1.
SPESIFIKASI JEMBATAN
1. 2. 3. 4.
Spesifikasi Jembatan yang direncanakan ini adalah : Jembatan adalah kelas 100% beban hidup BMS Bentang L1 adalah jembatan balok pratekan profil I dengan pelat lantai kendaraan dari beton bertulang ( dalam tugas ini tidak direncanakan ) Bentang L2 adalah jembatan rangka batang baja dengan pelat lantai kendaraan dari beton bertulang ( dalam tugas ini direncanakan ) Jembatan direncanakan untuk 2 lajur kendaraan dengan ketentuan sebagai berikut ; a. Lebar ruang bebas ( B 1 ) = 7 m ( sudah termasuk kerb 2 x 0.6 m )
= 6 m b. Tinggi ruang bebas ( H 1 ) 5. Bentang dan tinggi Jembatan adalah sebagai berikut ; a. Bentang Jembatan balok pratekan ( L 1 )
b. Bentang Jembatan rangka batang baja ( L 2 ) dipakai n = 10 26634.1 c. λ rangka batang baja d. Tinggi jembatan balok pratekan ( d 1 )
= =
30 n
m x
λ
=
55 m
= 5.5 m = 1/25 s.d 1/15 L 1 = 2.00 m e. Tinggi jembatan rangka batang baja ( d 2 ) = 1/10 s.d 1/8 L 2 = 6.875 m 6. Data-data ketinggi ketinggian an dari jambatan jambatan adalah sebagai sebagai berikut berikut ; a. Muka lantai kendaraan = ± 0.00 m b. Muka tanah asal = 2 m c. Muka air banjir tertinggi ( MAT ) = - 10 m d. Tinggi bebas ( TB ) = 1.5 m 7. Bahan konstruksi konstruksi yang yang digunakan digunakan adalah sebagai sebagai berikut ; a. Baja : Bj = 37 b. Beton : fy = 390 Mpa : fc' = 25 Mpa c. Zone Zone gemp gempaa 6 d. Kekuatan angin / letak Jembatan >5 Km dari pantai pantai 2.
PERENCANAAN AWAL
1. Penentuan Penentuan Letak Letak Lantai Lantai Kendar Kendaraan aan TB = 1.5 m MAT = - 10 m LK = ± 0.00 m Jarak dari MAT ke LK Tinggi konstruksi yang tersedia Tinggi konstruksi yang ada ( d 2 ) Direncanakan Jembatan dengan 2. Penentuan Penentuan Jenis Jenis Jembata Jembatan n Tinggi ruang bebas ( H 1 ) Ting Tinggi gi konst onstru ruks ksii yang ang ada ada ( d2 ) Direncanakan Jembatan tertutup
= 0 - ( - 10 = 10 - 1.5 = = 6.88 m
) = 10 8.5 m
lantai kendaraan dibawah
= =
6 6.9
m
= 1/15 x L1 = 1/8 x L2
PERENCANAAN LANTAI KENDARAAN 1.1 Perencanaan Tebal Pelat Lantai Kendaraan aspal
pelat beton d4 d3
balok memanjang Ket : d3 = teba tebal pelat elat beto eton d4 = teb tebal aspal b1 = jarak antar antar balok memanjang manjang
b1 = 1.45 m
Tebal pelat lantai ( BMS ps. 6.7.1.2 ) ≥ Pelat Beton d3 ≥ d3
Dipakai
d3
≥ =
200 100 100 158 200
Aspal Dipakai
d4 d4
= =
5 7
1m
mm + +
40 40
b1 1.45
mm
=
20
s.d cm
8
cm
ly =λ =
5.5
m
ly lx
arah
lx = b1
b1 = 1.2 Pembebanan a. Beban mati - Berat Pelat - Berat aspal
lx 1.45
=
. . b1 dalam meter
cm
5.5 1.45
=
3.7931
>
2
pe pelat 1 ara arah (tertu rtumpu me menerus pada ba balok memanjan jang)
m
=
d3
gc
1
=
0.2
24
1
=
4.8
KN/m
=
d4
gb
1
=
0.07
22
1 qm
= =
1.54 6.34
KN/m KN/m
Momen maks (momen negatif) : Jika pelat lantai lantai kendaraan dianggap terj terjepit epit elastis elastis pada tumpuan dan terletak bebas pada ujung ujung tumpuan (PBI '71 '71 hal 195 poin F) maka faktor momen yang terjadi adalah : -1/10
-1/10
1/10
Faktor Beban :
1/10
-1/10
-1/10
1/10
-1/10
1/10
beton dicor di tempat
U
=
K MS
u MS
b1
2
1.3
1.45
2
b. Beban hidup ' T ' - Beban truk ' T ' = 100 DLA untuk pembebanan truk
KN =
Mqm
=
1/10
qm
= =
0.1 1.733
6.34 KN m
K
0.3
1.3
..BMS 2.3.4.1 ..BMS 2.3.6
T
= = =
Faktor Beban :
'T' 100 260
1 1 KN
+ +
muatan Truk
S MT
=
=
KuTT
=
+
0.6
2
..BMS 2.3.4
u TT
K
0.8 10 +
1.45 MT
DLA 0.3
T
0.6
..BMS 2.5.5 S = jarak antar balok memanjang
0.8
2.0
260
10 MT
=
42.64
KN m
Mu
= = =
Mqm 1.733
42.64
44.373
+ + KN m
f'c fy
= =
25 390
0. 8
1.3 Penulangan Pelat Data Perencanaan : Faktor
reduksi
kekuatan
Ø
=
0.85
b1
f'c
0.85
0.85
600 25
= 390
M Pa M Pa
Selimut beton Tebal Pelat
= =
40 200
mm mm
untuk tulangan yang terkena aksial tarik dan aksial tarik dengan lentur ( SK SK - SNI 3.2.33.2.3- 2.2.a ) 600 ... SK - SNI 3.1.4 3.1.4-- 3. + fy ≤ 600 b1 = 0.85 sebab f' c 30 ...S ... SK - SNI 3.3.23.3.2- 7.3 + 390
r balance =
fy
MT
600
= 0.02 0.0280 8077 1.4
1.4
r min =
= fy
r max =
0.00359
0.0281
=
390 r balance=
0.75
Mu = 44.373 diameter tulangan Ø =
KN m
0.75
=
16
mm
0.0211
... SK - SNI 3.3.3 3.3.3-- 3
Selimut beton
=
4
cm
Tebal pelat
=
20
cm
dx
mm
0.5 f
b dx =
t
-
Sel.bet.
