PROPOSAL SKRIPSI
STUDI ALTERNATIF ALTERNATIF PERENCANAAN P ERENCANAAN STRUKTUR ATAS JEMBATAN BUSUR RANGKA BAJA PADA JEMBATAN SRIGONCO KECAMATAN BANTUR – MALANG
Disusun oleh :
ANNISA SABILLA 2!"!#"#!!#
JURUSAN TEKNIK SIPIL FAKULTAS AKULTAS TEKNIK TEKN IK UNI$ERSITAS MU%AMMADI&A% MALANG 2!'
JUDU JUDUL L
: S(u) S(u)ii *l(e *l(e+n +n*( *(i, i, -e+ -e+en.* en.*n* n**n *n s(+u s(+u/( /(u+ u+ *(*s *(*s 0e1 0e1*( *(*n *n u usu su++ +*n3 +*n3/* /* *0* *0* -*)* -*)* 0e1 0e1*( *(*n *n S+i3 S+i3on on.o .o Ke Ke.* .*1* 1*(* (*n n B*n( B*n(u+ u+ – M*l*n3
I4
PENDA%ULUAN
!4! L*(*+ Bel*/*n3 Bel*/*n3
Indonesia merupakan salah satu negara yang mempunyai kekayaan alam dan budaya yang melimpah, sehingga hal tersebut dapat dimanfaatkan oleh berbagai sektor diantaranya ialah sektor pariwisata, salah satu kawasan yang berpontensi yaitu Kecamatan Bantur. Kecamatan Bantur terletak di Kabupaten Malang yang merupakan wilayah strategis dengan potensi pada sektor pariwisata yang cukup tinggi. Hal ini dikarenakan Kecamatan Bantur merupakan salah satu jalur utama menuju pantai balekambang dan sekitarnya. Pada saat ini jumlah wisatawan yang berkunjung dikawasan tersebut semakin meningkat sehingga berdampak pada peningkatan perekonomian masyarakat sekitar. amun hal itu tidak didukung dengan dengan akses akses jalan jalan yang yang memada memadaii di wilaya wilayah h tersebu tersebut. t. Hal ini menyeb menyebabk abkan an wisataw wisatawan an yang yang berkun berkunjun jung g ke daerah daerah tersebu tersebutt merasa merasa tidak tidak nyaman nyaman dengan dengan kondisi jalan yang kurang memadai. Berdasarkan hal tersebut pemerintah daerah Kabupaten Kabupaten Malang mulai melakukan melakukan pembangunan pembangunan infrastruktu infrastrukturr daerah salah satunya yaitu pengembangan jalur lintas selatan !"#$%. Pembangunan infrastruktur transportasi mempunyai peranan penting dalam meningkatkan suatu perekonomian dan perkembangan sosial budaya yang ada pada suatu daerah. Belakangan ini pembangunan infrastruktur yang ada di Indo Indone nesia sia sema semaki kin n berk berkem emba bang ng,, hal hal ini ini di tunj tunjuk ukka kan n deng dengan an bany banyak akny nyaa pembangunan jalan dan jembatan yang dilakukan di beberapa daerah salah satun satunya ya yait yaitu u pada pada pemb pemban angu guna nan n "emba "embatan tan $rig $rigon onco co.. "emba "embata tan n $rig $rigon onco co dire direnc ncan anak akan an
seba sebaga gaii
jemb jembat atan an
alte altern rnat atif if
menu menuju ju
daer daerah ah
bale baleka kamb mban ang g
mengga mengganti ntikan kan jembat jembatan an sebelu sebelumny mnyaa yang yang memili memiliki ki jalan jalan berkel berkelok& ok&kel kelok ok dan dikelilingi jurang. "embatan ini direncanakan mempunyai panjang total yaitu '(( m, dengan dibagian sisi kanan dan kiri jembatan merupakan jembatan beton yang mempunyai bentang masing ) masing *( m. $edangkan untuk jembatan dibagian tengah direncanakan menggunakan jembatan rangka baja dengan bentang +( m.
