laporan jembatan sedayu lawasnspkjembatan.pu.go.id/public/uploads/elearning/... · web viewpada...
TRANSCRIPT
PENGUJIAN BEBAN JEMBATAN AKSES PRIOK
Provinsi DKI Jakarta
Maret 2017
Pengujian Beban Jembatan Akses Priok Provinsi DKI Jakarta
1. Pendahuluan
Menindak lanjuti surat Kepala Satuan Kerja Pelaksanaan Jalan Bebas Hambatan
Tanjung Priok No.PR.01.02/Bv.PJBHTP/2176 tanggal 21 November 2016 perihal
Rencana Pengoperasian Jalan Bebas Hambatan Tanjung Priok, sehubungan dengan
hal tersebut maka direncanakan dilakukan pengujian beban jembatan dengan tujuan
untuk menilai kondisi jembatan saat penyelesaian pekerjaan dengan cara pembebanan
aktual.
Maksud dari pelaksanaan pengujian beban jembatan tersebut adalah melakukan
pengujian yang relevan dan analisis pembebanan jembatan secara langsung untuk
mengetahui
1. Kondisi aktual struktur jembatan di bawah beban-beban pengujian,
2. Kualitas konstruksi dan kondisi layan struktur jembatan,
3. Menyediakan dasar ilmiah bagi penyelesaian dan penerimaan pekerjaan
jembatan.
Berdasarkan surat tersebut diusulkan 5 (lima) lokasi untuk dilakukan pengujian, dan
dalam pelaksanaannya direncanakan menjadi 2 (dua) jembatan. Berikut adalah
jembatan tersebut.
A. Section E-2 (P64 dan P65) Jembatan pada section E-2 memiliki kriteria sebagai berikut:
Lokasi Jembatan : Antara Pilar P64 dan P65
Jenis Bangunan Atas : PC U Girder
Panjang Jembatan : 35 m
Tipe bentang : simple span beam
Lebar jembatan : 13,5 m untuk satu lajur
B. Section E-2A (P82 dan P83) Jembatan pada section E-2A memiliki kriteria sebagai berikut:
Lokasi Jembatan : Antara Pilar P82 dan P83
Jenis Bangunan Atas : Box Girder Baja
Panjang Jembatan : 65 m
1
Tipe bentang : simple span beam
Lebar jembatan : 13,5 m untuk satu lajur
Gambar 1. Potongan Melintang Jembatan P82 dan P83
Dan dilakukan pengujian pada tanggal 18 dan 19 Maret 2017 pada kedua jembatan
tersebut, dimana pengujian yang dilakukan adalah uji dinamik dan uij statik.
2. Kondisi Jembatan Sebelum PengujianPada saat pengujian, jembatan harus dipastikan dalam keadaan sehat dan layak untuk
diuji. Oleh karena itu, sebelum dilaksanakan pengujian perlu untuk dilakukan survey
detail jembatan. Adapun hal-hal yang penting untuk dilakukan dalam pelaksanaan
survey detail tersebut. Berikut adalah hal penting tersebut :
a) Apabila jembatan baja atau komposit baja, maka pengencangan baut harus
dipastikan dalam kondisi 100%;
b) Jembatan sudah dalam keadaan selesai dan siap untuk keadaan layan;
c) Photo atau dokumentasi kondisi jembatan terakhir
Untuk hasil dokumentasi dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
2
Gambar 2. Pilar P64 dan P65
Gambar 3. Pilar P82 dan P83
Pada jembatan di sisi P82 dan P83 struktur utamanya adalah box girder baja, sehingga
dilakukan pengecekan terhadap kondisi elemen baut jembatan. Berdasarkan hasil
pengecekan baut yang telah dilakukan secara acak atau sampling menggunakan kunci
momen, pengencangan baut sudah 100%. Untuk lebih jelas berikut dilampirkan hasil
dokumentasi pengecekan baut yang dilakukan.
3
Gambar 4. Pengecekan Baut
3. Prinsip Rencana Pengujian
Uji beban statik dan dinamik dilaksanakan dengan prinsip:
a) Pengujian harus memberi tegangan dan deformasi yang jelas pada elemen-
elemen penting sistem struktur (Penentuan elemen-elemen tsb ditentukan dari
hasil perencanaan awal).
b) Pengujian harus menggambarkan kapasitas daya dukung stuktural.
c) Beban aktual yang diberikan tidak menyebabkan kerusakan pada struktur.