-
0.5
d
4
-
0.5
1.6
/
Ø
=
44.373
=
20 20
-
=
15.2
cm
Mn perlu =
Mu Mu
44372880.5
Rn =
=
1000
Selimut beton
/
0.8
b
dx
=
2
0.8
fy = 0.85
f'c
0.85
25
1
-
1 r perlu =
1000
152
=
18.3529
2
m
1
-
m 2 1 18.35
-
1
Rn
18.3529 2.40071
390
2
2.4007 Mpa (N/mm ) 55466100.63
fy
1 r perlu =
2
390
m =
55.4661
Nmm
= Ø
=
r perlu = 0.00655 r perlu = 0.00655
jadi
≥
dipakai
As perlu =
r min
=
0.00359
r perlu
=
0.00655
dx
=
0.0065
1000
13
-
125
mm
-
0.002 0.002
=
0.00182
b
r
152
2
mm
= 995.491
Ø
Digunakan tulangan
Perhitungan tulangan susut ( dipasang tulangan khusus dengan ketentuan ) : As min = 0,002.Abruto ( tulangan dengan deform mutu 300 ) As min = 0,0018.Abruto ( tulangan dengan deform mutu 400 ) Interpolasi = 390 300 r = 400 300 0.0018 r
As min = 0,00182 . Abruto = 0,00182 . 1000 . 200 = = 364 dipasang tulangan 8 - 125mm ( As = 412,124 mm2 )
( As = 1061.86
-0.0002 6.66667 334.933
mm2 400
1.4 Kuat Geser pada Roda Tengah T = 100 Perencanaan penampang akibat geser didasarkan pada roda tengah
kN
Gaya geser ultimit harus lebih kecil dari kuat geser nominal Vu
≤
Vu
=
Vc
≤
Vu
=
gaya geser terfaktor
Vn
=
kuat geser nominal
=
Vc + Vs
u
=
T
=
260
2.0
=
520
KN
TT
50 cm
do
20 cm
bo Vc
= =
kuat geser nominal beton tanpa memperhit tul geser
1
2
f'c
bc
6
+
bo
d
... SK - SNI 3.4.11.2).(1)
f'c tetapi tidak boleh lebih dari : bc
U
bo
x
d
3 adalah rasio sisi panjang terhadap sisi pendek daerah beban terpusat adalah keliling dari penampang kritis pada pelat dalam mm 50 bc = = 2.5 20
U
= = =
50 50 220
+ + cm
20 20
+ +
Aspal
50 0.5 d3 0 .5 d 3
d3 20
Pelat Beton d4 d3
20
2 2
Ø
Vu
gaya geser terfaktor pada penampang yang ditinjau K
mm2 )
2 2
Vc
= = =
Vc*
=
Vc Vu
= =
1
+
660000.0000
2 2.5 N
25 6
660
KN
25 3 660.00 520.00
2200
200
=
< <
Vc* Vc
= =
2200
200
733333.3333 733.33 660.00
...SK- SNI 3.4.11.2).(1)
N ……..OK ! ……..OK !
=
733.33
KN
2.1 Perencanaan Balok Memanjang 2.1.1 Pembebanan b1
aspal
pelat beton
A
d4
C
d3
b1 =
1.45
m
Direncanakan Profil WF : A = 145.5 q = 114 Zx = 2663 Zy =
689
Ix = 60400 Iy = 6760 ix = 20.4 iy = 6.82 a. Beban mati
500
x
300
=
1.118
KN/m
x
11
x
15
cm Kg/m 3
Baja
Bj
37
b =
300
mm
3
d =
482
mm
cm
cm 4 cm
fy =
2400
fu =
3700
Kg/cm 2 Kg/cm
E=
2000000
Kg/cm
4
cm cm cm
r = Sx =
= = = =
20 1690
cm3
g
b
h
22 24 1.118 0.5
1.45 1.45
0.07 0.2
1.45
=
1/8
qm
λ
2
= = =
0.125 53.68
5.5
2
547186
14.196 KN m Kg cm
= = =
0.5 0.5 39.04
qm 14.196 KN
λ 5.5
2
2
u
Kms 1.3 1.3 1.1 1.4
qm
V Aqm
λ
2
- Aspal - Pelat Beton - Berat sendiri - Berat Bekisting (ditaksir) Mc(m)
5.5
balok memanjang Ket : d3 = tebal pelat beton d4 = tebal aspal b1 = jarak antar balok memanjang
= = = = =
2.9029 9.048 1.2302 1.015 14.196
b. Beban hidup Beban hidup merata (UDL) : untuk L
=
55 q
q
b1
maka digunakan
qL = Beban hidup garis (KEL): p = P(kel) = P(kel)
= =
(berdasarkan BMS 2.3.3.1 ) m L >= = Kpa 6.18182 u
K
=
6.18182
= = 1.45
30 m 6.18181818 KN/m2 2
=
(berdasarkan BMS 2.3.3.1 )
44
KN/m
p DLA 44 173.536
1 = 1 KN
+ 36.0% + =
Page 6
DLA b1 untuk L 36.0% 1.45 17689.7044
u
K
= 2 Kg
60
m
balok memanjang
P(kel) C
A
λ= Mc(h)p+q
B
5.5 P(kel)
=
1/4
= = =
0.25 173.536 306.3995 3123338.43
Akibat beban truk T T = DLA =
100 30%
Δº (UDL+KEL)
Δº (UDL+KEL)
+
1/8
qL
5.5 KN m Kg cm
+
0.125
17.92727273
λ
2
5.5
(berdasarkan BMS 2.3.4.1 ) (berdasarkan BMS 2.3.6 )
+ +
u
K 2
DLA 30%
λ 5.5 KN m Kg cm =
Mc(h)T
Md
+
KN m KN.m
357.5 =
411.18
1
P(kel)
λ
48
E
Ix
1
17689.7
550
48
2.0E+06
60400
Mc(h)T
4
=
3
+ 384
E
Ix
5
18.27
550
4
=
3
+ 384
= 0.688 Δº (T)
λ
KN
= 100 1 = 100 1 = 260 KN = Kg 26503.56779 Mc(h)T = 1/4 Tr = 0.25 260 = 357.5 3644240.57 = Jadi Mc(h) yang digunakan adalah Jadi Momen total adalah Mt = 2.1.3 Kontrol Lendutan Lendutan dikontrol terhadap beban hidup
qL
Besar Mc(h)p+q cukup ekonomi 2 Mc(h)T.Jika jara λ sedangkan yan
m
Tr
5
UDL
2000000
60400
cm
1
Tr
λ
48
E
Ix
1
26503.57
550
3
= 3
48 2.0E+06 60400 = 0.76 cm Jadi lendutan yang menentukan adalah cm Δº = 0.760
Lendutan dikontrol terhadap beban mati dan hidup 0.760 + 5 Δº =
qm
λ
384
E
Ix
5
14.471
550
Δº
= 0.760
+
384
4
4
2.0E+06 60400
Page 7
balok memanjang
Δº
= 0.9032
Page 8
balok memanjang
Lendutan ijin 1 Δ
=
λ
500 1 =
Δº
= = 0.9032
550 500 1.100 cm
cm <
Δ
=
1.100
2.1.4 Kontrol Geser Gaya geser maksimum terjadi pada saat beban hidup berada dekat perletakan 1. Akibat beban mati + UDL + KEL A P(kel) B
λ =
VA
= = = =
P(kel) 1 7 3 .5
+ +
261.9 26694.72003
5.5
0 .5 0 .5 KN Kg
cm
..OK!
qUDL + qm
m
qUDL
λ
17.93
5 .5
0.5 0.5 KN Kg
qm 1 4 .2
VA
=
+ +
0.5 0.5
qm 14.1961
λ 5 .5
2. Akibat beban mati + beban truk T
VA
Jadi
VA
h
= = = =
Tr + 2 60 + 299.0392035 30483.09924
yang digunakan adalah
1 1 00
50 0
Vn
Vu 30483.10
11 45.455
0.6 fy Aw 0.6 2400 79200 Ø Vn 7 12 8 0
<
50 kg Ø
Kg
2.1.6 Kontrol Momen Lentur dengan Tekuk Lateral Lb = 550 cm Lp = 1.76 iy 1.76
6.82
240 71
...Plastis!
1.1 =
0 .9
..OK!
2.1.5 Kontrol Penampang h 1680 < tw fy 500 1680 < 11 240 45.455 < 108.44 ..OK! : Mnx = Mpx Penampang Kompak
=
30483.10
< fy
= = = < <
5 .5
1 1 00
< tw
λ
b
170 <
2 tf 300
fy 170 <
30 10
<
240 10.97345281
..OK!
