ANALISIS BEBAN PIER JEMBATAN SRANDAKAN KULON PROGO D.I. YOGYAKARTA [C]2008:MNI-EC
URAIAN DIMENSI
NOTASI
DIMENSI
SATUAN
Lebar jalan (jalur lalu-lintas)
b1
7
m
Lebar trotoar (pejalan kaki)
b2
1.5
m
Lebar median (pemisah jalur)
b3
2
m
Lebar total jembatan
b ts
Tebal slab lantai jembatan Tebal lapisan aspal + overlay Tebal trotoar / median
ta tt
Tinggi girder prategang
th hb
Tinggi bidang samping jembatan
ha
Jarak antara balok prategang
s L
Tebal genangan air hujan
Panjang bentang jembatan Specific Gravity
19 0.2 0.1 0.3 0.05 2.1
m
2.75 1.8 40
m
kN/m
3
Berat beton bertulang
wc =
25
Berat beton tidak bertulang (beton rabat)
w'c =
24
Berat aspal
wa =
22
Berat jenis air
ww =
9.8
m m m m m m m
ARTA
NOTASI
HEADSTOCK (m) NOTASI
(m)
DATA SUNGAI KEDALAMAN AIR NOTASI
b1
0.3
h1
0.3
Saat banjir rencana
Hb
b2
1.9
h2
0.4
Rata-rata tahunan
Hr
b3
2.7
h3
0.75
b4
1.2
h4
0.75
a
2.2
Ba
18
PIER WALL (COLUMN) NOTASI
(m)
NOTASI
Sudut arah aliran sungai terhadap Pier
θ= TANAH DASAR PILE CAP
(m)
Berat volume, ws =
B
5
Bc
1.4
Sudut gesek,
h Bb
1.2
Lc
7
Kohesi, C =
NOTASI
10
φ=
18.4 15 5
2.8 PILE-CAP (m) NOTASI
hp
1.2
Bx
ht
2
By
BAHAN STRUKTUR (m)
8 20
Mutu Beton Mutu Baja Tulangan
K - 300 U - 39
(m)
3 1.5
ier °
kN/m3 ° kPa
KTUR K - 300 U - 39
I. ANALISIS BEBAN KERJA 1. BERAT SENDIRI (MS)
Berat sendiri ( self weight ) adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan elemen struktural, ditambah dengan elemen non-struktural yang dipikulnya dan bersifa tetap. Berat sendiri dibedakan menjadi 2 macam, yaitu berat sendiri struktur atas, dan berat sendiri struktur bawah.
1.1. BERAT SENDIRI STRUKTUR ATAS
No.
Beban 1 2 3 4 5
Slab Deck Slab Trotoar (slab, sandaran, dll) Balok prategang Diafragma
Parameter Volume b (m) t (m) L (m) 16 0.2 40 1.21 0.07 40 40 40 40 Total berat sendiri struktur atas,
Letak titik berat struktur atas terhadap fondasi, za = ht + Lc + a + ha/2
=
12.575
1.2. BERAT SENDIRI STRUKTUR BAWAH BERAT HEADSTOCK NO PARAMETER BERAT BAGIAN b (m) h (m) L (m) Shape 1 0.3 0.3 18 2 1.9 0.4 18 3 2.7 0.75 18 4 1.2 0.75 15.2 5 1.5 0.75 15.2 Berat headstock, Wh= Letak titik berat terhadap alas, Letak titik berat terhadap dasar fondasi,
1 1 1 1 1
BERAT PIER WALL (COLUMN) NO PARAMETER BERAT BAGIAN b (m) h (m) L (m) 6 5 1.2 7
1.2 Berat Pier Wall
Shape 7 7 ∏/4*h2
Letak titik berat terhadap alas, Letak titik berat terhadap dasar fondasi, Luas penampang Pier Wall Lebar Pier Wall
Berat pile cap no. parameter berat bagian 1b 2 3 4
A = 2* ( B * h + ∏/4
h 1.2 6.8 8
1
L 0.8 0.8 2
shape 17.6 17.6 20
1 0.5 1 Wp
Letak titik berat terhadap alas, Letak titik berat terhadap dasar fondasi,
REKAP BERAT SENDIRI STRUKTUR BAWAH (PIER) No Jenis Konstruksi 1 Headstock (Pier Head) Wh= 2 Pier Wall (Column) Wc= 3 Pilecap Wp= Total berat sendiri struktur bawah, Pms= 1.3 BEBAN AKIBAT BERAT SENDIRI (MS) No. Berat sendiri Pms (kN) 1 Struktur atas 13799.1 2 Struktur bawah 14257.458809 Beban berat sendiri pada Fondasi 28056.56 Beban berat sendiri pada Pier Wall 18437.36
Berat (kN) 2063.25 2575.009 9619.2 14257.46
an yang merupakan pikulnya dan bersifat ri struktur atas, dan
r Volume n
Berat 1 9 2 10 9
25 25 0 21.1 3.88
Satuan kN/m3 kN/m3 kN/m3 kN/m3 kN/m3 PMS =
Berat (kN) 3200 762.3 0 8440 1396.8 13799.1
m
BERAT (kN)
Lengan terhadap alas (m)
y a-h1/2 a-h1-h2/2 h4+h3/2 h4/2 2/3*h4 kN
40.5 342 911.25 342 427.5 2063.25 yh = Mh / Wh = zh = yh + Lc + ht =
Mom. Stat (kNm) 2.05 1.7 1.125 0.375 0.5
Mh= 0.984651036 9.984651036
83.025 581.4 1025.15625 128.25 213.75 2031.58125