Penerapan uji pembebanan harus disesuaikan dengan kondisi awal (initial
condition) pembebanan (UDL) dari analisis struktur perencanaan.
d) Uji beban statik dilakukan dilakukan untuk menentukan kapasitas jembatan
dengan menempatkan beban di posisi jembatan.
– untuk mendapatkan parameter-parameter seperti statik displacement, static
strain struktur sehingga dapat dinilai kinerja jembatan.
– Truk yang digunakan maksimal sebanyak 9 buah yang dilakukan secara
bertahap dengan berat truk @40 ton.
– Alat uji yang digunakan pada pengujian ini adalah waterpass diatas
jembatan sebanyak 3 (tiga) buah di sisi kanan, kiri dan tengah untuk
menentukan lendutan di bagian pelat lantai jembatan dengan ketelitian
bacaan sampai dengan milimeter. Dan juga digunakan total station yang
digunakan di bagian bawah jembatan dengan titik ukur di tengah gelagar
untuk mengetahui lendutan yang terjadi pada penampang bawah gelagar.
4
Gambar 5. Pengukuran dengan Waterpass
Gambar 6. Pengukuran dengan Total Station
– Evaluasi uji beban statik dengan cara membandingkan parameter-
parameter hasil pengujian dengan hasil analisis. Kinerja jembatan dikatakan
baik apabila lendutan dan tegangan hasil uji lebih kecil dari hasil analisis.
e) Uji beban dinamik dilakukan untuk mendapatkan karakteristik getaran jembatan
dengan cara memberi goncangan pada jembatan
– Untuk mendapatkan parameter-parameter seperti natural frequency,
damping ratio, mode shape struktur sehingga dapat dinilai kekakuan
struktur jembatan.
– Uji beban dinamik dapat dilaksanakan dengan jumping test dimana sebuah
truk berat 20 ton bergerak melampaui ganjal kayu setinggi 10 cm.
5
– Alat uji yang diperlukan adalah akselerometer yang diletakkan di tengah
bentang (minimal 1 arah) dan base station untuk merekam hasil frekuensi
yang didapat pada jembatan tersebut.
– Evaluasi uji beban dinamik dengan cara membandingkan parameter-
parameter hasil pengujian dengan hasil analisis. Kinerja jembatan dikatakan
baik apabila natural frequency dan damping ratio hasil uji lebih besar dari
hasil analisis.
4. Prosedur Pengujian
4.1 Pemeriksaan Sekilas
Pemeriksaan sekilas perlu dilakukan sebelum pelaksanaan pengujian statik dan
dinamik. Adapun pemeriksaan meliputi seluruh sambungan, elemen-elemen jembatan
dan sistem lantai.
4.2 Uji Beban Statik
Untuk memberi pengaruh besar dan terukur, maka dalam pengujian ini
menggunakan truk sebagai alat uji dengan intensitas beban yang disesuaikan
terhadap panjang bentang dan lebar jembatan. Dalam pengujian ini terdiri dari 2
(dua) bentang jembatan, dengan konfigurasi lebar dan panjang jembatan yang
berbeda-beda antara bentang yang satu dengan yang lainnya. Maka jumlah atau
intensitas berat truk uji yang digunakan dalam pengujian ini juga berbeda untuk
masing-masing bentang.
Apabila truk uji memiliki berat yang diasumsikan sebesar 40 ton untuk tiap-tiap truk,
maka untuk masing-masing bentang memiliki jumlah truk uji yang digunakan sesuai
dengan perhitungan berikut.