'
*
"embatan mempunyai fungsi sebagai sarana transportasi yang sangat penting bagi kehidupan manusia. "embatan merupakan sebuah konstruksi yang dibangun untuk menghubungkan dua jalan atau daerah yang terputus oleh sebuah halangan seperti sungai, lembah yang dalam, jurang, laut atau bangunan penghalang lainnya. "embatan mempunyai beberapa jenis salah satunya yaitu jembatan pelengkung !arch bridge%. "embatan pelengkung adalah jembatan yang dibangun dengan struktur setengah lingkaran yang kedua ujungnya bertumpu pada abutmen jembatan. "embatan ini didesain untuk dapat mengalihkan beban yang diterima lantai kendaraan menuju ke abutmen jembatan. $elain itu, pada bagian pelengkung jembatan direncanakan dapat menerima gaya tekan dan kemudian gaya tekan tersebut disalurkan ke abutment dan ditahan oleh tegangan tanah dibawah pelengkung. alam tugas akhir ini penulis merencanakan jembatan dengan bentang +( m yang berlokasi di esa $rigonco Kecamatan Bantur Kabupaten Malang. Penulis merencanakan alternatif desain jembatan busur rangka baja yang mana sebelumnya jembatan menggunakan struktur jembatan rangka baja tipe -arren. Penulis mengunakan alternatif desain tersebut karena jembatan busur mengalami gaya tarik kecil bahkan tidak oleh karena itu jembatan ini lebih efesien dibandingkan dengan jembatan lainnya, akan tetapi kekuatan jembatan busur masih dibatasi. pabila semakin besar sudut kelengkungannya !semakin tinggi lengkungnya% maka semakin
pendek bentang
yang akan direncanakan.
$ebaliknya, apabila jembatan direncanakan mempunyai bentang panjang maka sudut pelengkung harus diperkecil dan gaya tekan yang dihasilkan menjadi lebih besar. !42 Ru1us*n M*s*l*h
Berdasarkan latar belakang diatas, adapun rumusan masalah dari skripsi ini adalah sebagai berikut / '. Bagaimana mendesain jembatan busur0 *. Bagaimana menganalisa pembebanan jembatan busur0 1. Berapakah dimensi tulangan pada pelat lantai kendaraan dan trotoar 0
1
2. Berapakan dimensi dari bagian ) bagian struktur atas jembatan busur yang meliputi / gelagar memanjang, gelagar melintang, gelagar induk tepi, batang penggantung !hanger %, struktur pelengkung, ikatan angin dan sambungan 0 !4# Tu0u*n Penulis*n
dapun tujuan dari skripsi ini adalah / '. apat mendesain jembatan busur. *. apat menganalisa pembebanan jembatan busur. 1. apat mengetahui dimensi tulangan pada pelat lantai kendaraan dan trotoar. 2. Mengetahui dimensi dari bagian ) bagian struktur atas jembatan busur yang meliputi / gelagar memanjang, gelagar melintang, gelagar induk tepi, batang penggantung !hanger %, struktur pelengkung, ikatan angin dan sambungan. !4" M*n,**( Penulis*n
dapun manfaat dari skripsi ini adalah / '. Memberikan alternatif desain untuk perencanaan jembatan. *. Memberikan pemahaman tentang bagaimana cara mendesain struktur jembatan busur. !45 B*(*s*n M*s*l*h
Mengingat keterbatasan waktu dan luasnya ruang lingkup pembahasan, adapun batasan masalah dari skripsi ini adalah sebagai berikut / '. Hanya membahas struktur bagian atas. *. 3idak membahas struktur bagian bawah. 1. 3idak membahas rencana anggaran biaya dan waktu. 2. 3idak merubah desain untuk jembatan pendekatannya. 4. 3idak membahas dari segi metode pelakasanaannya. +. 3idak membahas kondisi beban pada saat pelaksanaan konstruksi. 5. Perhitungan menggunakan bantuan software StaadPro V8i.
