Proposal Jembatan Cable Stayed

PERENCANAAN JEMBATAN CABLE STAYED TWO VERTICAL PLANES SYSTEM

1.1. Latar Belakang Masalah

Perkembangan teknologi pembangunan jembatan bentang panjang diperlukan mengingat pembagunan jembatan bentang besar yang akan menyebrangi sungai-sungai lebar dan yang akan menghubungkan pulau pulau di nusantara sudah sangat dibutuhkan. Oleh karena itu, diperlkan penguasaan teknologi

jembatan

baik

dari

aspek

peralatan

material

maupun

perencanaannya mutlak dibutuhkan. Dalam melakukan perencanaan jembatan bentang panjang seorang perencana disarankan untuk menggunakan dan menguasai teknologi material yang kuat dan ringan sehingga mampu menahan beban-beban yang bekerja pada jembatan. Material kuat dan ringan tersebut yang sering dipakai pada kontuksi jembatan umumnya berupa komponen kabel baja atau strand . Teknologi material kabel ini mempunyai kinerja yang baik dan saat ini sudah banyak di gunkan pada jembatan cable stayed . Penggunaan jembatan cable stayed sudah mulai marak di Indonesia, dimulai dengan diselesaikannya konstruksi jembatan pulau Batam – pulau Tonton pada tahun 1998 dan disusul dengan beberapa proyek jembatan lain seperti jembatan Suramadu, jembatan Pasopati dan jembatan Siak. Terlebih lagi pada saat ini telah tersedia faktor – faktor – faktor faktor penunjang untuk membangun jembatan cable stayed dan kemajuan ilmu komputer yang semakin canggih sehingga mempermudah dalam analisis dan perancangan jembatan jembatan cable

stayed , maka hal ini akan turut mendukung didirikannya jembatan cable stayed dengan dengan segala keunggulannya. Jembatan kabel (cable (cable stayed bridge) bridge) merupakan salah satu jenis jembatan dimana struktur utama berupa gelagar yang ditahan oleh satu atau lebih kabel yang dipasang miring yang berfungsi untuk meneruskan beban dari gelagar ke menara atau pylon. pylon. Jembatan cable-stayed sangat efektif digunakan untuk bentang menengah dan panjang (300 m – 1.600 1.600 m). Selain itu jembatan ini memiliki keunggulan yaitu mencegah penggunaan banyak pilar yang dapat mengganggu mengganggu mobilitas di bawahnya. Pada umumnya jembatan cable stayed menggunakan rngka gelagar baja, rangka, beton atau beton pratekan sebagai gelagar utama ( Zarkasi Zarkasi dan Rosliansjah,1995). Rosliansjah,1995). Pemilihan bahan gelgar tergantung pada ketersediaan bahan, metode pelaksanaan dan harga kontruksi. kontruksi. Penilayan parameter tersebut tidak hanya tergantung pada perhitungan semata melainkan masalah ekonomi dan estetika lebih dominan. Kecenderungan sekarang adalah menggunakan gelagar beton, cast in situ atau situ atau profabricated profabricated (pre cast). Pada dasarnya komponen utama jembatan cable stayed terdiri atas gelagar , sistem kabel dan menara atau pylon atau pylon.. Sistem kabel merupakan salah satu hal mendasar dalam perencanaan jembatan cable stayed . Kabel digunakan untuk menopang gelagar di antara dua tumpuan dan memindahkan beban tersebut ke menara. Secara umum sistem kabel dapat dilihat sebagai tatanan kabel transversal dan tatanan kable longitudinal. Pemilihan tatanan kable tersebut didasarkan atas berbagai hal karena akan membiarkan pengaruh yang berlainan terhadap perilaku stuktur terutama pada bentuk Proposal Tugas Akhir

2

stayed , maka hal ini akan turut mendukung didirikannya jembatan cable stayed dengan dengan segala keunggulannya. Jembatan kabel (cable (cable stayed bridge) bridge) merupakan salah satu jenis jembatan dimana struktur utama berupa gelagar yang ditahan oleh satu atau lebih kabel yang dipasang miring yang berfungsi untuk meneruskan beban dari gelagar ke menara atau pylon. pylon. Jembatan cable-stayed sangat efektif digunakan untuk bentang menengah dan panjang (300 m – 1.600 1.600 m). Selain itu jembatan ini memiliki keunggulan yaitu mencegah penggunaan banyak pilar yang dapat mengganggu mengganggu mobilitas di bawahnya. Pada umumnya jembatan cable stayed menggunakan rngka gelagar baja, rangka, beton atau beton pratekan sebagai gelagar utama ( Zarkasi Zarkasi dan Rosliansjah,1995). Rosliansjah,1995). Pemilihan bahan gelgar tergantung pada ketersediaan bahan, metode pelaksanaan dan harga kontruksi. kontruksi. Penilayan parameter tersebut tidak hanya tergantung pada perhitungan semata melainkan masalah ekonomi dan estetika lebih dominan. Kecenderungan sekarang adalah menggunakan gelagar beton, cast in situ atau situ atau profabricated profabricated (pre cast). Pada dasarnya komponen utama jembatan cable stayed terdiri atas gelagar , sistem kabel dan menara atau pylon atau pylon.. Sistem kabel merupakan salah satu hal mendasar dalam perencanaan jembatan cable stayed . Kabel digunakan untuk menopang gelagar di antara dua tumpuan dan memindahkan beban tersebut ke menara. Secara umum sistem kabel dapat dilihat sebagai tatanan kabel transversal dan tatanan kable longitudinal. Pemilihan tatanan kable tersebut didasarkan atas berbagai hal karena akan membiarkan pengaruh yang berlainan terhadap perilaku stuktur terutama pada bentuk Proposal Tugas Akhir