E fy 2.E+05 240
Page 9
balok memanjang
= J
346.5
cm
=
S
= = = =
2
0.333333333 675000 888847 mm4 88.885 cm4
Iw
=
h' Iw
= = =
G X1
= = =
h' 4 482 467 mm 6760 2180.89 4 3685704.1 8.E+05 p S 3.14 1690 0.0019 * 188987.4741
= = = X2
=
0.333333333
4
15 213847.3333
Pu Va
M A
=
MC
2
Iw Iy
2
4E+06 6760
J
+ + kN/m kN = = = = = =
MB
= = =
=
2.5 MMax
+
=
900.2 1.2493
+ <
=
iy
=
Lr
=
Mp
= =
11
G J A 2 2000000 8.E+05 88.885 145.50 2 101716188.3 kg/cm2
1.23189E-06
qm 14.196 32.123 173.54 Vb
Cb
482
E
1690
= = = = =
=
0.333333333
cm6
88.884733 2
cm2/kg
5.5
MMAX
+
15
8.E+05
qu
3 3
300 +
S
4
=
t
2
Iy
G =
b
X1 fl 6.82 188987.4741 1700 1342.5 cm fy Zx =
m
ql 17.927273
0.5 Pu 0.5 173.536 175.1072035 0.25 Va
+ + kN L
0.5 0.500
qu 32.123
L 5.5
-
0.5
qu
L/4
5.5
-
0.5
32.123
1.375
L
-
0.5
qu
L/2
5.5
-
0.5
32.123
2.75
4 MB
+
3 MC
1440.3
+
631.2174108
+
1
+
1.23E-06
fl
1
+
1
+
1.23E-06
1700
2400
2663
=
175.1072 0. 0 .25 210.4058 kNm Va
0.5
175.1072 0.5 360.0784 kNm 12.5 MMax 3 M A
+ 4500.98 631.21741 + 2.3 1
Page 10
6391200
2
kgcm
balok memanjang
Mr Mn
= =
Sx (fy - fr ) 1.2493 Mr
= +
Page 11
1690 Mp
2400 -
Mr
700 Lr Lr
= -
2873 Lb Lp
balok memanjang
Mn
=
1.2493
28730
+
63912
Mn = 6388484.743 kgcm > Diambil Mn = Mp Karena Mn Tidak Boleh Melebihi Mp Mn = 6388484.743 Kgcm Mu = Mc(m) + Mc(h)p+q = 547186 + = 3670524 kgcm Mu < Ø Mn Ø = 3,670,524.00 < 5,749,636 ..OK!
Page 12
-
28730
13.42513883 13.42513883
-
5.5 3.465
Mp
3123338.43 0.9
balok memanjang
B
KN/m KN/m KN/m KN/m KN/m
17.927 KN/m
gambar 2.8 P (kel) p
Page 13
balok memanjang
ergan u memanja
mendekati Mc( .Untuk lebih ek k antar gelagar dipakai tetap M
Mc(h)T besa konstan, tida tergantung ja antar gelaga memanjang. Mc(h)T seba tolok ukur keekonomis jarak
Page 14
balok memanjang
Page 15
balok memanjang
Page 16
balok memanjang
3
2 2
2 2
²
Page 17
balok memanjang
000
kg cm
Page 18
balok memanjang
Page 19
balok memanjang
3.1 Perencanaan Balok Melintang 3.1.1 Pembebanan A
C B=
B
5.8 m 7m
Direncanakan Profil WF A = 192.5 q = 151 Zx = 4309 Zy =
x
300
x
12
x
=
1.481
KN/m
Baja
Bj
37
3
fy =
2400
Kg/cm
4
fu =
3700
E=
2100000
Kg/cm 2 Kg/cm
cm
920
cm 4 cm cm cm
Ix = 118000 Iy = ix = iy = r=
600
20
2
cm Kg/m cm3
9020 24.8 6.85 20
2 2
Sx =
4020
cm3
= = =
g 24 1.481 0.5
b 5.8
h 0.2
Kms 1.3 1.1 1.4 qm
= = = =
36.19 KN/m 1.629 KN/m 4.06 KN/m 41.881 KN/m
(P x l / b1)
=
3.793
1.1
=
4.666
KN
3.5 + +
+ 4.666 4.666
4.666 3.6 0.7
1. Beban mati
a. Sebelum Komposit
- Pelat Beton - Berat sendiri profil balok - Berat Bekisting (ditaksir)
0,5
Beban Terpusat : - Balok Memanjan
=
u
5.8
1.118
1.45 P
qm
7 A
S MB
=
0
R A
=
R A = RB
=
41.881 4.666 4.666 4.666 132.95
5.8 5.05 2.15 -0.75 KN
= =
132.95 259.8340288
3.5 4.666 KNm
0.7 =
=
RA
= =
##### 13553
KN Kg
1.3 1.3
= =
B
C
RB
R A A
7
Mqm1
m
Vaqm1 b. Sesudah Komposit
=
13553
4.666 3.5 41.881 2648664.922
6.5 + +
+
kg 4.666 2.9 1.45 kg.cm
2.1
Kerb Aspal A
B 0.6
5.8
0.6
7
- Berat aspal - Berat kerb
= =
m
22 24
5.8 5.8
Balok Melintang
0.07 0.3
12 KN/m 54 KN/m
Page 20
S MB
=
0
RA
7
=
54
0.6
RA
7
=
218.238
+
RA
7
=
463.7
RA
=
Mqm2
Va(qm2)
6.7 235.7
66.2 KN 6752.950 Kg -RA 3.5 66.2 3.5 69.031
= = = = = = =
RA 66.2 6752.950
KNm
+
12
+
9.77184
5.8
54 0.6 3.5 114.0048 48.83 703679.53 Kgcm =
3.5
+
-
12
54
0.6
0.3
2.9
1.45
KN Kg
2. Beban hidup a. Akibat beban merata (UDL) dan beban garis (KEL)
Beban hidup 'D' (UDL) merata : untuk L = maka digunakan
(berdasarkan BMS 2.3.3.1)
55
m
>=
q
=
6.181818
Kpa
qL
=
q
λ
L = u K qUDL
=
6.1818 KN/m =
6.182
=
68
44
KN/m
P(kel)
=
p
1
+
DLA
L
K
DLA
=
37.5%
untuk
L
=
60
= = UDL 68 189.0
44 121 + + KN/m
1 KN/m KEL 121
+ =
37.5% 2 123.3435
Kg
"D"
= = =
5.5
2
KN/m =
Kg/cm
(berdasarkan BMS 2.3.3.1)
100%
A
m 2
Beban hidup 'D' (KEL) garis : p =
P(kel)
30
m
gambar 2.8
50%
C
0.15 0.60
u
B
5.5
0.6
B=
7
m GP MC F
E
GP Mc
VAh1(p+q)
= = =
0.5 0.5 533.93
50% 50% KN
0.25
"D" 189.0 =
L50 0.3 54426.61
Balok Melintang
L
+ + Kg
100% "D" 100% 189.0
L100 5.5
Page 21
Perhitungan Momen 3.5 2.75
0.75
GP MC 0.75 3.5
E
F
1.750
0.25 L
Luas F
= 0.25 7 = 1.750
2 9.6
=
0.5 2.921875 0.5
=
0.050625
100%
189.0
KN/m
2
50%
189.0
KN/m
M50 9.6
2
0.0506 m KN m
= = = =
M100 1104.5 1114.0 1.1E+07
+ + KN m kgcm
T DLA
= =
100 30%
KN
Tr
= = =
100 100 260
1 1 KN
M (p+q)
0.375
= =
Luas E
Momen 100 % = 2 2.92188 m = ##### KN m Momen 50 % = =
=
2.75
1.750
+
####
0.375
+
####
2
m 0.15 2
m
b. Akibat beban ' T '
(berdasarkan BMS 2.3.4.1 ) (berdasarkan BMS 2.3.6 )
+ + =
Jarak antara 2 roda truck dalam satu as : Jarak 2 as diasumsikan antara
u
DLA 30% 26503.57
K 2 Kg
sampai
1.75 9
4
m m
(berdasarkan BMS 2.3.4.1) (berdasarkan BMS 2.3.4.1 )
Posisi roda truck untuk 2 lajur lalulintas :
A
C 1.25
1.75
1.0
7 Y1
Y2
B 1.75
1.25
m Y3
GP MC
Y4
0.25
L
1.25 Y1
=
Y4
=
1.25 0.25
L
=
3.50
=
Y3
=
7
=
0.63 m
0.25
7
=
1.50 m
3.50
3.00 Y2
0.25
3.00 0.25
L
3.50
= 3.50
Balok Melintang
Page 22
Momen Total T = = =
Tr 260 1105
Y1 0.63 KN m
+ +
Y2 1.50
+ +
Y3 0.63
+ +
Y4 1.50
"D"
= = =
UDL + KEL 68 + 121 189 KN/m
50%
"D"
=
0.30
0.75
Kontrol Sebelum komposit c. Gaya Geser Maksimum Gaya geser maksimum diperoleh jika UDL + KEL tidak simetris 100% A
50%
C 0.60
5.5
0.30
B=
S MB
B
7
7
= =
0 5.5
Ah1(p+q)
=
3815.44
VAh1(p+q)
=
545.063
VAh1(p+q) 7
0.6
m
189
3.65
+
94.5
=
1.100
cm
94.5 KN/m
KN
3.1.2 Kontrol Lendutan Lendutan dikontrol terhadap beban hidup
5
qL
λ
384
E
Ix
5
192.7
550
4
Δº(UDL+KEL) = 4
Δº(UDL+KEL) = 384 =
2100000 118000 0.9264 cm
1
Tr
λ
48
E
Ix
1
26503.57
550
3
ΔT = 3
48 2.1E+06 118000 0.3707 = cm Jadi lendutan yang menetukan adalah Δ= 0.926 cm Lendutan ijin 1 Δ
=
λ
500 1 = = Jadi Δ = 0.926
550 500 1.100
cm
cm
<
Δ
Balok Melintang
..OK!
