perencanaan jembatan malangsari … · perletakan sendi (engsel) dari hasil perhitungan didapatkan...

PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR RANGKA TIPE THROUGH - ARCH

Oleh : Faizal Oky Setyawan3105100135

PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR

RANGKA TIPE THROUGH - ARCH



PENDAHULUAN

TINJAUAN PUSTAKA

METODOLOGI

HASIL PERENCANAAN





Latar Belakang

• Dalam rangka pemenuhan dan penunjang kebutuhan transportasi pada

Proyek Pembangunan Jalan Lintas Selatan Jawa Timur.

• Sungai memiliki bentuk lereng yang tidak terlalu curam sehingga akan sulitjika di buat lantai kendaraan di atas dengan rangka busur di bawah.

• Dari bentuk arsitektural bentuk busur juga menambah nilai estetikajembatan.

• Pemilihan bahan dari baja karena bahan tersebut memiliki kekuatan cukuptinggi untuk menahan kuat tarik dan tekan tanpa membutuhkan banyakvolume.





PERMASALAHAN

1. Bagaimana mendesain lay out awal struktur jembatan ?2. Bagaimana menentukan jenis pembebanan yang akan digunakan dalam

desain ?3. Bagaimana merencanakan profil yang akan dipakai pada struktur atas

jembatan ?4. Menganalisa perhitungan kekuatan profil terhadap gaya dalamnya ?5. Mengontrol desain profil terhadap kekuatan dan kestabilan struktur dengan

bantuan program SAP ?6. Bagaimana mendesain pilar dan pondasi jembatan ?7. Bagaimana menuangkan hasil bentuk desain dan analisa ke dalam bentuk

gambar teknik ?





TUJUAN

1. Dapat mendesain lay out awal struktur jembatan2. Menentukan jenis pembebanan yang akan digunakan dalam desain3. Merencanakan profil yang akan dipakai pada struktur atas jembatan4. Menganalisa perhitungan kekuatan profil terhadap gaya dalamnya5. Mengontrol desain profil terhadap kekuatan dan kestabilan struktur dengan

bantuan program SAP 6. Dapat mendesain pondasi jembatan.7. Dapat menuangkan hasil bentuk desain dan analisa ke dalam bentuk

gambar teknik





BATASAN MASALAH

1. Permasalahan ini hanya ditinjau dari aspek teknik saja dan tidak dilakukananalisa dari segi biaya dan waktu.

2. Perencanaan tidak memantau aspek metode pelaksanaan pembangunan struktur jembatan.

3. Perhitungan sambungan dibatasi pada bagian-bagian tertentu yang dianggap mewakili keseluruhan.

4. Perhitungan perencanaan dibatasi pada struktur jembatan rangka dan pilar sedangkan jembatan beton komposit digunakan sebagai beban pada pilar sesuai standar yang dikeluarkan BMS 1992 dan kepala jembatan tidak direncanakan.

5. Perencanaan ini tidak memperhitungkan kondisi beban pada waktumetode pelaksanaan.

BACK





BAGIAN-BAGIAN UTAMA DARI JEMBATAN BUSUR :

Deck Girderbagian ini yang menerima langsung beban lalu lintas danmelindungi terhadap keausan.

Batang LengkungBatang lengkung merupakan bagian dari struktur yang memikulbeban di sepanjang jembatan.

Pier / CollumnStruktur bagian bawah jembatan yang berfungsi menyangga deck langsung dan menyalurkan beban-beban yang diterima oleh deck kebagian pondasi.

Kepala Jembatan (Abutment) Suatu bangunan yang meneruskan beban mati dan beban hidupdari bangunan atas dan tekanan tanah ke tanah pondasi

BACK





Deck Arch

Through Arch

Half-Through Arch

BERDASARKAN LETAK LANTAI KENDARAANNYA JEMBATAN BUSUR DAPAT DIBAGI MENJADI 3 TIPE :

Dalam perencanaan jembatan Malangsari ini akan mengacu padaperaturan :

Bridge Management System (BMS 1992), RSNI T-02-2005untuk pedoman pembebanan.

AISC- LRFD untuk perhitungan struktur atas jembatan yangterbuat dari baja.

