Pier adalah pilar jembatan yang terletak di antara kedua abutment, berfungsi

sebagai tempat bertumpu gelagar-gelagar jembatan.

c. Tie Beam (Sloof)

Tie Beam jarang dijumpai pada bangunan bawah, akan tetapi sering digunakan

untuk menahan goyangan akibat daya dukung lateral tanah yang rendah.

3. Bangunan Atas (Super Structure)

Banguanan Atas dapat terbuat dari kayu, beton bertulang, beton pratekan dan baja,

terdiri dari :

a. Gelagar

Merupakan balok-balok dalam arah memanjang, berbentuk I, U, ڤ dan T. Gelagar

berbentuk U mungkin saja tanpa difragma karena dimensi-nya yang besar dan

cukup kaku.

b. Diafragma

Merupakan balok-balok dalam arah melintang, umumnya berbentuk masif atau

rangka batang.

c. Lantai

Merupakan pelat murni dari gelagar ataupun balok berbentuk papan. Balok-balok

berbentuk papan juga tidak mempunyai diafragma.

2.2 BETON BERTULANG

Beton bertulang terdiri dari :

1. Beton Struktur

Beton struktur untuk standar jembatan baru kimpraswil minimum K250 (lama masih

K225), pemakaian mutu beton yang agak tinggi ini sehubungan dengan pemakaian

baja tulangan ulir dengan kuat tarik yang lebih tinggi.

Beton struktur untuk pelat beton bertulang pada lantai jembatan rangka baja adalah

K350. Pelat lantai ini hanya menumpu pada keempat tepinya dengan bentang sekitar

Page 17: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab II Jembatan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) II-3

3 ~ 5 meter. Dibandingkan dengan jarak gelagar jembatan beton bertulang yang lebih

rapat (120 ~ 150 cm) maka lantai jembatan rangka baja lebih lentur sehingga

diperlukan mutu beton yang lebih tinggi yaitu K350.

2. Baja Tulangan

Baja tulangan terdiri dari :

a. Ulir (deform) dengan kode D untuk tegangan tariknya, contoh : D32

b. Polos (plain) dengan kode U untuk tegangan tariknya, contoh : U24

Tegangan tarik yang digunakan untuk kode mutu baja adalah tegangan leleh.

Perlu diperhatikan bahwa jarak tulangan maksimum adalah 20 cm kecuali tulangan

pembagi 25 cm. Untuk itu tulangan montase (jarak lebih dari 30 cm) harus diberikan

sekalipun tidak terdapat dalam Gambar Rencana.

Baja ulir dengan tegangan tarik yang tinggi tidak berfungsi sebagaimana mestinya

bilamana beton struktur yang digunakan mempunyai mutu yang agak rendah,

keduanya harus selaras sehubungan dengan elastisitas masing-masing.

2.3 BETON PRATEKAN

Beton pratekan terdiri dari :

1. Beton Struktur

Umumnya mempunyai kuat tekan karakteristik yang tinggi, paling tidak K350. Beton

pratekan dapat digunakan untuk gelagar maupun tiang pancang.

2. Tendon Baja

Tendon baja dapat berupa batang atau anyaman kawat, harus mempunyai tegangan

leleh yang tinggi, paling tidak 16.000 kg/cm2.

Penarikan tendon baja dapat dilakukan secara :

a. Pre-Tensioning

Penarikan tendon dilakukan sebelum pengecoran sehingga hanya da-pat

dilakukan di pabrik dengan perlengkapan khusus.

b. Post Tensioning

Penarikan tendon dilakukan setelah pengecoran dan waktu perawatan (curing)

selesai. Selongsong tendon harus diberi gruouting (disi air semen) setelah

penarikan tendon selesai dilakukan dan dijangkar.

Besarnya gaya untuk menarik tendon tidak sama, tergantung tendon mana yang

ditarik terlebih dahulu sehubungan dengan kehilangan gaya pra-tegang akibat slip

setelah penjangkaran.

Page 18: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab II Jembatan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) II-4

Voided Slab (Papan Berongga) merupakan papan-papan pratekan yang tidak

mempunyai diafragma sehingga memerlukan stressing melintang.

Beberapa produk tendon baja antara lain : Fressinet, VSL, dsb.

3. Baja Tulangan

Baja tulangan tetap diperlukan meskipun sudah ada stressing dari tendon. Baja

tulangan yang terpenting di sisni adalah di sekitar jangkar (end block) karena stressing

setempat harus dapat ditahan oleh tulangan yang ada.

2.4 KOMPOSIT

Umumnya struktur komposit terdiri dari :

1, Gelagar Baja

Gelagar baja umumnya berbentuk I atau H dimana bagian flens atas dengan terdapat

shear connector berbentuk V atau paku.

2. Diafragma

Diafragma pada struktur komposit umumnya terbuat dari rangka baja

3. Pelat Beton Bertulang

Pelat lantai jembatan ini sama halnya dengan pelat lantai jembatan lainnya.

2.5 RANGKA BAJA

Jembatan rangka baja terdiri dari :

1. Rangka Batang Baja

Rangka batang ini dapat dengan atau tanpa batang tegak. Jembatan Belanda dengan

batang tegak dan jembatan Australia tanpa batang tegak. Di samping itu banyak

jembatan rangka jenis lainnya seperti dari Austria, Hamilton, dsb.

Titik buhul umumnya mempunyai pelat penyambung dan pelat buhul yang dikunci

dengan baut atau paku keling. Beberapa jenis jembatan rangka baja lama masih

menggunakan paku keling, tetapi jembatan rangka baja yang digunakan sekarang ini

umumnya menggunkan high strength bolt. Baut jenis ini tidak dihitung secara

konvensional yaitu geser dan tumpuan tetapi dengan memperhitungkan kekuatan jepit

dari pengencangan baut.

Kekencangan baut diukur dengan :

a. Pelat pengukur celah ring

Bilamana baut dikencangkan maka tonjolan-tonjolan di sekeliling ring akan

melesak ke dalam sedemikian hingga celah antara kepala baut atau moer dengan

Page 19: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab II Jembatan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) II-5

ring menjadi kecil. Kekencangan dianggap cukup bilamana celah tersebut tidak

lebih dari tebal pelat tolok ukur.

b. Torsi

Kekencangan baut dianggap cukup bilamana sudut torsi dari kunci pengencang

baut sudah melampaui batas yang disyaratkan.

Pemasangan tiap elemen rangka batang harus cocok dengan elemen lainnya

sehingga lubang-lubang baut yang tersedia benar-benar tepat untuk tiap-tiap titik

buhul. Penggunaan drift (pengungkit) pada lubang baut yang kurang tepat akibat

lendutan elemen rangka baja tidak diperkenankan karena akan memperlebar lubang

baut sehingga camber (lendutan balik) rencana tidak tercapai.

Pemasangan rangka batang dengan cara cantilever (menggantung) maupun lauching

(peluncuran) akan memerlukan linking steel (segitiga perantara untuk

menghubungkan 2 jembatan rangka baja).

2. Pelat Beton Bertulang

Pelat lantai jembatan ini sama halnya dengan pelat lantai jembatan lainnya.

3. Ikatan Angin

Sebenarnya ikatan angin merupakan bagian dari rangka batang, hanya saja ikatan

angin bawah tidak nampak sedangkan ikatan angin atas nampak.

2.6 LAIN-LAIN

1. Expansion Joint

Expansion Joint dipasang antara akhir pelat lantai jembatan dengan abutment atau

pier jembatan, fungsinya agar memberikan transisi yang mulus antara pelat lantai

jembatan dengan abutment atau pier jembatan.

