1
PERHITUNGAN STRUKTUR BAWAH JEMBATAN WAY TAHMI PROPINSI LAMPUNG ACUAN. 1. Standar Pembebanan Pembebanan Untuk Untuk Jembatan Jembatan : RSNI RSNI T-02-2005 T-02-2005 2. Standar perencanaan perencanaan Ketahanan Ketahanan Gempa Untuk Jembatan : SNI 2833 2833 :2008 :2008 3. Perencanaan Perencanaan Struktur Beton Untuk Jembatan: Jembatan: RSNI T-12-2004 .
BEBAN BEBAN YANG DIPERHITUNGKAN 1. Beban Beban mati mati : berat sendiri sendiri struktu strukturr 2. Beban mati mati tambahan tambahan : parapet dan lapisan lapisan aus diatas diatas lantai lantai jembatan. jembatan. 3. Beban Beban lalu lalu lint lintas as : P , q dan H 4. Beban gempa gempa pada struktur atas atas dan bawah jembatan. jembatan.
PEMODELAN STRUKTUR
2
PEMODELAN ANALISYS
PERHITUNGAN BEBAN – BEBAN
BEBAN MATI:
Beban mati : include sesuai dengan dimensi dan BJ beton = 2,4 ton /m3
Beban mati tambahan : lapisan aus = 0,05 x 2,2 = 0,11 ton /m2
BEBAN LALU LINTAS
Beban garis ( P): 4,9 x Fk = 4,9 x 1,4 = 6,86 ton/m
Beban merata pad lant lantai ai kend kendar araa aan n (q ) :
Beban merata pad trotoar ( q ) : 0,5 ton/m 2
Beban akibat peng reman kendaraan ( H ) : 0,09 ton/m 2
=
0,9
0,5 15 0,72t / m 2 50
3
BEBAN GEMPA PENINJAUAN BEBAN GEMPA PADA STRUKTUR ATAS
Lokasi : Desa Gunung Sangkaran Kec. Blambangan Umpu Kab.Way Kanan Prop.Lampung.
Berdasarkan SNI 2833 2833 – 2008 Standar pembebanan pembebanan gempa untuk Jembatan, Jembatan, lokasi embatan diatas masuk wilayah 3 dengan PGA=0,4. Cara Analisa : Cara Statis dengan Koefisien Koefisien gempa, dengan beban beban gempa seragam Jembatan Jalan Nasional Nasional I =1,2 (Jembatan Utama) Dengan PGA = 0,4 -> Kinerja Seismik =D Prosedur Prosedur analis analisis is : 1 Untuk Untuk kepala kepala Jembatan, Jembatan, R = 0,8 .
4
Panjang Perletakan minim m (N)= (305+2,5 x 50 + 10 x ) + (1+0,00125x0 2) = ( 305+125+0)+(1+0)
431 mm = 43,1 cm
Panjang perletakan rencan a=115 cm > 43,1 cm ( ok )
Perioda Ulang gempa 500 th -> untuk wilayah 3 : A=0,4 enis tanahnya adalah eni tanah sedang ( Hard soil pada kedalaman 6m dari permukaan tanah): nilai S = 1,2 Waktu getar gempa arah
emanjang jembatan (T) Hasil SAP = 0,4936 6 detik
Dengan waktu getar = 0,4 9355 dt, dan jenis kepala jembatan berupa k olom tunggal, maka nilai Z = 6 ( mengacu gam ar 3, pada SNI 2833.2008)
5
