285966582-perencanaan-jembatan-rangka-baja.xlsx

  • Uploaded by: kukuh kurniawan dwi sungkono
  • 0
  • 0
  • January 2021
  • PDF

This document was uploaded by user and they confirmed that they have the permission to share it. If you are author or own the copyright of this book, please report to us by using this DMCA report form. Report DMCA


Overview

Download & View 285966582-perencanaan-jembatan-rangka-baja.xlsx as PDF for free.

More details

  • Words: 16,745
  • Pages: 132
Loading documents preview...
Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

BAB III DATA PERENCANAAN & PEMBEBANAN 3.1 DATA PERENCANAAN a.

Gambar Perencanaan

Gambar 3.1 Potongan Memanjang Jembatan

Gambar 3.2 Potongan Melintang Jembatan

b.

Data Struktur Adapun data struktur perencanaan jembatan sebagai berikut : -

Kelas Jembatan

=

Kelas 1

-

Panjang Jembatan

=

50 m

-

Lebar Lantai Kendaraan

=

8

m

-

Lebar Trotoar

=

2

x

-

Tipe Jembatan

=

Rangka Baja

-

Jarak antar gel. Melintang =

5

m

1

m

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan -

Jarak antar gel. Memanjan =

2

m

-

Mutu Profil Baja(Fy)

=

320 MPa

-

E profil baja

=

210000

-

Mutu Beton (f'c)

=

35 MPa

-

Fy Tulangan Polos Fy Tulangan ulir

= =

260 MPa 390 Mpa

Mpa

3.2 PEMBEBANAN a.

Beban Plat Lantai Kendaraan ●

Beban Mati (qd) Tebal

Berat Jenis

Panjang

Faktor

Jumlah

(m)

( Kg/m3 )

(m)

Beban

( Kg/m )

Berat Sendiri Aspal

0.050

2200.000

1.000

1.3

143.000

Berat Sendiri Beton

0.250

2400.000

1.000

1.3

780.000

Berat Air Hujan

0.050

1000.000

1.000

1.2

60.000

Uraian

Beban Mati (qd)

983.000

qd yang selanjutnya disebut qult = ●

983.000

Kg/m

Beban Hidup (ql) Beban hidup "T" adalah beban gandar truk maksimum sebesar 100 kN

dengan faktor beban

sebesar 2.0 (BMS bagian 2 halaman 2 - 27) Tu = 100 x 2.0 = b.

200

kN

= 20000 kg Beban Trotoar ●

Beban Mati (qd) Tebal

Berat Jenis

Panjang

Faktor

Jumlah

(m)

( Kg/m )

(m)

Beban

( Kg/m )

Berat Sendiri Beton

0.550

2400.000

1.000

1.3

1716.000

Berat Air Hujan

0.050

1000.000

1.000

1.2

60.000

Uraian

3

Beban Mati (qd) qu1 = ●

1776

1776.000 Kg/m

Beban Hidup (ql) Konstruksi trotoar harus memperhitungkan beban hidup (q) sebesar 5 kpa atau sebesar qu2 =

500 500

kg/m² x

= 1000 kg/m Maka qutr = qu1 +

dengan faktor beban : 1

x qu2

2.0

2.0 (BMS bagian 2 halaman 2-32)

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan



=

1776.00

+

=

2776.00 Kg/m

1000.00

Beban Kerb

Sepanjang bagian atas lantai trotoir harus diperhitungkan terhadap beban yang bekerja secara horizontal (q) sebesar =

15 kN/m

atau sebesar

bagian 2 halaman 2 - 67 ) Pu = 1.0 x 1500.00 =

1500.00 kg

3.3 PERHITUNGAN STATIKA a.

Kondisi Pembebanan I

Gambar 3.3 Kondisi Pembebanan I

Dengan pembebanan sebagai berikut : Pu =

1500.00 Kg

qutr =

2776.00 Kg/m

qult =

983.000 Kg/m

Tu = ●

20000 Kg

Momen Primer dan Reaksi Tumpuan Batang A-A'

qutr A

1.0

A'

1500.00 kg/m

(BMS

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan Momen Primer : MºAA' = ( Pu x 0,55 ) + ( qutr x 1,0 x 0,5 ) =

(

1500.00

=

2213 Kg.m

Reaksi tumpuan : R AA' = qutr x

x

0.55

)

+

(

2776.00

x

1.0 x

0.5 )

1.0

=

2776.00 x

=

2776

1.0

Kg

Batang A-B Tu A

B qult 1.8

0.20

Momen Primer : MºAB = =

-

1 12 1 12

qult

x

2.0 ²

-

x 983

x

2 ²

-

x

- 687.667 kgm = 1 x qult x 2.0 ² 12

Tu

0.2 ²

x

x

1.80

x

1.8

L² 0.2 ²

20000 x

2.00 ²

= MºBA

=

1 12

x 983 x

2 ²

Tu

+

x

1.80 ²

= = RBA

= = =

983

x

2.0 x

1.0 +

20000 x

+

1.8 ²

1.0 +

Tu

x

0.2

20000 x

0.2

2.00 2983 qult

Kg x

2.0 x

1.0 +

Tu

x

1.8

20000 x

1.8

2.00 983

x

2.0 x

1.0 + 2.00

18983 Kg

x

0.2

2.00 ²

2.00 2.0 x

0.20



= 3567.67 kgm Reaksi tumpuan : qult RAB x =

x

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

Batang B - C Tu B

C qult 1.55

Momen Primer : MºBC = =

-

0.45

1 12 1 12

qult

x

2.0 ²

-

x 983

x

2.0 ²

-

x

- 1897.04 kgm = 1 x qult x 2.0 ² 12

Tu

0.45 ²

x

x

1.55

x

1.55

L² 0.45 ²

20000 x

2.00 ²

= MºCB

=

1 12

x 983 x

2 ²

Tu

+

x

983

= = RCB

=

20000 x

+

1.0 +

Tu

x

0.45

20000 x

0.45

2.00

x

2.0 x

1.0 +

5483 qult

Kg x

2.0 x

1.0 +

Tu

x

1.55

20000 x

1.55

2.00 983

x

2.0 x

1.0 + 2.00

16483 Kg

Batang C - D Tu C

D qult 0.45

1.55

0.45

1.55 ²

x

0.45

2.00 ²

2.00

= =

2.0 x

x



= 5733.29 kgm Reaksi tumpuan : qult RBC x =

1.55 ²

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan 0.45 Momen Primer : MºCD = -

=

-

1.55

1 12 1 12

qult

x

2 ²

x 983

x

2 ²

x

- 5733.29 kgm = 1 x qult x 2 ² 12

-

Tu

x

1.55 ²

x

0.45

x

0.45

L² 20000 x

-

1.55 ² 2²

= MºDC

=

1 12

x 983 x

Tu

+

2 ²

x

0.45 ²

x

1.55

x

1.55

L² 20000 x

+

0.45 ² 2²

= 1897.04 kgm Reaksi Tumpuan : qult RCD x = 983

= = RDC

=

1 +

Tu

x

1.55

20000 x

1.55

2.00

x

2.0 x

1 + 2.00

16483 kgm qult x 2.0 x

1 +

Tu

x

0.45

20000 x

0.45

2.00 983

= =

2.0 x

x

2.0 x

1 + 2.00

5483 kgm

Batang D - E Tu D

E qult 0.2

1.8

Momen Primer : MºDE = -

= =

-

1 12 1 12

qult

x

2 ²

x 983

x

2 ²

x

3567.67 kgm

-

Tu

x

1.8 ²

x

0.20

x

0.20



-

20000 x

1.8 ² 2²

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan MºED

1

=

x

12 =

1 12

qult

x

2 ²

+

x 983 x

2 ²

+

Tu

x

0.2 ²

x

1.8

x

1.8

L² 20000 x

0.2 ² 2²

= 687.667 kgm Reaksi Tumpuan : qult RDE x = 983

= = RED

=

x

2.0 x

1.0 +

Tu

x

1.80

20000 x

1.80

2.00 2.0 x

1.0 + 2.00

18983 kgm qult x 2.0 x

1.0 +

Tu

x

0.20

20000 x

0.20

2.00 983

=

x

2.0 x

1.0 + 2.00

=

2983 kgm

Batang E - E' E

E' qutr 1.0

MºEE'

=

- (Pu x 0,55)

=

-

=

1500.00

-2213 kgm

Reaksi tumpuan : REE' = qutr x

1.0

=

2776.00 x

=

2776

Kg

1.0

-

((1/2) x qutr x 1²) x 0.55

-

1 2

x

2776.00

x



Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

Tabel momen primer dan reaksi tumpuan pada kondisi pembebanan 1 No Titik Join

Momen Primer

Satuan

Reaksi Tumpuan

Satuan

1

A' - A

-

kg.m

-

kg

2

A - A'

2213

kg.m

2776

kg

3

A- B

-687.6666666667

kg.m

2983

kg

4

B -A

3567.6666666667

kg.m

18983

kg

5

B-C

-1897.0416666667

kg.m

5483

kg

6

C-B

5733.2916666667

kg.m

16483

kg

7

C-D

-5733.2916666667

kg.m

16483

kg

8

D- C

1897.0416666667

kg.m

5483

kg

-3567.6666666667

kg.m

18983

kg

9 D- E 10

E-D

687.6666666667

kg.m

2983

kg

11

E - E'

-2213

kg.m

2776

kg

12

E' - E

-

kg.m

-

kg

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan



Momen Lapangan

MAA'

=

4989

x

0.5

-

1 2

x 2776.00

x

1 ²

x

983.00

x

1.8 ²

-

x

983.00

x

1.55 ²

- 2415.88

x

983.00

x

0.45 ²

- 5473.87

x

983.00

x

0.20 ²

- 2415.88

x 2776.00

x

1.00 ²

1106.5 Kg.m MAB

= =

MBC

= =

MCD

= =

MDE

= =

MEE'

=

2881.56 x

1.8

-

1 2

2213

1381.35 Kg.m 3954.0

x 1.55 -

1 2

2532 Kg.m 18012

x 0.45 -

1 2

2532 Kg.m 19084.4 x 0.20 -

1 2

1381.35 Kg.m 4989.0

x 0.50 -

1 2

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan =

b.

1106.5 Kg.m

Kondisi Pembebanan II

Gambar 3.4 Kondisi Pembebanan II

Dengan data pembebanan sebagai berikut : Pu =

1500 Kg

qutr =

2776 Kg/m

qult =

983

Tu =

Kg/m

20000 Kg

Batang A - A'

qutr A

1.0

A'

Momen Primer : MºAA' = ( Pu x 0,55 ) + ( qutr x 1,0 x 0,5 ) =

( 1500.00 x

=

2213 Kg.m

Reaksi tumpuan :

0.55

)

+

(

2776.00

x

1.0 x

0.5 )

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan R AA'

=

qutr x

=

2776.00 x

=

2776

1.0 1.0

Kg

Batang A - B Tu A

B qult 0.5

1.5

Momen Primer : MºAB 1 = 12 =

-

1 12

x

qult

x

2 ²

x 983 x

2 ²

- 5952.67 kgm = 1 x qult x 2 ² 12

-

Tu

x

1.5 ²

x

0.5

x

0.5

L² 20000 x

-

1.5 ² 2²

= MºBA

=

1 12

x 983 x

2 ²

Tu

+

x

0.5 ²

983

= = RBA

=

2.0 x

1.0 +

20000 x

+

0.5 ² 2²

Tu

x

1.5

20000 x

1.5

2.00

x

2.0 x

1.0 + 2.00

15983 kgm qult x 2.0 x

1.0 +

Tu

x

0.5

20000 x

0.5

2.00 983

=

x

2.0 x

1.0 + 2.00

=

5983 kgm

Batang B - C Tu B

C qult

1.5

x

1.5



= 2202.67 kgm Reaksi Tumpuan : qult RAB x =

x

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

0.25

1.75

Momen Primer : MºBC 1 = 12 =

1

-

12

x

qult

x

2 ²

x 983 x

2 ²

- 4155.79 kgm = 1 x qult x 2 ² 12

-

Tu

x

1.75 ²

x

0.25

x

0.25

L² 20000 x

-

1.75 ² 2²

= MºCB

=

1 12

x 983 x

2 ²

Tu

+

x

0.25 ²

x

1.75

x

1.75

L² 20000 x

+

0.25 ² 2²

= 874.542 kgm Reaksi Tumpuan : qult RBC x = = = RCB

=

= =

983

x

2.0 x

1.0 +

Tu

x

1.75

20000 x

1.75

2.00 2.0 x

1.0 + 2.00

18483 kgm qult x 2.0 x

1.0 +

Tu

x

0.25

20000 x

0.25

2.00 983

x

2.0 x

1.0 + 2.00

3483 kgm

Batang C - D Tu C

D qult 1.75

0.25

Momen Primer : MºCD 1 = 12 =

-

1

x

2.0 ²

-

x 983 x

2.0 ²

-

x

qult

Tu

x

0.25 ²

x

1.75

x

1.75

L² 20000 x

0.25 ²

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan -

12

x 983 x

2.0 ²

- 874.542 kgm = 1 x qult x 2.0 ² 12

-

2.00 ²

= MºDC

=

1 12

x 983 x

2 ²

Tu

+

x

1.75 ²

x

0.25

x

0.25

L² 20000 x

+

1.75 ²

2.00 ²

= 4155.79 kgm Reaksi tumpuan : qult RCD x = = = RDC

= = =

983

x

2.0 x

1.0 +

Tu

x

0.25

20000 x

0.25

2.00 2.0 x

1.0 + 2.00

3483 qult

Kg x

2.0 x

1.0 +

Tu

x

1.75

20000 x

1.75

2.00 983

x

2.0 x

1.0 + 2.00

18483 Kg

Batang D - E Tu D

E qult 1.5

0.50

Momen Primer : MºDE 1 = 12 =

-

1 12

x

2.0 ²

-

x 983 x

2.0 ²

-

x

qult

x

0.50 ²

x

1.50

x

1.5

L² 20000 x

0.50 ² 2.00 ²

= MºED

- 2202.67 kgm = 1 x qult x 2.0 ² 12

Tu

=

1 12

x 983 x

2 ²

Tu

+

x

2.0 x

1.0 +

x

0.50

x

0.5

L² 20000 x

+

1.50 ²

2.00 ²

= 5952.67 kgm Reaksi tumpuan : qult RDE x =

1.50 ²

Tu

x

0.50

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan =

2.00 983

=

5983 qult

=

1.0 +

20000 x

0.50

Kg x

2.0 x

1.0 +

Tu

x

1.50

20000 x

1.50

2.00 983

= =

2.0 x

2.00

= RED

x

x

2.0 x

1.0 + 2.00

15983 Kg

Batang E - E' E

E' qutr 1.0

MºEE'

