Tugas Besar Jembatan.docx

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Jembatan adalah suatu struktur yang memungkinkan rute transportasi melalui sungai, danau, kali, jalan raya, jalan kereta api dan lain-lain. Jembatan befungsi untuk menghubungkan dua bagiab jalan yang terputus oleh adanya rintanganrintangan seperti lebah yang dalam, alur sungai, saluran irigasi, dan pembuang. Di Indonesia banyak sekali bangunan prasarana jembatan, meliputi jembatan gantung (suspension bridge), jembatan kabel (cable stayed bridge), jembatan gelagar (girder bridge), dan lain-lain. Jenis, model dan bahan jembatan dibuat bervariasi sesuai dengan bentang dan fungsinya. Secara panjang jembatan dikelompokan dalam 2 bagian yaitu jembatan bentang pendek dan jembatan bentang panjang. Jembatan bentang pendek dibuat dari bambu, kayu, beton bertulang atau baja, sedangkan jembatan bentang panjang menggukan sruktur baja, beton prategang, baja atau komposit, dan kabel. Salah satu syarat yang harus dipenuhi adlah ketahanan jembatan tersebut menerima beban-beban, baik beban struktur itu sendiri maupun beban yang melintas di atasnya. Melihat pentingnya fungsi jembatan bagi setiap orang dan menigkatnya mobilitas penduduk maka kebutuhan jembatan pun semakin meningkat khususnya jembatan yang memiliki bentang panjang. Lokasi jembatan yang terletak di wilayah yang sulit untuk di akses seperti jurang, sungai yang dalam dan melintasi prasarana publik yang tidak boleh terganggu diperlukan kontruksi yang tepat.

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 1

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

1.2 Maksud dan Tujuan Maksud dan tujuan penulisan tugas ini adalah sebagai berikut : 1. Merancang struktur atas jembatan yang mampu menahan beban kerja menggunakan beton prategang 2. Menganalisa kebutuhan dan kehilangan gaya prategang 3. Menganalisa jumlah tendon yang diperlukan 4. Menganalisa tegangan-tegangan yang terjadi 5. Menganalisa kapasitas momen ultimit 6. Menganalisa lendutan 7. Menganalisa kebutuhan tulangan yang dibutuhkan. 1.3 Ruang Lingkup dan Batasan Masalah Untuk memudahkan dalam proses analisa maka ruang lingkup pembahasan dibatasi sebagai berikut : 1. Jembatan menggunakan gelagar beton prategang 2. Model penampang jembatan mengacu pada katalog WIKA 3. Pembebanan jembatan menggunakan RSNI tahun 2005 4. Analisa dilakukan dengan bantuan software SAP2000 dan Microsoft Excel untuk perhitungan. 5. Analisa perhitungan struktur bawah tidak dihitung dalam laporan tugas ini 6. Tidak merencanakan desain perkerasan jalan 7. Tidak meninjau terhadap analisa biaya pelaksanaan jembatan. 1.4 Metode Perancangan Metode yang digunakan untuk menyelesaikan tugas ini adalah studi kepustakaan berupa kajian literlatur baik berupa teks book, e-book, maupun buku – buku struktur yang berkaitan dengan struktur jembatan dan prategang, serta konsultasi dengan dosen pengampu mata kuliash Struktur Jembatan.

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 2

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

1.5 Sistematika Penulisan Penulisan laporan ini disusun secara sistematis sebagai kerangka masalah yang disusun dalam beberapa bagian yang ditempatkan bab per bab, dengan maksud agar dapat memberikan gambaran yang jelas dan mudah dimengerti mengenai permasalahan yanga akan dibahas. Sistematika penulisan tugas ini adlah sebagai berikut :

Bab 1 Pendahuluan menjelaskan mengenai latar belakang masalah, maksud dan tujuan penulisan, ruang lingkup dan batasan masalah, metode perancangan dan sistematika penulisan

Bab II Kriteria Desain menjelaskan tentang dasar-dasar teori, standar yang digunakan dan tinjauan umum tentang jembatan, gaya prategang, dan aspek pembebanan jembatan, membahas material dan analisis pembebanan pada perancangan struktur jembatan dengan bantuan software atau program berbasis komputer lainnya.

Bab III Permodelan Pada bab ini akan dibahas mengenai preliminary design, permodelan struktur 3 (tiga) dimensi dengan struktur dan pembebanan

Bab IV Analisis dan Desain berisikan hasil pembebabnan, lendutan, rekap gaya dalam momen pada jembatan dan penulangan

Bab V Simpulan dan Saran berisi simpulan pokok dari keseluruhan perencanaan dan saran yang diberikan guna perencanaan atau pengembanggan lebih lanjut

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 3

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1

Pengertian SAP 2000 SAP 2000 adalah salah satu software analisis struktur yang banyak digunakan

dalam dunia pendidikan kejuruan serta jasa konstruksi di Indonesia. SAP 2000 sangat cocok digunakan untuk menganalisis dan mendesain berbagai jenis sistem struktur. Dari tingkat dasar hingga tingkat lanjut, 2D maupun 3D, geometri sederhana ke kompleks, semuanya dapat dimodelkan, dianalisis, dirancang, dan dioptimalkan menggunakan pemodelan berbasis obyek yang praktis dan intuiti.Program SAP 2000 merupakan pengembangan SAP (structure Analysis Program) yang dibuat oleh Prof. Edward L. Wilson dari University of California at Berkeley, US sekitar tahun 1970. pada tahun 1975 dibentuklah perusahaan Computer & Structure, Inc. dipimpin oleh Ashraf Habibullah yang bertujuan untuk melayani keperluan komersial. Program SAP 2000 dapat melakukan perhitungan analisis struktur statik / dinamik, saat melakukan desain penampang beton bertulang maupun struktur baja, SAP 2000 juga menyediakan metode interface (antarmuka) yang secara grafis mudah digunakan dalam proses penyelesaian analisis struktur. Urutan proses analisis dan desain struktur dalam SAP 2000 adalah sebagai berikut : 1. Penentuan Model Strutur 2. Penetapan Penampang Struktur 3. Penetapan Penampang Elemen Struktur 4. Penetapan Kondisi Pembebanan 5. Penentuan Beban pada Struktur 6. Analisis Model 7. Penampilan Deformasi Struktur 8. Penampilan gaya-gaya dalam 9. Pemeriksaan Tegangan Elemen Pada umumnya SAP 2000 digunakan untuk menganalisis struktur bangunan atas, sehingga jarang orang menggunakan untuk analisis pondasi bangunan.

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 4

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Jembatan merupakan kesatuan dari struktur atas (super struktur) dan struktur bawah (sub struktur), yang termasuk bagian suatu sistem transportasi untuk tiga hal: 1.

Merupakan pengontrol kapasitas dari system.

2.

Mempunyai biaya tertinggi dari system.

3.

Jika jembatan runtuh, system akan lumpuh. Jika jembatan kurang lebar untuk menampung jumlah jalur yang diperlukan oleh

lalu lintas, maka jembatan akan menghambat lalu lintas. Dalam hal ini, jembatan akan menjadi pengontrol volume dan berat lalu lintas yang dapat dilayani oleh system transportasi. Oleh karena itu, jembatan dapat mempunyai fungsi keseimbangan (balancing) dari sistem transportasi darat. Jembatan terdiri dari beberapa jenis diantaranya: jembatan plat beton (slab), jembatan gelagar/ rangka baja, jembatan pratekan/prategang, jembatan cable, jembatan kayu dan jembatan bambu. Fungsi jembatan adalah untuk meneruskan jalan (lalu lintas kendaraan) yang mengalami jalan terputus akibat permukaan yang lebih rendah dan curam tanpa menutupnya, atau dengan kata lain sebagai alat penyeberangan antara dua tempat yang terpisah. 2.2

Bagian-Bagian Dari Kontruksi Jembatan Bagain-bagian dari suatu jembatan terbagi dalam tiga bagian, yaitu:

2.2.1 Bangunan Atas (super struktur), yang terdiri atas: Gelagar-gelagar utama (rangka utama), yang terbentang dari titik tumpu ke titik tumpu lain. Gelagar-gelagar ini terdiri dari batang diagonal, horizontal dan vertical yang membentuk rangka utama dan terletak pada kedua sisi jembatan. Gelagar melintang, berupa baja profil yang terletak di bawah lantai kendaraan, gunanya sebagai pemikul lantai kendaraan.