2

menara dan tampang gelagar. Selain itu juga akan berpengaruh pada metode pelkasanaan, biaya dan arsitektur jembatan. Sebagian besar stuktur yang sudah di bangun terdiri atas dua bidang kabel dan di angkerkan pada sisi gelagar (Walther, (Walther, 1988). 1988). Namun ada beberapa yang menggunakan satu bidang. Pada jembtan cable stayed , perbandingan dek dan bentang dek sangat tinggi sehingga struktur jembatan menjadi jauh lebih ringan di banding jembatan yang di tumpu oleh banyak pilar. pil ar. Struktur jembatan yang fleksibel menambah peka terhadap gangguan udara. Kesetimbangan kabel dapat mengurangi sebagian efek dari kekuatan beban pada struktur sehingga dapat mereduksi momen lentur yang terjadi pada dek. Dengan adanya pengurangan momen lentur ini maka digunakan prestres didalam analisis dan design dek jembatan cable stayed. Pylon sebagai Pylon sebagai penumpu rangkayan cable yang berhubungan langsung dengan

pondasi akan dominan dominan mendapatan mendapatan aksi beban gempa sehingga

beban tersebut akan terdistribusi pada elemen jembatan lainnya. Beban angindan gempa harus

dianalisis secara detail. Sehingga struktur atas

jembatan dek, dek, kabel, dan pylon dapat secara hati-hati diselaraskan untuk mencapai suatu design rapi dan hemat. Selain itu analisis statik pada jembatan jembat an cabel stayed juga perlu diperhatikan dalam menentukan kapasitas kekuatan struktur selama masa penggunaan penggunaan jembatan yang diakibatkan oleh lalu lintas kendaraan yang melintasi jembatan cable stayed ini. ini. Keberadaan

struktur

jembatan

cable

stayed

untuk

memenuhi

kebutuhan akan struktur jembatan bentang panjang semakin diminati karena Proposal Tugas Akhir

3

tingkat efisiensi jembatan. Hal ini lah yang mendorong perlunya dilakukan kajian pemilihan dimensi struktur baik kabel, gelagar dan pilon pada jembat

1.

Maksud dan Tujuan

Maksud dan tujuan penulisan tugas ahir ini adalah sebagai berikut ; 1. Melakukan analisis optimasi bentuk jembatan cable stayed yang paling efektif. 2. Merencanakan struktur analisis jembatan. 3. Merencanakan dimensi kable, pilon dan pondasi. 4. Merencanakan struktur yang paling efisien. 5. Mengontrol kestabilan jembatan terhadap analisa dinamis, seperti stabilitas aerodinamis (frekuensi alami, efek vortex-shedding dan dan efek flutter). efek flutter). 6. merencanakan, menganalisis dan evaluasi jembtan cable stayed dengan menggunakan pemodelan struktur 3 dimensi.

2.

Ruang Lingkup Masalah

Ruang lingkup masalah dalam penulisan Tugas Akhir ini, adalah sebagai berikut ini : 1. Analisa struktur jembatan cable stayed menggunakan analisis statik. 2. Analisa struktur jrmbatan cable stayed menggunakan sofftware SAP2000 Versi 14. 3. Bahan jembatan cable stayed dan dan efek sagging efek sagging dari kabel dianggap linier 4. Perencanaan dimensi yang akan dilakukan adalah kabel, pilon dan pondasi. Proposal Tugas Akhir

4

5. Beban yang digunakan terdiri dari beban mati, beban hidup, beban angin, beban gempa. 6. Kontrol stabilitas di periksa pada kabel, pylon, dan pondasi

3. Tinjauan Pustaka 4.1 Pengertian

Salah satu tipe bentuk jenis jembatan adalah jembatan cable stayed . Jembatan cable stayed sudah dikenal sejak lebih dari 200 tahun yang lalu (Walther, 1988). Jembatan seperti ini seperti ini masih merupakan kombinasi dari jembatan cable stayed modern. Sejak saat itu jembatan cable stayed mengalami banyak perkembangan dan mempunyai bentuk yang bervariasi baik dari segi material yang digunakan maupun segi estetika (Supriyadi dan Muntohar, 2007:197 ).

Gambar 4.1 Jembatan Dryburgh Abbey Footbridge Pada umumnya jembatan cable stayed menggunakan gelagar baja, rangka, beton, atau beton pratekan sabagai gelagar utama ( Zarkasi dan Rosliansjah,1995). Pemilihan bahan gelagar tergantung pada ketersediaan bahan, metode pelaksanaan dan harga konstruksi. Penilaian paramete r tersebut tidak hanya tergantung pada perhitungan semata melainkan masalah ekonomi Proposal Tugas Akhir

5

dan estetika labih dominan. Kecenderungan sekarang adalah menggunakan gelagar beton , cast in situ atau prefabricated ( pre cast )

4.2 Bagian-bagian jembatan

Pada dasarnya komponen utama jembatan cable stayed terdiri atas gelagar, sistem kabel dan menara atau pylon (Supriyadi dan Muntohar, 2007:198).

Gambar 4.2 Bagian-bagian jembatan

4.2.1 Sistem kabel

Sistem kabel merupakan salah satu hal mendasr dalam perencanaan jembatan cable stayed. Kabel di gunakan untuk penopang gelagar di antara dua tumpuan dan pemindahan beban tersebut ke menara. Sebagian besar stuktur yang sudah di bangun terdiri atas dua bidang kabel dan di ankerkan pada sisi-sisi gelagar (Walther, 1988), namun ada beberapa yang hanya menggunakan satu bidang.

Proposal Tugas Akhir

6

Gambar 4.3 Tatanan kabel satu bidang dan dua bidang posisi kabel (a) Two vertical planes system; (b) Two inclined planes system; (c) Single planes system Kabel yang biasa di gunakan adalah kabel tipe wire pararel atau strand pararel yang panjang karena memiliki modulus elastisitas yang tinggi dan konstan. Gambar penampang menyeluruh kabel strand dapat dilihat pada Gambar 4.3 Strand di letakan berdektan, dibungkus dengan helicated strand.


7

Gambar 4.3 Penampang kabel dengan strand

Pemilihan jumblah dan susunan kabel berpengaruh pada dimensi gelagar dan menara serta metode pelaksanaan struktur jembata cable stayed. Sistem penataan kabel dapat berupa sistem harp (harpa) dimana kabel di pasang sejajar dsn disambungkan ke menara dengan ketinggian yang berbeda beda atau sama lain, sitem radiating dimana kabel di pusatkan pada struktur atas menara dan di sebar disebar sepanjang bentang pada gelagar. Sistem fan (kipas) dimana kabel di sebar pada bagian atas menara dan pada dek sepanjang bentang yang menghasilkan kabel tidak sejajar dan sistem star dimana kabel tersebar sepanjang gelagar .

Ganbar 4.4 Tipe susunan kabel Proposal Tugas Akhir

8

Pada sistem harp susunan kabel yang sejajar memberikan efek estetika yang sangat indah namun terjadi lentur yang besar pada menara. Untuk jarak kabel tetap pada dek dan berat gelagar tetap terjadi gaya kabel yang sama. Pada sistem fan penyebaran label pada menara akan memudahkan pendetailan tulangan. Gaya tekan pada menara akan lebih besar dan pada dek akan lebih kecil.

4.2.2 Menara

Pemilihan bentuk enara sangat di pengaruhi oleh konfigurasi kabel estetika dan kebutuhan perencaaan serta pertimbangan biaya. Menara adalah komponen jembatan cable stayed yang berfungsi sebagai tumpuan dan rangkayan kabel sebagian besar menara terbuat dari beteon karena relatif lebih mudah dibentuk dibandingkan dengan baja. Bentuk bentuk menara dapat berua rangka portal trapezodial, menara kembar menara A, atau menara tunggal .