Wt = 225,40 + 131,80 + 144,39 + 144,51 + 131,81 + 225,56 = 1003,47 Fs struktur atas = 1,3 . (1,25 – 0,025x0) = 1,625. C=
. R.S
Z
=
0,4 x0,8 x1,2 6
0.064
F = C . I . Fs. WT F = 0,064 x 1,2 x 1,625 x 1003,47 = = 125,24 ton Beban gempa horizontal yang bekerja pada perletakan =
125,24 6
20.88
BEBAN GEMPA PADA STRUKTUR BAWAH (KEPALA JEMBATAN) C = A.R.S C = 0,4 x 0,8 x 1,2 = 0,384
Data Tanah ; dari data Bor mesin 3
Ø= 40,086°
Fs = factor type bangunan bawah= 1,0 x F = 1,0 x ( 1,25 – 0,025x2) =1,2 Kh = C . Fs = 0,384 x 1,2 = 0,461 Ө0 = Tan Ө0
-1
.kh
= Tan-1 x 0,461 = 24,750
Dari gambar desain kepala jembatan didapatkan δE = α
0ᴼ
= 0ᴼ
ton
6
Ө
=0
PEA = .h.KEA – 2C√
K EA
EA +
q . KEA
మ ସ ଼ିଶସ ହି ௦ = ౩ రబ బఴలషబషమర ళఱ ቝ ୡ୭ୱଶସ ହ ௦మ ଶସ ହ ୡ୭ୱ ାଶସ ହା ௫ ቜଵିට ౩ రబౙ౩బఴలశబ బశమర ళఱశబ ౙ౩ బషబ మ ଵହ ଷଷ ௦ = యయల ୡ୭ୱଶସ ହ ௦మ ଶସ ହ ௦ଶସ ହ௫ ቈଵିට ౩రబೞమరబఴలೣ౩భఱ ళఱೣ ౙ౩బ ଽଷଵ = మలరఱ ୡ୭ୱଶସ ହ ௦మ ଶସ ହ ௦ଶସ ହ௫ ଵିට బ లరయవೣబ బ వబఴభೣభ ൨ ଽଷଵ ଽଷଵ = ଽଷଵ 2,4124 = = ଼ଵ௫ ଵି ସଷଷଵ ଼ଵ௫ ହଽ ଼ଵ ௫ ଵି ට బబ భళబయ వబఴభ൨ (
,
.
,
ᴼ
.
(
.
,
ᴼ
.
,
,
(
,
,
,
)
(
ᴼ
). ,
,
(
)
,
,
,
,
,
,
.
,
ᴼ
.
,
,
,
,
,
,
,
, ,
INPUT DATA INPUT DATA MATERIAL
,
,
[
,
]
,
,
(
,
).
,
(
)
)
7
INPUT DATA BEBAN PADA STRUKTUR ATAS
Beban hidup lalu lintas ( P ) = 6,86 ton/m
Beban merata : DL lapisan au s = 0,11 ton /m2, LL merata = 0,72 ton/m 2, dan beban rem =: 0,09 ton/m2
Beban gempa struktur atas = 20,88 ton / girder.
8
KEPALA JEMBATAN GAYA GAYA YANG BEKERJ PADA KEPALA JEMBATAN (DL+LL)
Saat tidak terjadi gem a
Lebar Tinjauan = 1,4 m Data Borlog 3 Ø = 40,086ᴼ, C = 0,132 kg/
ɤ = 1,30 t/
ଷ, w = 1 t/
Jenis tanah : lempung kri il + pasir abu abu
ଶ = 1,32 t/ ଷ ଷ K
= 0,39000.
PH=K x P = 0,39 x 6,86 = 2,68 t Ka =
ଶ(45ᴼ- Ø ) = ଶ 45ᴼ- ସ,଼ ) = 0,217
ଶ
ඥ
P ଵ = ( . h .ka – 2C
ଶ
x 1,4
[( 1,3 x 4,4 x 0,217 ) – ( 2 x 1,32 √ 0,217)] x 1,4 = (1,241 – 1,229) x ,4 = 0,017 t/m
P
ଶ = q x ka = q= [(0,25 2,4) + (0,3 2,1) + (0,05 2,2)] x 1,4 = 1,876 t/m
P P
ଶ = 1,876 x 0,217 = 0,407 t/m ଷ = qLL x ka = 1,26 x 0,217 = 0,273 t/m
9
P
ସ = air x h =(1 x 4,4) x 1,4 = 6,16 t/m
Lebar tinjauan ( b ) = 1,4 m Data borlog 3 Ø = 40,086ᴼ,
t= 1,30 t/m3, C = 0,132 kg/
KEA = 2,4124 PE
ଵୀ ( . h . K
EA ) b
= (1,30 x 4,4 x 2,4124) x 1,4 = 19.918 t/m
PE
ଶୀ q x K
EA
= 1,876 x 2,4124 = 4, 26 t/m
PE
ଷୀ 2C ඥ
x b
= 2 x 1,32 x √ 2,4124 x 1,4 = 5,741 t/m
PE
ସୀ air . h . b = 1 x 4,4 x 1,4 = 6,16 /m.