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 5

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Lantai kendaraan, terletak di atas gelagar melintang, biasanya terbuat dari kayu atau pasangan beton bertulang dan seluruh lebar bagiannya digunakan untuk lalulintas kendaraan. Lantai trotoar, terletak di pinggir sepanjang lantai kendaraan dan digunakan sebagai tempat pejalan kaki. Pipa sandaran, terbuat dari baja yang dipasang diantara tiang-tiang sandaran di pinggir sepanjang jembatan atau tepi lantai trotoar dan merupakan pembatas dari kedua sisi samping jembatan. Tinang sandaran, terbuat dari beton bertulang atau baja profil dan ada juga yang langsung dipasang pada rangka utama, gunanya untuk menahan pipa sandaran. 2.2.2

Bangunan bawah (sub structure), yang terdiri dari: Pilar, berfungsi untuk menyalurkan gaya-gaya vertical dan horizontal

dari bangunan atas pada pondasi. Pangkal (abutment), pangkal menyalurkan gaya vertical dan horizontal dari bangunan atas pada pondasi dengan fungsi tambahan untuk mengadakan peralihan tumpuan dari timbunan jalan pendekat ke bangunan atas jembatan. Ada beberapa tipe dan jenis abutment, yaitu: Tipe gravitasi,kontruksi terbuat dari pasangan batu kali.Digunakan bila tanah keras dekat dengan permukaan. Tipe T terbalik (kantilever),kontruksi terbuat dari beton bertulang, bentuknya langsing sehingga dalam proses pembuatannya sangat mudah dari pada tipe-tipe yang lain. Tipe

dengan

penopang,bentuknya

kontruksinya

sama

dengan

tipekantilever tetapi ditambahkan penopang dibelakangnya, yang berguna untuk melawan pengaruh tekanan tanah dan gaya angkat (bouyvancy).

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 6

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Struktur atas jembatan merupakan bagian yang menerima beban langsung yang meliputi berat sendiri, beban mati, beban mati tambahan, beban lalu lintas kendaraan, gaya rem, beban pejalan kaki, dll. Struktur atas jembatan umumnya meliputi :

1.

Trotoar Trotoar adalah jalur pejalan kaki yang umumnya sejajar dengan jalan dan lebih

tinggi dari permukaan perkerasan jalan untuk menjamin keamanan pejalan kaki yang bersangkutan.

Menurut

keputusan

Direktur

Jenderal

Bina

Marga

No.76/KPTS/Db/1999 tanggal 20 Desember 1999 yang dimaksud dengan trotoar adalah bagian dari jalan raya yang khusus disediakan untuk pejalan kaki yang terletak didaerah manfaat jalan, yang diberi lapisan permukaan dengan elevasi yang lebih tinggi dari permukaan perkerasan jalan, dan pada umumnya sejajar dengan jalur lalu lintas kendaraan. Trotoar terbagi atas dua bagian, yaitu : Sandaran dan tiang sandaran Peninggian trotoar (Kerb) 2.

Slab lantai kendaraan Slab (pelat) adalah sebuah elemen struktur horizontal yang berfungsi

menyalurkan beban mati maupun beban hidup menuju rangka pendukung vertical dari suatu sistem struktur. Elemen-elemen horizontal tersebut dapat dibuat bekerja dalam satu arah ataupun bekerja dua arah yang saling tegak lurus (biaksial). Menurut sistem strukturnya, pelat dapat dibagi dalam 3 kelompok yaitu : a. Pelat tipis lendutan kecil Pelat lendutan kecil merupakan pelat dengan perbandingan tebal terhadap panjang sisi terpendek <= 1/20 (lebih kecil atau sama dengan) dan ukuran lendutan yang terjadi <= 0,20 tebal pelatnya. b. Pelat tipis lendutan besar Pelat tipis lendutan besar merupakan sebutan untuk pelat dengan rasio tebal terhadap panjang sisi terpendek <= 1/20 disertai dengan ukuran lendutan > 0,20 tebal pelatnya. c. Pelat tebal

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 7

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Sedang kriteria pelat tebal digunakan untuk pelat yang memilikiketebalan > 1/20 kali panjang sisi terpendek.

Gambar 2.1 Pelat tebal Selain berdasarkan sistem strukturnya, pelat dapat dibagi berdasarkan perbandingan antara panjang dan lebar, pembagian ini adalah :

1. Pelat satu arah Disebut pelat satu arah jika pelat memiliki perbandingan antara panjang dan lebar >= 2 (lebar besar atau sama dengan). Pelat satu arah biasa digunakan dan dirancang sebagai balok dengan ukuran lebar tertentu dan disertai tulangan susutpada arah tegak lurus tulangan lentur. 2. Pelat dua arah Jika perbandingan antara panjang dan lebar <2 maka disebut pelat dua arah. Metode perancangan pada pelat dua arah dapat berbagai macam, seperti pendekatan semi elastic, metode garis lelah dan metode jalur

Pelat merupakan sebuah elemen struktur yang sering digunakan pada berbagai jembatan atau overpass. Pelat pada sebuah jembatan atau overpass memiliki fungsi antara lain pemisah antara ruang bawah dan ruang atas jembatan, tempat diletakannya kabel listrik dan penerangan pada ruang bawah, meredam bising (suara) dari ruang atas atau ruang bawah, menambah kekakuan horizontal pada bangunan, dan sebagai landasan kendaraan yang melintas. Namun dalam menggunakan pelat dalam sebuah

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 8

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

jembatan ada banyak hal yang perlu diperhitungkan agar jembatan tersebut dapat berfungsi dengan aman antara lain : 1. Berat sendiri (self weight) Yang dimaksud berat sendiri adalah berat pelat itu sendiri dan bagian jembatan yang merupakan elemen struktural, ditambah dengan elemen non-struktural yang bersifat tetap. 2. Berat mati tambahan Berat mati tambahan adalah berat seluruh bahan digunakan untuk membangun jembatan tersebut dan menghasilkan beban pada jembatan yang merupakan elemen non-struktural dan mungkin beratnya masih dapat berubah. 3. Berat lalu lintas Beban lalu lintas yang perlu diperhitungkan adalah beban truk “T” yang didefinisikan sebagai berat satu kendaraan berat 3 as. Hal ini dilakukan karena menurut Dinas Bina Marga, berat kendaraan yang kurang dari 5 ton kurang begitu mempengaruhi elemen penahan jembatan/overpass.

3.

Balok diafragma Diafragma adalah elemen struktur yang berfungsi untuk memberikan ikatan

antara PCI Girder sehingga akan memberikan kestabilan pada masing PCI Girder dalam arah horisontal. Sistem difragma yang digunakan pada causeway Jembatan Suramadu adalah sistem pracetak. Pengikatan tersebut dilakukan dalam bentuk pemberian stressing pada diafragma dan PCI Girder sehingga dapat bekerja sebagai satu kesatuan. Deck slab merupakan elemen non-struktural yang berfungsi sebagai lantai kerja dan bekisting bagi plat lantai jembatan.

4.

Tumpuan Tumpuan merupakanperletakan konstruksi untuk dukungan bagi konstruksi

dalam meneruskan gaya-gaya yang bekerja menuju pondasi. Dalam ilmu mekanika rekayasa dikenal 3 jenis tumpuan yaitu tumpuan sendi, rol dan jepit

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 9

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

5.

Pilar jembatan

Gambar 2.2 Pilar jembatan Pilar atau pier merupakan struktur pendukung bangunan atas.pilar biasa digunakan pada jembatan bentang panjang, posisi pilar berada diantara kedua abutment.

