Upload
faisal-kremi-nurrohman
View
323
Download
58
Embed Size (px)
DESCRIPTION
perhitungan tebal pelat beton
Citation preview
PEMBAHASANA.1.Perhitungan Tebal Pelat Beton SemenA.1.1Diketahui data parameter perencanaan sebagai berikut : CBR tanah dasar : 4,5 % Kuat tarik lentur (fcf): 4,0 Mpa (fc = 285 kg/cm2,silinder) Bahan pondasi bawah : stabilisasi Mutu baja tulanagan : BJTU 37 (fy = 3700 kg/cm2) untuk BMDT dan BJTU 24 (fy = 2400 kg/cm2)untuk BBDT Koefisien gesek antara pelat beton dengan pondasi () : 1,3 Bahu jalan : Ya (beton) Ruji (dowel): Ya Data lalu lintas harian rata-rata : Mobil penumpang : 22470 buah/hari Bus: 17127 buah/hari Truk 2as kecil: 1004 buah/hari Truk 2 as besar: 830 buah/hari Truk 3as: 75 buah/hari Truk gandengan : 23 buah/hari Pertumbuhan lalu lintas (i): 4% Umur Rencana (UR): 15 tahunDirencanakan perkerasan beton semen untuk jalan 2 lajur 1 arah untuk Jalan Arteri.Perencanaan meliputi : Perkerasan beton bersambung tanpa tulangan (BBTT) Perkerasan beton bersambung dengan tulangan (BBDT) Perkerasan beton menerus dengan tulangan (BMDT)A.1.2Langkah-langkah perhitungan tebal pelata) Analisis lalu-lintasTabel 1 Perhitungan jumlah sumbu berdasarkan jenis dan bebannya.JenisKonfigurasi beban sumbu (Ton)Jumlah Jumlah sumbuJumlah STRTSTRGSTdRG
KendaraanRDRBRGDRGBKendaraan (Buah) Per Kendaraan (Buah)sumbu (Buah)BS (Ton)JS (Buah)BS (Ton)JS (Buah)BS (Ton)JS (Buah)
1234567891011
MP1122470
Bus351727234543172751727
Truk 2as kecil2410042200821004
41004
Truk 2as besar588302166058308830
Truk 3as td6147521506751475
Truk Gandeng61455234926231423
523
523
Total 73644709255798
Jumlah sumbu kendaraan niaga (JSKN) selama umur rencana (15 tahun)JSKN = 365 x JSKNH x R (R diambil dari Tabel 4)= 365 x 7364 x 20= 5,37x10^7JSKN rencana = 0,7 x 5,37x10^7 = 3,759x10^7b. Perhitungan repetisi sumbu yang terjadiTabel 2 Perhitungan repetisi sumbu rencanaJenis BebanJumlah ProporsiProporsiLalu lintasRepetisi
sumbusumbusumbuBebanSumbuRencanayang terjadi
(Ton)
1234567=4x5x6
STRT6980,020810,639463,759x10^7500247,1483
58760,186030,639463,759x10^74471596,958
410040,213210,639463,759x10^75124980,989
317270,366740,639463,759x10^78815579,848
210040,213210,639463,759x10^75124980,989
Total47091
STRG88300,32460,347233,759x10^74236787,072
517270,67540,347233,759x10^78815579,848
Total25571
STdRG149810,013313,759x10^7500247,1483
Total981
Kumulatif37590000
c) Perhitungan tebal pelat beton Sumber data beban: Hasil survai Jenis perkerasan: BBTT dengan ruji Jenis bahu: beton Umur rencana: 15 tahun JSK: 3 x 107 Faktor keamanan beban: 1,1 (Tabel 4) Kuat tarik lentur beton (fc) umur 28 hari: 4,0 Mpa Jenis dan tebal lapis pondasi: stabilisasi semen 15cm CBR tanah dasar: 4,5% CBR efektif: 31% (Gambar 3) Tebal taksiran pelat beton: 18,5 mm (Gambar 24 s.d 31)
Tabel 3 Analisa fatik dan erosiJenis SumbuBebanBeban Repetisi Faktor Analisa FatikAnalisa Erosi
Sumbu Rencana yang Tegangan Repetisi Persen Repetisi Persen
Ton(kN)Per Roda (kN)Terjadidan ErosiIjin Rusak (%)Ijin Rusak (%)
123456789
STRT6 (60)33500247,1TE = 1.13TT0TT0
5 (50)27,54471597FRT = 0.28TT0TT0
4 (40)225124981FE = 1.98TT0TT0
3 (30)16,58815580TT0TT0
2 (20)115124981TT0TT0
STRG8 (80)224236787TE = 1.687X10^660,5255310X10^642,36787072
5 (50)13,758815580FRT = 0.42TT0TT0
FE = 2.58
STdRG14 (140)19,25500247,1TE = 1.4TT0TT0
FRT = 0.35
FE = 2.58
Total60.52% Lcr maks (250cm)
Dicoba D16 mm jarak 160 mm (As = 13,25 cm2/m)Jadi tulangan memanjang digunakan diameter 16 mm, jarak 160 mm
