Makalah Kontruksi Bangunan Sipil
TIPE-TIPE JEMBATAN
Penyusun :
Zetira Desviananda 1112020019
PROGRAM STUDI TEKNIK KONSTRUKSI SIPIL JURUSAN TEKNIK SIPIL POLITEKNIK NEGERI JAKARTA DEPOK 2014
1|Page
KATA PENGANTAR
Saya bersyukur kepada Tuhan atas rahmat yang diberikan-Nya sehingga makalah Kostrksi Bangunan Sipil ini dapat saya selesaikan tepat pada waktunya. Tugas ini merupakan penjelasan tentang macam-macam tipe jembatan yang ada di dunia. Saya ingin mengucapkan terima kasih kepada banyak pihak yang sudah membantu dalam proses penyusunan makalah ini, terutama kepada: 1.
Orang tua dan keluarga kami yang selalu memberikan dukungan dalam segala bentuk,
2. Dosen Konstruksi Banguna Sipil yang memberi arahan dan ilmunya kepada kami, Dengan tugas ini, saya berharap dapat memberikan manfaat bagi para pembaca, khususnya bagi saya selaku penyusun. Saya sadar tugas ini jauh dari sempurna, Oleh karena itu, kami mohon saran dan kritik dari pembaca yang bersifat membangun.
Depok, 4 September 2014 Penyusun
2|Page
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ......................................................................................... 2 DAFTAR ISI ........................................................................................................ 3 I.
PENDAHULUAN A. Sejarah Jembatan ................................................................................ 4 B. Devini Jembatan ................................................................................. 4
II.
ISI ............................................................................................................. 5 A. JENIS JEMBATAN BERDASARKAN MATERIAL ............................ 6 1. Jembatan Kayu ................................................................................... 6 2. Jembatan Beton ................................................................................... 8 3. Jembatan Baja ..................................................................................... 9 B. JENIS JEMBATAN MENURUT FUNGSINYA .................................. 11 1. Jembatan Jalan Raya .......................................................................... 11 2. Jembatan Penyebrangan .................................................................... 11 3. Jembatan Kereta Api ......................................................................... 11 4. Jembatan Darurat . .............................................................................. 12 5. Jembatan Pipa . ................................................................................... 12 6. Jembatan Untuk Air . .......................................................................... 13 C. JENIS JEMBATAN BERDASARKAN STRUKTUR . ......................... 14
1. Jembatan Rangka ................................................................................ 14 2. Jembatan cable-stayed ....................................................................... 14 3. JembatanGantung . ............................................................................. 15 4. Jembatan Gelagar . ............................................................................. 15 5. Jembatan Lengkung . .......................................................................... 16 6. Jembatan Box girder . ......................................................................... 17 D. JENIS JEMBATAN BERDASARKAN PANJANG BENTANG . ........ 18 DAFTAR PUSTAKA . ................................................................................. 19
3|Page
I.
PENDAHULUAN
1. SEJARAH
Jembatan pertama yang dibuat dengan titian kayu untuk menyeberangi sungai. Ada juga orang yang menggunakan dua utas tali atau rotan, yang diikat pada bebatuan di tepi sungai. Seterusnya, batu digunakan, tetapi cuma sebagai rangka. Jembatan gerbang berbentuk melengkung yang pertama dibuat semasa zaman Emperor Roma, dan masih banyak jembatan dan saluran air orang Roma yang kenal hingga hari ini. Orang-orang Roma juga mempunyai pengetahuan, yang mengurangkan perbedaan kekuatan batu yang berbeda. Jembatan bata dan mortar dibuat pada zaman kaisar Romawi, karena sesudah zaman tersebut, teknologi pengetahuan telah hilang. Pada Zaman Pertengahan, tiang-tiang jembatan batu biasanya lebih besar sehingga menyebabkan kesulitan kepada kapal-kapal yang lalu-lalang di sungai tersebut. Pada abad ke-18, mulai banyak pembaruan dalam pembuatan jembatan kayu oleh Hans Ulrich, Johannes Grubenmann dan lain-lain. Dengan kedatangan Revolusi Industri pada abad ke-19, sistem rangka (truss system) menggunakan besi untuk memajukan untuk pembuatan jembatan yang lebih besar, tetapi besi tidak mempunyai kekuatan ketegangan (tensile strength) yang cukup untuk beban yang besar. Apabila mempunyai kekuatan ketegangan yang tinggi, jembatan yang lebih besar akan dibuat, kebanyakannya menggunakan idea Gustave Eiffel, yang pertama kali dipertunjukkan di Menara Eiffel di Paris, Perancis. Yang sesuai digunakan untuk pembuatan jembatan yang panjang karena ia mempunyai kekuatan kepada berat yang tinggi, tetapi konkrit pula mempunyai kos penjagaan yang lebih murah. Jadi, selalunya "konkrit diperkuat" (reinforced concrete) digunakan - kekuatan ketegangan konkrit yang lemah diisi oleh kabel tembaga yang ditanam di dalam konkrit itu.
