Download pdf - PERENCANAAN JEMBATAN PALU IV DENGAN KONSTRUKSI … · pembangunan jembatan dengan beton ... Persamaan berikut menjelaskan hubungan antara momen total dengan gaya prategang ... kontinuitas

MAKALAH TUGAS AKHIR

PERENCANAAN JEMBATAN PALU IV DENGAN KONSTRUKSI BOX GIRDER SEGMENTAL METODE PRATEKAN STATIS TAK TENTU NIA DWI PUSPITASARI NRP 3107 100 063 Dosen Pembimbing : Dr.Techn Pujo Aji, ST.,MT. Bambang Piscesa, ST., MT. JURUSAN TEKNIK SIPIL Fakultas Teknik Sipil dan Perencanaan Institut Teknologi Sepuluh Nopember

Surabaya 2011

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Jembatan Palu IV dibangun di bagian

muara di kota Palu, provinsi Sulawesi Tengah. Minat dan antusias masyarakat kota Palu serta turis

yang ingin menikmati keindahan alam teluk Palu,

menyebabkan seringnya terjadi kemacetan di sepanjang jembatan. Oleh sebab itu apabila

menggunakan jalan yang ada yaitu dua lajur dua

arah dengan lebar masing-masing lajur 3,5m tidak

akan memenuhi kapasitas, karena terjadi kemacetan yang diakibatkan hambatan samping yang besar.

Dari permasalahan di atas maka perlu

dilakukan redesign menjadi empat lajur dua arah dengan lebar masing-masing lajur 3,5m. Dengan

adanya penambahan lajur menjadi 4 x 3,5m

diharapkan tidak terjadi kemacetan yang diakibatkan hambatan samping yang besar pada

bagian jembatan.

Dalam perencanaan kembali jembatan Palu

4 dilakukan dengan menggunakan beton pratekan karena memiliki nilai ekonomis dari segi bahan,

serta memiliki kemampulayanan (serviceability)

yang tinggi. (T.Y.lin dan Ned H.Burns,1988).

1.2 Permasalahan

1. Bagaimana perhitungan gaya-gaya yang

bekerja akibat pelebaran jembatan?

2. Bagaimana melakukan preliminary design

jembatan beton pratekan? 3. Bagaimana perhitungan momen statis tak

tentu pada jembatan?

4. Bagaimana melakukan analisa penampang untuk dapat menahan lenturan akibat gaya-

gaya yang bekerja?

5. Bagaimana melakukan analisa struktur pada balok pratekan akibat kehilangan gaya

prategang (lost of prestress)?

6. Bagaimana metode pelaksanaan

pembangunan jembatan dengan beton pratekan?

7. Bagaimana menuangkan hasil analisa

struktur ke dalam gambar teknik?

1.3 Tujuan

1. Menghitung gaya-gaya yang bekerja akibat

pelebaran jembatan serta gaya yang

diakibatkan dalam pelaksanaan. 2. Melakukan preliminary design jembatan

beton pratekan.

3. Melakukan perhitungan momen statis tak

tentu dengan program bantu SAP 2000 v.14 4. Melakukan analisa penampang untuk dapat

menahan lenturan akibat gaya-gaya yang

bekerja. 5. Melakukan analisa struktur pada balok

pratekan akibat kehilangan gaya prategang

(lost of prestress).

6. Menentukan tahapan dalam pelaksanaan struktur atas jembatan tersebut.

7. Menuangkan hasil analisa struktur ke dalam

gambar teknik.

1.4 Batasan Masalah

Permasalahan dalam penggunaan pracetak

sebenarnya cukup banyak yang harus diperhatikan,

namun mengingat keterbatasan waktu, perancangan

ini mengambil batasan : 1. Tinjauan hanya mencakup struktur atas

jembatan (struktur primer dan struktur

sekunder). 2. Tidak melakukan peninjauan terhadap

analisa biaya dan waktu pelaksanaan.

3. Tinjauan hanya meliputi struktur menerus jembatan di bagian tengah penampang

sungai.

4. Tidak merencanakan perkerasan dan desain

jalan pendekat (oprit) 5. Tidak meninjau kestabilan profil sungai dan

scouring.

6. Mutu beton pratekan fc‟ = 60 Mpa 7. Metode pelaksanaan hanya dibahas secara

umum.

1.5 Manfaat

Dengan adanya modifikasi jembatan Palu 4 dari

yang semula 2 lajur 2 arah menjadi 4 lajur 2 arah,

maka diharapkan tidak terjadi lagi kemacetan di sepanjang jembatan.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Beton Pratekan

Definisi beton pratekan menurut SNI 03 –

2847 – 2002 (pasal 3.17) yaitu beton bertulang yang telah diberikan tegangan tekan untuk mengurangi

tegangan tarik potensial dalam beton akibat beban

kerja.

2.1.1 Gaya Prategang

Gaya Prategang dipengaruhi oleh momen total yang terjadi. Gaya prategang yang disalurkan

harus memenuhi kontrol batas pada saat kritis.

Persamaan berikut menjelaskan hubungan antara

momen total dengan gaya prategang (T.Y Lin, 1988)

h

MTF T

65,0

Dimana : MT = Momen Total

h = tinggi balok

2.1.2 Kehilangan Gaya Prategang

Kehilangan gaya prategang dapat

disebabkan oleh beberapa faktor antara lain (T.Y Lin, 1988):

Perpendekan elastis beton.

Rangkak.

Susut.

Relaksasi tendon.

Friksi.

Pengangkuran.

2.2 Precast Segmental Box Girder Precast segmental box girder adalah salah

satu perkembangan penting dalam teknik jembatan yang tergolong baru dalam beberapa tahun terakhir.

Berbeda dengan sistem konstruksi monolit, sebuah

jembatan segmental box girder terdiri dari elemen-

elemen pracetak yang dipratekan bersama-sama oleh tendon eksternal (Prof. Dr.-Ing. G. Rombach,

2002).

2.2.1 Elemen Struktural Jembatan Segmental

Box Girder

Jembatan segmental seharusnya dibangun seperti sturktur bentang tunggal untuk menghindari

adanya sambungan kabel post-tension. Sehubungan

dengan adanya eksternal post-tension maka

diperlukan tiga macam segmen yang berbeda, diantaranya (Prof. Dr.-Ing. G. Rombach, 2002):

Pier Segment : Bagian ini terletak

tepat diatas abutment.

Deviator segment : Bagian ini

dibutuhkan untuk pengaturan deviasi tendon.

Standard segment : Dimensi standard

box girder yang digunakan.

Gambar 2.1 Tipe Segmen Box Girder

Sumber : jurnal Prof. Dr.-Ing. G. Rombach, 2002

2.2.2 Desain Elemen Sambungan

Sambungan pada jembatan segmental telah dirancang sesuai dengan rekomendasi AASHTO.

(Prof. Dr.-Ing. G. Rombach, 2002)

Gambar 2.3 Detail sambungan pada segmental box

girder Sumber : Jurnal Prof. Dr.-Ing. G. Rombach, 2002

2.3 Balok Pratekan Menerus Statis Tak Tentu

Dalam tugas akhir ini direncanakan jembatan dengan konstruksi beton pratekan statis

tak tentu. Seperti halnya dengan struktur menerus

lainnya, lendutan pada balok menerus akan lebih kecil daripada lendutan pada balok sederhana

(diatas dua tumpuan) (T.Y Lin dan Ned H. Burn,

1988). Kontinuitas pada konstruksi beton prategang dicapai dengan memakai kabel-kabel melengkung

atau lurus yang menerus sepanjang beberapa

bentangan. Juga dimungkinkan untuk menimbulkan kontinuitas antara dua balok pracetak dengan

memakai “kabel tutup” (cap cable). Alternatif lain,

tendon-tendon lurus yang pendek dapat dipakai

diatas tumpuan untuk menimbulkan kontinuitas antara dua balok prategang pracetak (N. Krishna

Raju, 1989)

2.4 Metode Konstruksi

Dalam buku berjudul Prestressed Concrete

Segmental Bridges, untuk pelaksanaan metode kantilever membutuhkan adanya tendon-tendon

yang berfungsi sebagai penompang setiap segmen

Box Girder. Tendon yang digunakan terdiri dari dua

jenis yaitu “cantilever” tendons dan “continuity” tendons.

Cantilever tendons terletak di area momen

negative yang dijacking saat setiap segmen

box girder ditempatkan. Cantilever tendons dapat diperpanjang hingga ke bagian bawah

dengan melewati badan segmen, atau dapat

juga berhenti hanya pada bagian atas segmen.

Continuity tendons bekerja untuk menyediakan

gaya prestressing di area momen positif.

Continuity tendons di tempatkan dan dijacking

setelah penutup sambungan telah ditempatkan.

Gambar 2.5 Letak Cantilever tendons dan

Continuity tendons dalam Box Girder

Sumber : Buku Prestressed Concrete Segmental Bridges

Metode konstruksi yang dipilih dalam

penulisan Tugas Akhir ini adalah metode

Balance Cantilever Using Launching Girder. Pada metode ini membutuhkan rangka batang

sebagai penompang utama dalam proses

perpindahan dan pemasangan segmental box

girder. Dengan konstruksi rangka batang yang

menumpu di atas kepala pilar/substructure.

Gambar 2.6 Metode pelaksanaan segmental box

girder

Sumber : Buku Prestressed Concrete Segmental Bridges

BAB III

METODOLOGI

Preliminary Design :

Menentukan dimensi box

Menentukan panjang segmen box girder

Merencanakan dimensi struktur sekunder :

Merencanakan pelat lantai kendaraan

Menetapkan desain trotoar dan pagar.

Perhitungan pembebanan jembatan :

Mengumpulkan data-data perencanaan

jembatan

Menghitung pembebanan struktur utama

Mengumpulkan data dan literatur :

Data umum jembatan dan data bahan.

Data gambar

Buku-buku referensi

Peraturan-peraturan yang berkaitan

Start

Perhitungan momen statis tak tentu

Analisa Struktur Utama Jembatan :

Analisa tegangan terhadap berat sendiri, beban

mati tambahan dan beban hidup

Perhitungan gaya prategang awal

Menentukan layout kabel tendon

Perhitungan kehilangan gaya prategang.

