Nota Design Gorong-gor Gorong-gorong ong PERENCANAAN STRUKTUR
Dalam perencanaan struktur gorong-gorong, diasumsikan permodelan strukturnya berupa portal dengan tumpuan rol dibawahnya. Untuk gorong-gorong tipe 1 bagian-bagian struktural terdapat bagian plat atas, dinding samping dan plat bawah, sedangkan untuk gorong-gorong tipe 2 bagian-bagian struktural terdapat bagian dinding samping dan plat bawah. Perhitungan plat atas diasumsikan sebagai perhitungan plat satu arah sedangkan untuk dinding samping diasum diasumsik sikan an sebaga sebagaii kolom kolom yang yang dianal dianalisi isiss seleba selebarr satu satu meter meter dan bagian bagian plat plat bawah bawah diasumsikan sebagai plat satu arah. Standar perencanaan yang digunakan adalah: 1. ata ata cara perhitungan perhitungan struktu strukturr beton untuk untuk bangunan bangunan gedung gedung !S"# $%-2&'(-2$ $%-2&'(-2$$2). $2). 2. Pedoman Pedoman Perencanaan Perencanaan Pembebana Pembebanann untuk *umah *umah dan +edun +edung, g, PPPU*+ PPPU*+ 1&(. 1&(. A. Data Data Peren Perenca canaa naan n
ebal ebal plat atas, ts $.1 m /ebar plat atas, bs %.% m ebal ebal dinding atas, td1 $.' m ebal dinding bawah, td 2 $. m inggi dinding bawah, 1 $.0 m inggi dinding atas, 2 1.0 m /ebar plat bawah, b sb 1. m ebal plat bawah, tsb $.% m ebal pas. batu, t pas. batu 1m inggi air, ta 1.%2 m erat enis beton, wc 2'$$ kg3m % erat enis air, ww 1$$$ kg3m % erat enis tanah dipadatkan, wta 1(% kg3m % erat enis pas. batu kali, w b 22$$ kg3m %
1
Nota Design Gorong-gorong 4utu beton 5-22, 6c7 4utu baa U-%$, 6y
1&.0( 4Pa %$ 4Pa
B. Perhitungan Plat Atas Gorong-gorong 1. Berat Sendiri !S"
Ditinau struktur sipon selebar, b ebal plat atas, ts /ebar plat atas, bs erat beton bertulang, wc erat sendiri plat atas, 84S
1m $.1 m 1.& m 2'$$ kg3m% b9ts9bs9wc 19$.191.&92'$$ 0'& kg3m
#. Be$an Ta%$ahan !A"
" o 1 2
enis Pasangan atu ;ir eban mati tambahan,
ebal
erat
!m) !kg3m%) $.% 22$$ 1.%2 1$$$ 84;
eban !kg3m) 00$.$ 1%2$.$ 1&$.$
kg3m
&. Analisis !e'ani'a
;nalisa 4ekanika menggunakan so6tware bantu S;;D Pro. 2$$' dengan 6aktor
pengali beban mati 1.% dan beban tambahan 2.
4omen ma< 1.1 k"m (. Pe%$esian Plat Atas
4omen ultimit, 4u 1.1 k"m 4utu beton 5-22 5uat tekan beton, 6c7 1&.0( 4Pa 4utu baa U-% egangan leleh baa, 6y %$ 4Pa ebal slab beton, h 1$ mm arak tulangan terhadap sisi luar beton, d7 $ mm 4odulus elastisitas baa, =s 2.$$=>$ 4Pa ?aktor bentuk distribusi tegangan beton, @ 1 $.& A b @1 9 $.& 9 6c7 3 6y 9 0$$ 3 !0$$ > 6y) $.& 9 $.& 9 1&.0( 3 %$ 9 0$$ 3 !0$$ > %$) $.$2 * ma< $.( 9 A b 9 6y 9 B1 - 132 9$.(9A b96y3!$.&96c7)C $.( 9 $.$' 9 %$ 9 B1 - 132 9$.(9$.$29%$3!$.&91&.0()C '.'& ?aktor reduksi kekuatan lentur, $.& 4omen rencana ultimit, 4u 1.1 k"m ebal e6ekti6 slab beton, d h - d7 1$$ mm Ditinau slab beton selebar 1 m, b 1$$$ mm 4omen nominal rencana, 4n 4u 3 2%.&( k"m
2
Nota Design Gorong-gorong