2.3

Kriteria Desain

2.3.1 Data jembatan 

Panjang bentang Jembatan

L)

= 16 m, 30 m, 40 m



Lebar Lajur lalu Lintas

(B1)

=8m



Lebar Trotoar

(B2)

=0,75 m



Lebar Total Jembatan

(B)

= 9,5 m



Jarak Girder 1

(S1)

=2m



Dimensi Girder



Dimensi Diagfragma

= H 125 dan H160

o

Lebar Diagfragma

(bd)

= 0,15 m

o

Tinggi Diagfragma

(hd)

= 0,6 m



Tebal lantai Jemabatan

(ts)

= 0,2 m



Tebal lapis Aspal

(ta)

= 0,05 m



Tinggi Genangan air hujan

(th)

= 0,05 m



Jumlah balok diagfragma

(nd)

= 3 buah

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 10

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

2.3.2 Material Material yang digunakan yaitu struktur utama adalah beton bertulang dengan kriteria sebagai berikut

2.4



Kuat tekan Beton : K-400 (Fc’) = 25 Mpa



Modulus elastisitas beton (Ec) = 4700 √25 Mpa = 23500 Mpa



Modulus elastisitas baja (Es) = 200.000 Mpa



Mutu baja tulangan : U-39, (fy) = 400 Mpa



Berat Jenis Beton bertulang

= 24 kN/m3

Aspal

= 22 kN/m3

Air

= 9,81 kN/m3

Pembebanan

2.4.1 Beban mati Secara umum material yang digunakan pada jembatan ini yaitu baja dan beton. berat jenis dari masing-masing material tersebut adalah sebagai berikut 

ɣbeton

= 24



ɣbaja

= 78,5 kN/ m3

kN/m3

2.4.2 Beban Mati Tambahan (SDL) Beban mati tambahan (SDL) adalah berat material non-struktural yang digunakan pada jembatan seperti perkerasan (aspal) dan sandaran (trotoar) 

ɣaspal

= 22

kN/m



ɣbeton

= 24

kN/m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 11

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

2.4.3 Beban Lalu Lintas (LL) Beban lalu lintas merujuk dari SNI 1725:2016. mengenai pembanan untuk jembatan berdasarkan arah kerja gaya. Beban lalu lintas dibagi menjadi dua komponen sebagai berikut : a. Arah Vertikal (Beban D dan beban T) Beban T adalah beban truk tunggal dengan tiga gandar yang bekerja pada lajur rencana dibalok memanjang maisng-masing gandar disalurkan melalui dua permukaan yang mempersatukan beban roda.

Gambar 2.3 Pembebanan truk “T’ (500 kN) Beban D” digunakan oleh beban terbagi rata (BTR) Nilai BTR adalah sebesar q kPa dan q tergantung dari panjang bentang jembatan 

L < 30 m : q = 9,0 kPa



L . 30 m : q = 9,0 ( 0,5 + 15/L) kPa

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 12

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Beban BTR ditetapkan gandar lajur kendaraan disepanjang bentang jembatan. Selain beban BTR beban D juga memperhitungkan beban garis terpusat (BGT) dengan nilai beban 49 kN/m. Faktor Beban Dinamis (FBD) akan diperhitungkan pada beban BGT dan beban T untuk memikul hambatan dan untuk perpindahan kendaran pada jembatan 

Faktor beban dinamik untuk BGT pada bentang dibawah 50 m adalah 0,4



Faktor beban dinamik untuk beban T adalah 0,3

Distribusi beban T dilakukan pada beberapa kondisi untuk mendapatkan pengaruh pada struktur jembatan. b. Arah horizontal (beban rem) Beban rem bekerja pada arah horizontal sesuai arah beban lalu lintas. Beban rem diambil yang nilai yang paling maksimum dari beberapa kondisi sebagai berikut : 

25% dari beban T



5% dari beban T dan BTR

2.4.4 Beban Angin (w) a. Tekanan Angin Horizontal Tekanan angin yang ditentukan pada pasal ini diasumsikan disebabkan oleh angin rencana dengan kecepatan dasar (VB) sebesar 90 hingga 126 km/jam. Beban angin harus diasumsikan terdistribusi secara merata pada permukaan yang terekspos oleh angin. Luas area yang diperhitungkan adalah luas area dari semua komponen, termasuk sistem lantai dan railing yang diambil tegak lurus terhadap arah angin. Arah ini harus divariasikan untuk mendapatkan pengaruh yang paling berbahaya terhadap struktur jembatan atau komponen-

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 13

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

komponennya. Luasan yang tidak memberikan kontribusi dapat diabaikan dalam perencanaan. Untuk jembatan atau bagian jembatan dengan elevasi lebih tinggi dari 10000 mm diatas permukaan tanah atau permukaan air, kecepatan angin rencana, VDZ, harus dihitung dengan persamaan sebagai berikut: Keterangan : o

VDZ adalah kecepatan angin rencana pada elevasi rencana, Z (km/jam)

o

V10 adalah kecepatan angin pada elevasi 10000 mm di atas permukaan tanah atau di atas permukaan air rencana (km/jam)

o

VB adalah kecepatan angin rencana yaitu 90 hingga 126 km/jam pada elevasi 1000 mm, yang akan menghasilkan tekanan seperti yang disebutkan dalam 9.6.1.1 dan Pasal 9.6.2.

o

Z adalah elevasi struktur diukur dari permukaan tanah atau dari permukaan air dimana beban angin dihitung (Z > 10000 mm)

o

Vo adalah kecepatan gesekan angin, yang merupakan karakteristik meteorologi, sebagaimana ditentukan dalam Tabel 28, untuk berbagai macam tipe permukaan di hulu jembatan (km/jam)

o

Zo adalah panjang gesekan di hulu jembatan, yang merupakan karakteristik meteorologi, ditentukan pada Tabel 28 (mm) V10 dapat diperoleh dari: 

grafik kecepatan angin dasar untuk berbagai periode ulang,



survei angin pada lokasi jembatan, dan.



jika tidak ada data yang lebih baik, perencana dapat mengasumsikan bahwa V10 = VB = 90 s/d 126 km/jam.

Beban angin untuk jembatan memperhitungkan yaitu dua kondisi 

Beban angin pada struktur jembatan



Beban angin bekerja pada jembatan

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 14

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

1.

Data teknis beban yang bekerja pada girder exterior Tablel 2.1 Data teknis beban yang bekerja pada girder exterior

2.

Perhitungan lebar effektif penampang  Exterior 𝐵𝑒𝑓𝑓 =

2 2

+ 0,75 = 1,75 𝑚

 Interior 𝐵𝑒𝑓𝑓 = 3.

2 2 + =2 2 2

Perhitungan Beban Mati Yang Bekerja Pada Girder Berat sendiri adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakan elemen

struktural, ditambah dengan elemen non-struktural yang dipikulnya dan bersifat tetap. Untuk kasus ini berasal dari girder, balok diafragma, dan pelat lantai. Faktor beban ultimit = 1,2

1. Interior Tabel 2.2 Berat Sendiri Bentang 40 m Elemen Girder Diafragma Pelat

Berat Jenis (Kn/m) 24 24 24

Jumlah (buah) 5 5 1

Panjang (m) 2,386875 40 0,45 2 1,6 40

Luas (m)

Beban (Kn) 2291,4 21,6 1536

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 15

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Tabel 2.3 Berat Sendiri Bentang 30 m Berat Elemen

Jenis (Kn/m)

Girder

Jumlah (buah)

Luas (m)

Panjang

Beban

(m)

(Kn)

24

5

2,386875 30

1718,55

Diafragma 24

5

0,45

2

21,6

Pelat

1

1,6

30

1152

24

Tabel 2.4 Berat Sendiri Bentang 16 m Berat Elemen

Jenis (Kn/m)

Girder

4.