a) Konfigurasi beban uji truk Section E2 (P64 dan P65)
Bentang utama, L = 35 meter
Lebar lalu lintas, b = 13,5 meter
UDL=0. 9×(0. 5+15L )
ton/m2 = 0.835 ton/m2
UDL 50 % = 0,835 x 0,5 ton/m2 = 0.42 ton/m2
Beban UDL 100% per meter lari adalah UDL=0.835×11m=9 ,185 ton/m
Beban UDL 50% per meter lari adalah UDL=0.42×2,5m=1 ,05 ton/m
Total beban UDL per meter lari adalah 10,235 ton/m
6
Beban UDL total adalah UDL=10 ,235×35m=358 ,225 ton
Jika 70 % mobilisasi beban layan UDL, maka UDL=70 %×358 ,225 ton=250 ,76
ton
Jika digunakan beban truk w = 40 ton, maka kebutuhan jumlah truk adalah
n=250 ,76 ton40 ton
=6 ,27 buah digunakan 6 buah truk/lajur
b) Konfigurasi beban uji truk Section E2A (P82 dan P83)
Bentang utama, L = 65 meter
Lebar lalu lintas, b = 13,5 meter
UDL=0. 9×(0. 5+15L )
ton/m2 = 0.66 ton/m2
UDL 50 % = 0,66 x 0,5 ton/m2 = 0.33 ton/m2
Beban UDL per meter lari adalah UDL=0. 66×11m=7 ,26 ton/m
Beban UDL 50% per meter lari adalah UDL=0.33×2,5m=0 ,825 ton/m
Total beban UDL per meter lari adalah 8,085 ton/m
Beban UDL total adalah UDL=8 ,085×65m=525 ,525 ton
Jika 70 % mobilisasi beban layan UDL, maka UDL=70 %×525 ,525 ton=367 ,87
ton
Jika digunakan beban truk w = 40 ton, maka kebutuhan jumlah truk adalah
n=367 ,87 ton40 ton
=9 ,19 buah digunakan 9 buah truk/lajur
Berikut disajikan hasil resume jumlah truk yang digunakan untuk pengujian pada
masing-masing jembatan dalam bentuk tabel.
No. Lokasi JembatanJumlah Truk
@40 ton
1. Section E2 (P64 dan P65) 6 buah
2. Section E2A (P82 dan P83) 9 buah
c) Skema Pembebanan
Pembebanan dilakukan secara bertahap untuk melihat perilaku jembatan pada saat
pengujian maupun paska pengujian. Skema pembebanan statik adalah sebagai
berikut:
7
8
Section E2 (P64 dan P65) LOADING- Tahap 1: Tidak ada truk
G3
G1
G2
Tahap 1 Uji Beban Statik: Tidak Ada Truk
- Tahap 2: Truk yang digunakan 3 buah (total beban 120 ton) yang ditempatkan di
tengah bentang
R=3500
G3
G1
G2
Tahap 2 Uji Beban Statik: 3 Dump Truk (Total Beban 120 ton)
- Tahap 3: Truk yang digunakan 9 buah (total beban 360 ton). Enam buah truk
tambahan masing-masing ditempatkan dengan jarak ¼ bentang jembatan.
9
R=3500
G3
G1
G2
Tahap 3 Uji Beban Statik: 9 Dump Truk (Total Beban 360 ton)
UNLOADING- Tahap 4: Truk yang digunakan 3 buah (total beban 120 ton) seperti pada tahap 2.
- Tahap 5: Tidak ada truk
Section E2A (P82 dan P83) LOADING- Tahap 1: Tidak ada truk
Tahap 1 Uji Beban Statik: Tidak Ada Truk
- Tahap 2: Truk yang digunakan 3 buah (total beban 120 ton) yang ditempatkan di
tengah bentang
10
Tahap 2 Uji Beban Statik: 3 Dump Truk (Total Beban 120 ton)
- Tahap 3: Truk yang digunakan 6 buah (total beban 240 ton). Enam buah truk
tersebut ditempatkan dengan jarak 1/3 bentang jembatan.
Tahap 3 Uji Beban Statik: 6 Dump Truk (Total Beban 240 ton)
UNLOADING
- Tahap 4: Truk yang digunakan 3 buah (total beban 120 ton) seperti pada tahap 2.
- Tahap 5: Tidak ada truk
4.3 Uji Beban Dinamik
Skema uji beban dinamik adalah sebagai berikut:
11
- Blok kayu dengan penampang 10x12 cm sepanjang 4.0 meter ditempatkan di tengah
bentang jembatan
- Uji beban dinamik dapat dilaksanakan dengan jumping test dimana sebuah truk
kosong bergerak dengan kecepatan rendah melampaui ganjal kayu setinggi 10 cm.
- Alat uji yang diperlukan adalah accelerometer yang dipasang minimal 2 (dua) arah
yang diletakkan di tengah bentang.