?aktor tahanan momen, *n 4n 9 1$0 3 !b 9 d 2) 2%.&( 9 1$ 0 3 !1$$$ 9 1$$ 2) 2.% * n 2.% E * ma< '.'& F5GGG *asio tulangan yang diperlukan : A $.& 9 6c7 3 6y B 1 - H!1-29*n 3 !$.&96c7))C $.& 9 1&.0( 3 %$ B 1 - H!1-292.% 3 !$.&91&.0())C
$.$$0( *asio tulangan minimum, A min *asio tulangan yang digunakan, A /uas tulangan yang diperlukan, ; s A 9 b 9 d
$.$$2 $.$$0( $.$$0(91$$$91$$ 000.& mm 2
C. PER)*TUNGAN D*ND*NG G+R+NG-G+R+NG 1. Berat Sendiri Dinding dan Plat Ba,ah
ebal dinding atas, td1 $.' m ebal dinding bawah, td 2 $. m inggi dinding bawah, 1 $.0 m inggi dinding atas, 2 1.0 m erat enis beton bertulang, w c 2'$$ kg3m % erat sendiri dinding, 84S !!!!td1>td2)32)92)9b)>!19td2)9b)9wc !!!!$.'>$.)32)91.0)91)>!$.09$.)91)92'$$ 2$2 kg3m erat sendiri plat atas, 84splat 0'& kg3m erat yang membebani 1 dinding, 8 4splat 32 %2' kg3m /ebar plat bawah, b sb 1. m ebal plat bawah, tsb $.% m erat sendiri plat bawah, 84splatbawah bsb9 tsb9b9wc 1.9$.%9192'$$ 1$&$ kg3m eban mati total, 8tot 84S> 84splat32> 84splatbawah %$0 kg3m
#. Be$an !ati Ta%$ahan
eban mati tambahan, 84;
&. Be$an Te'anan Tanah TA"
erat enis tanah enuh air, wta Sudut gesek dalam, 5ohesi, J ?aktor reduksi untuk sudut gesek dalam, 5 * 7 tan-1 !5 * 9tan ) $.%2 rad 5oe6isien tekanan tanah akti6, 5 a
%
1&$ kg3m 1(2$ kg3m% % I $ kPa $.( 1&.% I tan2 !'I-732) tan2 !'I-1%.%32) $.21
Nota Design Gorong-gorong
eban tekanan tanah pada plat dinding, 8;1 $.09w ta95 a 8;2 8;1 > K9wta95 a
$.091(2$9$.21 %(.&12 kg3m %(.&12 >!$.0>1.0)91(2$9$.%21 2'.01 kg3m
(. Analisis !e'ani'a
;nalisa 4ekanika menggunakan so6tware bantu S;;D Pro. 2$$' dengan 6aktor
pengali beban mati 1.%L beban tambahan 2L dan beban tanah 1.2.
4omen ma< ;ksial ma< . Pe%$esian Dinding
1.% k"m &.'% k"
+aya aksial ultimit rencana, Pu 4omen ultimit rencana, 4u 4utu beton 5-22 5uat tekan beton, 6c7 Ditinau dinding selebar 1 m, b ebal dinding, h arak tulangan terhadap sisi luar beton, d7 h7 h-29d7 $$-29$ h73h '$$3$$ ;g b9h 1$$$9$$ M Pu3!6c79;g) &.'%91$$$3!1&.0(9$$$$$) @ 4u3!6c79;g9h) 1.%91$ 03!1&.0(9$$$$$9$$)
'
&.'% k" 1.% k"m 1&.0( 4Pa 1$$$ mm $$ mm $ mm '$$ mm $.& mm $$$$$ mm 2 $.$$1 $.$$'
Nota Design Gorong-gorong
0.02 0.00
0.06
0.04
0.10
0.08
0.14
0.12
0.18
0.16
0.22
0.20
0.26
0.24
0.30
0.28
0.34
0.32
0.38
0.36
0.40
"ilai M dan @ diplot kedalam diagram interaksi diperoleh, *asio tulangan yang diperlukan, A $.' N /uas tulangan yang diperlukan, ;s A9b9h $.$$'91$$$9$$ 2$$$ mm 2 Diameter tulangan yang digunakan, D O 12 mm ulangan tekan dibuat sama dengan tulangan tarik : ;s !tekan) ;s !tarik) 132 9 ;s 9 2$$$ arak tulangan yang diperlukan, s Q3'9D29b3!1329;s) Digunakan
Dia.
ulanagan
1$$$ mm 2 Q3'912291$$$3!1$$$) 11%.$' mm
arak Tulangan te'an D 1# 1// F5GG Tulangan tari' D 1# 1// F5GG 2 2 ;s Q 3 ' 9 D 9 b 3 s Q3' 9 12 9 1$$$ 3 1$$ 11%$.' mm 2 F5GGG ulangan bagi 3 susut arah memanang diambil $N tulangan pokok.