Jumlah (buah)

Luas (m)

Panjang(m)

Beban (Kn)

24

5

2,386875 16

916,56

Diafragma 24

5

0,45

2

21,6

Pelat

1

1,6

16

614,4

24

Perhitungan Beban Mati Tambahan Pada Girder Beban mati tambahan adalah berat seluruh bahan yang membentuk suatu beban

pada jembatan yang merupakan elemen non struktural, dan besarnya dapat berubah selama umur jembatan. Faktor beban ultimit = 2

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 16

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

1. Interior Tabel 2.5 Beban Mati tambahan Bef fek tif tebal (m) plat (m) 2 0,2 2 0,05 2 0,05 2 0,05

Item Plat t 20 cm aspal t 5 cm Overlay t 5 cm Air Hujan t 5 cm

luas m2 0,4 0,1 0,1 0,1

Bearat Volume Beban kN/m3 (kN/m) 24 9,6 22 2,2 22 2,2 9,81 0,981 Total 14,981

Tabel 2.6 Beban Mati tambahan Item Beban 1 Diagfragma

Beffekt if (m) 0,15

tebal Berat plat luas Vlme Beban (m) m2 kN/m3 (kN/m) 0,6 2 24 4,32

2. Exterior Tabel 2.7 Beban Mati tambahan

5.

Elemen

Luas (m)

Berat (kN/m)

Beban (kN/m)

Trotoar

0,1875

24

4,5

Perhitungan Beban Lalu Lintas Beban lalu lintas berasal dari beban kendaraan yang diimplementasikan dalam

bentuk beban lajur “D” dan beban Truk “T” Faktor beban ultimit = 1,8 Beban Lajur “D”

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 17

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Beban lajur “D” tediri dari beban terbagi merata (BTR) dan beban garis terpusat (BGT). Beban terbagi merata memiliki intensitas q kPa, dimana besarnya q tergantung pada panjang total yang dibebani “L”

Gambar 2.4 Beban Lajur “D”

Faktor beban dinamis (FBD) untuk BGT diambil sebagai berikut :

Maka diperoleh nilai FBD = 100% + 40% = 140 % (1,4)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 18

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Berdasarkan ketentuan di atas diperoleh beban lajur sebesar : 

q BTR < 30 m = 9

kPa

= 9 kN/mm2



q BTR > 30 m = 9

kPa

= 9 kN/mm2

Untuk Bentang 40 m maka : 

q BTR

= 9 x (0,5 +15/40) = 7,875 kPa = 7,875 kN/mm2



= 7,875 kN/mm2 x 2 m x 1,4

q (BTR)

= 137,2 kN 6.

Perhitungan beban Rem Beban truk

= 500 kN

BTR

= 15,75 kN/m bentang 40 m

1.

Rem 1 Force

= 225 kN x 25%

= 56,25 kN

Momen

= 56,25 kN x 1,8 m

= 101,25 kN.m

5% x (500 kN + (15,75 x 40)) 7.

= 56,5 kN

Perhitungan Beban Angin Pada Struktur Tabel 2.8 Beban Angin pada Interior Bentang

Mpa

M

kN/m

kN/m dr SNI

40 30 16

0.0024 0.0024 0.0024

1.6 1.6 1.25

0.00384 0.00384 0.003

4.4 4.4 4.4

Tabel 2.9 Beban Angin pada Exterior Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 19

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Bentang

Mpa

M

kN/m

40 30 16

0.0024 0.0024 0.0024

1.6 + 1,75 1.6+ 1,75 1.25 + 1,75

0.00804 0.00804 0.0072

8.

Ketentuan SNI 4.4 4.4 4.4

Perhitungan Beban Angin Pada Kendaraan 1,44 kN/m diatas 1,8 m 1,44 kN/m x 1,8 m

2.5 2.5.1 1.

= 2,592 kN

Beban pada Exterior Beban Exterior Bentang Beban Sdl Exterior Bentang

Gambar 2.5 Beban Sdl Exterior Bentang 16 M

Gambar 2.6 Beban SDL Bentang 30 m (Exterior) Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 20

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.7 Beban Sdl Ekterior Bentang 40 M

2.

Beban Terbagi Rata (Btr)

Gambar 2.8 Beban Terbagi Rata (Btr) Exterior Bentang 16 M

Gambar 2.9 Beban Terbagi Rata (BTR) Bentang 30 m (Exterior)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 21

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.10 Beban Terbagi Rata (Btr) Eksterior Bentang 40 M

3.

Beban Garis Terpusat (Bgt)

Gambar 2.11 Beban Garis Terpusat (Bgt) Exterior Bentang 16 M

Gambar 2.12 Beban Garis Terpusat (BGT) Bentang 30 m (Exterior)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 22

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.13 Beban Garis Terpusat (BGT) Eksterior Bentang 40 M

4.

Beban Truk

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 23

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.14 Beban Truk Exterior Bentang 16 M

Gambar 2.15 Beban Truck Bentang 30 m (Exterior)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 24

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.16 Beban Truk Eksterior Bentang 40 M

5.

Beban Rem Kendaraan (+)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 25

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.17 Beban Rem + Exterior Bentang 16 M

Gambar 2.18 Beban Rem (+) Bentang 30 m (Exterior)

Gambar 2.19 Beban Rem Positif Bentang 40 M

6.

Beban Rem Struktur (-)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 26

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.20 Beban Rem - Exterior Bentang 16 M

Gambar 2.21 Beban Rem (-) Bentang 30 m (Exterior)

Gambar 2.22 Beban Rem Negatif Bentang 40 M

7.

Beban Angin Kendaraan (+)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 27

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.23 Beban Angin + Exterior Bentang 16 M

Gambar 2.24 Beban Angin (+) Bentang 30 m (Exterior)

Gambar 2.25 Beban Angin Positif Bentang 40 M

8.

Beban Angin Pada Struktur (-)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 28

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.26 Beban Angin - Exterior Bentang 16 M

Gambar 2.27 Beban Angin (-) Bentang 30 m (Exterior)

Gambar 2.28 Beban Angin Negatif Bentang 40 M

9.

Beban Pendestrian

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 29

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.29 Beban Pendestrian Bentang 16

Gambar 2.30 Beban Pedestrian bentang 30 m

Gambar 2.31 Beban Pendestrian Bentang 40

2.3.1 1.

Beban Interior Bentang

Beban SDL

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 30

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.32 Beban SDL 16 m

Gambar 2.33 Beban SDL 30 m

Gambar 2.34 Beban SDL 40 m

2. Beban Terbagi Rata (BTR)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 31

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.35 Terbagi Rata (BTR) 16 m

Gambar 2.36 Terbagi Rata (BTR) 30 m

Gambar 2.37 Terbagi Rata (BTR) 40 m

3.

Beban Garis Terpusat (BGT)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 32

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.38 Beban Garis Terpusat 16 m

Gambar 2.39 Beban Garis Terpusat 30 m

Gambar 2.40 Beban Garis Terpusat 40 m

4. Beban Truk

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 33

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.41 Beban Truk 16 m

Gambar 2.42 Beban Truk 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 34

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.43 Beban Truk 40 m

5. Beban Rem (+)

Gambar 2.44 Beban Rem (+) 16 m

Gambar 2.45 Beban Rem (+) 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 35

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.46 Beban Rem (+) 40 m

6. Beban Rem (-)

Gambar 2.47 Beban Rem (-) 16 m

Gambar 2.48 Beban Rem (-) 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 36

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.49 Beban Rem (-) 40 m

7. Beban Angin Pada Struktur

Gambar 2.50 Beban Pada Struktur 16 m

Gambar 2.51 Beban Pada Struktur 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 37

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.52 Beban Pada Struktur 40 m 8. Beban Angin Pada Kendaraan

Gambar 2.53 Beban Angin Pada Kendaraan 16 m

Gambar 2.54 Beban Angin Pada Kendaraan 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 38

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.55 Beban Angin Pada Kendaraan 40 m

2.5.2

Reaksi pada Exterior

1. SDL

Gambar 2.56 SDL Exterior Bentang 16 M

Gambar 2.57 SDL Bentang 30 m (Exterior)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 39

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.58 SDL Eksterior Bentang 40

2.

UDL

Gambar 2.59 UDL Exterior Bentang 16 m

Gambar 2.60 UDL Bentang 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 40

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.61 UDL Eksterior Bentang 40

3.