Jumlah
BERAT (kN) 2
Lengan y (m) 2100
2 475.0088092228 Wc = 2575.008809223 Mc= yc = Mc / Wc = 3.5 m zc = yc + ht = 5.5 m A = 2* ( B * h + ∏/4 * h2 ) = 14.2619467106 m2 Be = A / h = 11.8849555922 m
lengan terhadap y 422.4 hp+(ht-hp)/2 1196.8 hp+(ht-hp)/3 8000 hp/2 9619.2
Mom. Stat (kNm) 3.5
7350
3.5
1662.5308322797 9012.5308322797
Berat
(m) 1.6 1.4666666667 0.6 Mp yp = Mp / Wp zp = yp
mom stat (knm) 675.84 1755.3066666667 4800 7231.1466666667 0.7517409625 0.7517409625
Data Headstock NOTASI (m) b1 b2 b3 b4 Ba
Data Sungai 0.3 1.9 2.7 1.2 18
NOTASI h1 h2 h3 h4 a
Pier Wall (Column) NOTASI (m) NOTASI B 5 Bc h 1.2 Lc Bb 2.8 Pile-Cap NOTASI hp ht
Uraian dimensi
(m)
notasi
NOTASI 1.2 Bx 2 By
dimensi
(m) 0.3 0.4 0.75 0.75 2.2
(m)
(m)
satuan
Saat banjir Rata-rata Sudut arah aliran sungai terha θ=
Dasar Tanah Pile Cap Berat volu 1.4 Sudut gesek, 7 Kohesi, C =
Bahan Struktur Mutu Beton 8 Mutu baja 20
b1 b2 b3 b ts ta
7 1.5 2 19 0.2 0.1
m m m m m m
tt th hb ha s L
0.3 0.05 2.1 2.75 1.8 40
m m m m m m
wc w'c wa ww
25 24 22 9.8
ata Sungai
Hb 3 Hr 1.5 udut arah aliran sungai terhadap Pier 10 °
asar Tanah Pile Cap 18.4 kN/m3 15 ° 5 kPa
ahan Struktur K-300 U-39
data pile cap
hp ht
1.2 bx 2 by
8 20
BEBAN MATI TAMBAHAN (MA) Beban mati tambahan ( superimposed dead load ), adalah berat seluruh bahan yang menimbulkan suatu beban pada jembatan yang merupakan elemen non-struktural, dan mungkin besarnya berubah selama umur jembatan. Jembatan dianalisis harus mampu memikul beban tambahan seperti : 1) Penambahan lapisan aspal (overlay) di kemudian hari, 2) Genangan air hujan jika sistim drainase tidak bekerja dengan baik, 3) Pemasangan tiang listrik dan instalasi ME.
No 1 2 3 4
Jenis beban mati tambahan Lap. Aspal + overlay Railing, lights Instalasi ME Air hujan
Tebal (m) 0.1 w= w= 0.05
Lebar (m) 7 0.5 0.1 19
Panjang (m) 40 40 40 40
Jumlah
w (kN/m3) 2 2 2 1
Beban mati tambahan pada pier, Letak titik berat beban mati tambahan terhadap fondasi, za = ht + Lc + a + ha/2 =
22
9.8 PMA = 12.575
ahan yang truktural, dan arus mampu
Berat (kN) 1232 40 8 372.4 1652.4 m
BEBAN LAJUR (TD) Beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi merata (Uniformly Distributed Load), UDL dan beban garis (Knife Edge Load), KEL seperti terlihat pada Gambar 1. UDL mempunyai intensitas q (kPa) yang besarnya tergantung pada panjang total L yang dibebani lalu-lintas seperti Gambar 2 atau dinyatakan dengan rumus sebagai berikut : q=8 kPa untuk L ≤ 30 m q = 8.0*(0.5+15/L) kPa untuk L > 30 m
untuk panjang bentang, KEL mempunyai intensitas,
L= q = 8.0*(0.5+15/L) = p=
40 m 7 kPa 44 kN/m
Gambar 2. Intensitas Uniformly Distributed Load (UDL) Faktor beban dinamis (Dinamic Load Allowance) untuk KEL diambil sebagai berikut : DLA = 0.4 untuk L ≤ 50 m DLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untuk 50 < L < 90 m DLA = 0.3 untuk L ≥ 90 m
Gambar 3. Faktor beban dinamis (DLA)
untuk harga L= 40 m bt = 7m Besar beban lajur "D" pada pier : PTD = 2 * [ q * L * (5.5 + b) / 2 + p * DLA * (5.5 + b) / 2 ] =
3720
oad), UDL dan
ng total L yang gai berikut :
ai berikut :
DLA = kN
0.4
Jembatan jalan raya direncanakan mampu memikul beban hidup merata pada trotoar yang besarnya tergantung pada luas bidang trotoar yang didukungnya. Hubungan antara beban merata dan luasan yang dibebani pada trotoar, dilukiskan seperti Gambar 4 atau dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut : Untuk A ≤ 10 m² q= 5 kPa Untuk 10 m² < A ≤ 100 m² q= 5-0,0033 * (A - 10) kPa Untuk A > 100 m² q= 2 kPa A = luas bidang trotoar yang dibebani pejalan kaki (m²) q = beban hidup merata pada trotoar (kPa)