Gambar 4.5 Tipe menara Selain bentuk menara yang telah di sebutkan masih banyak bentuk menara lain namun jarang di gunakan seperti menara Y, menara V dan lain sebagainya. Namun menara tipe A ini mempunyai kekakuan lateral yang lebih Proposal Tugas Akhir

9

besar di bandingkan tipe lainnya. Kaki menara dapat disatukan di bawah dek, penggunaan menara dengan bentuk A pada daerah dengan kecepatan angin yng tinggi adalah solusi yang optimal dari segi penampilan dan stabilitas aeroelastis. 4.2.3 Angkur

Angkur adalah tempat ujung kabel yang dikaitkan ke penumpu. Angkur harus menyalurkan gaya kabel pada dek jembatan dan pylon. Pada pylon kabel dapat di angkur atau sebagai kabel menembus pylon. Kabel di angkurkan pada dek dengan desain yang di tetntukan atau design satandar.

Gambar 4.7 Angkur


10

4.2.4 Dex

Dek Jembatan cable stayed terdiri atas tipe rangka padat (siffenng trust ) dan tipe profil padat ( solid web). Tipe rangka batang memerlukan rproses pabrikasi lebih kompleks, relatif sulit dalam perawatan dan mudah terpengarus korosi sehingga jarang di gunakan. Tipe profil padat terdiri atas gelagar pelat ( plate girder ) dan gelagar (box girder), gelagar box memiliki kekakuan torsional lebih tinggi di bandingkan gelagar pelat sehingga cocok unjuk jembatan yang mengalami torsi yang sangat besar.

Gambar 4.8 Dek berbentuk box girder

4.3 Efek Non-linier Pada Jembatan Cable Stayed

Struktur jembatan cable stayed merupakan struktur yang mempunyai efek non-linier yang sangat yang cukup berpengaruh baik maerial maupun geometri dibawah pembebanan statis maupun dinamis. Efek non-linier material ditandai dengan adanya elemen-elemen struktur yang berdeformasi melampaui daerah elastisiatasnya. Sedangkan non-linier geometr terjadi sekalipun prilaku perilaku maerial masih berada dalam daerah linier elastis dan beban yang terjadi masih di bawah beban normal. Meskipun struktur memiliki efek non-linier, perhitungan gaya-gaya dalam dengan mengabaikan


11

sifat non-linierdapat dilakukan dengan memberikan anggapan-anggapan tertentu. Tiga penyebab sifat non-linier adalah : 1. Prilaku non-linier antara gaya aksial versus perpanjangan pada kabel yang berinklinasi di bawah level beban tarik yang berbeda karena adanya defleksi awal akibat berat sendiri kabel (sag effect) 2.

Kombinasi beban aksial dan momen lentur pada gelagar dan menara (P-delta effect)

3.

Perpindahan besar (large displacement) yang terjadi akibat perubaha geometri struktur.

4.4 Elemen struktur

Prilaku dan komponen srtruktur yang di modelkan harus dapat di wakili oleh elemen yang menjadi modelnya. Kabel dimodelkan sebagai elemen satu dimensi setiap titik nodalmya memepunyaisatu derajat kebbebasan di arah aksial. Menara di mdelkan sebagai elemen tiga dimensi yang setiap titik nodalnya mempunyai enam derajat kebebasan, tiga translasi arah sumbu (X,Ydan Z) dan tiga rotasi dalam arah vektorial sumbu (X,Y dan Z), dan dek di modelkan sebagai elemen tiga dimensi yang setiap nodalnyamempunyai tiga derajat kebebasan, translasi arah sumbu Zdan rotasi dalam arah vektorial sumbu (X dan Y).


12

Elemen Batang

Elemen Balok kolom Elemen pelat lentur

Gambar 4.9 Pemodelan struktur cable stayed

4.4.1 Elemen Satu Derajat Kebebasan (Elemen Kabel)

Elemen ini mempunyai karakteristik menghuungkan dua titik nodal hanya dapat menahan gaya-gaya aksial (tarik dan tekan), dan mempunyai derajat kebebasan satu untuk setiap titik nodalnya. Khusus untuk elemen kabel pada setiap kondisi pembebanan yang akan terjadi pada struktur jembatan, gaya aksial pada kabel harus selalu berupa gaya tarik karena kekakuan aksial kabel hanya untuk menahan gaya tark. Jika pada kondisi pembebanan ada kabel yang tertekan, maka pemodelan di perbaiki atau kabel yang tertekan di asumsikan mempunyai kekakuan sangat kecil. Matriks kekakuan k da matriks gaya temperatur Q untuk elemen batang.

Gambar 4.10 Elemen batang Proposal Tugas Akhir

13

4.4.2 Elemen dengan Enam Derajat Kebebasan (Elemen balok-kolom)

Elemen balok diasumsikan sebagai batang lurus yang seragam yang dapat menahan gaya aksial, momen lentur dan torsi. Gaya-gaya yang bekerja pada balok adalah sebagai berikut : gaya aksial (S1, S7), gaya geser (S2, S3, S8 dan S9), momen lentur (S5,S6, S11, dan S12), dan torsi (S4, S10).

Gambar 4,11 Elemen balok kolom

4.4.3 Elemen dengan Tiga Derajat Kebebasan (Elemen Pelat Lentur)

Pelat lrntur yang di modelkan disini adalah pelat lentur pesegi dengan tiga derajat kebebasan untuk setiap titik nodalnya, yaitu translasi arah sumbu Z dan rotasi dalam arah vektorialsumbu X dan Y, sehingga elemen p;at lentur ini mempunyai duabelas derakjat kebebasan.

Gambar 4.12 Elemen pelat lentur


14

4.5 Analisis Statik Sistem Struktur Jembatan Cable Stayed

Analisis sistem struktur bertujuan untuk menentukan respon struktur yang terdiri dari perpindahan medan reaksi yang timbul akibat pengaruh gaya luar dan bobot sendiri sistem struktur. Respon struktur terdsebut harus memenuhi kriteria dasar yang berlaku, yaitu kriteria keseimbangan gaya, kriteria keseimbangan perpindahan dan deformasi, serta kriteria hubungan gaya perpidahan. Semua kriteria tersebut harus dipenuhi pada setiap titik di dalam maupun dipermukaan benda juga pada perletakan. Proses analisis struktur yang dilakukan pada jembatan cable stayed adalahanalisis statik dan analisis dinamik. Analisis statikdimaksud untuk mendapatkan struktur yang seimbang di bawah beban-beban statik, sedangkan analisis dinamis dimaksudkan untuk mendapatkan karakteristik dinamis struktur jembatan cable stayed berupa frekuensi alami dan modus besar strktur.