=

- (Pu x 0,55)

=

-

=

((1/2) x qutr x 1²)

-

1500.00

x 0.55

-

1

x

2

2776.00

-2213 kgm

Reaksi tumpuan : REE' = qutr x

1.0

=

2776.00 x

=

2776

1.0

Kg

Tabel momen primer dan reaksi tumpuan pada kondisi pembebanan 2 No Titik Join

Momen Primer

Satuan

Reaksi Tumpuan

Satuan

1

A' - A

-

kg.m

-

kg

2

A - A'

2213

kg.m

2776

kg

3

A- B

-5952.6666666667

kg.m

15983

kg

4

B -A

2202.6666666667

kg.m

5983

kg

5

B-C

-4155.7916666667

kg.m

18483

kg

6

C-B

874.5416666667

kg.m

3483

kg

7

C-D

-874.5416666667

kg.m

3483

kg

x



Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan 8



D- C

4155.7916666667

kg.m

18483

kg

9 D- E

-2202.6666666667

kg.m

5983

kg

10

E-D

5952.6666666667

kg.m

15983

kg

11

E - E'

-2213

kg.m

2776

kg

12

E' - E

-

kg.m

-

kg

Momen Lapangan

MAA'

=

4989

x

0.5

-

1 2

x 2776.00

x

1 ²

x

983.00

x

0.5 ²

-

x

983.00

x

0.25 ²

- 4108.20

x

983.00

x

1.75 ²

- 898.339

x

983.00

x

1.50 ²

- 4108.20

1106.5 Kg.m MAB

= =

MBC

= =

MCD

= =

MDE

=

15035.4 x

0.5

-

1 2

2213

5181.83 Kg.m 20087.9 x 0.25 -

1 2

883.067 Kg.m 1878

x 1.75 -

1 2

883.067 Kg.m 6930.6

x 1.50 -

1 2

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan = MEE'

5181.83 Kg.m

=

4989.0

=

c.

x 0.50 -

1 2

x 2776.00

1106.5 Kg.m

Kondisi Pembebanan III

Gambar 3.5 Kondisi Pembebanan III

Dengan pembebanan sebagai berikut : Pu =

1500 Kg

qutr =

2776 Kg/m

qult =

983

Tu =

20000 Kg

Batang A - A'

qutr A

Kg/m

1.0

A'

x

1.00 ²

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan Momen Primer : MºAA' = ( Pu x 0,55 ) + ( qutr x 1,0 x 0,5 ) =

( 1500.00 x

=

2213 Kg.m

Reaksi tumpuan : R AA' = qutr x

0.55

)

+

x

2.0 ²

-

x 983 x

2.0 ²

-

(

2776.00

x

1.0 x

0.5 )

1.0

=

2776.00 x

=

2776

1.0

Kg

Batang A - B Tu A

B qult 1.1

0.90

Momen Primer : MºAB 1 = 12 =

-

1 12

x

qult

- 4782.67 kgm = 1 x qult x 2.0 ² 12

Tu

x

0.90 ²

x

1.10

x

1.1

L² 20000 x

0.90 ² 2.00 ²

= MºBA

=

1 12

x 983 x

2 ²

Tu

+

x

= = RBA

= = =

983

x

2.0 x

1.0 +

20000 x

+

1.0 +

Tu

x

0.90

20000 x

0.90

2.00 9983 qult

Kg x

2.0 x

1.0 +

Tu

x

1.10

20000 x

1.10

2.00 983

x

2.0 x

1.0 + 2.00

11983 Kg

0.90

1.10 ²

x

0.9

2.00 ²

2.00 2.0 x

x



= 5772.67 kgm Reaksi tumpuan : qult RAB x =

1.10 ²

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

Batang B - C Tu B

C qult 0.85

1.15

Momen Primer : MºBC

= =

1

-

12 1

-

12

x

qult

x

2 ²

x 983 x

2 ²

- 5948.29 kgm = 1 x qult x 2 ² 12

-

Tu

x

1.15 ²

x

0.85

x

0.85

L² 20000 x

-

1.15 ² 2²

= MºCB

=

1 12

=

x 983 x

= RCB

=

= =

x

983

x

2.0 x

1.0 +

20000 x

+

1.0 +

Tu

x

1.15

20000 x

1.15

2.00 12483 kgm qult x 2.0 x

1.0 +

Tu

x

0.85

20000 x

0.85

2.00 983

x

2.0 x

1.0 + 2.00

9483 kgm

Batang C - D Tu C

D qult 1.15

0.85

0.85 ² 2²

2.00 2.0 x

0.85 ²

x

1.15

x

1.15



4482 kgm

Reaksi Tumpuan : qult RBC x = =

2 ²

Tu

+

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan 1.15

0.85

Momen Primer : MºCD 1 = 12 =

-

1 12

x

2.0 ²

-

x 983 x

2.0 ²

-

qult

x

- 4482.04 kgm = 1 x qult x 2.0 ² 12

Tu

x

0.85 ²

x

1.15

x

1.15

L² 20000 x

0.85 ² 2.00 ²

= MºDC

=

1 12

x 983 x

Tu

+

2 ²

x

1.15 ²

x

0.85

x

0.85

L² 20000 x

+

1.15 ²

2.00 ²

= 5948.29 kgm Reaksi tumpuan : qult RCD x = 983

= = RDC

=

1.0 +

Tu

x

0.85

20000 x

0.85

2.00

x

2.0 x

1.0 + 2.00

9483 qult

Kg x

2.0 x

1.0 +

Tu

x

1.15

20000 x

1.15

2.00 983

= =

2.0 x

x

2.0 x

1.0 + 2.00

12483 Kg

Batang D - E Tu D

E qult 0.9

1.1

Momen Primer : MºDE 1 = 12 = =

-

1 12

x

qult

x

2 ²

x 983 x

2 ²

- 5772.67 kgm

-

Tu

x

1.10 ²

x

0.90

x

0.90

L² -

20000 x

1.10 ² 2²

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan MºED

1

=

12 =

1 12

x qult x

2 ²

+

x 983 x

2 ²

+

Tu

x

0.90 ²

x

1.1

x

1.1

L² 20000 x

0.90 ² 2²

= 4782.67 kgm Reaksi Tumpuan : qult RDE x = 983

= = RED

=

2.0 x

1.0 +

Tu

x

1.10

20000 x

1.10

2.00

x

2.0 x

1.0 + 2.00

11983 kgm qult x 2.0 x

1.0 +

Tu

x

0.90

20000 x

0.90

2.00 983

=

x

2.0 x

1.0 + 2.00

=

9983 kgm

Batang E - E' E

E' qutr 1.0

MºEE'

=

- (Pu x 0,55)

=

-

=

-

1500.00

((1/2) x qutr x 1²) x 0.55

-

1

x

2

2776.00

x

-2213 kgm

Reaksi tumpuan : REE' = qutr x

1.0

=

2776.00 x

=

2776

1.0

Kg

Tabel momen primer dan reaksi tumpuan pada kondisi pembebanan 3 No

Titik Join

Momen Primer

Satuan

Reaksi Tumpuan

Satuan

1

A' - A

-

kg.m

-

kg



Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan



2

A - A'

2213

kg.m

2776

kg

3

A- B

-4782.6666666667

kg.m

9983

kg

4

B -A

5772.6666666667

kg.m

11983

kg

5

B-C

-5948.2916666667

kg.m

12483

kg

6

C-B

4482.0416666667

kg.m

9483

kg

7

C-D

-4482.0416666667

kg.m

9483

kg

8

D- C

5948.2916666667

kg.m

12483

kg

9 D- E

-5772.6666666667

kg.m

11983

kg

10

E-D

4782.6666666667

kg.m

9983

kg

11

E - E'

-2213

kg.m

2776

kg

12

E' - E

-

kg.m

-

kg

Momen Lapangan

MAA'

=

4989

x

0.5

-

1 2

x 2776.00

x

1 ²

x

983.00

x

1.1 ²

-

x

983.00

x

0.85 ²

- 6582.12

1106.5 Kg.m MAB

= =

MBC

=

7798.44 x

1.1

-

1 2

2213

5770.57 Kg.m 13691.5 x 0.85 -

1 2

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan = MCD

= =

MDE

= =

MEE'

= =

4700.54 Kg.m 8275

x 1.15 -

1 2

x

983.00

x

1.15 ²

- 4165.13

x

983.00

x

0.90 ²

- 6582.12

x 2776.00

x

1.00 ²

4700.54 Kg.m 14167.6 x 0.90 -

1 2

5770.57 Kg.m 4989.0

x 0.50 -

1106.5 Kg.m

1 2

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

Titik Batang A.D MP

Tabel CROSS Perhitungan Momen Kondisi Pembebanan I A B C D E AA' AB BA BC CB CD DC DE ED EE' 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 1 2,213.000 -687.667 3,567.667 -1,897.042 5,733.292 -5,733.292 1,897.042 -3,567.667 687.667 -2,213.000 -1525.333 -762.667 -226.990 -453.979 -453.979 -226.990 56.747 113.495 113.495 56.747 403.469 806.939 806.939 403.469 560.932 1121.864 226.990 -42.561

42.561 17.237

-17.237 -4.123

4.123

113.495 -85.121

21.280 34.473

-8.618 -8.246

2.061

-85.121 -90.227

34.473 25.110

-8.246 6.277

-42.561 -180.454

17.237 50.220

-4.123 12.555

-180.454 -117.676

-90.227 -235.352

50.220 -20.987

25.110 -41.974

12.555 -4.193

6.277 -8.385

-235.352 58.838

-117.676 117.676

-41.974 10.493

-20.987 20.987

-8.385 2.096

-4.193 4.193

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

-2.085

-4.169

-4.169

-2.085

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

1.569

2.085 -0.653

0.653 -0.180

0.180 -0.047

0.047 -0.012

0.012 -0.003

1.042 -1.306

0.326 -0.359

0.090 -0.094

0.023 -0.024

0.006 -0.006

-1.306 0.392

-0.359 0.098

-0.094 0.025

-0.024 0.006

-0.006

3.139

-0.653 0.785

-0.180 0.196

-0.047 0.049

-0.012 0.012

-0.003

3.139 -0.916

1.569 -1.833

0.785 -0.213

0.392 -0.425

0.196 -0.051

0.098 -0.102

0.049 -0.013

0.025 -0.025

0.012 -0.003

0.006 -0.006

-1.833 0.458

-0.916 0.916

-0.425 0.106

-0.213 0.213

-0.102 0.026

-0.051 0.051

-0.025 0.006

-0.013 0.013

-0.006 0.002

-0.003 0.003

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

0.002

0.003 -0.001

0.001 0.000

2213.000

-2213.000

0.002 -0.002

0.000 0.000

2415.875

-0.002 0.000

0.000 0.000

-2415.875

0.003

-0.001 0.001

0.000 0.000

5473.875

0.003 -0.001

0.002 -0.002

0.001 0.000

0.000 0.000

0.000 0.000

0.000 0.000

-0.002 0.000

-0.001 0.001

0.000 0.000

0.000 0.000

0.000 0.000

0.000 0.000

-5473.875 2415.875 -2415.875

2213.000

-2213.000

Titik Batang A.D MP

Tabel CROSS Perhitungan Momen Kondisi Pembebanan II A B C D E AA' AB BA BC CB CD DC DE ED EE' 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 1 2,213.000 -5,952.667 2,202.667 -4,155.792 874.542 -874.542 4,155.792 -2,202.667 5,952.667 -2,213.000 3739.667 1869.833 20.823 41.646 41.646 20.823 -5.206 -10.411 -10.411 -5.206 -486.980 -973.960 -973.960 -486.980 -1626.343 -3252.687 -20.823 3.904