Gambar 4.Pembebanan untuk pejalan kaki
Panjang bentang Lebar trotoar Jumlah trotoar Luas bidang trotoar yang didukung Pier Beban merata pada pedestrian Beban pada Pier akibat pejalan kaki
L= b2 = n= A = b2*L*n = q= PTP = A * q =
40 1.5 2 120 2 240
m m m² kPa KN
ada trotoar bungan antara ambar 4 atau
ejalan kaki
GAYA REM (TB) Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang dan dianggap bekerja pada permukaan lantai jembatan. Besarnya gaya rem arah memanjang jembatan tergantung panjang total jembatan (L t). Hubungan antara besarnya gaya rem dan panjang total jembatan dilukiskan seperti pada Gambar 5, atau dapat dinyatakan dengan persamaan sebagai berikut : untuk Lt ≤ 80 m Gaya rem, TTB = 250 KN Gaya rem, TTB = Gaya rem, TTB =
250 + 2.5 * (Lt - 80) KN 500 KN
untuk 80 ≤ Lt < 180 m untuk Lt ≥ 180 m
Gambar 5. Gaya rem untuk,
Lt = L =
40 m
Gaya rem pada pier (untuk 2 jalur lalu lintas), Lengan terhadap fondasi Momen pada fondasi akibat gaya rem Lengan terhadap dasar pier wall Momen pada pier wall akibat gaya rem
Gaya rem = TTB = 2 * 250 = YTB = ht + Lc + a + hb = MTB = PTB * YTB = Y'TB = Lc + a + hb = MTB = PTB * Y'TB =
lam arah memanjang a rem arah memanjang besarnya gaya rem apat dinyatakan dengan
500 kN 1000 kN 13.3 m 13300 kNm 11.3 m 11300 kNm
6. BEBAN ANGIN 6.1. BEBAN ANGIN ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)
Beban angin dihitung dengan rumus sebagai berikut :
Cw = Vw =
1.25 35 m/det
panjang bentang, L = Tinggi bidang samping atas, ha = Tinggi bidang samping kendaraan, hk= Ab1 = L * (ha+ hk) =
40 m 2.75 m 2m
190 m2
Beban angin pada struktur atas : T-EW1= 174.5625 kN lengan terhadap fondasi : Y-EW1= ht+Lc+a+ha/2= momen pada fondasi akibat angin atas : M-EW1= T-EW1*Y-EW1 = lengan terhadap dasar pier wall: Y'EW1= Lc+a+ha/2 = momen pada pier wall akibat angin atas : M'-EW1= T-EW1 * Y'-EW1= tinggi bidang samping struktur bawah : Lc+a = Ab2 = 2* h* (Lc+a) = 22.08 m2 Beban angin pada struktur bawah : T-EW2 = 20.286 kN lengan terhadap fondasi : Y-EW2 = ht+(Lc+a)/2 = momen pada fondasi akibat angin bawah : M-EW2= T-EW2*Y-EW2 = lengan terhadap dasar pier wall : Y'-EW2= (Lc+a)/2 = momen pada pier wall akibat angin bawah,M'-EW2 = T-EW2*Y'-EW2 =
12.575 2195.123 10.575 1845.998 9.2
6.6 133.8876 4.6 93.3156
Total gaya akibat beban angin = T-EW= T-EW1 + T-EW2 = Total momen pada fondasi akibat beban angin = M-EW1+M-EW2= Total momen pada pier wall akibat beban angin = M'-EW1+M'-EW2=
194.8485 2329.011 1939.314
T-EW = 1.764 kNm bidang vertikal yang ditiup angin merupakan bidang samping kendaraan dengan tinggi 2m di atas lantai jembatan h= 2m jarak antar roda kendaraan x= 1.75 m gaya pada abutment akibat transfer beban angin ke lantai jembatan, P-EW= 2* (1/2*h/x * T-EW) * L = 80.64 kN 6.2 BEBAN ANGIN ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN) : ukuran bidang pier yang ditiup angin : Tinggi: Lc+a = 9.2 m Lebar: 2*(B+h) = 12.4 m luas bidang pier yang ditiup angin, Ab= 2*(B+h) * (Lc+a) = Beban angin pada struktur atas : T-EW = 0.0006*Cw*Vw^2*Ab = 104.811 kN lengan terhadap fondasi : Y-EW = ht + (Lc+a)/2 = momen pada fondasi akibat beban angin, M-EW= T-EW*Y-EW= lengan terhadap pier wall : Y'-EW= (Lc+a)/2 = momen pada pier wall akibat beban angin, M'-EW= T-EW*Y'-EW =
114.08
6.6 691.7526 4.6 482.1306
m kNm m kNm m
m kNm m kNm
kN kNm kNm
dengan tinggi 2m
m2
m kNm m kNm