Beban Truk

Gambar 2.62 Beban Truk Exterior Bentang 16 m

Gambar 2.63 Beban Truck Bentang 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 41

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.64 Beban Truk Eksterior Bentang 40 m

4. Beban Rem

Gambar 2.65 Beban Rem Exterior Bentang 16 M

Gambar 2.66 Beban Rem Bentang 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 42

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.67 Bebam Rem Eksterior Bentang 40

5. Beban Angin

Gambar 2.68 Beban Angin Exterior Bentang 16 M

Gambar 2.69 Beban Angin Bentang 30 m Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 43

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.70 Beban Angin Exterior Bentang 40 M 2.5.3

Reaksi pada Interior

1. SDL

Gambar 2.71 Reaksi Perletakan SDL 16 m

Gambar 2.72 Reaksi Perletakan 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 44

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.73 Reaksi Perletakan 40 m

2. UDL

Gambar 2.74 Reaksi Perletakan UDL 16 m

Gambar 2.75 Reaksi Perletakan UDL 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 45

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.76 Reaksi Perletakan UDL 40 m

3. Beban Truk

Gambar 2.77 Beban Truk 16 m

Gambar 2.78 Beban Truk 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 46

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.79 Beban Truk 40 m

4. Beban Rem

Gambar 2.80 Beban Rem 16 m

Gambar 2.81 Beban rem 30 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 47

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.82 Beban Rem 40 m

1. Beban Angin

Gambar 2.83 Beban Angin 16 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 48

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 2.84 Beban Angin 30 m

Gambar 2.85 Beban Angin 40 m

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 49

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

2.6

Output Reaksi Perletakan Dibawah ini adalah nilai reaksi perletakan yang diakibatkan beban-beban

yang bekerja di girder a. Interior Tabel 2.10 Rekapitulasi Girder pada Bentang 16 Meter No

Keterangan 1 2 3 4 5 6 7 8

Akibat beban angin Akibat beban rem + Akibat beban SDL Akibat beban UDL Akibat beban truk Akibat Beban LL Akibat Beban Mati Akibat L merata

Rya -124,59 -6,33 126,33 212,6 415,59 49 59,64 1,44

Reaksi Ryb Rxa Rxb 124,59 6,33 -56,25 0 126,33 212,6 415,59 207,79 207,79 49 59,64 1,44

Tabel 2.11 Rekapitulasi Girder pada Bentang 30 Meter No 1 2 3 4 5 6 7 8

Keterangan

Rya Akibat Beban Mati 168,53 Akibat Beban L merata 270 Akibat Beban LL 49 Akibat Beban Angin -330 Akibat Beban rem -3,38 Akibat Beban SDL 235,52 Akibat Beban UDL 338,6 Akibat Beban truk 454,98

Reaksi Ryb 168,53 270 49 330 3,38 235,52 338,6 454,98

Rxa

Rxb

-38,88 56,25

-38,88

227,49

227,49

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 50

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Tabel 2.12 Rekapitulasi Girder pada Bentang 40 Meter No

Keterangan 1 2 3 4 5 7

Rya -586,67

Akibat beban angin Akibat beban rem + Akibat beban SDL Akibat beban UDL Akibat beban truk Akibat L merata

310,42 383,6 91,01 315

Reaksi Ryb Rxa Rxb 586,67 -103,68 -103,68 -56,25 310,42 383,6 91,01 466,24 466,24 315

Momen A

B

-2,53

2,53

a. Eksterior

Tabel 2.13 Rekapitulasi Girder pada Bentang 16 Meter No

Keterangan 1 2 3 4 5 6 7 8

Beban Angin Akibat beban rem + Akibat beban SDL Akibat beban UDL Akibat beban truk Akibat Beban Pendestrian L Merata Akibat Beban Akibat beban LL

Reaksi Rya -93,87 -639,1 164 10,5 415,59 80 126 4,38

Ryb Rxa Rxb -93,87 -20,7 -20,74 639,06 -56,3 164 10,5 415,59 1,84 1,84 80 126 4,37

Tabel 2.14 Rekapitulasi Girder pada Bentang 30 Meter No

Keterangan 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Akibat Beban Mati Akibat Beban Lmerata Akibat Beban LL Akibat Beban Angin Akibat Beban rem Akibat Beban SDL Akibat Beban UDL Akibat Beban truk Akibat Beban pedestrian

Rya -3630 236,52 42,88 -330 -3,38 306,32 296,28 454,98 150

Reaksi Ryb Rxa 3630 236,52 42,88 330 -38,88 3,38 -56,25 306,32 296,28 454,98 199,05 150

Rxb

Momen 71,86

-38,88

199,05

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 51

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Tabel 2.15 Rekapitulasi Girder pada Bentang 40 Meter No 1 2 3 4 5 6

Keterangan Beban Angin Akibat beban rem + Akibat beban SDL Akibat beban UDL Akibat beban truk Akibat Beban Pendestrian

Reaksi Rya 586,67 2,53 405,27 281,72 466,24 200

Ryb 586,67 2,53 405,27 281,72 466,24 200

Rxa 651,84 -36,25

Rxb 51,84

61,87

61,87

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 52

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

BAB III Struktur Bawah Jembatan (Abutment)

3.1

Reaksi dari Girder (Eksterior dan Interior) 3.1.1

Perencanaan Struktur Bawah 

Akibat Beban Mati Tambahan



Akibat Beban Mati Tambahan (SDL)



Akibat Beban D (BGT & BTR)



Akibat Beban Truk (T500)



Akibat Beban Rem (R)



Akibat Beban Angin (W)

a. Perhitungan Abutment 1. Reaksi Struktur Atas Girder Rekapitulasi reaksi struktur atas (girder) dapat dilihat sebagai berikut: b. Interior Tabel 3. 1 Rekapitulasi Girder pada Bentang 16 Meter No

Keterangan 1 2 3 4 5 6 7 8

Akibat beban angin Akibat beban rem + Akibat beban SDL Akibat beban UDL Akibat beban truk Akibat Beban LL Akibat Beban Mati Akibat L merata

Rya -124,59 -6,33 126,33 212,6 415,59 49 59,64 1,44

Reaksi Ryb Rxa Rxb 124,59 6,33 -56,25 0 126,33 212,6 415,59 207,79 207,79 49 59,64 1,44

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 53

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Tabel 3. 2 Rekapitulasi Girder pada Bentang 40 Meter No

Keterangan 1 2 3 4 5 7

Rya -586,67

Akibat beban angin Akibat beban rem + Akibat beban SDL Akibat beban UDL Akibat beban truk Akibat L merata

310,42 383,6 91,01 315

Reaksi Ryb Rxa Rxb 586,67 -103,68 -103,68 -56,25 310,42 383,6 91,01 466,24 466,24 315

Momen A

B

-2,53

2,53

c. Eksterior

Tabel 3. 3 Rekapitulasi Girder pada Bentang 16 Meter No

Keterangan 1 2 3 4 5 6 7 8

Beban Angin Akibat beban rem + Akibat beban SDL Akibat beban UDL Akibat beban truk Akibat Beban Pendestrian L Merata Akibat Beban Akibat beban LL

Reaksi Rya -93,87 -639,1 164 10,5 415,59 80 126 4,38

Ryb Rxa Rxb -93,87 -20,7 -20,74 639,06 -56,3 164 10,5 415,59 1,84 1,84 80 126 4,37

Tabel 3. 4 Rekapitulasi Girder pada Bentang 40 Meter No 1 2 3 4 5 6

3.2

Keterangan Beban Angin Akibat beban rem + Akibat beban SDL Akibat beban UDL Akibat beban truk Akibat Beban Pendestrian

Reaksi Rya 586,67 2,53 405,27 281,72 466,24 200

Ryb 586,67 2,53 405,27 281,72 466,24 200

Rxa 651,84 -36,25

Rxb 51,84

61,87

61,87

Beban Gempa Statis (metode Mononobe-OKB) a. Tentukan Parameter Beban gempa (PGA, Ss, S1, SDS,SD1)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 54