Terdapat berbagai jenis expansion joint :

a. Baja Siku-siku

Berbentuk baja siku-siku dengan variasi lekukan bergigi maupun tidak..

b. Karet

Berbentuk karet pengisi celah

c. Aspal Karet

Berbentuk aspal karet pengisi celah yang distabilisasi dengan butiran agregat.

Dewasa ini terdapat pengembangan “hings slab” sebagai pengganti expansion joint

sehingga lebih nyaman bagi kendaraan yang melintasinya. Pada prinsipnya “hings

slab” adalah pelat yang dipasang di daerah expansion joint dengan delatasi sehingga

Page 20: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab II Jembatan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) II-6

terpisah dengan pelat lantai utama, namun terdapat semacam dowel yang panjang

dan menerus dari pelat yang dipasang di daerah expansion joint sampai pelat lantai

utama.

2. Perletakan

Terdapat berbagai jenis perletakan yaitu :

a. Perletakan Baja

Perletakan untuk balok yang umumnya bersifat 1 sendi & 1 rol dimana sendi

merupakan titik yang tetap (tidak bergerak) dan rol (terdiri dari roda dan alur roda)

merupakan titik yang dapat bergerak horisontal sejajar dengan balok

b. Elastomeric Bearing Pad (Perletakan Bantalan Karet)

Perletakan untuk balok yang bersifat semi sendi artinya pergerakan horisontal

dapat terjadi pada perletakan akibat perubahan bentuk pada bantalan karet yang

mempunyai penulangan pelat baja yang berlapis-lapis.

c. Perletakan Strip

Perletakan sepanjang lebar abutment atau pier. Biasanya digunakan untuk balok

berbentuk papan.

Page 21: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 Bab III Bahan Jembatan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

III-1

BAB III BAHAN JEMBATAN

3.1 AGREGAT

Agregat yang dapat digunakan untuk campuran aspal belum tentu dapat digunakan untuk

beton, karena kebersihan agregat untuk beton semen dituntut lebih tinggi dan pasir alam

yang digunakan umumnya haruslah pasir kasar (di lapangan disebut pasir cor, bukan

pasir plesteran atau pasir urug).

Secara umum jenis agregat digolongkan sebagai berikut :

1. Pasir

Pasir adalah material berbutir yang dihasilkan oleh pelapukan alami batuan atau

pemecahan batuan pasir-batu. Kehalusan pasir untuk beton dinyatakan dalam

“Fineness Modulus“ (FM), merupakan jumlah persen tertahan ayakan berikut : 1½“;

¾“; ⅜“; No.4; No.8; No.16; No.30; No.50 dan No.100, dibagi dengan 100. Pasir kasar

akan mempunyai FM yang besar dan sebaliknya. Terdapat beberapa jenis pasir yang

dapat digunakan untuk beton semen.

a. Pasir Sungai

Pasir yang dibawa oleh air dan menggelinding antar butiran sehingga tidak

bersudut tajam. Umumnya bebas dari lumpur dan berbutir halus dengan ukuran

butiran antara No.4 sampai No.100.

b. Pasir Gunung

Pasir yang berasal dari deposit alami dengan sedikit atau tanpa kerikil. Umumnya

berukuran antara ⅜“ sampai No.200

c. Pasir Buatan

Pasir yang diperoleh dari pengayakan batu pecah mesin lolos No.4

2. Kerikil

Kerikil diperoleh dari pelapukan alami batuan, berukuran lebih besar dari pasir yang

dianggap tertahan No.4 atau ¼“.

a. Kerikil Kacang Polong (Pea Gravel)

Kerikil yang bersih, berasal dari kerikil sungai dengan ukuran antara ¼“ sampai ½“

b. Kerikil Sungai

Kerikil yang dapat dijumpai pada hulu maupun hilir, terdiri dari butiran bulat

berukuran diatas ¼“ dengan permukaan yang halus bercampur dengan pasir

sungai, umumnya bebas dari tanah dan lanau. Material yang lolos ¼“ ini termasuk

pasir sungai.

Page 22: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 Bab III Bahan Jembatan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

III-2

3. Batu Pecah

Batu pecah dihasilkan dari pemecahan mekanik dari berbagai jenis batuan atau

berangkal. Contoh : batu kapur, granite, batuan singkapan, quartzite, dsb

a. Batu Pecah Bergradasi

Batu pecah yang diproduksi pada gradasi yang diinginkan dengan pengayakan.

Batu pecah yang lebih disukai adalah berbentuk cubical (persegi), akan tetapi

beberapa jenis batuan berlapis mungkin akan memberikan bentuk yang agak

pipih.

b. Terak (Slag)

Terak adalah bahan bukan logam yang diperoleh dari tungku pemanasan logam,

mengandung silikat dan alumino silikat serta bahan dasar lainnya. Terak dengan

mutu yang baik akan memberikan perkerasan yang baik meskipun seringkali

terdapat terak yang porous dan menyerap banyak aspal.

3.2 SEMEN PORTLAND

Terdapat 8 jenis Semen Portland berikut ini :

1. Tipe I : jika sifat-sifat khusus yang disebutkan tipe lainnya tidak diperlukan.

2. Tipe IA : sama dengan tipe I, jika air entraining diperlukan.

3. Tipe II : jika ketahanan sedang terhadap sulfat dan hidrasi panas diperlukan.

4. Tipe IIA : sama seperti tipe II, jika air entraining diperlukan.

5. Tipe III : jika kekuatan yang tinggi diperlukan

6. Tipe IIIA : sama seperti tipe III, jika air entraining diperlukan.

7. Tipe IV : jika hidrasi panas rendah diperlukan

8. Tipe V : jika ketahanan tinggi terhadap sulfat diperlukan

Umumnya tipe I banyak dijumpai di pasaran, sedangkan tipe lainnya dapat diperoleh

hanya dengan pemesanan terlebih dahulu. Sedangkan Semen Putih (warna putih) dan

Semen Adukan (lebih rendah dari tipe I) tidak dibahas di sini.

3.3 BAJA TULANGAN

Baja tulangan terdiri dari :

a. Ulir (deform) dengan kode D untuk tegangan tariknya, contoh : D32

b. Polos (plain) dengan kode U untuk tegangan tariknya, contoh : U24

Tegangan tarik yang digunakan untuk kode mutu baja diatas adalah tegangan leleh.

Terdapat kode mutu baja lain seperti BJ40, sdb.

Page 23: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 Bab III Bahan Jembatan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

III-3

3.4 BAJA STRUKTUR

Syarat-syarat baja struktur sangat tergantung jenis dan proses pembuatannya :

Material Rujukan ASTM

Pelat yang dilengkung dan dibentuk secara dingin

A 283/A 283M. Grade C*

Paku Keling Baja A 502 Grade I*

Baut A307*. Grade A atau F 568. Class 4.6

Baut tegangan tinggi A 325 atau A 325M

Moer Baja A 563 atau A563M

Baja Cor A 27/A 27M. Grade 65-35* [450-240]*

Penempaan (Baja Karbon) A 668, Class D

Pelat atau strip yang dirol secara panas A 570/A 570M. Grade 36

Pipa dengan dibentuk dingin A 500. Grade B

Pipa yang dibentuk panas A 501

Catatan : * : mempunyai tegangan leleh lebih rendah dari Baja A 36/A 36M

Tegangan leleh minimum yang disyaratkan umumnya adalah 2.500 kg/cm2. Syarat-syarat

komposisi kimia tiap jenis bahan baja berlainan, antara lain : karbon; mangan; phosphor;

sulfur; silikon dan tembaga.