Tetepi dalam tugas analisis ini beban yang di tinjauhanya

berupa analisis statik saja, dimana analisis analisis satatik yang dianalisis ditinjau berupa analisis statik yang terjadi pada tahap pelaksanaan pekerjaan atau pemasangan box girder dan pada tahap masa layanan dari jembatan cable stayed. Analisis statik dimaksudkan untuk mendapat struktur yang seimbang di bawah beban beban statik. Dalam kasus jembatan cable stayed di dapatkan suatu struktur jembatan yang kakudan kuat agar dalam analisisi lebih berlanjut yang berupa analisis dinamik dan aerodinamik didapatkan struktur yang stabil terhadap beban aerodinamis. Analisis statik dilakukan dengan prosedur sebagai berikut: Proposal Tugas Akhir

15

{K 3} {U3} = {P3}

(4.5.1)

Persamaan (4.5.1) ini mempunyai solusi sebagai berikut {U3}={K 3}-1{P3}

(4.5.2)

Dari perpindahan global {U s} dapat dihitung perpindahan elemen {u i} sebagai berikut: {ui}={Ti}{Us}

(4.5.3)

Dari perpindahan elemen dapat dihitung gaya dalam elemen {pi}={pi}+[k i]{ui}

(4.5.4)

Dari perpindahan elemen dapat juga dihitung regangan elemen

 = ∆

(4.5.5)

Dari regangan, dapat dihitung tegangan

{ } = {}{ }

(4.5.6)

Prosedur analisis statik ini di ulang kembali apabila struktur tidak memenuhi

kritreria

kekakuan

dan

kekuatan

 <  <  <

(dsb) 4.6 Prilaku Aerodinamik

Perilaku Aerodinamik Pada jembatan cable-stayed , bentang utama biasanya memiliki bentang yang besar, angin yang menabrak deck jembatan menyebabkan struktur mengalami osilasi lentur dan torsi. Angin lateral yang terjadi membuat sudut terhadap horizontal sehingga menimbulkan efek angkat, maka dari itu jembatan cable stayed tidak boleh terlalu ramping. Tacoma Bridge adalah contoh kegagalan struktur cable-stayed dimana


16

struktur nya terlalu langsing dengan bentang L=853 m dan lebar kendaraan B=12 m. (Soegihardjo, 2007)

Gambar 5.13Gerak torsi jembatan Tacoma sesaat sebelum runtuh, 7 Nopember 1940. (Soegihardjo, 2007 )

Gambar 5.14 Keruntuhan jembatan Tacoma. (Soegihardjo, 2007) Akibat penampang lantai kendaraan (LK) mengalami gaya statik. 1. Gaya horizontal T 2. Gaya vertikal N 3. Momen torsi M Proposal Tugas Akhir

17

Dimana gaya-gaya tersebut besarnya tergantung faktorfaktor : 1. Tekanan angin, q 2. Bentuk penampang (koefisien : CT, CN, CM)

Gambar 5.15 Gaya T, N, dan M akibat angin ( Walther, 1999) T = CT. q. h.

(4.6.1)

N = CN. q. h. l

(4.6.2)

M = CM. q. B. h. l

(4.6.3)

Dimana : L = Panjang struktur h = tinggi total lantai kendaraan B = lebar lantai kendaraan.

4.7 Perencanaan Struktur Jembatan Cable Stayed 4.7.1 Elemen Kabel

Struktur kabel adalah salah satu struktur utama dalam kontruksi jembatan cable stayed . Kabel-kabel ini memikul berat Box Girder , beban tambahan beban tambahandan beban hidup dari berbagai konfigurasi beban untk selanjutnya disalurkan ke struktur pylon.


18

Untuk menghitung dimensi kabel harus diketahui terlebihdahulu gaya aksial yang diterima oleh kabel. Untuk itu di gunakan rogrm SAP2000 untuk mengetahui gaya aksial yang diterima masing-masing kabel. Setelah gaya aksial terbesar yang di terima kabel, selanjutnya di cari dimensi kabel yang sesuai dengan menggunakan rumus : Aasc =F/f ijin

(4.7.1.1)

4.7.2 Elemen Menara

Analisa Penampang Pylon dikontrol terhadap kelangsingan yang mengakibatkan tekuk sebelum mencapai keadaan limit kegagalan material atau sebelum beton mengami batas regangan hancur 0,003. Dalam analisa Pylon imi Momen My dan Gaya P aksial yang akan ditinjau. Sehingga bila dilihat pengaruh terhadap bentuk penampang Pylon, maka yang berpengaruh adalah inersia (Iy). Selain itu, berdasarkan pengarauh gaya dalam terhadap bentuk penampang Pylon ( searah memanjang jembatan/sumbu x pylon ), maka dalam analisa kekuatan pylon dapat di kategorilkan sebagai rangka dengan pengaku lateral (yang ebrupa kabel). Untuk itu rumus yang di gunakan adalah :

.  ≥ 34  13 ×  


(4.7.2.1)

19

4.7.3 Elemen Pondasi

Pondasi suatu bangunan berfungsi untuk memindahkan beban-beban pada struktur atas ke tanah. Substruktur ini meliputi pondasi dan balok penghubung. a. Daya Dukung berdasarkan Kekakuan beban

P =(Ap*Tbk)+(AS*Tau)

(4.7.3.1)

Dimana : P

= Daya dukung tiang pancang ijin (kg)

Ap

= Luas penampang tiang pancang (cm 2)

As

= Luas tulangan tiang pancang (cm2)

Tbk

= Tegangan ijin beton (kg/cm 2)

Tau

= Tegangan ijin tulangan (kg/cm2)

b. Daya dukung tiang pancang berdasarkan data sondir (CPT/Cone Penetration Tes)

P = (qc*Ap)/3 + (JHL*Ka)/5

(4.7.3.2)

Dimana : P

= Daya dukung tiang pancang (cm 2)

qc

= Nilai konus (kg/cm2)

Ap

= Luas penampang tiang pancang (cm 2)

Ka

= Keliling penampang tiang (cm)

JHL

= Jumblah hambatan lekat

SP

= Safety factor ; 3 dan 5


20

c. Daya dukungtiang pancang berdasarkan data SPT/ Standar Penetration Test

1.

