PERENCANAAN TEBAL PERKERASAN DENGAN METHODE BINA MARGA Data Lalu Lintas LHR Hasil Survey Tahun 2006 KR (2 Ton) Bus (6 Ton) Truk 2As (10 Ton) Truk 3As (15 Ton)
= = = =
1584 2 17 0
Dimisalkan nilai Reliability = 60 Simpangan Baku = 0.35 Perkembangan Lalu Lintas = 8 Umur Rencana = 10 CBR = 5 Angka Ekivalen (E) Beban Subu Kendaraan Depan Belakang KR (2 Ton) 1 1 Bus (6 Ton) 2 4 Truk 2As (10 Ton) 4 6 Truk 3As (15 Ton) 6 9
buah buah buah buah
%
Jalan lokal
% tahun % Depan 0.0002 0.0036 0.0577 0.2923
Belakang 0.0002 0.0577 0.2923 1.4798
Total 0.0004 0.0613 0.3500 1.7721
Nilai E di atas diambil dari Tabel Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur JalanRaya dengan Metode Analisa Komponen.(Daftar III halaman 10) Angka Koefisien Distribusi Kendaraan (C) Kendaraan Ringan* Jumlah Jalur 1 Arah 2 Arah 1 Jalur 1.000 1.000 2 jalur 0.600 0.500
Kendaraan Berat** 3 Arah 4 Arah 1.000 1.000 0.700 0.500
Nilai C di atas diambil dari Tabel Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur JalanRaya dengan Metode Analisa Komponen.(Daftar II halaman 9) * ) Berat total < 5 Ton ** ) Berat total > 5 Ton
PERHITUNGAN LALU LINTAS Lintas Ekivalen Permulaan (LEP) LEP = Dimana :
KR (2 Ton) Bus (6 Ton) Truk 2As (10 Ton) Truk 3As (15 Ton)
LHR LHR i n LHR 1584 2 17 0
x = = =
E x C lalu Lintas Harian rata-rata Perkembangan Lalu Lintas jumlah tahun Pengamatan E 0.0004 0.0613 0.3500 1.7721
> Menghitung LET (Lintas Ekivalen Tengah) LET = LEP LET = 9.8536 = 9.8536 kend/hr.
x
C 1.000 1.000 1.000 1.000 Total
(1 + i ) n = =
8% 5 LEP(Kndrn/Hr) 0.93097 0.18014 8.74250 0.00000 9.85361
> Menghitung LER (Lintas Ekivalen Rencana) LER = LET . UR/10 = 9.8536 x 10 10 = 9.8536 kend/hr. Diketahui : CBR = 5 IPt = DDT = 4.3 log CBR + 1.7 = 4.706
1.5
FR = 2.5
IPo > 4 Dari grafik nomogram pada lampiran 1 didapat : ITP = 5.15 ITP = 6.4 Dari tabel ITP antara 3.00 - 6.70, didapat - Bahan lapisan permukaan : lapen/aspal macadam, HRA, lasbutag, laston
Lapis permukaan Lapis pondasi Lapis pondasi bawah
= = =
Laston lapen/aspal macadam, HRA, lasbutag, laston batu pecah, stabilisasi tanah dengan semen, stabilisasi tanah dengan kapur, laston atas Tetapi yang diperhitungkan disini hanya Lapisan Permukssn saja. a1 = 0.4 a2 = 0.14 a3 = 0.13 d2 = 20 cm d3 = 10 cm ITP = a1 d1 + a2 d2 + a3 d3 6.4 = 0.4 d1 + 0.14 . 20 + 0.13 . 10 6.4 = 0.4 d1 + 4.1 d1 = 5.75 cm = 6.00 cm Maka lapisan permukaan Aspal adalah 6.00 cm
PERENCANAAN GELAGAR JEMBATAN PERENCANAAN DIMENSI GELAGAR Persamaan yang dipakai untuk perencanaan tinggi Balok berdasarkan SK-SNI - T - 15 -1991 - 03 . ~ untuk dua tumpuan L/16 ~ untuk kantilever L/8 ~ untuk dua ujung menerus L/21 ~ untuk satu ujung menerus L/18,5 ~ nilai diatas berlaku jika fy = 400 Mpa,jika selain dari nilai fy=400 Mpa maka dikali dengan 0,4 + fy / 700 Dimensi Gelagar Memanjag Dalam perencanaan ini dipakai persamaan Panjang Bentang (L) adalah 25 m gelagar melintang maka panjang bentang menjadi H= L/16 = 0.3906 ~ Persamaan untuk mencari lebar balok B=2/3H = 0.3667 ~ Dimensi Gelagar Melintang Panjang Bentang (L) adalah H = L/16 = 0.2188 B=2/3H = 0.3
3.5 M ~ ~
untuk dua tumpuan H= L/16 Karena Gelagar Memanjng ditumpu oleh 4 6.25 m 0.55 m = 550 mm B=2/3H 0.4 m = 400 mm
0.45 m 0.35 m
= =
450 mm 350 mm
PERENCANAAN PELAT LANTAI JEMBATAN Perhitungan Tebal Pelat Kekuatan beton (f'c) Kekuatan baja (fy)
= =
30 MPa 400 MPa (Diambil 400 Mpa untuk perhitungan tulangan)
Akan direncanakan dengan menggunakan metode perencanaan langsung, sehingga perlu perlu diadakan pemeriksaan persyaratan SK SNI T-15-1991-03 1 Nilai banding antara panjang dan lebar bentang l1 25000 = = 7.1429 l2 3500 2 Pada awal langkah tebal pelat dianggap berada diantara nilai ln = 25000 2x t = ln (0.8 + fy/1500) 36 + 9 b b= 7.142857 24650 (0.8 + 400 1500 ) (minimum) = 36 .+ 9 x 7.1429 = 262.18 ln (0.8 + fy/1500) (maksimum) 36 24650 (0.8 + 400 1500 ) = 36 = 730.37 Sehingga tebal pelat diambil sebesar 300 t=
mm
PERHITUNGAN PENULANGAN PELAT LANTAI DENGAN METODE M.PIGEAUD
Lapis Aus
175
=
24650
mm
h
Pelat Beton u,v
Tul.Pelat
v
L