-3.904 -29.704

29.704 17.955

-17.955

-10.411 7.809

-1.952 -59.408

14.852 35.910

-8.978

7.809 120.769

-59.408 -86.672

35.910 -21.668

3.904 241.538

-29.704 -173.345

17.955 -43.336

241.538 376.394

120.769 752.787

-173.345 68.717

-86.672 137.435

-43.336 14.007

-21.668 28.013

752.787 -188.197

376.394 -376.394

137.435 -34.359

68.717 -68.717

28.013 -7.003

14.007 -14.007

7.661

15.323

15.323

7.661

-5.417

-7.661 2.312

-2.312 0.628

-0.628 0.163

-0.163 0.042

-0.042 0.010

-3.831 4.624

-1.156 1.255

-0.314 0.326

-0.082 0.083

-0.021 0.021

4.624 -1.354

1.255 -0.339

0.326 -0.085

0.083 -0.021

0.021

-10.834

2.312 -2.709

0.628 -0.677

0.163 -0.169

0.042 -0.042

0.010

-10.834 3.105

-5.417 6.210

-2.709 0.727

-1.354 1.453

-0.677 0.175

-0.339 0.351

-0.169 0.043

-0.085 0.086

-0.042 0.011

-0.021 0.021

6.210 -1.553

3.105 -3.105

1.453 -0.363

0.727 -0.727

0.351 -0.088

0.175 -0.175

0.086 -0.022

0.043 -0.043

0.021 -0.005

0.011 -0.011

-0.005

-0.010 0.003

-0.003 0.001

2213.000

-2213.00

-0.005 0.005

-0.001 0.001

4108.20

0.005 -0.001

0.001 0.000

-4108.20

-0.011

0.003 -0.003

0.001 -0.001

898.339

-0.011 0.003

-0.005 0.005

-0.003 0.001

-0.001 0.001

-0.001 0.000

0.000 0.000

-898.339

4108.20

0.005 -0.001

0.003 -0.003

0.001 0.000

0.001 -0.001

0.000 0.000

0.000 0.000

-4108.20

2213.000

-2213.000

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

Titik Batang A.D MP

Tabel CROSS Perhitungan Momen Kondisi Pembebanan III A B C D E AA' AB BA BC CB CD DC DE ED EE' 1 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 1 2,213.000 -4,782.667 5,772.667 -5,948.292 4,482.042 -4,482.042 5,948.292 -5,772.667 4,782.667 -2,213.000 2569.667 1284.833 -277.302 -554.604 -554.604 -277.302 69.326 138.651 138.651 69.326 -61.238 -122.475 -122.475 -61.238 -1254.215 -2508.429 277.302 -51.994

51.994 -13.576

13.576 16.609

-16.609

138.651 -103.988

25.997 -27.153

6.788 33.218

-8.305

-103.988 28.308

-27.153 -73.225

33.218 -18.306

-51.994 56.616

-13.576 -146.450

16.609 -36.613

56.616 306.477

28.308 612.953

-146.450 56.616

-73.225 113.232

-36.613 11.654

-18.306 23.307

612.953 -153.238

306.477 -306.477

113.232 -28.308

56.616 -56.616

23.307 -5.827

11.654 -11.654

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

6.653

13.305

13.305

6.653

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

-4.577

-6.653 1.976

-1.976 0.533

-0.533 0.138

-0.138 0.035

-0.035 0.009

-3.326 3.951

-0.988 1.066

-0.267 0.276

-0.069 0.070

-0.018 0.018

3.951 -1.144

1.066 -0.286

0.276 -0.072

0.070 -0.018

0.018

-9.153

1.976 -2.288

0.533 -0.572

0.138 -0.143

0.035 -0.036

0.009

-9.153 2.601

-4.577 5.202

-2.288 0.611

-1.144 1.222

-0.572 0.148

-0.286 0.296

-0.143 0.036

-0.072 0.073

-0.036 0.009

-0.018 0.018

5.202 -1.300

2.601 -2.601

1.222 -0.306

0.611 -0.611

0.296 -0.074

0.148 -0.148

0.073 -0.018

0.036 -0.036

0.018 -0.005

0.009 -0.009

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

-0.004

-0.009 0.002

-0.002 0.001

2213.000

-2213.00

-0.004 0.004

-0.001 0.001

6582.12

0.004 -0.001

0.001 0.000

-6582.13

-0.009

0.002 -0.002

0.001 -0.001

4165.125

-0.009 0.002

-0.004 0.004

-0.002 0.001

-0.001 0.001

-0.001 0.000

0.000 0.000

-4165.125

6582.12

0.004 -0.001

0.002 -0.002

0.001 0.000

0.001 -0.001

0.000 0.000

0.000 0.000

-6582.13

2213.000

-2213.000

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan Kondisi Pembebanan I

2213

A'

1

2415.8750001

A

2776

2

B

5473.8749999

2

C

2415.875

2

D

2213

2

E

1

2983

18983.0

5483.00

16483.0

16483

5483

18983

2983.0

2776

1106.5

1106.5

1207.938

1207.938

2736.937

2736.937

1207.938

1207.938

2213

2213

1207.938

1207.938

2736.937

2736.937

1207.938

1207.938

1106.5

1106.5

4989

2881.562

19084.4

3954.00

18012.0

18012.00

3954.0

19084.44

2881.6

7870.5624999

23038.4375

36024.00

23038.4375

4989.00

7870.5625

E'

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan Kondisi Pembebanan II

2213

A'

1

4108.20

A

2776

2

B

898.33928593

2

C

4108.20

2

2213

D

2

E

1

15983

5983.0

18483.00

3483.0

3483

18483

5983

15983.0

2776

1106.5

1106.5

2054.098

2054.098

449.1696

449.1696

2054.098

2054.098

2213

2213

2054.098

2054.098

449.1696

449.1696

2054.098

2054.098

1106.5

1106.5

4989

15035.4

6930.6

20087.93

1878.1

1878.07

20087.9

6930.60

15035.4

20024.401786

27018.526785

3756.14

27018.526786

4989.00

20024.401786

E'

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan Kondisi Pembebanan III

2213

A'

1

6582.12

A

2776

2

B

4165.1250002

2

C

6582.12

2

2213

D

2

E

1

9983

11983.0

12483.00

9483.0

9483

12483

11983

9983.0

2776

1106.5

1106.5

3291.062

3291.062

2082.563

2082.563

3291.062

3291.062

2213

2213

3291.062

3291.062

2082.563

2082.563

3291.062

3291.062

1106.5

1106.5

4989

7798.438

14167.6

13691.50

8274.5

8274.50

13691.5

14167.56

7798.4

12787.4375

27859.0625

16549.00

27859.0625

4989.00

12787.4375

E'

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan Hasil Perhitungan Momen No

Tumpuan

Lapangan

Kondisi 1

Kondisi 2

Kondisi 3

Maksimum

+

+

+

+

-

-

-

-

1

A

2213

2213

2213

2213

2

B

2415.88

4108.20

6582.12

6582.12

3

C

5473.87

898.339

4165.13

5473.87

4

D

2415.88

4108.20

6582.12

6582.12

5

E

2213

2213

2213

2213

7

AA'

1106.5

1106.5

1106.5

1106.5

8

AB

1381.35

5181.83

5770.57

5770.57

9

BC

2532

883.067

4700.54

4700.54

10

CD

2532

883.067

4700.54

4700.54

11

DE

1381.35

5181.83

5770.57

5770.57

12

EE'

1106.5

1106.5

1106.5

1106.5 maksimum

6582.12 Tumpuan

Pembebanan 3 Maksimum

5770.57 Lapangan

Pembebanan 3

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan BAB IV PERHITUNGAN PENULANGAN PLAT

4.1 PLAT TUMPUAN Dari hasil perhitungan berdasarkan pembebanan I dan II diperoleh momen tumpuan terbesar : Mmax Tumpuan

=

6582.125 Kg.m

Digunakan tulangan dengan diameter, D = h

=

d

= =

Mu =

40 mm

250 mm h

-

tebal selimut -

250 -

40 -

1

½ x

2 =

16 mm, tebal selimut beto = D

16

202 mm 6582.125 Kg.m

Momen nominal (Mn) : Mn

=

Mu

6582.125

=

Ø

=

0.8

65.82125 x

10 6

0.8

= 82276562.499 Nmm Koefisien Tahan (Rn) : Rn =

Mn b.d²

=

82276562.4994677

=

1000.00 x

202 2

2.0163847294

Perbandingan tegangan (m) : m

=

fy

=

0.85 f'c

β

260 0.85 x

=

8.739496

=

0.85

( 0.008

=

0.85

( 0.008

=

0.81

35

( f'c 35 -

-

30 )) 30 ))

Rasio penulangan keseimbangan/rasio tulangan yang memberikan kondisi regangan yang seimbang (ρb):

ρb =

ρb

0.85

x

β

x

= 0.85

x

0.81

x

x

ρb

=

ρmax

0.064662 =

0.75

f'c fy

600 600 +

fy

35

600

260

600 + 260

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan =

x 0.064662

0.75

= 0.0484967576 Batasan rasio penulangan minimum (ρmin) : ρmin =

1.4

1.4

=

fy

260

= 0.0053846154 Rasio penulangan perlu / rasio tulangan tarik yang memberikan kondisi regangan pada suatu penampang plat (ρperlu) : ρperlu

1

=

1 -

m

=

1

1 1 -

8.739496

1

2

Rn m fy 2x

-

2.01638 x

8.7395

260

= 0.0080376266 ρperlu =

0.0080376266 > ρmin = 0.00538 , maka dipakai ρ = 0.00804 Luas penampang tulangan tarik yang dibutuhkan (As perlu ) :

ρ

As perlu =

x

b

= 0.008038 x

x

d

1000.00 x

= 1623.601 mm ² 1 As ɸ 16 = x π x 4 1

=

4

x

22 7

202

16 2

x

16 2

= 201.1429 mm² Jumlah tulangan (n)

=

Jarak tulangan (s)

=

As perlu As ɸ 16 1000 n

= =

1623.6 201.143 1000 9

Maka dipakai tulangan ɸ 16 - 100

As ada

= =

9

1

x

4

x

π

1808.64

Tulangan Bagi As bagi

= 20% = 20%

x

As perlu

x

1623.601

324.7201 mm² 1 As ɸ 10 = x π x 4 =

10 2

x

16

2

= 8.07188



= 111.111 mm

9



100

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan 1

=

22

x

4

x

7

10 2

= 78.57143 mm² Jumlah tulangan (n)

=

Jarak tulangan (s)

=

As perlu

=

As ɸ 16 1000

324.72 78.5714 1000

=

n

5

=

4.1328



=

200

mm

5

Maka dipakai tulangan ɸ 10 - 200 As ada

1

=

5

x

=

392.5 mm²

π

x

4

x

10

2

4.2 PENULANGAN PLAT LAPANGAN Dari hasil perhitungan berdasarkan pembebanan I dan II diperoleh momen tumpuan terbesar : Mmax Lapangan =

5770.566 Kg.m

Digunakan tulangan dengan diameter, D = h

=

d

= =

250 mm h

-

tebal selimut -

250 -

40 -

1

Mu =

½ x

2 =

16 mm, tebal selimut beto = D

16

202 mm 5770.566 Kg.m

Momen nominal (Mn) : Mn

=

Mu Ø

5770.566

=

=

0.8

57.70566 x 0.8

= 72132078.127 Nmm Koefisien Tahan (Rn) : Rn =

Mn b.d²

=

72132078.127342

=

1000.00 x

202 2

1.7677697806

Perbandingan tegangan (m) : m

=

fy

=

0.85 f'c

β

260 0.85

x

35

( f'c

-

=

8.739496

=

0.85

( 0.008

=

0.85

( 0.008 ( 35 -

=

0.81

30 )) 30 ))

10 6

40 mm

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan Rasio penulangan keseimbangan/rasio tulangan yang memberikan kondisi regangan yang seimbang (ρb):

ρb =

ρb

0.85

x

β

x

= 0.85

x

0.81

x

ρb

=

ρmax

f'c

600

fy

600 +

35

fy

600

260

600 +

260

0.064662 =

0.75

x

=

0.75

x 0.064662

= 0.0484967576 Batasan rasio penulangan minimum (ρmin) : ρmin =

1.4 fy

1.4

=

260

= 0.0053846154 Rasio penulangan perlu / rasio tulangan tarik yang memberikan kondisi regangan pada suatu penampang plat (ρperlu) : ρperlu

=

1

1 -

m

=

1

1 1 -

8.739496

1

2

Rn m fy 2x

-

1.76777 x

8.7395

260

= 0.0070140954 ρperlu =

0.0070140954 > ρmin = 0.00538 , maka dipakai ρ = 0.00701 Luas penampang tulangan tarik yang dibutuhkan (As perlu ) : As perlu =

ρ

x

b

= 0.007014 x

x

d

1000.00 x

= 1416.847 mm ² 1 As ɸ 16 = x π x 4 =

1 4

x

22 7

202

16 2

x

16 2

= 201.1429 mm² Jumlah tulangan (n)

=

Jarak tulangan (s)