II4 LANDASAN TEORI 24! Je1*(*n
"embatan adalah suatu konstruksi yang gunanya untuk meneruskan jalan melalui suatu rintangan yang berada lebih rendah !$truyk dan 6een, '774%. $eiring berkembangnya 8aman, fungsi jembatan menjadi salah satu penghubung urat nadi perekonomian antar wilayah dan bahakan juga dijadikan sebagai simbol atau ikon khusus suatu kota. engan demikian, sudah seharusnya suatu struktur jembatan memiliki persyaratan&persyaratan khusus baik dari segi kekuatan, kekakuan dan kelayakan suatu jembatan. alam merencanakan dan merancang suatu jembatan penentuan lokasi jembatan juga sangat penting sehingga sebaiknya mempertimbangkan fungsi kebutuhan transportasi, persyaratan teknik dan estetika&arsitektural yang meliputi / aspek lalu lintas, aspek teknis dan aspek ekstetika !$upriyadi dan Muntohar, *((5%. 242 Jenis – Jenis Je1*(*n
Menurut gus !'774/7% Pada umumnya jembatan dapat diklasifikasikan, yaitu/ a. Klasifikasi menurut kegunaanya / '. "embatan "alan 9aya *. "embatan Kereta pi 1. "embatan "alan ir 2. "embatan "alan Pipa 4. "embatan Militer +. "embatan Penyeberangan b. Klasifikasi menurut jenis material kayu / '. "embatan Kayu *. "embatan 9angka Baja 1. "embatan Beton Bertulang 2. "embatan Beton Pratekan c. Klasifikasi menurut letak lantai jembatan / '. "embatan #antai Kendaraan ibawah !##B% *. "embatan #antai Kendaraan iatas !##% 1. "embatan #antai Kendaraan itengah 2. "embatan #antai Kendaraan iatas dan ibawah ! Double Deck Bridge% d. Klasifikasi menurut bentuk struktur secara umum / '. "embatan 9angka Batang !Truss%
2
4
"embatan 9angka Batang terdiri dari dua rangka bidang utama yang diikat bersama dengan balok&balok melintang dan pengaku lateral. 9angka batang pada umumnya dipakai sebagai struktur pengaku untuk jembatan gantung kon:ensional, karena memiliki kemampuan untuk dilalui angin !aerodinamis% yang baik. Beratnya yang relatif ringan merupakan keuntungan dalam pembangunannya, dimana jembatan bisa dirakit bagian demi bagian.
G*1*+ 24! ) 3ipe ) tipe jembatan rangka !$umber / $upriyadi dan Muntohar, *((5%
*. "embatan ;antung "embatan gantung adalah jenis konstruksi jembatan yang menggunakan kabel&kabel baja sebagai penggantungnya, dan terentang di antara menara& menara. $etiap ujung kabel&kabel penggantung tersebut ditanamkan pada jangkar yang tertanam di pinggiran pantai. Pertimbangan pemakaian tipe jembatan gantung adalah dapat dibuat untuk bentang panjang tanpa pilar ditengahnya.
G*1*+ 242 ) Bagian ) bagian jembatan gantung !$umber / $upriyadi dan Muntohar, *((5%
1. "embatan Cable Stayed Pada umumnya jembatan cable stayed menggunakan gelagar baja, rangka, beton atau beton pratekan sebagai gelagar utama !
+
G*1*+ 24# ) "embatan cabel stayed !$umber / $upriyadi dan Muntohar, *((5%
2. "embatan busur "embatan pelengkung adalah struktur setengah lingkaran dengan abutmen di kedua sisinya. esain pelengkung !setengah lingkaran% secara alami akan mengalihkan beban yang diterima lantai kendaraan jembatan menuju ke abutmen yang menjaga kedua sisi jembatan agar tidak bergerak kesamping. "embatan pelengkung adalah jembatan dengan struktur setengah lingkaran dimana pada kedua ujungnya bertumpu pada abutmen. "embatan pelengkung sudah dibangun sejak 8aman romawi, tetapi jembatan pelengkung yang menggunakan baja baru dibangun pada akhir tahun '7=( !irektorat "endral Bina Marga, *(''%. Berdasarkan posisi lantai kendaraannya, jembatan busur memiliki beberapa bentuk yang umumnya dipakai antara lain / '% Deck Arch !jembatan busur dengan lantai kendaraan di atas% Deck Arch merupakan salah satu jenis jembatan busur dimana letak lantainya menopang beban lalu lintas secara langsung dan berada di bagian paling atas busur.
G*1*+ 24" ) Deck Arch !$umber / -ikibuku, *('*%
*% Through Arch !jembatan busur dengan lantai kendaraan di bawah% Through Arch merupakan jenis lainnya, dimana letak daripada lantai jembatan terdapat tepat di springline busurnya. "embatan seperti ini biasanya dibangun dengan menggunakan bahan baja.