u B Gambar Bidang beban roda dan penyebaran beban dalam metode M.Pigeaud AswaniM.G.,1975 Beban roda diasumsikan 45o sampai ketulangan pelat.Menurut Pedoman Peraturan Pembebanan Jembatan Jalan Raya(PPPJJR 1987),nilai u dan v ditentukan sebagai berikut : u = 500 + 2h v = 200 + 2h Dimana : u = asumsi panjang beban roda (mm) v = asumsi lebar beban roda (mm) h = tinggi penyebaran roda (mm) Mencari Momen Akibat Beban Kendaraan Penampang Memanjang Jembatan 0.91
6.25
6.25
6.25
6.25
Penampang Melintang Jembatan 1.75
1.75
Data Teknis Pelat Jembatan Panjang Pelat Beton Lebar Pelat Beton Tebal Pelat Beton Tebal Lapis Perkerasan Dipakai Ø tulangan Pelat Tepi : f1 rm
1.75 m 6.25 m Gambar Kondisi Beban Pelat Rasio Panjang terhadap Lebar Pelat L k = f = 0.8889 B Koefisien Reduksi Momen (rm) = Perhitungan Beban Tetap Brt Pelat Beton (γc.ts.L.B ) = Brt Lap.Prkrsn (γb.tp.L.B ) = Berat Tiang Sandaran Brt LapAir Hjn(γw.tw.L.B ) = Total, Pd
24 22 24 10
x x x x
6.25 1.75 0.85
0.3 0.06 1.5 0.06
=
3.1746
x x x x
6.25 6.25 0.15 6.25
x x x x
= = = =
6.25 1.75 0.3 0.06 = 16 = 0.8889 = 0.85
1.75 1.75 0.1 1.75
m m m m mm
= 78.75 kN = 14.438 kN = 0.540 kN = 6.5625 kN 100.290 kN 100290 N 10.029 Ton
1).Perhitungan Beban Mati 1.75
Rasio Bidang Beban Pelat u 1.75 = B 1.75
v
=
1.000
v 6.25 = = 1.000 L 6.25 Dari Grafik M.Pigeaud Diperoleh nilai Koef.Momen : m1 = 0.062 m2 = 0.022
6.25 u
Gambar Beban Mati Pelat Momen Lentur Beban Mati Mdlx = rm . Pd . (m1 + 0,15 m2) = 0.85 x 100.29 = 5.5666 kNm/m Mdly = = =
rm . Pd . (m2 + 0,15 m1) 0.85 x 100.29 2.6682 kNm/m
x (
0.062
.+(
0.15
x
0.022
) )
x (
0.022
.+(
0.15
x
0.062
) )
=
100
2).Perhitungan Beban Hidup Beban hidup Berdasarkan PPPJJR 1987 Pl = 0,5 x 20 ton = Tinggi Penyebaran Beban Roda
10
ton
0.06 0.30 h
kN
Asumsi Tebal Tebal Beton Yang tidak berhubungan dengan Tanah dipakai 2 s/d 4 cm.
h h
=
0.06 .+ ( 0.30 = 0.06 .+ ( 0.30 = 0.06 + 0.26 = 0.32200000 m
u
=
0.5 = 0.5 = 1.144
+ + m
2h 0.644
v
=
0.2 = 0.2 = 0.844
+ + m
2h 0.644
Gambar Penyebaran Beban Roda
-
0.03 . - Ø tul/2) 0.03 0.008
=
0.135
Kondisi Pembebanan 1 1.75
v
6.25
u
Gambar Kondisi Beban Hidup 1 Rasio Bidang Beban Pelat u 1.144 v = = 0.654 B 1.75 L Dari Grafik M.Pigeaud Diperoleh nilai Koef.Momen : m1 = 0.125 m2 = 0.106 Momen Lentur Beban Hidup Kondisi 1
=
0.844 6.25
Mll1x = = =
rm . Pd . (m1 + 0,15 m2) 0.85 x 100.29 12.011 kNm/m
x (
0.125
.+(
0.15
x
0.106
) )
Mll 1y = = =
rm . Pd . (m2 + 0,15 m1) 0.85 x 100.29 10.635 kNm/m
x (
0.106
.+(
0.15
x
0.125
) )
Kondisi Pembebanan 2 1.75
(i)
(ii) -
(iii) = u1
v
2x u
6.25
u1 2x x
u
1m
= = =
1.144 0.238 0.119
2x u1
0,381
0,381
2x
Gambar Kondisi Beban Hidup2 Formasi (i) u = 2 ( u1 + x )
=
2 x ( 1.144 + = 2.526 v = 0.844 Rasio Bidang Beban Pelat u 2.526 v = = 1.443 B 1.75 L Dari Grafik M.Pigeaud Diperoleh nilai Koef.Momen : m1 = 0.063 m2 = 0.059 m1 ( u1 + x ) = 0.063 x ( 1.144 + m2 ( u1 + x ) = 0.059 x ( 1.144 + Formasi (ii) u = 2x = 0.238 v = 0.844 Rasio Bidang Beban Pelat u 0.238 = = 0.136 B 1.75 Dari Grafik M.Pigeaud Diperoleh nilai Koef.Momen : m1 = 0.218 m2 = 0.14 m1 . x = 0.218 x 0.119 m2 . X = 0.14 x 0.119 Formasi (iii) = m1 = 0.0796 m2 = 0.0745 -
(i) - (ii) 0.0259 0.0167
= =
=
rm
=
0.85
=
)
0.844 6.25
=
0.119 ) = 0.119 ) =
0.844 6.25
0.135
0.0796 0.0745
v L
=
= =
0.0259 0.0167
0.0087
=
9.2587 kNm/m
0.008
=
9.793 kNm/m
=
0.053627 0.057857
Momen Lentur Beban Hidup Kondisi 2 2P1 Mll 2x rm = (m1+0,15m2) u1 200 = 0.85 0.0536 + 1.144 Mll 2y
0.119
2P1 (m2+0,15m1) u1 200 0.0579 + 1.144
0.135
Kondisi Pembebanan 3 1.75
0,572 0,428
6.25 1m
Gambar Kondisi Beban Hidup 3 Formasi (i) u = 2 ( u1 + x ) = 2 x ( 0.572 + 0.428 = 2 v = 0.844 Rasio Bidang Beban Pelat u 2 v = = 1.143 = B 1.75 L Dari Grafik M.Pigeaud Diperoleh nilai Koef.Momen : m1 = 0.0825 m2 = 0.0725 m1 ( u1 + x ) = 0.0825 x ( 0.572 + m2 ( u1 + x ) = 0.0725 x ( 0.572 + Formasi (ii) u = 2x = 0.856 v = 0.844 Rasio Bidang Beban Pelat u 0.856 = = 0.489 B 1.75 Dari Grafik M.Pigeaud Diperoleh nilai Koef.Momen : m1 = 0.152 m2 = 0.12 m1 . x = 0.152 x 0.428 m2 . x = 0.120 x 0.428 Formasi (iii) = m1 = 0.0825 m2 = 0.0725 -
(i) - (ii) 0.0651 0.0514