Page 23
3.1.3 Kontrol Geser
VA
= = = =
Va(qm1) 132.955 744.3 75867.9
h
+ +
1100
Va(qm2) 66.24644 KN Kg 600
< fy
= = = < <
Vu 75867.88
VAh1(p+q) 545.063
1100 <
tw
Vn
+ +
12
0.6 fy Aw 0.6 2400 103680 Ø Vn 93312
240
50
<
60 kg Ø
1.2 =
71.004695
...Plastis!
0.9
..OK!
3.1.4 Kontrol Penampang
h
1680
b
<
<
tw 600
fy
2 tf
1680
300
< 240 <
172
40
108.444
Penampang Kompak
:
1.76
6.85
=
356.621
<
:
Mnx = Mpx
=
2400
Mp
=
fy Zx
Mu
= = =
Mc(m)
240 <
11.103
..OK!
Mnx = Mpx
=
Bentang Pendek
7.5
..OK!
Kontrol Momen Lentur dengan Tekuk Lateral Lb = 700 cm Lp = 1.76 iy
Mu 2,648,664.92
fy
<
12 50
172
E fy 2100000 2400 Lb
4020
=
9648000
kgcm
2648665 2648665 kgcm < <
ØMn 8,683,200.00
Ø =
0.9 ..OK!
Balok Melintang
Page 24
3.2 Perhitungan Balok Melintang Sebagai Balok Komposit Kontrol Sesudah komposit bc a d1
C
Ya
Yc
dc
dt
ds Yb
T d3 bw
dipakai
Lebar efektif : bc bc
≤
bc
≤
bc
=
≤
Menentukan C: Ac = bc tb T = As fy C2 = 0.85fcAc
Yang menentukan :
550 16 16 350 B 700 175.0 175.0
cm d1 20 cm / / cm cm
= = =
175.0 192.5 0.85
C = =
+ +
bw 30
4 4
20 2400 250 462000.0 4532220
= = 3500
3500 cm2 462000 = 743750
kg kg
kg N
Menentukan jarak- jarak dari Centroid gaya- gaya yang bekerja
C
462000.0
a =
= 0.85 fc bc
d1 = d3 = d1+d3 Mn = = = =
20 30 =
cm 30
c
d1 + d2 13.7882353 198457915.8 20230164.71
4532220
=
12.424
cm
d2
=
0.85
250
175.0
1/2
12.42352941
=
13.78823529
cm
+
13.78823529
=
43.78823529
cm
+ + Ncm kgcm
Py 4532220
d3 - d2 30
Py
Mn Mn = = Mu 12,059,814.9
0.9 20230164.7 18207148.24 kgcm < <
= = = = = = =
0
As fy 192.5 2400 462000 kg 4532220 N T y 462000 43.79 20230164.71 kgcm
Ø Mn 18,207,148.24
Balok Melintang
Page 25
3.3. Perhitungan Shear Connector
Direncanakan shear connector jenis "stud connector" dengan dimensi sebagai berikut: Tinggi Stud = 10 cm Diameter = 19 mm Jarak melintang antar stud = 15 mm rs = 1 15 mm 10 fu =
410
Mpa
Ec
=
4700
fc'
0.5
=
4700
25
0.5
Menentukan jumlah stud yang dipakai
Asc
Ǿ2
=
0.25
=
0.25
π π
fu
= = =
283.529 283.529 116247
mm 410 N
Qn
=
0.5
Asc
Asc
19
2
2
=
23500.0
=
41
17.07
≈
0.5
1
0.5 283.529 25 23500 108660 N ≤ Qn Asc fu OK Vn = c = 4532220 N N = Vn Qn = 4532220 108660 ≈ = 41.71 41 Jadi jumlah shear connector yang diperlukan sepanjang bentang
0.5
1
jarak SC
=
fc'
Ec
= =
=
L N
=
700 41
Balok Melintang
Mpa
17
cm
Page 26
Beban Angin Letak Jembatan > Maka Kecepatan angin rencana : Vw
5
Km
dari pantai
=
30
m/s
.. .BMS Tabel 2.10
Gaya Normal Ultimate pada rangka jembatan Beban angin lateral bekerja pada seluruh bangunan atas secara merata. Gaya nominal ultimate : 2 TEW 0.0006 = Cw Vw Ab diamana : Cw = Koefisien seret = 1.2 Vw = Kecepatan angin = 30 Ab = Luas jembatan rangka yang terkena angin = 30% Untuk Jembatan rangka Ab
TEW1
maka :
= = =
30% 30% 30%
x x x
=
94.05
m
= =
0.0006
1.2 KN
...BMS 2.4.6
…….