- Evaluasi uji beban dinamik dengan cara membandingkan parameter-parameter hasil
pengujian dengan hasil analisis. Kinerja jembatan dikatakan baik apabila natural
frequency dan damping ratio hasil uji lebih besar dari hasil analisis.
5. Parameter Uji dan Batas Keamanan
Dalam pengujian beban di lapangan ini perlu adanya tracehold (warning) yang
dilakukan dengan pengukuran lendutan dan tegangan. Pengukuran lendutan dari
bacaan alat Waterpass dengan ketelitian bacaan sampai dengan satuan milimeter.
Pengukuran dilakukan sepanjang median jembatan di setiap titik-titik buhul.
Sedangkan pengukuran tegangan menggunakan 10 buah Strain Gauge pada batang-
batang utama maksimum yang telah ditentukan.
5.1 Section E2 (P64 dan )65)
Untuk section E2 dengan bangunan atas berupa box girder baja memiliki
pemodelan sebagai berikut.
Gambar 7. Model Box Girder Baja
12
Dari pemodelan tersebut diberikan beban rencana berupa truk uji dengan
skema pembebanan sebanyak 2 (dua) kali sesuai dengan skema pembebanan
rencana yaitu skema 1 dengan pola pembebanan sebagai berikut.
-20.
0 -20.
0
-20.
0 -20.
0
-20.
0 -20.
0
Gambar 8. Beban Truk Uji Skema 1
Untuk model pembebanan yang dilakukan pada skema ke dua memiliki lokasi
beban sebagai berikut.
-20.
0 -20.
0 -20.
0 -20.
0 -20.
0 -20.
0
-20.
0 -20.
0 -20.
0 -20.
0 -20.
0 -20.
0
-20.
0 -20.
0 -20.
0 -20.
0 -20.
0 -20.
0
Gambar 9. Beban Truk Uji Skema 2
Dari hasil pemodelan yang telah dilakukan, maka didapat hasil yang digunakan
sebagai acuan dalam pengujian ini melalui hasil analisa gaya dalam sebagai
berikut.
13
0.000
0.000
-0.409
-0.410
-4.868 -9.016 -12.562 -15.218 -16.692
-16.694 -15.223
-12.570
-9.025
-4.875
0.000 -0.407 -4.837
-0.406 0.000
-8.952 -12.465 -15.090 -16.540
-16.540 -15.090
-12.465
-8.951
-4.836
0.000 -0.403 -4.803
-0.403 0.000
-8.891 -12.381 -14.989 -16.431
-16.430 -14.985
-12.375
-8.884
-4.798
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
DEFORMED SHAPE
Z-DIRECTION
X-DIR= 0.00NODE= 1
Y-DIR= 0.00NODE= 1
Z-DIR= -16.69NODE= 10
COMB.= 208.09NODE= 9
SCALE FACTOR=1.851E+002
ST: T1
MAX : 1MIN : 10FILE: P64UNIT: mmDATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 10. Lendutan Truk Uji Skema 1
Untuk skema pembebanan dengan tahapan 3 (tiga) buah truk uji memiliki batas
lendutan dalam arah vertikal maksimum sebesar 17 mm.
0.000
0.000
-0.992
-0.995
-11.781 -21.626 -29.661 -35.308 -38.277
-38.282 -35.322
-29.681
-21.648
-11.798
0.000 -0.985 -11.686
-0.984 0.000
-21.444 -29.412 -35.016 -37.955
-37.955 -35.016
-29.411
-21.442
-11.683
0.000 -0.978 -11.605
-0.977 0.000
-21.301 -29.216 -34.779 -37.699
-37.695 -34.768
-29.201
-21.285
-11.593
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
DEFORMED SHAPE
Z-DIRECTION
X-DIR= 0.00NODE= 1
Y-DIR= 0.00NODE= 1
Z-DIR= -38.28NODE= 10
COMB.= 492.55NODE= 9
SCALE FACTOR=8.072E+001
ST: T2
MAX : 1MIN : 10
FILE: P64UNIT: mmDATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 11. Lendutan Truk Uji Skema 2
Untuk skema pembebanan dengan tahapan 9 (sembilan) buah truk uji memiliki
batas lendutan dalam arah vertikal maksimum sebesar 38 mm.