Permodelan jembatan box girder dengan

program SAP 2000

Kontrol terhadap kekuatan dan kestabilan :

Kontrol analisa tegangan akhir

Kontrol momen retak

Kontrol momen batas

Kontrol torsi

Kontrol geser pada sambungan antar segmen

Kontrol lendutan

Menuangkan bentuk struktur dan hasil

perhitungan dalam bentuk gambar teknik

Finish

OK

NOT OK

3.1 Pengumpulan Data dan Literatur

Data-data perencanaan diperoleh dinas Pekerjaan Umum Tingkat Kota, Kota Palu,

Sulawesi Tengah. Jembatan Palu 4 Surabaya ini

dimodifikasi ulang dengan memakai box girder

pratekan dengan bentang menerus (statis tak tentu). Adapun data-data yang digunakan dalam

perencanaan adalah sebagai berikut:

1. Panjang jembatan : 162 m, terdiri dari 2 bentang dan dua kantilever ujung ( 21 m +

60 m + 60 m + 21 m )

2. Lebar jembatan : 15,6 m 3. Lebar rencana jalan : 14 m.

4. Lantai kendaraan beton bertulang : 4 lajur 2

arah @ 3.5 m

5. Lebar trotoar : 2 x 0,8 m 6. Gelagar utama : Box girder

3.2 Preliminari design a. Tafsiran Tinggi box girder

Untuk menentukan tinggi balok (h),

digunakan rumus :

3015

L Lh

b. Ketebalan Minimum Web Box Girder

- 300 mm jika terdapat saluran untuk

penempatan post tensioning tendons di badan box.

- 350 mm terdapat angker tendon yang

ditempatkan di badan box. c. Ketebalan Minimum Top Flange Box Girder

- Untuk lebar antar badan box < 3m tf =

175 mm - Untuk lebar antar badan box antara 3 -

4,5m tf = 200 mm

- Untuk lebar antar badan box antara 4,5 –

7,5 m tf = 250 mm d. Ketebalan Minimum Bottom Flange Box

Girder

Pada jembatan yang telah ada sebelumnya menggunakan ketebalan minimum kurang

lebih 125mm.

3.3 Perhitungan Momen Statis Tak Tentu

Pada perhitungan ini beban-beban yang

diperhitungkan meliputi :

1. Beban sendiri box girder 2. Beban lantai kendaraan, aspal, dan air hujan

3. Beban hidup (lalu lintas)

Untuk menghitung momen yang terjadi pada struktur statis tak tentu yaitu dengan menggunakan

program bantu SAP 2000 v.14.

3.4 Perhitungan Gaya Prategang Awal

Tegangan ijin beton sesaat setelah penyaluran

gaya prategang:

Tegangan tekan : cici f '6.0 (SNI 03-

2847-2002 Ps.20.4.1(1)).

Tegangan tarik : citi f '25.0 (SNI 03-

2847-2002 Ps.20.4.1(2)).

Tegangan ijin beton sesaat setelah kehilangan

gaya prategang:

Tegangan tekan : cci f '45.0 (SNI 03-

2847-2002 Ps.20.4.2(1)).

Tegangan tarik : cti f '50.0 (SNI 03-

2847-2002 Ps.20.4.2(2)).

Merencanakan besarnya gaya prategang

t

G

t

ooti

W

M

W

eF

A

F

b

G

b

ooci

W

M

W

eF

A

F

3.5 Kehilangan gaya prategang

Dalam perencanaan beton pratekan, analisis gaya-gaya efektif dari tendon penting sekali untuk

diketahui. Dalam buku karangan T.Y Lin dan Ned

H Burns tahun 1988 disebutkan bahwa kehilangan gaya prategang akan terjadi dalam dua tahap dan

keduanya akan sangat mempengaruhi hasil akhir

gaya-gaya efektif tendon yang akan terjadi. 1) Tahap pertama, pada saat setelah peralihan

gaya prategang ke penampang beton, tegangan

dievaluasi sebagai tolak ukur perilaku elemen

struktur. Pada tahap ini kehilangan gaya prategang meliputi :

Perpendekan elastis beton (ES)

Gesekan (FR)

Slip angkur (ANC)

2) Tahap kedua, pada saat beban bekerja setelah semua gaya prategang terjadi dan tingkatan

prategang efektif jengka panjang telah tercapai.

Akibat waktu yang lama akan terjadi kehilangan gaya prategang sebagai berikut :

Rangkak beton (CR)

Susut (SH)

Relaksasi baja (RE)

3.6 Pembebanan Pada Struktur Utama

Jembatan Pembebanan yang diterapkan mengacu

kepada muatan atau aksi lain (beban perpindahan

dan pengaruh lainnya) yang timbul pada suatu jembatan berdasarkan acuan RSNI T-02-2005.

Beban-beban yang bekerja antara lain sebagai

berikut : a. Beban Tersebar Merata (UDL = q)

Besarnya beban tersebar merata q adalah :

q = 9.0 KN/m2,(L < 30 meter)

q = 9.0 (0.5+15/L),(L > 30 meter) b. Beban Garis (KEL= P)

Besarnya beban garis “P” ditetapkan sebesar 49

KN/m [RSNI T-02-2005 pasal 6.3.1] Beban Lajur “T” [RSNI T-02-2005 pasal 6.4.1]

Beban truck ”T” adalah satu kendaraan

berat dengan 3 as yang ditempatkan pada beberapa posisi dalam lajur lalu – lintas rencana.

Faktor Pejalan Kaki [RSNI T-02-2005 pasal 6.9]

Intensita pejalan kaki dipengaruhi oleh luas total

daerah pejalan kaki yang direncanakan. Besarnya beban yang bekerja adalah 2 kN/M

2.

Beban Angin [RSNI T-02-2005 pasal 7.6]

Gaya nominal ultimate dan daya layan jembatan akibat angin tergantung kecepatan

angin rencana seperti berikut :

Tew = 0.0006 Cw (Vw)2 Ab → kN

Dimana :

Vw = Kecepatan angin rencana untuk

keadaan batas yang ditinjau (m/det).

Cw = Koefisien seret Ab = Luas koefisien bagian samping

jembatan ( m2 )

Dan apabila suatu kendaraan sedang berada diatas jembatan, beban garis merata tambahan

arah horizontal harus diterapkan pada

permukaan lantai seperti rumus berikut ini :

Tew = 0.0012 Cw (Vw)2 → kN/m

Dimana :

Tabel 3.10 Koefisien Cw

Type Bangunan Atas Masif Koef. Cw

b/d = 1 2.1

b/d = 2 1.5 b/d = 6 1.25

Bangunan rangka 1.2

Tabel 3.11 Kecepatan Angin Rencana

Limit State Keadaan

Batas

Location Lokasi

< 5 km of the coast < 5 km dari pantai

> 5 km from the coast > 5 km dari pantai

Serviceability Daya layan

30 m/s 25 m/s

Ultimate 35 m/s 30 m/s

3.7 Menuangkan hasil perhitungan ke dalam

gambar

Dalam menuangkan hasil perhitungan ke dalam

gambar teknik yaitu dengan menggunakan program

Autocad.

BAB IV

PERENCANAAN STRUKTUR SEKUNDER

4.1 Perhitungan Tiang Sandaran

Beban yang bekerja pada sandaran adalah berupa gaya horisontal sebesar 0.75 KN/m

(RSNI T-02-2005 pasal 12.5). Beban ini

bekerja pada ketinggian 100 cm terhitung dari

lantai trotoar.

Dipakai tulangan 2 D 13 ( As = 265,33 mm2 )

As‟ = 2 D 13 (As‟ = 265,33 mm2)

Sengkang praktis Ø 8 – 150 ( 334,93 mm2 )

4.2 Perhitungan Trotoar

Trotoar direncanakan dengan lebar 80 cm

dan tebal 25 cm dan ditempatkan di atas lantai kendaraan. Sesuai dengan RSNI T-02-2005

semua elemen dari trotoar atau jembatan

penyebrangan secara langsung memikul beban

pejalan kaki.

Luas areal yang dibebani pejalan kaki :

Berdasarkan gambar 10 pada RSNI T-02-2005

untuk luas trotoar (A) >100 m2 , maka beban

nominal pejalan kaki sebesar 2 kPa = 2000

N/m2

Karena lebar trotoar 0,8 m

mmN 8,0/2000 2 = 1600 N/m. Beban

tersebut akan dibebankan pada box girder.

4.3 Perhitungan Kerb (Balok Trotoar)

Kerb merupakan balok trotoar yang terletak di sisi luar dari trotoar. Pada puncak

kerb bekerja gaya horizontal sebesar 500 kg.

Dimensi kerb direncanakan dengan lebar 20 cm dan tebal 25 cm.

Data- data yang dibutuhkan untuk perhitungan

Dipakai tulangan D 13 - 100(As = 1326,65

mm2)

4.4 Kontrol Terhadap Geser Ponds

Berikut adalah tahapan perhitungan

kontrol terhadap geser ponds.

Gaya geser (V) = 263,25 KN

Kemampuan geser (Vu)= 4.016,632 KN

Gaya geser < ø × Vu

263,25 KN < 0,7 × 4.016,632

263,25 KN < 2.811,64 KN … OK

BAB V

PERENCANAAN STRUKTUR ATAS

5.1 Data Perencanaan Dalam Tugas Akhir ini akan direncanakan

Jembatan Palu IV dengan konstruksi box girder

pratekan struktur statis tak tentu. Jembatan Palu IV ini melintasi sungai Palu yang memiliki bentang

total 300 m. Pada pembahasan sebelumnya telah

disebutkan bahwa akan dibagi menjadi tiga

jembatan dengan panjang total masing-masing 61m, 162m, dan 61m. Diantara masing-masing jembatan

dihubungkan dengan sebuah pelat penghubung

dengan panjang 8m. Penulis mengambil batasan bahwa dalam tugas

akhir ini hanya menganalisa struktur jembatan pada

bagian tengah. Sebagai hasil akhir dari Tugas Akhir ini nantinya dimensi penampang struktur jembatan

akan dituangkan ke dalam bentuk gambar teknik.