4|Page
2. DEVINISI JEMBATAN
Jembatan merupakan suatu bangunan yang dibuat untuk melintasi rintangan baik yang terjasi dialam aupun buatan mausian. Jembtan dapat dikelompokan menjadi beberapa jenis.
5|Page
II.
ISI
A. JENIS JEMBATAN BERDASARKAN MATERIAL
Dalam pembuatan struktur jembatan dibutuhkan material-material tertentu sebagai komponen pembentuknya. Jembatan ditinjau dari material strukturnya dapat diurutkan sebagai berikut : 1. Jembatan kayu 2. Jembatan Beton 3. Jembatan Baja 4. Jembatan Komposit (Beton dan Baja). Pada masing-masing material tersebut mempunyai keunggulan dan kekurangan. Berikut penjelasan mengenai perbandingan keunggulan maupun kekurangan dari material tersebut.
1. Jembatan Kayu
Kayu merupakan bahan yang cukup kuat dan kaku untuk dijadikan sebagai bahan bangunan, dan kayu juga relatif mudah dibentuk dan dipotong-potong sesuai
6|Page
keingginan. Namun dengan semakin majunya teknologi dan pengetahuan tentang material, orang-orang beralih menggunakan beton maupun baja dalam pembuatan infrastruktur khususnya jembatan sehingga untuk saat ini sudah sulit ditemui jembatan yang terbuat dari kayu. Berikut Kekurangan serta kelebihan Penggunaaan Kayu pada jembatan
Kelebihan :
a. Untuk membuat jembatan dengan bentang yang pendek, kayu lebih mudah dibentuk, karena dapat dipotong-potong, sehingga pengerjaanya lebih mudah dibangdingkan dengan pembuatan jembatan dari bahan beton atau baja. b. Untuk beberapa jenis kayu tertentu, harga yang diperlukan untuk memperoleh kayu untuk membuat jembatan (dengan bentang yang pendek) lebih murah daripada menggunakan bahan beton maupun baja. c. Lebih ramah lingkungan.
Kekurangan :
a. Karena kayu berasal dari alam kualitas bahan kayu sulit untuk dikontrol. Sering kita jumpai cacat produk kayu gergajian baik yang disebabkan proses tumbuh maupun kesalahan akibat olah dari produk kayu. b. Dibanding dengan bahan beton dan baja, kayu memiliki kekurangan terkait dengan ketahanan-keawetan. Kayu dapat membusuk karena jamur dan kandungan air yang berlebihan, lapuk karena serangan hama dan lebih mudah terbakar jika tersulut api. c. Tidak semua daerah mudah dalam memperoleh kayu dengan kualitas yang diinginkan.
7|Page
2. Jembatan Beton
Beberapa sifat yang dimiliki beton sehingga dapat dibandingkan dengan baja maupun kayu sebagai material pembentuk bangunan jembatan adalah sebagai berikut.
Kemanan :
Material beton merupakan material yang aman jika dikaitkan dengan bahaya benturan/ impak, api dan angin. Hal ini berkaian dengan karakternya yang berat dan kaku, tanpa diperlukan suatu perlakukan khusus, beton bahkan mempunyai ketahanan terhadap temperatur yang sangat tinggi tanpa kehilangan kemampuan integritas strukturnya . Selain itu, bangunan beton bertulang memiliki ketahanan yang cukup tinggi terhadap bahaya angin, sebuah gedung yang dibangun dengan beton bertulang yang dicor ditempat mampu menahan angin dengan kecepatan 200 mil /jam. Dengan design yang baik, beton juga dapat memenuhi kriteria yang diharapkan untuk keperluan ketahanan terhadap beban gempa misalnya untuk memenuhi faktor kekakuan dan daktilitas.
Harga Menurut Ed Alsamsam, (PCA’s manager of buildings and special
structures) Secara umum, harga material beton di dunia adalah relatif stabil,
8|Page
dimana fluktuasi harga material penyusun beton tidak terlalu besar, bahkan fluktuasi harga baja tulangan untuk beton pun tidak terlalu berpengaruh pada harga beton bertulang secara signifikan. Terutama untuk skala proyek yang besar dan dalam jangka waktu panjang, prediksi rugi laba suatu kontrak proyek lebih mudah diprediksi.
Fleksibilitas Design : Mengingat sifat beton yang mudah dibentuk, berbagai tampilan sesuai
selera dan seni dapat dipenuhi. Berbagai bentuk struktur bangunan beton bisa mengakomodasi keinginan para arsitek, sehingga banyak dijumpai sruktur gedung atau bangunan lain dengan nilai estetis yang sangat tinggi.