Pada tegangan yang dihasilkan dengan skema pembebanan 3 (tiga) buah truk
uji menghasilkan tegangan pada gelagar sebagai berikut.
0.4 5.2
0.5
10.1 14.9
19.8 24.7
24.7 24.7
19.8 14.9
10.1 5.3
0.5 5.4
0.5
10.3 15.3
20.2 25.1
25.1 25.1
20.2 15.3
10.4 5.4
0.4 5.3
0.4
10.1 14.9
0.2
0.5
0.2
0.2
0.2
0.1
0.2
-0.1 19.6
24.4 24.4
24.4 19.6
14.8 10.0
5.2
-1.8
2.5
-1.5
2.1
1.3
2.0
1.3
1.9
1.2
1.9
1.0
1.8
0.7
1.4
0.5
0.9
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
BEAM STRESS
COMBINED25.0822.5820.0917.5915.0912.6010.107.605.112.610.00
-2.38
SCALE FACTOR=1.4849E+001
ST: T1
MAX : 22MIN : 62
FILE: P64UNIT: N/mm^2DATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 12. Tegangan Truk Uji Skema 1
14
Dari hasil diatas dapat dilihat tegangan maksimum terjadi di tengah bentang
jembatan dengan tegangan sebesar 24,7 MPa.
1.3 15.8
1.4
30.4 40.1
44.8 49.7
49.7 49.7
44.8 40.1
30.5 16.0
1.4 16.2
1.4
30.9 40.8
45.8 50.7
50.7 50.7
45.8 40.8
31.0 16.2
1.3 15.7
1.3
30.1 39.7
0.6
1.7
0.3
1.1
0.5
0.5
0.4
-0.3 44.5
49.3 49.3
49.2 44.4
39.6 29.9
15.6
-4.4
6.2
3.6
5.0
3.3
5.1
3.0
4.8
2.7
4.3
2.2
3.7
1.7
3.0
1.2
2.3
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
BEAM STRESS
COMBINED50.7045.5640.4235.2830.1425.0019.8614.729.584.440.00
-5.84
SCALE FACTOR=6.2735E+000
ST: T2
MAX : 22MIN : 62FILE: P64UNIT: N/mm^2DATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 13. Tegangan Truk Uji Skema 2
Sama halnya pada pembebanan dengan 9 (sembilan) buah truk uji, lokasi yang
memiliki tegangan maksimum adalah bentang tengah jembatan sebesar 49,7
MPa.
Deformasi yang terjadi pada perletakan berdasarkan hasil pemodelan yang
dilakukan didapat hasi sebagai berikut.
0.000
-1.326
-0.000
-1.325
-0.024 -0.091
-0.201 -0.354
-0.551 -0.770
-0.968 -1.121
-1.232 -1.300
0.000 -0.000 -0.024
-1.195 -1.195
-0.087 -0.187
-0.325 -0.502
-0.697 -0.873
-1.011 -1.111
-1.172
0.000 -0.000 -0.024
-1.268 -1.269
-0.089 -0.195
-0.342 -0.530
-0.738 -0.926
-1.073 -1.179
-1.244
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
DEFORMED SHAPE
X-DIRECTION
X-DIR= -1.33NODE= 2
Y-DIR= 0.00NODE= 1
Z-DIR= 0.00NODE= 1
COMB.= 208.09NODE= 9
SCALE FACTOR=2.331E+003
ST: T1
MAX : 1MIN : 2
FILE: P64UNIT: mmDATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 14. Deformasi Perletakan Akibat Truk Uji Skema 1
Dari hasil yang didapat untuk pengujian dengan jumlah truk sebanyak 3 (tiga)
buah, maka deformasi pada perletakan adalah 1 mm.