Nama jembatan : Jembatan Palu 4 Lokasi jembatan : Melintasi sungai Palu pada

bagian muara di sekitar kawasan

wisata pantai teluk Palu, provinsi

Sulawesi Tengah.

Tipe jembatan : Precast segmental box girder

dengan menggunakan struktur

beton pratekan tipe single box.

Panjang total : 162 m, terdiri dari 4 bentang

dengan panjang bentang masing-

masing 21m, 60m, 60m, dan

21m.

Metode pelaksanaan : Dengan metode Balance Cantilever Using Launching

Gantry

Lebar total jembatan : 15,6 m.

Lebar lantai kend. : 14 m.

Lebar Trotoar : 2 × 0,8 m.

Jumlah lajur : 4 lajur, 2 arah (UD)

Lebar tiap lajur : 3,5 m.

5.2 Data-data Bahan

5.2.1 Beton

Kuat tekan beton prategang (fc’ ) = 60 MPa

Kuat tekan beton untuk struktur sekunder (fc’

) = 30 MPa

5.2.2 Baja

Mutu baja yang digunakan untuk penulangan

box girder adalah baja mutu (fy) = 400 MPa.

Mutu baja yang digunakan untuk penulangan

struktur sekunder adalah baja mutu (fy) = 240

MPa.

Dalam perencanaan ini akan digunakan jenis

kabel dan angkur ASTM A416-74 Grade

270 dengan diameter Ø15,2 mm.

5.3 Tegangan Ijin Bahan

5.3.1 Beton Prategang (Pasal 4.4.1.2)

Pada saat transfer

Kuat tekan beton saat transfer )'( cif

- '%65' cci ff

= 65 % × 60 = 39 MPa

Tegangan tekan dalam penampang beton tidak boleh melampaui nilai sebagai berikut :

- '6,0 citekan f

396,0 = 23,4 MPa

Untuk struktur jembatan segmental pracetak tegangan tarik yang diijinkan:

- tarik 0 MPa

Pada saat service

Tegangan tekan dalam penampang beton

tidak boleh melampaui nilai sebagai berikut :

- '45,0 ctekan f

6045,0 = 27 MPa

Tegangan tarik yang diijinkan pada kondisi

batas layan.

- tarik 0 MPa

Modulus Elastisitas (E)

- E = 4700 × 'cf

= 4700 × 60 =36406,043 MPa

5.3.2 Baja Prategang (Pasal 4.4.3)

Modulus Elastisitas (Es) =

200.000 MPa

Tegangan Putus kabel (fpu)= 1745 MPa

Tegangan leleh kabel (fpy)= 0,85 × fpu

= 0,85 × 1745 = 1483,25 MPa

Tegangan tarik ijin kabel (jacking)

= 0,94 × fpy

= 0,94 × 1483,25

= 1394,255 MPa

Tegangan tarik ijin kabel (setelah

pengangkuran)

= 0,7 × fpu

= 0,7 × 1745 = 1221,5 MPa

5.4 Preliminari Design

5.4.1 Perencanaan Dimensi Profil Box

Girder Langkah awal dalam menentukan dimensi

box girder adalah dengan menentukan tinggi

tafsiran ( htafsiran ) penampang box girder. Htafsiran diperoleh dari rasio tinggi (h) terhadap bentang (L)

yang telah disebutkan pada pembahasan

sebelumnya yaitu 1/20 L (dalam buku Prestressed Concrete Segmental Bridges).

- Profil box girder : Bentang 60 m

htafsiran = 1/20 × L = 1/20 × 60 m

= 3 m

Direncanakan menggunakan dimensi box girder sebagai berikut :

Data penampang :

A = 1,5617 × 105 cm

2 = 1,5617 × 10

7 mm

2

yb = 1.941,9 mm

ya = 300 – 194,19 = 105,81 cm = 1.058,1 mm

I = 1.584.264.943 cm4 = 1,584 × 10

13 mm

4

q = 390,425 KN/m

5.5 Analisa Pembebanan

5.5.1 Analisa Beban Mati

a. Analisa berat sendiri

A = 15,617 × 104 cm

2 = 15,617 m

2

q = A × Bj.beton = 390,425 KN/m

b. Analisa beban mati tambahan

- Berat lapisan aspal = 24,64 KN/m

- Air hujan = 6,86 KN/m - Trotoar+kerb = 9,6 KN/m

- Tiang sandaran = 0,54KN/m

5.5.2 Analisa Beban Hidup

a. Beban lajur “D”

Beban terbagi rata (UDL), untuk bentang 21 m

q = 9,0 KPa = 9,0 KN/m2

= 9,0 × 2,75 m = 24,75 kN/m/lajur

q1 = 100 % × 24,75 × 4 = 99 KN/m

q2 = 50 % × 24,75 × 4 = 49,5 KN/m

Beban terbagi rata (UDL), untuk bentang 60 m

q = 9,0.L

155.0 KPa

= 9,060

155.0 KPa = 6,75 KN/m

2

= 6,75 × 2,75 m = 18,56 KN/m

q1 = 100 % × 18,56 × 4 = 74,25 KN/m

q2 = 50 % × 18,56 × 4 = 37,125 KN/m

b. Beban garis (KEL)

p =49 KN/m=49 × 2,75=134,75 KN/lajur

p1‟ = 100 % × 134,75 × 4 = 539 KN

p2‟ = 50 % × 134,75 × 4 = 269,5 KN

c. Beban Truk “T”

TTR = „T‟ (1+FBD) KU

TT = 112,5 × (1+0,3) × 1,8

= 263,25 KN

5.5.3 Beban angin

a. Akibat angin Hw = 0,0006 × Cw × (Vw)

2 × Ab

= 0,0006×1,3956×(35)2×3= 3,077 kN / m

b. Akibat angin yang mengenai kendaraan TEW = 0,0012 × Cw × (Vw)

2

= 0,0012×1,3956×(35)2= 2,0515 KN/m

5.6 Perhitungan Momen dan Perencanaan

Tendon Prategang

5.6.1 Perencanaan Tendon Kantilefer (Tahap 1)

Tendon kantilefer dihitung berdasarkan momen yang didapat akibat berat sendiri box girder.

Pada perencanaan jembatan Palu 4 ini terdapat dua

jenis kantilefer yang berbeda yaitu kantilefer pada

tumpuan tepi (A) dan dan pada tumpuan tengah (B)

Pada Kantilefer B beban akibat berat sendiri box

girder antara lengan kiri dan lengan kanan telah seimbang. Akan tetapi pada kantilefer A terdapat

perbedaan jumlah segmen sehingga perlu diberi

beban penyeimbang pada salah satu ujungnya.

Beban tambahan ujung ini juga berfungsi sebagai pelat penghubung antar jembatan dengan panjang

segmen adalah 7,916 m. Beban tersebut

memberikan beban pada segmen ujung sebesar 2732,975 KN atau setara dengan dua berat box

girder. Memiliki penampang sebagai berikut :

Analisa perhitungan momen pemasangan segmen

akibat berat sendiri dan beban pelat ujung pada saat

kantilefer menggunakan program SAP 2000,

didapatkan momen maksimum sebesar : M7 (x=21 m) = - 1,53 × 10

11 Nmm

1. Rencanakan gaya pratekan dan jenis tendon yang dibutuhkan untuk memikul momen akibat berat

sendiri box girder :

Diambil contoh untuk perhitungan pada joint 13 :

Direncanakan menggunakan tendon / kabel jenis strand seven wires stress relieved (7 kawat untaian).

Dengan mengacu pada tabel VSL, berikut adalah

jenis dan karakteristik tendon yang digunakan :

Diameter = 15,2 mm

Luas nominal (As) = 143,3 mm2

Minimum breaking load = 250 KN

Modulus elastisitas (Es) = 200.000 MPa

fpu=1.216,27 MPa

Data penampang box girder :

H = 3000 mm

A = 1,5617 × 107 mm

2

ya = 1058,1 mm

yb = 1941,9 mm I = 1,584 × 10

13 mm

4

M13 = 9,5654 × 109 Nmm

wa = 1,4972 × 1010

mm3

kb = 958,7 mm

Diambil tebal decking 15 cm:

e = ya – 150 mm = 1058,1 – 150 = 908,1 mm (diatas c.g.c)

Fperlu = 7,9581,908

105654,9 9

bke

M 5.123.930,93 N

Untuk sistem pasca tarik diasumsikan terjadi

kehilangan gaya prategang sebesar 20 %. Maka Fperlu = 5.123.930,93 N / 0,8 = 6.404.913,66 N

Perhitungan jumlah tendon yang diperlukan untuk

dapat memikul Fperlu adalah sebagai berikut :

F13 = Fperlu – F14 = 6.404.913,66 – 2.500.000 = 3.904.913,66 N

Jumlah strand untuk 1 web :

Aps = 27,216.1

266,913.904.3

20

puf

F = 1.605,3 mm

2

Direncanankan menggunakan 1 duct :

3,143

3,605.1

1

1

s

ps

A

A= 9,98 strand ≈ 10 strand

Maka untuk menahan momen di joint 13 dipasang

tendon 1 VSL 10 Sc dengan gaya F = 2500 KN

Pada joint 13 telah terpasang dua pasang tendon

yaitu VSL 10 Sc dan VSL 5 Sc. Sehingga akan terdapat gaya total tendon sebesar :

Ftotal = F13 + F14

=(2 × 2500 KN)+(2 × 1250 KN)=7500 KN = 7.500.000 N > Fperlu = 6.404.913,66 N

2. Kontrol tegangan akibat tendon pada joint 13:

Serat atas

fo = I

yM

I

yeF

A

F aGaoo

=13

9

13

6

7

6

10584,1

1,105810565,9

10584,1

1,10581,908105,7

105617,1

105,7

= – 0,480 – 0,455 + 0,639

= – 0,296 MPa (tekan)< tarik

0 MPa ..OK

Serat bawah

fo = I

yM

I

yeF

A

F bGboo

=13

9

13

6

7

6

10584,1

9,194110565,9

10584,1

9,19411,908105,7

105617,1

105,7

= – 0,480 + 0,839 – 1,172

= – 0,818 MPa (tekan)

= 0,818 MPa<tekan

23,4 MPa …..OK

(tanda +/– diabaikan karena hanya menunjukkan

sifat tegangan tarik / tekan ) Tabel 6.3 Perhitungan gaya prategang dan kontrol

tegangan pada penampang pada Kantilefer A

Tabel 6.4 Perhitungan gaya prategang dan kontrol

tegangan pada penampang pada Kantilefer B

5.6.2 Perencanaan Tendon Bentang Menerus

(Tahap 2)

Pada tahap 2 ini tendon tengah dipasang dan di jacking setelah box girder pada tengah bentang

telah dicor dan mengeras sehingga struktur telah

menjadi statis taktentu.