= =
v L
=
= =
0.0651 0.0514
=
rm
=
0.85
2P1 (m2+0,15m1) u1 0.238 0.02114 + 0.572
Momen Lentur Beban Hidup Kondisi 3 Mll 3x = = = Mll 3y = = =
0.844 6.25
=
0.428 ) = 0.428 ) =
0.844 6.25
0.135
0.0825 0.0725
=
0.135
0.017444 0.02114
Momen Lentur Beban Hidup Kondisi 3 Roda 1 2P1 Mll 3x Roda 1 rm = (m1+0,15m2) u1 0.238 0.85 = 0.017444 + 0.572 Mll 3y Roda 1
)
Mll 1x + Mll 3x Roda 1 12.011 + 0.0073 12.019 kNm/m Mll 1y + Mll 3x Roda 1 10.635 + 0.0084 10.643 kNm/m
0.0032
=
0.0073
kNm
0.0026
=
0.0084
kNm
Tabel Rekapitulasi Momen Jenis Beban M Arah x (kNm/m) Beban Mati 5.567 Beban Hidup1 12.011 Beban Hidup2 9.259 Beban Hidup3 12.019 Momen Rencana Mx = Mdlx = 5.567 = 17.5851 My = Mdly = 2.668 = 13.3111
+ + + +
M Arah y (kNm/m) 2.668 10.635 9.793 10.643
Mllx 12.019 kNm/m Mlly 10.643 kNm/m
3).Perhitungan Beban Angin Diambil Beban Aingin ( W )
150
kg/m2 kg/m2
150 1.5 1.75 a1 Reaksi Pada Roda R = 50 % = 0.5 x = 112.5 kg/m
1.75 a2 x 150
W x
x 1.5
h
Dipakai Beban Angin dalam keadaan dengan beban hidup L = ts + taspal + h = 0.3 + 0.06 + 1.5 = 1.86 m Beban Angin pada Gelagar a1 rm = q R/2 x L 2(a12+a22) a1 - a2 Jarak gelagar ke center line jembatan 1.75 0.85 q = 2x ( 3.0625 + 3.0625 ) 1.75 = 0.85 104.63 12.25 = 12.70446429 kg/m Max
May
= = = = = = = =
q L2 .1/8 x 0.125 x 12.704 992.5362723 kgm 9.9254 kNm q L2 .1/8 x 0.125 x 12.704 19.45371094 kgm 0.1945 kNm
x
25
2
x
3.5
2
56.25
x
1.86
Akibat beban Mati + beban Hidup Mx = 1,2 Mdlx + 1,6 Mllx = 6.6799 + 19.23 = 25.9095522 kNm My
= = =
1,2 Mdly + 1,6 Mlly 3.2019 + 17.029 20.23050319 kNm
Beban T Beban T adalah beban terpusat,berupa turk dengan beban roda ganda sebesar 10 ton MT = .1/4 P L = 0.25 x 10 x 25 = 62.50 tm Pembebanan Berdasarkan PPPJJR 1987 Beban D L = 25 m , Untuk L < 30 q = 2.2 t/m P = 12 ton Beban Hidup yang diterima Gelagar q s = Jalar Antara Gelagar = q' = axs 2.75 a = Faktor distribusi = 2.2 2.75 Koefisien Kejut ( K ) q'
=
K
= =
1
1 + 1 +
50 20 50
x
20 +
+ 1.2667 P P' x K axs 2.75 12 P' = x 1 2.75 Momen Beban Hidup + Beban Kejut 1/8 q' L2 M H+K = + = 109.3750 + = 169.8295 t.m
1.75
=
1.400
x
1.2667
1.75 m 1
t/m
L 25
= =
1.75
=
9.673
.1/4 P' L 60.455
Akibat beban Mati + beban Hidup + beban Angin + Beban T + Beban D Mx = ( 0.75 ( 1,2 Mdlx + 1,6 Mllx + 1,6 Max ) = ( 0.75 x ( 0.007 + 0.0192 + = 0.031342599 + 62.5000 + = 232.3609 tm My = ( 0.75 ( 1,2 Mdly + 1,6 Mlly + 1,6 May ) = ( 0.75 ( 0.0032 + 0.017 + = 0.015406322 + 62.5000 + = 232.3450 tm
) + Bbn T + Bbn D 0.0159 ) + Bbn T + Bbn D 169.8295 ) + Bbn T + Bbn D 0.0003 ) + Bbn T + Bbn D 169.8295
PERHITUNGAN PENULANGAN Penulangan Pelat Lantai Arah Memanjang Mutu Beton K 300 ( f'c = 30 Mpa) fy = 400 Mpa Pelat Lantai diasumsikan Lebar Permeter 100 cm dan tinggi diambil berdasarkan hasil perhitungan yaitu 30 cm b = 1000 mm f'c = 30 Mpa d's β1 = 0.85 h
h
d's = fy = h =
b Gambar potangan melintang r min rb
= = =
1.4 fy 0.85 0.85
= As min
As max
1.4 400 fc' fy 30.0 400
= x x
=
50 mm 400 Mpa 300 mm
0.0035 b
x
x
600 + 600 +
600 x
0.85
x 600
fy 400
0.032513 = = =
x r min 0.0035 875.00
b x 2 mm
= = =
0.75 x 0.75 x 6096.09375
rb 0.033 2 mm
Dicoba tulangan tarik Dicoba tulangan tekan
Ø 16 Ø 16
x 1000
d x
250
x x
b 1000
x x
-
250 200
d 250
As As
= =
803.8400 1004.800
Kontorl luas tulangan terhadap 0,75 rb cb ab
=
600 d 600 +
= =
0.85 x 127.5
cb mm
Gaya tekan Pada Beton Cc = 0.85 x = 0.85 x = 3251250.00 Asb
=
Cc fy
0.75 Asb
=
ab 127.5 N
=
x x
0.75 x 6096.09375
=
1004.800 200.9600
x
150.0
b 1000
x x
f'c 30.0
=
8128.125
<
803.8400 0.75 Asb
400
Gaya tekan pada tulangan tekan Cs = A's x fy = = 321536 N
x
400
= Cb
= =
Cc 0,85 x f'c x b 127.500 ab = 0.85 150.0 mm
803.8400
=
mm2
8128.125
x
=
150.00
mm2
Anggapan tulangan sudah leleh f's = fy T = As x fy = 1004.800 = 401920.000 N
ab
=
0.85
3251250.00 400
= =
As - A's =
150000 1000
=
fy
0.85
mm 127.500 0.85
x
3251250.00 30.0
Memenuhi syarat
x
1000
mm
Kontrol e's > fy / Es e's
=
e'y
=
maka
e's 0.150
Cb . ds Cb fy = Es > >
Mn
Mr Mr
= = = = = = = = = = >
150.0 x 150.0
400 210000
50
=
0.001904762
63.75 )
0.003
=
0.1500
e'y 0.001904762 Ok......!!!