SNI 03-2847-2002





PEMBEBANAN :

Beban Tetap

Berat Sendiri (RSNI T Psl 5.2)

Beban Mati Tambahan (RSNI T Psl 5.3)

Tekanan Tanah (RSNI T Psl 5.4.2)

Beban Lalu-Lintas

Beban Lajur “D” (RSNI T Psl 6.3.1 )

Beban Truk “T” (RSNI T Psl 6.4.1 )

Gaya Rem (RSNI T Psl 6.7 )

Beban Pejalan Kaki (RSNI T Psl 6.9 )

AksiLingkungan

Beban Angin (RSNI T Pasal 7.6)

Beban Gempa (RSNI T Pasal 7.7)









BACK

METODOLOGI

Dalam penyusunan tugas akhir ini, langkah-langkah yang dilakukan dimulai dari pengumpulan data perencanaan.Dengan data tersebut jembatan dapat di rencanakandengan bentuk baru namun dengan lokasi, kondisi tanahdan hidrologi dari lokasi sebenarnya. Langkah selanjutnyaadalah mendesain awal jembatan.





Bagan Alir PerencanaanStruktur Jembatan





Struktur Jembatan : Jembatan rangka busur tipe through arch (100m)Jembatan beton komposit (15m) di sisi kanan-kirijembatan rangka.

Lebar : 10 mTinggi : 29,35 mTinggi Bebas : 27.5 mStruktur Utama : bajaData Bahan :

Kekuatan Beton Tekan ( f’c) : 35 MpaTegangan Leleh Baja ( fy ) : 360 Mpa

Mutu Profil Baja BJ 41Tegangan Leleh : 250 MpaTegangan Putus : 410 Mpa

DATA PERENCANAAN :





Bagan Alir Perencanaan Struktur AtasJembatan





BACK

PENULANGAN LANTAI KENDARAAN

1. ARAH MELINTANG

Data Perencanaan : f’c = 35 MPafy = 360 MPa

Decking beton = 40 mmØ tulangan rencana = 16 mm

dipakai : tulangan D16 – 150 (As = 1.407 mm2)

2. ARAH MEMANJANGdipakai tulangan D10 – 200 (As = 392,5 mm2 )





PERENCANAAN GELAGAR MEMANJANG

Untuk perencanan gelagar memanjang dipilih profil WF dengan dimensi : 400 x 300 x 9 x 14Data – data profil :A = 118,27 cm2 ; ix = 17,2 cm ; Zx = 1758 cm3g = 92,8 kg/m ; iy = 7,32 cm ; Zy = 420 cm3d = 400 mm ; Ix = 35163 cm4 b = 300 mm ; Iy = 6302 cm4tf = 14,00 mm ; Sx = 1740 cm3tb = 9,00 mm ; Sy = 418 cm3





PERENCANAAN GELAGAR MELINTANG

Untuk perencanan awal gelagar melintang segmen 0 – 8 dipilih profil : WF 900 x 300 x 18 x 34Data – data profil :g = 286 kg/m ; Ix = 498.000 cm4A = 364 cm2 ; Iy = 15.700 cm4ix = 37 cm ; Zx = 12.221 cm3iy = 6,56 cm ; Zy = 1.619 cm3d = 912 mm ; Sx = 10.900 cm3b = 302 mm ; Sy = 1.040 cm3t f = 34 mmt w = 18 mm





PERENCANAAN GELAGAR MELINTANG

Untuk perencanan awal gelagar melintang segmen 9 – 11 dipilih profil : WF 933 x 423x 24 x 42,67Data – data profil :g = 446 kg/m ; Ix = 844600 cm4A = 568,8 cm2 ; Iy = 47730 cm4Ix = 38,53 cm ; Sx = 18112,8 cm3Iy = 9,47 cm ; Sy = 2410,9 cm3d = 933 mm ; t f = 42,67 mmb = 423 mm ; t w = 24 mm





KONSTRUKSI PEMIKUL UTAMA

Batang diagonal : WF 458 x 417 x 30 x 50: WF 400 x 300 x 9 x 14

Batang vertikal : WF 400 x 300 x 9 x 14

Batang busur bawah : WF 458 x 417 x 30 x 50: WF 498 x 432 x 45 x 70

Batang busur atas : WF 458 x 417 x 30 x 50





KONSTRUKSI IKATAN ANGIN

IKATAN ANGIN ATASBatang diagonal : WF 200 x 200 x 8 x 12Batang vertikal : WF 200 x 200 x 8 x 12