Berikut langkah-langkah perhitungannya:

1. Hitung momen akibat beban – beban tambahan yang bekerja pada jembatan.

Perhitungan beban mati

- Beban mati tambahan

- Berat lapisan aspal = 24,64 KN/m

- Berat air hujan = 6,86 KN/m

atas bawah atas bawah atas bawah

1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 OK

2 11960000000 20 Sc 5000000 17500000 -1.121 -1.061 1.948 0.799 -1.466 -1.383 -0.639 OK

3 28700000000 23 Sc 5750000 29000000 -1.857 -1.759 3.228 1.917 -3.518 -1.699 -2.147 OK

4 50220000000 31 Sc 7750000 44500000 -2.849 -2.699 4.953 3.354 -6.156 -2.194 -4.052 OK

5 76520000000 35 Sc 8750000 62000000 -3.970 -3.760 6.901 5.111 -9.379 -2.620 -6.448 OK

6 107600000000 40 Sc 10000000 82000000 -5.251 -4.973 9.127 7.187 -13.189 -3.038 -9.312 OK

7 153000000000 41 Sc 10100000 102200000 -6.544 -6.199 11.376 10.219 -18.753 -2.524 -13.922 OK

8 117200000000 40 Sc 10000000 82000000 -5.251 -4.973 9.127 7.828 -14.365 -2.396 -10.489 OK

9 86090000000 35 Sc 8750000 62000000 -3.970 -3.760 6.901 5.750 -10.552 -1.980 -7.621 OK

10 59780000000 31 Sc 7750000 44500000 -2.849 -2.699 4.953 3.993 -7.327 -1.556 -5.224 OK

11 38260000000 23 Sc 5750000 29000000 -1.857 -1.759 3.228 2.555 -4.690 -1.060 -3.319 OK

12 21520000000 20 Sc 5000000 17500000 -1.121 -1.061 1.948 1.437 -2.638 -0.745 -1.810 OK

13 9565412500 10 Sc 2500000 7500000 -0.480 -0.455 0.835 0.639 -1.172 -0.296 -0.818 OK

14 2391353125 5 Sc 1250000 2500000 -0.160 -0.152 0.278 0.160 -0.293 -0.152 -0.175 OK

15 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 OK

F (N)

kumulatif

F/A

(Mpa)

F.e.y/I (Mpa) Mg.y/I (Mpa) Resultan (Mpa)KetJoint Mg (Nmm)

Jenis

tendon

F (N) sesuai

VSL


16 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

17 2391353125 5 Sc 1250000 2 2500000 -0.160 -0.152 0.278 0.160 -0.293 -0.152 -0.175 OK

18 9565412500 10 Sc 2500000 2 7500000 -0.480 -0.455 0.835 0.639 -1.172 -0.296 -0.818 OK

19 21520000000 20 Sc 5000000 2 17500000 -1.121 -1.061 1.948 1.437 -2.638 -0.745 -1.810 OK

20 38260000000 23 Sc 5750000 2 29000000 -1.857 -1.759 3.228 2.555 -4.690 -1.060 -3.319 OK

21 59780000000 31 Sc 7750000 2 44500000 -2.849 -2.699 4.953 3.993 -7.327 -1.556 -5.224 OK

22 86090000000 35 Sc 8750000 2 62000000 -3.970 -3.760 6.901 5.750 -10.552 -1.980 -7.621 OK

23 117200000000 40 Sc 10000000 2 82000000 -5.251 -4.973 9.127 7.828 -14.365 -2.396 -10.489 OK

24 153000000000 41 Sc 10100000 2 102200000 -6.544 -6.199 11.376 10.219 -18.753 -2.524 -13.922 OK

25 117200000000 40 Sc 10000000 2 82000000 -5.251 -4.973 9.127 7.828 -14.365 -2.396 -10.489 OK

26 86090000000 35 Sc 8750000 2 62000000 -3.970 -3.760 6.901 5.750 -10.552 -1.980 -7.621 OK

27 59780000000 31 Sc 7750000 2 44500000 -2.849 -2.699 4.953 3.993 -7.327 -1.556 -5.224 OK

28 38260000000 23 Sc 5750000 2 29000000 -1.857 -1.759 3.228 2.555 -4.690 -1.060 -3.319 OK

29 21520000000 20 Sc 5000000 2 17500000 -1.121 -1.061 1.948 1.437 -2.638 -0.745 -1.810 OK

30 9565412500 10 Sc 2500000 0 7500000 -0.480 -0.455 0.835 0.639 -1.172 -0.296 -0.818 OK

31 2391353125 5 Sc 1250000 0 2500000 -0.160 -0.152 0.278 0.160 -0.293 -0.152 -0.175 OK

32 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Joint Mg (Nmm)Jenis

tendonF (N)

sesuai VSL

jumlah

strand

F (N)

kumulatif

F/A

(Mpa)

F.e.y/I (Mpa) Mg.y/I (Mpa) Resultan (Mpa)Ket

- Berat trotoar + kerb = 9,6 KN/m

- Berat tiang sandaran = 0,54 KN/m +

q1 = 41,64KN/m =

41,64 N/mm

- Beban segmen tengah bentang (segmen 15

dan 32) - Berat segmen (q2) = 390,425 KN/m

b. Beban lalu lintas

- BTR 21meter = 99 KN/m = 99 N/mm - BTR 60meter = 74,25 KN/m = 74,25 N/mm

- BGT = 539 KN = 539.000 N

- Beban truk = 263,25 KN = 263.250 N Karena BGT lebih besar dari pada beban truk maka

pada pembebanannya digunakan BGT karena yang

paling menentukan.

Rencanakan gaya pratekan dan jenis tendon yang dibutuhkan untuk memikul momen maximum

akibat beban tambahan dan beban lalu lintas yang

terjadi:

Tabel 6.5 Resume kontrol tegangan akibat tendon

pratekan pada pembebanan kombinassi 1






5 -4080720000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 0.273 -0.500 -4.526 -6.399 OK

6 -6376125000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 0.426 -0.782 -4.790 -9.545 OK

7 -9181620000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 0.613 -1.125 -4.089 -14.499 OK

8 2337707949 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 -0.156 0.287 -4.731 -9.653 OK

9 3456778000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 -0.231 0.424 -4.390 -6.649 OK

10 21120000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 -1.411 2.589 -4.383 -6.525 OK

11 28380000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 -1.896 3.479 -4.373 -3.730 OK

12 34220000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.286 4.194 -3.571 -5.974 OK

13 38640000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.581 4.736 -3.418 -4.439 OK

14 41640000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.781 5.104 -3.474 -3.429 OK

15 43220000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.887 5.298 -3.427 -3.060 OK

16 43220000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.887 5.298 -3.427 -3.060 OK

17 41640000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.781 5.104 -3.473 -3.429 OK

18 38640000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.581 4.736 -3.418 -4.439 OK

19 34220000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.286 4.194 -3.571 -5.974 OK

20 28380000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 -1.896 3.479 -4.373 -3.730 OK

21 -19170000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 1.280 -2.350 -4.862 -6.418 OK

22 -35080000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 2.343 -4.300 -4.224 -10.765 OK

23 -52410000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 3.500 -6.424 -3.483 -15.757 OK

24 -71160000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 4.753 -8.722 -2.358 -21.489 OK

25 -52410000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 3.500 -6.424 -3.483 -15.757 OK

26 -35080000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 2.343 -4.300 -4.224 -10.765 OK

27 -19170000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 1.280 -2.350 -4.862 -6.418 OK

28 28380000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 -1.896 3.479 -4.373 -3.730 OK

29 34220000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.286 4.194 -3.571 -5.974 OK

30 38640000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.581 4.736 -3.418 -4.439 OK

31 41640000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.781 5.104 -3.474 -3.428 OK

32 43220000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.887 5.298 -3.427 -3.060 OK

33 43220000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.887 5.298 -3.427 -3.060 OK

34 41640000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.781 5.104 -3.474 -3.429 OK

35 38640000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.581 4.736 -3.418 -4.439 OK

36 34220000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.286 4.194 -3.571 -5.974 OK

37 28380000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 -1.896 3.479 -4.373 -3.730 OK

38 21120000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 -1.411 2.589 -4.383 -6.525 OK

39 3456778000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 -0.231 0.424 -4.390 -6.649 OK

40 2337707949 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 -0.156 0.287 -4.731 -9.653 OK

41 -9181620000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 0.613 -1.125 -4.089 -14.499 OK

42 -6376125000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 0.426 -0.782 -4.790 -9.545 OK

43 -4080720000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 0.273 -0.500 -4.526 -6.399 OK

JointF (sesuai

VSL)MT (Nmm)

Jenis

Tendon

F/A

(Mpa)

F.e.y/I (Mpa) Mt.y/I (Mpa)Resultan akhir

(Mpa) Ket


5 -25100000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 1.676 -3.077 -3.122 -8.976 OK

6 -35680000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 2.383 -4.373 -2.833 -13.137 OK

7 -47991620000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 3.205 -5.882 -1.497 -19.256 OK

8 -40210000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 2.686 -4.929 -1.889 -14.869 OK

9 -32940000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 2.200 -4.038 -1.959 -11.110 OK

10 -26180000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 1.749 -3.209 -1.224 -12.322 OK

