Jembatan Rangka Baja.docx

ANALISIS STRUKTUR JEMBATAN “JEMBATAN RANGKA BAJA”

Disusun Oleh: Muhammad Hari Nugroho

(1510503014)

Reza Reynaldi Nur Rahman (1610503015) Hasna Nurul Huda

(1610503032)

Muhammad Irfan

(1610503036)

Fuad Tri Laksono

(1610503037)

Sukoco Jati Santoso

(1610503039)

PROGRAM STUDI TEKNIK SIPIL FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS TIDAR 2019

BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG Jembatan adalah suatu struktur kontruksi yang memungkinkan rute tranportasi melalui sungai, danau, kali, jalan raya, jalan kereta api dan lain-lain. Jembatan adalah suatu struktur konstruksi yang berfungsi untuk menghubungkan dua bagian jalan yang terputus oleh adanya rintanga-rintangan seperti lembah yang dalam, alur sungai saluran irigasi dan pembuang . Jalan ini yang melintang yang tidak sebidang dan lain-lain. Konstruksi jembatan dapat dilakukan dengan menggunakan material baja, beton, dan kayu. Sedangkan konstruksi jembatan dengan material baja dapat dapat dilakukan dengan beberapa jenis, yaitu: jembatan gelagar sederhana, jembatan berdinding penuh(plate girder bridge), jembatan komposit, jembatan box girder, jembatan rangka, jembatan balok rangka lengkung, jembatan rangka overhang, jembatan gantung, dan jembatan kabel-kabel kaku. Secara umum, jembatan rangka baja dinilai lebih menguntungkan apabiladibandingkan dengan jembatan jenis lainnya. Hal ini dikarenakan batang- batang rangka baja tersebut hanya menerima gaya aksial tekan atau tarik saja. Baja adalah logam paduan antara besi (Fe) sebagai unsure dasr dan karbon (C) sebagai unsur paduan utamanya. Kandungan karbon dalam baja berkisar antara 0.2% hingga 2.1% berat sesuai grade-nya. Baja juga mempunyai unsure-unsur lain sebagai pemadu yang dapat mempengaruhi sifat baja. Konstruksi rangka baja adalah suatu konstruksi yang dibuat dari susunan batang-batang baja yang membentuk kumpulan segitiga, dimana setriap pertemuan beberapa batang disambung pada alat pertemuan/simpul dengan menggunakan alat penyambung (bout,paku keeling dan las lumer). Jembatan Rangka Batang terdiri dari dua rangka bidang utama yang diikat bersama dengan balok-balok melintang dan pengaku lateral. Rangka batang pada umumnya dipakai sebagai struktur pengaku untuk jembatan gantung konvensional, karena memiliki kemampuan untuk dilalui angin (aerodinamis) yang baik. Beratnya yang relatif ringan

merupakan keuntungan dalam pembangunannya, dimana jembatan bisa dirakit bagian demi bagian. Jembatan rangka batang jarang terlihat memiliki estetika yang baik, namun untuk jembatan rangka yang panjang dan besar faktor itu tidak begitu kentara karena pengaruh visual dalam skala besar. Contoh terkenal dari jembatan rangka batang baja yang artistik adalah jembatan Sydney Harbour di Australia dan jembatan New River George di West Virginia (USA), dimana keduanya merupakan jembatan rangka batang yang berbentuk pelengkung.