G*1*+ 245 ) Through Arch
5
!$umber / -ikibuku, *('*%
1% A Half – Through Arch !jembatan busur dengan lantai kendaraan ditengah% A Half – Through Arch merupakan salah satu jenis lainnya, dimana lantai jembatan terletak di antara springline dan bagian paling atas busur atau di tengah ) tengah. Pada umumnya, jembatan busur banyak menggunakan tipe A Half – Through dan Through Arch untuk menghindari agar pangkal busurnya tidak terendam oleh air.
G*1*+ 246 ) A Half – Through Arch !$umber / -ikibuku, *('*%
24# Pe1*3i*n Ele1en S(+u/(u+ Je1*(*n
>lemen struktur utama penyusun jembatan dapat dibedakan menjadi dua, yaitu/ '. $truktur tas !Suerstructures% $truktur atas jembatan umumnya terdiri dari / a. 3rotoar '% $andaran dan tiang sandaran *% Peninggian trotoar !kerb% 1% #antai trotoar b. #antai kendaraan c. ;elagar induk d. Balok diafragma e. Ikatan pengaku !ikatan angin dan ikatan melintang% f. 3umpuan ! Bearing % *. $truktur Bawah !Substructures% $truktur bawah jembatan umumnya meliputi / a.
Pangkal "embatan !butmen% '% inding belakang ! Back wall % *% inding penahan ! !etaining wall % 1% inding sayap !"ing wall % 2% ?prit, plat injak ! Aroach slab% 4% Konsol pendek untuk jacking !Corbel % +% 3umpuan ! Bearing % b. Pilar "embatan ! Pier % '% Kepala pilar ! Pier head % *% Pilar ! Pier %, yang berupa dinding, kolom atau portal
=
1% Konsol pendek untuk jacking !Corbel % 2% 3umpuan ! Bearing % 24" Preliminary Design Je1*(*n Busu+
# enurut $truyk dan 6een !'774% secara umum persamaan perencanaan bentuk konstruksi jembatan busur rangka baja adalah /
G*1*+ 247 ) 3inggi busur !$umber / ata perencana%
'. 3inggi busur @ tinggi titik fokus !f% 1 1 1 f 1 l − latau ≤ ≤ ..................................................................... 5 8 8 L 5 !*.'% *. 3inggi tampang jembatan busur !h% 1 1 1 h 1 l − latau ≤ ≤ .............................................................. 25 45 45 L 25 !*.*% 1. #ebar jembatan busur !b% b 1 ≥ ............................................................................................... L 20 !*.1% 2. Perencanaan plat lantai kendaraan !ts%/ ts≥ 200 mmdants≥ 100 + 40 b1 ..............................................
!*.2%
b' A jarak antar gelagar memanjang 4. Perencanaan sandaran +. Perencanaan gelagar Perhitungan beban mati pada gelagar adalah sebagai berikut / ;elagar induk 2 GI = 20+ 3 L ( kg / cm ) ................................................................... !*.4% iubah menjadi satuan kg, menjadi / GI = ( 20 + 3 L ) × L × a ( kg ) ........................................................... !*.+% imana / ; A berat gelagar induk # A panjang jembatan a A lebar jembatan 5. Perencanaan penggantung !yn%
7
y n=
4 × f × x × ( L− x )
L
2
.............................................................................. !*.5%
A jarak hori8ontal penggantung busur 245 Pe1e*n*n P*)* Je1*(*n
Pada analisis jembatan busur, pembebanan yang bekerja pada konstruksi dihitung berdasarkan 8Peraturan Pembebanan Cntuk "embatan !$I '5*4/*('+%D. 2454! Be*n -e+1*nen
Beban mati jembatan merupakan kumpulan berat setiap komponen struktural dan non&struktural. Besarnya kerapatan massa dan berat isi untuk berbagai macam bahan diberikan dalam 3abel *.'.