IKATAN ANGIN BAWAHBatang diagonal : WF 150 x 100 x 6 x 9

BALOK PORTAL AKHIR : WF 400 x 300 x 12 x 25

KOLOM PORTAL AKHIR : 458 x 417 x 30 x 50





PERENCANAAN SAMBUNGAN

Alat sambung yang digunakan adalah :•Las sudut•Baut mutu tinggi (HSB) yang perencanaannya Berdasarkan AISC – LRFD.•Baut tipe gesek (HTB)

Tabel 8.1 Gaya tarik baut minimum

Diameter nominal baut (mm) Gaya tarik minimum (KN)

16 95

20 145

24 210

30 335

36 490





PERLETAKAN SENDI (ENGSEL)

Dari hasil perhitungan didapatkan :S1 = tinggi pelat penumpu atas sendi = 15 cmS2 = tebal pelat pemumpu perletakan= 5 cmS3 = tebal pelat penyokong vertikal = 5 cmS4 = tebal pelat vertikal penumpu = 4,5 cmS5 = tebal pelat lengkung penumpu = 3 cm





PERLETAKAN ELASTOMER

Durometer hardness IRHD 70Shear modulus (G) = 1,2 MPaBulk modulus (B) = 2.000 MPaPanjang perletakan (a) = 480 mmLebar perletakan (b) = 380 mmTebal selimut (tc) = 6 mmTebal lapis dalam (t1) = 6 mmTebal pelat baja (ts) = 5 mmJumlah lapis karet dalam (n) = 3Tebal total elastomer (T) = 73 mmSide cover thickness (tsc) = 10 mm





a

btct1

ts

tsc

t 1

I

I

Section I - I





BACKBagan Alir Perencanaan Struktur

Bawah Jembatan





Lapisan Tanah dan Kedalaman

SPT γ φ qu

(m) (N) (Kn/m3) (t/m3) Dunham Osaki kPa (kg/cm2)

Lanau Kelempungan(

0-6)7 16,22 1,62 34,16 26,83 37,2 0,38

Lanau Kelempungan(

6-12)10 16,89 1,69 35,95 29,14 44,1 0,45

Pasir Kasar Sedikit Lanau

(12-14)14 14,63 1,46 37,96 31,7 - -

Pasir Kasar Sedikit Lanau

(14-16)23 18,84 1,88 41,61 36,45 - -

Pasir Kasar + Batu (16-20) 60 23 2,3 51,83 49,64 - -

Analisa Data Tanah





Beban yang dipikul oleh pilar, antara lain :W1 = Beban dari jembatan beton komposit

sepanjang 15m disisi kanan dan kiri jembatan busur rangka

W2 = Beban dari lantai kendaraan segmen 9-11 jembatan busur rangka

W3 = Beban dari jembatan busur rangka

PERENCANAAN PILAR





Dimensi Balok :Anak Atap 250 x 400 mmMelintang Atap 300 x 500 mmMemanjang Atap 700 x 1000 mmMelintang Lantai 1500 x 2000 mmMemanjang Lantai 1500 x 2000 mmKolom Atas 1000 x 1000 mmKolom Bawah 1500 x 1500 mm





Gambar 9.7 Konfigurasi Tiang Group

Dari Spesifikasi Wika Pile Classification(“Daya Dukung Pondasi Dalam” oleh Dr. Ir. Herman Wahjudi) direncanakan tiang pancang beton dengan :Diameter : 60 cmTebal : 10 cmTipe : Cfc’ : 600 kg/cm2Allowable axial : 211,60 tonBending moment crack : 29,00 tmBending moment ultimate : 58,00 tm

PERHITUNGAN DAYA DUKUNG TIANG KELOMPOK





PENULANGAN POER

Digunakan tulangan D32 - 100 mm untuk tulangan lentur(As = 72.346 mm2)

Digunakan tulangan D29 - 150 mm untuk tulangan pembagi(As = 36.926 mm2)

Tulangan geser praktis D19 – 400 mm





LITERATUR :

RSNI T-02-2005

Bridge Management System (BMS 1992)

Bridge Engineering ( J. S. Alagia )

Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan GedungMenggunakan Metode LRFD (ITB, 2000)

Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi (Dr. Ir. SuyonoSosrodarsono, Kazuto Nakazawa, 2000)

Daya Dukung Pondasi Dalam (Dr. Ir. Herman Wahyudi, 1999)





BACK

perencanaan jembatan malangsari … · perletakan sendi (engsel) dari hasil perhitungan didapatkan...

Documents