=

As perlu As ɸ 16 1000 n

Maka dipakai tulangan ɸ 16 - 100

= =

1416.85 201.143 1000 8

= 7.04398 =

125



8

mm



100

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

Perencanaan Jembatan

As ada

= =

8

1

x

4

π

x

x

16

2

1607.68

Tulangan Bagi As bagi

= 20% = 20%

x

As perlu

x

1416.847

283.3695 mm² 1 As ɸ 10 = x π x 4 =

=

1 4

x

22 7

10 2

x

10 2

= 78.57143 mm² Jumlah tulangan (n)

=

Jarak tulangan (s)

=

As perlu As ɸ 16 1000 n

= =

283.369 78.5714 1000 4

Maka dipakai tulangan ɸ 10 - 200 As ada

= =

4 314

x

1 4 mm²

x

π

x

10

2

= 3.60652 =

250



4

mm



200

Perencanaan Jembatan

Sertin N. M. Mooy NIM : 12.21.103

BAB V PERENCANAAN GELAGAR 5.1 PERATAAN BEBAN

Perataan a. Beban Tipe A

Q1

Q2

0.5

0.5

Q1 = Q2 =

4.0

1 2 1 2

0.5

x

0.5

x

0.5

=

0.125

x

4.0

x

0.5

=

1.0

Ra

=

Rb

=

Q1

+

=

0.125

=

1.125

Q2 +

1.0

M1 =

2

Ra

-

=

2

x

1.125

-

x

h

x



x

h

x

5.0

[

(Q1 x ( [(

1

x

3

0.125

0.5 (

+ 0.5 3

1 2 +

4.0 )) 4.0 2

))

+ ( Q2 x +

(

1 4

1.0 x

x 4.0 4

4.0 ) ] )]

= 0.979167 M2 = = = M1

1 8 1 8

3.125 h =

M2

0.97917 = h

2

3.125 h

= 0.31333

b. Perataan beban Tipe B

Q1

Q2

1.0

1.0

3.0

Q1 = Q2 = Ra

=

1 2 1 2 Rb

1.0

x

1.0

x

1.0

=

0.5

x

3.0

x

1.0

=

1.5

=

Q1

+

Q2

=

0.5

+

=

2.000

M1 =

2

Ra

-

=

2

x

2.000

-

x

h

x



x

h

x

5.0

[

1.5

(Q1 x ( [(

= 1.958333 M2 = =

1 8 1

2

1

x

3 0.5

1.0 (

+ 1.0 3

1 2 +

3.0 )) 3.0 2

))

+ ( Q2 x +

(

1 4

1.5 x

x 3.0 4

3.0 ) ] )]

=

8

=

x

h

x

5.0

3.125 h

M1

=

1.95833 = h

M2 3.125 h

= 0.62667

c. Perataan Beban Tipe C

Q 0.5

1

=

2

x

0.5

x

=

Q

=

0.5

= 0.125 Ra

=

Rb

0.125

1.0 M1 =

(

Ra

x

=

(

0.125

x

1 2 1 2

)

-

(

Q

x

)

-

( 0.125

x

1 3 1 3

1

x

2 1

x

2

x

1.0 )

x

1.0 )

x

2.0 )

= 0.041667 1

M2 =

8 1

=

8

=

x

h

x



x

h

x

1.0

2

0.125 h

M1

=

0.04167 = h

M2 0.125 h

= 0.33333

d. Perataan Beban Tipe D

Q 1.0

1

=

2

x

1.0

x

=

Q

=

1.0

= 0.5 Ra

=

Rb

0.5

2.0 M1 =

(

Ra

x

2 2

)

-

(

Q

x

1 3

x

1 2

=

(

0.5

= 0.333333

x

2 2

)

-

(

0.5

x

1 3

x

1 2

x

2.0 )

1

M2 =

8 1

=

8

=

x

h

x



x

h

x

2.0

0.5

M1

h

=

M2

0.33333 =

0.5

h

2

h

= 0.66667

5.2 PERENCANAAN GELAGAR MEMANJANG Diketahui data sebagai berikut : ●

Jarak antar gelagar memanjang =

2 m



Jarak antar gelagar melintang

5 m

a.

Perhitungan Pembebanan (Beban Mati) ●

Akibat berat lantai trotoar (untuk gelagar tepi) qu



=

=

Perataan beban A x

=

0.31333 x

=

556.48 kg/m

q plat trotoar (beban mati trotoar)

1776

Akibat berat lantai kendaraan (untuk gelagar tengah) qu

=

Perataan beban B x

q plat lantai kendaraan

0.62667 x

x

983

2

1232.03 kg/m b.

Perhitungan Pembebanan (Beban Hidup "D") Beban D menjadi penentuan dalam perhitungan gelagar memanjang bentang sedang sampai bentang panjang dan lebar melintang lajur kendaraan yakni L

= 50 m

>

L

=

30 m

q

=

8.00

x

0.5

+

=

8.00

x

0.5

+

= 640.00

L 15 50.00

kg/m²

Muatan terbagi rata ; faktor beban = q

= =

640.00 x 1280

2

kg/m

maka, 15

= 6.400 Kpa 2

2.75

m

(Buku BMS bag 2, 1992 : 2-21)

Beban terpusat P yang ditempatkan tegak lurus arah lalu lintas pada jembatan adalah = kN/m

=

4400

kg/m

sepanjang gelagar adalah :

dengan faktor beban =

44

2 Maka beban garis yang bekerja pada

Pu =

4400

x

=

8800

kg

2

Faktor beban dinamis / koefisien kejut, untuk bentang L ≤ 50 m, maka nilai DLA Diketahui L = k

=

1

+

=

1

+

=

1.4

50 m

maka nilai DLA

=

0.4

0.4 (BMS bag 2 : 2 - 29)

DLA 0.4

Perbandingan beban hidup gelagar : ●

Gelagar Tepi qu

=

beban hidup trotoar

=

500

= ●

Perataan beban tipe A x

0.31333 x

faktor beban

2

313.333 kg/m

Gelagar Tengah qu

q

=

2.75 1280

= = Pu

2.75

x

2

x Perataan Beban Tipe B

x

2

x 0.62667

583.37 kg/m P

=

2.75 8800

=

2.75

= c.

x

x

6400

x x

2.0

+

2 2.0

+

2

2.0 2 2.0 2

kg

Perhitungan Statika Merupakan perhitungan momen yang terjadi ditengah gelagar memanjang, yakni : ●

Gegalar tepi -

Akibat beban mati qu

=

beban mati akibat berat lantai kendaraan untuk gelagar tepi

=

556.48 kg/m qu

A

B

Ra

=

Rb

= =

5.0 Mu

=

1

x

qu

= x



1 2 1 2

x

qu

x

556.48

1391.2 kg

x

5.0 x

5

Mu

= = =

8 1 8

x

qu

x



x

556.48

x

1739.0

kg.m

5.0

2

-

Akibat beban hidup qu

=

beban hidup trotoar untuk gelagar tepi

=

313.333 kg/m qu

A

Ra

B

=

Rb

= =

5.0 Mu

1

=

8 1

= = ●

8

x

x

313.333

979.2

x

2 1

qu

x

5.0

x 313.333 x

2

5

= 783.333 kg

qu

x

1

l² x

5.0

2

kg.m

Gegalar Tengah -

Akibat Beban mati qu

=

beban mati akibat berat lantai kendaraan untuk gelagar tengah

=

1232.03 kg/m qu

A

Ra

B

=

Rb

= =

5.0 Mu

=

= = -

1 8 1 8

qu

x

x

3850.1

1

x

2 1

qu

x

5.0

x 1232.03 x

2

= 3080.07 kg x

1232.03



x

5.0

2

kg.m

Akibat beban hidup Pu =

Beban garis hidup gelagar tengah

=

qu =

Beban merata hidup gelagar tengah

=

Pu A

6400

583.37 kg/m

qu B

Ra

kg

= =

1 2 1

Pu

+

6400

qu +

x

l

583.37

x

5.0

5

= 5.0 Mu

= =

1 8 1 8

=

x

qu

x



x

583.37

x

+

1

x

4

5.0 ²

1 4

x

l

x

6400

= 9823.03 kg.m Dengan demikian, diperoleh momen total : ● ●

d.

Untuk gelagar tepi, Mu1

=

1739.0

+

=

2718.2

kg.m

Untuk gelagar tengah, Mu2 =

3850.1

+ 9823.03

=

13673.1

kg.m

979.2

Perencanaan dimensi gelagar memanjang Digunakan profil WF 390 x 300 x 10 x 16

tf h

tw

b

σ

=

3200 1

Mu =

8 1

=

8

=

=

A

=

Ix

=

38700 cm⁴

Iy

=

7210

ix

=

16.87 cm

iy

=

7.28

cm

r

=

8.17

cm

Sx =

1985

cm³

Sy =

481

cm³

b

=

300

mm

h

=

390

mm

tw =

10

mm

tf

16

mm

kg/cm² (tegangan ijin baja)

x

G

x



x

106.76

x

x faktor beban baja 5.0 ² x 1.1

= 366.9875 kg.m Mu total =

G

366.988 + 14040.1 kg.m

13673.1

=

+

583.37

x

5.0

4658.42 kg

Pu

+

6400

2

106.76 kg/m 136

cm² cm⁴

x

5.0

=

1404010.114

Syarat pemilihan profil ɸMn



Mu

Dimana : ɸ

=

Faktor resistensi

Mn

=

Kekuatan momen nominal

Mu

=

Momen beban layan terfaktor

=

0.9 (untuk balok lentur)

ɸ Mn

=

ɸ Mp

=

ɸ

x

1.12

x

Sx

x

fy

Dimana : Mp =

Kekuatan momen plastis

1.12

=

koefisien penampang plastis untuk profil WF

fy

=

320 Mpa =

kg/cm²

3200

maka ; ɸ Mp

=

0.9 x

=

6402816

1.12

x

1985

x

3200

kgcm

Sehingga diperoleh ; ≥

ɸ Mn 6E+06 ●

Mu > 1404010.114

kgcm

kgcm

(OK)

Kontrol Plat Badan E

6.36

fy

210000

= 6.36

320

= 162.927 h

390

=

tw

10

=

39

Dengan demikian →

h tw

→ 39 ●

E

< 6.36

fy

< 162.927

sehingga tidak perlu pengaku

Kontrol Geser Vu gelagar tengah =

3080.1

= kn =

5

+

+ 4658.42 +

(½ x

106.76 x

8032.1 kg 5

dikarenakan tidak ada pengaku maka kn = 5

( a / h )² kn x E

1.10

fy

5

= 1.10

x

210000 320

= 63.0104 →

h tw

→ 39

kn x E

< 1.10

fy

< 63.0104

Vn =

0.6 x

=

0.6 x

=

68736

fy

(OK) x

3200 kg

5

Aw x

(( 39 -

2 x 1.6 ) x 1.0 )

x

1.1 )

ɸ Vn

Vu <



8032.1 kg <

0.9 x

68736

8032.1 kg <

61862.4

(OK)

Kontrol Lendutan 1

f ijin =

x

240 1

=

L (Dengan L =

x

240

5 m

atau L = 500 m )

500

= 2.08333 cm 5 . Qu . L⁴

f ada =

384 . E . Ix 5

P . L³

+

48 . E . Ix

x ( 12.32027 + 384 x

=

6400 48 x

2.1 x

= 0.19248 +

1.0676 ) x 500 ⁴

5.8337 +

10⁶ x

2.1 x

38700

+

500 ³

x

10⁶ x

38700

0.20508

= 0.39755 cm f ada

< f ijin

0.39755 cm < e.

2.083333 cm

(OK)

Perhitungan Shear Connector ●

Perhitungan b eff b eff < <

1 4 1 4

x



L

=

500 m

L

x 500

< 125 cm b eff

< S <

b eff <

<

(dengan S =jarak antar gelagar memanjang) 200 1 2 1 2

<

cm

x

S kiri

+

x

200

+

200

1 2 1 2

x S kanan

x

200

cm

Sehingga diambil b eff sebesar = 125 cm Es (modulus elastisitas baja)

=

210000 Mpa

=

2.1 x

10² kg/cm²

Ec (modulus elastisitas beton)

= 4700

f'c

= 4700

35

= 27805.6 MPa n b eff n

= =

Es Ec

=

125 7.55244

210000 27805.57

= 7.55244

= 16.5509 cm



Perhitungan Gaya Geser Horizontal (Vh) -

-

C max

T max

=

gaya geser yang disumbangkan oleh beton

=

0.85

x

f'c x

=

0.85

x

35 x ( 165.509 x

=

1230976 N

=

gaya geser yang disumbangkan oleh profil baja

=

As x

fy

=

13600

x

=

4352000 N

Ac

320

Karena C max < T max, maka dipakai Vh ●

250 )

=

C max

=

1230976 N

Perhitungan Jumlah Stud Dipakai stud dengan Ø 16 mm, maka : Asc = 201 mm² h

= 100 cm

fy

= 260 Mpa

Ec

= 4700

f'c

= 4700

35

= 27805.6 Mpa Qn

= Kekuatan geser 1 stud =

0.5

x Asc x

f'c

x

=

0.5

x 201 x

35

x

= 99143.9 N

>

Ec

x

rs

< Asc

27805.6 x

1

< 201 x 260

52260 N

Karena Qn > Asc x fu, maka yang digunakan adalah nilai Asc x fu Jumlah stud (n) =

Vh Asc x

fu

=

1230976 52260

= 23.55484 ≈ 24 buah Jarak antar stud yang dipasang memanjang yakni :

x

fu

S

=

8

tf

L n =

= 8

500 24 x

= 12.8 Karena S .= n

=

L S

21 cm

1.6 cm

21 cm > =

=

500 10

8 . tf = =

50

buah

12.8

cm, maka dipakai jarak antar stud = 10 cm

5.2 PERENCANAAN GELAGAR MELINTANG Diketahui data sebagai berikut : ●

Jarak antar gelagar memanjang =

2 m



Jarak antar gelagar melintang

5 m

a.