3.5 KABEL BAJA PRA-TEGANG

3.5.1. BAJA PRATEGANG

Untaian kawat (strand) pra-tegang harus terdiri dari 7 kawat (wire) dengan kuat tarik

tinggi, bebas tegangan, relaksasi rendah dengan panjang menerus tanpa sambungan

atau kopel sesuai dengan AASHTO M203 - 90. Untaian kawat tersebut harus

mempunyai kekuatan leleh minimum sebesar 16.000 kg/cm2 dan kekuatan batas

minimum dari 19.000 kg/cm2.

Kawat (wire) pra-tegang harus terdiri dari kawat dengan kuat tarik tinggi dengan panjang

menerus tanpa sambungan atau kopel dan harus sesuai dengan AASHTO M204 - 89.

Batang logam campuran dengan kuat tarik tinggi harus bebas tegangan kemu-dian

diregangkan secara dingin minimum sebesar 9.100 kg/cm2.

Setelah peregangan dingin, maka sifat fisiknya akan menjadi sebagai berikut :

Page 24: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 Bab III Bahan Jembatan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

III-4

Kekuatan batas tarik minimum : 10.000 kg/cm2

Kekuatan leleh minimum, diukur dengan perpanjangan

0,7% menurut metode pembebanan tidak boleh

kurang dari

:

9.100 kg/cm2

Modulus elastisitas minimum : 25.000.000

kg/cm2

Pemuluran (elongation) min. setelah runtuh (rupture)

dihitung rata-rata terhadap 20 batang

:

4 %

Toleransi diamater : + 0,76 mm

- 0,25 mm

1. Pemasokan

Kawat baja kuat tarik tinggi atau batang baja kuat tarik tinggi yang akan digunakan dalam

pekerjaan pra-tegang harus dipasok dalam gulungan berdiameter cukup besar agar

dapat mempertahankan sifat-sifat yang disyaratkan dan akan tetap lurus bila dibuka dari

gulungan tersebut. Bahan harus dalam kondisi baik, tidak tertekuk atau bengkok.

Bahan tersebut harus bebas dari karat, kotoran, bahan lain yang lepas, minyak, gemuk,

cat, lumpur atau bahan-bahan lainnya yang tidak dikehendaki tetapi juga tidak licin

karena digosok.

b. Pemberian tanda

Kabel harus disimpan dalam kelompok-kelompok menurut ukuran dan panjangnya, diikat

dan diberi label yang menunjukkan ukuran kabel dalam gulungan.

c. Penyimpanan

Bahan kabel, kawat, batang baja, jangkar, selongsong harus disimpan di bawah atap

yang kedap air, diletakkan terpisah dari permukan tanah dan harus dilindungi dari setiap

kemungkinan kerusakan.

3.5.2. PENJANGKARAN

Penjangkaran harus mampu menahan paling sedikit 95 % kuat tarik minimum baja pra-

tegang, dan harus memberikan penyebaran tegangan yang merata dalam beton pada

ujung kabel pra-tegang. Perlengkapan harus disediakan untuk perlindungan jangkar dari

korosi.

Alat penjangkaran untuk semua sistem pasca-penegangan (post-tension) akan dipasang

tepat tegak lurus terhadap semua arah sumbu kabel untuk pasca-penegangan.

Page 25: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 Bab III Bahan Jembatan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB)

III-5

Jangkar harus dilengkapi dengan selongsong atau penghubung yang cocok lainnya

untuk memungkinkan penyuntikan (grouting).

3.5.3. SELONGSONG

Selongsong yang disediakan untuk kabel pasca-penegangan harus dibentuk dengan

bantuan selongsong berusuk yang lentur atau selongsong logam bergelombang yang

digalvanisasi, dan harus cukup kaku untuk mempertahankan profil yang diinginkan

antara titik-titik penunjang selama pekerjaan penegangan. Ujung selongsong harus

dibuat sedemikian rupa sehingga dapat memberikan gerak bebas pada ujung jangkar.

Sambungan antara ruas-ruas selongsong harus benar-benar merupakan sambungan

logam dan harus ditutup sampai rapat dengan menggunakan pita perekat tahan air untuk

mencegah kebocoran adukan.

Selongsong harus bebas dari belahan, retakan, dan sebagainya. Sambungan harus

dibuat dengan hati-hati dengan cara sedemikian hingga saling mengikat rapat dengan

adukan. Selongsong yang rusak harus dikeluarkan dari tempat kerja. Lubang udara

harus disediakan pada puncak dan pada tempat lainnya dimana diperlukan sedemikian

hingga penyuntikan adukan semen dapat mengisi semua rongga sepanjang seluruh

panjang selongsong sampai penuh.

3.6 BAHAN TAMBAH (ADDITIVE)

Terdapat beberapa macam bahan additive untuk beton, antara lain :

1. Retarder : bahan untuk memperlambat setting time.

Bahan ini digunakan jika jarak antara pusat pencampuran beton (batch plant) dan

lokasi pengecoran cukup jauh sehingga dikhawatirkan setting timenya terlampaui.

2. Accelerator : bahan untuk mempercepat kenaikan kekuatan.

Bahan ini digunakan jika kenaikan kekuatan beton ingin dipercepat sehingga

penyangga (scalfoding) dapat segera dilepas.

3. Plasticizer : bahan untuk memperbaiki kelecakan (workability).

Bahan ini digunakan untuk menghemat pemakaian Semen Portland. Secara umum,

kelecakan dapat ditingkatkan bilamana kadar air ditambahkan, tetapi penambahan air

ini akan menurunkan kekuatan beton sehingga kadar Semen Portland harus juga

ditambahkan.

4. dan sebagainya

Page 26: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-1

BAB IV SIFAT DAN KARAKTERISTIK BAHAN JEMBATAN

4.1. BETON

1. Kekuatan nominal

a. Kuat tekan

Bila tidak disebutkan lain dalam spesifikasi teknik, kuat tekan harus diartikan

sebagai kuat tekan beton pada umur 28 hari, fc’, dengan berdasarkan suatu

kriteria perancangan dan keberhasilan sebagai berikut :

Ditetapkan berdasarkan prosedur probabilitas statistik dari hasil pengujian

tekan pada sekelompok benda uji silinder dengan diameter 150 mm dan tinggi

300 mm, dinyatakan dalam satuan MPa, dengan kemungkinan kegagalan

sebesar 5 %.

Sama dengan mutu kekuatan tekan beton yang ditentukan dalam kriteria

perencanaan, dengan syarat perawatan beton tersebut sesuai dengan

spesifikasi yang ditentukan.

Mencapai tingkat keberhasilan dalam pelaksanaan, berdasarkan hasil

pengujian pada benda uji silinder, dinyatakan dalam satuan MPa, yang

memenuhi kriteria keberhasilan sebagaimana disyaratkan SNI mengenai “Tata

Cara Perancangan Struktur Beton untuk Jembatan”.

Dalam segala hal, beton dengan kuat tekan (benda uji silinder) yang kurang dari

20 MPa tidak dibenarkan untuk digunakan dalam pekerjaan struktur beton untuk

jembatan, kecuali untuk pembetonan massa yang tidak dituntut persyaratan

kekuatan. Dalam hal komponen struktur beton pratekan, sehubungan dengan

pengaruh gaya pratekan pada tegangan dan regangan beton, baik dalam jangka

pendek maupun jangka panjang, maka kuat tekan beton disyaratkan untuk tidak

lebih rendah dari 30 MPa.

Tabel 4.1. berikut dapat digunakan sebagai acuan penggunaan bahan konstruksi.

Page 27: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-2

Tabel 4.1. : Kelas Dan Mutu Beton Serta Penggunaan Sebagai Bahan

Konstruksi.