BAB II PEMBAHASAN A. Kelebihan dan Kekurangan Mengguanakan Struktur Baja Untuk Jembatan Pembangunan jembatan sudah mengambil banyak variasi bentuk struktural dari tahun ke tahun,yang berakibat jumlah pemakaian besi baja dalam membuat jembatan semakin meningkat. Walaupun besi sudah umum digunakan dalam konstruksi jembatan tapi kemajuan terakhir di teknologi material besi baja telah memberikan dampak yang besar terhadap perkembangan perencanaan jembatan. Keuntungan pemakaian material besi baja dalam pembangunan jembatan dibandingkan material beton dan kayu adalah : a. Baja mempunyai kekuatan dan keliatan yang tinggi, b. Ada jenis baja yang tahan terhadap cuaca, bahkan tidak perlu di cat. c. Dari segi kekuatannya, bahan baja lebih murah dari beton ataupun kayu, sebab dengan kekuatannya memerlukan volume bahan lebih sedikit. d. Rendahnya biaya pemasangan. e. Jadwal konstruksi yang lebih cepat. f. Tingkat keselamatan kerja tinggi. g. Mudah dalam pemasangan. h. Elemen struktur dapat dibuat di pabrik, dan dapat dilakukan secara besar-besaran. i. Dapat dilakukan bongkar pasang dengan cepat, tanpa ada bahan terbuang. j. Membutuhkan ruang kerja yang lebih sempit. k. Dapat mengikuti bentuk-bentuk arsitektur. l. Ramah lingkungan, dapat menggantikan posisi kayu sebagai bahan konstruksi.

Disamping banyaknya keuntungan dari konstruksi jembatan menggunakan baja, baja juga memiliki kelemahan-kelamahan seperti : a. Sangat rentang terhadap korosi / berkarat b. Biaya pemeliharaan yang mahal c. Pelaksanaan pekerjaan yang sulit d. Rentang terhadap pencurian

e. Rentang terhadapa buckling (tekuk) f. Lebih brisik jika dilewati beban seperti kreta api g. Tidak fleksibel h. Dan lain-lain

B. Jenis jembatan rangka baja

C. Komponen Jembatan 1. Struktur jembatan atas Struktur jembatan atas merupakan bagian-bagian jembatan yang memindahkan bebanbeban lantai jembatan ke perletakan arah horizontal yang meliputi hal berikut. a. Gelagar induk atau Gelagar utama Komponen ini merupakan suatu bagian struktur yang menahan beban langsung dari pelat lantai kendaraan. Komponen ini letaknya memanjang arah jembatan atau tegak lurus arah aliran sungai.

Gambar 2.1. Gelagar Induk

b. Gelagar melintang atau Diagframa Komponen ini berfungsi mengikat beberapa balok gelagar induk agar menjadi suatu kesatuan supaya tidak terjadi pergeseran antar gelagar induk. Komponen ini letaknya melintang arah jembatan yang mengikat balok-balok gelagar induk (Supriyadi, 1997).

Gambar 2.2. Gelagar Melintang

c. Pelat lantai jembatan Berfungsi sebagai penahan lapisan perkerasan yang menahan langsung beban lalu lintas yang melewati jembatan. Komponen ini merupakan komponen yang menahan suatu beban yang langsung dan ditransferkan secara merata keseluruh lantai.

Gambar 2.3. Pelat Lantai Jembatan

d. Perletakan atau Andas Komponen ini terletak menumpu pada abutment dan pilar yang berfungsi menyalurkan semua beban langsung jembatan ke abutment dan diteruskan ke bagian pondasi (Supriyadi, 1997).

Gambar 2.4. Perletakan

e. Pelat injak Komponen ini berfungsi menghubungkan jalan dan jembatan sehingga tidak terjadi perbedaan tinggi keduanya, juga menutup bagian sambungan agar tidak terjadi keausan antara jalan dan jembatan pada pelat lantai jembatan.

Gambar 2.5. Pelat Injak

2. Struktur bawah jembatan Struktur bawah jembatan merupakan suatu pengelompokan bagian-bagian jembatan yang menyangga jenis-jenis beban yang sama dan memberikan jenis reaksi yang sama, atau juga dapat disebut struktur yang langsung berdiri diatas dasar tanah yang meliputi hal berikut (Supriyadi, 1997). a. Fondasi Fondasi merupakan perantara dalam penerimaan beban yang bekerja pada bangunan fondasi ke tanah dasar bawahnya. Beberapa jenis pondasi yang sering digunakan, yaitu fondasi dangkal dan fondasi dalam. 1. Fondasi dangkal, Digunakan bila lapisan tanah pendukung yang keras terletak pada kedalaman maksimum 12 m dibawah pondasi. Beberapa jenis pondasi dangkal adalah sebagai berikut. a) Fondasi langsung, bila kedalaman tanah keras < 5 m. b) Fondasi sumuran, bila kedalaman tanah keras antara 5 - 12 m. 2. Fondasi dalam, Digunakan bila kedalaman lapisan tanah pendukung yang keras > 12 m dibawah pondasi. Beberapa jenis pondasi dalam adalah sebagai berikut.

a) Fondasi tiang pancang: kayu, tiang baja, beton bertulang pracetak, dan beton prategang. b) Fondasi tiang bor (bored pile).