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

b. Hitung tekanan lateral akibat gempa pada abutment

3.2.1

Parameter Gempa

3.2.1.1 Klasifikasi Jembatan 1. Klasifikasi Operasional Pemilik pekerjaan atau pihak yang berwenang harus dapat mengklasifikasikan jembatan kedalam suatu dari tiga kategori sbb : 

jembatan sangat penting (Critical Bridge)



jembatan penting (Essential Bridge), atau



jembatan lainya (other bridge)

jembatan penting harus dapat dilalui kendaraan darurat dan untuk kepentingan keamanan – pertahanan berapa hari setelah mengalami gempa rencana dengan periode ulang 1000 tahun. Untuk jembatan sangat penting, maka jembatan harus dapat dilalui oleh semua jenis kendaraan (lalu lintas normal) dan dapat dilalui oleh kendaraan darurat dan untuk kepentingan keamanan – pertahanan segera setelah mengalami gempa periode ulang 1000 tahun nanti. Jembatn lainnya adalah jembatan standar yang pada umumnya (biasanya menggunakan gempa 500 tahun) 3.2.1.2 Gaya Geser dasar 1. Pengaruh gempa  Umum jembatan harus direncanakan agar memiliki kemungkinan kecil untuk runtuh namun dapat mengalami kerusakan yang signifikan dan gangguan terhadpa pelyanan akibat gempa dengan kemungkinan terlampau 70% dalam 75 tahun. Penggantian secara parsial atau lengkap pada struktur diperlukan beberapa kasus. Kinerja yang lebih tinggi seperti kinerja operasional dapat ditetapkan oleh pihak yang berwenang.

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 55

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Beban gempa diambil sebagai gaya horizontal yang ditentukan berdasarkan perkalian antara koefisien respon elastim (Csm) dengan berat struktur ekuivalen yang kemudian dimodifikasi dengan factor modifikasi respon (R) dengan formulasi sebagai berikut : Eq =

𝐶𝑠𝑚 𝑅

𝑥 𝑊𝑡

Keterangan : Eq adalah gaya gempa horiontal statik (kN) Csm adalah Koefisien respon gempa elastik pada moda getar ke – m R adalah faktor modifikasi respon Wt adalah berat struktur tersendiri dari beban mati dan beban hidup yang sesuai (kN) 𝑇0 = 0,2

𝑆𝐷𝑠 𝑆𝐷1

𝑇0 = 0,2

𝑆𝐷𝑠 = 0,654 𝑆𝐷1

𝑇 = 0,06 𝑥 33/4 = 0,136 T < T0 𝐶𝑠𝑚 = ( 𝑆𝐷𝑠 − 𝐴𝑠 )

𝑇 + 𝐴𝑠 𝑇0

𝐶𝑠𝑚 = ( 0,85 − 0,357 ) 

0,136 + 0,357 = 0,46 0,654

Bentang 40 𝑤𝑡 = 6,5 𝑥 20 = 130 𝑥 2400 = 312000 𝑘𝑔 − 3120 𝑘𝑁 𝐸𝑞



0,46 𝑥3120 = 956,8 1,5

Bentang 16 𝑤𝑡 = 6,1 𝑥 20 = 130 𝑥 2400 = 29928 𝑘𝑔 − 299,28 𝑘𝑁 𝐸𝑞

0,46 𝑥299,28 = 91,78 1,5

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 56

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Eq =

0,46 1,5

𝑥 𝑚𝑚𝑚 =

3.2.1.3 Penentuan Jenis Tanah 1. Pengaruh Situs 

Definisi Kelas situs Klasifikasi situs pada pasal ini ditentukan untuk lapisan setebal 30

meter sesuai dengan yang di dasarkan pada korelasi dnegan hasil penyelidikan tanah lapangan dan laboratorium Tabel 3.5 Kelas Situs

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 57

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Berikut ini adalah data tanah pada abutmen 1 dan abutmen 2.

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 58

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Tabel 3.6 Data Tanah Pada Abutmen 1 kedalamannya 1 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

Nspt 0 11 19 25 32 36 38 40 46 55 60 54 65 65 65 65 65 Nspt

t1 0 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 30 65

t/Nspt 0 0,18181818 0,10526316 0,08 0,0625 0,05555556 0,05263158 0,05 0,04347826 0,03636364 0,03333333 0,03703704 0,03076923 0,03076923 0,03076923 0,03076923 0,46153846 Tanah Keras

Dari data di atas di dapatkan nilai N sebagai berikut: N= 30 65

∑ 𝑡1 𝑡1 𝑁 𝑆𝑃𝑇

∑

= 0,46153846

Karena N = 0,46153846 maka jenis tanah merupakan tanah Keras.

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 59

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Tabel 3.7 Data Tanah Pada Abutmen 2 kedalamannya 2 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

Nspt 0 21 16 15 26 40 56 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 Nspt

t1 t/Nspt 0 0 2 0,0952381 2 0,125 2 0,13333333 2 0,07692308 2 0,05 2 0,03571429 2 0,03076923 2 0,03076923 2 0,03076923 2 0,03076923 2 0,03076923 2 0,03076923 2 0,03076923 2 0,03076923 2 0,03076923 30 0,46153846 65 Tanah Keras

Dari data di atas di dapatkan nilai N sebagai berikut: N=

∑ 𝑡1 𝑡1 𝑁 𝑆𝑃𝑇

∑

30

= 65 = 0,46153846

Karena N = 0,46153846 maka jenis tanah merupakan tanah Keras.

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 60

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Tabel 3.8 Data Tanah Pada Abutmen 3 kedalamannya 3 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

Nspt 0 17 15 25 30 36 52 58 65 65 65 65 65 65 65 65 65 Nspt

t1 0 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 30 65

t/Nspt 0 0,11764706 0,13333333 0,08 0,06666667 0,05555556 0,03846154 0,03448276 0,03076923 0,03076923 0,03076923 0,03076923 0,03076923 0,03076923 0,03076923 0,03076923 0,46153846 Tanah Keras

Dari data di atas di dapatkan nilai N sebagai berikut: N= 30 65

∑ 𝑡1 𝑡1 𝑁 𝑆𝑃𝑇

∑

= 0,46153846

Karena N = 0,46153846 maka jenis tanah merupakan tanah Keras.

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 61

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Tabel 3.9 Data Tanah Pada Abutmen 4 kedalamannya 4 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30

Nspt t1 t/Nspt 0 0 0 11 2 0,18181818 21 2 0,0952381 13 2 0,15384615 21 2 0,0952381 30 2 0,06666667 13 2 0,15384615 28 2 0,07142857 59 2 0,03389831 34 2 0,05882353 52 2 0,03846154 60 2 0,03333333 60 2 0,03333333 57 2 0,03508772 60 2 0,03333333 60 2 0,03333333 60 30 0,5 Nspt 60 Tanah Keras

Dari data di atas di dapatkan nilai N sebagai berikut: N= 30 60

∑ 𝑡1 𝑡1 𝑁 𝑆𝑃𝑇

∑

= 0,5

Karena N = 0,46153846 maka jenis tanah merupakan tanah Keras.

Sehingga untuk menentukan beban gempa statis dapat dihitung dengan metode Mononobe-Okabe sebagai berikut:

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 62

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

3.2.1.4 Kurva Respon Spektra 1. Faktor Situs Untuk penentuan respon spektra di permukaan tanah, diperlukan suatu faktor amplifikasi pada periode 0 detik, periode pendek (t = 0.2 detik) dan period 1 detik. Faktor amplifikasi meliputi faktor amlifikasi getaran terkait percepatan getaran periode 0 detik ( f PGA), faktor amplifikasi periode pendek (Fa) dan faktor amplifikasi terkait percepatan yang mewakili getarn periode 1 detik (Fv) Tabel 3.10 Tabel-3 Faktor Amplifikasi untuk periode 0 detik dan 0,2 detik (FPGA/Fa)

Tabel 3.11 tabel-4 Besarnya nilai faktor amplifikasi untuk periode 1 detik (Fv)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 63

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

2. Respon Spektrum Rencana respon spektra adalah nilai yang menggambarkan respn maksimu dari sitem berderajat kebebasan tunggal pada berbagai frekuensi alami (periode alami) teredam akibat suatu goyangan tanah. Untuk kebutuhan praktis, maka respon spektra dibuat alam bentuk respon spektra yang sudah disederhanakan.