15
0.000
-3.211
-0.000
-3.210
-0.073 -0.276
-0.587 -0.962
-1.380 -1.820
-2.239 -2.615
-2.928 -3.133
0.000 -0.001 -0.072
-2.890 -2.891
-0.258 -0.538
-0.876 -1.252
-1.647 -2.023
-2.360 -2.639
-2.822
0.000 -0.000 -0.072
-3.067 -3.067
-0.266 -0.563
-0.923 -1.323
-1.744 -2.144
-2.503 -2.800
-2.995
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
DEFORMED SHAPE
X-DIRECTION
X-DIR= -3.21NODE= 2
Y-DIR= 0.00NODE= 1
Z-DIR= 0.00NODE= 1
COMB.= 492.55NODE= 9
SCALE FACTOR=9.625E+002
ST: T2
MAX : 1MIN : 2
FILE: P64UNIT: mmDATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 15. Deformasi Perletakan Akibat Truk Uji Skema 2
Dari hasil yang didapat untuk pengujian dengan jumlah truk sebanyak 9
(sembilan) buah, maka deformasi maksimum pada perletakan sebesar 3 mm.
Hasil pemodelan untuk frekuensi natural yang didapat pada jembatan dengan
box girder baja adalah sebagai berikut.
0.000
0.000
0.000
0.000
0.001
0.002
0.003
0.004 0.004
0.004 0.004 0.003 0.002 0.001
0.000 0.000
0.001
0.000 0.000
0.002
0.003
0.004 0.004
0.004 0.004 0.003 0.002 0.001
0.000 0.000
0.001
0.000 0.000
0.002
0.003
0.004 0.004
0.004 0.004 0.003 0.002 0.001
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
VIBRATION MODE
FREQUENCY(CYCLE/SEC)1.715621
NATURAL PERIOD(SEC)
0.582879
MPM(%)DX= 0.000000DY= 0.000000DZ= 80.437525RX= 0.000230RY= 0.000000RZ= 0.000000
Mode 1
MAX : 10MIN : 1FILE: P64UNIT: [cps]DATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 16. Frekuensi Natural Mode 1
Frekuensi natural mode 1 yang dihasilkan pada jembatan tersebut adalah
sebesar 1,7 Hz dengan arah dominan vertikal atau lentur (bending) yang terjadi.
0.000
0.000
0.000
0.000
0.001
0.003
0.004
0.005 0.005
0.005 0.005 0.004 0.003 0.002
0.000 0.000 0.000
0.000 0.000
0.000 0.000
0.000 0.000
0.000 0.000
0.000 0.000
0.000
0.000 -0.000 -0.001
-0.000 0.000
-0.003 -0.004 -0.004 -0.005
-0.005 -0.005
-0.004
-0.003
-0.002
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
VIBRATION MODE
FREQUENCY(CYCLE/SEC)3.831083
NATURAL PERIOD(SEC)
0.261023
MPM(%)DX= 0.000000DY= 0.000000DZ= 0.000235RX= 80.929226RY= 0.000016RZ= 0.000000
Mode 2
MAX : 10MIN : 38
FILE: P64UNIT: [cps]DATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 17. Frekuensi Natural Mode 2
16
Frekuensi natural mode 2 yang dihasilkan pada jembatan tersebut adalah
sebesar 3,8 Hz dengan arah dominan geser (shear) yang terjadi.
5.2 Section E2A (P82 dan P83)
Untuk section E2 dengan bangunan atas berupa box girder baja memiliki
pemodelan sebagai berikut.
Gambar 18. Model U Girder Beton
Dari pemodelan tersebut diberikan beban rencana berupa truk uji dengan
skema pembebanan sebanyak 2 (dua) kali sesuai dengan skema pembebanan
rencana yaitu skema 1 dengan pola pembebanan sebagai berikut.
-40.
0 (C
E:0.
00)
-40.
0 (C
E:0.
00)
-40.
0 (C
E:0.
00)
Gambar 19. Beban Truk Uji Skema 1
17
Pada uji pembebanan pertama dilakukan dengan truk sebesar 40 ton sebanyak
3 (tiga) buah yang dipasang secara paralel seperti yang terlihat pada gambar
diatas.
Untuk model pembebanan yang dilakukan pada skema ke dua memiliki lokasi
beban sebagai berikut.
-40.
0 (C
E:0.
00)
-40.
0 (C
E:0.
00)
-40.
0 (C
E:0.
00)
-40.
0 (C
E:0.
00)
-40.
0 (C
E:0.
00)
-40.
0 (C
E:0.
00)
Gambar 20. Beban Truk Uji Skema 2
Untuk pemodelan dengan skema pembebanan truk ke dua, dilakukan dengan
memberikan truk uji sebanyak 6 (enam) buah yang diletakkan pada lokasi 1/3
bentang jembatan agar didapat hasil yang maksimum.