KN
.. .BMS Tabel 2.9
m/s .....BMS 2.4.6
Luas yang dibatasi oleh batang-batang terluar 0.5 10 + 9 λ 0.5 10 5.5 + 9
d2 6.00
λ 5.5
2
60.9444
2
30
94.05
Gaya Normal ultimate pada kendaraan sepanjang jembatan Selain beban di atas harus diperhitungkan pula beban garis merata tambahan arah horisontal, bila suatu kendaraan sedang berada di atas jembatan. 2 TEW2 = Cw Vw ……. KN/m ...BMS 2.4.6 0.0012 dimana : Cw = 1.2 TEW2
0.0012 = 1.2 = 1.296 KN/m Ikatan angin bawah menerima semua beban di atas
2
30
Perencanaan Ikatan Angin Semua beban angin yang telah didapat sebelumnya, pada jembatan tertutup dipikul oleh ikatan angin bawah dan ikatan angin atas. Ikatan angin bawah direncanakan berupa ikatan angin silang yang tahan terhadap tarik. dan ikatan angin atas direncanakan berupa ikatan angin yang tahan tekan. C
D
A
B II
Wb/2
Wb
Wb
Wb
Wb
Wb
a1 7.0
m
I
Wb
Wb
Wb
Wb
Wb/2
a6
d1
d6
b1
b6
b A II
I
R A Wa/2
Wa
Wa
Wa
Wa
cd5
B
5.5 ikatan angin bawah Wa Wa
RB Wa
Wa
Wa/2
C
D ikatan angin atas
RC
RD
Page 27
Beban pada titik simpul : AB Wb = AB+CD 10 = 19 = 10.336 Wa = CD
TEW1
+
KN
AB+CD 9
l
TEW2 8.90
7
60.9444
TEW1 =
1 lap AB 1 10 =
+
5.5
1053.6
kg
1.296
a 5.5
1 lap CD 1
6.52
60.9444 =
19 3.2076
KN
Reaksi Perletakan :
3.5 9 =
326.97
RA
sin a = 0.7863 cos a = 0.6178
sin a = 0.5369 cos a = 0.8437
a 5.5
kg
= = = =
10/2 Wb 5 10.336 51.68 KN 5267.89
d6 d6
sin a 0.7863
kg
Potongan I - I
S Vz
RA 51.68 d6 d6
= = = = =
0 5.5 Wb 5.5 10.336 6.5721 kN 669.9 kg
(tarik)
Potongan II - II
S V A
RA 51.68
= -
0 Wb/2 5.168
-
sin a 0.786 d1
d1 d1
= = = =
0 0 59.1493 6029.49
kN kg
(tarik)
IKATAN ANGIN ATAS
Dimensi Ikatan Angin a. syarat kelangsingan Lk <
300
= = =
3.5 6.5192 651.92
<
300
>
2.173
……LRFD struktur sekunder
imin Lk
2
651.9 imin imin
Page 28
+ m cm
5.5
2
Perencanaan Profil I. Batang Tekan Direncanakan menggunakan profil b = d = A = q = e = Beban tekan Pu = Ø baut = Ø lubang = Kontrol Kelangsingan l max = λc =
80 80 mm 8 mm 12.3 cm2 9.66 kg/m' 2.26 cm 2436.11 8 mm 8 +
l
Lk i 2400
π
2.1 10
80 Ix = Iy = ix = iy = ih w
kg dibor 1.6
d1
651.9 2.42
=
=
8
dengan data-data sebagai berikut: 72.3 cm4 2.42 cm 2.35 cm 5.66 cm
= =
=
9.6 mm 269.389
<
OK
300
6
= 2.90 2 ω = 1.25*λc = 10.5148 Kontrol Kekuatan Batang Tekan Batas Leleh Ø Pu = fy Ag / w = 0.9 2400 12.3 / 5.66 Ok !! = 2526.73 kg > 2436.11 kg Profil 80 80 8 untuk ikatan angin atas dapat digunakan IKATAN ANGIN BAWAH
Dimensi Ikatan Angin a. syarat kelangsingan Lk <
300
= = =
7 8.90225 890.225
<
300
>
2.967
……LRFD struktur sekunder
imin Lk
2
+
5.5
2
100
10
dengan data-data sebagai berikut 177 cm4 3.04 cm 2.35 cm 7.07 cm
cm cm
890.2 imin imin Perencanaan Profil II. Batang Tarik
Direncanakan menggunakan profil b = 100 mm d = 10 mm A = 19.2 cm2 q = 15.1 kg/m' e = 2.82 cm Beban tarik Pu = 6029.5 Ø baut = 10 mm Ø lubang = 10 + Kontrol Kelangsingan l max = Lk = i Kontrol Kekuatan Batang Tarik Batas Leleh Pu = Ø fy = 0.9 2400 = 41472
100
Ix = Iy = ix = iy = ih = w = kg dibor 1.5
s1
890 3.04
=
292.84
>
6029.5 kg
Ag 19.2 kg
Page 29
=
11.5 mm <
300
OK
Ok !!
5 1.5 db < S1 < ( 4 tp + 100 ) 15 < S1 < 140
3 db 30
15 tp 150
10 5 S1
S
Batas Putus Pu Pu
= =
Ø fu Ae Ø fu An U
5 10 5 3
5
-
1 2.82 5
dimana: f
An U Pu
= = =
0.75 ( Ag - d Ølub ) 1 - x/L
= = =
Ø fu An U 3700 0.75 18.05 21838.695 kg
= =
19.2 1
1.15 =
0.436 > 6029.493 kg
= 0.436
18.05 cm2
Ok !!
Kontrol Block Shear Agv Anv
= = = =
8 1 ( 8 ( 8 6.275 cm2
-
= 1.5 1.5
Ø lub 1.15
8 cm2 ) )
1 1
Agt Ant
= = = =
5 1 ( 5 ( 5 4.425 cm2
-
= 0.5 0.5
Ø lub 1.15
5 cm2 ) )
1 1
16372.5
kg
fu 0.6
Ant fu
= Anv
3700
=
4.425 0.6
= 3700
fu maka:
Ant
>
0.6
fu
Anv
Ø Rn
Profil
100
= = = 100
6.275
=
13930.5
Putus tariik >putus geser
Ø (fu Ant + 0.6 fy Agv) 0.75 ( 0.6 2400 8 + 20919.375 kg > 6029.49 kg 10 untuk ikatan angin bawah dapat digunakan
Page 30
kg
3700
4.425 Ok !!
)
Gaya Batang akibat Beban Mati
CS2 S3
d2
=
6.88
S1
P/2
P
a
P
P
P
P
S4
A
CS4
R A =
5
P
= =
RB = = m
151 0.2 0.07 3.793103448
7 7 7 7
=
0.5 5.5 5.5 0.5
5
P
P rangka
=
q
l
B
/
q
=
20
+
3
L
=
20
+
3
55
= 5.5 kg
185 7 <
= =
185 3561
= = = =
Beban P
Perhitungan Gaya Batang
#REF! #REF! RB
+ + kg =
2
1.1 1.3 X 0.5 1.3 X 0.5 1.1
Kg
kg
.. .. .. .. .. .Prof Sumadijo "jembatan Baja" 2
Kg/m 2 Kg/m
...diasumsikan sudah termasuk alat penyambung
Kg/m2 / P rangka Sebenarnya
2
P rangka 3561 5
P
=
#REF!
kg
l
= =
0 P/2 2
5 +
l
+
4 S1
+ d2
+
l
P -
3
1
+ 6.88
3
+
=
#REF! 2
5 +
5.5 1
+ 5.5
#REF! -
4 S1
#REF! S1 S1
= = =
#REF! #REF! #REF!
+
#REF!
-
S1
6.88
6.88
kg
#REF!
S2 S Mcs2 l
= =
0 P/2 1.5
4.5 +
l 0.5
P +
3.5 S2
+ d2
2.5
+
l
4.5 +
5.5 0.5
+ 5.5
#REF! +
3.5 S2
+ 6.88
2.5
+
+
#REF!
+
S2
6.88
kg
#REF!
-
S3
sin a
sin a
=
=
0.9285
5.5
=
#REF! 1.5
#REF! 6.88 S2 S2
= = =
#REF! #REF! #REF!
Gaya Batang
581.35 12012 3853.85 1664.7931 #REF! #REF!
kg
5.5
4.5
= = = = =
#REF!
5
4.5
P
S1
S Mcs1
#REF!