Kelas

Kuat rencana uji

silinder (kg/cm2)

Kegunaan

A –1 415 - Segmental prestressed concrete box girder with cantilever method

- Precast prestressed concrete box girder - Precast prestressed concrete I- girder - Precast prestressed concrete U girder - Precast prestressed concrete hollow core slab units

A – 2 415 - Prestressed concrete box gider staging method - Prestressed concrete hollow slab, beam and columns of

portal pier

A – 3 415 - Prestressed concrete pile

AA 500 - Prestressed concrete spun pile

B – 1 290 - Reinforced concrete slab bridges - Precast concrete deck slabs - Diaphragm I girder bridges - Reinforced concrete cantilever pier head and columns pier - Reinforced concrete hollow slab

B - 2 290 - Cost in place reinforced concrete piles

B - 3 290 - Precast prestressed concrete box gider

C - 1 210 - Abutments, pondasi piles, dinding penahan tanah - Wall pier - Box culvert (termasuk wingwall)

C - 2 210 - Approach slabs - Precast concrete for side ditch - Kerb (bertulang), parapet dan precast plates untuk slab - Tangga jembatan penyeberangan - Reinforced cocrete trences - Planting Boxes

D 145 - Dinding penahan tanah tipe gravitasi - Concrete footpaths, kerb (tidak bertulang) - Head wall, concrete, bedding for pipe

E 105 - Levelling concrete,backfill concrete pada stone masonry - Dasar, haunch dan sekitar gorong-gorong pipa.

Page 28: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-3

b. Kuat tarik

Kuat tarik langsung dari beton, fct, bisa diambil dari ketentuan :

0,4 fc’ MPa pada umur 28 hari, dengan perawatan standar; atau

dihitung secara probabilitas statistik dari hasil pengujian.

c. Kuat tarik lentur

Kuat tarik lentur beton, fcf, bisa diambil sebesar :

0,6 fc’ MPa pada umur 28 hari, dengan perawatan standar; atau

Dihitung secara probabilitas statistik dari hasil pengujian.

2. Lengkung tegangan-regangan

Lengkung tegangan-regangan beton dapat digambarkan berdasarkan ketentuan :

Dianggap mempunyai bentuk seperti yang diperoleh berdasarkan persamaan-

persamaan yang disederhanakan dari hasil pengujian, seperti di antaranya dari

formulasi empiris Sargin

'

021

2f

x

x

(1)

di mana : 0

x (2)

001,0

80

20002,0

'

0

cf (3)

Dianggap mempunyai bentuk seperti yang diperoleh berdasarkan persamaan-

persamaan yang disederhanakan dari hasil pengujian dalam bentuk bilinier.

3. Tegangan ijin

a. Tegangan ijin tekan pada kondisi batas layan

Tegangan tekan dalam penampang beton, akibat semua kombinasi beban tetap

pada kondisi batas layan lentur dan/atau aksial tekan, tidak boleh melampaui nilai

0,45 fc’, di mana fc’ adalah kuat tekan beton yang direncanakan pada umur 28 hari,

dinyatakan dalam satuan MPa.

b. Tegangan ijin tekan pada kondisi beban sementara atau kondisi transfer

gaya pratekan untuk komponen beton pratekan.

Untuk kondisi beban sementara, atau untuk komponen beton pratekan pada saat

transfer gaya pratekan, tegangan tekan dalam penampang beton tidak boleh

melampaui nilai 0,60 fci’, di mana fci’ adalah kuat tekan beton yang direncanakan

Page 29: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-4

pada umur saat dibebani atau dilakukan transfer gaya pratekan, dinyatakan dalam

satuan MPa.

c. Tegangan ijin tarik pada kondisi batas layan

Tegangan tarik yang diijinkan terjadi pada penampang beton, boleh diambil untuk :

beton tanpa tulangan : 0,15 fc’

beton pratekan penuh : 0,50 fc’

Tegangan ijin tarik dinyatakan dalam satuan MPa.

d. Tegangan ijin tarik pada kondisi transfer gaya pratekan untuk komponen

beton pratekan

Tegangan tarik yang diijinkan terjadi pada penampang beton untuk kondisi transfer

gaya pratekan, diambil dari nilai-nilai :

Serat terluar mengalami tegangan tarik, tidak boleh melebihi nilai fci’/4, kecuali

untuk kondisi di bawah ini.

Serat terluar pada ujung komponen struktur yang didukung sederhana dan

mengalami tegangan tarik, tidak boleh melebihi nilai fci’/2.

Tegangan ijin tarik dinyatakan dalam satuan MPa.

4. Berat jenis

Berat jenis beton, wc, ditentukan dari nilai-nilai :

Untuk beton dengan berat normal, diambil tidak kurang dari 2400 kg/m3; atau

Ditentukan dari hasil pengujian.

5. Lengkung tegangan-regangan

Lengkung tegangan-regangan beton bisa digambarkan sebagai :

Dianggap kurva bilinier atau trilinier berdasarkan persamaan matematik yang

disederhanakan.

Dianggap linier, berdasarkan tegangan kerja.

Ditentukan dari hasil pengujian.

6. Modulus elastisitas

Modulus elastisitas beton, Ec , nilainya tergantung pada mutu beton, yang terutama

dipengaruhi oleh material dan proporsi campuran beton. Namun untuk analisis

perencanaan struktur beton yang menggunakan beton normal dengan kuat tekan

yang tidak melampaui 50 MPa, atau beton ringan dengan berat jenis yang tidak

Page 30: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-5

kurang dari 2000 kg/m3 dan kuat tekan yang tidak melampaui 40 MPa, nilai Ec bisa

diambil sebagai :

'5,1043,0 ccc fwE , dengan pertimbangan bahwa kenyataannya harga ini bisa

bervariasi 20%. wc menyatakan berat jenis beton dalam satuan kg/m3, fc’

menyatakan kuat tekan beton dalam satuan MPa, dan Ec dinyatakan dalam satuan

MPa. Untuk beton normal dengan berat jenis sekitar 2400 kg/m3, Ec boleh diambil

sebesar 4700fc’, dinyatakan dalam MPa, atau

Ditentukan dari hasil pengujian.

7. Angka Poisson

Angka Poisson untuk beton, , bisa diambil sebesar :

0,2 atau

Ditentukan dari hasil pengujian.

8. Koefisien muai panas

Koefisien muai panjang beton akibat panas, bisa diambil sebesar :

10 x 10-6 per oC, dengan pertimbangan bisa bervariasi 20 %; atau

Ditentukan dari hasil pengujian.

9. Susut beton

Bila tidak dilakukan pengukuran atau pengujian secara khusus, nilai regangan susut

rencana beton pada umur t (hari), untuk beton yang dirawat basah di lokasi pekerjaan,

bisa ditentukan berdasarkan rumusan di bawah ini :

cs.t = (t / (35 + t)) cs.u (4)

di mana cs.t menyatakan nilai regangan susut beton pada umur t hari, dan cs.u

menyatakan nilai susut maksimum beton, yang besarnya bisa diambil sebagai :

cs.u = 780 x 10-6 cs (5)

Nilai cs ditentukan oleh kondisi campuran beton dan lingkungan pekerjaan :

cs = Khs.Kd

s.Kss.Kf

s.Kcs.Kac

s (6)

di mana :

t = umur beton yang dirawat basah di lokasi pekerjaan, terhitung sejak 7

hari setelah pengecoran [hari]

Khs = faktor pengaruh kelembaban relatif udara setempat [H (%)]

Kds = faktor pengaruh ketebalan komponen beton [d (cm)]

Kss = faktor pengaruh konsistensi (slump) adukan beton [s (cm)]

Kfs = faktor pengaruh kadar agregat halus dalam beton [F (%)]

Page 31: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-6

Kcs = faktor pengaruh jumlah semen dalam beton [C (kg/m3)]

Kacs = faktor pengaruh kadar udara dalam beton [AC (%)]

Besaran faktor-faktor Khs, Kd

s, Kss, Kf

s, Kcs, dan Kac

s akan diberikan kemudian

dalam penyusunan peraturan rinci.