11 -19920000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 1.330 -2.442 -1.147 -9.650 OK

12 -14180000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.947 -1.738 -0.338 -11.906 OK

13 -8952778209 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.598 -1.097 -0.239 -10.273 OK

14 -4231952910 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.283 -0.519 -0.410 -9.051 OK

15 -21217611 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.001 -0.003 -0.539 -8.360 OK

16 -21217611 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.001 -0.003 -0.539 -8.360 OK

17 -21217611 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.001 -0.003 -0.691 -8.535 OK

18 -4231952910 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.283 -0.519 -0.554 -9.694 OK

19 -8952778209 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.598 -1.097 -0.687 -11.265 OK

20 -14180000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 0.947 -1.738 -1.530 -8.947 OK

21 -19170000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 1.280 -2.350 -4.862 -6.418 OK

22 -35080000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 2.343 -4.300 -4.224 -10.765 OK

23 -52410000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 3.500 -6.424 -3.483 -15.757 OK

24 -71160000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 4.753 -8.722 -2.358 -21.489 OK

25 -52410000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 3.500 -6.424 -3.483 -15.757 OK

26 -35080000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 2.343 -4.300 -4.224 -10.765 OK

27 -19170000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 1.280 -2.350 -4.862 -6.418 OK

28 6326296639 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 -0.423 0.775 -2.900 -6.433 OK

29 16270000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -1.087 1.994 -2.372 -8.174 OK

30 24800000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -1.656 3.040 -2.493 -6.136 OK

31 31900000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.131 3.910 -2.823 -4.622 OK

32 41850000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.795 5.130 -3.336 -3.228 OK

33 41850000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.795 5.130 -3.336 -3.228 OK

34 34660000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.315 4.248 -3.007 -4.284 OK

35 27110000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -1.811 3.323 -2.647 -5.853 OK

36 18140000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -1.212 2.223 -2.497 -7.945 OK

37 7756801199 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 -0.518 0.951 -2.995 -6.258 OK

38 -4050325350 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 0.271 -0.496 -2.702 -9.610 OK

39 -17280000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 1.154 -2.118 -1.959 -11.110 OK

40 -31920000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 2.132 -3.912 -1.889 -14.869 OK

41 -47991620000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 3.205 -5.882 -1.497 -19.256 OK

42 -35680000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 2.383 -4.373 -2.833 -13.137 OK

43 -25100000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 1.676 -3.077 -3.122 -8.976 OK

JointF (sesuai

VSL)

F/A

(Mpa)

Jenis

TendonMT (Nmm) Ket

F.e.y/I (Mpa) Mt.y/I (Mpa)Resultan akhir

(Mpa)


5 -25100000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 1.676 -3.077 -3.122 -8.976 OK

6 -35680000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 2.383 -4.373 -2.833 -13.137 OK

7 -47991620000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 3.205 -5.882 -1.497 -19.256 OK

8 -40770000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 2.723 -4.997 -1.852 -14.937 OK

9 -34070000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 2.276 -4.176 -1.884 -11.248 OK

10 -27870000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 1.861 -3.416 -1.111 -12.530 OK

11 -22190000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 1.482 -2.720 -0.995 -9.928 OK

12 -17010000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 1.136 -2.085 -0.149 -12.253 OK

13 -12350000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.825 -1.514 -0.012 -10.689 OK

14 -8192728543 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.547 -1.004 -0.145 -9.537 OK

15 -4547818335 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.304 -0.557 -0.237 -8.915 OK

16 -4547818335 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.304 -0.557 -0.237 -8.915 OK

17 -7044296427 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.470 -0.863 -0.222 -9.396 OK

18 -10470000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.699 -1.283 -0.137 -10.459 OK

19 -14400000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 0.962 -1.765 -0.323 -11.933 OK

20 -18850000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 1.259 -2.310 -1.218 -9.519 OK

21 -23800000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 1.590 -2.917 -4.553 -6.985 OK

22 -29270000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 1.955 -3.588 -4.612 -10.053 OK

23 -35240000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 2.354 -4.319 -4.629 -13.653 OK

24 -41730000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 2.787 -5.115 -4.323 -17.881 OK

25 -35240000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 2.354 -4.319 -4.629 -13.653 OK

26 -29270000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 1.955 -3.588 -4.612 -10.053 OK

27 -23800000000 40 Sc 40000000 -2.561 -2.025 3.717 1.590 -2.917 -4.553 -6.985 OK

28 35250000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 -2.354 4.321 -4.832 -2.888 OK

29 42800000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.859 5.246 -4.144 -4.922 OK

30 48940000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -3.269 5.999 -4.105 -3.177 OK

31 53660000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -3.584 6.577 -4.277 -1.955 OK

32 57590000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -3.846 7.059 -4.387 -1.299 OK

33 57590000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -3.846 7.059 -4.387 -1.299 OK

34 53660000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -3.584 6.577 -4.276 -1.955 OK

35 48940000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -3.269 5.999 -4.105 -3.177 OK

36 42800000000 32 Sc 31500000 -2.017 3.770 -6.918 -2.859 5.246 -4.144 -4.922 OK

37 35250000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 -2.354 4.321 -4.832 -2.888 OK

38 26270000000 32 Sc 15750000 -1.009 1.885 -3.459 -1.755 3.220 -4.727 -5.894 OK

39 -17280000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 1.154 -2.118 -1.884 -11.248 OK

40 -31920000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 2.132 -3.912 -1.852 -14.937 OK

41 -47991620000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 3.205 -5.882 -1.497 -19.256 OK

42 -35680000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 2.383 -4.373 -2.833 -13.137 OK

43 -25100000000 36 Sc 19000000 -1.217 -0.962 1.766 1.676 -3.077 -3.122 -8.976 OK

Joint

Resultan akhir

(Mpa) KetMt.y/I (Mpa)F (sesuai

VSL)

F/A

(Mpa)

F.e.y/I (Mpa)MT (Nmm)

Jenis

Tendon

5.7 Perhitungan Kehilangan Gaya Prategang

5.7.1 Perhitungan kehilangan gaya prategang

langsung

a. Kehilangan gaya prategang akibat

perpendekan elastis (ES)

ci

cir

sesE

fEKES

Tabel 6.33 Perhitungan Persentase Kehilangan

Gaya Prategang akibat perpendekan elastis pada tahap kantilefer

b. Kehilangan gaya prategang akibat gesekan

kabel dan wooble effect KL

ox eFF


Gaya Prategang akibat gesekan kabel dan wooble

effect pada tahap kantilefer


Gaya Prategang akibat gesekan kabel dan wooble effect pada tahap service

c. Kehilangan gaya prategang akibat slip

angkur

XLK

02

LK

dEX s

0

Tabel 6.37 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya Prategang akibat slip angkur pada tahap

kantilefer

Tabel 6.38 Perhitungan Kehilangan Gaya Prategang

akibat slip angkur pada tahap service

5.7.2 Perhitungan kehilangan gaya prategang

berdasarkan fungsi waktu

a. Kehilangan gaya prategang akibat rangkak

beton (CR)

cdscir

c

s

cr ffE

EKCR

I

eMfcds

Tabel 6.39 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya Prategang akibat rangkak beton pada tahap

kantilefer

Tabel 6.40 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya Prategang akibat rangkak beton pada tahap

kantilefer

Joint Fo (N) A(mm2) I(mm

4) Mg(Nmm) e Fo/A Fo.e

2/I M.e/I fcir Eci Es ES Loss%

1 0 2E+07 1.58E+13 0 0 0 0 0 0 29351.5 200000 0 0

2 17500000 2E+07 1.58E+13 11960000000 908 -1.121 -0.911 0.686 -1.346 29351.5 200000 4.586 0.375

3 29000000 2E+07 1.58E+13 28700000000 908 -1.857 -1.510 1.645 -1.721 29351.5 200000 5.865 0.480

4 44500000 2E+07 1.58E+13 50220000000 908 -2.849 -2.316 2.879 -2.287 29351.5 200000 7.792 0.638

5 62000000 2E+07 1.58E+13 76520000000 908 -3.970 -3.227 4.386 -2.811 29351.5 200000 9.578 0.784

6 82000000 2E+07 1.58E+13 107600000000 908 -5.251 -4.268 6.168 -3.351 29351.5 200000 11.418 0.935

7 102200000 2E+07 1.58E+13 153000000000 908 -6.544 -5.320 8.770 -3.094 29351.5 200000 10.541 0.863

8 82000000 2E+07 1.58E+13 117200000000 908 -5.251 -4.268 6.718 -2.801 29351.5 200000 9.543 0.781

9 62000000 2E+07 1.58E+13 86090000000 908 -3.970 -3.227 4.935 -2.263 29351.5 200000 7.709 0.631

10 44500000 2E+07 1.58E+13 59780000000 908 -2.849 -2.316 3.427 -1.739 29351.5 200000 5.925 0.485

11 29000000 2E+07 1.58E+13 38260000000 908 -1.857 -1.510 2.193 -1.173 29351.5 200000 3.998 0.327

12 17500000 2E+07 1.58E+13 21520000000 908 -1.121 -0.911 1.234 -0.798 29351.5 200000 2.719 0.223

13 7500000 2E+07 1.58E+13 9565412500 908 -0.480 -0.390 0.548 -0.322 29351.5 200000 1.098 0.090

14 2500000 2E+07 1.58E+13 2391353125 908 -0.160 -0.130 0.137 -0.153 29351.5 200000 0.522 0.043

15 0 2E+07 1.58E+13 0 0 0 0 0 0 29351.5 200000 0 0

Joint L (m) K K x L x KL + e^-(KL + ) loss (%)