7. ALIRAN AIR, BENDA HANYUTAN, DAN TUMBUKAN 7.1 ALIRAN AIR 7.1.1 GAYA SERET ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)
CD = Va =
0.7 3 m/det
sudut arah aliran terhadap pier, u = kedalaman air banjir, Hb= Lebar pier tegak lurus aliran, h= lebar proyeksi pier tegak lurus aliran, AD=Hb*2*h/cosu = gaya pada pier akibat aliran air, T-EF=0.5* CD* Va^2*AD = lengan terhadap fondasi, Y-EF = Hb/2 +ht = momen pada fondasi akibat aliran air: M-EF= T-EF* Y-EF = lengan terhadap pier wall, Y'-EW= Hb/2 = momen pada pier wall akibat aliran air, M'-EF= T-EF* Y'-EF= 7.2 GAYA ANGKAT ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN)
CL=
0.9
10 3 1.2 7.311072 23.02988 3.5 80.60456 1.5 34.54481
lebar pier sejajar aliran, 2*(B+h)= luas proyeksi pier sejajar aliran, AL= Hb*2*(B+h)/cos u = gaya angkat pada pier, T-EF=0.5*CL*Va^2*Al = lengan terhadap fondasi, Y-EF= Hb/2 +ht= momen pada fondasi akibat aliran air, M-EF= T-EF*Y-EF= lengan terhadap pier wall, Y'-EF= Hb/2 = momen pada pier wall akibat aliran air, M'-EF= T-EF* Y'-EF =
12.4 37.77387 152.9842 3.5 535.4446 1.5 229.4763
7.2 BENDA HANYUTAN DAN TUMBUKAN DENGAN KAYU 7.2.1 BENDA HANYUTAN
CD = 1.04 kedalaman benda hanyutan (di bawah muka iar banjir) =, Dh= lebar benda hanyutan, Bh= L/2 = A'D= Bh *Dh/cos u = gaya akibat benda hanyutan, T-EF= 0.5*CD*Va^2*A'D = 7.2.2 TUMBUKAN DENGAN BATANG KAYU
M= 2 ton Vs = 4.2 m/det d= 0.075 m/det gaya akibat tumbukan dengan kayu =
470.4 kN
1.2 20 24.37024 114.0527
7.3 GAYA DAN MOMEN YANG DIGUNAKAN
T-EF = 470.4 kN maka : lengan terhadap fondasi , Y-EF= Hb -Dh/2 +ht = momen pada fondasi akibat aliran air, M-EF= T-EF* Y-EF = lengan terhadap pier wall , Y'-EF= Hb- Dh/2 = momen terhadap pier wall akibat aliran air, M'-EF= T-EF* Y'-EF =
4.4 2069.76 2.4 1128.96
' m m m2 kN m kNm m kNm
m m2 kN m kNm m kNm
m m m2 kN
m kNm m kNm
8. BEBAN GEMPA (EQ) 8.1 BEBAN GEMPA STATIK EKIVALEN
8.1.1 BEBAN GEMPA ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN)
luas penampang pier wall, A= 2* (B*h + u/4 * h^2) = tebal penampang pier wall, h = lebar penampang pier wall ekivalen, Be=A/h= tinggi pier wall, Lc = inersia penampang pier wall, Ic= 1/12 * Be*h^3 = mutu beton, K- 300 , fc'= 0.83*K/10= modulus elastis beton, Ec= 4700* sqrt(fc')= nilai kekauan pier wall, Kp= 3*Ec*Ic/Lc^3 = percepatan gravitasi, g= berat sendiri struktur atas, P-MS(struktur atas) = berat sendiri head stock, P-MS(head stock) = separuh berat pier wall, 1/2*P-MS(pier wall) = beban mati tambahan struktur atas, P-MA= berat total struktur, Wt= P-MS(total) + P-MA=
14.26195 1.2 11.88496 7 1.711434 24.9 23452.95 23452953 351062.7 9.81 13799.1 2063.25 1287.504 1652.4 18802.25
m2 m2 m2 m2 m4 Mpa MPa Kpa kN/m3 m/det2 kN kN kN kN kN
waktu getar alami struktur, T = 0.464256 detik dari kurva koefisien geser pada gambar 6 --> koefisien geser dasar C =
n= S=
1 1.225
F=
koefisien beban gempa horizontal, Kh= C*S =
0.17
1.225
0.20825
I=
T-EQ = 0.20825 * Wt distribusi beban gempa pada pier adalah sebagai berikut : No
Jenis Beban Mati
1 beban sendiri struktur atas 2 beban mati tambahan 3 berat sendiri headstock 4 berat sendiri pier wall 5 berat sendiri pilecap gaya pd fondasi akibat gempa, T-EQ=
W (kN) 13799.1 1652.4 2063.25 2575.009 9616.2
T-EQ lengan Z (kN) thd fond (m) 2873.663 Za 12.6 344.1123 Za 12.6 429.6718 Zh 10 536.2456 Zc 5.5 2002.574 Zp 0.75 6186.266 kN M-EQ
lengan terhadap fondasi, Y-EQ= M-EQ/T-EQ = lengan terhadap pier wall, Y'-EQ=Y-EQ-ht = momen pada pier wall akibat beban gempa: M-EQ= T-EQ* Y'-EQ =