Untuk komponen beton yang dirawat dengan cara penguapan (steam cured), maka

nilai cs.t ditentukan oleh rumusan (7) di bawah ini:

cs.t = (t / (55 + t)) cs.u (7)

di mana t menyatakan umur beton yang dirawat dengan cara penguapan, terhitung

sejak 1 - 3 hari setelah pengecoran, dalam satuan hari.

Tabel 4.2. : Regangan Susut Beton

Umur beton (t) 1 2 3 7 14 21

cs.t 1,32E-5 2,56E-5 3,74E-5 7,90E-5 13,55E-5 17,78E-5

Umur beton (t) 30 60 120 365 730 1000

cs.t 21,89E-5 29,95E-5 36,71E-5 43,27E-5 45,25E-5 45,82E-5

10. Rangkak pada beton

Rangkak yang merupakan regangan jangka panjang yang tergantung waktu pada

suatu kondisi tegangan tetap, dan yang akan mengakibatkan suatu tambahan

regangan terhadap regangan elastis beton, bisa dihitung dalam perbandingannya

terhadap regangan elastis, melalui suatu koefisien rangkak cc(t), di mana :

cc.t = cc(t).e (8)

e merupakan regangan elastis sesaat, yang diakibatkan oleh bekerjanya suatu

tegangan tetap. Dalam hal koefisien rangkak cc(t), bila tidak dilakukan pengukuran

atau pengujian secara khusus, bisa dihitung dari rumusan :

cc(t) = (t0,6 / (10 + t0,6)) Cu (9)

Cu = 2,35 cc (10)

cc = Khc.Kd

c.Ksc.Kf

c.Kacc.Kto

c (11)

di mana :

t = waktu setelah pembebanan [hari]

Cu = koefisien rangkak maksimum

Khc = faktor pengaruh kelembaban relatif udara setempat [H (%)]

Kdc = faktor pengaruh ketebalan komponen beton [d (cm)]

Ksc = faktor pengaruh konsistensi (slump) adukan beton [s (cm)]

Kfc = faktor pengaruh kadar agregat halus dalam beton [F (%)]

Page 32: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-7

Kacc = faktor pengaruh kadar udara dalam beton [AC (%)]

Ktoc = faktor pengaruh umur beton saat dibebani [to (hari)]

Besaran faktor-faktor Khc, Kd

c, Ksc, Kf

c, Kacc, dan Kto

c akan diberikan kemudian

dalam penyusunan peraturan rinci.

Namun demikian bila tidak dilakukan suatu perhitungan rinci seperti yang dirumuskan

dalam persamaan (9) sampai (11), atau bila dianggap memang tidak dibutuhkan suatu

perhitungan rinci yang sebagaimana disebutkan di atas, maka dalam asumsi pada

suatu kondisi yang standar, nilai koefisien rangkak maksimum Cu bisa diambil secara

langsung dari Tabel 13 & 14 di bawah ini.

Tabel 4.3. : Koefisien Standar Rangkak Sebagai Fungsi Terhadap Waktu

Umur beton (t) 1 2 3 7 14 21

cc(t) 0,166 0,240 0,296 0,444 0,598 0,700

Umur beton (t) 30 60 120 365 730 1000

cc(t) 0,784 0,983 1,166 1,415 1,533 1,576

Tabel 4.4. : Koefisien Rangkak Maksimum Beton Sebagai Tambahan Regangan

Jangka Panjang

Kekuatan karakteristik fc’ [MPa] 20 25 30 35 40 – 50

Koef. Rangkak maksimum Cu 2,8 2,5 2,3 2,15 2,0

Dalam hal ini, yang disebut sebagai suatu kondisi standar adalah :

(a). Kelembaban relatif udara setempat H = 70 %

(b). Ketebalan minimum komponen beton d = 15 cm

(c). Konsistensi (slump) adukan beton s = 7,5 cm

(d). Kadar agregat halus dalam beton F = 50 %

(e). Kadar udara dalam beton AC = 2 %.

11. Kriteria penerimaan kekuatan beton

Tingkat kekuatan dari suatu mutu beton dikatakan dicapai dengan memuaskan bila

dipenuhi kedua persyaratan berikut :

Rata-rata dari semua nilai hasil uji kuat tekan (satu nilai hasil uji = rata-rata dari

nilai uji tekan sepasang benda uji silinder yang diambil dari sumber adukan yang

Page 33: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-8

sama), yang sekurang-kurangnya terdiri dari empat nilai (dari empat pasang) hasil

uji kuat tekan yang berturut-turut, harus tidak kurang dari (fc’ + S), di mana S

menyatakan nilai deviasi standar dari hasil uji tekan.

Tidak satupun dari nilai hasil uji tekan (1 hasil uji tekan = rata-rata dari hasil uji dua

silinder yang diambil pada waktu bersamaan) mempunyai nilai di bawah 0,85 fc’.

4.2. BAJA TULANGAN NON-PRATEKAN

1. Kekuatan nominal

a. Kuat tarik putus

Ditentukan dari hasil pengujian.

1). Kuat tarik leleh

Kuat tarik leleh, fy, ditentukan dari hasil pengujian, tetapi perencanaan

tulangan tidak boleh didasarkan pada kuat leleh fy yang melebihi 550 MPa,

kecuali untuk tendon pratekan.

Tabel 4.5. : Tegangan Leleh Baja.

Jenis Tegangan Leleh

(kg/mm2) Penandaan

Baja Tulangan 24 BJTP–24

Baja Tulangan Ulir 39 BJTD / BJTS 40

b. Tegangan ijin

1). Tegangan ijin pada pembebanan tetap

Tegangan ijin tarik pada tulangan non-pratekan boleh diambil dari ketentuan di

bawah ini :

Tulangan dengan fy = 300 MPa, tidak boleh diambil melebihi 140 MPa.

Tulangan dengan fy = 400 MPa, atau lebih, dan anyaman kawat las (polos

atau ulir), tidak boleh diambil melebihi 170 MPa.

Untuk tulangan lentur, diameter 10 mm atau kurang, untuk pelat satu arah

yang bentangnya tidak lebih dari 4 m, tidak boleh diambil melebihi 0,50 fy

namun tidak lebih dari 200 MPa.

2). Tegangan ijin pada pembebanan sementara

Boleh ditingkatkan 30 % dari nilai tegangan ijin pada pembebanan tetap.

Page 34: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-9

c. Lengkung tegangan-regangan

Lengkung tegangan-regangan untuk baja tulangan non-pratekan diambil

berdasarkan ketentuan

Dianggap mempunyai bentuk seperti yang diperoleh berdasarkan persamaan-

persamaan yang disederhanakan dari hasil pengujian dalam bentuk bilinier.

Dianggap linier pada kondisi tegangan kerja, dengan nilai modulus elastisitas

seperti yang diberikan pada 5.11.2.d).

Ditentukan dari data pengujian yang memadai.

d. Modulus elastisitas

Modulus elastisitas baja tulangan, Es, untuk semua harga tegangan yang tidak

lebih besar dari kuat leleh fy, bisa diambil sebesar :

Diambil sama dengan 200.000 MPa, atau

Ditentukan dari hasil pengujian.

e. Koefisien muai panas

Koefisien muai baja tulangan non-pratekan akibat panas bisa diambil sebesar:

Diambil sama dengan 12 x 10-6 per oC, atau

Ditentukan dari hasil pengujian.