ଶ = 1,
2 t/
ଷ
10
PEMBESIAN KEPALA JEMBATAN Input Data material
Input data beban
11
Input data kombinasi beban
12
Output Gaya Dalam
13
Penulangan Dinding atas
14
Penulangan dinding bawah
15
PERHITUNGAN JUMLAH TULANGAN Digunakan tulangan longitudinal D19 - As/tul = 2.835 cm2 Digunakan tulangan pengekang D13 Digunakan tulangan bagi D10
As/tul = 1.327 cm2
As/tul = 0.785 cm2
Dinding atas ( tebal dinding 60 cm)
Luas tulangan longitudinal (As ) = 27,225 cm 2 Luas tulangan pengekang (Ash ) = 39,3 cm2 / m
Tulangan Longitudinal
Jumlah tulangan =
27,225 2,835
Jarak PKP tulangan =
140 9,6
9, 6 tulangan
14,6cm ~ 15cm
Digunakan tulangan longitudinal D19-150 mm Tulangan bagi
Jumlah tulangan =
0,25 x27,225 8.67tulangan 0,785
Jarak PKP tulangan =
140 8.67
Digunakan tulangan bagi
16,15cm ~ 15cm
10-150 mm
Tulangan Pengekang
Jumlah tulangan =
39,3 9,6 1.327
Jarak PKP tulangan =
100 3,1
3 ,1 tulangan
32,26cm ~ 30cm
Digunakan tulangan pengekang D13-300 mm
Dinding Bawah ( tebal dinding 115 cm)
Luas tulangan longitudinal (As ) = 54.451 cm 2
16
Luas tulangan pengekang (Ash ) = 58.3 cm2 / m
Tulangan Longitudinal
Jumlah tulangan =
54.451 2,835
Jarak PKP tulangan =
140
19 .2 tulangan 7,3cm ~ 7,5cm
19,2
Digunakan tulangan longitudinal D19-75 mm Tulangan bagi
Jumlah tulangan =
0,25 x54,451 17,34tulangan 0,785
Jarak PKP tulangan =
140 17,34
Digunakan tulangan bagi
8.07cm ~ 7,5cm
10-75 mm
Tulangan Pengekang
Jumlah tulangan =
58,3 19,2 1.327
Jarak PKP tulangan =
100 2,3
2 ,3 tulangan
43,4cm ~ 40cm
Digunakan tulangan pengekang D13-400 mm
17
GAMBAR PEMBESIAN KEPAL JEMBATAN
18
PONDASI JEMBATAN GAYA MAKSIMUM YANG BEKERJA PADA PONDASI
Model struktur jembatan.
Gaya maksimum yang bekerja pada pondasi
19
Lokasi investigasi tanah
DATA TANAH TITIK BOR DAN SONDIR PADA KE DALAMAN
Cohesi
1
2
(C ) KN/M2
HASIL UJI LABORATORIUM Brt Vol Sdt Brt Jns Kdr Air Geser (Gs) ( t) (%) (….O.) KN/M3 KN/M3
3
4
5
6
Indek plastis
N SPT
7
8
BOR MESIN I / SONDIR 1 UDS 0.40 - 2.00 m
11,0
28.824
14,44
24,35
40.820
9.75
16
UDS 2.45 - 4.00 m
3,7
43.332
15,69
23,77
28.670
10.03
UDS 4.45 - 7.20 m
1,8
32.166
12,91
24,86
56.179
3.84
22 50
BOR MESIN III / SONDIR 3 UDS 0.40 - 2.00 m
14,7
35.279
11,79
21,64
86.466
18.88
UDS 2.40 - 4.00 m
16,3
35.279
11,94
22,90
86.477
14.93
UDS 4.40 - 6.00 m
