Click here to load reader

Perencanaan Girder Komposit pada Jembatan

  • View
    797

  • Download
    156

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Analisis Struktur JembatanPerencanaan Girder Kompositanalisis Girder Komposit Jembatantugas Struktur Jembatan

Text of Perencanaan Girder Komposit pada Jembatan

Analisis Struktur Jembatan

SatuanKONVERSI SATUANQuantityEnglish SystemSI Systemforce1lb4.448Nmass1lb sec2/ft14.59kglength1ft0.3048m1ft12in1in0.0254m2in2.54cmmass density1lb/ft316.02kg/m3torque or moment1lb in0.113N macceleration1ft/sec20.3048m/sec2acceleration of gravity32.2ft/sec29.81m/sec2386.22in/sec29.81m/sec2spring constant1lb/in175.1N/mrotational spring constant1lb in/rad0.113N m/raddamping constant1lb sec/in175.1sec/mmoment of inertia1lb in sec20.1129kg m2modulus of elasticity1000000lb/in26703910.61452514N/m2angle1degree0.017452007radian

Gel. TengahPERENCANAAN GELAGAR JEMBATAN KOMPOSIT"GELAGAR TENGAH"Direncanakan suatu jembatan komposit dengan panjang bentang jembatan L = 15,00 m, dimana potongan melintangjembatan komposit dapat dilihat pada gambar di bawah ini.DATA - DATAPanjang jembatan (L)=60.00mLebar lantai kendaran (B)=7.00mJarak antar gelagar (s)=2.00mLebar kantilever (c')=1.00mLebar trotoar=1.00mJumlah gelagar baja (Ng)=4gelagarTebal lantai beton (d)=23.0cmTinggi voute (t)=15.0cmTebal lapisan aspal=7.0cmTebal trotoar=7.0cmTebal genangan air hujan=10.0cmBerat sendiri beton=2.35t/m3Berat sendiri aspal=2.20t/m3Berat sendiri trotoar=2.20t/m3Berat tiang + sandaran=0.50t/mBerat sendiri air=0.98t/mKuat tekan beton (fc')=30.0MPaTegangan leleh baja (fy)=400.0MPaModulus elsatisitas baja (Es)=200000.0MPaProfil Baja Wide Flange (W 838 296)ws=296.0kg/mbs=40.0cmhs=83.8cm garis netral penampang komposit berada si daerah baja.Untuk Garis Netral Penampang Komposit berada di daerah Bajal Lokasi garis netral penampang komposit terhadap serat atas beton (x) :x=[ ecu / (ecu + es) ] (d + hs)dimana :ecu=0.003es=fy / Es=0.002maka :x=[ ecu / (ecu + es) ] (d + t + hs)x=652.80mml Gaya Tekan Ultimit Beton (Cc) :Cc=0,85 fc' b dCc=7650000.0Nl Gaya Tarik Ultimit Baja (Cs) :Cs=0.5 (As fy - Cc)Cs=3775000.0Nl Momen Kapasitas Ultimit Penampang Komposit (Mu) :Mu=Cc d' + Cs d"dimana :d'=0.5 (hs + 3t + x)=820.40mmd"=0.5 (hs + t)=444.00mmmaka :Mu=7952160000.00N.mmMu=7952.16kN.mMu=795.22t.mPERENCANAAN GELAGAR JEMBATAN SECARA ELASTIS (ELASTIC DESIGN)Perencanaan gelagar jembatan secara elastis (elastic design) bertujuan untuk mendapatkan teganganyang terjadi pada penampang komposit.PROPERTIES PENAMPANGl Lebar efektif Lantai Beton (b) :b=180.0cml Modulus Rasio (n) :n=Es / Ecdimana :Es=200000.0MPaEc=4700 (fc')0,5=23500.0MPamaka :n=Es / Ecn=8.510638n=9l Lokasi Garis Netral Penampang Komposit :Asumsikan Garis Netral Penampang Kmposit berada di daerah Bajayc=[ Ac (d/2) + As (d + t + hs/2) ] / [Ac + As]dimana :Ac=(b/n) d=400.00cm2maka :yc=[ Ac (d/2) + As (d + t + hs/2) ] / [Ac + As]yc=37.72051cmKarena yc > d, berarti asumsi benar garis netral penampang komposit berada di daerah bajaSelanjutnya dapat dihitung :ys=(d + t + hs) - yc=71.07949cmdc=yc - 0.5 d=27.72051cmds=ys - 0.5 hs=29.17949cml Momen Inersia Total Penampang Komposit (It) :It=Ic + Ac dc2 + Is + Asds2dimana :Ic=1/12 (b/n) d3 =13333.3333333333cm4Ac dc2=307370.73241cm4Is=462017.00000cm4Asds2=323548.13938cm4maka :It=Ic + Ac dc2 + Is + Asds2It=1106269.20513cm4TEGANGAN PADA PENAMPANG KOMPOSIT1. Tanpa Tumpuan Sementara (Unshoring)l Momen Maksimum pada Gelagar Jembatan (Momen di Tengah Bentang Jembatan)Sebelum Komposit :M1=1/8 wDL L2M1=39.13453t.mSetelah Komposit :M2=1/8 wSDL L2M2=17.62875t.mM3=1/8 (q' + q") L2 + 1/4 p' LM3=49.21187t.ml Tegangan pada Penampang Komposit di Tengah Bentang JembatanTegangan pada serat atas beton (fc-a) :fc-a=fc-a1 + fc-a2 + fc-a3dimana :fc-a1=0.0=0.00000kg/cm2fc-a2=(M2 yc) / (n It)=6.67876kg/cm2fc-a3=(M3 yc) / (n It)=18.64421kg/cm2maka :fc-a=fc-a1 + fc-a2 + fc-a3