T*el 24! ) Berat isi untuk beban mati No4
B*h*n
Be+*( isi 9/N1#;
Ke+*-*(*n 1*ss* 9/31#;
**,(
**24
5',( **,( **,( ) *4,( ** F (,(** fGc 5=,4
5*2( **24 *1*( **2( F *,*7 fGc 5=4(
#apisan permukaan beraspal !bitu$inous wearing surfaces % * Besi tuang !cast iron% 1 Beton aspal !ashalt concrete% Beton f %c E 14 Mpa 2 14 E f %c E '(4 Mpa 4 Baja ! steel % !$umber / $I '5*4/*('+ hal. '1% '
*.4.'.' Berat sendiri !M$% Berat sendiri adalah berat bagian tersebut dan elemen ) elemen struktural lain yang dipikulnya, termasuk dalam hal ini adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan elemen struktural, ditambah dengan elemen nonstruktural yang dianggap tetap. dapun faktor beban yang digunakan untuk berat sendiri dapat dilihat pada 3abel *.*. T*el 242 ) aktor beban untuk berat sendiri Ti-e e*n
F*/(o+ e*n 9 Ke*)**n B*(*s L*<*n 9
S γ MS ;
B*h*n
3etap
Baja
',((
γ MS ; Ke*)**n B*(*s Ul(i1i( 9 Bi*s* ','(
U MS
γ
Te+/u+*n3i (,7(
;
'(
lumunium Beton pracetak Beton dicor di tempat Kayu !$umber / $I '5*4/*('+ hal. '2%
',(( ',(( ',(( ',((
','( ',*( ',1( ',2(
(,7( (,=4 (,54 (,5(
*.4.'.* Beban mati tambahan @ utilitas !M% Beban mati tambahan adalah berat seluruh bahan yang membentuk suatu beban pada jembatan yang merupakan elemen nonstruktural, dan besarnya dapat berubah selama umur jembatan. T*el 24# – aktor beban untuk beban mati tambahan Ti-e e*n
F*/(o+ e*n 9 Ke*)**n B*(*s L*<*n 9
S γ MA ;
γ MA ; U MA
γ
Ke*)**n B*(*s Ul(i1i( 9
;
Ke*)**n Bi*s* Te+/u+*n3i !'% Cmum ',(( *,(( (,5( 3etap Khusus !terawasi% ',(( ',2( (,=( C*(*(*n 9!; : F*/(o+ e*n l*<*n sees*+ !=# )i3un*/*n un(u/ e+*( u(ili(*s !$umber / $I '5*4/*('+ hal. '2%
24542 Be*n L*lu Lin(*s
Beban lalu lintas untuk perencanaan jembatan terdiri atas beban lajur D dan beban truk 3D. Beban lajur D bekerja pada seluruh lebar jalur kendaraan. Beban truk 3D adalah satu kendaraan berat dengan 1 gandar yang ditempatkan pada beberapa posisi dalam lajur lalu lintas rencana. $ecara umum, beban D akan menjadi beban penentu dalam perhitungan jembatan yang mempunyai bentang sedang sampai panjang, s edangkan beban 3D digunakan untuk bentang pendek dan lantai kendaraan. *.4.*.'. Beban lajur D !3% Beban lajur D terdiri atass beban terbagi rata !B39% yang digabung dengan beban garis !B;3%. dapun beberapa faktor beban yang digunakan untuk beban lajur D seperti pada 3abel *.2. T*el 24" – aktor beban untuk beban lajur D Ti-e Be*n
3ransien
F*/(o+ e*n 9 Je1*(*n
Ke*)**n B*(*s L*<*n 9 S
γ TD ; Beton Boks ;irder
',(( ',((
γ TD ; Ke*)**n B*(*s Ul(i1i( 9 U TD
γ
',=( *,((
;
''
Baja !$umber / $I '5*4/*('+ hal. 17%
Beban terbagi rata !B39% mempunyai intensitas J kPa dengan besaran J tergantung pada panjang total yang dibebani # yaitu seperti berikut / "ika # 1( m / J A 7,( kPa .................................................................. !*.=% "ika # L 1( m / J A
(
9,0 0,5 +
15
L
)
kPa ................................................ !*.7%
Keterangan / J adalah intensitas beban terbagi rata !B39% dalam arah memanjang #
jembatan !kPa%. ' kPa A '(( kg@m * adalah panjang total jembatan yang dibebani !meter% Beban garis terpusat !B;3% dengan intensitasi p k@m harus ditempatkan
tegak lurus terhadap arus lalu lintas pada jembatan. Besarnya intensitas p adalah 27,( k@m.