Perhitungan Pembebanan ●

Akibat beban mati (lantai Kendaraan) qu



=

Perataan beban D x

qu lantai kendaraan x 2

=

0.66667 x

x

=

1310.67 kg/m

983

2

Akibat beban mati (trotoar) qu

=

Perataan beban C x

qu trotoar

=

0.33333 x

x

= ●

=

1184

1776

x 2

2

kg/m

Berat gelagar memanjang + plat + aspal (WF 390 x 300), faktor beban baja = 1.1 G

=

106.76 kg/m

Pu =

G

x

l

x faktor beban baja

=

106.76

x

5

=

587.18 kg

Pu tengah (total) =

x

587.18

1.1

+ 3080.07

2

= 3373.657 kg Pu tepi (total)

= =



587.18

+

2

1391.2

1684.79 kg

Faktor beban dinamik / koefisien kejut Sesuai grafik faktor beban dinamis ( BMS bag 2 : 2 - 29 ) diperoleh nilai DLA untuk bentang L ≤ 50m



adalah

40 %. Maka dengan demikian, untuk jembatan bentang (L) = 50 m

DLA =

40 % =

k

=

1

+ DLA

=

1

+ 0.4

=

1.4

0.4

Beban hidup terbagi rata L

= 50 m

>

L

=

30 m , maka :

q

=

8.00

x

0.5

+

=

8.00

x

0.5

+

15 L 15

diperoleh nilai

=

8.00

x

= 6.400 Kpa = 640.00

kg/m²

0.5

+

50.00

q 100% = =

q

x (Perataan beban tipe D

2.75 640.00 2.75

x

2 ) x

2 ) x

2

x

x (Perataan beban tipe D

x

2 ) x

2

x

x ( 0.66667

x

2

x

100%

x

50%

100%

= 620.606 kg/m q 50% = =

q 2.75 640.00 2.75

x ( 0.66667

x

2 ) x

2

50%

= 310.303 kg/m ●

Beban hidup (garis) P

= 44

kN/m

= 4400 P 100% = = = P 50% = = = ●

kg/m

P 2.75 4400 2.75 4480

k

x

2

x

100%

x

1.4

x

2

x

100%

x

k

x

2

x

50%

x

1.4

x

2

x

50%

kg/m

P 2.75 4400 2.75 2240

x

kg/m

Beban hidup "D" dengan faktor beban = D 100% =

q 100% +

P 100%

= 620.606 +

4480

2

lalu lintas rencana harus mempunyai lebar

= 5100.61 kg/m D 50% =

+

P 50%

= 310.303 +

2240

= ●

q 50%

2550.3 kg/m

Beban hidup terpusat yang diterima gelagar memanjang P tepi = =

qu

x

l

2 (

500

x

perataan beban tipe A x 2

=

(

500

x

0.31333 x 2.00

=

783.33 kg

2

) x 5

jarak efektif ) x

5

2.75

Ptengah =

p 2.75

x ( Perataan beban tipe B

x

2

)x

k

x

2

+

1 2

x

Pu

=

640.00 2.75

x ( 0.62667

x

2

) x 1.4

x

2

1

+

2

x

6400

= 4016.72 kg ●

Beban truck "T" (beban gandar) Beban diambil sebesar (T) = 10 ton dengan faktor beban = Tu =



x

=

20 ton

=

20000

=

1.75

2 kg

Beban hidup trotoar dengan faktor beban = 2 q

b.

10

2 dan lebar gandar

=

5 kPa

=

500 x

2

x ( perataan beban tipe C

=

500 x

2 x ( 0.33333 x

=

666.667 kg/m

x

2 )

2 )

Perhitungan Statika Merupakan perhitungan momen yang terjadi ditengah-tengah bentang gelagar melintang ●

Momen akibat berat lantai kendaraan dan berat lantai trotoar 1184.0 kg/m 1310.667 kg/m

1.0 Ra

= -

8.0 (

1184.0

x

1.0 ) +

1.0

( 1310.667 x

4

)

= 4058.67 kg Mu1 = =

Ra

5

qu 1

-

4058.67 x

= 4480 ●

x

5-

x

1.0

1184.0 x

x

4.5

1.0 x

4.5 -

qu 2

x

4

x

1310.667 x

2 4x

2

kg/m

Momen akibat pembebanan gelagar memanjang (beban mati) 1684.79 kg

1.0

3373.66 kg

3373.66 kg 3373.657 kg

8.0

3373.657 kg

3373.66 kg

1.0

1684.79

Ra

= 1684.79

x

2

+ 3373.66

x

6

2 = Mu2 =

11805.8 kg -

1684.79

2 = 18557.2 kgm

x

5

+

11805.8

x

4

-

3373.657 x

4

- 3373.657



Momen akibat beban hidup terpusat yang diterima gelagar memanjang 783.33 kg

4016.72 kg

4016.72 kg 4016.718 kg

1.0 Ra

4016.718 kg

4016.72 kg 783.3333

8.0

= 783.333

x

2

+ 4016.72

x

1.0 6

2 = 12833.5 kg Mu3 =

-

783.333

x

5

+ 12833.5

x

4

-

4016.718 x

4

- 4016.718

2 = ●

23317 kgm

Momen akibat beban hidup "D" 2550.303 kg/m

1.0 Ra

=

5100.61 kg/m

6.5

0.75

2550.3

x

0.75

2550.303 kg/m

+ 5100.61

x

3.25

-

x

0.75

1.0

0.75

= 18489.7 kg Mu4 = 18489.7

x

4

2550.3

x

3.63

-

5100.61

x

3.25

= 40087.6 kg.m ●

Momen akibat beban hidup trotoar 666.667 kg/m

666.6667 kg/m

1.0 Ra

=

666.7 x

8.0 1.0 + 2.0

=

666.7 kg

666.667

x

1.0

1.0

x

1.63

Mu5 = = ●

666.7

x

1.0

x

5

-

666.7

x

4

666.7 kg.m

Momen akibat beban truck "T" 20000 kg

1.0 Ra

=

Tu

1.1 x

4

Mu6 = 40000.0

x

kg

20000 kg

2.3

1.75

20000 x

=

2

20000

4.0

4.0

-

20000

1.75 =

2

20000 kg

x

40000

2.90

1.1

1.0

kg

-

20000

x

1.15

= 79000.0 kgm Karena momen akibat beban truck "T" > momen akibat beban hidup "D", maka diambil momen akibat momen beban truck =

79000.0 kgm

Sehingga momen total yang bekerja pada gelagar melintang yakni : Mu total

c.

=

Mu1

+

=

4480

+

=

126020.79

Mu2

+

18557.2 +

Mu3

+

Mu5

+

23317.0 +

666.7

+ 79000.0

G

=

185

kg/m

A

=

235.5

cm²

Ix

=

201000 cm⁴

Iy

=

10800 cm⁴

ix

=

29.3

cm

iy

=

6.78

cm

r

=

2.8

cm

Sx =

5760

cm³

Sy =

722

cm³

b

=

300

mm

h

=

700

mm

tw =

13

mm

tf

24

mm

kg.m

Perencanaan dimensi gelagar memanjang Digunakan profil WF 700 x 300 x 13 x 24

tf h

tw

b

σ

=

Mu =

3200 1

x

kg/cm² (tegangan ijin baja) G

x



x

faktor beban baja

=

Mu6

Mu =

8 1

=

8

x x

G

x

185

l² x

x

5.0 ² x 1.1

= 635.9375 kg.m Mu total

=

635.938 +

=

126656.73

=

12665672.63

126021 kg.m

faktor beban baja

Syarat pemilihan profil ≥

ɸMn

Mu

Dimana : ɸ

=

Faktor resistensi

Mn

=

Kekuatan momen nominal

Mu

=

Momen beban layan terfaktor

ɸ Mn

=

ɸ Mp

=

ɸ

x

=

1.12

0.9 (untuk balok lentur)

x

Sx

x

fy

Dimana : Mp =

Kekuatan momen plastis

1.12

=

koefisien penampang plastis untuk profil WF

fy

=

320 Mpa =

kg/cm²

3200

maka ; ɸ Mp

=

0.9 x

=

18579456

1.1

x

5760

x

3200

kgcm

Sehingga diperoleh ; ≥

ɸ Mn

Mu

18579456 ●

> 12665672.63

kgcm

kgcm

(OK)

Kontrol Plat Badan E

6.36

fy

h

700

=

tw

13

210000

= 6.36

320

=

162.927

=

54

Dengan demikian →

h tw

→ 54 ●

E

< 6.36

fy

< 162.927

sehingga tidak perlu pengaku

Kontrol Geser Vu gelagar tengah =

4058.7

+

185 x

1.1

= kn =

5

+

11805.8 + x

12833.49 +

13 / 2

kn x E fy

40000

70687.3 kg 5

dikarenakan tidak ada pengaku maka kn =

( a / h )² 1.10

+

666.7 +

= 1.10

5

x

210000 320

5

= →

h

kn x E

< 1.10

tw

→ 54

fy

< 63.0104

Vn =

0.6 x

=

0.6 x

=

162739 kg

fy

(OK) x

Aw

3200

x

(( 70 -

2 x 2.4 ) x

70687.3 kg <

0.9 x

70687.3 kg <

162739

146465

(OK)

Kontrol Lendutan Mu total

=

12665672.63 =

1 8 1 8

qu

240 1

=

x

qu

x



x

qu

x

1000

= 101.3254 1

f ijin =

240

²

kg/m

x

L (Dengan L = 13 m

x

1300

atau L =

= 5.41667 cm 5 . Qu . L⁴

f ada = =

384 . E . Ix 5

x

101.3254 x

384 x

2.1 x

10⁶ x

1300



201000

= 5.03917 cm f ada

< f ijin

5.03917 cm < d.

5.416667 cm

(OK)

Perhitungan Shear Connector ●

1.3 )

ɸ Vn

Vu <



63.0104

Perhitungan b eff b eff < <

1 4 1 4

x x



L

=

1300

m

L 1300

< 325 cm b eff

< S

(dengan S =jarak antar gelagar melintang)

1300

m)

< b eff < <

500 1 2 1 2

<

cm

x

S kiri

+

x

500

+

500

1 2 1 2

x

S kanan

x

500

cm

Sehingga diambil b eff sebesar = 325 cm Es (modulus elastisitas baja)

=

210000 Mpa

Ec (modulus elastisitas beton)

= 4700

f'c

= 4700

35

= 27805.6 MPa n

=

Es Ec

=

210000 27805.57

= 7.55244

=

2.1 x

10² kg/cm²

b eff n



=

325

=

7.55244

43.0324 cm

Perhitungan Gaya Geser Horizontal (Vh) -

-

C max

T max

=

gaya geser yang disumbangkan oleh beton

=

0.85

x

f'c x

=

0.85

x

35 x ( 430.324 x

=

3200538 N

=

gaya geser yang disumbangkan oleh profil baja

=

As x

fy

=

23550

x

=

7536000 N

Ac

320

Karena C max < T max maka dipakai Vh = ●

Perhitungan Jumlah Stud Dipakai stud dengan Ø 16

mm, maka :

Asc = 201 mm² h

= 100 cm

fy

= 260 Mpa

Ec

= 4700

f'c

= 4700

35

= 27805.6 Mpa Qn

= Kekuatan geser 1 stud

250 )

C max = 3200538 N

=

0.5

x Asc x

f'c

x

Ec

x

rs

< Asc

=

0.5

x 201 x

35

x

27805.6

x

1

<

= 99143.9 N

>

x

fu

201 x 260

52260 N

Karena Qn > Asc x fu, maka yang digunakan adalah nilai Asc x fu Jumlah stud (n) =

Vh Asc x

fu

=

3200537.537 52260

= 61.24259 ≈ 62 buah Jarak antar stud yang dipasang memanjang yakni : S

=

8

tf

L n =

= 8

= 19.2 Karena S .= n

=

L S

1300 62 x

21 cm

2.4 cm

21 cm > =

=

1300 15

8 . tf = 19 =

87

buah

cm, maka dipakai jarak antar stud =

15 cm

bentang L ≤ 50m

peroleh nilai

2.75

m

kg

x

kg

x

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan

5.3 GELAGAR INDUK a.

Perhitungan Pembebanan Gelagar induk direncanakan menggunakan profil baja WF



Beban Mati -

Berat sendiri gelagar induk Didalam menghitung berat sendiri gelagar induk penyusun tidak menggunakan rumus pendekatan, tetapi menggunakan bantuan software analisa struktur yakni : STAADPRO 2004 (Self weight)