8,7
49.701
15,14
23,33
30.471
9.68
11 47 50
20
SONDIR 1
SONDIR 3
21
PERHITUNGAN PONDASI
Pondasi Bor (NSPT 1) SF = 3 Ø Tiang = 0,8 M Ab = 0,5027 m² , Kll = 2,5133 m Lapis
1 2 3 4
Tebal Lapis (m)
Jenis ÑSPT Tanah
2 2 2 1
C C C,S S
c
NSPT
8 19 36 50
2
s
. Kll .Lc
5
(ton) 20.11 47.75 90.48
50
30. N.Ab (ton)
. Kll . Ls
(ton)
36.19 25.13
754.05
Qu (ton)
Qa (ton)
20.11 47.75 126.67 779.18 973.71
6.70 15.92 42.22 259.73 317.87
Pondasi Bor (NSPT 3) SF = 3 Ø Tiang = 0,8 M Ab = 0,5027 m² , Kll = 2,5133 m Lapis 1 2 3
Tebal Lapis (m)
c
Jenis ÑSPT NSPT Tanah
2 2 2
C C C,S
5.5 29 48.5
2
. Kll .Lc
(ton) 13.82 72.89 121.90
50
s 5
. Kll . Ls
30. N.Ab (ton)
Qu (ton)
Qa (ton)
(ton)
48.76
13.82 72.89 754.05 924.70 1011.41
4.61 24.30 308.23 337.14
PERHITUNGAN PONDASI DARI DATA SONDIR Pondasi kanan ( data sondir 1 ) Diameter tiang = 0,8 m, Ab = 0.503 m2, Kll = 2.513 m SF = 4 JHL (qs)
Qb = qc.Ab
Qs = qs.Kll.
Qu = Qb + Qs
Qa = Qu/4
(meter)
Conus Penetration (PK) (qc) (kg/cm2)
(kg/cm)
kg
kg
kg
kg
1.00
40.00
44.00
201060
11057
212117
53029
2.00
60.00
76.00
301590
19099
320689
80172
3.00
70.00
351855
27140
378995
94749
Depth
108.00
22
4.00
100.00
146.00
502650
36690
539340
134835
5.00
140.00
192.00
703710
48250
751960
187990
6.00
173.00
222.00
869585
55789
925373
231343
7.00
170.00
254.00
854505
63830
918335
229584
7.20
200.00
264.00
1005300
66343
1071643
267911
Daya dukung izin tiang = 267911 kg = 267,911 ton Pondasi kiri ( data sondir 3 ) Diameter tiang = 0,8 m, Ab = 0.503 m2, Kll = 2.513 m SF = 4 JHL (qs)
Qb = qc.Ab
Qs = qs.Kll.
Qu = Qb + Qs
Qa = Qu/4
(meter)
Conus Penetration (PK) (qc) (KG/CM2)
(KG/CM)
kg
kg
kg
kg
1.00
15.00
32.00
75398
8042
83439
20860
2.00
58.00
70.00
291537
17591
309128
77282
3.00
59.00
96.00
296564
24125
320688
80172
4.00
65.00
128.00
326723
32166
358889
89722
5.00
65.00
158.00
326723
39705
366428
91607
6.00
200.00
202.00
1005300
50763
1056063
264016
Depth
Daya dukung izin tiang = 264016 kg = 264,016 ton
RANGKUMAN NO
PONDASI
BOR LOG
BEBAN (ton)
1
Kep. Jemb. Kiri
3
2
Kep. Jemb. Kanan
1
DAYA DUKUNG (data NSPT)(ton)
DAYA DUKUNG (data sondir)(ton)
KESIMPU LAN
245,433 337.14
264,016
ok
245,433 317.87
267,911
ok
REKOMENDASI Kedalaman pondasi dari permukaan tanah direkomendasikan cukup 8m, tidak perlu 12 meter.