1 0 0.0026 0 0 0.2 0 0 1.000 1.000 Fo 0

2 15.75 0.0026 0.04095 0 0.2 0 0.04095 0.960 0.904 Fo 9.636

3 12.25 0.0026 0.03185 0 0.2 0 0.03185 0.969 0.912 Fo 8.810

4 8.75 0.0026 0.02275 0 0.2 0 0.02275 0.978 0.920 Fo 7.976

5 5.25 0.0026 0.01365 0 0.2 0 0.01365 0.986 0.929 Fo 7.135

6 3.5 0.0026 0.0091 0 0.2 0 0.0091 0.991 0.991 Fo 0.906

7 0 0 0 0 0 0 0 1 1.000 Fo 0.000

8 3.5 0.0026 0.0091 0 0.2 0 0.0091 0.991 0.991 Fo 0.906

9 5.25 0.0026 0.01365 0 0.2 0 0.01365 0.986 0.929 Fo 7.135

10 8.75 0.0026 0.02275 0 0.2 0 0.02275 0.978 0.920 Fo 7.976

11 12.25 0.0026 0.03185 0 0.2 0 0.03185 0.969 0.912 Fo 8.810

12 15.75 0.0026 0.04095 0 0.2 0 0.04095 0.960 0.904 Fo 9.636

13 19.25 0.0026 0.05005 0 0.2 0 0.05005 0.951 0.895 Fo 10.454

14 22.75 0.0026 0.05915 0 0.2 0 0.05915 0.943 0.887 Fo 11.266

15 0 0.0026 0 0 0.2 0 0 1.000 1.000 Fo 0

F akhir

Joint L (m) K K x L x KL + e^-(KL + ) loss (%)

5 3.5 0.0026 0.0091 0.279 0 0.1 0.064922 0.937 0.937 F 6.286

6 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.929 F 7.1349

7 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.92 F 7.9761

8 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.912 F 8.8098

9 3.5 0.0026 0.0091 0.279 0 0.1 0.064922 0.937 0.855 F 14.542

10 3.5 0.0026 0.0091 0.279 0 0.1 0.064922 0.937 0.937 F 6.286

11 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.929 F 7.1349

12 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.92 F 7.9761

13 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.912 F 8.8098

14 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.904 F 9.6358

15 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.895 F 10.454

16 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.887 F 11.266

17 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.879 F 12.069

18 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.871 F 12.866

19 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.863 F 13.655

20 3.5 0.0026 0.0091 0.279 0 0.1 0.064922 0.937 0.809 F 19.083

21 3.5 0.0026 0.0091 0.279 0 0.1 0.064922 0.937 0.937 F 6.286

22 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.929 F 7.1349

23 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.92 F 7.9761

24 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.912 F 8.8098

25 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.904 F 9.6358

26 3.5 0.0026 0.0091 0 0 0 0.0091 0.991 0.895 F 10.454

27 3.5 0.0026 0.0091 0.279 0 0.1 0.064922 0.937 0.839 F 16.083

F akhir

Joint L (mm) K x Es d Es x d ( x /K+L) X (m) Mpa) Loss%

1 21000 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 221.983 1.442 0.118

2 17500 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 202.642 1.579 0.129

3 14000 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 181.248 1.766 0.145

4 10500 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 156.966 2.039 0.167

5 7000 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 128.162 2.497 0.204

6 3500 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 90.624 3.531 0.289

7 0 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 0.000 0.000 0.000

8 3500 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 90.624 3.531 0.289

9 7000 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 128.162 2.497 0.204

10 10500 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 156.966 2.039 0.167

11 14000 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 181.248 1.766 0.145

12 17500 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 202.642 1.579 0.129

13 21000 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 221.983 1.442 0.118

14 24500 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 239.769 1.335 0.109

15 28000 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 256.324 1.248 0.102

Joint L (m) K x Es d Es x d ( x /K+L) X (m) Loss

7 21000 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 221.983 1.442 0.118

15/16 53000 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 352.653 0.907 0.074

24 28000 0.0026 0.279 0.2 0.0558 200000 0.8 160000 0.000 256.324 1.248 0.102

joint Mg e fcir I fcds Kcir Es Ecfcir-

fcdsEs/Ec

CR

(MPa)loss %

1 0 0 0 1.5843E+13 0 1.6 200000 36406 0 5.4936 0 0

2 11960000000 908 1.346 1.5843E+13 0.686 1.6 200000 36406 0.660 5.494 5.805 0.475

3 28700000000 908 1.721 1.5843E+13 1.645 1.6 200000 36406 0.076 5.494 0.671 0.055

4 50220000000 908 2.287 1.5843E+13 2.879 1.6 200000 36406 0.591 5.494 5.199 0.426

5 76520000000 908 2.811 1.5843E+13 4.386 1.6 200000 36406 1.575 5.494 13.844 1.133

6 107600000000 908 3.351 1.5843E+13 6.168 1.6 200000 36406 2.816 5.494 24.754 2.027

7 153000000000 908 3.094 1.5843E+13 8.770 1.6 200000 36406 5.676 5.494 49.891 4.084

8 117200000000 908 2.801 1.5843E+13 6.718 1.6 200000 36406 3.917 5.494 34.428 2.818

9 86090000000 908 2.263 1.5843E+13 4.935 1.6 200000 36406 2.672 5.494 23.487 1.923

10 59780000000 908 1.739 1.5843E+13 3.427 1.6 200000 36406 1.687 5.494 14.832 1.214

11 38260000000 908 1.173 1.5843E+13 2.193 1.6 200000 36406 1.020 5.494 8.963 0.734

12 21520000000 908 0.798 1.5843E+13 1.234 1.6 200000 36406 0.436 5.494 3.828 0.313

13 9565412500 908 0.322 1.5843E+13 0.548 1.6 200000 36406 0.226 5.494 1.986 0.163

14 2391353125 908 0.153 1.5843E+13 0.137 1.6 200000 36406 0.016 5.494 0.141 0.012

15 0 0 0 1.5843E+13 0 1.6 200000 36406 0 5.4936 0 0

joint Mmenerus e fcir I fcds Kcir Es Ecfcir-

fcdsEs/Ec

CR

(MPa)% loss

7 47991620000 758 0.391 1.5843E+13 2.296 1.6 200000 36406 1.906 5.494 16.752 1.371

15/16 57590000000 1792 -2.31 1.5843E+13 6.514 1.6 200000 36406 8.827 5.494 77.585 6.352

24 71160000000 758 0.607 1.5843E+13 3.405 1.6 200000 36406 2.798 5.494 24.593 2.013

b. Kehilangan gaya prategang akibat susut

beton

RHS

VEKSH ssh 10006,01102,8 6

Karena penampang box sama di sepanjang bentang maka nilai kehilangan pratekan akibat susut beton

juga akan sama, dengan perhitungan sebagai berikut

: V = 15,617 m

2

S = 35,427 m

Es = 200.000 MPa

RHS

VEKSH ssh 10006,01102,8 6

75100427,35

617,1506,0110273,0102,8 56

= 22,014 MPa

% Loss = 100745.17,0

014,22 % = 1,802 %

c. Kehilangan gaya prategang akibat

relaksasi baja


Gaya Prategang akibat relaksasi baja pada tahap

kantilefer joint Kre J C SH CR ES RE loss

1 129.786 0.142 1 22.014 0.000 0.000 126.660 10.369

2 129.786 0.142 1 22.014 5.805 4.586 125.184 10.248

3 129.786 0.142 1 22.014 0.671 5.865 125.732 10.293

4 129.786 0.142 1 22.014 5.199 7.792 124.815 10.218

5 129.786 0.142 1 22.014 13.844 9.578 123.334 10.097

6 129.786 0.142 1 22.014 24.754 11.418 121.523 9.949

7 129.786 0.142 1 22.014 49.891 10.541 118.078 9.667

8 129.786 0.142 1 22.014 34.428 9.543 120.416 9.858

9 129.786 0.142 1 22.014 23.487 7.709 122.230 10.007

10 129.786 0.142 1 22.014 14.832 5.925 123.712 10.128

11 129.786 0.142 1 22.014 8.963 3.998 124.819 10.219

12 129.786 0.142 1 22.014 3.828 2.719 125.730 10.293

13 129.786 0.142 1 22.014 1.986 1.098 126.222 10.333

14 129.786 0.142 1 22.014 0.141 0.522 126.566 10.361

15 129.786 0.142 1 22.014 0.000 0.000 126.660 10.369 Tabel 6.42 Perhitungan Persentase Kehilangan

Gaya Prategang akibat relaksasi baja pada tahap service

joint Kre J C SH CR ES RE loss

7 129.786 0.142 1 22.014 16.752 1.331 124.092 10.159

15/16 129.786 0.142 1 22.014 77.585 7.881 114.524 9.376

24 129.786 0.142 1 22.014 24.593 2.069 122.874 10.059


Gaya Prategang total pada tahap kantilefer. joint loss

1 12.171

2 12.901

3 12.630

4 13.084

5 13.817

6 14.712

7 16.416

8 15.260

9 14.363

10 13.629

11 13.082

12 12.631

13 12.388

14 12.218

15 12.171

Tabel 6.44 Perhitungan Persentase Kehilangan Gaya Prategang total pada tahap service

joint loss

7 12.070

15/16 11.823

24 12.031

5.9 Perhitungan Penulangan Box Girder Sebelum melakukan perencanaan penulangan,

terlebih dahulu dilakukan analisa struktur dengan

menggunakan program bantu SAP 2000. Dalam analisanya yaitu dengan permodelan jembatan

dalam bentuk 3D sehingga dapat mendekati model

jembatan yang sebenarnya Beban-beban yang

diperhitungkan dalam analisa tersebut yaitu antara lain :

Beban trotoar

Pejalan kaki = 1.600 N/m

Berat trotoar + kerb = 9.600 N/m Berat tiang sandaran= 702 N/m +

qtepi =11.902 N/m

=11,902 N/mm

Beban mati tambahan

Berat lapisan aspal = 24.640 N/m

Berat air hujan = 6.860 N/m +

qtengah = 31.500 N/m = 31,500 N/mm

UDL 21meter = 99 KN/m = 99 N/mm

UDL 60meter = 74,25 KN/m = 74,25 N/mm

KEL = 539 KN = 539.000 N

Momen maximum yang terjadi pada box girder adalah :

M. pelat atas = 1.271.046.672 N.mm

Dipasang tulangan utama sejarak 50 mm (D25-50

dengan As = 9812,5 mm2) dan tulangan pembagi

sejarak 75 (D25-75)

(%)

(%)

M. pelat badan = 600.454.046 N.mm

Dipasang tulangan utama sejarak 100 mm (D25-

100 dengan As = 4906,3 mm2) dan tulangan pembagi

sejarak 100 (D25-100)

M. pelat bawah = 457.737.454 N.mm

Dipasang tulangan utama sejarak 100 mm (D25-

100 dengan As = 4906,3 mm2) dan tulangan pembagi

sejarak 100 (D25-100)

5.9.1 Perhitungan Tulangan Geser

a. Gaya geser yang harus dipikul oleh tulangan

geser Contoh perhitungan pada joint 9:

Vu = 20.466.141 N

Vn = Vu/ø = 20.466.141 / 0,7 = 29.237.345

Vs = cn VV

= 982.412..18345.237.29

= 10.824.363 N

b. Perencanaan jarak tulangan (S) dan

diameter tulangan Tabel 6.53 Perhitungan tulangan geser yang

diperlukan.