Momen Nominal M1 Cc ( d - ab/2 ) = 3251250.00 = 605545312.5 = 605.5453125 = M2
=
0.003
Cs ( d - d's ) 321536 64307200 64.3072 M1 + 605545312.5 669852512.5 669.8525125
x ( Nmm kNm
250
-
x ( Nmm kNm
250
-
M2 + Nmm kNm
50
)
64307200
0.8 x 669.8525125 535.88201 kNm > M terjdi ......Ok ..!!!
232.3609
kNm
Penulangan Pelat Lantai Arah Melintang Mutu Beton K 300 ( f'c = 30 Mpa) fy = 400 Mpa Pelat Lantai diasumsikan Lebar Permeter 100 cm dan tinggi diambil berdasarkan hasil perhitungan yaitu 30 cm Maka diketahui : b = 1000 mm d's = 50 mm f'c = 30 Mpa fy = 400 Mpa β1 = 0.85 h = 300 mm d = 250 mm Dicoba tulangan tarik Dicoba tulangan tekan
Ø 16 Ø 16
-
250 200
As As
= =
803.8400 1004.800
Kontorl luas tulangan terhadap 0,75 rb cb ab
=
600 d 600 +
fy
=
0.85 x
cb
= =
150000 1000 0.85
x
= 150.0
150.00
mm
2
mm mm2
=
127.5
mm
Gaya tekan Pada Beton Cc = 0.85 x = 0.85 x = 3251250.00 Asb
=
Cc fy
0.75 Asb
ab 127.5 N
b 1000
3251250.00 400
=
= =
0.75 x 6096.09375
=
1004.800 200.9600
As - A's =
x x
=
x x
8128.125
8128.125
803.8400 0.75 Asb
<
x
400
Gaya tekan pada tulangan tekan Cs = A's x fy = = 321536.000 N
x
400
= =
Cb
= =
Cc 0,85 x f'c x b 127.500 ab = 0.85 150.0 mm
mm2
mm2
Anggapan tulangan sudah leleh f's = fy T = As x fy = 1004.800 = 401920.000 N
ab
f'c 30.0
803.8400
=
0.85
x
Memenuhi syarat
3251250.00 30.0
x
1000
mm 127.500 0.85
Kontrol e's > fy / Es e's
=
e'y
=
maka
e's 0.150
Cb . ds Cb fy = Es > >
Mn
Mr Mr
= = = = = = = = = = >
=
150.0 x 150.0
400 210000
50
=
0.001904762
63.75 )
e'y 0.001904762 Ok......!!!
Momen Nominal M1 Cc ( d - ab/2 ) = 3251250.00 = 605545312.5 = 605.5453125 = M2
0.003
Cs ( d - d's ) 321536.00 64307200 64.3072 M1 + 605545312.5 669852512.5 669.8525125
x ( Nmm kNm
250
-
x ( Nmm kNm
250
-
M2 + Nmm kNm
50
)
64307200
0.8 x 669.8525125 535.88201 kNm > M terjdi ......Ok ..!!!