;s7 $N 9 ;s $N 9 11%$.' $$ mm 2 Diameter tulangan yang digunakan, D O 12 mm arak tulangan yang diperlukan, s Q 3 ' D2 9 b 3 !132 9;s7) Q3' 12 2 91$$$ 3 $$ 220.$& mm Diguna'an tulangan D 1# 0 #// %%
;s Q 3 ' 9 D 2 9 b 3 s Q3' 9 12 2 9 1$$$ 3 2$$ 0.2 mm 2 . Pe%$esian 2ada Plat Ba,ah
F5GGG
Ditinau plat dasar selebar, b 1m +aya reaksi satu dinding, P 1 &.'% k" eban ultimit tanah dasar, Pu 29P 1 10.&0 k" Panang plat dasar, / 2. m egangan ultimit pada dasar pondasi, 8u Pu 3 !b9/) 0.('' k"3m 2 4omen ultimit, 4u %.1% k"m 4utu beton 5-22 5uat tekan beton, 6c7 1&.0( 4Pa 4utu baa U-% egangan leleh baa, 6y 2'$ 4Pa ebal slab beton, h %$$ mm
Nota Design Gorong-gorong
arak tulangan terhadap sisi luar beton, d7 $ mm 4odulus elastisitas baa, =s 2.$$=>$ 4Pa ?aktor bentuk distribusi tegangan beton, @1 $.& A b @1 9 $.& 9 6c7 3 6y 9 0$$ 3 !0$$ > 6y) $.& 9 $.& 9 1&.0( 3 %$ 9 0$$ 3 !0$$ > %$) $.$2 * ma< $.( 9 A b 9 6y 9 B1 - 132 9$.(9A b96y3!$.&96c7)C $.( 9 $.$' 9 %$ 9 B1 - 132 9$.(9$.$'9%$3!$.&91&.0()C '. ?aktor reduksi kekuatan lentur, $.& 4omen rencana ultimit, 4u %.1% k"m ebal e6ekti6 slab beton, d h - d7 2$ mm Ditinau slab beton selebar 1 m, b 1$$$ mm 4omen nominal rencana, 4n 4u 3 '.% k"m ?aktor tahanan momen, *n 4n 9 1$0 3 !b 9 d 2) '.% 9 1$ 0 3 !1$$$ 9 2$ 2) $.$( * n $.$( E * ma< '. F5GGG *asio tulangan yang diperlukan : A $.& 9 6c7 3 6y B 1 - H!1-29*n 3 !$.&96c7))C $.& 9 1&.0( 3 %$ B 1 - H!1-29$.0' 3 !$.&91&.0())C
$.$$$2 *asio tulangan minimum, A min *asio tulangan yang digunakan, A /uas tulangan yang diperlukan, ; s A 9 b 9 d Diameter tulangan yang digunakan, D 12 mm arak tulangan yang diperlukan, s Q 3 ' D 2 9 b 3 ;s
$.$$2 $.$$2 $.$$291$$$92$ 02 mm2 Q3' 9 122 91$$$ 3 02 1&$.&0 mm
Diguna'an tulangan D1# 0 1// %%
;s Q 3 ' 9 D 2 9 b 3 s Q 3 ' 9 12 2 9 1$$$ 3 1$$ 11%$.' mm 2 ulangan bagi 3 susut arah memanang diambil $N tulangan pokok. ;s7 $N 9 ; s $N 9 02 Diameter tulangan yang digunakan, D 12 mm arak tulangan yang diperlukan, s Q 3 ' D 2 9 b 3 ;s7 Diguna'an tulangan D1# 0 #// %%
;s Q 3 ' 9 D 2 9 b 3 s Q 3 ' 9 12 2 9 1$$$ 3 2$$
F5GGG
%12. mm 2 Q3' 9 122 91$$$ 3 2$$ 0.2 mm 0.2 mm 2
F5GGG
D. Kesi%2ulan
1. Dimensi sipon yang direncanakan sesuai dengan data perencanaan. 2. Untuk beban tanah !;), nilai sudut gesek dalam !) dan nilai kohesi !J) harus disesuaikan dengan data penyelidikan tanah yang ada di lapangan. ika ada perubahan perhitungan struktur diulang sesuai dengan runtutan perencanaan diatas.
0
Nota Design Gorong-gorong %. 4utu beton yang digunakan adalah 5-22 !6cR 1&.0( 4Pa) sedangkan mutu baa
yang digunakan adalah U-% !6y %$ 4Pa). '. Pada bagian plat atas tulangan pokok yang digunakan adalah D12-1$ mm sedangkan tulangan baginya D12-2$$ mm. . Pada bagian dinding samping tulangan pokok yang digunakan adalah D12-1$$ mm sedangkan tulangan baginya D12-2$$ mm. 0. Pada bagian plat bawah tulangan pokok yang digunakan adalah D12-1$$ mm 7.
sedangkan tulangan baginya D12-2$$ mm. egangan iin tanah hasil penguian lapangan !sondir) harus lebih besar dari 0.('' k"3m2 atau sama dengan $.$0( kg3cm 2.
(