5.10 Kontrol Kekuatan dan Stabilitas Struktur

5.10.1 Kontrol Momen Retak Perumusan tegangan pada saat jacking tahap service

untuk daerah tarik serat bawah adalah :

Mcr = b

r

bc

eff

effy

If

yA

IFeF

Perumusan momen retak untuk daerah tarik serat

atas (pada tahap kantilefer) adalah sebagai berikut :

Mcr = a

r

ac

eff

effy

If

yA

IFeF

Untuk kontrol pada tahap kantilefer dilakukan pada

joint yang mengalami momen terbesar Mu = 153.000.000.000 Nmm.

Didapat :

Mcr = arbeff WfkeF

= 226.419.153.800 Nmm

Syarat : Mcr > Mu

226.419.153.800 Nmm > 153.000.000.000 Nmm

……. OK

5.10.2 Kontrol Momen Batas

Dengan menggunakan kesetimbangan statis aksial

dan momen pada box yang akan dianalisa, maka dapat dicari momen tahanan batas balok (Mu). SNI

membatasi agar momen elastik untuk pola

pembebanan berfaktor (1,3D+1,8L) tidak melampaui nilai Mu.

Aps = 36.684,8 mm2

dp = ya + e = 2850

p

ps

pdb

A= 0,00163

'

5,01c

pu

ppupsf

fff = 1703,655 MPa

3,0'c

psp

pf

f

= 0,0463 3,0 …OK

Tp = Aps × fps = 62.498.242,94 N

Keseimbangan statik aksial

C = Tp

0,85.fc’.b.a = Tp

a = bf

T

c

p

'85,0= 155,12 mm

Mn = 2

adT pp

=173.272.598.000 Nmm

Joint fc' bw d Vs </> KontrolS1

(mm)

S2

(mm)

S

pakai

(mm)

fy

(Mpa)

Av

(mm2)

Av

pakai

(mm2)

Av

Tulangan

(mm2)

jumlah

tulanga

n

Ø tul

pakai

(mm)

1 60 7900 2850 8720022 < 116266960 2137.5 600 100 400 765 765 1257 4 20

2 60 7900 2850 9409616 < 116266960 2137.5 600 100 400 825 825 1257 4 20

3 60 7900 2850 4928526 < 116266960 2137.5 600 100 400 432 658 1257 4 20

4 60 7900 2850 2528539 < 116266960 2137.5 600 100 400 222 658 1257 4 20

5 60 7900 2850 12171464 < 116266960 2137.5 600 100 400 1068 1068 1257 4 20

6 60 7900 2850 62510334 < 116266960 2137.5 600 100 400 1523 1523 1964 4 25

7 60 7900 2850 18408399 < 116266960 2137.5 600 100 400 449 658 1964 4 25

8 60 7900 2850 57630074 < 116266960 2137.5 600 100 400 1404 1404 1964 4 25

9 60 7900 2850 10824363 < 116266960 2137.5 600 100 400 950 950 1257 4 20

10 60 7900 2850 4436745 < 116266960 2137.5 600 100 400 389 658 1257 4 20

11 60 7900 2850 -730571 < 116266960 2137.5 600 100 400 64 658 1257 4 20

12 60 7900 2850 -815643 < 116266960 2137.5 600 100 400 72 658 1257 4 20

13 60 7900 2850 1859058 < 116266960 2137.5 600 100 400 163 658 1257 4 20

14 60 7900 2850 5057591 < 116266960 2137.5 600 100 400 444 658 1257 4 20

15 60 7900 2850 10906657 < 116266960 2137.5 600 100 400 957 957 1257 4 20

16 60 7900 2850 11955183 < 116266960 2137.5 600 100 400 1049 1049 1257 4 20

17 60 7900 2850 6588921 < 116266960 2137.5 600 100 400 578 658 1257 4 20

18 60 7900 2850 3142303 < 116266960 2137.5 600 100 400 276 658 1257 4 20

19 60 7900 2850 373816.7 < 116266960 2137.5 600 100 400 33 658 1257 4 20

20 60 7900 2850 416861.9 < 116266960 2137.5 600 100 400 37 658 1257 4 20

21 60 7900 2850 2641482 < 116266960 2137.5 600 100 400 232 658 1257 4 20

22 60 7900 2850 7732971 < 116266960 2137.5 600 100 400 678 678 1257 4 20

23 60 7900 2850 72544710 < 116266960 2137.5 600 100 400 1768 1768 1964 4 25

24 60 7900 2850 26716276 < 116266960 2137.5 600 100 400 651 658 1964 4 25

25 60 7900 2850 68172229 < 116266960 2137.5 600 100 400 1661 1661 1964 4 25

26 60 7900 2850 11009335 < 116266960 2137.5 600 100 400 966 966 1257 4 20

27 60 7900 2850 5271295 < 116266960 2137.5 600 100 400 462 658 1257 4 20

28 60 7900 2850 26140279 < 116266960 2137.5 600 100 400 1764 1764 1964 4 25

29 60 7900 2850 1508078 < 116266960 2137.5 600 100 400 132 658 1257 4 20

30 60 7900 2850 1202379 < 116266960 2137.5 600 100 400 105 658 1257 4 20

31 60 7900 2850 1897902 < 116266960 2137.5 600 100 400 166 658 1257 4 20

32 60 7900 2850 2634878 < 116266960 2137.5 600 100 400 231 658 1257 4 20

33 60 7900 2850 2958810 < 116266960 2137.5 600 100 400 260 658 1257 4 20

34 60 7900 2850 5402970 < 116266960 2137.5 600 100 400 474 658 1257 4 20

35 60 7900 2850 5693493 < 116266960 2137.5 600 100 400 499 658 1257 4 20

36 60 7900 2850 6657235 < 116266960 2137.5 600 100 400 584 658 1257 4 20

37 60 7900 2850 27605840 < 116266960 2137.5 600 100 400 1863 1863 1964 4 25

38 60 7900 2850 3756127 < 116266960 2137.5 600 100 400 329 658 1257 4 20

39 60 7900 2850 3215722 < 116266960 2137.5 600 100 400 282 658 1257 4 20

40 60 7900 2850 72173222 < 116266960 2137.5 600 100 400 1759 1759 1964 4 25

41 60 7900 2850 33773378 < 116266960 2137.5 600 100 400 823 823 1964 4 25

42 60 7900 2850 68222334 < 116266960 2137.5 600 100 400 1662 1662 1964 4 25

43 60 7900 2850 8269820 < 116266960 2137.5 600 100 400 725 725 1257 4 20

44 60 7900 2850 205591.1 < 116266960 2137.5 600 100 400 18 658 1257 4 20

45 60 7900 2850 2893450 < 116266960 2137.5 600 100 400 254 658 1257 4 20

46 60 7900 2850 5038351 < 116266960 2137.5 600 100 400 442 658 1257 4 20

47 60 7900 2850 8720022 < 116266960 2137.5 600 100 400 765 765 1257 4 20

Mu = Mn = 155.945.338.200 Nmm

Dari hasil analisa struktur dengan pola

pembebanan berfaktor (1,3D+1,8L) didapat

momen maksimum pada joint 15 sebesar 92.960.000.000 Nmm

Syarat :

Mu > M.max

155.945.338.200 Nmm > 92.960.000.000 Nmm ……OK

Perhitungan momen penyebab torsi

a. Momen akibat UDL - MUDL = 6.615 KN.m

b. Momen akibat KEL

- MKEL = 1.560,65 KN.m

c. Momen akibat beban angin

Ada dua beban pengaruh akibat beban angin

yang bekerja pada struktur jembatan yaitu : - Beban angin yang bekerja pada truk setinggi

2m dan panjang 9m diatas jembatan sebesar:

Tew-2 = 2,0515 KN/m

P.Tew-2 = Tew-2 × panjang truck = 2,0515 × 9 = 18,464 KN

M. Tew-2 = P.Tew-2 × ( 2 + ya )

= 18,464 × ( 2 + 1,0581 ) = 56,465 KN.m

- Beban angin yang bekerja pada sisi samping

box girder sebesar Tew. Adapun perhitungannya adalah sebagai berikut:

a.b = luas bagian samping yang terkena

angin = 27 m2

Tew = 0,0006×Cw×Vw2×a.b

= 0,0006 × 1,3956 × 352 × 27

= 27,7 KN

M. Tew = 12,23767 KN.m Jadi, M.total yang dapat menimbulkan torsi :

Tu = (1,8( MBTR + MBGT)) + 1,3(M.Tew +

M.Tew-2)

= (1,8( 6.615 + 1.560,65 )) + 1,3( 12,23767+ 56,465 )

= 14.805,48347 KN.m = 14.805.483.470

N.mm

Perhitungan torsi ijin

Tu ijin = 25,0crT

= 0,7 ×180.571.541.174 × 0,25

= 31.600.019.706 N.mm

Syarat : Tu ijin < Tu

31.600.019.706 N.mm <14.805.483.470N.mm

…OK

Dari perhitungan di atas dapat disimpulkan bahwa

tidak diperlukan adanya tulangan torsi.