4.3. BAJA TULANGAN PRATEKAN

4.3.1. BAJA TENDON PRATEKAN

1. Kekuatan nominal

a. Kuat tarik putus

Kuat tarik baja untuk tendon pratekan, fpu, harus ditentukan dari hasil pengujian,

atau diambil sebesar mutu baja yang disebutkan oleh fabrikator berdasarkan

sertifikat fabrikasi yang resmi.

b. Kuat tarik leleh ekivalen

Kuat leleh baja untuk tendon pratekan, fpy, harus ditentukan dari hasil pengujian,

kecuali bila tidak ada hasil pengujian, dapat dianggap mempunyai besaran

sebagai berikut :

untuk kawat baja untuk tendon pratekan : 0,75 fpu

untuk semua kelas strand dan tendon baja bulat : 0,85 fpu

Page 35: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-10

2. Tegangan ijin

a. Tegangan ijin pada kondisi batas layan

Tegangan tarik baja untuk tendon pratekan pada kondisi batas layan tidak boleh

melampaui nilai berikut :

Tendon pasca tarik, pada daerah jangkar dan sambungan, sesaat setelah

penjangkaran tendon, sebesar 0,70 fpu.

Untuk kondisi layan, sebesar 0,60 fpu.

b. Tegangan ijin pada kondisi transfer gaya pratekan

Tegangan tarik baja untuk tendon pratekan pada kondisi transfer tidak boleh

melampaui nilai berikut :

Akibat gaya penjangkaran tendon, sebesar 0,94 fpy tetapi tidak lebih besar dari

0,85 fpu atau nilai maksimum yang direkomendasikan oleh fabrikator pembuat

tendon pratekan atau jangkar.

Sesaat setelah transfer gaya pratekan, boleh diambil sebesar 0,82 fpy, tetapi

tidak lebih besar dari 0,74 fpu.

3. Modulus elastisitas

Modulus elastisitas baja untuk tendon pratekan, Ep, bisa diambil sebesar :

untuk kawat tegang-lepas : 200 x 103 MPa

untuk strand tegang-lepas : 195 x 103 MPa

untuk baja ditarik dingin dengan kuat tarik tinggi : 170 x 103 MPa

ditentukan dari hasil pengujian.

4. Lengkung tegangan-regangan

Lengkung tegangan-regangan baja untuk tendon pratekan ditentukan dari hasil

pengujian.

5. Relaksasi baja untuk tendon pratekan

Relaksasi baja untuk tendon pratekan harus diperhitungkan pada tiap umur dan

tahapan penegangan, dari kondisi kawat baja, strand, dan batang-batang baja untuk

tendon pratekan yang berperilaku relaksasi rendah, sesuai dengan hasil pengujian.

Tendon baja untuk tendon pratekan yang digunakan tidak boleh diberi galvanisasi.

Bila tidak ada jaminan dari pabrik, kualitas tendon harus ditentukan melalui pengujian

sesuai dengan standar yang berlaku.

Kawat polos tidak boleh digunakan untuk sistem pratekan pratarik.

Page 36: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-11

4.3.2. SELONGSONG

Selongsong untuk sistem pasca tarik harus memenuhi ketentuan berikut :

Selongsong untuk tendon baja untuk tendon pratekan harus kedap mortar dan tidak

reaktif dengan beton, baja untuk tendon pratekan, atau bahan grouting yang akan

digunakan.

Selongsong untuk tendon yang di-grout harus mempunyai diameter dalam setidaknya

6 mm lebih besar dari diameter tendon.

Selongsong tendon yang di-grout harus mempunyai luas penampang dalam minimal 2

kali luas tendon.

4.3.3. ANGKUR

Angkur yang dipakai harus diproduksi oleh fabrikator yang dikenal dengan jaminan mutu

yang sesuai dengan spesifikasi teknik, yang bila perlu ditentukan dengan pengujian.

4.3.4. PENYAMBUNG (COUPLER)

Penyambung (coupler) harus dapat menyalurkan gaya yang tidak lebih kecil dari kuat tarik

batas tendon, fpu.

4.3.5. KEHILANGAN GAYA PRATEKAN

Kehilangan pratekan dalam tendon untuk setiap waktu harus diambil sebagai jumlah dari

kehilangan tegangan seketika dan kehilangan tegangan yang tergantung waktu.

Nilai perkiraan harus direvisi untuk kehilangan tegangan pada kondisi yang tidak biasa

atau bila digunakan proses atau material baru.

1. Akibat gesekan

Variasi tegangan sepanjang profil rencana tendon akibat gesekan pada jack, angkur

dan selongsong harus diperhitungkan dalam memperkirakan gaya pratekan pada

penampang kritis yang diperhitungkan dalam perencanaan.

Perpanjangan tendon harus dihitung dengan mengijinkan adanya variasi tegangan di

sepanjang bentangnya.

Kehilangan tegangan akibat gesekan pada jack dan angkur tergantung pada tipe jack

dan sistem pengangkuran yang digunakan.

Kehilangan akibat gesekan sepanjang tendon dihitung berdasarkan analisis dari gaya

desak tendon pada selongsong. Jika tidak ada perhitungan yang lebih teliti, tegangan

dalam tendon pa pada jarak a dari ujung jack dapat diambil sebesar :

Page 37: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-12

)(

ii kL

pjpa e (12)

di mana :

pj = tegangan pada tendon di ujung jack saat ditarik.

e = bilangan dasar logaritma Navier.

= koefisien gesekan akibat kelengkungan tendon, yang bila tidak ada

data khusus dan bila semua tendon dalam satu selongsong ditegangkan dalam waktu

bersamaan, nilainya dapat diambil berdasarkan ketentuan di bawah ini :

Untuk selongsong yang diberi pelumas dan lapisan yang dililit bisa diambil

sebesar 0,15.

Untuk selongsong logam yang diberi lapisan seng bisa diambil sebesar 0,15

sampai 0,20.

Untuk selongsong logam berpermukaan berprofil bisa diambil sebesar 0,20

sampai 0,25.

i = jumlah dari nilai mutlak simpangan sudut tendon di sepanjang Li.

K = koefisien gesekan akibat simpangan menyudut persatuan panjang

tendon yang tidak direncanakan (dalam rad/m), sebagai pendekatan

pertama dapat diambil :

Untuk selongsong berisi tendon selain baja bulat dan mempunyai diameter dalam :

50 mm : 0,0024 sampai 0,0016 rad/m

50 mm tapi 90 mm : 0,0016 sampai 0,0012 rad/m

90 mm tapi 140 mm : 0,0012 sampai 0,0008 rad/m.

Untuk selongsong logam berpermukaan rata berisi tendon selain baja bulat:

0,0024 sampai 0,0016 rad/m.

Untuk selongsong berisi baja bulat dan mempunyai diameter dalam 50 mm atau

kurang : 0,0016 sampai 0,0008 rad/m.

Untuk baja bulat dari berbagai diameter yang diberi pelumas dan lapisan yang

dililit : 0,0008 rad/m.

Li = panjang tendon yang ditinjau.

Besar gesekan akibat kelengkungan selongsong dan simpangan menyudut yang

digunakan dalam perencanaan harus diperiksa selama pelaksanaan penegangan.

2. Akibat perpendekan elastis beton

Kehilangan pratekan akibat perpendekan elastis beton besarnya tergantung pada

modulus elastisitas beton saat transfer tegangan, modulus elastisitas baja untuk

tendon pratekan, dan tegangan beton pada titik berat baja untuk tendon pratekan

akibat gaya pratekan dan beban mati segera setelah transfer.

Page 38: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-13

Untuk komponen pratarik :

cici

s

E

EES (13)

Untuk komponen pasca tarik :

cici

s

E

EES 5,0 (14)

di mana :

Eci = modulus elastisitas beton saat transfer tegangan.

ci = tegangan beton pada garis berat baja untuk tendon pratekan akibat

gaya pratekan dan beban mati segera setelah transfer, dihitung pada

penampang dengan momen maksimum.