Dari hasil pemodelan yang telah dilakukan, maka didapat hasil yang digunakan
sebagai acuan dalam pengujian ini melalui hasil analisa gaya dalam sebagai
berikut.
0.000 -0.510 -2.440 -4.238 -4.952
-4.236
-2.438
-0.508 0.000
0.000 -0.587 -2.826 -4.995 -5.939
-5.000
-2.833
-0.589 0.000
0.000 -0.587 -2.826 -4.995 -5.939
-5.000
-2.833
-0.589 0.000
0.000 -0.510 -2.440 -4.238 -4.952
-4.236
-2.438
-0.508 0.000
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
DEFORMED SHAPE
Z-DIRECTION
X-DIR= 0.00NODE= 1
Y-DIR= 0.00NODE= 1
Z-DIR= -5.94NODE= 14
COMB.= 5.94NODE= 14
SCALE FACTOR=2.649E+002
ST: T1
MAX : 1MIN : 14
FILE: MODELUNIT: mmDATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 21. Lendutan Truk Uji Skema 1
Untuk skema pembebanan dengan tahapan 3 (tiga) buah truk uji memiliki batas
lendutan dalam arah vertikal maksimum sebesar 6 mm.
18
0.000 -0.902 -4.300 -7.392 -8.474
-7.389
-4.296
-0.898 0.000
0.000 -1.058 -5.063 -8.764 -9.996
-8.773
-5.077
-1.061 0.000
0.000 -1.058 -5.063 -8.764 -9.996
-8.773
-5.077
-1.061 0.000
0.000 -0.902 -4.300 -7.392 -8.474
-7.389
-4.296
-0.898 0.000
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
DEFORMED SHAPE
Z-DIRECTION
X-DIR= 0.00NODE= 1
Y-DIR= 0.00NODE= 1
Z-DIR= -10.00NODE= 14
COMB.= 10.00NODE= 14
SCALE FACTOR=1.574E+002
ST: T2
MAX : 1MIN : 14
FILE: MODELUNIT: mmDATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 22. Lendutan Truk Uji Skema 2
Untuk skema pembebanan dengan tahapan 6 (enam) buah truk uji memiliki
batas lendutan dalam arah vertikal maksimum sebesar 10 mm.
Pada tegangan yang dihasilkan dengan skema pembebanan 3 (tiga) buah truk
uji menghasilkan tegangan pada gelagar sebagai berikut.
0.2 0.9 1.7 2.3
2.3
1.7
0.9 0.2
0.2 0.9 1.9 3.0
3.0
1.9
0.9 0.2
0.2 0.9 1.9 3.0
3.0
1.9
0.9 0.2
0.2 0.9 1.7 2.3
2.3
1.7
0.9 0.2
-0.1 -0.1
-0.1
-0.7 -0.7
-0.7
-1.4
-1.3 -1.4
-3.5
-3.6 -3.5
-1.4
-1.3 -1.4
-0.7 -0.7
-0.7
-0.2 -0.2
-0.2
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
BEAM STRESS
COMBINED3.032.431.831.230.640.00
-0.56-1.16-1.76-2.36-2.96-3.56
SCALE FACTOR=2.6487E+002
ST: T1
MAX : 12MIN : 43
FILE: MODELUNIT: N/mm^2DATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 23. Tegangan Truk Uji Skema 1
Dari hasil diatas dapat dilihat tegangan maksimum terjadi di tengah bentang
jembatan dengan tegangan sebesar 3,6 MPa yang relatif kecil karena material
utama dari jembatan tersebut adalah beton.
0.3 1.7 3.2 3.4
3.4
3.2
1.7 0.3
0.4 1.9 3.9 3.9
3.9
3.9
1.9 0.4
0.4 1.9 3.9 3.9
3.9
3.9
1.9 0.4
0.3 1.7 3.2 3.4
3.4
3.2
1.7 0.3
-0.3 -0.3
-0.3
-1.4 -1.3
-1.4
-3.9
-4.2 -3.9
-2.8
-2.6 -2.8
-3.9
-4.2 -3.9
-1.4 -1.3
-1.4
-0.5 -0.3
-0.5
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
BEAM STRESS
COMBINED3.933.192.451.700.960.00
-0.53-1.27-2.02-2.76-3.50-4.25
SCALE FACTOR=1.5736E+002
ST: T2
MAX : 14MIN : 46FILE: MODELUNIT: N/mm^2DATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
19
Gambar 24. Tegangan Truk Uji Skema 2
Sama halnya pada pembebanan dengan 6 (enam) buah truk uji, lokasi yang
memiliki tegangan maksimum adalah bentang tengah jembatan sebesar 4,25
MPa.