A.2 PERKERASAN LENTURPerencanaan Perkerasan Baru dan Konstruksi BertahapJalan baru direncanakan untuk umur rencana 15 tahun yang dibagi menjadi 2 tahapan konstruksi, yaitu tahap pertama sampai umur 10 tahun dan dilanjutkan pembangunan tahap kedua. Jalan tersebut terdiri atas 1 lajur. Pada tahun pertama, jalan tersebut diperkirakan dilalui beban lalu lintas standar sebesar 2.5 x 106 dan proyeksi tingkat pertumbuhan (gabungan) adalah 2,5% pertahun. Parameter-parameter lainnya diasumsikan sebagai berikut : Roverall= 85 %Rstage= 92,2 %S0= 0,35 PSI= 2,1SN rencana = 5,6Lalu-lintas akhir tahun ke 10, w18 = 12 x 106Penurunan tingkat pelayanan akibat lalu-lintas sampai akhir tahun ke-10, PSITR = 1,89Modulus resilien tanah dasar efektif : Mr= 5.700 psiAspal beton: EAC= 35.000 psiLapis pondasi atas granular: EBS= 30.000 psiLapis pondasi bawah granular: ESB= 11.000 psi
Koefisien kekuatan relative (a1) untuk masing-masing lapis perkerasan adalah sebagai berikut :Aspal beton : a1= 0,38 (Gambar 2)Lapis pondasi atas granular: a2= 0,14 (Gambar 3)Lapis pondasi bawah granular: a3= 0,08 (Gambar 4)
Koefisien drainase (nilai mi) untuk masing-masing lapis pondasi adalah sebagai berikut : Lapis pondasi atas granular: m2= 1,25 (Tabel 5)Lapis pondasi bawah granular: m3= 1,25 (Tabel 5)
Penyelesaian
Tentukan SN yang diperlukan diatas material lapis pondasi dengan nomograf pada Gambar 7 dengan menggunakan modulus resilien material lapis pondasi atas (dari pada modulus resilien tanah dasar). Nilai EBS =30.000 psi, untuk tahap pertama reliability (R) = 92,2%, W18 = 12 x 106 dan PSITR = 1,89 menghasilkan SN1 = 3,6 . Sehingga, tebal lapis permukaan aspal beton yang diperlukan adalah := 9,47(9,5 inci)= a1. = 0,38 x 9,5 = 3,61
Seperti untuk lapis aspal beton, dengan menggunakan modulus lapis pondasi bawah psi sebagai modulus resilien tanah dasar, SN2 =5 dan tebal material lapis pondasi atas yang diperlukan adalah : = =
= 7,943 (atau 8 inci)
= 8 x 0,14 x 1,2 = 1,344
Akhirnya, tebal material lapis pondasi bawah yang diperlukan adalah : = = = 6,46 (atau 7 inci)
A.3 Perhitungan Lapis Tambah Perkerasan Beton Aspal di Atas Perkerasan Beton Semen Diketahui :Susunan perkerasan beton semen suatu jalan lama sebagai berikut : Tebal pelat beton semen = 18,5 cmTebal pondasi bawah= 10 cmCBR tanah dasar= 4,5 %Kondisi perkerasan lama telah retak-retak, tidak rata dan potongan-potongan pelat (1-4 m2) telah diperbaiki.Lapis pondasi bawah dari bahan berbutir bergradasi baik, CBR = 25%Data lalu lintas harian rata-rata Kendaraan ringan (1+1)= 22470 buahBus(3+5)= 1727 buahTruk 2 as(2+4)= 1004 buahTruk 2 as(5+8)= 830 buahTruk 3 as(6+14)= 75 buahTruk 5 as (6+14+5+5)= 23 buahUmur rencana 15 tahun, Diminta :Menentukan tebal lapis perkerasan beton aspal di atas perkerasan tersebut.Penyelesaian :Dari hasil perhitungan dengan menggunakan prosedur buku Petunjuk Perencanaan Tebal Perkerasan Jalan Lentur Jalan Raya dengan Metoda Analisa SKBI-2.3.26.1987 dengan lalu-lintas dan umur rencana seperti di atas, didapatkan tebal lapis tambah beton aspal (Tn) = 9,5 inci = 24,13 cm Tebal efektif perkerasan lama :Tebal efektif pelat beton aspal = 18,5 x 0,70 = 12,95 cmTebal efektif pondasi bawah = 10 x 0,2 = 2 cmTebal efektif perkerasan lama (Total) = 12,95 + 2 = 14,95 cmTebal perkerasan beton aspal yang diperlukan :Tr = T-To = 24,13-14,95 = 9,18 cm T minimum = 10 cmDipakai tebal lapis tambah beton aspal (Tr) = 10 cm