Qu =(40*Nb*Ap)

(4.7.3.3)

Dimana ; Qu

= daya dukung batas pondasi tiang pamcang

Nb

= nilai N – SPT rata-rata pada elevasi dasar tiang pancang

Nb

= (N1+N2)/2;

N1

= Nilai SPT dari kedalaman 3B pada ujung tiang ke bawah

N2

= Nilai SPT dari kedalaman 8B pada ujung tiang ke atas

Ap

= Luas penampang dasar tiang pancang (m 2)

2. Qsi = qs*Asi;

(4.7.3.3)

Dimana ; Qsi = tahan limit gesek kulit Qs = 0,2N 0,5N

Untuk tanah pasir Untuk tanah lempung

Daya Dukung Tiang Pancang (SPT)

3. P=(Qu+Qsi)/3

(4.7.3.4)

Dari hasil tiga perhitungan di atas nanti, daya dukung ijin tiang pancang yang akan digunakan adalah nilay daya dukung terkecil. Maka jumblah tiang pancang yang di butuhkan adalah beban normal maximum dibagi daya dukung ijin suatu tiang pancang


21

4.7 Sifat Material Struktur

Agar perencanaan struktur dapat optimal, sehingga rancangan cukup aman tetapi tidak boros, maka sifat-sifat mekanis abahan perlu dipahami dengan baik. Jika sifat-siafat tersebut tidak dipaham dengan baik, hasil perencanaan mungkin saja boros, atau berbahaya. Berikut ini akan dibicarakan sebagai sifat mekanis struktural.

4.7.1. Hubunga Antara Tegangan dan Regangan Baja

Cara perencanaa struktur baja yang memuaskan baru dapat dikembangkan setelah hubungan antara tegangan dan regangan dipahami dengan baik. Untuk pembuatan diagram tegangan-regangan perlu dilakukan uji spesimen bahan. Agar ada persamaan persesi dikalangan perencana bangunan. Prinsip dasar pengujian tarik ini adalah dengan mlakukan penarikan terhadap suatu bahan sampai bahan tersebut putus/patah. Gaya tarik yang dikenakan pada spesimen benda uji sejajar dengan garis sumbu spesimen dan tegak lurus terhadap penampamg spesimen. Spesimen dibuat dengan standar dimensi yang sudah ditrntukan menurut BS, ISO. ASTM dan sebagainya. Pengujian kuat tarik spesimen baja dapat dilakukan dengan Universal Testing Machine (UTM).

Gambar 4.13 Spesimen benda uji


22

Dengan mesin itu spesimen ditarik dengan gaya yang berubah ubah dari nol diperbesar sedikit demi sedikit sampai spesimen putus. Pada saat spesimen ditarik besar gaya atu tegangandan perubahan panjangn terus menerus monitor. Pada mesin yang sudah mutahir, biasanya dilengkapi dengan komputer yang dpat mencatat hasil monitoring dengn baik. Data yang terkumpul ditampilkan dalam bentuk diagram.

Gambar 4.14 Diagram tegangan dan regangan baja Diagram tegangan dan regangan yang terbentuk dari komponen elastis yang di tunjukan pada garis linier dan kondisi Plastis ditunjukan pada garis parabola sampai mendekati putus. Deformasi elastis tergantung dari keadaan awal dan akhir tegangan serta regangan. Regangan plastis tergantung dari jalan nya pembebanan yang menyebabkan tercapainya keadaan akhir.


23

4.7.2 Hubungan Antara Tegangan dan Regangan Beton

Model tegangan-regangan yang digunakan dalam memodelkan prilaku mateial beton dapat dibagi dalam dua kategori, yaitu beton normal dan beton mutu tinggi (fc`>40 Mpa). Prilaku kedua tipe material beton tersebut terutama terletak pada nilai daktilitasnya. Beton normal akan memiliki nilai daktilitas lebih besar daripada beton mutu tinggi (beton mutu tinggi lebih getas dari pada beton normal). Sebagia aikibatnya, persamaan yang digunakan dalam memodelkan tegangan-regangan untuk kedua tipe beton tersebut juga berbeda. Beton Normal, persamaam yang digunakan untuk memodelkan prilakua beton normal adalah persamaan Hognestad .

 2 E  E     E   E `     

f c = fc` 

c

c

c

c

   

2

Dimana ; Fc = Ketegangan pada beton (Mpa) ec = Regangan pada beton fc` = Kuat tekan beton uniaksial ec` = Regangan padasaat beton mencapai fc`

E c` =

` 

Kritera sifat lingkungannya yang tinggi terutama pada bagian awal, persamaan parabola ini hanya akurat untuk menghubungkan hubungan tegangan-regangan pada beton mutu rendah dan niormal yang memang mempunyai sifat non linierlitas yang tinggipada tahap awal pembebanannya.


24

Beton Mutu Tinggi ( fc` > 40 Mpa ) persamaan yang digunakan untuk memodelkan prilaku beton mutu tinggi adalah persamaan Collins dan Mitchell (1992) Ec fc` fc` Ec`

k=

n

 Ec    Ec` 

nik

n 1 

0,7 `  (Mpa) untuk E / E ` > 1 c

c

0,8 `  (Mpa)

n=

fc`

n

E c` = Ec n  1

E max = 1,5E c`

Gambar 4.15 Diagram Tegangan Regangan Beton


25

4. Pemodelan dan Analisis Statik Struktur Jembata Cable Stayed 5.1 Umum

Analisis struktur jembatan yang akan di gunakan sebgai studi kasus dalam tugas ahir ini adalah merupakan sebuah perencanaan jembatan cable stayed dengan bentang adalah 560 m dan kedalaman 50 m. Spesifikasi teknis jembatan cable stayed yang akan di gunakan dalam perencanaan adalah sebagai berikut. 1. Jembatan yang akan di rencanakan yaitu ; Jembatana cable steyed dengan bentang 560 m dengan dua pylon 2. Kondisi tofograpi sungai mencapai kedalaman 50 m 3. Kapasitas jembatan direncanakan dengan 2 lajur lalu lintasuntuk setiap jalur, dengan lantai kendaraan direncanakan sebesar 14 m. 5.2 Pemodelam Struktur jembatan

Berdasarkan spesifikasi diatas maka untuk pemodelan studi kasus jembatan cable stayed dalah sebagai berikut ; 5.2.1 Material

Material yang di gunakan untuk struktur jembatan cable stayed terdiri atas beton, baja tulangan beton, baja prestress dan cable stayed struktur pylon dan dek terbuat dari beton bertulang, sedangkan kabel untuk struktur dan kabel untuk prestress terbuat dari baja. Adapun spesifikasi dan masing-masing bahan adalah sebagai berikut ; 1. Beton Kauat rencana untuk dek dan pylon jembatan adalah beton mutu tinggi dengan mutu K-500 (fc` - 50 Mpa) Proposal Tugas Akhir