*.4.*.*. Beban truk 3D !33% dapun faktor beban untuk beban 3D seperti terlihat pada 3abel *.4. T*el 245 – aktor beban untuk beban 3D Ti-e Be*n
F*/(o+ e*n 9 Je1*(*n
Ke*)**n B*(*s L*<*n 9
γ TT ; Ke*)**n B*(*s Ul(i1i( 9
S
γ TT ;
Beton 3ransien Boks ;irder Baja !$umber / $I '5*4/*('+ hal. 2'%
U TT
γ
',((
',=(
',((
*,((
G*1*+ 24' – Pembebanan truk 3D !4(( k% !$umber / $I '5*4/*('+ hal. 2'%
*.4.*.1. aktor beban dinamis !B%
;
'*
aktor beban dinamis tidak perlu diterapkan pada beban pejalan kaki atau beban terbagi rata B39. Cntuk pembebanan truk 3, B diambil 1(N.
G*1*+ 24> – aktor beban dinamis untuk beban 3 untuk pembebanan lajur D !$umber / $I '5*4/*('+ hal. 24%
*.4.*.2. ;aya rem ;aya rem harus diambil yang terbesar dari / O *4N dari berat gandar truk desain atau, O 4N dari truk rencana ditambah beban lajur terbagi rata B39. *.4.*.4. Pembebanan untuk pejalan kaki !3P% $emua komponen trotoar yang lebih lebar dari +(( mm harus direncanakan untuk memikul beban pejalan kaki dengan intensitas 4 kPa dan dianggap bekerja secara bersamaan dengan beban kendaraan pada masing& masing lajur kendaraan. 2454# A/si Lin3/un3*n
ksi lingkungan memasukkan pengaruh temperatur, angin, banjir, gempa dan penyebab ) penyebab alamiah lainnya. *.4.1.' Beban angin a. 3ekanan angin hori8ontal 3ekanan angin yang ditentukan pada pasal ini diasumsikan disebabkan oleh angin rencana dengan kecepatan dasar !V B% sebesar 7( hingga '*+ km@jam. Cntuk jembatan atau bagian jembatan dengan ele:asi lebih tinggi dari '(((( mm diatas permukaan tanah atau permukaan air, kecepatan angin rencana, V D& , harus dihitung dengan persamaan sebagai berikut/
V DZ = 2,5 V Keterangan /
( )( ) V 10 V !
ln
Z Z
............................................................. !*.'(%
'1
V D& V '(
adalah kecepatan angin rencana pada ele:asi rencana, < !km@jam% adalah kecepatan angin pada ele:asi '(((( mm di atas permukaan
V B
tanah atau di atas permukaan air rencana !km@jam% adalah kecepatan angin rencana yaitu 7( hingga '*+ km@jam pada ele:asi '((( mm, yang akan menghasilkan tekanan seperti yang disebutkan dalam Beban angin pada struktur !>-s% dan Pasal
&
3ekanan angin :ertikal. adalah ele:asi struktur diukur dari permukaan tanah atau dari
V (
permukaan air dimana beban angin dihitung !< L '(((( mm% adalah kecepatan gesekan angin, yang merupakan karakteristik meteorologi, sebagaimana ditentukan dalam 3abel *.+, untuk
& (
berbagai macam tipe permukaan di hulu jembatan !km@jam% adalah panjang gesekan di hulu jembatan, yang merupakan
karakteristik meteorologi, ditentukan pada 3abel *.+ !mm% V '( dapat diperoleh dari/ grafik kecepatan angin dasar untuk berbagai periode ulang, sur:ei angin pada lokasi jembatan, dan jika tidak ada data yang lebih baik, perencana dapat mengasumsikan
bahwa 6'( A 6B A 7( s@d '*+ km@jam. T*el 246 ) ilai 6( dan <( untuk berbagai :ariasi kondisi permukaan hulu Kon)isi L*h*n Te+u/* V 0 9/10*1; '1,* Z 0 911; 5( !$umber / $I '5*4/*('+ hal. 4+%
Su U+*n '5,+ '(((
Ko(* '7,1 *4((