7.957278 m 5.957278 m 36853.3 kNm
8.1.1 BEBAN GEMPA ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)
inersia penampang pier wall, Ic = 1/12*h*Be^3 = nilai kekauan, Kp=3*Ec*Ic/Lc^3 = waktu getar alami struktur, T=
167.8776 m4 34436369 kN/m 0.046875 detik
dari kurva koefisien geser pada gambar 6, diperoleh : koefisien geser dasar, C= 0.18 faktor tipe struktur, S= 1.225 faktor kepentingan, I= 1 koefisien gempa horizontal, Kh=C*S= 0.2205 gaya gempa, T-EQ=Kh*I*Wt= 0.2205 *Wt No 1 2 3 4
Jenis Beban Mati beban sendiri struktur atas beban mati tambahan berat sendiri headstock berat sendiri pier wall
W (kN) 13799.1 1652.4 2063.25 2575.009
T-EQ lengan (kN) thd fond 3042.702 Za 364.3542 Za 454.9466 Zh 567.7894 Zc
Z (m) 12.6 12.6 10 5.5
5 berat sendiri pilecap gaya pd fondasi akibat gempa, T-EQ=
9616.2 2120.372 6550.164
lengan terhadap fondasi, Y-EQ= M-EQ/T-EQ = lengan terhadap pier wall, Y'-EQ=Y-EQ-ht = momen pada pier wall akibat beban gempa: M-EQ= T-EQ* Y'-EQ = 8.2 TEKANAN AIR LATERAL AKIBAT GEMPA
Ww = Hr = Kh = I=
Zp kN
0.75 M-EQ
7.957278 m 5.957278 m 39021.14 kNm
9.8 kN/m3 1.5 m 0.20825 1
8.2.1 TEKANAN AIR AKIBAT GEMPA ARAH X (MEMANJANG JEMBATAN) lebar pier arah memanjang jembatan, Bp = 2* (B+h) = tekanan air lateral T-EQ= 0.58 * Kh* I* Ww*Bp*Hr^2 = lengan terhadap fondasi, Y-EQ= Hr/2 + ht = momen pada fondasi akibat tekanan air, M-EQ= T-EQ*Y-EQ = lengan terhadap pier wall, Y'-EQ= Hr/2 = momen pada pier wall akibat tekanan air lateral, M-EQ=T-EQ*Y'-EQ=
8.2.1 TEKANAN AIR AKIBAT GEMPA ARAH Y (MELINTANG JEMBATAN)
12.4 33.02503 2.75 90.81885 0.75 24.76878
m kN m kNm m kNm
lebar pier arah melintang jembatan, Bp= 2*h = tekanan air lateral, T-EQ= 0.58*Kh*I*Ww*Bp*Hr^2 = lengan terhadap fondasi, Y-EQ= Hr/2 + ht= momen pada fondasi akibat tekanan air, M-EQ= T-EQ* Y-EQ= lengan terhadap pier wall, Y'-EQ= Hr/2 = momen pada pier wall akibat tekanan air lateral, M-EQ=T-EQ*Y'-EQ=
2.4 6.391942 2.75 17.57784 0.75 4.793957
m kN m kNm m kNm
1
T-EQ*Z (kNm) 36136.31 4327.212 4307.03 2949.351 1505.935 49225.835
T-EQ*Z (kNm) 38261.97 4581.754 4560.385 3122.842
1594.52 52121.473
9. GAYA GESEK (FB) DAN PENGARUH TEMPERATUR (ET)
10. KOMBINASI BEBAN KERJA REKAP BEBAN KERJA PADA PIER No 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11
Aksi/ Beban aksi tetap berat sendiri beban mati tambahan beban lalu-lintas beban lajur "D" beban pedestrian gaya rem aksi lingkungan aliran air hanyutan/ tumbukan beban angin beban gempa tekanan air gempa
vertikal Kode MS MA
28056.56 1652.4
TD TP TB
3720 240
EF EF EW EQ EQ
KOMBINASI-1 No 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11
Aksi/ Beban aksi tetap berat sendiri beban mati tambahan beban lalu-lintas beban lajur "D" beban pedestrian gaya rem aksi lingkungan aliran air hanyutan/ tumbukan beban angin beban gempa tekanan air gempa
Kode
1 2 4 5 6
Aksi/ Beban aksi tetap berat sendiri beban mati tambahan beban lalu-lintas beban lajur "D" beban pedestrian gaya rem aksi lingkungan
Tx (kN)
momen
Ty (kN)
Mx (kNm)
500
6650
152.9842 23.02988 470.4 80.64 104.811 194.8485 6186.266 6550.164 33.02503 6.391942
vertikal P (kN)
MS MA
28056.56 1652.4
TD TP TB
3720 240
horizontal Tx (kN)
535.4446 691.7526 49225.84 90.81885
momen
Ty (kN)
Mx (kNm)
EF EF EW EQ EQ 33668.96 vertikal
KOMBINASI-2 No
P (kN)
horizontal
Kode
P (kN)
MS MA
28056.56 1652.4
TD TP TB
3720 240
0 horizontal Tx (kN)
Ty (kN)
0
0 momen Mx (kNm)
7 8 9 10 11
aliran air hanyutan/ tumbukan beban angin beban gempa tekanan air gempa
EF EF EW EQ EQ
152.9842 23.02988 535.4446 470.4