26

2. Baja Tulangan Beton Baja yang digunakan sebagai tulangan pada struktur beton bertulang adalah baja dengan fy = 400 Mpa (defomed bar) dan fy = 250 Mpa (round bar) 3. Baja prestress Untuk prestresing tendon yang di gunakan adalah jenis low relaxation strand dengan 7 wire p.c strand berdiameter ½ inchi dengan luas per strand adalah 98,7 mm2/strand dengan tegangan putusnya f pu = 1860 dengan tegangan lelehnya f py = 1581 MPa. Adapun jenis dari baja prestress dapat dilihat pada tabel 5.1 berikut ini Tabel 5.1 Tipe baja untuk preestress

Tipe

Strand 7kawat (derajat 250)

Strand 7kawat (derajat 270)

Kawat Prategang

Diameter Luas Massa nominal nominal nominal (mm) (mm2) (kg/m)

Kuat tarik minimum f py(MPa)

6,350

23,2

0,179

1725

7,950

37,4

0,298

1725

9,252

51,6

0,402

1725

11,125

69,7

0,551

1725

12,700

92,9

0,729

1725

15,294

139,4

1,101

1725

9,252

51,6

0,402

1860

11,125

69,7

0,551

1860

12,700

92,9

0,729

1860

15,24

139,4

1,101

1860

4,877

18,7

0,146

1725

4,978

19,4

0,149

1725

6,350

31,6

0,253

1655

7,010

38,7

0,298

1622

(Sumber: Naaman, A.E (1982) Prestressed Concrete Analysisband Design, McGraw-Hill)


27

4. Cable stayed Cable stayed yang di gunakan untuk struktur jembatan kabel, telah terdapat dipasaran. Antara lain tipe pararel-wire cable dengan spesifikasi yang dapat dilihat pada tabel 5.2 berikut ini Tabel 5.2 Kekuatan kabel tipe Pararell-wire cable

Diameter nominal (mm) 12,7 15,2 15,7 17,8

37 strands Beban Beban Batas Layan ( 2) (0,45 2) (kn) (kn)



6734,0 9634,8 9823,7 12772,4



3030,3 4335,7 4420,6 5747,6

61 strands Beban Beban Batas Layan ( 2) (0,45 2) (kn) (kn)



11102,0 15884,4 16195,5 21057,2



4995,9 7148,0 7288,0 9475,7

91 strands Beban beban Batas layan ( 2) (0,45 2) (kN) (kn)



15562,0 23696,4 24160,5 31413,2



7452,9 10663,4 10872,2 14135,9

(Sumber: wakther,R (1988) Cable Stayed Bridge, Thomas Telford, London )

5.2.2 Pembebanan

Pembebanan untuk jembatan ini dikelompokan menjadi dua kelompok yaitu beban yang bekerja selama pelaksanaan kontruksi dan beban yang bekerja pada masa layanan. Beban yang bekerja pada masa kontruksi yaitu beban mati (berat sendiri box girder) dan beban kontruksi (beban peralatan pengangkut box girder). Sedangkan beban yang bekerja pada masa layan meliputi beban mati/berat sendiri, beban superimposed, beban hidup, dan beban angin. Perencanaan pembebanan pada struktur jembatan cable stayed dalam tugas akhir ini berdasarkan Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan tahun 1992, dimana perencanaan pembebanannya adalah sebagai ber ikut;


28

5.2.2.1 Beban tetap

Beban mati jembatan terdiri atas berat masing – masing bagian struktural dan elemen-elemen nontruktural. Masing-masing berat komponen ini harus dianggap sebagai aksi yang tidak dipisahkan dan tidak boleh menjadi bagian-bagian pada waktu menerapkan faktor beban biasa dan yang terkurangi.

5.2.2.1.1 Berat sendiri

Berat sendiri dari bangunan adalah berat dari banunan tersebut dan elemen-elemen struktural lain yang dipikulnya. Berat sndiri adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan elemen struktuaral, ditambah dengan elemen nonstruktural yang di anggap tetap. Adapun berat dan kepadatan masa unsur dapat di lihat pada tabel 5.3 dan faktor beban untuk berat sendiri dapat dilihat Tabel 5.4 berikut ini. Tabel 5.3 Satuan berat dan kepadatan massa bagi serat sendiri

NO

Jenis Bahan

Kepadatan massa [kg/m2]

1 2 3 4 5

Beton aspal Beton Beton pratekan Beton bertulang Baja

2200 2500 2600 2600 7850

Berat/satuan volume [kn/m3] 22,0 25,0 26,0 26,0 77,0

(Sumber: Departemen Pekerjaan Umum (1992), Peraturan perencanaan teknik jembatan


29

Tabel 5.4 Faktor beban untuk berat sendiri Jangka waktu

Tetap

Bahan Baja,Alumunium Beton Pracetak Beton cor ditempat Kayu

K MSS 1,0 1,0 1,0 1,0

Faktor Bahan K MSU Biasa Terkurangi 1,1 0,9 1,2 0,85 1,3 0,75 1,4 0,7

(Sumber: Departemen Pekerjaan Umum (1992), Peraturan perencanaan teknik jembatan

5.2.2.1.2 Beban mati tambahan

Beban mati tambaha adalah berat seluruh bahan yang membentuk satu beban pada jembatan yang merupakan elemen nonstruktural, dan mungkin besarnya berubah selama umur jembatan. Adapun faktor beban untuk beban mati tambahan dapat dilihat pada tabel 5.4 berikut ini Tabel 5.4 Faktor beban untuk berat sendiri Jangka wktu Tetap

Keadaan Keadaan umum Keadaan khusus

Faktor Bahan Kmxu Kmss Biasa Terkurangi 1,0 2,0 0,7 1,0 1,4 0,8

(Sumber: Departemen Pekerjaan Umum (1992), Peraturan p erencanaan teknik jembatan


30

5.2.2.2 Beban Lalu Lintas

Beban lalu lintas untuk perencanaan jembatan terdiri dari beban lajur “D” dan beban truk “T”. Beban lajur “D” bekerja pada seluruh lebar lajur kendaraan dan timbul pengaruh pada jebatan yang ekivalen dengan satu iringiringan kendaraan yang sebenarnya. Jumblah total beban jalur “D” yang bekerja tergantungpada lebar jalur kendaraan itu sendiri. Beban truk “T” adalah satu kendaraan berat dengan 3 as yang di tempatkan pada beberapa posisi dalam lajur lalulintas rencana. Tiap as terdiri dari dua bidang kontak pembebanan yang di maksud sebagai simulasi pengaruh roda kendaraan berat. Hanya satu truk “T” di terapkan pelajur lalu lintas. Secara umum beban “D” akan menentukan dalam perhitingan yang mempunyai bentang mulai sedang sampai panjang, sedangkan beban “T” digunakan untuk bentang pendek dan lantai kendaraan. Beban lalu lintas yang di maksud dalam analisisi ini meliputi: 1. Beban lajur “D” terdiri dari beban terbesar merata (UDL) yang di gabung dengan beban garis (KEL). Menurut RSNI T – 02 -2005, beban terbagi rata (UDL) mempunyai intensitas q kPa, dimana besarnya q tergantung pada panjang total yang dibebani L seperti persamaan berikut. L < 30 m ; q = 8,0 kPa