= 2400 2200 114
=
R A
5
= = = =
RB
P
5
5.5
=
P rangka
R A
P/2 B
R A
Gaya Batang
P
Beban pada titik simpul Beban mati sebelum komposit + beban mati sesudah komposit + Berat rangka dgn alat penyambung
Menghitung Beban ' P ' 1. Berat Profil melintang x Lebar Jembatan X 1/2 X Load Faktor 2. Bj Beton x Tebal X L x l x 1/2 X Load Faktor 3. Bj Aspal x Tebal X L x l x 1/2 X Load Faktor 4. Profil Memanjang X l/b1x L x 1/2 X Load Faktor 5. Profil Rangka rencana
5
P
P 55
5 #REF!
P
CS1
l
R A
P
S2
+
S3
Pada titik Simpul : SV A
A =
0
R A
=
P/2
6.88 dimana:
2
2.75 5
#REF!
0.9285 0.9285
S3 S3 S3
= = = =
-
#REF! #REF!
#REF! #REF!
S3
+
6.88
2
0.9285
#REF!
kg
RANGKA UTAMA
#REF!
Page 31
Gaya Batang S Vcs4
R A
S4 =
=
0 P/2
+
4P
+
sin a
S4 6.88
dimana:
sin a
=
= 2
#REF! 0.9286 S4 0.9286 S4 S4
= = = =
#REF! #REF!
+ -
#REF! #REF!
#REF! #REF!
kg
2.75 +
+ S4
6.88 0.9286
0.9286
2
#REF!
Gaya Batang akibat Beban Hidup Gambar Garis Pengaruh S1 S1
E
S3 S3 A R A
C
S4 S2
D
B RB
GP R A
GP RB
GP S1
GP S2
GP S4
GP S3
RANGKA UTAMA
Page 32
V1 GP
V Y1
S1
V Y2
V Y3
V Y4
V Y6
Y5
V Y7
5 Y5
5
V Y8
V Y9
l
l
=
= 10
2.500
d2
d2
V1 GP
V Y1
S2
V Y2
V Y3
V Y5
Y4
V Y6
V Y7
V Y8
V Y9
Y 4.5 Y4,5
5.5
l
l
=
= 10
2.475
d2
d2
V1 GP
S3
V Y2
Y1
V Y3 1
Y1
V Y4 9
V Y5
V Y6
V Y7 0.900
l
=
V Y8 l
l
= cos a
10
V Y9
=
d2
0.4191
2.148
d2
d2
V1
GP
S4
5 Y5
V
V
V
V1
Y1
Y2
Y3
Y4
5
Y5
V
V
V
V
Y6
Y7
Y8
Y9
4
l
=
Y4 10
Cos a
d2
2.500
l
6
l
Cos a
d2
2.400
l
0.4191
d2
= 10
=
= 0.4191
d2 l
= Dengan :
l
5.966
=
V
d2 =
V A(q)
=
V1
=
V A(p+q)
=
=
54426.6055
Dari perhitungan sebelumnya didapat : VA(p+q) = 533.93 KN Dengan cara yang sama didapat kan Beban hidup 'D' (UDL) merata : untuk l
d2
VA(q)
Reaksi di A pada bal ok mel intang aki bat beban UDL pada posisi tidak simetris Reaksi di A pada bal ok mel intang aki bat beban UDL + KEL pada posisi tidak si metris.
kg sebagai berikut :
(berdasarkan BMS 2.3.3.1 on page 2-22)
=
maka digunakan q
5.727
5.5 q
=
q
m = l
RANGKA UTAMA
<
L
=
30
m
8
Kpa
=
8
KN/m
=
8
5.5
2
u
K
2
Page 33
100% A
C 0.60
S MB
VA(q) 7
-50%
7 VA(q) VA(q)
Gaya Batang S1 Berdasarkan S1 = = = = = Gaya Batang S2 Berdasarkan S2 = = = = = Gaya Batang S3 Berdasarkan S3 = = = = =
5.5 B=
= = = =
= UDL
44 = = =
50%
UDL
=
0.30
0.75
B 0.30
7
0.6 m
0 5.5 888.25 126.892857
GP V
S1 Y1 Y7 126.8928571 0.2 0.6 126.8928571 4 -2083.0 KN -2E+05 kg
GP V
S2 Y1 Y6 126.89 0.55 1.8 126.89 12.25 1554.4 KN 158454.3833 kg
KN/m q 44.00 44.00 KN/m
44
3.65
+
22
KN
=
12935.0517
kg
22
: + + + +
Y2 Y8 0.4 0.4 +
+ + + +
Y3 + Y4 + Y9 + V1 Y5 0.6 + 0.8 + 0.2 + 533.93 1 -2.500 0.800
Y6
+ + + +
Y3 Y8 1.65 0.9
+ + + + 2.14767316
Y4 + Y9 + 0.31 + 0.05174 +
Y5
533.93
1
Y2 Y7 1.10 1.35
+ + + +
Y4
+
Y5
+
Y9 2.20 0.45
+
2.25
+
+ Y6 V1 Y1 0.26 + 0.95 533.925 2.15
+
(tarik)
S3 Y2 + Y7 + 126.89 0.41 + 0.15520673 + 126.89 2.61 -1477.9 KN -150651.819 kg
:
+
Y3 Y8 0.36 0.103471155 533.93
Y1
+
Y2
+
Y3
+
V1
Y4
=
126.89
0.04
+
0.09
+
0.13
+
533.93
0.17
= = =
126.89 126.5 12891.13454
126.89
= = =
126.89 63.8 6504.647027
+
(tekan)
(Tarik) GP V
=
0.8 + -2.500 0.800
: + + + +
GP V
GP V
+
(tekan)
Gaya Batang S4 Berdasarkan S4 =
S4 (Tarik) Berdasarkan S4 =
KN/m
S4
0.26 KN kg
+
533.93
0.17460757
(tarik)
Menentukan
S4 Y5
+
Y6
+
Y7
+
Y8
+
Y9
0.17
+
0.13
+
0.10
+
0.06705
+
0.03352
0.50 KN kg
(tarik)
RANGKA UTAMA
Page 34
3.2.3 Kombinasi pembebanan Pembebanan terdiri dari Beban mati, Hidup, dan angin. Ketiga beban tersebut dikombinasikan sebagai berikut : 1. Beban mati + Beban Hidup 2. Beban mati + Beban Hidup + Beban Angin Beban
M kg #REF! #REF! #REF! #REF!
Batang S1 S2 S3 S4
H kg -212333.6 158454.4 -150651.8 12891.1345
A kg 0 669.94 0 0
(Beban Tetap) (Beban Sementara)
Komb.I (m+h) #REF! #REF! #REF! #REF!
komb.II (m+h+A) #REF! #REF! #REF! #REF!
Beban angin S2 diambil dari perhitungan ikatan angin batang b6
Perencanaan Batang Rangka Utama 1. Batang Horizontal Atas Batang Tekan Direncanakan Profil WF
S1
70900
cm2 Kg/m cm3 cm3 cm4
23800
cm 4
A = q= Zx =
250.7 197 3540
Zy = Ix =
1170
Iy = bf = l=
Lk iy Kontrol Penampang sayap:
=
550 9.75
bf 2 tf
250 fy = h tw = 665 fy =
Kontrol Kelangsingan : sb x:
sb y:
lx
lc =
0.25 w =
400
x
=
1.933 r =
KN/m 22
mm
ix = iy =
16.8 9.75
cm cm
fy = fu =
d = h =
400 314
mm mm
E=
56.41
<
200
OK
lp
<
lr
OK
lp
<
lr
OK
l
=
56.41
56.41 3.141592654
2400
=
1.198362015
=
250 240 16.1374306 314 21 14.952381 665 240 42.9255654
1.6 Pn =
kg
x
21
x
Baja
BJ37
21
2400 3700
Kg/cm2 Kg/cm2
2 2100000 Kg/cm
408 42 9.71428571
Lkx ix 550 16.8 Lky iy 550 9.75 l π lc
ly
#REF!