246 Pe+hi(un3*n S(+u/(u+ Je1*(*n 2464! Pe+en.*n**n s(+u/(u+ *0* )en3*n 1e(o)e LRFD 9 Load and Resistance Factor Design; "u≤ ∅ "n .............................................................................................. !*.''% Keterangan / 9u / kekuatan yang dibutuhkan 9n / kekuatan nominal / faktor tahanan
Cntuk mencari kuat perlu, !u untuk tiap ) tiap elemen struktur, maka diperlukan analisa struktur secara menyeluruh !global%. T*el 247 ) aktor tahanan Ko1-onen s(+u/(u+
#entur 3ekan aksial 3arik aksial
F*/(o+ (*h*n*n ? (,7( (,7(
'2
& 3arik leleh & 3arik fraktur ;eser $ambungan baut & Baut geser & Baut tarik & Kombinasi geser dan tarik & Baut tumpu !$umber / $I '5*7/*('4%
(,7( (,54 (,7( (,54 (,54 (,54 (,54
24642 S(*ili(*s *(*n3 (*+i/
Cntuk komponen struktur yang dirancang berdasarkan tarik, rasio kelangsingan #@r lebih baik tidak melebihi 1((. $aran ini tidak berlaku pada batang atau gantungan dalam gaya tarik. L / #≤ 300 ............................................................................................. !*.'*% Kekuatan tarik desain, ) P t n dan kekuatan tarik tersedia, P n *+t dari komponen struktur tarik, harus nilai terendah yang diperoleh sesuai dengan keadaan batas dari leleh tarik pada penampang bruto dan keruntuhan tarik pada penampang neto. a. Cntuk leleh tarik pada penampang bruto / $n= % y A g ........................................................................................ !*.'1% Keterangan / )t A (,7( !BK% +t A ',+5 !KI% A g A luas bruto dari komponen struktur, in. * !mm*% , y A tegangan leleh minimum yang disyaratkan, ksi !MPa% b. Cntuk keruntuhan tarik pada penampang neto / $n % U A & ....................................................................................... =
!*.'2% Keterangan / )t A (,54 !BK% +t A *,(( !KI% * * Ae A luas neto efektif, in. !mm % , u A kekuatan tarik minimum yang disyaratkan, ksi !MPa% 2464#
S(*ili(*s *(*n3 (e/*n
Batang tekan merupakan komponen stuktur yang memikul beban tekan sentris yang terletak tepat di titik berat penampang atau kolom, dengan gaya aksial saja. Parameter dalam menentukan batang tekan pada bagian material hanya y yang terpenting, sedangkan u tidak pernah tercapai. Kekuatan tekan nominal, P n ,
'4
harus nilai terendah yang diperoleh berdasarkan pada keadaan batas dari tekuk lentur, tekuk torsi dan tekuk torsi&lentur. Keterangan / )c A (,7( !BK% +c A ',+5 !KI% Kuat tekan dibedakan atas tiga perilaku tekuk yaitu tekuk lentur, tekuk torsi, dan tekuk lentur ) torsi. 3ekuk lentur adalah fenomena tekuk global pada penampang dengan klasifikasi elemen tidak langsing beban kritis yang menyebabkan tekuk tersebut telah dirumuskan oleh >uler, yang dituliskan dalam format berikut / $n= %c#' Ag
......................................................................................... !*.'4%
3egangan kritis, , cr , ditentukan sebagai berikut / !a% Bila
√
%y (L ) ≤ 2,25 % ≤ 4,71 !atau %& # % y % c#
=
( 0,658 ) %y %&
.................................................... !*.'+%
!b% Bila
√
%y (L ) > 2,25 % > 4,71 !atau %& # % y % c# = 0,877 % & ..........................................................