 

L> 30 m ; q = 8,0  0,5

( 5.2.2.2.1) 15 

kPa

L 

( 5.2.2.2.2)

2. Pembebanan Truk “T”


31

Beban “T” digunakan bagi pembebanan lantai dan bentang pendek jembatan, sedangkan struktur jrmbatan cable stayed adalah struktur jembatan

bentang

panjang

sehingga

analisis

struktur

ini

tidak

memperhitungkan beban T tetapi cukup memperhitungkan beban “D”. 3. Gaya rem Efek rem dan percepatan pada lalulintas ditetapkan sebagai gaya yang bekerja arah memanjang yang bekerja di permukaan jalan. Besarnya gaya tidak tergantung pada lebar struktur. Gaya rem tidak boleh digunakan tanpa beban lalulintas vertical.

5.2.2.3 Beban Aksi Lingkungan

Beban aksi lingkungan yang di maksudkan dalam analisis jembatan cable stayed ini meliputi ; 1. Pengarh suhu Efek suhu pada jembatan dan pada bahan jembatan dapat mempengaruhi struktur jembatan tersebut. 2. Beban angin Beban angin statik yang bekerja pada dek jembatan di perhitungkan sebesar luas ekivalen bagian samping jembatan. Beban kerja dan terfaktor angin yang bekerja pada jembatan di dapat dari persamaan ; T EW = 0,0006 C W VW2 A b [kN]

(5.2.2.3.1)

CW = koevisien seret VW = kecepatan angin rencana ( m/detik ) AB =ekivalen luas kembatan [m2] Proposal Tugas Akhir

32

3. Beban gempa Bebn rencana gempa di tetapkan dan beban ekivalen statik yang dinyatakan dengan persamaan; T EQ

= .R

x W R (kN)

(5.2.2.3.2)

Dimana : TEW = Vb = gaya geser total (kN) C = koefisien dasar geser = 0,1 T = periode getar struktur (detik) =8.11 detik R = faktor reduksi = 4 I = faktor kepentingan = 1.2 WT = berat total nominal jembatan ( berat sendiri + beban tetap ) (kN) Persamaan distribusi beban gempa pada pylon adalah sebagai berikut

 = ∑ℎℎ  × 

(5.2.2.3.3)

Dimana ; Wi = berat struktur pada tingkat ke i hi = tinggi struktur pada tingkat ke i Sedangkan untuk distribusi beban gempa pada dek digunakan persamaan berikut ini ;

 =  × . ()

(5.2.2.3.4)

Dimana : Wdek = berat satu pias dek (kN)


33

5.2.3 Analisa Stabilitas Aerodinamis 5.2.3.1 Frekuensi Alami

Frekuensi alami yang diperhitungkan adalah frekuensi lentur (fB) dan frekuensi torsi (fT). (Walther, 1999)

   =  

1/2

(5.2.3.1.1)

Dimana : g = percepatan gravitasi m/dt2 vmaks = representasi maksimum deformasi statis karena berat sendiri dalam arah yang ditinjau Untuk cable-stayed ada koreksi 10% (karena alas an distribusi masaa sepanjang gelagar dan kabel dan bentuk ragam getaran), sehingga rumus diatas menjadi :

  = ,   

1/2

(5.2.3.1.2)

Perhitungan frekuensi alam torsi fT (Untuk lantai kendaraan kaku (penampang tertutup, misal plate) dihitung dengan rumus:

 =  

1/2

(5.2.3.1.3)

Dimana : Jp = inersia polar per satuan panjang lantai kendaraan. Jt = konstanta torsi. GJt = kekakuan torsi penampang lantai kendaraan. L = Bentang utama jembatan.


34

Untuk pradesain dianjurkan (untuk bentang kecil)

 ≅ 2,5 (Mathiat) 

5.2.3.2 Efek Vortex-Shedding

Pada kecepatan angin tertentu atau yang biasa disebut kecepatan kritis akan menimbulkan osilasi gaya akibat pusaran angin atau turbulensi , efek yang terjadi disebut vortex-shedding, maka dari itu efek ini perlu diperhitungkan. Untuk mendapatkan kecepatan kritis yang akan menyebabkan vortex-shedding digunakan persamaan angka Strouhal (S) :

 ℎ S=  S 

(5.2.3.2.1)

Dimana : S = Angka Strouhal = 0,20 untuk silinder dengan diameter h = 0,10 – 0,20 untuk lantai kendaraan dengan tinggi h = 0,10 jika udara mengalir pada satu sisi fB = Frekuensi alami akibat lentur h = Tinggi lantai kendaraan V = Kecepatan angin yang dihitung berdasarkan angka Strouhal Kecepatan angin V dicari dengan menggunakan persamaan angka Strouhal

 ℎ V=  S 


(5.2.3.2.2)

35

Kemudian dicek dengan menggunakan persamaan angka Re ynold (untuk mengevaluasi efek pusaran) harus memenuhi persyaratan dan besarnya, Re = 105 sampai 107 (Walther, 1999)

V=

 

(5.2.3.2.3)

Dimana : V = kecepatan angin yang dihitung berdasarkan angka Strouhal B = lebar lantai kendaraan. ῡ = viskositas kinematik udara (0,15 cm2/detik) Akibat terpaan angin, akan terjadi gaya uplift atau gaya angkat yang besarnya:

F o=

  Cxh

(5.2.3.2.4)

Dimana : FO = gaya angkat ρ = density/kerapatan udara =1,3 kg/m3 h = tinggi lantai kendaraan C = koefisien gaya angkat penampang, tergantung f & V dapat ditentukan melalui grafik berikut


36

Gambar 5.1 Koefisien C dari empat penampang berdasarkan sudut angin menerpa deck jembatan. (Walther, 1999)

Grafik diatas adalah hasil percobaan dari empat bentuk penampang lantai kendaraan jembatan-jembatan yang sudah berdiri. Penampang yang ditandai sudah cukup merepresentasikan bentuk penampang lantai kendaraan yang dipakai. pada kenyataannya, angin tidak selalu menabrak jembatan dalam arah horisontal sempurna. Terkadang terdapat sudut α yang berkisar antara 3˚ sampai 9˚ (rata-rata 6˚) (Walther, 1999).