33668.96 152.9842 493.4299 535.4446 vertikal horizontal momen
KOMBINASI-3 No 1 2 4 5 6 7 8 9 10 11
Aksi/ Beban aksi tetap berat sendiri beban mati tambahan beban lalu-lintas beban lajur "D" beban pedestrian gaya rem aksi lingkungan aliran air hanyutan/ tumbukan beban angin beban gempa tekanan air gempa
Kode MS MA
28056.56 1652.4
TD TP TB
3720 240
1 2 4 5 6 7 8 9 10 11
Aksi/ Beban aksi tetap berat sendiri beban mati tambahan beban lalu-lintas beban lajur "D" beban pedestrian gaya rem aksi lingkungan aliran air hanyutan/ tumbukan beban angin beban gempa tekanan air gempa
Tx (kN)
Ty (kN)
500
EF EF EW EQ EQ
Mx (kNm)
6650
152.9842 23.02988 535.4446 470.4 80.64 104.811 194.8485 691.7526
33749.6 757.7952 688.2784 7877.197 vertikal horizontal momen
KOMBINASI-4 No
P (kN)
Kode MS MA
P (kN)
Tx (kN)
Ty (kN)
Mx (kNm)
28056.56 1652.4
TD TP TB EF EF EW EQ EQ
6186.266 6550.164 49225.84 33.02503 6.391942 90.81885 29708.96 6219.291 6556.556 49316.65
REKAP KOMBINASI BEBAN UNTUK PERENCANAAN TEGANGAN KERJA No
Kombinasi Beban 1 KOMBINASI-1 2 KOMBINASI-2 3 KOMBINASI-3
Tegangan berlebih 0% 25 % 40 %
P Tx Ty (kN) (kN) (kN) 33668.96 0 0 33668.96 152.9842 493.4299 33749.6 757.7952 688.2784
4 KOMBINASI-4
50 %
29708.96 6219.291 6556.556
momen My (kNm)
80.60456 2069.76 2329.011 52121.47 17.57784
momen My (kNm)
`
0 momen My (kNm)
80.60456 2069.76
2150.365 momen My (kNm)
80.60456 2069.76 2329.011
4479.376 momen My (kNm)
52121.47 17.57784 52139.05
Mx (kNm)
My (kNm)
0 0 535.4446 2150.365 7877.197 4479.376
49316.65 52139.05
11. KONTROL STABILITAS GULING 11.1 STABILITAS GULING ARAH MEMANJANG JEMBATAN letak titik guling A (ujung fondasi) terhadap pusat fondasi :
Bx/2 4
k = persen kelebihan beban yang diijinkan (%) Mx = momen penyebab guling
No
Kombinasi Beban 1 2 3 4
KOMBINASI-1 KOMBINASI-2 KOMBINASI-3 KOMBINASI-4
k 0% 25% 40% 50%
P Mx Mp (kN) (kNm) (kNm) 33668.96 0 134675.8 33668.96 535.4446 168344.8 33749.6 7877.197 188997.8 29708.96 49316.65 178253.8
11.2 STABILITAS GULING ARAH MELINTANG JEMBATAN letak titik guling A (ujung fondasi) terhadap pusat fondasi :
By/2 10 m
No
Kombinasi Beban 1 2 3 4
KOMBINASI-1 KOMBINASI-2 KOMBINASI-3 KOMBINASI-4
k 0% 25% 40% 50%
P My Mp (kN) (kNm) (kNm) 33668.96 0 336689.6 33668.96 2150.365 420862 33749.6 4479.376 472494.4 29708.96 52139.05 445634.4
m
SF
Ket
314.4019 > 2,2 OK 23.99302 > 2,2 OK 3.614474 > 2,2 OK
SF
Ket
195.7166 > 2,2 OK 105.4822 > 2,2 OK 8.547037 > 2,2 OK
12. KONTROL STABILITAS GESER 12.1 STABILITAS GESER ARAH MEMANJANG JEMBATAN parameter tanah dasar pile-cap : sudut gesek, u= 15 ' kohesi, C = 5 kPa ukuran dasar pile-cap : Bx = 8m By = 20 m
No
Kombinasi Beban 1 2 3 4
KOMBINASI-1 KOMBINASI-2 KOMBINASI-3 KOMBINASI-4
K
Tx (kN)
0% 25% 40% 50%
0 152.9842 757.7952 6219.291
P H (kN) (kN) 33668.96 9821.57 33668.96 12276.96 33749.6 13780.45 29708.96 13140.74
12.2 STABILITAS GESER ARAH MELINTANG JEMBATAN parameter tanah dasar pile-cap : sudut gesek, u= 15 ' kohesi, C = 5 kPa ukuran dasar pile-cap : Bx = 8m By = 20 m
No
Kombinasi Beban 1 2 3 4
KOMBINASI-1 KOMBINASI-2 KOMBINASI-3 KOMBINASI-4
K
Ty (kN)
0% 25% 40% 50%
0 493.4299 688.2784 6556.556
P H (kN) (kN) 33668.96 9821.57 33668.96 12276.96 33749.6 13780.45 29708.96 13140.74
SF
Ket
80.24989 > 1,1 OK 18.18493 > 1,1 OK 2.1129 > 1,1 OK
SF
Ket
24.88087 > 1,1 OK 20.02162 > 1,1 OK 2.004213 > 1,1 OK
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Aksi/Beban Berat Sendiri Beb. Mati tambahan Beban lajur "D" Beban pedestrian Gaya Rem Aliran Air Hanyutan/Tumbukkan Beban angin Beban gempa Tekanan air gempa