232.3450
kNm
0.003
=
0.150
PERENCANAAN TULANGAN GELAGAR MEMANJANG PEMBEBANAN Beban Mati Berat Pelat Beton Berat Lapis Perkerasan Berat Lap Air Hujan Berat Gelagar Memanjang Berat Gelagar Melintang Berat Tiang Sandaran Total Beban Mati Md
= = = = =
= = = = = =
2.4 2.2 10 2.4 2.4 0.2
x x x x x x
0.3 0.06 0.06 0.4 0.35 0.25
x x x x x
3.5 3.5 3.5 0.55 0.45
= = = = = = =
(q)
1/8 q L2 .1/8 x 0.125 x 4717187.5 47.171875
6.038 x 37737500 kg.cm t.m
2500
2.52 0.462 2.1 0.528 0.378 0.05 6.038
2
Beban Hidup dan Kejut Pembebanan Berdasarkan PPPJJR 1987 Beban D L = 25 m , Untuk L < 30 q = 2.2 t/m P = 12 ton Beban Hidup yang diterima Gelagar q'
=
q 2.75
axs
q'
=
2.2 2.75
1
s = a = x
6.25
Jalar Antara Gelagar Faktor distribusi
= =
6.25 1
=
5.000
t/m
=
27.273
t/m
Koefisien Kejut ( K ) K
=
1 +
=
1 +
=
1.2667
P'
=
P'
=
P 2.75 12 2.75
20 50
+
L 20
50
+
25
axs 1
x
Momen Beban Hidup + Beban Kejut 1/8 q' L2 M H+K = + = 390.6250 + = 561.0795 t.m Beban Gempa Kh Mgh
Gaya Rem Rm
= = = = =
Kr x f x p x b 0.15 x 1 Kh x Md 0.12 x 47.171875 5.660625 tm
= =
5% 0.05
6.25
.1/4 P' L 170.4545455
( q' L + P'/K) x ( 5.000 x
x
0.8
x
25 ) + (
1
27.27 ./
=
0.12
1.2667
=
7.326555024
Beban T Beban T adalah beban terpusat,berupa turk dengan beban roda ganda sebesar 10 ton MT = .1/4 P L = 0.25 x 10 x 25 = 62.50 tm x 1.75 3.5 m 1.75
6.25
6.25
6.25
6.25
25 m
Q 0.875
0.875
Mmax = (
0.3828
0.875
-
4.5
.1/2 x 0.875 x 0.3828 q
Mmax = (
2.3516
) - (
0.1914 q = 0.1436 q = qeq =
0.875
= = =
RA =
.1/2 x = 0.3828 q 0.3828 q
0.875
x
0.875
q
=
.1/8 x qeq x L2
Meq x
0.335 -
Q1 Q2 RA
=
0.382813
x
0.875 1.75
0.382813 qeq 0.382813 qeq 0.375 q
0.875
0.875 2.25 +
x
0.875
1.96875 q
= = =
0.3828 q 1.9688 q 2.3516 q
2
.1/8 x qeq x L
Meq x
3.125
) - (
x
0.875 3
10.029
=
0.382813
q
-
1.9688
.1/8 x qeq x L2 7.3486 -
-2.10 q = 4.882813 9.45 q = 4.882813 qeq = 1.935733 Beban Gelagar Memanjang dan Melintang Beban Mati (q) q = 2 x 1.9357 x 2 Momen = .1/8 x q x L = 38.8269392 0.125 x = 189.5846641 tm
qeq qeq q
x
6.25
38.8269392 2
t/m
x
1.125
Beban Hidup = =
2 x 19.357 t/m
Beban Terpusat = 2 x = 105.59 t/m
1.9357
x
1.9357
x
Momen Beban Hidup + Beban Kejut MH+K = + .1/8 x q x L2 = 94.51822917 + = 259.4955019 tm
5.000
27.273
.1/4 P L 164.9772727
Kombinasi Pembebanan Mu = 189.5846641 + 259.4955019 + 62.5000 = 524.5673 tm Penulangan Balok Gelagar Memanjang Mu = 524.5673 tm 524.567346 Mn = = 655.7091825 0.8 r min rb r max d
Rn
= = = = = = = = = = =
m
= =
0.003500 0.032513 0,75 rb 0.75 x 0.024384375 h 550 500 mm 0.500 m Mn b.d2 6.557091825 fy / 0,85 f'c 400 0.85 x
+
5.660625
tm
=
+
655709182.5
7.3266
Nmm
550 0.032513 ds 50
400 ds 655709182.5 400 x
30.0
=
500
=
15.68627451
)
1 0.514281712 ) 0.4857 ) 0.696934924 ) 0.019320399 = x 34
500 As
907.460
mm2
4.258126771
0.85
x
mm
2
r
1/m( 1 - √1 - 2m Rn / fy ) = 0.0638 x ( = 1 .- √ ( 0.0638 x ( 1 = .- √ ( 0.0638 x ( 1 = 0.0638 x 0.303065076 = r b d Asp = 0.019320399 x 400 = 2 3864.079719 mm = Ø dipakai tulangan dengan diameter Maka jumlah tulangan adalah : Asp n = As 3864.079719 = = 907.460 6 buah tulangan = Kontrol Penampampang As a = = 0,85. f'c. b 0.5338 mm =
50
5444.760 30.0
x
400
Momen Rencana (Mr) = 0,85 . F'c . b . a ( d - a/2 ) 0.85 x 30 x 400 x 0.5338 ( 500 = 2720926.794 Nmm < 5245673.46 = Maka jumlah tulangan ditambah Asp n = As 3864.079719 = = 4.258126771 907.460 12 buah tulangan = Kontrol Penampampang As 10889.520 a = = 0,85. f'c. b 0.85 x 30.0 x 1.0676 mm = Momen Rencana (Mr) = 0,85 . F'c . b . a ( d - a/2 ) 0.85 x 30 x = 5438947.174 Nmm > =
400 x 5245673.46
1.0676 Nmm
(
Perhitungan tulangan Geser Direncanakan dipakai diameter tulangan geser dengan diameter Gaya Geser Beton Vc .1/6 √ ( f'c) b d = 0.1667 √( 30) x 400 = 182574.1858 N = f Vc 0.6 x 182574.1858 = 109544.5115 N = Vu
= = = =
.1/2 qL + P 485.33674 + 590.9221945 N 5909.221945 kN
x
-
400
500
Ø
0.2669 )
-
20
0.5338
mm
500
105.5855
Gaya Geser yang ditahan tulangan pada tumpuan Vn
5909.221945 0.6 9848.703242 N Vn maka tidak diperlukan sengkang akan tetapi dalam perencanaan ini tetapi dipakai tulangan sengkang
=
= f Vc >>>
Jarak Maximum tulangan sengkang balok 1 16 x 16 x x 2 48 x 48 3 Lebar balok 4