Waktu pelaksaan : Khusus untuk beton yang dicor ditempat, waktu pelaksanaan konstruksi
relatif lebih panjang, mulai dari pembuatan peracah dan acuan beton/bekisting, pemberian tulangan, pengecoran dan perawatan beton memerlukan waktu yang cukup panjang sampai umur beton yang cukup tercapai untuk dapat dilakukan pembongkaran perancah/steger. Beberapa bahan aditif bisa ditambahkan untuk mempercepat proses pengeringan beton.
3. Jembatan Baja
Keuntungan struktur dari material baja dalam pembangunan jembatan adalah sebagai berikut daripada beton ataupun kayu:
9|Page
a. Rendahnya biaya pemasangan, jadwal konstruksi yang lebih cepat, dan keselamatan kerja sewaktu pemasangan adalah beberapa keuntungan dalam konstruksi jembatan saat ini. b. Selain kapasitas baja untuk menahan beban berat selama masa layan, perencanaan juga harus memasukkan faktor arsitektur. Berdasarkan pertimbangan itu, jembatan baja menawarkan beberapa keuntungan daripada beton. Ada beberapa pertimbangan mengapa jembatan baja mempunyai nilai ekonomis dari pada jembatan beton, yaitu:
Besi baja mempunyai kuat tarik dan kuat tekan yang tinggi sehingga dengan material yang sedikit bisa memenuhi kebutu
Keuntungan lain bisa menghemat tenaga kerja karena besi baja diproduksi di pabrik dilapangan hanya ereksi pemasangannya saja.
Setelah selesai masa layan, besi baja bisa dibongkar dengan mudah dan dipindahkan ke tempat lain, setelah masa layan, jembatan baja bisa dengan mudah diperbaiki dari karat.dll yang menyebabkan penurunan kekuatan strukturnya.
Pemasangan jembatan baja di lapangan lebih cepat dibandingkan dengan jembatan beton.dan memerlukan suatu ruang yang relatif kecil di lokasi konstruksi. Ini adalah salah satu keuntungan dari jembatan baja ketika lokasi itu berhubungan dengan lokasi proyek padat dan sempit.
keuntungan baja dalam masalah keamanan strukturnya adalah baja mempunyai kekuatan struktur yang pasti bila dibandigkan dengan beton yang kekuatan strukturnya berubah berdasarkan campuran semen dan airnya.
Beban angin juga menjadi lebih kecil dalam jembatan yang memakai material baja. Ini dikarenakanmaterial struktur dengan memakai baja lebih kecil daripada jembatan dari beton.
Namun pada struktur baja jugan memiliki kekurangan, yaitu :
Lebih berisik jika dilewati eban seperti kereta api.
Bisa berkarat
10 | P a g e
B. JENIS JEMBATAN BERDASARKAN FUNGSINYA 1.
Jembatan jalan raya (highway bridge)
Jembatan yang direncanakan untuk memikul beban lalu lintas kendaraan baik kendaraan berat maupun ringan. Jembatan jalan raya ini menghubungkan antara jalan satu ke jalan lainnya.
2. Jembatan penyeberangan (foot bridge)
Jembatan yang digunakan untuk penyeberangan jalan. Fungsi dari jembatan ini yaitu untuk memberikan ketertiban pada jalan yang dilewati jembatan penyeberangan tersebut dan memberikan keamanan serta mengurangi faktor kecelakaan bagi penyeberang jalan.
\ 3. Jembatan kereta api (railway bridge)
Jembatan yang dirancang khusus untuk dapat dilintasi kereta api. Perencanaan jembatan ini dari jalan rel kereta api, ruang bebas jembatan, hingga beban yang
11 | P a g e
diterima oleh jembatan disesuaikan dengan kereta api yang melewati jembatan tersebut.
4. Jembatan darurat
Jembatan darurat adalah jembatan yang direncanakan dan dibuat untuk kepentingan darurat dan biasanya dibuat hanya sementara. Umumnya jembatan darurat dibuat pada saat pembuatan jembatan baru dimana jembatan lama harus dilakukan pembongkaran, dan jembatan darurat dapat dibongkar setelah jembatan baru dapat berfungsi.
5. Jembatan Pipa
Jembatan ini digunakan untuk pipa yang mengalirkan gas.
12 | P a g e
6. Jembatan Untuk Air
Jembatan ini hanya digunakan untuk air dan dilintasi oleh perah maupun kapal.
13 | P a g e
C. JENIS JEMBATAN BERDASARKAN STRUKTURNYA
1. Jembatan rangka (truss bridge)
Contoh jembatan rangka (truss breidge)
Jembatan rangka umumnya terbuat dari baja, dengan bentuk dasar berupa segitiga. Elemen rangka dianggap bersendi pada kedua ujungnya sehingga setiap batang hanya menerima gaya aksial tekan atau tarik saja. Jembatan rangka merupakan salah satu jembatan tertua dan dapat dibuat dalam beragam variasi bentuk, sebagai gelagar sederhana, lengkung atau kantilever.