Kode Beban MS MA TD TP TB EF EF EW EQ EQ
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Aksi/Beban Berat Sendiri Beb. Mati tambahan Beban lajur "D" Beban pedestrian Gaya Rem Aliran Air Hanyutan/Tumbukkan Beban angin Beban gempa Tekanan air gempa
Faktor Beban 1.3 2 1.8 2 1.8 1 1 1.2 1 1
BEBAN ULTIMIT PILE CAP Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) 36473.53 3304.8 6696 480 900 152.9842 23.02988 470.4 96.768 125.7732 233.8182 6186.266 6550.164 33.02503 6.391942
Faktor Beban 1.3 2 1.8 2 1.8 1 1
Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) 36473.53 3304.8 6696 480 900 152.9842 23.02988 470.4
KOMBINASI 1 No Aksi/Beban 1 Berat Sendiri 2 Beb. Mati tambahan 3 Beban lajur "D" 4 Beban pedestrian 5 Gaya Rem 6 Aliran Air 7 Hanyutan/Tumbukkan 8 Beban angin 9 Beban gempa 10 Tekanan air gempa
P (kN) Tx (kN) 28056.56 1652.40 3720.00 240.00 500.00 152.98 80.64
104.81 6186.27 33.03
Ty (kN)
23.03 470.40 194.85 6550.16 6.39
46954.33 1052.984 493.4299
KOMBINASI 2 No Aksi/Beban 1 Berat Sendiri 2 Beb. Mati tambahan 3 Beban lajur "D" 4 Beban pedestrian 5 Gaya Rem 6 Aliran Air 7 Hanyutan/Tumbukkan 8 Beban angin 9 Beban gempa 10 Tekanan air gempa KOMBINASI 3 No Aksi/Beban 1 Berat Sendiri 2 Beb. Mati tambahan 3 Beban lajur "D" 4 Beban pedestrian 5 Gaya Rem 6 Aliran Air 7 Hanyutan/Tumbukkan 8 Beban angin 9 Beban gempa 10 Tekanan air gempa
Faktor Beban 1.3 2 1.8 1.8
1.2
Faktor Beban 1.3 2 1.8 1.8 1 1 1.2
Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) 36473.53 3304.8 6696 480 0 900 0 0 0 0 96.768 125.7732 233.8182 0 0 0 0 47051.09 1025.773 233.8182 Pu (kN) Tux (kN) 36473.53 3304.8 6696 480 0 0 96.768
Tuy (kN)
152.9842 23.02988 0 470.4 125.7732 233.8182
47051.09 278.7574 727.2481 KOMBINASI 4 No Aksi/Beban 1 Berat Sendiri 2 Beb. Mati tambahan 3 Beban lajur "D" 4 Beban pedestrian 5 Gaya Rem 6 Aliran Air 7 Hanyutan/Tumbukkan 8 Beban angin 9 Beban gempa 10 Tekanan air gempa
Faktor Beban 1.3 2 1.8 2 1.8 1 1 1.2
Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) 36473.53 3304.8 6696 480 0 900 0 152.9842 23.02988 0 0 470.4 96.768 125.7732 233.8182
47051.09 1178.757 727.2481 KOMBINASI 5 No Aksi/Beban 1 Berat Sendiri 2 Beb. Mati tambahan 3 Beban lajur "D"
Faktor Beban Pu (kN) Tux (kN) 1.3 36473.53 2 3304.8
Tuy (kN)
4 5 6 7 8 9 10
REKAP No. 1 2 3 4 5
Beban pedestrian Gaya Rem Aliran Air Hanyutan/Tumbukkan Beban angin Beban gempa Tekanan air gempa
1 1
6186.266 6550.164 33.02503 6.391942 39778.33 6219.291 6556.556
KOMBINASI BEBAN ULTIMIT PILECAP Kombinasi Beban Pu (kN) Tux (kN) Tuy (kN) Mux (kNm) KOMBINASI-1 46954.33 1052.98 493.43 12505.44 KOMBINASI-2 47051.09 1025.77 233.82 12800.10 KOMBINASI-3 47051.09 278.76 727.25 1365.55 KOMBINASI-4 47051.09 1178.76 727.25 13335.55 KOMBINASI-5 39778.33 6219.29 6556.56 49316.65
Mx (kNm) My (kNm)
6650.00 535.44
80.60 2069.76 691.75 2329.01 49225.84 52121.47 90.82 17.58
IT PILE CAP Mux (kNm) Muy (kNm)
11970 535.4446 80.60456 2069.76 830.1031 2794.813 49225.84 52121.47 90.81885 17.57784
Mux (kNm) Muy (kNm)
11970 535.4446 80.60456 2069.76
12505.44 2150.365
Mux (kNm) Muy (kNm)
11970 0
0 0 830.1031 2794.813
12800.1 2794.813 Mux (kNm) Muy (kNm)
535.4446 80.60456 0 2069.76 830.1031 2794.813
1365.548 4945.178
Mux (kNm) Muy (kNm)
11970 535.4446 80.60456 0 2069.76 830.1031 2794.813
13335.55 4945.178
Mux (kNm) Muy (kNm)
49225.84 52121.47 90.81885 17.57784 49316.65 52139.05
Muy (kNm) 2150.36 2794.81 4945.18 4945.18 52139.05
