Click here to load reader

TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR ATAS JEMBATAN

  • View
    1

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of TUGAS AKHIR PERENCANAAN STRUKTUR ATAS JEMBATAN

MENGGUNAKAN PLATE GIRDER
Bismillahirrahmanirrahim kami panjatkan ke hadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
anugerah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan laporan Tugas Akhir ini yang
berjudul “Tugas Akhir Dengan Judul Perencanaan Struktur Atas Jembatan Komposit
Menggunakan Plate Girder Dijalan Raya Sememi Surabaya”.
Penyusunan laporan telah menyeselesaikan untuk memenuhi kewajiban bagi
penulis sebagai mahasiswa yang dalam rangka untuk memenuhi syarat-syarat kurikulum
yang telah ditetapkan oleh pihak Program Studi Teknik Sipil. Selain itu, penulisan
laporan tugas akhir ini bertujuan untuk mengetahui kehandalan Metode Load Resistance
and Faktor Desaign.
Pada kesempatan ini dengan segala kerendahan hati, penulis ingin mengucapkan
terimakasih yang amat dalam, kepada pihak-pihak yang telah membantu penyusunan
laporan tugas akhir ini diantaranya adalah :
1. Bapak Johan Paing H.W., ST, MT selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Wijaya
Kusuma Surabaya
2. Bapak Dr. Ir. Siswoyo, MT selaku Ketua Program Studi Teknik Sipil dan selaku
dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, gagasan, arahan, ilmu dan
pengetahuan kepada penulis sehingga terselesainya Tugas Akhir ini.
3. Bapak Ir. Soeryandani, MT selaku dosen penguji yang telah membantu dan
memberikan saran dan masukan kepada penulis.
4. Ibu Hj. Andaryati ST,MT selaku dosen penguji yang telah membantu dan
memberikan saran serta masukannya kepada penulis.
5. Bapak Johan Paing Heru Waskito., ST, MT. selaku Dosen Wali
6. Orang tua yang selalu mendukung dan menyemangati dalam pengerjaan Tugas Akhir
ini.
7. Serta kekasih seperjuangan yang senantiasa memberi semangat dan masukan.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan Tugas Akhir ini masih
terdapat banyak kekurangan dan jauh dari kata sempurna, oleh karena itu penulis
mengharapkan saran dan kritik dari semua pihak demi perbaikan dan kesempurnaan
V
penulisan ini. Akhir kata, semoga laporan Tugas Akhir ini bermanfaat dan dapat
digunakan bagi semua pihak yang membutuhkan.
Surabaya, 17 Agustus 2020
MENGGUNAKAN PLATE GIRDER
NPM : 16.11.0019
Abstrak
Tipe jembatan didaerah surabaya berupa konvensional, truss span, compoosite
dan cable stayed. Namun pada jembatan di Jalan Raya Sememi Surabaya menggunakan
plate grider dengan panjang 60m yang menghubungkan Kecamatan Benowo – Tambak
Osowilangun. Sedangkan tipe composite plate grider ini di harapkan nantinya bisa
menjadi pembanding untuk perencanaan yang akan datang.
Metode pembebanan mengacu pada Standar Pembebanan untuk Jembatan RSNI –
T-02-2005 serta menggunakan Metode Perancah dan Metode LRFD (Load Resistance
Factor Design).
Dari hasil perhitungan rencana di peroleh pada tiang sandaran dengan tinggi 95
cm yang menggunakan tulangan pokok 1D10 mm dan tinggi profil plate girder 2,50 m,
tubuh badan 4 cm, luas badan 1000 cm2 , tebal sayap 16,6 cm.
Kata Kunci : Jembatan, Plate Grider, Sememi Surabaya.
VII
SURABAYA
NPM : 16.11.00.19
Abstract
The types of bridges in the Surabaya area are conventional, truss span, composite
and cable stayed. However, the bridge on Jalan Raya Sememi Surabaya uses a plate
grider with a length of 60m that connects Benowo District - Tambak Osowilangun.
While this type of composite plate grider is expected to be a comparison for future
plans.
The loading method refers to the Loading Standard for the RSNI-T-02-2005
Bridge and uses the Scaffold Method and the LRFD (Load Resistance Factor Design)
Method.
From the calculation results, the plan is obtained on the backrest pole with a
height of 95 cm using 1D10 mm main reinforcement and a plate girder profile height of
2.50 m, body body 4 cm, body area 1000 cm2, wing thickness 16.6 cm.
Keywords: Bridge, Plate Grider, Sememi Surabaya.
VIII
2.1 Definisi Jembatan ............................................................................................ 5
2.1.1 Jembatan Komposit .................................................................................. 5
2.3 Kuat Momen Nominal Balok Pelat ................................................................. 6
2.4 Tipe Keruntuhan Tekuk Lateral ...................................................................... 7
2.4.1 Faktor Kelangsingan berdasarkan tebal plat sayap ..........................…… 8
2.5 Balok Hebrida. ............................................................................................... 9
2.6 Pengaku Vertikal .............................................................. ............................. 11
IX
2.9 Dasar Kriteria Balok Komposit pada Struktur ................................................. 14
2.9.1 Sifat Karateristik material baja ................................................................. 14
2.9.2 Perhitungan tegangan elastis dan lendutan ................................................ 14
2.9.3 Rasio modulus elastisitas .......................................................................... 15
2.9.4 tegangan elastis balok komposit ............................................................... 15
2.10 Tegangan Elastis Balok Komposit ................................................................ 16
2.11 Kekuatan Lentur Balok Komposit .................................................................. 17
2.11.1 Pendekatan metode luas pengganti ......................................................... 18
2.11.2 Perhitungan momen inersia .................................................................... 18
2.11.3 Pembebanan balok komposit dan perhitungan tegangan. ......................... 19
2.12 Tegangan yang terjaadi pada Struktur Komposit ............................................ 20
2.12.1 Pendekatan Motode luas pengganti ........................................................ 20
2.12.2 Perhitungan Momen Inersia Penampang Komposit ................................. 21
2.12.3 Pembebanan pada Balok Komposit ........................................................ 23
2.12.4 Perhtungan tegangan elastis dan lendutan balok komposit. ..................... 24