Dalam hal tendon pasca tarik yang terdiri hanya dari satu tendon tunggal saja,

kehilangan gaya pratekan akibat perpendekan elastis beton bisa diabaikan.

3. Kehilangan pratekan akibat slip pengangkuran

Pada komponen pasca tarik, kehilangan saat transfer gaya pratekan dari alat

penegangan ke angkur harus diperhitungkan. Besar kehilangan yang dihitung harus

diperiksa di lapangan dan harus dilakukan penyetelan seperlunya.

4. Kehilangan akibat susut pada beton

Kehilangan tegangan dalam tendon akibat penyusutan pada beton harus diambil

sebesar Epcs.

Bila tulangan disebar ke seluruh bagian komponen, maka pengaruhnya terhadap

susut perlu dipertimbangkan terutama dalam arah aksial, sehingga kehilangan gaya

pratekan dalam tendon dapat diambil sebesar :

g

s

csp

A

A151

E

(15)

5. Akibat rangkak pada beton

Kehilangan gaya pratekan akibat rangkak dihitung dari analisis regangan rangkak ada

beton. Kecuali ada perhitungan yang lebih detail, bila tegangan yang ditahan dalam

beton pada permukaan tendon tidak melebihi 0,5 fc’, kehilangan tersebut bisa dihitung

sebesar Epcc, di mana :

ci

ci

ccccE

(16)

Page 39: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Bab IV Sifat-Sifat Bahan

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) IV-14

dengan :

cc = faktor rangkak rencana yang dihitung sesuai ketentuan pada sub pasal

5.11.1.j), dan

ci = tegangan beton pada level titik berat tendon, dihitung pada penampang

yang menerima momen maksimum, dengan menggunakan gaya

pratekan awal sebelum kehilangan pratekan yang tergantung waktu

Eci = modulus elastisitas beton pada saat penarikan tendon

6. Kehilangan pratekan akibat relaksasi baja untuk tendon pratekan

Besarnya kehilangan gaya pratekan tergantung pada relaksasi rencana baja untuk

tendon pratekan, dengan memperhitungkan kehilangan tegangan akibat susut dan

rangkak, yang bisa dihitung sebagai berikut :

pi

p

tR

1 (17)

di mana :

Rt = relaksasi rencana tendon, ditentukan sesuai sub pasal 5.11.3.e).

p = kehilangan pratekan akibat susut dan rangkak pada beton.

pi = tegangan dalam tendon segera setelah transfer.

7. Akibat pengaruh lain

Bilamana dianggap perlu, dalam perencanaan harus diperhitungkan kehilangan

tegangan seketika akibat :

Deformasi acuan pada komponen pracetak.

Perbedaan suhu antara tendon yang ditegangkan dan struktur yang dipratekan

selama perawatan pemanasan beton.

Perubahan suhu antara saat penegangan tendon dan saat pengecoran beton.

Deformasi pada sambungan struktur pracetak.

Relaksasi tendon sebelum transfer.

Demikian juga harus diperhitungkan kehilangan yang tergantung waktu bila terdapat :

Kehilangan akibat deformasi pada sambungan struktur pracetak yang dipasang

pada penampang.

Kehilangan akibat pengaruh penambahan rangkak yang disebabkan oleh beban

berulang yang sering terjadi.

Page 40: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Rangkuman

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) R- 1

RANGKUMAN

Bahan konstruksi yang dipergunakan di dalam Pekerjaan secara teknis harus :

Memenuhi spesifikasi dan standar yang berlaku.

Memenuhi ukuran, pembuatan, jenis dan mutu yang disyaratkan dalam Gambar dan

Spesifikasi ini, atau sebagaimana secara khusus disetujui tertulis oleh Engineer.

Semua produk harus baru.

dan secara ekonomis harus :

Murah

Jumlah banyak

Mudah diperoleh

serta tidak menimbulkan dampak lingkungan dalam eksploitasinya, maka pemilihan bahan

konstruksi selalu dihubungkan dengan sumber alam yang tersedia dan lingkungan

sekitarnya.

Pondasi sumuran terdiri dari :

a. Cincin sumuran yang terbuat dari beton bertulang

b. Beton siklop (campuran beton struktur dan batu-batu besar) yang merupakan isi

dari cincin sumuran)

c. Sumbat sumuran pada kedua ujung yang terbuat dari beton struktur

Tiang pancang dapat terbuat dari :

a. Cerucuk Kayu

b. Tiang Pancang Kayu dengan atau tanpa Pengawetan

c. Tiang Pancang Beton Bertulang, pracetak atau bukan.

d. Tiang Pancang Beton Pratekan, pracetak atau bukan.

e. Tiang Pancang Pipa Baja.

Bangunan Bawah (Sub-Sructure)

Bangunan bawah terdiri dari :

a. Abutment

Abutment adalah kepala jembatan tempat bertumpu gelagar-gelagar pada kedua

ujung jembatan. Bentuk paling sederhana dari Abutment adalah pile cap (poer).

b. Pier

Pier adalah pilar jembatan yang terletak di antara kedua abutment, berfungsi

sebagai tempat bertumpu gelagar-gelagar jembatan.

c. Tie Beam (Sloof)

Tie Beam jarang dijumpai pada bangunan bawah, akan tetapi sering digunakan

untuk menahan goyangan akibat daya dukung lateral tanah yang rendah.

Page 41: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Rangkuman

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) R- 2

Bangunan bawah terdiri dari :

a. Abutment

Abutment adalah kepala jembatan tempat bertumpu gelagar-gelagar pada kedua

ujung jembatan. Bentuk paling sederhana dari Abutment adalah pile cap (poer).

b. Pier

Pier adalah pilar jembatan yang terletak di antara kedua abutment, berfungsi

sebagai tempat bertumpu gelagar-gelagar jembatan.

c. Tie Beam (Sloof)

Tie Beam jarang dijumpai pada bangunan bawah, akan tetapi sering digunakan

untuk menahan goyangan akibat daya dukung lateral tanah yang rendah.

Beton bertulang terdiri dari :

1. Beton Struktur

Beton struktur untuk standar jembatan baru kimpraswil minimum K250 (lama masih

K225), pemakaian mutu beton yang agak tinggi ini sehubungan dengan pemakaian

baja tulangan ulir dengan kuat tarik yang lebih tinggi.

2. Baja Tulangan

Baja tulangan terdiri dari :

a. Ulir (deform) dengan kode D untuk tegangan tariknya, contoh : D32

b. Polos (plain) dengan kode U untuk tegangan tariknya, contoh : U24

Beton pratekan terdiri dari :

1. Beton Struktur

Umumnya mempunyai kuat tekan karakteristik yang tinggi, paling tidak K350.

2. Tendon Baja

Tendon baja dapat berupa batang atau anyaman kawat, harus mempunyai tegangan

leleh yang tinggi, paling tidak 16.000 kg/cm2.

Penarikan tendon baja dapat dilakukan secara :

a. Pre-Tensioning

Penarikan tendon dilakukan sebelum pengecoran sehingga hanya da-pat

dilakukan di pabrik dengan perlengkapan khusus.

b. Post Tensioning

Penarikan tendon dilakukan setelah pengecoran dan waktu perawatan (curing)

selesai. Selongsong tendon harus diberi gruouting (disi air semen) setelah

penarikan tendon selesai dilakukan dan dijangkar.

3. Baja Tulangan

Baja tulangan tetap diperlukan meskipun sudah ada stressing dari tendon. Baja

tulangan yang terpenting di sisni adalah di sekitar jangkar (end block) karena stressing

setempat harus dapat ditahan oleh tulangan yang ada.