Gambar 2.6. Fondasi

b. Abutment Abutment terletak pada ujung jembatan, berfungsi sebagai penahan tanah dan menahan bagian ujung dari balok gelagar induk. Umumnya dilengkapi dengan konstruksi sayap yang berfungsi untuk menahan tanah dalam arah gerak lurus as jembatan dari tekanan lateral (menahan tanah ke samping) (Supriyadi, 1997).

Gambar 2.7. Abutment

c. Pilar Bentuk pilar harus mempertimbangkan pola pergerakan aliran sungai sehingga dalam perencanaannya selain pertimbangan dari segi kekuatan juga memperhitungkan masalah keamanannya. Dalam segi jumlah pun bermacam-macam tergantung dari jarak bentangan yang tersedia, keadaan topografi sungai, dan keadaan tanah.

Gambar 2.8. Pilar

3. Bangunan pelengkap penahan jembatan Yang dimaksud disini adalah bangunan yang merupakan pelengkap dari konstruksi jembatan, fungsinya untuk pengamanan terhadap struktur jembatan secara keseluruhan dan keamanan terhadap pemakai jalan. Macam-macam bangunan pelengkap seperti dibawah ini (Supriyadi, 1997). a. Saluran drainase Saluran drainase berfungsi untuk saluran pembuangan air hujan diatas jembatan, terletak di kanan-kiri abutment dan sisi kanan-kiri perkerasan jembatan.

Gambar 2.9. Saluran Drainase

b. Jalan pendekat atau Oprit jembatan Jalan ini berfungsi sebagai jalan masuk bagi kendaraan yang akan lewat jembatan agar terasa nyaman. Terletak dikedua ujung jembatan.

Gambar 2.10. Jalan Pendekat c. Talud Fungsi utama dari talud adalah sebagai pelindung abutment dari aliran air sehingga sering disebut talud pelindung, terletak sejajar dengan arah arus sungai (Supriyadi, 1997).

Gambar 2.11. Talud

d. Guide post atau Patok penuntun Berfungsi sebagai penunjuk jalan bagi kendaraan yang akan melewati jembatan, biasanya diletakkan sepanjang oprit jembatan.

Gambar 2.12. Patok Penuntun

4. Trotoar Trotoar disini berfungsi untuk melayani pejalan kaki sehingga memberi rasa aman baik bagi pejalan kaki maupun pengguna jalan yang lain.

Gambar 2.13. Trotoar

BAB III PENUTUP A. Kesimpulan Dari data diatas kita dapat menyimpulkan bahwa : Jembatan rangka baja adalah struktur jembatan yang terdiri dari rangkaian batang batang baja yang dihubungkan satu dengan yang lain Dengan demikian ada hal hal penting yang perlu diperhatikan pada konstruksi rangka baja yaitu : 

Mutu dan dimensi tiap tiap batang harus kuat menahan gaya yang timbul. Batang batang dalam keadaan tidak rusak/bengkok dan sebagainya. Oleh karena itu batang batang rangka jembatan harus dijaga selama pengangkutan, penyimpanan, dan pemasangan.



Kekuatan pelat penyambung harus lebih besar daripada batang yang disambung (Struktur sambungan harus lebih kuat dari batang utuh).



Untuk mencegah terjadinya eksentrisitas gaya yang dapat menyebabkan momen sekunder, maka garis netral tiap batang yang bertemu harus berpotongan melalui satu titik (harus merencanakan bentuk pelat buhul yang tepat).

Pelat buhul yang paling ujung, baik pelat buhul bawah maupun atas, Biasanya panjangnya dilebihi, untuk keperluan penyambungan dengan linking steel bila diperlukan.