Gambar 3.1 Bentuk Tipikal Respons Spektra di permukaan Tanah

Gambar 3.2 Bentuk Tipikal Respons Spektra di permukaan Tanah

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 64

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Respon spektra dari permukaan tanah ditentukan dari tiga nilai percepatan puncak yang mengacu pada peta gempa Indonesia 2010 (PGA, Ss, S1) seta nilai faktor amplifikasi Fpga, Fa dan Fv. Perumusan respon sperktra adalah sebagai berikut : As

= 0,357

SDS

= Fa x Ss = 1,26 x 0,674 = 0,51

SD1

= Fv x S1 = 1,5 x 0,3 = 0,3

3.2.1.5 Zona Gempa 1. Kategori Kinerja Seismik Setiap jembatan harus ditetapkan dalam slah satu 4 zona gempa berdasarkan spektra percepatan 1 detik (Sd1 sesuai tabel). Kategori tersebt menggambarkan variasi resiko seismik dan digunakan untuk penentuan metode analisis, panjang tumpuan minimum, detail perencanaan kolom, dan prosedur desain pndasi dan kepala jembatan. Tabel 3.12 Tabel 5 Zona Gempa

3.2.1.6 Nilai R untuk Struktur Bawah

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 65

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Tabel 3.13 Tabel-6 faktor Modifikasi (R) untuk bangunan bawah

3.2.1.7 Kombinasi Pembebanan 1.

kombinasi pengaruh gaya gempa Gaya gempa elastid yang bekerja pada struktur jembatan harus dikombinasikan sehingga memiliki 2 tinjauan embebanan sebagai berikut :

 100 % gaya gempa pada arah X dikombinasikan dengan 30 % gaya gempa arah .  100 % gaya gempa pada arah Y dikombinasikan dengan 30% gaya genpa arah X. Sehingga apabila diaplikasikan dengan perhitungan variasi arah maka kombinasi gaya gempa menjadi gaya gempa sebagai berikut : 1. DL + 𝛾Eq LL -/+ EQx -/= 0,3 EQy 2. DL + 𝛾Eq LL -/+ EQy -/= 0,3 EQx Keterangan : DL adalah beban mati yang bekerja (kN) 𝛾Eq faktor beban hidup kondisi gempa 𝛾Eq = 0,5 (jembatan sangat penting) Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 66

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

𝛾Eq = 0,3 (jembatan penting) 𝛾Eq = 0 (jembatan lainnya) LL adalah beban hidup yang bekerja (kN) EQx adalah beban gempa yang bekerja pada arah X EQy adalah beban gempa yang bekerja pada arah Y 1

Dl + SDL + SWG + 0,3 (BTR + BGT) + Rem + Eqx + 0,3 Eqy + qA+qC+qP

2

Dl + SDL + SWG + 0,3 (BTR + BGT) + Rem + Eqx + 0,3 Eqy + qA+qC+qP

3

Dl + SDL + SWG + 0,3 (BTR + BGT) + Rem - Eqx + 0,3 Eqy + qA+qC+qP

4

Dl + SDL + SWG + 0,3 (BTR + BGT) + Rem - Eqx - 0,3 Eqy + qA+qC+qP

5

Dl + SDL + SWG + 0,3 Truck + Rem - Eqx + 0,3 Eqy + qA+qC+qP

6

Dl + SDL + SWG + 0,3 Truck + Rem + Eqx - 0,3 Eqy + qA+qC+qP

7

Dl + SDL + SWG + 0,3 Truck + Rem - Eqx + 0,3 Eqy + qA+qC+qP

8

Dl + SDL + SWG + 0,3 Truck + Rem - Eqx - 0,3 Eqy + qA+qC+qP

9

Dl + SDL + SWG + 0,3 (BTR + BGT) + Rem + Eqx + 0,3 Eqy + qA+qC+qP

10

Dl + SDL + SWG + 0,3 (BTR + BGT) + Rem + Eqx - 0,3 Eqy + qA+qC+qP

11

Dl + SDL + SWG + 0,3 (BTR + BGT) + Rem - Eqx + 0,3 Eqy + qA+qC+qP

12

Dl + SDL + SWG + 0,3 (BTR + BGT) + Rem - Eqx - 0,3 Eqy + qA+qC+qP

13

DL+SDL+SWG+0,3Truk+REM+Eqx+0,3Eqy+qA+ qC

14

DL+SDL+SWG+0,3Truk+REM+Eqx-0,3Eqy+qA+ qC

15

DL+SDL+SWG+0,3Truk+REM-Eqx+0,3Eqy+qA+ qC

16

DL+SDL+SWG+0,3Truk+REM-Eqx-0,3Eqy+qA+ qC

17

DL+SDL+SWG+0,3Truk+REM+W+qA+ qC

18

DL+SDL+SWG+0,3Truk+REM-W+qA+ Qc

19

DL+SDL+SWG+0,3(BTR+BGT)+REM-W+qA+qC+qP

20

DL+SDL+SWG+0,3(BTR+BGT)+REM+W+qA+qC+qP

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 67

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Maka didapat Parameter Beban Gempa

Parameter Beban Gempa

No 1 2 3 4 5 6 7 8 9

Klasifikasi Jembatan Kelas Situs Ss S1 SDS SD1 Zona Gempa R arah X R arah Y

Girder SC 0,674 0,3 0,51 0,3 4

3.2.2 Tekanan Lateral Akibat Gempa Tekanan tanah lateral akibat beban gempa dapat dihitung dengan menggunkan pendekatan peseudostatis yang dikembangkan oleh mononabe dan okabe adapun asumsi dasar yang digunakan adalah sebagai berikut :



Kepala jembatan bebas berdeformasi sedemikian sehingga memberikan kondisi tekanan aktif untuk timbul. Bila jembatan kaku terkekang dan tidak dapat bergerak, maka tekanan tanah yang diperoleh akan lebih besar dibandingkan hasil analisis mononabe dan okabe.



Timbunan dibelakang kepal jembatan bersift non kohesif dengan sudut Friksi ∅.



Timbuna tidak jenuh sehingga tidak ada pengaruh likuifaksi,

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 68

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Kondisi kesetimbagan gaya dibelakang kepala jembatan dapat dilihat dengan gambar formula tekanan tanah akibat pengaruh gempa ( EAE) yaitu sebagai berikut : 1

EAE = 2 𝛾 Ht2 (1-kv) KAE dengan nilai koefisiensi tekana aktif seismik (KAE) adalah Keterangan : 𝛾 adalah berat jenis tanah (KN/m) Ht adalah tinggi tanah (m) ∅ adalah sudut geser internal tanah (°) 𝛩 = arc tan (kh / (1-kv)° ᵟ adalah sudut geser diantara tanah dan kepala jembatan (°) Kh adalah koefisien prcepatan horizontal Kv adalah koefisien percepatan vertical umumnya diambil 0) I adalah sudut kemiringan (°) ᵦ adalah kemiringan dinding kepala jembatan terhadap bidang vertikal (°) Dengan parameter berikut : 𝛾

= 18 kN/m3

∅

= 14°

𝛿

=17° ( tabel 6 )

AS = 0,356 kh

= 0,5 AS = 0,5 x 0,357 = 0,1785

kv

= 0°

i

= 0°

𝛽

= 0°

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 69

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.2 Diagram Keseimbangan Gaya pada Dinding Penahan Tanah

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 70

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Tabel 3.14 tabel-6 sudut Geser Material