400
408
=
badan:
Pu =
= 32.73809524 menentukan
= 56.41025641 fy E 1.2 1.43
=
lc
0.67
Ag
fy
=
250.7
2400
=
502085.3403
0.6070216
2100000
w 1.198362015
ØPn =
Ø
kg
451,877 kg
>
= #REF!
RANGKA UTAMA
0.85 #REF!
Page 35
2. Batang Horisontal Bawah Batang Tarik Direncanakan Profil WF
S2
A = q=
218.7 172
Zx =
3330
Zy =
1120
Ix =
66600
Iy = bf =
22400
Pu =
#REF!
kg
400
x
400
x
13
x
=
1.687
KN/m
r =
22
mm
Baja
BJ37
ix =
17.5
cm
fy =
21
2
cm Kg/m cm3 cm3 cm4 4
cm mm
400
iy =
10.1
cm
fu =
3700
Kg/cm2 Kg/cm2
d = h =
400 314
mm mm
E=
2100000
Kg/cm
<
240
>
#REF!
2400
2
Kontrol Kelangsingan l=
Lk iy
=
Kontrol Kekuatan Batang Tarik Batas Leleh Pu = = = Batas Putus Pu Pu
= =
Pu
= = =
550 10.1
=
54.45544554
Ø 0.9
fy 2400
Ag 218.7
472392
Ø fu Ae Ø fu An U karena bf > 2/3 d Ø fu An U 0.75 546203.25
3. Batang Diagonal Batang Diagonal Direncanakan Profil WF
l=
Lk iy
kg
U =
cm2 Kg/m cm3
A = q=
214.4 168
Zx = Zy =
3030 985
Ix =
59700
cm3 4 cm
Iy = bf =
20000
cm 4
218.7 kg
880.4295826 9.65
0.9 >
#REF!
Pu =
#REF!
kg
#REF!
#REF!
kg
400
x
400
=
1.648
KN/m
r = ix =
22 16.7
mm cm
fy =
2400
iy =
9.65
cm
fu =
3700
Kg/cm2 2 Kg/cm
d = h =
394 314
mm mm
E=
2100000
Kg/cm2
91.2362262
<
200
OK
405 =
kg
0.9
3700
S3
OK
=
RANGKA UTAMA
x
18
x
Baja
BJ37
18
Page 36
Kontrol Penampang sayap:
bf 2 tf
= =
250 = fy = badan:
h
= tw =
665 fy =
Kontrol Kelangsingan : sb x:
lx =
= ly =
sb y:
= lc =
0.25 w =
405 36 11.25 250 240 16.14 314 18 17.44 665 240 42.93 Lkx ix 880.4295826 16.7 Lky iy 880.4295826 9.65 l π lc 1.6
Pn =
lp
<
lr
OK
lp
<
lr
OK
λ
=
91.24
menentukan
91.24 3.141592654
2400
=
0.9817783
=
1.517710684
=
0.85 #REF!
15
x
Baja
BJ 41
52.72
91.24 fy E 1.2 1.43
=
lc
0.67
Ag
fy
214.4
2400
2100000
w =
1.517710684
= =
ØPn
4. Batang Diagonal Batang Diagonal Direncanakan Profil WF
cm2 Kg/m cm3
Zx =
2817
Zy = Ix =
49000
cm cm4
16300
cm
bf 2 tf
= =
250 = fy = badan:
h
= tw =
665 = fy =
Kontrol Kelangsingan : sb x:
400
=
1.373
KN/m
r =
22
mm
ix = iy =
16.6 9.54
cm cm
fy = fu =
2400 3700
Kg/cm Kg/cm2
d = h =
398 324
mm mm
E=
2100000
Kg/cm
92.2882162
<
200
OK
lp
<
lr
OK
lp
<
lr
OK
λ
=
92.29
92.29 3.141592654
2400
4
880.4295826 9.54
lx =
= ly =
= lc =
0.25 w
kg
x
402
l=
#REF!
400
3
1233
#REF!
Pu =
178.5 140
Lk iy Kontrol Penampang sayap:
Ø >
S4
A = q=
Iy = bf =
sb y:
339036.9492 kg 288,181 kg
=
x
15
2
2
402 30 13.40 250 240 16.14 324 15 21.60 665 240 42.93 Lkx ix 880.4295826 16.6 Lky iy 880.4295826 9.54 l π lc 1.6
= 53.03792667 menentukan
= 92.28821621 fy E 1.2 1.43 0.67
2100000
0.9930986
1.530027107
lc
RANGKA UTAMA
Page 37
RANGKA UTAMA
Page 38
RANGKA UTAMA
Page 39
RANGKA UTAMA
Page 40
RANGKA UTAMA
Page 41
RANGKA UTAMA
Page 42
RANGKA UTAMA
Page 43
RANGKA UTAMA
Page 44
BAB VII PERENCANAAN PERLETAKAN
7.1
Pembebanan > Beban Mati Pelat Beton Kerb Aspal Gelagar Memanjang Gelagar Melintang Ikatan Angin Atas Ikatan Angin Bawah Rangka Horizontal Atas Rangka Horizontal Bawah Rangka Diagonal Rangka vertikal
= = = = = = = = = = =
0.20 0.60 0.05 5.00
2.00
7.00 0.30 7.00 5.00 11.00 20.00 20.00 10.00 10.00 10.00 11.00
2.00 2.00 2.00 2.00
50.00 50.00 50.00 10.00 8.20 9.60 8.57 5.00 5.00 7.07 5.00
2,400.00 2,400.00 2,200.00 89.70 191.00 5.42 7.94 200.00 200.00 140.00 94.30
= = = = = = = = = = =
1,680.00 432.00 385.00 224.25 172.28 10.41 13.61 200.00 200.00 197.99 103.73
KN KN KN KN KN KN KN KN KN KN KN
▬▬▬▬▬▬▬▬▬ Beban Total - Sambungan & pelat simpul
Jadi Beban mati total:
= = P mati
> Beban Hidup - Beban Hidup (UDL+KEL)
Jadi Beban hidup total :
> Beban Angin - Beban Angin W angin > Beban Gempa Koefisien geser dasar ' Dimensi Pilar taksiran : WTP = Wtotal + = 2 P mati = 2 = 4,673.75 E
= =
I1
I2
4700
25
= =
= = = P hidup
10% 112.23 3619.27 932.87
VA(p+q) 343.05
=
1122.3
3,619.27
KN
KN 112.23
+
0.25
KN
.....dari perhitungan perbandingan UDL+KEL dengan beban"T"
3431
10.00 KN
= =
3430.50
0.25
857.63
KN
= = =
5 Wb 5.00
......dari perhitungan perletakan rangka utama - ikatan angin
12.13
60.65
KN
x
9
x
13
Wpilar 0.5
24
2.00
9
13
f'c
=
25
C 0.5 + 932.87 KN =
2 Wpilar 0.5 + 235000
Kg/cm
2
MPa
2
KN/m
23500000
=
60%
1/12
b
h
3
I1
=
I longitudinal
=
60%
0.083
9
2
3
I2
=
I lateral
=
3.6
m
=
60%
1/12
h
b
3
=
60%
0.083
2
9
3
=
72.9
+
KN
4
4
m
Perencanaan Pembebanan Perletakan
45
a. Arah Memanjang (Berdasarkan BMS 2.4.7.1 (2.10) 3 E Kp =
I1
3
13
WTP Tmj
=
2p
=
0.404
ntu ara meman ang : ar gam ar . . ra
e ntang
m g
= = =
p
=
9.81
115521.17
wa tu getar ara meman ang a am et …..m t percepatan grav tas erat tota nom n a angunan atas termasu e an mat tam a erat p ar …….. g e a uan ga ungan se aga gaya or sonta yang per u an untu men m u an satu-satuan en utan pa a agan atas
. . .