2. Jembatan cable-stayed
Contoh jembatan cable – stayed
14 | P a g e
Jembatan cable-stayed menggunakan kabel sebagai elemen pemikul lantai lalu lintas. Pada cable-stayed kabel langsung ditumpu oleh tower. Jembatan cablestayed merupakan gelagar menerus dengan tower satu atau lebih yang terpasang diatas pilar – pilar jembatan ditengah bentang. Jembatan cable-stayed memiliki titik pusat massa yang relatif rendah posisinya sehingga jembatan tipe ini sangat baik digunakan pada daerah dengan resiko gempa.
3. Jembatan gantung (suspension bridge)
Contoh jembatan gantung
Sistem struktur dasar jembatan gantung berupa kabel utama (main cable) yang memikul kabel gantung (suspension bridge). Lantai lalu lintas jembatan biasanya tidak terhubungkan langsung dengan pilar, karena prinsip pemikulan gelagar terletak pada kabel. Apabila terjadi beban angin dengan intensitas tinggi jembatan dapat ditutup dan arus lalu lintas dihentikan. Hal ini untuk mencegah sulitnya mengemudi kendaraan dalam goyangan yang tinggi. Pemasangan gelagar jembatan gantung dilaksanakan setelah sistem kabel terpasang, dan kabel sekaligus merupakan bagian dari struktur launching jembatan.
15 | P a g e
4. Jembatan gelagar (beam bridge)
Contoh jembatan gelagar
Jembatan bentuk gelagar terdiri lebih dari satu gelagar tunggal yang terbuat dari beton, baja atau beton prategang. Jembatan jenis ini dirangkai dengan menggunakan diafragma, dan umumnya menyatu secara kaku dengan pelat yang merupakan lantai lalu lintas.
5. Jembatan lengkung (arch bridge)
Contoh jembatan lengkung
Pelengkung adalah bentuk struktur non linier yang mempunyai kemampuan sangat tinggi terhadap respon momen lengkung. Yang membedakan bentuk pelengkung dengan bentuk – bentuk lainnya adalah bahwa kedua
16 | P a g e
perletakan ujungnya berupa sendi sehingga pada perletakan tidak diijinkan adanya pergerakan kearah horisontal. Bentuk Jembatan lengkung hanya bisa dipakai apabila tanah pendukung kuat dan stabil.
6. Jembatan box girder
Contoh jembatan box girder Jembatan box girder umumnya terbuat dari baja atau beton konvensional maupun prategang. box girder terutama digunakan sebagai gelagar jembatan, dan dapat dikombinasikan dengan sistem jembatan gantung, cable-stayed maupun bentuk pelengkung. Manfaat utama dari box girder adalah momen inersia yang tinggi dalam kombinasi dengan berat sendiri yang relatif ringan karena adanya rongga ditengah penampang. box girder dapat diproduksi dalam berbagai bentuk, tetapi bentuk trapesium adalah yang paling banyak digunakan. Rongga di tengah box memungkinkan pemasangan tendon prategang diluar penampang beton. Jenis gelagar ini biasanya dipakai sebagai bagian dari gelagar segmental, yang kemudian disatukan dengan sistem prategang post tensioning. Analisa full prestressing suatu desain dimana pada penampang tidak diperkenankan adanya gaya tarik, menjamin kontinuitas dari gelagar pada pertemuan segmen. Dalam perancangan jembatan ada beberapa aspek yang perlu ditinjau yang nantinya akan mempengaruhi dalam penetapan bentuk maupun dimensi jembatan.
17 | P a g e
D. JENIS JEMBATAN BERDASARKAN PANJANG BENTANG
1. Jembatan dengan bentang sangat pendek (kurang dari 5 m) 2. Jembatan dengan bentang pendek (kurang dari 40 m) 3. Jembatan dengan bentang menengah (antara 40 m sampai 125 m) 4. Jembatan dengan bentang panjang (lebih dari 125 m) 5. Jembatan dengan bentang sangat panjang (lebih dari 600 m)
18 | P a g e
DAFTAR PUSTAKA
http://digilib.itb.ac.id/files/disk1/555/jbptitbpp-gdl-citraindri-27705-3-2007ts2.pdf
http://id.wikibooks.org/wiki/Rekayasa_Lalu_Lintas/Jembatan
http://ivanoktomi.blogspot.com/2013/02/konstruksi-jembatan.html http://dhanieliezty.blogspot.com/2013/10/jenis-jenis-jembatan.html
19 | P a g e