34 20
f Tulangan pokok = 544 mm f Tulangan Sengkang = 960 mm 400 mm =
S = ( As fy d ) / Vc
Jadi dipakai tulangan geser ( sengkang ) f 20 jarak
=
994.07 mm 400 mm
Penulangan Balok Melintang Mu = 524.5673 tm 524.567346 Mn = = 0.8 r min rb r max d
Rn
= = = = = = = = = = =
m
= =
Mpa 0.032513 0,75 rb 0.75 x 0.024 h 450 400 mm 0.400 m Mn b.d2 11.70909254 fy / 0,85 f'c 400 0.85 x
655.7091825
tm
=
655709182.5
Nmm
450 0.032513 ds 50
350 ds 655709182.5 350 x
30.0
=
400
=
50
mm
2
15.68627451
)
r
1/m( 1 - √1 - 2m Rn / fy ) = 0.0638 x ( 1 0.9183602 = 1 .- √ ( 0.0638 x ( 1 0.0816 ) = .- √ ( 0.0638 x ( 1 0.285726793 ) = 0.0638 x 0.714273207 0.045534917 = = r b d Asp = 0.045534917 x 350 x 400 = 6374.888369 mm2 = Ø 34 As 907.460 dipakai tulangan dengan diameter Maka jumlah tulangan adalah : Asp n = As 6374.888369 = = 7.02498002 907.460 8 buah tulangan =
)
mm2
Kontrol Penampampang a
= =
As = 0,85. f'c. b 0.813409524 mm
0.85
x
7259.680 30.0
x
Momen Rencana (Mr) = 0,85 . F'c . b . a ( d - a/2 ) 0.85 x 30 x 350 x 0.8134 ( 400 = 2900919.454 Nmm < 5245673.46 = Maka jumlah tulangan ditambah Asp n = As 6374.888369 = = 7.02498002 907.460 16 buah tulangan = Kontrol Penampampang As 14519.360 a = = 0,85. f'c. b 0.85 x 30.0 x 1.626819048 mm =
350
-
350
0.4067 )
Momen Rencana (Mr) = 0,85 . F'c . b . a ( d - a/2 ) 0.85 x 30 x = 5795933.814 Nmm > =
350 x 5245673.46
1.6268 Nmm
(
Perhitungan tulangan Geser Direncanakan dipakai diameter tulangan geser dengan diameter Gaya Geser Beton Vc .1/6 √ ( f'c) b d = 0.1667 √( 30) x 350 = 127801.9301 N = f Vc 0.6 x 127801.9301 = 76681.15805 N = Vu
= = = =
.1/2 qL + P 485.33674 + 590.9221945 N 5909.221945 kN
x
400
Ø
-
20
0.8134
mm
400
105.5855
Gaya Geser yang ditahan tulangan pada tumpuan Vn
5909.221945 0.6 9848.703242 N Vu maka tidak diperlukan sengkang akan tetapi dalam perencanaan ini tetapi dipakai tulangan sengkang
=
= f Vc >>>
Jarak Maximum tulangan sengkang balok 1 16 x 16 x x 2 48 x 48 3 Lebar balok 4
34 20
f Tulangan pokok = 544 mm f Tulangan Sengkang = 960 mm 350 mm =
S = ( As fy d ) / Vc
Jadi dipakai tulangan geser ( sengkang ) f 20 jarak
=
0 mm 400 mm
PERENCANAAN ABUTMENT Untuk analisa abutment dibagi menjadi beberapa pias berbentuk segi tiga dan segi empat. Adapun dimensi abutment direncanakan seperti yang terlihat pda gambar dibawah : Perhitungan Pembebanan Berat Sendiri Abutment No Gaya (ton) G1 0.200 x 0.200 x 2.400 = G2 0.300 x 1.600 x 2.400 = G3 0.500 x 0.900 x 2.400 = G4 0.300 x 0.300 x 2.400 = G5 0.500 x 0.480 x 2.000 = G6 0.600 x 3.200 x 2.000 = G7 0.300 x 2.600 x 2.000 = G8 0.800 x 3.200 x 2.000 = G9 0.500 x 0.320 x 2.000 = G10 0.300 x 0.300 x 2.400 = G11 0.500 x 3.000 x 2.400 = Total 17.6800
0.096 1.152 1.080 0.216 0.480 3.840 1.560 5.120 0.320 0.216 3.600
X (m) Y (m) 2.070 5.400 2.120 4.500 1.520 4.145 1.520 3.550 2.510 2.100 1.970 2.100 1.500 2.100 0.970 2.100 0.410 0.570 1.500 0.650 1.500 0.250
Mx (tm) 0.1987 2.4422 1.6416 0.3283 1.2048 7.5648 2.3400 4.9664 0.1312 0.3240 5.4000 26.5421
My (tm) 0.5184 5.1840 4.4766 0.7668 1.0080 8.0640 3.2760 10.7520 0.1824 0.1404 0.9000 35.2686
Jarak X dan Y merupakan jarak dari titik berat terhadap titik yang ditinjau yaitu terhadap titik A letak titik pusat titik berat S Mx 26.5421 X = = = 1.5012 m SV 17.6800 Y
S Mx SV x = =
=
Berat Abutmen = 17.6800 Moment terhadap pusat titik berat
Berat tanah urug / timbunan No Berat V ( ton ) a 0.83 x 0.2 x 2.4 b 0.25 x 4.8 x 1.8 c 0.5 x 1.8 x 1.8 d 0.5 x 0.5 x 1.8 e 0.5 x 0.5 x 1.8 f 0.25 x 1.5 x 1.8 Total 5.7534 Berat tanah urug dan pelat injak Jarak dari titik
A
=
SM SV 30
= =
Diambil nilai sudut gesek f = Koefisien Tanah Aktif Ka = tg2 (45o - f/2) = tg2 ( 30 ) = 0.3333 Koefisien Tanah pasif 2 o Ka = tg (45 - f/2) 2 = tg ( 60 ) = 3.00 Koefisien Tanah No Berat V ( ton ) Ta1 0,6 . gc . H . L . Ka 0.6 x 2.4 x 5.5 3.5 x 0.3333 Ta2 0,5 . gc . H2 . L . Ka 2 0.5 x 5.5 x 2.4 3.5 x 0.3333 o
35.2686 17.6800 3.5 = 61.8800 x ( 30.54282 tm
=
= = = = = =
0.3984 2.16 1.62 0.45 0.45 0.675
5.7534 12.6997 5.7534
=
9.24
=
42.35
=
1.9948
61.8800 1.9948 -
Lengan Thdp titik A 2.5800 2.8800 2.5100 2.5900 0.3000 0.1250
dari titik A
m