2. PIER WALL ( DINDING PILAR ) 2.1. BEBAN ULTIMATE PIER WALL No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Aksi/Beban Berat Sendiri Beban Mati Tambahan Beban Lajur "U" Beban Pedestrian Gaya Rem Aliran Air Hanyutan/Tumbukan Beban Angin Beban Gempa Tekanan Air Gempa
Aksi/Beban Berat Sendiri Beban Mati Tambahan Beban Lajur "D" Beban Pedestrian Gaya Rem Aliran Air Hanyutan/Tumbukan Beban Angin Beban Gempa Tekanan Air Gempa
Kode Beban MS MA TD TP TB EF EF EW EQ EQ
P (kN) 18437.36 1652.40 3720.00 240.00
Ts (kN)
500.00 152.98 80.64
104.81 6186.27 33.03
Ty (kN)
23.03 470.40 194.85 36853.30 6.39
BEBAN ULTIMATE PIER WALL Ts (kN) Ty (kN)
Faktor Beban 1.3 2 1.8 2 1.8 1 1 1.2 1 1
P (kN) 23968.57 3304.80 6696.00 480.00
96.77
125.77 6186.27 33.03
23.03 470.40 233.82 36853.30 6.39
Faktor Beban 1.3 2 1.8 2 1.8 1 1
P (kN) 23968.57 3304.80 6696.00 480.00
Ts (kN)
Ty (kN)
900.00 152.98
2.2. KOMBINASI BEBAN KOMBINASI 1 No Aksi/Beban 1 Berat Sendiri 2 Beban Mati Tambahan 3 Beban Lajur "D" 4 Beban Pedestrian 5 Gaya Rem 6 Aliran Air 7 Hanyutan/Tumbukan 8 Beban Angin 9 Beban Gempa 10 Tekanan Air Gempa
900.00 152.98
34449.37 KOMBINASI 2
1052.98
23.03 470.40
493.43
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Aksi/Beban Berat Sendiri Beban Mati Tambahan Beban Lajur "D" Beban Pedestrian Gaya Rem Aliran Air Hanyutan/Tumbukan Beban Angin Beban Gempa Tekanan Air Gempa
KOMBINASI 3 No Aksi/Beban 1 Berat Sendiri 2 Beban Mati Tambahan 3 Beban Lajur "D" 4 Beban Pedestrian 5 Gaya Rem 6 Aliran Air 7 Hanyutan/Tumbukan 8 Beban Angin 9 Beban Gempa 10 Tekanan Air Gempa
KOMBINASI 4 No Aksi/Beban 1 Berat Sendiri 2 Beban Mati Tambahan 3 Beban Lajur "D" 4 Beban Pedestrian 5 Gaya Rem 6 Aliran Air 7 Hanyutan/Tumbukan 8 Beban Angin 9 Beban Gempa 10 Tekanan Air Gempa
KOMBINASI 5 No Aksi/Beban 1 Berat Sendiri 2 Beban Mati Tambahan 3 Beban Lajur "D" 4 Beban Pedestrian 5 Gaya Rem
Faktor Beban 1.3 2 1.8
P (kN) 23968.57 3304.80 6696.00
1.8
1.2
Faktor Beban 1.3 2 1.8 2 1 1 1.2
Faktor Beban 1.3 2 1.8 2 1.8 1 1 1.2
Faktor Beban 1.3 2
Ts (kN)
Ty (kN)
900.00
96.77
125.77
233.82
34066.13
1025.77
233.82
P (kN) 23968.57 3304.80 6696.00 480.00
Ts (kN)
Ty (kN)
152.98 96.77
125.77
23.03 470.40 233.82
34546.13
278.76
727.25
P (kN) 23968.57 3304.80 6696.00 480.00
Ts (kN)
Ty (kN)
900.00 152.98 96.77
125.77
23.03 470.40 233.82
34546.13
1178.76
727.25
P (kN) 23968.57 3304.80
Ts (kN)
Ty (kN)
6 7 8 9 10
Aliran Air Hanyutan/Tumbukan Beban Angin Beban Gempa Tekanan Air Gempa
1 1
6186.27 33.03 6219.29
36853.30 6.39 36859.70
REKAP KOMBINASI BEBAN ULTIMATE PIER WALL ( DINDING PILAR ) No Kombinasi Beban P (kN) Ts (kN) 1 KOMBINASI BEBAN 1 34449.37 1052.98 2 KOMBINASI BEBAN 2 34066.13 1025.77 3 KOMBINASI BEBAN 3 34546.13 278.76 4 KOMBINASI BEBAN 4 34546.13 1178.76 5 KOMBINASI BEBAN 5 27273.37 6219.29
Ty (kN) 493.43 233.82 727.25 727.25 36859.70
27273.37
Mx (kNm)
5650.00 229.48
My (kNm)
482.13 49225.84 24.77
34.54 1128.96 1939.31 39021.14 4.79
IMATE PIER WALL Mx (kNm)
My (kNm)
10170.00 229.48 578.56 49225.84 24.77
34.54 1128.96 2327.18 39021.14 4.79
Mx (kNm)
My (kNm)
10170.00 229.48
10399.48
34.54 1128.96
1163.50
Mx (kNm)
My (kNm)
10170.00
578.56
2327.18
10748.56
2327.18
Mx (kNm)
My (kNm)
229.48 578.56
34.54 1128.96 2327.18
808.03
3490.68
Mx (kNm)
My (kNm)
10170.00 229.48 578.56
34.54 1128.96 2327.18
10978.03
3490.68
Mx (kNm)
My (kNm)
49225.84 24.77 49250.60
39021.14 4.79 39025.94
Mx (kNm) 10399.48 10748.56 808.03 10978.03 49250.60
My (kNm) 1163.50 2327.18 3490.68 3490.68 39025.94