Page 42: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Rangkuman

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) R- 3

Umumnya struktur komposit terdiri dari :

1. Gelagar Baja

Gelagar baja umumnya berbentuk I atau H dimana bagian flens atas dengan terdapat

shear connector berbentuk V atau paku.

2. Diafragma

Diafragma pada struktur komposit umumnya terbuat dari rangka baja

3. Pelat Beton Bertulang

Pelat lantai jembatan ini sama halnya dengan pelat lantai jembatan lainnya.

Jembatan rangka baja terdiri dari :

1. Rangka Batang Baja

2. Pelat Beton Bertulang

3. Ikatan Angin

Agregat yang dapat digunakan untuk campuran aspal belum tentu dapat digunakan untuk

beton, karena kebersihan agregat untuk beton semen dituntut lebih tinggi dan pasir alam

yang digunakan umumnya haruslah pasir kasar (di lapangan disebut pasir cor, bukan

pasir plesteran atau pasir urug).

Secara umum jenis agregat digolongkan sebagai berikut :

1. Pasir

a. Pasir Sungai

b. Pasir Gunung

c. Pasir Buatan

2. Kerikil

a. Kerikil Kacang Polong (Pea Gravel)

b. Kerikil Sungai

3. Batu Pecah

a. Batu Pecah Bergradasi

b. Terak (Slag)

Terdapat 8 jenis Semen Portland berikut ini :

1. Tipe I : jika sifat-sifat khusus yang disebutkan tipe lainnya tidak diperlukan.

2. Tipe IA : sama dengan tipe I, jika air entraining diperlukan.

3. Tipe II : jika ketahanan sedang terhadap sulfat dan hidrasi panas diperlukan.

4. Tipe IIA : sama seperti tipe II, jika air entraining diperlukan.

5. Tipe III : jika kekuatan yang tinggi diperlukan

6. Tipe IIIA : sama seperti tipe III, jika air entraining diperlukan.

7. Tipe IV : jika hidrasi panas rendah diperlukan

8. Tipe V : jika ketahanan tinggi terhadap sulfat diperlukan

Page 43: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Rangkuman

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) R- 4

Baja tulangan terdiri dari :

a. Ulir (deform) dengan kode D untuk tegangan tariknya, contoh : D32

b. Polos (plain) dengan kode U untuk tegangan tariknya, contoh : U24

Syarat-syarat baja struktur sangat tergantung jenis dan proses pembuatannya :

Tegangan leleh minimum yang disyaratkan umumnya adalah 2.500 kg/cm2. Syarat-syarat

komposisi kimia tiap jenis bahan baja berlainan, antara lain : karbon; mangan; phosphor;

sulfur; silikon dan tembaga.

Karakteristik baja prategang meliputi:

Untaian kawat (strand) pra-tegang harus terdiri dari 7 kawat (wire) dengan kuat tarik

tinggi, bebas tegangan, relaksasi rendah dengan panjang menerus tanpa sambungan

atau kopel sesuai dengan AASHTO M203 - 90. Untaian kawat tersebut harus

mempunyai kekuatan leleh minimum sebesar 16.000 kg/cm2 dan kekuatan batas

minimum dari 19.000 kg/cm2.

Kawat (wire) pra-tegang harus terdiri dari kawat dengan kuat tarik tinggi dengan panjang

menerus tanpa sambungan atau kopel dan harus sesuai dengan AASHTO M204 - 89.

Batang logam campuran dengan kuat tarik tinggi harus bebas tegangan kemu-dian

diregangkan secara dingin minimum sebesar 9.100 kg/cm2.

Penjangkaran harus mampu menahan paling sedikit 95 % kuat tarik minimum baja pra-

tegang, dan harus memberikan penyebaran tegangan yang merata dalam beton pada

ujung kabel pra-tegang. Perlengkapan harus disediakan untuk perlindungan jangkar dari

korosi.

Alat penjangkaran untuk semua sistem pasca-penegangan (post-tension) akan dipasang

tepat tegak lurus terhadap semua arah sumbu kabel untuk pasca-penegangan.

Jangkar harus dilengkapi dengan selongsong atau penghubung yang cocok lainnya

untuk memungkinkan penyuntikan (grouting).

Selongsong yang disediakan untuk kabel pasca-penegangan harus dibentuk dengan

bantuan selongsong berusuk yang lentur atau selongsong logam bergelombang yang

digalvanisasi, dan harus cukup kaku untuk mempertahankan profil yang diinginkan

antara titik-titik penunjang selama pekerjaan penegangan. Ujung selongsong harus

dibuat sedemikian rupa sehingga dapat memberikan gerak bebas pada ujung jangkar.

Sambungan antara ruas-ruas selongsong harus benar-benar merupakan sambungan

logam dan harus ditutup sampai rapat dengan menggunakan pita perekat tahan air untuk

mencegah kebocoran adukan.

Selongsong harus bebas dari belahan, retakan, dan sebagainya. Sambungan harus

dibuat dengan hati-hati dengan cara sedemikian hingga saling mengikat rapat dengan

adukan. Selongsong yang rusak harus dikeluarkan dari tempat kerja. Lubang udara

harus disediakan pada puncak dan pada tempat lainnya dimana diperlukan sedemikian

Page 44: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Rangkuman

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) R- 5

hingga penyuntikan adukan semen dapat mengisi semua rongga sepanjang seluruh

panjang selongsong sampai penuh.

Terdapat beberapa macam bahan additive untuk beton, antara lain :

1. Retarder : bahan untuk memperlambat setting time.

Bahan ini digunakan jika jarak antara pusat pencampuran beton (batch plant) dan

lokasi pengecoran cukup jauh sehingga dikhawatirkan setting timenya terlampaui.

2. Accelerator : bahan untuk mempercepat kenaikan kekuatan.

Bahan ini digunakan jika kenaikan kekuatan beton ingin dipercepat sehingga

penyangga (scalfoding) dapat segera dilepas.

3. Plasticizer : bahan untuk memperbaiki kelecakan (workability).

Bahan ini digunakan untuk menghemat pemakaian Semen Portland. Secara umum,

kelecakan dapat ditingkatkan bilamana kadar air ditambahkan, tetapi penambahan air

ini akan menurunkan kekuatan beton sehingga kadar Semen Portland harus juga

ditambahkan.

4. dan sebagainya

Page 45: MODUL SIB – 03 : BAHAN JEMBATAN · 8. Mengawasi pekerjaan beton. 9. Mengawasi pekerjaan bangunan pelengkap dan perlengkapan jembatan. 10. Mengawasi pekerjaan pemeliharaan jalan

Modul SIB-03 : Bahan Jembatan Daftar Pustaka

Pelatihan Site Inspector of Bridge (SIB) DP- 1

DAFTAR PUSTAKA

1. Dayaratman, Pasala, Prestressed Conrete Structures, Oxford & IBH Publishing Co.,

New Delhi, 1976.

2. Jones, Russel C., Construction Materials, Section 5 of Standard Handbook for Civiel

Engineers, Second Edition by Frederick S. Merrit, McGraw-Hill Book company, New

York, 1976.

3. Kozak, John J. and Lepmann, Joachin F., Bridge Engineering, Section 17 of

Standard Handbook for Civiel Engineers, Second Edition by Frederick S. Merrit,

McGraw-Hill Book company, New York, 1976.

4. Libby, James R., Prestressed Concrete, Part 9 of Handbook of Concrete Engineering

by Mark Fintel, September 1974.

5. Sabnis, Gajanan M., Ph.D., P.E., Handbook of Composite Construction

Engineering, Van Nostrand Reinhold Company, New York, 1979.

6. Zeltin, Lev. and Grif, Donald, Concrete Design and Construction, Section 8 of

Standard Handbook for Civiel Engineers, Second Edition by Frederick S. Merrit,

McGraw-Hill Book Company, New York, 1976.