!*.'5%
Keterangan / e A tegangan tekuk kritis elastis, ksi !MPa%. ilai e dapat ditentukan melalui persamaan berikut / 2
* ) % & = 2 (L #
( )
.............................................................................................. !*.'=%
Qatatan/ ua ketidaksetaraan untuk perhitungan batas dan penerapan persamaan !'5% dan !'=%, satu berdasarkan pada K#@r dan satu berdasarkan pada y@e , memberi hasil yang sama. 2464"
S(*ili(*s *(*n3 len(u+
Kuat lentur rencana batang lentur memenuhi persyratan jika / M u ≤ ∅ b M n ........................................................................................... !*.'7% imana / -b A (,7 !terfaktor ketahanan lentur%
'+
# n A kuat lentur nominal balok # u A kuat lentur perlu atau momen maksimum
III4 METODE PERENCANAAN #4! D*(* U1u1 - ama jembatan / "embatan $rigonco / esa $rigonco, Kecamatan Bantur - #okasi jembatan - Panjang jembatan / +( meter / 7,(( meter - #ebar jembatan - 3inggi busur jembatan / '1,( meter
G*1*+ #4! – enah jembatan !$umber / ata perencana%
G*1*+ #42 – Potongan melintang jembatan !$umber / ata perencana%
'5
'=
G*1*+ #4# – enah layout gelagar jembatan !$umber / ata perencana%
#42 D*(* Te/nis Je1*(*n #424! D*(* /ons(+u/si 0e1*(*n 3ipe jembatan Kelas jembatan "umlah jalur lalu lintas #ebar lantai kendaraan #ebar total jembatan Panjang total jembatan busur #ebar trotoar "arak antar gelagar memanjang "arak antar gelagar melintang "umlah gelagar memanjang "umlah gelagar melintang
#4242 D*(* 1*(e+i*l 0e1*(*n Mutu baja konstruksi 3egangan putus minimum !fu% 3egangan leleh baja ! fy % Mutu beton untuk lantai kendaraan #424# D*(* -e1e*n*n a. Beban mati
/ jembatan busur rangka baja /' / * lajur / * 1,4 m / 7,(( m / +( m / * ',( m / ',54 m / 4,(( m / 4 buah / '* buah
/ B" 44 / 44( Mpa / 2'( Mpa / 1( Mpa
'7
& 3ebal air hujan & Berat jenis beton bertulang & Berat jenis aspal & Berat jenis air hujan b. Beban hidup & Beban 3D dengan beban tiap roda
/ (,(4 m / *2,( k@m1 / **,( k@m1 / 7,=( k@m1 / ''*,4 k
(
9,0 0,5 +
&
Beban terbagi rata JD
/
& &
Beban garis PD Beban guna trotoar
/ 27 k@m / 4 kPa
15
L
)
kPa
*(
#4# Di*3+*1 Alu+ Pe+en.*n**n Mulai
Pengumpulan data perencanaaan
Desain awal layout jembatan
Desain pembebanan pada jembatan Perencanaan struktur atas jembatan
Pemodelan dan analisa struktur atas jembatan
NO Kontrol elemen struktur atas jembatan
YS Mengaplikasikan hasil analisa ke dalam bentuk gambar
Kesimpulan dan saran
Selesai
*'
#4#4! Di*3+*1 *lu+ -e+en.*n**n s(+u/(u+ *(*s 0e1*(*n Mulai Desain awal
Perencanaan pelat lantai kendaraan
Perencanaan gelagar memanjang
Perencanaan gelagar melintang
Perencanaan gelagar induk
Perencanaan batang penggantung
Perencanaan struktur pelengkung
Perencanaan sambungan
Selesai
**
39 PC$3K irektorat "endral Bina Marga, *(''. Pe$eliharaan .e$batan Pelengkung Ba/a. "akarta / irektoral "endral Bina Marga $tandart asional Indonesia !$I '5*7/*('4%, Sesifikasi 0ntuk Bangunan 1edung Ba/a Struktural ., epartemen Pekerjaan Cmum. $tandart asional Indonesia !$I '5*4/*('+%, Standar Pe$bebanan 0ntuk .e$batan., epartemen Pekerjaan Cmum. $truyk, H." dan 6een, 6an er., '774, .e$batan, "akarta, P3. Pradnya Paramita $upriyadi, Bambang dan Muntohar, gus $etyo., *((5, .e$batan, Rogyakarta, Beta ?ffset -ikibuku, *('*, !ekayasa 2alu 2intas*.e$batan, diakses (+ ebruari *('=, https/@@id.wikibooks.org@wiki@9ekayasaS#aluS#intas@"embatan.