KAE

=

𝐶𝑜𝑠2 (∅− 𝜃− 𝛽 ) 𝐶𝑜𝑠 × 𝜃𝐶𝑜𝑠2

Parameter Gempa Pada Abutmen Dengan nilai koefisien tekanan aktif (KAE) adalah

Kv = 0 As = 0,357 ( dari Web Kh = 0,5 x As = 0,5 x 0,357 = 0,1785

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 71

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

𝑘ℎ ∅ = 𝑎𝑟𝑐 tan ( ) 1 − 𝑘𝑣 0,1785 = 𝑎𝑟𝑐 tan ( ) 1−0 = 10° −2

𝐾𝐴𝐸

𝐶𝑂𝑆 2 (14° − 10° − 0) 𝑆𝐼𝑁(17° + 14°)𝑆𝐼𝑁(14° − 10° − 0) = × (1 + √ ) 𝐶𝑂𝑆10, °𝐶𝑂𝑆 2 0 𝑥 𝐶𝑂𝑆(17° + 10° + 0) 𝐶𝑂𝑆(17° + 10° + 0)𝐶𝑂𝑆(0 − 0)

= 0,793

Maka untuk menghitung tekanan lateral akibat gempa dengan nilai koefisien tekanan aktif yaitu terjadi pada 2 abutmen sebagai berikut : 

Bentang 40

Ht

= 2,5 1

EAE = 2 × 𝛾 × 𝐻𝑡 2 × (1 − 𝑘𝑣) 𝐾𝐴𝐸 =

1 2

× 18 × 2,52 × (1 − 0) 0,7938

= 44,65 kN/m 

Bentang 16

Ht

=2m 1

EAE = 2 × 𝛾 × 𝐻𝑡 2 × (1 − 𝑘𝑣) 𝐾𝐴𝐸 =

1 2

× 18 × 22 × (1 − 0) 0,7938

= 28,576 kN/m

Selanjutnya untuk komponen tekanan tanah pasif yang cenderung mendorong tanah timbunan yaitu sebagai berikut

Dengan nilai koefisien tekanan aktif (KPE) adalah

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 72

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

KPE =

𝐶𝑂𝑆 2 (14°−10°−0)

𝑆𝐼𝑁(17°+14°)𝑆𝐼𝑁(14°−10°+0)

𝐶𝑂𝑆10,°𝐶𝑂𝑆 2 0 𝑥 𝐶𝑂𝑆(17°+10°−0)

× (1 + √

𝐶𝑂𝑆(17°+10°−0)𝐶𝑂𝑆(0−0)

−2

)

= 1,018 x 0,157 = 0,160 Maka untuk menghitung tekanan lateral akibat gempa dengan nilai koefisien tekanan pasif yaitu terjadi pada 2 abutmen sebagai berikut :



Bentang 16

Ht

= 2m 1

EPE = 2 × 𝛾 × 𝐻𝑡 2 × (1 − 𝑘𝑣) 𝐾𝑃𝐸 1

= 2 × 18 × 22 × (1 − 0) 0,160 = 5,76 kN/m 

Bentang 40

Ht

= 2,5 m 1

EPE = 2 × 𝛾 × 𝐻𝑡 2 × (1 − 𝑘𝑣) 𝐾𝑃𝐸 1

= 2 × 18 × 2,52 × (1 − 0) 0,160 = 9 kN/m a.

Parameter gempa pada abutmen 𝑞𝑃𝐴𝐸 = 𝛾𝑡 𝑥 𝐻𝑡 𝑥 (1 − 𝑘𝑣 ) 𝑥 𝑘𝐴𝐸

(𝑘𝑁/𝑚2 )

Untuk menentukan tekanan lateral akibat gempa yaitu terjadi pada 2 abutmen yaitu :

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 73

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

 Parameter gempa pada abutmen 1 Bentang 16 Ht

= 2m

Kv

=0

Kh

= 0,1785

𝛾t

= 18 KN/m3

KAE QPAE

= 0,7938 = 𝛾𝑡 𝑥 𝐻𝑡 𝑥 ( 1 − 𝐾𝑉 ) 𝐾𝐴𝐸 = 18𝑥 2 𝑥 ( 1 − 0) 𝑥 0,7938 = 28,577 kN/m2

 Parameter gempa pada abutmen 2 Bentang 40 Ht = 2,5 m Kv = 0 Kh = 0,1785 𝛾t = 18 KN/m3 KAE

= 0,7938

QPAE

= 𝛾𝑡 𝑥 𝐻𝑡 𝑥 ( 1 − 𝐾𝑉 ) 𝐾𝐴𝐸 = 18𝑥 2,5 𝑥 ( 1 − 0) 𝑥 0,7938 = 35,721kN/m2

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 74

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

3.3

Beban Tekanan tanah Untuk menghitung tekanan tanah dapat di lakukan melalui prameter dan rumus

berikut ini:

∅

= 10o

Ka

= tan (45 − 2)2 = (45 −

Ka

= 1+sin ∅ = 1+sin 14° = 0,61

∅

1−sin ∅

14° 2 ) 2

= 0,61

1−sin 14°

atau ∅

Ka

= tan (45 − 2)2 = (45 −

𝛾𝑡

= 18 kN/m2

C

= 10 kN/m2

14° 2 ) 2

= 0,61

Untuk perhitungan beban tekanan tanah terjadi pada 2 abutmen yaitu sebagai berikut :

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 75

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018



Tekanan tanah pada abutmen 1

Bentang 40 Ht qA

= 2,5 m = γt x Ht x K a = 18 x 2,5 x 0,61 = 27,45 kN/m2

Qc

= 2 x C x √K a = 2 x 10 x 0,61 = 15,62 kN/m2



Tekanan tanah pada abutmen 2

Bentang 16 Ht

=2m

qA

= γt x Ht x K a = 18 x 2 x 0,61 = 21,96 kN/m2

Qc

= 2 x C x √K a = 2 x 10 x 2,61 = 15,62 kN/m2

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 76

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

2.7 2.7.1

Beban pada Exterior Beban Exterior Bentang

Gambar 3.3 Beban SDl

Gambar 3.4 Beban Rem

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 77

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.5 Beban Angin

Gambar 3.6 Beban UDL

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 78

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.7 Beban Truck

Gambar 3.8 Beban L Merata

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 79

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.9 Beban Gempa Arah x

Gambar 3.10 Beban Qp

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 80

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.11 Beban Kohesi

Gambar 3.12 Tekanan Tanah Aktif

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 81

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

3.13 Gambar Eqx

Gambar 3.15 Beban Eqy

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 82

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.16 M22Beban Tekanan Tanah Aktif

Gambar 3.17 Vmax Beban Tekanan Tanah Aktif

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 83

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.18 Beban SDL

Gambar 3.19 Beban Rem

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 84

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.20Beban Angin

Gambar 3.21 Beban UDL

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 85

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar3.22 Beban Truck

Gambar 3.23 Beban L merata

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 86

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.24 Beban Gempa Arah X (EQx)

Gambar 3.25 Beban Gempa Arah Y (EQy)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 87

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.26 Tekanan Tanah Aktif (qA)

Gambar 3.27 Tekanan Kohesi (qc)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 88

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.28 Beban Qp

Gambar3.29 M11 (Tekanan Tanah Aktif)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 89

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Gambar 3.30 M22 (Tekanan Tanak Aktif)

Gambar 3.31 VMax (Tekanan Tanah Aktif)

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 90

PERANCANGAN STRUKTUR JEMBATAN TA. 2017/2018

Tabel 3.2 Hasil Kombinasi Keterangan

Min (KN.m/m)

Max (KN.m/m)

M11

-0.7414

4.2773

M22

-0.0135

21.3866

Vmax

0

14.97

Keterangan

Min (KN.m/m)

Max (KN.m/m)

M11

-0,0186

11,0176

M22

-0.0164

7,867

Vmax

0

208,76

Reky Insan 2411151040 Asep Rohendi 2411151043 Yussyita F 241151045 Melia Makhda 241151047 Nurman Sopian 2411151048 Lia Dahlia 241151061 Irfansyah M 2411151066 Nadia Farhatunnisa 2411151072 91