-

Berat sendiri gelagar memanjang (G2) G2u =

-

n

x

G2

x

L

=

5

x

106.76

x

=

26690 kg

Berat sendiri gelagar melintang (G3) G3u =

-

x

=

11

x

=

20350 kg

=

L

185

x

10

q

x

983

a

x

x

L 8 x

50

x

a

x

1776

x

1.0 x

393200 kg

Berat lantai trotoar (G5) G5u = = =

2 x ( q 2 x (

L ) 50 )

177600 kg

Berat sendiri pipa sandaran, D = 76.3 mm dan t = 2.8 mm (G 6) G6u =

-

x

Berat lantai kendaraan (G4) =

-

G3

n

G4u =

-

50

2 x ( q

=

2 x (

=

1016 kg

x

5.08

n

x

L )

x

2.0 x

50 )

Berat sendiri ikatan angin (G7) dengan faktor beban 1,1 Didalam menghitung berat sendiri ikatan angin penyusun tidak menggunakan rumus pendekatan, tetapi menggunakan bantuan software analisa struktur yakni : STAADPRO 2004 (Self weight)

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan Sehingga total beban yang bekerja yakni : Gu =

-

G2u + G3u + G4u + G5u + G6u

=

26690

=

618856 kg

393200

+

177600

+

1016

2 618856

=

2

309428 kg

Beban mati yang diterima tiap titik buhul tengah G

Ptenga =

10

=

309428

= 30942.8 kg

10

Beban mati yang diterima tiap titik buhul tepi P

Ptepi =

2 =



+

Gu total

=

=

-

20350

Beban mati yang dipikul oleh tiap gelagar induk G

-

+

30942.8

= 15471.4 kg

2

Beban Hidup Lantai kerndaraan -

Koefisien Kejut Diketahui panjang bentang jembatan adalah =

50 m. Dari gambar 2.8 hal

2 - 29 buku BMS bagian 2, didapat nilai koefifien kejut (DLA sebesar = k

-

40 %

0.4 =

1

+

DLA

=

1

+

0.4

=

1.4

Beban terbagi rata Berdasarkan buku BMS bag 2 halaman 2 - 22, untuk jembatan dengan panjang L =

50 m

>

L

=

30 m, maka :

q

=

8.00

x

0.5

+

=

8.00

x

0.5

+

15 L 15

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan =

8.00

x

0.5

+

50.00

= 6.400 Kpa = 640.00 kg/m² q1

=

= = q1

=

=

q 2.75 640.00 2.75

x

5.5 x

100%

x

5.5 x

100%

1280 kg/m q 2.75 640.00 2.75

x

2

x

0.75

x

50%

x

2

x

0.75

x

50%

= 174.545 kg/m Beban yang diterima tiap gelagar induk G

=

=

q total

x

2 1280 +

L 174.545

2

x

50

= 36363.63636 kg Beban yang diterima tiap titik buhul tengah Ptenga = =

G 10 36364 10

= 3636.36 kg

Beban yang diterima tiap titik buhul tepi P

Ptepi =

2 =



3636.36 2

= 1818.18 kg

Beban garis (hidup lantai kendaraan) Berdasarkan buku BMS bag 2 hal 2 - 22, beban garis diambil P = = lajur.

4400

kg/m,

dengan lebar lantai kendaraan

8.0 m

44 kN/m

atau

dan dibagi menjadi 2

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan

P1

=

= =

P 2.75 4400 2.75

x

5.5

x

100%

x

x

5.5

x

100%

x 1.4

12320 kg

k

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan

P2

=

= =

P 2.75 4400 2.75 1680

x

2

x

0.75

x

50%

x

k

x

2

x

0.75

x

50%

x

1.4

kg

Beban yang diterima gelagar induk P

=

= =

P1

+

P2

2 12320

+

1680

2 7000

kg

Beban yang diterima tiap titik buhul P

=

7000

kg

Beban yang diterima tiap titik buhul tengah Ptenga =

3636.36 +

7000

= 10636.363636364 kg Beban yang diterima tiap titik buhul tengah Ptepi =

1818.18 +

7000

= 8818.1818181818 kg



Beban hidup Trotoar Berdasarkan buku BMS bag 2 hal 2 - 31, beban hidup trotoar diambil sebesar P

=

P

= =

5 kPa = 500

x

500 1.0

x

kg/m², 50

dengan lebar lantai trotoar =

x

50000 kg

Beban yang diterima tiap gelagar induk P

=

= =

P 2 50000 2 25000 kg

Beban yang diterima tiap titik buhul tengah Ptenga =

P n

2

1.0 m

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan

= =

25000 10 2500

kg

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan Beban yang diterima tiap titik buhul tepi P

Ptepi =

2 2500

=



2

=

1250

kg

Gaya Rem Diketahui : Panjang Jembatan =

50 m

Berdasarkan gambar 2.9 buku BMS bagian 2 hal 2 - 31 didapatkan gaya rem sebesar G

=

250

kN =

25000 kg

Gaya rem yang diterima tiap gelagar induk P

=

= =

G 2 25000 2 12500 kN

Gaya rem yang diterima tiap titik buhul tengah Ptenga = = =

P n 12500 10 1250

kg

Gaya rem yang diterima tiap titik buhul tepi Ptepi = =



P 2 1250

Beban Angin

2

=

625

kg

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan

TEW1

TEW2

=

0.0012 x

Cw x ( Vw ) ²

=

0.0012 x

=

1.296 kN

=

129.6 kg

=

0.0006 x

1.2 x (

30 ) ²

Cw x ( Vw ) ² x

Ab

Dimana : Vw = Kecepatan angin rencana Cw

( 30 m/det )

= Koefisien seret (untuk bangunan atas rangka, Cw =

1.2 ) , BMS bag 2

1992, hal 2 - 44 Ab -

= Luas koefisien bagian samping jembatan (m²) Perhitungan bagian samping jembatan

6

5.0 Ab A

5.0

= =

Ab B

= =

-

1

x

2

15.0 5.0 x 30.0

5.0 x

6.0

m² 6.0 m²

Perhitungan Gaya Angin Pada Ikatan Angin Atas dan Bawah TEW1

=

129.6 kg

TEW2

=

0.0006 x

=

0.0006 x

=

2.916 kN

=

291.6 kg

∑ MHA

=

0

Cw x ( Vw ) ² x 1.2 x (

30 ) ² x

Ab 15 x

30%

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan HB

x

6

= TEW1 TEW2 x =

x

= 1043.28 kg

HB tengah

=

HB tepi

= =

173.88 kg 173.88 2

0.05

0.5 x

129.6 x ( 291.6

6 HB

x (

kg

86.94 kg

+

0.25

+

1 )+

+

0.25

+

1 )+

6 0.05 0.5 x

6

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan HB

+

HA tengah

HA tepi

HA

-

TEW1

-

TEW2

=

0

=

TEW1

+

TEW2

-

HA

=

129.6

+

291.6

-

173.88

=

247.32 kg

= =

b.

247.32 2

kg

123.66 kg

Model Statika







Skema pembebanan akibat beban mati

P tepi

=

15471.4 kg

P tengah

=

30942.8 kg

Skema pembebanan akibat beban hidup

P tepi

=

8818.18 kg

P tengah

=

10636.4 kg

Skema pembebanan akibat beban trotoar

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan





P tepi

=

1250 kg

P tengah

=

2500 kg

Skema pembebanan akibat beban rem

P tepi

=

625

P tengah

=

1250 kg

kg

Skema pembebanan akibat beban angin atas

P tepi

=

86.94 kg

P tengah

=

173.88 kg

Analisa pembebanan jembatan selanjutnya menggunakan program bantu STAADPRO V8i, yang dilampirkan pada bagian akhir laporan ini

c.

Perencanaan Dimensi Gelagar Induk

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan 1

Batang tekan (Batang 15) Dimensi batang profil WF 400x400x45x70 Digunakan baja, dengan Fy G

=

=

3200

kg/cm

605

kg/m

d

=

400

mm

Ag =

770.1

cm²

bf

=

400

mm

L

=

40

cm

tw =

45

mm

Ix

=

298000 cm⁴

tf

70

mm

Iy

=

94400

=

cm⁴

Syarat kekakuat nominal batang tekan berdasarkan LRFD, ɸc . Pn ≥ Pu (CG. Salmon, JE Jhonson, Struktur Baja dan Desain Perilaku, Jilid 1 1992 : 342) Dari hasil analisa STAADPRO v8i, gaya aksial terfaktor Pu yakni : ●

Menghitung radius girasi ( r ) rx

=

Ix Ag

=

298000 770.1

= ry

19.6714 cm

=

Iy Ag

=

94400 770.1

= ●

11.0717 cm

Menghitung Parameter Kerampingan (λc) λc =

K. L

Fy

r

π² . E

Dimana ; K. L r

= rasio kerampingan efektif

K

=

Faktor panjang efektif (sendi - sendi = 1)

L

=

Panjang batang yang ditinjau = 500 cm

ry

=

radius girasi arah sumbu y

rx

=

radius girasi arah sumbu x

Fy

=

tegangan leleh baja

I

=

Momen inersia

3200 kg/cm²

7708.0040 kg

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan E

=

Modulus elastisitas baja,

210000 Mpa 2100000

λc =

1

x 500

3200

11.07165222 = ●

kg/cm²

3.14

²

x

2100000

0.56143

Menghitung tegangan kritis penampang (Fcr) λc ≤



1.5

Fcr =

0.658

^ (

λc

)^ ²

x

Fy

=

0.658

^ ( 0.56143 )^ ²

x

3200

=

2804.49544 kg/cm²

Maka , ɸc . Pn ≥ Pu ≥

ɸc . Fcr . Ag x

0.85

2804.5

Pu 770.1 ≥

x

1835780.648 kg ≥

2

7708.0040 kg

7708.0040 kg

(OK)

Perencanaan Batang Tarik (Batang 5) Dimensi batang profil WF 400x400x45x70 Digunakan baja, dengan Fy G

=

605

kg/m

Ag =

770.1

cm²

L

=

500

cm

Ix

=

298000 cm⁴

Iy

=

94400

=

3200

kg/cm

cm⁴

Dari hasil analisa STAADPRO v8i, gaya aksial terfaktor Pu yakni: Lebar lubang baut = ●

1.91 +

0.1 =

2.01

cm

Cek rasio kerampingan L



r

300

Dimana : L

=

panjang Batang

r

=

radius girasi terkecil

L r ●

=

500 11.0717

=

500 cm

= 45.1604 ≤

300

Menghitung luas nominal An =

Ag -

4 . (lebar lubang baut . Tebal flens)

6650.6937 kg

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan =

770.1

-

4 x (

=

764.472 cm²

2.01

x

0.7 )

Perencanaan desain kekuatan bahan terdiri atas 2 kriteria, yakni ; ●

Didasarkan pada pelelehan penampang bruto ɸt . Tn

= ɸt . Fy . Ag

Dimana : ɸt =

Faktor resistensi =

Fy =

tegangan leleh baja

Ag =

Luas Penampang bruto

ɸt . Tn =

0.9 x

= ●

0.9 3200 kg/cm²

=

3200 x

770.1

2217888.0 kg

Didasarkan pada retakan penampang bersih ɸt . Tn

= ɸt . Fu Ae

Dimana : ɸt =

Faktor resistensi =

Fy =

tegangan leleh baja

Ag =

Luas efektif penampang

=

0.85

ɸt . Tn

= =

x 0.75

0.75 4800 kg/cm²

=

An x

4800

x (

0.85

x

764.472 )

2339284.32 kg

Dari hasil 2 kriteria diatas diambil kekuatan desain yang lebih kecil yaitu : ɸt . Tn = Maka,

2217888.00

ɸt . Tn =

2217888.00 kg >

Tu =

6650.6937 kg

5.4 GELAGAR MELINTANG ATAS Perencanaan Dimensi batang Tarik (Batang Tarik 95) Dimensi batang profil WF 150 x 150 x 7 x 10 Digunakan baja, dengan Fy G

=

31.51

kg/m

Ag =

40.1

cm²

L

=

1000

cm

Ix

=

1640

cm⁴

Iy

=

563

cm⁴

=

3200 kg/cm

Dari hasil analisa STAADPRO v8i, gaya aksial terfaktor Pu yakni:

3981.285 kg

(OK)

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan Lebar lubang baut = ●

1.9 +

0.1 =

2.01

cm

Menghitung radius girasi ( r ) rx

=

Ix Ag

=

1640 40.1

= ry

6.39514 cm

=

Iy Ag

=

563 40.1

= ●

3.74699 cm

Cek rasio kerampingan L



r

300

Dimana : L

=

panjang Batang

r

=

radius girasi terkecil

L r ●

1000

=

=

1000 cm

= 266.881 ≤

3.74699

300

Menghitung luas nominal An = =

Ag -

2 . (lebar lubang baut . Tebal flens)

40.1

-

=

2 x (

2.01

x

1)

36.08 cm²

Perencanaan desain kekuatan bahan terdiri atas 2 kriteria, yakni ; ●

Didasarkan pada pelelehan penampang bruto ɸt . Tn

= ɸt . Fy . Ag

Dimana : ɸt =

Faktor resistensi =

Fy =

tegangan leleh baja

Ag =

Luas Penampang bruto

ɸt . Tn = = ●

0.9 x 115488.0

3200

0.9 =

3200

x

40.1

kg

Didasarkan pada retakan penampang bersih

kg/cm²

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan ɸt . Tn

= ɸt . Fu Ae

Dimana : ɸt =

Faktor resistensi =

Fy =

tegangan leleh baja

Ag =

Luas efektif penampang

=

0.85

ɸt . Tn

=

x

=

4800

kg/cm²

An

0.75

=

0.75

x

4800

x (

0.85

x

36.08 )