5.10.3 Kontrol gaya membelah

Syarat : '5,0 cijin f = 4,031 MPa

Apabila ijiny max maka tidak perlu tulangan

membelah tambahan

ijiny max maka perlu tulangan

membelah tambahan

Dari hasil perhitungan didapat :

max= 7,24 × 0,429 = 3,106 MPa ijin = 4,031

MPa

Maka dipakai tulangan membelah minimum. Kebutuhan tulangan untuk tiap web :

Digunakan tulangan D24 dengan tegangan leleh

300 N/mm2

As = 3005,02

67,666.255.2= 7518,89 mm

2

Jumlah tulangan = 2

2414,325,0

89,7518 = 16,63 ≈

17 buah, dipasang dengan jarak 100 mm.

5.10.4 Kontrol Lendutan

Lendutan yang tejadi pada kombinasi jembatan

tidak boleh lebih dari y = 800

Ldimana L adalah

panjang bentang jembatan yang ditinjau. Kontrol

lendutan dilakukan pada saat transfer dimana beban

luar belum bekerja, dan juga pada saat service

setelah beban luar bekerja. Lendutan yang terjadi pada struktur jembatan diakibatkan oleh antara lain

:

Beban mati (berat sendiri, beban mati

tambahan)

Beban hidup (BTR, BGT, Truk)

Gaya prategang

Dari hasill analisa dengan program SAP didapat

lendutan maximum pada saat service yaitu sebesar

8 mm.

service <

ijin

service <

800

L

9,479 mm < 800

000.60 mm

9,479 mm < 75 mm …. OK

5.10.5 Perencanaan shear key pada joint antar

segmen Perencanaan joint pada balok segmental diambil

sebagai contoh adalah pada joint 7

Tegangan geser

Vc =Vn+vp=33.853.893,9+570,526= 33.854.464,43 N

τ =

c

c

A

V= 6,6433 MPa

Perhitungan tegangan geser ijin :

MPafctarikijin 873,3605,0'5,0

MPafctekanijin 276045,0'45,0

Letak titik 1 dan 2 terhadap c.g.c :

y1 = 329,8 mm

y2 = 1345,5 mm

Perhitungan tegangan di titik 1 :

13

9

110584,1

8,3291024,251

15617000

000.200.121

I

yM

A

F an

= – 12,6832 MPa (tekan)

Tegangan di titik 2 :

13

9

210584,1

5,13451024,251

15617000

000.200.121

I

yM

A

F an

= – 23,5558 MPa (tekan)

Kontrol tegangan geser :

Titik 1 :

22

1115,05,0t

184,9342,6

1.1t 2,843 MPa < 3,873 MPa……OK

21t –15,526 MPa < –27 MPa ……. OK

Titik 2 :

22

2225,05,0t

522,13778,11

1.2t 1,744 MPa < 3,873 MP…OK

22t –25,300 MPa < –27 MPa … OK

BAB VI

METODE PELAKSANAAN

6.1 Prinsip Tahap Konstruksi

Sistem penarikan tendon (jacking) dilakukan sesuai dengan sistem balance cantilefer yaitu

dengan melakukan stressing berturut-turut, yang

dimulai dari pilar. Kemudian diikuti stressing untuk tendon mennerus yang dilakukan setelah

pengecoran segmen penghubung. Setelah itu

dilakukan stressing untuk tendon tambahan sebagai penahan adanya tegangan tarik di serat atas pada

salah satu kombinasi pembebanan.

6.2 Prinsip Tahap Stressing Tendon

Selama tahap stressing tendon menggunakan internal prestressing dilakukan dalam tiga tahap

utama, yaitu :

Tahap 1 : pada tahap ini pemasangan tendon

dilakukan segera setelah penempatan posisi

setiap segmen box girder telah selesai dilakukan. Pamasangannya dimulai dari atas

pilar kemudian dilanjutkan dengan pemasangan

box selanjutnya di samping kiri dan kanannya secara konstan dan seimbang. Tendon ini

disebut tendon kantilefer.

Tahap 2 : pada tahap ini pemasangan tendon

dilakukan segera setelah beton penyambung

pada tengah bentang selesai dicor sehingga

jembatan telah menjadi balok menerus.

Tahap 3 : pada tahap ini dilakukan pemasangan

tendon tambahan (untuk memikiul momen

negatif pada salah satu kombinasi) dilakukan segera setelah tahap 2 selesai.

6.3 Tahap Pelaksanaan Post Tensioning Girder

6.3.1 Penempatan posisi box girder

Mula-mula segmen box girder pracetak

diangkut dari lokasi fabrikasi menuju jembatan

dengan menggunakan papan luncur yang diratik

oleh truk. Setelah sampai di lokasi kemudian box girder diangkat dengan launching gantry

dan digerakkan menuju titik posisi box yang

dikehendaki. Launching gantry harus mampu

memikul beban pengangkatan dua box girder sekaligus, karena kedua box diturunkan secara

bersamaan untuk dilakukan stressing

setelahnya.

Sebelum box girder diturunkan, terlebih dahulu

dilakukan pemolesan epoxy untuk melumasi

permukaan antara sambungan segmen. Hal ini

bertujuan untuk merekatkan sambungan antar

box girder, mencegah masuknya air, serta transfer gaya geser setelah epoxy telah

mengeras. Epoxy juga berfungsi sebagai

penyegel di sekeliling lubang grouting untuk mencegah hilangnya cairan pada saat grouting

berlangsung. Setelah epoxy telah diaplikasikan,

dan sebelum epoxy mengeras, box kemudian diturunkan dan direkatkan. Bersama itu

dilakukan pemasangan tendon kantilefer dan

dilakukan stressing.

Pada sambungan antara selubung kabel (duct)

antar segmen digunakan coupler (yaitu

selubung kabel dengan diameter lebih besar)

dan dilengkapi dengan pita perekat untuk menghindari masuknya air ke dalam duct.

6.3.2 Pemasangan kabel prategang

Strand/kabel prategang dimasukan kedalam

duct secara manual pada saat posisi/elevasi box girder telah sesuai.

6.3.3 Penarikan kabel

Stressing dapat segera dilaksanakan setelah

pemasangan strand/kabel prategang.

Stressing (penarikan) dilakukan sesuai dengan

perhitungan sebelumnya dari gaya F yang

diperlukan pada masing-masing joint.

6.4 Pekerjaan Grouting

Sebelum pekerjaan grouting dilakukan,

selubung kabel (duct) dibersihkan terlebih

dahulu dengan mengalirkan air bersih

kedalamnya melalui lubang inlet. Hal ini juga

untuk memastikan tidak adanya sumbatan pada lubang inlet dan outlet.

Bahan untuk grout adalah semen portland, air,

dan grout admixture sebanyak 228 gram dengan

nilai rasio berat air-semen tidak boleh melebihi 0,45. Bahan tambahan tidak boleh mengandung

kalsium klorida karena merupakan bahan yang

berbahaya bagi ketahanan baja prategang.

Pada pelaksanaan pekerjaan grouting semua

bahan-bahan grouting harus diaduk di dalam

mixer hingga mencapai campuran yang

homogen. Kemudian campuran tersebut

dipompakan melalui lubang inlet dengan electrical grouting pump dengan tekanan

maximum sebesar 0,34 MPa.

6.5 Tahap Stressing Continuity Tendon

6.5.1 Segment closure

Pekerjaan segmen closure adalah pekerjaan pengecoran segmen penutup atau penyambung yang

berada di tengah masing-masing bentang.Segmen

ini untuk menghubungkan kantilever-kantilever

girder yang berdiri sendiri-sendiri pada saat pemasangan awal karena menggunakan metode

balance kantilever.

6.5.2 Metode stressing continuity tendon

Pekerjaan continuity adalah pekerjaan

penarikan / stressing tendon lapangan (penahan

momen positif) pada pelat bagian bawah box girder serta stressing tendon pada daerah tumpuan

(penahan momen negatif). Pekerjaan ini

dilaksanakan setelah seluruh segmen box girder tersambung dan dan telah menjadi satu kesatuan

struktur jembatan. Adapun metode pelaksanaannya

adalah sebagai berikut :

Instalasi strand untuk continuity tendon yang

telah bisa di instalasi.

Bila pekerjaan stressing selesai dilanjutkan dengan

pekerjaan grouting dan pemotongan strand.

BAB VIII

PENUTUP

11.1 Kesimpulan

Tegangan yang terjadi dikontrol sesuai urutan

erection yaitu kontrol tegangan akibat tendon kantilefer yang semuanya sesuai dengan syarat

tegangan saat transfer yaitu tekan 23,4 MPa dan

tarik 0 MPa. Kemudian dilakukan kontrol

tegangan akibat beban mati tambahan dan beban

lalu lintas pada semua kombinasi pembebanan, serta akibat kehilangan pratekan, yang semuanya

sesuai dengan syarat tegangan saat service yaitu

tekan 27 MPa dan tarik 0 MPa.

Momen yang terjadi akibat beban luar dibandingkan

dengan momen kapasitas/tahanan akibat tendon

pratekan di setiap joint dengan menuangkannya dalam bentuk grafik. Dari semua kombinasi

pembebanan di setiap tahap pelaksanaan

menunjukkan bahwa momen yang terjadi akibat beban luar masih lebih kecil dari momen

kapasitas/tahanan yang dapat dipikul oleh

penampang.

Perhitungan kekuatan dan stabilitas yaitu kontrol

momen retak dan kontrol momen batas telah

memenuhi persyaratan yang ditetapkan, kontrol

gaya membelah diperlukan tulangan membelah, dan

untuk kontrol torsi tidak diperlukan tulangan torsi.

Perhitungan geser didasarkan pada retak geser

badan (Vcw) dan retak geser miring (Vci). Hasil

perhitungan Vcw dan Vci dibandingkan yang paling

menentukan untuk perencanaan tulangan geser. Lendutan yang terjadi dikontrol pada dua kondisi

yaitu saat transfer pada saat beban yang

berpengaruh adalah beban mati dan gaya pratekan tendon kantilefer, serta pada saat service yaitu saat

beban yang berpengaruh adalah beban mati

tambahan, beban hidup, dan gaya pratekan tendon

kantilefer dan tendon menerus, serta kehilangan pratekan telah terjadi pada struktur jembatan.