dari titik A
ton 1.5012 ) Moment ( tm ) 1.0279 6.2208 4.0662 1.1655 0.1350 0.0844 12.6997
x
3.50
=
20.1369
=
2.2073
m
dari titik A
ton
Lengan Thdp titik A
Moment ( tm )
2.7500
25.4100
1.8300
77.5005
0,5 . gc . H2 . L . Kp 0.5 x 3.2 3.5 x 3.00 Total
Tp
Jarak dari titik
A
=
2
x
2.4
0.5000 =
180.6140 S My Sy
167.4225 167.4225 180.6140
=
Beban Mati Bangunan Atas Berat Balok Memanjang 0.55 x 0.4 x 25 Berat Balok Melintang 0.45 x 0.35x (1,75 - 0,2) Berat Lantai Kendaraan 3.5 x 0.3 x 25 Berat Aspal 3.5 x 0.06 x 25 Berat Air Hujan 3.5 x 0.06 x 25 Berat tiang sandaran
=
0.927
x
2.4
x
3
x
3
x
2.4
x
= =
0.5 x 61.2629875
Beban Mati Permeter Panjang 122.53 = 3.5 Beban Hidup Lebar jalur lalu lintas
ton
=
3.08
ton
2.4
=
63.00
ton
x
2.2
=
11.55
ton
x
1
= =
5.25 0.05 122.53
ton ton ton
x
K
= = = =
=
122.53
=
35.00742143
1
1 + 1 +
1.75
ton
ton
3.500 m, Lebar muatan jalur minimum
2.2 2.75 Koefisien Kejut ( K ) =
dari titik A
39.60
Pembebanan Berdasarkan PPPJJR 1987 Beban D L = 25 m , Untuk L < 30 q = 2.2 t/m P = 12 ton Beban Hidup yang diterima Gelagar q q' = axs 2.75 q'
m
=
WDL RA
64.5120
129.02
50 20 50
1.2667 P P' axs 2.75 12 P' = 1 2.75 Muatan Hidup tanpa kejut Rh = 0,5 q' L + 0,5 P = 0.5 x 20.00 = 319.0909091 t/jalur
Panjang Jembatan a = Faktor distribusi
x
20 +
2.75 m
25
=
= =
20.000
25 m 1 t/m
L
+
25 x K x
25
x
1.2667
=
138.182
x
25
+
0.5
x
138.182
Muatan Hidup dengan faktor kejut H+K = 0.5 x 20.00 = 300.030303 ton
x
25
+
0.5
x
138.2
x
1.2667
Gaya rem bekerja secara horizontal terhadap sumbu jembatan dengan titik tangkap setinggi 1,8 m diatas lantai kendaraan (PPPJJR halaman II) Rm
Mm
= = = = = =
5 5
% x Muatan hidup tanpa kejut % x 319.0909091 0.05 x 319.0909091 Rm ( h + 1,8 ) 15.955 x ( 5.5 + 116.4681818 tm
Akibat gaya gesekan (Friction) Hf = = 0.15 x Beban Mati = 0.15 x 61.2629875 Mf = Hf x 4.2 = 9.1894 x 4.2 =
=
= 1.8
15.95454545 ton )
9.189448125 ton
38.59568213
ton
Beban Gempa K = f x G Untuk daerah Lombok termasuk pada daerah III didirikan diatas pondasi langsung dan tekanan tanah lebih besar 3 kg/cm2 maka E = 0.03 Berat Abutment akibat beban gempa No Gaya (ton) G1 0.096 G2 1.152 G3 1.080 G4 0.216 G5 0.480 G6 3.840 G7 1.560 G8 5.120 G9 0.320 G10 0.216 G11 3.600 Total Untuk Abutment dengan panjang SH = 0.530 x 3.5 SM = 1.058 x 3.5 YA
=
SM SH
=
E 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030 0.030
E xG 0.002880 0.034560 0.032400 0.006480 0.014400 0.115200 0.046800 0.153600 0.009600 0.006480 0.108000 0.5304
Y (m) 5.400 4.500 4.145 3.550 2.100 2.100 2.100 2.100 0.570 0.650 0.250
My (tm) 0.0156 0.1555 0.1343 0.0230 0.0302 0.2419 0.0983 0.3226 0.0055 0.0042 0.0270 1.0581
3.5 m = 1.8564 ton = 3.703203 tm 3.7032 1.8564
=
Gaya Gempa akibat tanah urug No Berat V ( ton ) Lengan Thdp titik A a 0.3984 2.5800 b 2.16 3.5800 c 1.62 4.5800 d 0.45 5.5800 e 0.45 6.5800 f 0.675 7.5800 Total 5.7534 akibat bangunan atas E x RA = 0.030 x YA = (1,8 x h) x 2/3 = 6.60000 cm M = 1.8379 x 6.600
1.9948
m
Moment ( tm ) 1.0279 7.7328 7.4196 2.5110 2.9610 5.1165 26.7688 61.2629875 =
1.837889625 ton
=
12.13007153 tm
Gaya Gempa akibat bangunan Atas No Berat V ( ton ) a 0.3984 b 2.16 c 1.62 d 0.45 e 0.45 f 0.675 Total 5.7534
Lengan Thdp titik A 5.4000 2.9000 4.6000 2.6330 1.0000 0.7500
Untuk tanah urug dengan lebar SH = 5.753 x SM = 18.01 x
3.5 3.5
Kombinasi Pembebanan I . M + H + K Ta (100 %) Uraian V (ton) Beban Abutment 61.8800 Beban bangunan atas 61.2629875 Berban tanah 20.1369 Beban Hidup 300.030303 Tp Ta1 Ta2 443.3102 Eksentrisitas B e = 2 = = = = =
3 2 1.5 0.3454 0.3454 0.3454
< <
= =
3.5 m 20.137 ton 63.03 tm
H (ton)
129.024 9.24 42.35 180.614
S Mx
SV 679.2863
Moment ( tm ) 2.1514 6.2640 7.4520 1.1849 0.4500 0.5063 18.0085
X(m) Y(m) Mx(tm) 1.5012 92.89728 1.5 91.89448125 2.2073 44.4491145 1.5 450.0454545 0.500 2.750 1.830 679.2863
My(tm)
64.512 25.41 77.5005 167.4225
S My 443.3102
167.4225
1.154640343 .1/6 B x 0,91 0.900 ...................................................................Aman
Stabilitas terhadap gaya guling S Mx Sf = = S My
Stabilitas Gaya Geser S V tg f Sf = SH 255.9452578 = 180.614 = 1.417084267 II. Komb I + Rm + F ) x 140 % Uraian V (ton) Kombinasi I 443.3102 Rm F 443.3102