110404.80 kg

Dari hasil 2 kriteria diatas diambil kekuatan desain yang lebih kecil yaitu : ɸt . Tn = Maka,

110404.80

ɸt . Tn =

110404.80 kg >

Tu =

3981.285

kg

(OK)

5.5 IKATAN ANGIN PROFIL L12012011 Kekuatan Tekan Batang (Batang 118) Dimensi Batang Profil L12012011 G

=

19.94

kg/m

Ag =

25.4

cm²

L

=

559

cm

Ix

=

341

cm⁴

Iy

=

341

cm⁴

Tebal plat siku (d) =

11 mm =

1.1 cm

Syarat kekakuat nominal batang tekan berdasarkan LRFD, ɸc . Pn ≥ Pu Dari hasil analisa STAADPRO v8i, gaya aksial terfaktor Pu yakni : ●

Menghitung radius girasi ( r ) r

=

I Ag

=

341 25.4

=

3.66404 cm

Lebar lubang baut = ●

1.9 +

0.1 =

2.01

cm

Menghitung Parameter Kerampingan (λc) λc = λc =

K. L

Fy

r

π² . E

1

x

559

3200

3281.77

kg

Sertin n. M. Mooy 1221103

Perancangan Jembatan 3.664041055 = ●

3.14

²

x

2100000

λc

1.89665

Menghitung tegangan kritis penampang (Fcr) λc ≤

1.5



Fcr =

0.658

^ (

)^ ²

x

Fy

=

0.658

^ ( 1.89665 )^ ²

x

3200

=

709.9985696 kg/cm²

Maka , ɸc . Pn ≥ Pu ɸc . Fcr . Ag 0.85



x 709.999 x

15328.86912 kg ≥

Pu 25.4



3281.7700 kg

3281.7700 kg

(OK)

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan BAB VI PERENCANAAN SAMBUNGAN

6.1 SAMBUNGAN GELAGAR MEMANJANG & MELINTANG Direncanakan menggunakan baut A 490 dengan diameter (D) = kekuatan tarik baut (Fub) =

150 ksi

= 10342.5 N/mm²

7

( 1 ksi =

Jarak tepi baut (L) = 1.5d - 3d dan jarak antar baut (L) =

3d

-

/

8 inchi = 2.2225 cm

68.95 kg/cm²) 7d ( Ir. Sudirman Indra, Msc,

Teori dan Penyelesaian Soal-Soal Konstruksi Baja I, Hal 14) atau lebih besar dari pada yang dihitung dari persyaratan dan jarak minimum yang ditentukan oleh tabel 3.7 (C.G. Salmon, J.E. Jhonson, Struktur Desain Baja dan Perilaku, Jilid I, 1992 : 136)

a.

Kuat Geser Gelagar Memanjang Sambungan berdasarkan kekuatan batas/kapasitas penampang shingga memungkinkan sambungan lebih kuat dari pada batang. Kuat geser gelagar memanjang adalah : Vu =

b.

61862.4 kg

Luas Baut Ab =

=

1 4 1 4

x

x

π

x



3.14

x

2.2225

²

= 3.877512 cm²

c.

Jarak Baut ɸ lubang baut = =

2.2225

+ 0.1

2.3225 cm

Jarak tepi baut = 1.5 d s/d 3 d =

1.5

x

2.3225 s/d

=

3.48375 s/d

3

x →

6.9675

2.3225 diambil L =

4 cm

Jarak antr baut = 3 d s/d 7 d =

3

x

2.3225 s/d

=

6.9675 s/d 16.2575

7

x →

2.3225 diambil L =

7 cm

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan

d.

Sambungan irisan tunggal (pada gelagar melintang) -

Kekuatan tarik desain : ɸ Rn = ɸ ( = =

-

0.75

0.75

x

Fub ) x Ab

x (

0.75

x

10342.5 ) x 3.877512

22558.0 kg

Kekuatan geser desain : Banyaknya bidang geser yang terlihat adalah 1 karena merupakan sambungan irisan tunggal, sehingga m

=

1

ɸ Rn = ɸ ( =

0.60

0.65

x

Fub ) x Ab .

x (

0.60

x

m

10342.5 ) x 3.877512 x

1

= 15640.24 kg -

Kekuatan tumpu desain : Perhitungan kekuatan tumpu desain pada perumusannya mempertimbangkan ketebalan plat yg akan disambung. Dalam hal ini ketebalan plat yang diperhitungkan adalah ketebalan gelagar melintang yaitu = ɸ Rn =

1.3 cm

ɸ ( 2.4

x

0.75

x (

=

d

x

2.4 x

t

x

Fu

2.3225 x

) 1.3 x

4800 )

= 26086.32 kg -

Kekuatan nominal : Tn =

0.6 x

=

0.6 x

=

162739.20 kg

Tn > -

Aug

3200

=

x ( 1.3 x (

70

-

2

.

2.4 ) )

61862.4 kg

Momen ultimate Mu =

-

Tu

Fy x

Pu

x

w

=

61862.4 x

=

309312 kgcm

(dimana w adalah jarak titik yang dilemahkan) 5

Jumlah baut : n =

6

x Mu

R

x

Dimana : Mu =

P Momen ultimate

R

=

ɸ Rn (kekuatan desain yang menentukan)

P

=

Jarak minimum sumbu baut

7 cm

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan 6

n = -

x

309312

15640.24 x

≈ 4.1 ≈

7

4

buah

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

= =

P ɸ

Fu x

61862.4

/

x

0.75

L 4

4800

x

4

1.074 cm

Maka yang digunakan plat penyambung siku L 90.90.16 dengan tebal 1.6 cm 1

Kontrol kekuatan tarik desain > beban tarik terfaktor baut ɸ . Rn > Rut Dimana : ɸ.Rn = Kekuatan tarik desain yang menentukan = Rut

22558.0 kg

= Beban tarik terfaktor baut =

Mu

x

Y

∑Y² = = ɸ.Rn = 2

309312 x 4 ²

+

11 ²

25 +

18 ²

+

25 ²

7120.44 kg 22558.0 kg >

Rut =

7120.442 kg

(OK)

Kekuatan geser desain > beban geser terfaktor baut ɸRn >

Rut

ɸ.Rn = Kekuatan geser desain yang menentukan = Rut

=

= = ɸ.Rn =

e.

15640.2 kg Pu n 61862.4 4 15465.6 kg 15640.2 > Rut =

15465.6 kg

Sambungan irisan ganda (pada gelagar memanjang) -

Kekuatan tarik desain (berdasarkan LRFD, hal 100) :

(OK)

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan ɸ Rn = ɸ ( = = -

0.75

0.75

x

Fub ) x Ab

x (

0.75

x

10342.5 ) x 3.877512

22558.0 kg

Kekuatan geser desain : Banyaknya bidang geser yang terlihat adalah 2 karena merupakan sambungan irisan tunggal, sehingga m

=

2

ɸ Rn = ɸ ( =

0.60

0.65

x

Fub ) x Ab .

x (

0.60

x

m

10342.5 ) x 3.877512 x

2

= 31280.47 kg -

Kekuatan tumpu desain : Perhitungan kekuatan tumpu desain pada perumusannya mempertimbangkan ketebalan plat yg akan disambung. Dalam hal ini ketebalan plat yang diperhitungkan adalah ketebalan gelagar melintang yaitu = ɸ Rn =

ɸ ( 2.4

x

0.75

x (

= = -

0.6 x

=

0.6 x

=

68736.00 Tu

2.4 x

t

x

Fu

2.3225 x

) 1.0 x

4800 )

Fy x

Aug

3200

=

x ( 1.0 x (

39

-

2

.

1.6 ) )

kg

61862.4 kg

Momen ultimate Pu

x

w

=

61862.4 x

=

309312 kgcm

(dimana w adalah jarak titik yang dilemahkan) 5

Jumlah baut : n =

6

x Mu

R

x

Dimana : Mu =

n = -

x

20066.4 kg

Tn =

Mu =

-

d

Kekuatan nominal :

Tn > -

0 cm

P Momen ultimate

R

=

ɸ Rn (kekuatan desain yang menentukan)

P

=

Jarak minimum sumbu baut

6

x

309312

31280.47 x

7

= 3.9 ≈

Ketebalan plat yang digunakan adalah :

4

7 cm buah

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan t

=

t

= =

P ɸ

Fu x

61862.4

/

x

0.75

L 4

4800

x

4

1.074 cm

Maka yang digunakan plat penyambung siku L 90.90.16 dengan tebal 1.6 cm 1

Kontrol kekuatan tarik desain > beban tarik terfaktor baut ɸ . Rn > Rut Dimana : ɸ.Rn = Kekuatan tarik desain yang menentukan = Rut

22558.0 kg

= Beban tarik terfaktor baut =

Mu

x

Y

∑Y² = = ɸ.Rn = 2

309312 x 4 ²

+

11 ²

25 +

18 ²

+

25 ²

7120.44 kg 22558.0 kg >

Rut =

7120.442 kg

(OK)

Kekuatan geser desain > beban geser terfaktor baut ɸRn >

Rut

ɸ.Rn = Kekuatan geser desain yang menentukan = Rut

=

= = ɸ.Rn =

31280.5 kg Pu n 61862.4 4 15465.6 kg 31280.5 > Rut =

15465.6 kg

(OK)

Perancangan Jembatan

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

G a m b ar 6. 1 S a m b u n g a n G el . M e m a nj a n g d a n G el

Perancangan Jembatan

a n Sertin g N. M. Mooy d 12.21.103 a n G el . M el in ta n g

G a m ba r 6. 2 Ja ra k A nt ar B au t

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan

6.2 SAMBUNGAN GELAGAR MELINTANG DAN GELAGAR INDUK Direncanakan menggunakan baut A 490 dengan diameter (D) = kekuatan tarik baut (Fub) =

150 ksi

= 10342.5 N/mm²

Jarak tepi baut (L) = 1.5d - 3d dan jarak antar baut (L) =

7

( 1 ksi = 3d

-

/

8 inchi = 2.2225 cm

68.95 kg/cm²) 7d ( Ir. Sudirman Indra, Msc,

Teori dan Penyelesaian Soal-Soal Konstruksi Baja I, Hal 14) atau lebih besar dari pada yang dihitung dari persyaratan dan jarak minimum yang ditentukan oleh tabel 3.7 (C.G. Salmon, J.E. Jhonson, Struktur Desain Baja dan Perilaku, Jilid I, 1992 : 136)

a.

Sambungan berdasarkan kekuatan batas/kapasitas penampang shingga memungkinkan sambungan lebih kuat dari pada batang. Kuat geser gelagar memanjang adalah : Vu =

b.

164773.44

kg

Luas Baut Ab =

=

1 4 1 4

x

π

x

x



3.14

x

2.2225

²

= 3.877512 cm²

c.

Sambungan irisan tunggal (pada gelagar induk) -

Kekuatan tarik desain : ɸ Rn = ɸ ( = =

-

0.75

0.75 x (

x

Fub ) x Ab 0.75

x

10342.5 ) x 3.877512

22558.0 kg

Kekuatan geser desain : Banyaknya bidang geser yang terlihat adalah 1 karena merupakan sambungan irisan tunggal,

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan sehingga m

=

1

ɸ Rn = ɸ ( =

0.60

0.65

x

Fub ) x Ab .

x (

0.60

x

m

10342.5 ) x 3.877512 x

1

= 15640.24 kg -

Kekuatan tumpu desain : Perhitungan kekuatan tumpu desain pada perumusannya mempertimbangkan ketebalan plat yg akan disambung. Dalam hal ini ketebalan plat yang diperhitungkan adalah ketebalan gelagar melintang yaitu = ɸ Rn =

7 cm

ɸ ( 2.4

x

0.75

x (

=

d

x

2.4 x

t

x

Fu

)

2.2225 x

7x

4800 )

= 134416.8 kg -

Kekuatan nominal : Tn =

0.6 x

=

0.6 x

=

537600.00 kg

Tn >

Tu

Fy x

Aug

3200

=

x ( 7

x

40

)

164773 kg

Aug adalah luas sayap gelagar induk -

Momen ultimate Mu =

Pu

=

w 5

823867.2 kgcm

Jumlah baut : n =

6

x Mu

R

x

Dimana : Mu =

P Momen ultimate

R

=

ɸ Rn (kekuatan desain yang menentukan)

P

=

Jarak minimum sumbu baut

6

n = -

(dimana w adalah jarak titik yang dilemahkan)

164773 x

= -

x

x

823867

15640.24 x

7

= 6.71945

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

164773 0.75

x

L /

7

4800

x

4



7 cm 7

buah

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan = 1.634657 cm Maka yang digunakan plat penyambung siku L 90.90.16 dengan tebal 1.6 cm 1

Kontrol kekuatan tarik desain > beban tarik terfaktor baut ɸ . Rn > Rut Dimana : ɸ.Rn = Kekuatan tarik desain yang menentukan = Rut

22558.0 kg

= Beban tarik terfaktor baut =

Mu

x

Y

∑Y² 823867.2 x

= = ɸ.Rn = 2

4 ²

+

11 ²

+

28 ²

58 +

35 ²

+

44 +

51 +

4756.08 kg 22558.0 kg >

Rut =

4756.076 kg

(OK)

Kekuatan geser desain > beban geser terfaktor baut ɸRn >

Rut

ɸ.Rn = Kekuatan geser desain yang menentukan = Rut

Pu

=

= = ɸ.Rn =

e.