.
KN/m
2p
Kp
m one gempa Tanah lunak - on page ec ,
er asar an
115521.17
3
4673.75 =
g
mana :
3.6 =
3
L
23500000
=
=
.
……..
gm
et
apat an :
=
.
- on page -
. Kp
=
m
=
=
=
WTP
ntu ara me ntang : Dari gambar .
KN/m
. =
p
g =
.
p
Kp
.
.
. m Zone gempa tana una - on page - , didapatkan :
=
.
et (dari soal) C
=
.
.
n
a tor type angunan (Berdasarkan BMS pasal 2.4.7.3 tabel 2.14 - on page 2-51) Digunakan Type engan
A. n
= =
=
yaitu : jembatan dengan daerah sendi beton/baja : = . F = . um a sen p ast s yang mana an e ormas ara atera pada masing-masing bagian yang monolit dari jembatan m sa: agan yang p sa an untu expant on o nt yang mem er an e e uasaan ergera
sampai
≤
.
a tor epent ngan (Berdasarkan BMS pasal 2.4.7.3 tabel 2.13 - on page 2-50) Digunakan I = . yaitu : jembatan memuat lebih dari kendaraan/hari, em atan pa a a an raya utama atau arter , dan jembatan dimana tidak ada rute alternatif. Perhitungan Gaya Geser Total (Berdasarkan BMS pasal 2.4.7.1 - on page 2-45) TEQ
=
TEQ
=
Kh I dimana : Kh C S dengan : C t EQ
Wt = I = = = = =
C S 2 P mati Koefisien dasar geser gempa a tor type angunan a tor eutamaan erat tota nom na angunan gaya geser asar untu a ra yang t n au
Perencanaan Pembebanan Perletakan
46
Gaya Geser Total arah memanjang TEQ = C S = . . = 268.67 F (x) Q
= = =
F (y) Q
TEQ 268.67
= =
2
I .
2
P mati .
TEQ .
0.5 . .
Gaya Geser Total arah melintang TEQ = C = . =
I . KN
S .
P mati .
.
KN
Kombinasi Beban Vertikal dan Horisontal 1. Kombinasi beban Vertikal, yaitu : Vmax = P mati + P hidup = + 932.87 857.63 = KN 1851.1 2. Kombinasi beban horizontal terbesar arah memanjang yaitu: Ha = P dari beban rem (longitudinal) F (x) Q = = KN 134.33 3. Kombinasi beban horizontal terbesar arah melintang yaitu: Hb = Pdari beban angin (transversal) F (y) Q = = KN 268.67 Jadi dipakai Hb = KN 268.67
+ +
W angin 60.65
>
6.25
gaya rem pada 1 elastomer(diperkirakan) kg = 61.3 KN
2 longitudinal 9
lateral 13
P HA
VA
Perencanaan Pembebanan Perletakan
47
.
.
Perencanaan Pembebanan Perletakan
48
.
.
Perencanaan Pembebanan Perletakan
49
.
Perencanaan Pembebanan Perletakan
50
.
Perencanaan Pembebanan Perletakan
51
.
Perencanaan Pembebanan Perletakan
52
Perencanaan Pembebanan Perletakan
53
Perencanaan Pembebanan Perletakan
54
Perencanaan Pembebanan Perletakan
55
Perencanaan Pembebanan Perletakan
56
Perencanaan Pembebanan Perletakan
57
Perencanaan Pembebanan Perletakan
58
Perencanaan Pembebanan Perletakan
59
Perencanaan Pembebanan Perletakan
60
Perencanaan Pembebanan Perletakan
61
7.2
Perencanaan Elastomer > Durometer hardness IRHD > Shear modulus, > Bulk Modulus, > Panjang Perletakan, > Lebar Perletakan, > Tebal selimut, > Tebal Lapis Dalam, > Tebal Pelat Baja > Tebal total elastomer, > Side Cover thickness,
70 G B a b tc t1 ts t tsc
= = = = = = = = =
1.2 2000 450 600 8 11 4 65 10
Mpa Mpa mm mm mm mm mm mm mm
BMS Tabel 8.1 BMS Tabel 8.1
> Luas denah total karet,
Ar
=
249400
mm2
{ (a - 2tsc)* (b - 2tsc) }
a
=
450
n
=
4
lapis
(berdasarkan BMS tabel K.8)
mm
Pelat Baja t
=
65
mm
Elastomer Ha b
=
600
mm
Hb Kontrol Elastomer Faktor Bentuk
(Berdasarkan BMS pasal 8.3.5) Ar
S
= dimana:
syarat perletakan Laminasi :
P Ar P te
4
te = = = = = =
Luas permukaan terikat Keliling Permukaan terikat tebal efektif lapisan elastomer t1 = 11 mm 1.4 tc 1.4 8 = 11.2
<
S
<
12
+
580
11
…..untuk tebal lapis dalam …..untuk lapis selimut mm
249400 Faktor Bentuk
S
= =
Persyaratan Perencanaan Regangan Geser tekan da
da
2 11.22
430
…..Ok 1!
(Berdasarkan BMS pasal 8.3.6) εsc
Ha
t
Ar Hb
G t
Ar
G
=
db
=
=
dimana : db
=
Ar G t Ha Hb
= = = = =
simpangan geser max. tangensial pada permukaan tumpuan dalam arah dimensi a dan b akibat gerakan struktur dan gaya tangensial. seluruh luas daerah untuk lapis tak terikat modulus geser Mpa tebal total elastomer mm Pgempa longitudinal N Pgempa transversal N
Perencanaan Elastomer
62
da
db
Aeff
=
134333.97
65
249400
1.2
268667.94
65
249400
1.2
=
=
=
29.18
mm
=
58.35
mm
Luas daerah efektif perletakan
………..(Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.1.d) db
da
=
A
1
-
a 29.18
=
249400
1
-
b 58.35
208975
= =
224460 199520
450
=
0.9 A 0.8 A
600
2
mm
Vmax ec
= 3
Aeff
G
1 + 1851149.793
2
S
2
208975
1.2
1
2
11.22
2
=
3 0.010
= = =
6 6 0.655
S 11.22
ec 0.010
=
esc
Regangan Geser torsi esr Gaya vertik al aa , maka = esr =
Vmax ab 0.00
+
bekerja pada pusat luasan Elastomer dan momen = = 0.00 ………..(Berdasarkan BMS pasal 8.3.6.3)
0.00
Regangan Geser tangensial esh da esh
=
29.18 =
t
=
0.449
65
* Untuk membatasi distorsi tangensial dan agar ujung perletakan menggelinding seminimum mungkin atas kecenderungan pelat baja untuk melentur, syarat yang harus dipenuhi adalah pasal (8.3.6.3) : nilai regangan geser maksimum ijin : 0.9 Ar 224460
> >
Aeff 208975
≥ ≥
0.8
Ar 199520 ..OK 2a!
εsh
0.449
≤ ≤
(2 Aeff \ Ar) -1,1 0.576
..OK 2b!
* Syarat untuk menjamin bahwa regangan geser total yang berkembang tidak berlebihan berdasarkan pasal 8.3.6.1 adalah: 2.6 esc εsh εsr + + ≤ G ≤ 0.449 + 0 + 0.66 2.37 1.10 ≤ 2.37
Perencanaan Elastomer
2.6 = 1.2 ....OK 2c !
63
