24580_tulisan Ikatan Angin Pada Jembatan.docx

IKATAN ANGIN PADA JEMBATAN Bentuk bentuk ikatan angin : 1. Ikatan Silang

Perhitungan dengan Statis Tidak Tentu karena diagonal silang tetapi umumnya dihitung dengan Statis Tertentu dengan menganggap yang bekerja hanya diagonal tarik

Bentuk ikatan silang jarang digunakan pada sisi atas karena apabila ada beban akan tertekan. Jika profilnya langsing maka faktor tekuk akan besar.

2. Ikatan K

3. Ikatan Belah Ketupat

Bila titik-titik pertemuan dianggap titik buhul maka struktur menjadi tidak stabil. Batang A adala h batang penstabil, atau dengan membuat gelagar melintang menerus sehingga menjadi kaku.

1. Jembatan LK di atas dengan 1 ikatan angin

H1 = gaya tekan angin pada kendaraan, akan menimbulkan: a. Tekanan vertikal pada lantai kendaraan atau gelagar memanjang sebesar

V = H1*xo / a b. Gaya pada ikatan angin sebesar H1 c. Gaya vertikal pada gelagar induk

V = H1*x1 / b

H2 = gaya tekan angin pada LK, akan menimbulkan: a. Tekanan vertikal pada lantai kendaraan atau gelagar memanjang sebesar

Vmax = (H2*x2 *B/2)/ (yi2) b. Gaya pada ikatan angin sebesar H2 c. Gaya vertikal pada gelagar induk

V = - H3*x3 / B Note: bila gaya angin tidak pada tumpuan jembatan, maka harus diletakkan ke portal ujung

• Reaksi tumpuan, ikatan angin menjadi gaya horizontal portal ujung

H =L*( H1+H2+ H3)/2

Pada portal ujung, beban dikombinasikan antara beba angin dan beban portal sendiri.

2. Jembatan LK di atas dengan 2 ikatan angin

H1 dan H2 = gaya angin dari kendaraan & LK menimbulkan: a. Gaya pada ikatan angin atas sebesar H1+H2 b. Gaya vertikal pada gelagar induk

V =( H1*x1+H2*x2)/b Gaya vertikal pada LK

V = H1*xo/a + (H2*x2 *B/2)/ (yi2) c. H3 = gaya angin dari gelagar induk menimbulkan: • Gaya pada ikatan angin atas sebesar H3/2 • Gaya pada ikatan angin atas sebesar H3/2 d. Gaya horizontal portal ujung = reaksi ikatan angin atas

H =( H1+H2+ ½H3)*L/2

3. Jembatan LK di bawah dengan 1 ikatan angin

a. Gaya pada ikatan angin = H1 + H2 + H3 b. Gaya vertikal pada LK :

V = H1*xo/a + (H2*x2 *B/2)/ (yi2)

c. Gaya vertikal pada gelagar induk: V =( H1*x1+H2*x2+ H3*x3)/B d. Sambungan O harus mampu menahan momen sebesar H3 . X3 . B b = jarak gelagar melintang

bila LK di bawah tidak mungkin menahan ikatan silang, maka dipakai sambungan yang bisa menahan momen.

4. Jembatan LK di bawah dengan 2 ikatan angin

a. Ikatan angin atas menerima gaya angin sebesar = H3/2 b. Ikatan angin bawah menerima gaya angin sebesar = H3/2 + H2 + H1 c. Gelagar induk menerima gaya vertikal sebesar = ( H1*x1 + H2*x2 )/B d. Gaya horizontal portal ujung = reaksi ikatan angin atas = (H3/2) * L/2 e. H3 tidak menimbulkan gaya vertikal pada ikatan angin karena M = 0  ada dua ikatan angin

Perhitungan Pertambatan Angin

Bidang Rangka yang Terkena Angin CONTOH :

Data teknis perencanaan pertambatan angin : Tekanan angin : 150 kg/m2 Panjang sisi bawah jembatan : 80 m Panjang sisi atas jembatan : 75 m Tinggi jembatan : 6,3 m Luas bidang rangka utama : 0,5*(80 + 75)*6,3 = 488,25 m2 Pembebanan Ikatan Angin

Penyebaran Beban Angin

Bagian jembatan yang langsung terkena angin ( angin Tekan ) : Beban angin pada sisi rangka jembatan (d1) : d1 = 50% x (( 30% x A )) x w = 50% x (( 30% x 488,25 )) x 150 = 10985,625 kg Beban angin pada muatan hidup setinggi 2 m (d2) : d2 = 100%×w× L×2 = 100%x 150 x 80 x 2 = 24000 kg Penentuan titik tangkap gaya akibat beban angin ( s ) : ◦ Beban angin pada sisi rangka jembatan ( s1 ) s1 = ½ x tinggi jembatan = ½ x 6,30 m = 3,15 m Beban angin pada muatan hidup seringgi 2 m ( s2 ) Tinggi profil gelagar melintang ( h1 ) : 70,8 cm ( 708x302x15x28-215 ) Tebal sayap gelagar melintang ( h2 ) : 2,8 cm Lebar profil rangka induk ( h3 ) : 40,3 cm ( 406x403x16x24-200 ) Tebal plat lantai kendaraan ( h4 ) : 20 cm Tebal perkerasan ( h5 ) : 5 cm Tinggi bidang vertikal beban hidup ( h6 ): 200 cm

= ( 70,8 – 2,3 – 20,15 ) + 20 + 5 + 100 = 173,35 cm = 1,733 m

Titik Tangkap Gaya Angin Tekan

Distribusi beban angin : ◦ Pada pertambatan angin atas

◦ Pada pertambatan angin bawah

Bagian jembatan yang tidak langsung terkena angin ( angin hisap ) : ◦ Beban angin pada sisi rangka jembatan (d1) : d1 = 50% x (( 15% x A )) x w = 50% x (( 15% x 488,25 )) x 150 = 5492,812 kg Penentuan titik tangkap gaya akibat beban angin ( s ) : ◦ Beban angin pada sisi rangka jembatan (s1) s1 = ½ x tinggi jembatan = ½ x 6,30 m = 3,150 m

Titik Tangkap Gaya Angin Hisap

Distribusi beban angin : ◦ Pada pertambatan angin atas

◦ Pada pertambatan angin bawah

Pertambatan Angin Atas Penyebaran Beban Angin Pada Ikatan Angin Atas

Penomoran Pada Ikatan Angin Atas