37

Gaya ini menimbulkan osilasi pada gelagar dengan nilai amlitudo yang dapat dihitung sebagai berikut

 =  ×  

(5.2.3.2.5)

Dimana :



= Amplitudo osilasi

δ = Penurunan logaritmik (koefisien peredaman) Fo = Gaya angkat vmaks = Deformasi statis maksimum struktur karena

berat sendiri

dalam arah yang ditinjau m = Berat sendiri lantai kendaraan per meter lari

Penurunan logaritmik (koefisien peredaman) ditentukan berkisar 0.05 (Walther,1999). Fleksibilitas lantai kendaraan didefinisikan sebagai rasio antara beban dan deformasi yang dihasilkan. Berat sendiri lantai kendaraan yaitu terdiri dari berat pelat, gelagar melintang dan gelagar memanjang.


38

Gambar 5.2 Klasifikasi efek psikologis berdasarkan amplitudo getaran (Walther, 1999). Bila perlu, perhitungan dapat dilanjutkan dengan mencari nilai percepatan getaran yang dihasilkan dengan persamaan sebagai berikut

Ѷ =4. f 2.ṽ Dimana :

ѷ = Percepatan akibat isolasi ṽ = Amplitudo osilasi f = Frekuensi alami = fB


39

Gambar 5.3 Klasifikasi efek psikologis berdasarkan percepatan getaran (Walther,1999) Diharapkan nilai ṽ dan ѷ adalah kecil agar tidak menimbulkan physiological effects. Untuk meminimalisasi vortex-shedding ini, beberapa langkah dapat diambil (Walther, 1999). 

Memberikan lantai kendaraan penampang yang lancip di tepinya untuk membelah angin. Dengan begitu, tidak terjadi turbulensi. Akan tetapi sistem lantai kendaraan jembatan ini dengan twin plate girder.



Memasang deflector atau pengarah angin di sudut-sudut penampang


40

5.2.3.2 Efek Flutter

Flutter terjadi jika muncul ayunan lentur dan ayunan torsi akibat terpaan angin pada kecepatan kritis. Gabungan antara ayunan lentur dan ayunan torsi ini semakin lama akan semakin besar walaupun kecepatan kritis tetatp dan akan menyebabkan runtuhnya struktur. (Walther, 1999). Yang harus dihindari amplitude akibat lentur dan torsi tidak terjadi bers amaan, yang ideal berjarak

 =  = 1,57 detik, seperti gambar berikut :

Gambar 5.4 Representasi sederhana flutter pada lantai kendaraan jembatan (Walther, 1999)


41

Untuk mendapatkan kecepatan kritis teoritis, digunakan metode Klöppel, yang didasarkan pada teori Theodorsen yang meneliti efek flutter pada sayap pesawat. Dimana besarnya Vkritis teoritis dapat dicari dengan grafik berikut dengan tergantung dari 3 besaran (Walther, 1999) :

1.

 .  = .. 

2.

 = 

3.

 

2.. b

V kritis-teoritis =

Dimana : b = ½ lebar lantai kendaraan m = serat sendiri lantai kendaraan per meter lari ρ = density/kerapatan udara =1,3 kg/m3 b = setengah lebar lantai kendaraan


42

Gambar 5.5 Kecepatan kritis teroitis untuk flutter. (Walther, 1999)

Besar kecepatan kritis teoritis ini harus dikoreksi menjadi kecepatan kritis aktual yang kenyataanya lebih kecil dari kecepatan kritis teoritis berdasarkan koreksi sudut datang angin terhadap arah horizontal yang ratarata 6˚. Nilai ɳ, koefisien koreksi dapat cari menggunakan grafik berikut (Walther, 1999) :

Gambar 5.6 Koefisien koreksi ɳ = Vkritis aktual / V kritis teoritis. (Walther, 1999)


43

Pada kenyataannya, angin tidak selalu menabrak jembatan dalam arah horisontal sempurna. Terkadang terdapat sudut α yang berkisar antara 3˚ sampai 9˚ (rata-rata 6˚). Maka dari itu, diperlukan lagi koreksi. Untuk lantai kendaraan dengan penampang aerodinamis, koreksi ini sebesar 0.5 (Walther, 1999).

(±6˚) = 0,5(−) Sehingga : V kritis-aktual =ηxV kritis-teoritis

5.2.4 Kabel

Kabel yang di maksud ini adalah kabel yang digunakan sebagai bagian dari struktur jembatan cable stayed . Kabel ini berfungsi untuk menerima beban yang terjadi di dek dan kemudian menyalurkan beban tersebut ke pylon. Dala perencanan diperlukan pemilihan tipe susunan kable yang akan di gunakan sehingga akan memudahkan dalam menentukan dimensi dari kabel yang akan di gunakan. Tpe susunan kabel yang akan di gunakan dalam struktur ini adalah tipe semiharp karena kabel tipe ini selain menggunakan panjang kabel yang relatif lebih pendek gaya gaya dalam yang terjadi di struktur tidak begitu besar.


44

5.3 Deskripsi Sistem

Metodologi yang di gunakan dalam perencanaan jembatan cable stayed ini adalah sebagai berikut; .

MULAI

PENGUMPULAN DATA DAN STUDI LITERATUR

PRELIMINARI DESIGN KONVIGURASI SUSUNAN KABEL, DIMENSI KABEL+ANKER DAN DIMENSI PYLON

ANALISIS STATIS STRUKTUR UTAMA

ANALISIS KEBUTUHAN KABEL

PENULANGAN STRUKTUR PYLON

DESIGN ANGKER, KABEL DI GELAGAR DAN PPYLON

CEK DIMENSI ANGKER DAN KABEL

CEK STABILITAS AERODINAMIS

PERENCANAAN PONDASI

SELESA


45

5.

Jadwal Kegiatan

Penjadwalan tahapan-tahapan pelaksanaan dalam penyusunan tugas akhir (TA) yang penulis buat ditampilkan dalam tabel berikut:

Jadwal Pelaksanaan

Minggu

Tahapan Pelaksanaan

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Pengumpulan Data dan Study Literature Desain Awal ( Preliminary Design) Analisis statis struktur Design angker kabel di gelagar dan pylon Cek dimensi angker dan kabel Cek stabilitas aerodinamis dan perencanaan pondasi Penyusunan Laporan Tugas Akhir


46

10

Proposal Jembatan Cable Stayed

Recommend Documents