679.2863 167.4225
=
=
4.0573
>
1.5
=
4.0573
>
1.365 ......................Aman
443.3102
x 180.614
1.5
>
1.365 ......................Aman X(m)
Y(m)
0.91
tg 30
>
H (ton) 180.614 15.95454545 12.13007153 28.08461698
x
x
0.91
Mx(tm) 679.2863
5.500 4.250 679.2863
My(tm) 167.4225 87.75 51.55280398 306.725304
Eksentrisitas B e = 2 = = = = =
3 2 1.5 0.6596 0.6596 0.6596
< <
S Mx
S My
SV 679.2863
443.3102
0.840407088 .1/6 B x 0,91 0.900 ...................................................................Aman
Stabilitas terhadap gaya guling S Mx Sf = = S My
679.2863 306.7253
Stabilitas Gaya Geser S V tg f YA = = SH 255.9452578 = 28.08461698 = 9.113361169 III . M + Ta + F + A(125 %) Uraian V (ton) Beban Abutment 61.8800 Beban bangunan atas 61.2629875 Beban tanah 20.1369 BebanHidup 300.030303 Tp Ta1 Ta2 F A Total 443.3102
Eksentrisitas B e = 2 = = = = =
3 2 1.5 0.1601 0.1601 0.1601
< <
306.725304
443.3102
>
1.5
=
2.2146
>
1.365 ......................Aman
x 28.08461698 x
x
0.91
tg 30
1.5
>
1.365 ......................Aman
-129.024 9.24 42.35 12.13007153 -65.30392847
SV 683.9527
2.2146
>
H (ton)
S Mx
=
0.91
X(m) Y(m) Mx(tm) 1.54 95.2952 1.5 91.89448125 2.32 46.717608 1.5 450.0454545 0.500 2.750 1.830 4.250 683.9527
My(tm)
-64.512 25.41 77.5005 51.55280398 89.95130398
S My 443.3102
89.95130398
1.339922818 .1/6 B x 0,91 0.900 ...................................................................Aman
Stabilitas terhadap gaya guling S Mx Sf = = S My
Stabilitas Gaya Geser S V tg f Sf = = SH 255.9452578 = 65.30392847
683.9527 89.9513
443.3102 >
=
7.6036
>
1.5
=
7.6036
>
1.365 ......................Aman
x 65.30392847
1.5
x
tg 30 0.91
x
0.91
=
3.91929343
>
1.365 ......................Aman
PERENCANAAN PONDASI SUMURAN Diketahui atau Direncanakan Kohesi Tanah ( c ) Sudut Geser ( f ) Berat Jenis Tanah (gt) Kedalaman Sumur (Df) Diameter Sumur (B) Tebal dinding Sumur (ts) Faktor Aman ( Fs ) diambil antara
= = = = = =
0.065 30 0.3 300 200 15 1.5
kg/cm2
o
t/m2 cm cm cm s/d
4
Dari tabel Terzagi dengan sudut geser (f) 30o maka diperoleh : Nc Nq Ng
= = =
36.595 22.01 19.46
Sehingga diperoleh daya dukung Ultimit (q ult ) gt . DF .Nq q ult = 1.3 c.Nc + + = 3.0922775 + 5942700.0000 = 5943053.3723 kg/cm2 = 594.3053 t/m2 q all
= =
q ult = Fs 297.1526686 t/m2
Luas Pondasi Sumuran ( A ) A = .1/4 x = 0.25 x = 3.140 m2
p 3.14
594.3053 2
x x
Beban Yang Bekerja Pada Pondasi Pb = A x q all = 3.140 x 297.1526686 = 933.0593794 ton SV = 443.3102 ton SV 443.3102 n = = Pb 933.0594 Dipakai 1 pondasi sumuran
B2 4.00
=
0.4751
+
0.3 gt . B .Ng 350.28
Kontrol terhadap tegangan tanah Kombinasi I st = V / A x (1 (6 . e / B ) V 6.000 x 0.3454 = st x 1 A 3.5 443.3102 = 0.592045127 x 1 19.25 = 23.02910081 x 1 0.592045127 ) st1 = 36.66336772 t/m2 <<< q all = 2 st2 = 9.394833898 t/m Kombinasi II st = st
= =
st1 st2
= = =
V / A x (1 (6 . e / B ) V 6.000 x 0.6596 x 1 A 3.5 19.2500 1.130730706 x 1 19.25 1 1.130730706 ) x 1 2 2.130730706 t/m <<< q all = -0.130730706 t/m2
Kombinasi III st = V / A x (1 (6 . e / B ) V 6.000 x 0.1601 = st x 1 A 3.5 19.2500 = 0.274418026 x 1 19.25 = 1 0.274418026 ) x 1 st1 = 1.274418026 t/m2 <<< q all = 2 st2 = 0.725581974 t/m Daya dukung tanah akibat beban pondasi Luas Penampang Pelat = 3 x 3.5 2 Luas Penampang Sumuran = .1/4 p B = 0.25 x = 3.140 m2 Berat dinding sumuran = .1/4 p (B2 - (B - 2t)2) gbeton = 0.25 x 3.14 x ( = 21.20 ton Berat beton cyclop = =
= .1/4 p (B - (B - 2t)2) gcyclop 0.25 x 3.14 x ( 14.9730 ton
=
297.1526686 t/m2
......Aman
297.1526686 t/m
2
......Aman
297.1526686 t/m2
......Aman
10.50 m2 2
2
3.14
x
4
.- (
0.0225
x
7.20
)
4
.- (
0.0225
x
6.60
)
Tegangan akibat beban Vertikal Pada kombinasi I st1 = 36.66336772 t/m2 maka beban yang diterima oleh pelat abutment 2 P = (A - 1/4 p B ) s = 19.25 3.14 ) x 36.66336772 = 16.11 x 36.66336772 = 590.6468539 ton Total Beban yang dipikul tanah dibawah pondasi sumuran P = 590.6468539 ( 443.3102 + 21.20 + 14.97 ) = 590.6468539 479.4782 = 111.1687 ton Tegangan yang terjadi pada sumuran adalah s
=
P A
=
111.1687 3.14
=
35.40403292 <<<
q all
=
297.1526686 t/m2
......Aman