23
PENULANGAN FONDASI
Resume Luas tulangan pada Fondasi
24
Penulangan pondasi belakang ( A)
25
Penulangan pondasi Depan ( B)
26
PEMBESIAN / PENULANGAN
FONDASI A Tulangan Longitudinal
Luas tulangan longitudinal ( As) = 86,839 cm² Digunakan D19
As/Tul
Jumlah tulangan ( n )=
= 2,835
ଶ
଼ ଼ଷଽ = 30,63~ 31 Tulangan ଶ ଼ଷହ ,
,
Diameter dalam (d) = 80 – (2 x 4) – 2 – 1,9 = 68,1 cm keliling ( Kll) =
x d = 214 cm
space tulangan (a)=
214 30 ,63
7 cm
arak antar tulangan ( PKp) = 7 + 1,9 =8,9 cm Sengkang Spiral
ଶ/m
Luas tulangan sengkang ( Ash) = 34,7 Digunakan sengkang Ø 10 mm
As/Tul =
0,785 cm²
Luas tulangan kekang (Ash) = 2 x 0,785 = 1,57 Cm² Jumlah sengkang ( n)=
ଷସ = 22,1 ଵ ହ ,
,
Jarak antar spiral pada sambungan dengan pile cap (Pkp) =
ଵ ଶଶ ଵ =4,5 cm ~ 5 cm ,
Jarak antar spiral pada bagian yang lain (Pkp) = 5 cm x 2 = 10 cm
FONDASI B Tulangan Longitudinal
Luas tulangan longitudinal ( As) = 64,48 cm² Digunakan D19
As/Tul
Jumlah tulangan ( n) =
= 2,835
ଶ
ସ ସ଼ = 22,74 tulangan ଶ ଼ଷହ ,
,
Diameter dalam ( d ) = 80 – (2 x 4) – 1,6 – 1,9 = 68,5 cm keliling ( Kll ) =
x d = 215,2 cm
space tulangan ( a )=
ଶଵହ ଶ = 9,46 cm ଶଶ ସ ,
,
Jarak antar tulangan (Pkp) = 9,46 + 1,9 =11,36 cm ~ 11,4 cm
27
Sengkang Spiral
Luas tulangan sengkang : Ash = 11,7 cm²/m Digunakan Sengkang Ø 8 mm
As/tul =
0,503 cm 2
Luas tulangan kekang ( Ash )= 2 x 0,503 = 1,006 cm² Jumlah sengkang ( n)=
ଵଵ = 11,63 ଵ ,
,
Jarak antar spiral pada sambungan dengan pile cap (Pkp) =
ଵ = 8,6 cm ~ 9 cm ଵଵ ଷ ,
Jarak antar spiral pada bagian yang lain (Pkp) = 9 cm x 2 = 18 cm
28
PENULANGAN PILE CAP
Model Struktur Pile Cap
Resume Luas tulangan arah memanjang dan melintang pada Pile Cap
29
Penulangan arah Melintang Pile Cap
30
Penulangan arah memanjang Pile Cap
31
PENULANGAN Penulangan Arah Melintang
Tulangan Utama Bawah Luas Tulangan (As) =85,128 cm Digunakan D19 As/tul =2,835 cm² Lebar Tinjauan = 210 cm
௦ = ଼ହ ଵଶ଼ = 30,27 ̴ 30 Tulangan ௦ ௧௨ ଶ ଼ଷହ ଶଵ Jarak Antar Tulangan (Pkp) = ଷ = 7 cm digunakan 7,5 cm Jumlah Tulangan (n) =
,
/
,
Tulangan Utama Atas Luas Tulangan (As) = 26,269 cm² Digunakan D19 As/tul = 2,835 cm²
௦ = ଶ ଶଽ = 9, 26 ௦ ௧௨ ଶ ଼ଷହ ଶଵ Jarak Antar Tulangan (Pkp) = ଵ = 21 cm ,
Jumlah Tulangan (n) =
/
,
̴ 10
Tulangan
digunakan 15 cm
Tulangan Penahan Geser Luas Tulangan Geser (Ash) = 203,7 cm² Digunakan tulangan miring 30 D19 dengan Ash = 30 x 2,835 = 85,05 Ash sisa = 203,7 – 85,05 = 118,65 cm² Digunakan Tulangan Kekang (4 x 15) D16 -> As = 120,66 > 118,65 ( OK) Pkp Tulang Kekang =
ଽ = 22,5 cm ସ
P en u l a n g a n A r a h M em a n j a n g
Tulangan Utama Luas Tulangan (As) = 36,314 cm² Digunakan Tulangan D16
As/tul =
2,011 cm²
ଷ ଷଵସ = 18,057 tulangan ଶ ଵଵ ହିଵ Jarak Antar Tulangan (Pkp) = ଵ଼ ହ = 27,14 cm Jumlah Tulangan (n) =
,
,
(
)
,
Pkp Yang Ada 22,5 cm < 27,14 cm ( ok )