2.13 Desain Shear Connector ................................................................................. 24
2.13.1 Metode LRFD (Load and Resistance Factor Desain) .............................. 25
2.13.2 Faktor Beban (Overload Factors) ............................................................ 25
2.14 Metode Struktur Jembatan Komposit ............................................................. 26
2.15 Pembebanan Struktur Jembatan Komposit ..................................................... 27
2.16 Beban Jalur “D” ............................................................................................. 31
BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN .............................................................. 32
3.1 Tahap Persiapan .............................................................................................. 32
3.1.1 Studi Literatur .......................................................................................... 32
3.1.2 Preliminary Design .................................................................................. 33
3.1.3 Pembebanan Struktur .............................................................................. 33
3.1.4 Analisis Struktur ..................................................................................... 33
3.2 Tahap Perhitungan .................................................................................. 33
X
4.1 Data Perencanaan ............................................................................................. 35
4.2 Perencanaan trotoar .......................................................................................... 35
4.2.1 Perencanaan Kerb .................................................................................... 41
4.4 Pendimensian .................................................................................................. 49
4.6.1 Beban angin ............................................................................................ 57
4.6.2 Beban hidup ........................................................................................... 57
4.7 Balok memanjang ............................................................................................ 58
4.7.2 Diberi jacking di tengah bentang ............................................................ 62
4.8 Data sambungan ............................................................................................ 66
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ................................................................ 69
5.1 Kesimpulan ................................................................................................... 69
5.2 Saran ............................................................................................................... 69
Gambar 2.1 Penggunaan pelat girder pada jembatan jalan raya. 6
Gambar 2.2 Dimensi pelat badan ........................................................................... 6
Gambar 2.3 Sambungan las pada balok .................................................................. 12
Gambar 2.4 (a) regangan komposit, (b) tegangan komposit. ................................... 15
Gambar 2.5 Tegangan Elastis Balok Komposit. ...................................................... 16
Gambar 2.6 Letak Garis Netral Penampang Ekivalen ............................................ 17
Gambar 2.7 Garis netral pada penampang baja ...................................................... 18
Gambar 2.8 Garis Netral pada Penampang Beton. .................................................. 18
Gambar 2.9 Tahap Pembebanan Beban Mati (dead load) ...................................... 19
Gambar 2.10 Tegangan - tegangan yang terjadi. .................................................... 20
Gambar 2.11 Gaya Geser Memanjang. ................................................................... 20
Gambar 2.12 Rigid Connector. .............................................................................. 21
Gambar 2.13 T-Connector. .................................................................................... 21
Gambar 2.15 Flesible Connector. ........................................................................... 22
Gambar 2.16 Channel Connector. ........................................................................... 22
Gambar 2.17 Bond Connector (Anchor). ............................................................... 23
Gambar 2.18 Statis momen terhadap sumbu garis netral komposit. ........................ 24
Gambar 2.19 Beban garis (BGT) ............................................................................ 28
Gambar 2.20 Penyebaran Pembebanan pada arah melintang. ................................. 29
Gambar 2.21 Pembebanan truk “T”. ...................................................................... 30
Gambar 3.1 Diagram Alir Perencanaan ................................................................... 32
Gambar 4.1 Denah Struktur Atas Jembatan. ........................................................... 36
Gambar 4.2 Trotoar. .............................................................................................. 36
Gambar 4.5 Perencanaan Kerb. .............................................................................. 41
Gambar 4.6 Penulangan Kerb. ............................................................................... 42
Gambar 4.7 Perletakan Jepit Penuh. ....................................................................... 43
Gambar 4.8 Muatan T Satu Roda Ditengah Pelat. .................................................. 44
XII
Gambar 4.9 Muatan T Satu Roda Dobel Ditengah Pelat. ........................................ 44
Gambar 4.10 Tinjauan terhadap Beban Angin. ....................................................... 45
Gambar 4.11 Penulangan Pelat Lantai Kendaraan. ................................................. 49
DAFTAR TABEL
Tabel 2.2 Faktor beban akibat beban lajur “D” ...................................................... 27
Tabel 2.3 Jumlah lajur lalu lintas rencana .............................................................. 27
Tabel 2.4 Faktor Beban Akibat Pembebanan Truk ................................................. 29
Tabel 2.5 Faktor distribusi untuk pembebanan truk “T” ......................................... 30