Hasil pemodelan untuk frekuensi natural yang didapat pada jembatan dengan u
girder beton adalah sebagai berikut.
0.000 0.001
0.002
0.004
0.005 0.004 0.002 0.001 0.000
0.000 0.001
0.002
0.004
0.005 0.004 0.002 0.001 0.000
0.000 0.001
0.002
0.004
0.005 0.004 0.002 0.001 0.000
0.000 0.001
0.002
0.004
0.005 0.004 0.002 0.001 0.000
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
VIBRATION MODE
FREQUENCY(CYCLE/SEC)3.691490
NATURAL PERIOD(SEC)
0.270893
MPM(%)DX= 0.000000DY= 0.000000DZ= 80.641235RX= 0.000000RY= 0.000000RZ= 0.000000
Mode 1
MAX : 14MIN : 1
FILE: MODELUNIT: [cps]DATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 25. Frekuensi Natural Mode 1
Frekuensi natural mode 1 yang dihasilkan pada jembatan tersebut adalah
sebesar 3,7 Hz dengan arah dominan vertikal atau lentur (bending) yang terjadi.
0.000 -0.001 -0.003 -0.006 -0.007
-0.006
-0.003
-0.001 0.000
0.000 -0.000 -0.001
-0.002
-0.002
-0.002
-0.001
-0.000 0.000
0.000 0.000
0.001
0.002
0.002 0.002
0.001 0.000 0.000
0.000 0.001
0.003
0.006
0.007 0.006 0.003 0.001 0.000
MIDAS/CivilPOST-PROCESSOR
VIBRATION MODE
FREQUENCY(CYCLE/SEC)4.020587
NATURAL PERIOD(SEC)
0.248720
MPM(%)DX= 0.000000DY= 0.000000DZ= 0.000000RX= 80.842398RY= 0.000000RZ= 0.000000
Mode 2
MAX : 32MIN : 5
FILE: MODELUNIT: [cps]DATE: 03/09/2017
VIEW-DIRECTIONX:-0.483
Y:-0.837
Z: 0.259
Gambar 26. Frekuensi Natural Mode 2
Frekuensi natural mode 2 yang dihasilkan pada jembatan tersebut adalah
sebesar 4,02 Hz dengan arah dominan geser (shear) yang terjadi.
6. Hasil Pelaksanaan Pengujian
Setelah dilakukan pengujian sesuai dengan jembatan yang direncanakan, maka
didapat beberapa hal sebagai berikut.
20
6.1 Bentang U Girder Sisi Kanan
Pengujian yang dilakukan pada bentang U girder dengan panjang jembatan 31 m
dilakukan pada kedua sisi yaitu sisi sebelah kanan dan sisi sebelah kiri. Untuk lebih
jelas berikut diberikan dokumentasi pada saat pengujian beban dinamik pada
jembatan.
Gambar 27. Uji Dinamik Pada Bentang U Girder Sisi Kanan
Untuk pengujian beban dinamik dilakukan sebanyak 4 (empat) kali pada sisi sebelah
kanan, akan tetapi hasil yang memuaskan hanya didapat pada 2 (dua) pengujian
terakhir. dengan hasil sebagai berikut.
21
Gambar 28. Uji Dinamik 1
Gambar 29. Uji Dinamik 2
Dari hasil pengujian yang dilakukan didapat hasil yang sangat mendekati antara
pengujian yang satu dengan yang lainnya, yaitu sebesar 3,85 Hz.
Untuk pengujian beban statik dengan menggunakan beban maksimum sebanyak 6
(enam) buah truk, memiliki konfigurasi sensor yang digunakan seperti yang terlihat
pada gambar di bawah ini.
22
Gambar 30. Pemasangan Sensor Sisi Kanan
PELAT LANTAI
U GIRDER
PELABUHAN MARUNDA
23
24