15640.2 kg

n 164773 7 14967.6 kg 15640.2 > Rut =

14967.63 kg

(OK)

Sambungan irisan ganda (pada gelagar memanjang) -

Kekuatan tarik desain (berdasarkan LRFD, hal 100) : ɸ Rn = ɸ ( = =

-

0.75

0.75

x

x (

Fub ) x Ab 0.75

x

10342.5 ) x 3.877512

22558.0 kg

Kekuatan geser desain : Banyaknya bidang geser yang terlihat adalah 2 karena merupakan sambungan irisan tunggal, sehingga m ɸ Rn = ɸ (

=

2 0.60

x

Fub ) x Ab .

m

58

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan =

0.65

x (

0.60

x

10342.5 ) x 3.877512 x

2

= 31280.47 kg -

Kekuatan tumpu desain : Perhitungan kekuatan tumpu desain pada perumusannya mempertimbangkan ketebalan plat yg akan disambung. Dalam hal ini ketebalan plat yang diperhitungkan adalah ketebalan gelagar melintang yaitu = ɸ Rn =

0 cm

ɸ ( 2.4

x

0.75

x (

=

d

x

2.4 x

t

x

Fu

2.2225 x

) 1.3 x

4800 )

= 24963.12 kg -

Kekuatan nominal : Tn =

0.6 x

=

0.6 x

=

183081.60 kg

Tn > -

Tu

Pu

=

3200

=

x ( 1.3 x (

70

-

2

.

2.4

) )

164773 kg

x

w

(dimana w adalah jarak titik yang dilemahkan)

164773 x

=

5

823867.2 kgcm

Jumlah baut : n =

6

x Mu

R

x

Dimana : Mu =

P Momen ultimate

R

=

ɸ Rn (kekuatan desain yang menentukan)

P

=

Jarak minimum sumbu baut

6

n = -

Aug

Momen ultimate Mu =

-

Fy x

x

823867

31280.47 x

7

= 3.9 ≈

7

7 cm buah

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

164773 0.75

x

L /

7

4800

x

4

= 1.634657 cm Maka yang digunakan plat penyambung siku L 90.90.16 dengan tebal 1.6 cm 1

Kontrol kekuatan tarik desain > beban tarik terfaktor baut

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan ɸ . Rn > Rut Dimana : ɸ.Rn = Kekuatan tarik desain yang menentukan = Rut

22558.0 kg

= Beban tarik terfaktor baut =

Mu

x

Y

∑Y² = = ɸ.Rn = 2

823867.2 x 4 ²

+

11 ²

+

28 ²

+

58 35 ²

4756.08 kg 22558.0 kg >

Rut =

4756.076 kg

(OK)

Kekuatan geser desain > beban geser terfaktor baut ɸRn >

Rut

ɸ.Rn = Kekuatan geser desain yang menentukan = Rut

=

= = ɸ.Rn =

+

31280.5 kg Pu n 164773 7 23539.1 kg 31280.5 > Rut =

23539.06 kg

(OK)

44 +

51 +

58

Perancangan Jembatan

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

G a m b ar 6. 3 S a m b u n g a n G el . in d uk d a

G el . N. M. Mooy Sertin in 12.21.103 d uk d a n G el . M el in ta n g

Perancangan Jembatan

6.3 SAMBUNGAN GELAGAR INDUK a.

Perhitungan Kekuatan Baut Digunakan baut A 490 dengan diameter d = Kekuatan tarik baut Fub = s/d

b.

3d

150

ksi =

dan jarak antar baut =

3/

4 inc =

10342.5 N/mm²

3 s/d

1.905 mm

Jarak tepi baut L =

7d

Luas Baut Ab =

=

1

x

4 1

π

x

4

x



3.14

x

1.905

²

= 2.848785 cm²

c.

Kekuatan geser desain Banyaknya bidang geser yang terlihat adalah 1 karena merupakan sambungan irisan tunggal, sehingga m

=

ɸ Rn = ɸ ( =

0.65

1 0.60 x (

= 11490.79 kg

x

Fub ) x Ab . 0.60

x

m

10342.5 ) x

2.848785 x

1

1.5

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan d.

Kekuatan tumpu desain Perhitungan kekuatan tumpu desain pada perumusannya mempertimbangkan ketebalan plat yg akan disambung. Dalam hal ini ketebalan plat yang diperhitungkan adalah ketebalan plat simpul yaitu = ɸ Rn =

ɸ ( 2.4

x

0.75

x (

= =

e.

2.25

cm

d

x

2.4 x

t

x

Fu

1.905 x

) 2.25 x

4800

)

37033.2 kg

Perhitungan Kebutuhan Baut -

Joint 1 S20 =

-

365216.14 kg

S1 =

+

120328.84 kg

20 1

1

Jumlah baut yang diperlukan 120328.84

NS1 =

11490.786444

= 10.4718 ≈

16 buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

=

2.8575 s/d

3d

1.905 s/d

3x

1.905

5.715

digunakan L =

4 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

120329 0.75

x

L /

16

4800

x

4

= 0.522261 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan = Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

120329

+ /

Db 2 16

+

1.905

2.25

cm

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan 0.75

x

4800

x

2.25

+

2

≥ 1.88096 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

s/d

=

3x

1.905 s/d

=

7d

5.715 s/d

7x

1.905

13.335 mm

Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

=

12 cm

Jumlah baut yang diperlukan NS20 =

365216.14 11490.786444

= 31.7834 ≈

36 buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

=

2.8575 s/d

3d

1.905 s/d

3x

1.905

5.715

digunakan L =

4 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

365216 0.75

x

L /

36

4800

x

4

= 0.704506 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan = Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

365216 0.75

x

+

2.25

Db 2

/

36

4800

x

2.25

1.905

+

2

≥ 2.20496 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

s/d

=

3x

1.905 s/d

=

5.715 s/d

Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

7d 7x

1.905

13.335 mm =

12 cm

cm

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan

Gambar 6.4 Sambungan Gelagar Induk Joint 1

-

Joint 2 S21 = +

355842.05 kg

S1 = +

120328.84 kg

S22 = -

S2 = +

283924.64 kg

340363.65 kg

2 Jumlah baut yang diperlukan 120328.84

NS1 =

11490.786444

= 10.4718 ≈

20 buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

=

2.8575 s/d

1.905 s/d

digunakan L = Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

P

3d 3x

5.715 4 cm

1.905

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan t

=

t

=

ɸ

Fu x

L

120329 0.75

/

x

20

4800

x

4

= 0.417808 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan = Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

120329 0.75

x

2.25

cm

Db

+

2

/

20

4800

x

2.25

1.905

+

2

≥ 1.69527 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

s/d

=

3x

1.905 s/d

=

7d

5.715 s/d

7x

1.905

13.335 mm

Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

=

12 cm

Jumlah baut yang diperlukan 340363.65

NS2 =

11490.786444

= 29.6206 ≈

40 buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

=

2.8575 s/d

3d

1.905 s/d

3x

1.905

5.715

digunakan L =

4 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

340364 0.75

x

L /

40

4800

x

4

= 0.590909 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan = Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

340364

+ /

Db 2 40

+

1.905

2.25

cm

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan 0.75

x

4800

x

2.25

+

2

≥ 2.00301 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

s/d

=

3x

1.905 s/d

=

7d

5.715 s/d

7x

1.905

13.335 mm

Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

=

12 cm

Jumlah baut yang diperlukan NS21 =

355842.05 11490.786444

= 30.9676 ≈

36 buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

=

2.8575 s/d

3d

1.905 s/d

3x

1.905

5.715

digunakan L =

4 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

355842 0.75

x

L /

36

4800

x

4

= 0.686424 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan = Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

355842 0.75

x

+

2.25

Db 2

/

36

4800

x

2.25

1.905

+

2

≥ 2.17281 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

s/d

=

3x

1.905 s/d

=

5.715 s/d

Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

7d 7x

13.335 mm =

Jumlah baut yang diperlukan NS21 =

283924.64

= 24.7089 ≈

1.905

36 buah

12 cm

cm

Perancangan Jembatan NS21 =

Sertin N. M. Mooy 12.21.103 11490.786444

= 24.7089 ≈

36 buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

=

2.8575 s/d

3d

1.905 s/d

3x

1.905

5.715

digunakan L =

4 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

283925 0.75

x

L /

36

4800

x

4

= 0.547694 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan = Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

283925 0.75

x

+

2.25

Db 2

/

36

4800

x

2.25

1.905

+

2

≥ 1.92618 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

s/d

=

3x

1.905 s/d

=

5.715 s/d

Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

7d 7x

1.905

13.335 mm =

12 cm

cm

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan

Gambar 6.5 Sambungan Gelagar Induk Joint 2

-

Joint 12 S11 = +

12

S20 = -

S21 = +

365216.14 kg

277476.38 kg

355842.05 kg

Jumlah baut yang diperlukan NS20 =

365216.14 11490.786444

= 31.7834 ≈

36 buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

=

2.8575 s/d

3d

1.905 s/d 5.715

3x

1.905

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan digunakan L =

4 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

L

365216 0.75

/

x

36

4800

x

4

= 0.704506 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan = Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

365216 0.75

x

2.25

cm

Db

+

2

/

36

4800

x

2.25

1.905

+

2

≥ 2.20496 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

s/d

=

3x

1.905 s/d

=

7d

5.715 s/d

7x

1.905

13.335 mm

Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

=

12 cm

Jumlah baut yang diperlukan NS21 =

355842.05 11490.786444

= 30.9676 ≈

36 buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

=

2.8575 s/d

3d

1.905 s/d

digunakan L =

3x

1.905

5.715 4 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

355842 0.75

x

L /

36

4800

x

4

= 0.686424 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan =

2.25

cm

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

355842 0.75

x

Db

+

2

/

36

4800

x

2.25

1.905

+

2

≥ 2.17281 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

s/d

=

3x

1.905 s/d

=

7d

5.715 s/d

7x

1.905

13.335 mm

Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

=

12 cm

Jumlah baut yang diperlukan NS11 =

277476.38 11490.786444

= 24.1477 ≈

32 buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

=

2.8575 s/d

3d

1.905 s/d

3x

1.905

5.715

digunakan L =

4 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

277476 0.75

x

L /

32

4800

x

4

= 0.602162 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan = Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

277476 0.75

x

+

2.25

Db 2

/

32

4800

x

2.25

1.905

+

2

≥ 2.02301 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

s/d

=

3x

1.905 s/d

=

5.715 s/d

7d 7x

13.335 mm

1.905

cm

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

=

12 cm

Gambar 6.6 Sambungan Gelagar Induk Joint 12

6.4 SAMBUNGAN BATANG IKATAN ANGIN a.

Perhitungan Kekuatan Baut Digunakan baut A 490 dengan diameter d = Kekuatan tarik baut Fub = s/d

b.

3d

150

ksi =

dan jarak antar baut =

3 s/d

Luas Baut Ab =

=

1 4 1

x

x

π

x



3.14

x

1.27

²

1/

2 inc =

10342.5 N/mm² 7d

1.27

mm

Jarak tepi baut L =

1.5

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan =

x

4

3.14

x

1.27

= 1.266127 cm²

c.

Kekuatan geser desain Banyaknya bidang geser yang terlihat adalah 1 karena merupakan sambungan irisan tunggal, sehingga m

=

ɸ Rn = ɸ ( =

1 0.60

0.65

x

Fub ) x Ab .

x (

0.60

x

m

10342.5 ) x

1.266127 x

1

= 5107.016 kg

d.

Kekuatan tumpu desain Perhitungan kekuatan tumpu desain pada perumusannya mempertimbangkan ketebalan plat yg akan disambung. Dalam hal ini ketebalan plat yang diperhitungkan adalah ketebalan plat simpul yaitu = Diameter lubang ɸ Rn = = =

e.

1

cm

=

1.27

ɸ ( 2.4

x

d

0.75

x (

x

2.4 x

+

0.1 = t

x

1.37

Fu x

1.37 cm ) 1.00 x

4800

)

11836.8 kg

Perhitungan Sambungan -

Joint 43

S100 = -

12506.72

kg

S102 = -

14059.62 kg

S101 = -

14059.62 kg

43

S103 = -

12506.72

kg

Jumlah baut yang diperlukan

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan NS103 =

12506.72 5107.0161972

= 2.44893 ≈

4

buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

=

2.055 s/d

3d

1.37

s/d

3x

1.37

4.11

digunakan L =

3 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

L

12506.72 / 0.75

x

4

4800

x

3

= 0.289507 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan = Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

12507 0.75

x

1.00

cm

Db

+

2

/

4

4800

x

1.37

+

1

2

≥ 1.55352 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

=

3x

=

4.11

s/d

7d

1.37 s/d s/d

7x

9.59

Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

=

1.37

mm 5 cm

Jumlah baut yang diperlukan NS100 =

12506.72 5107.0161972

= 2.44893 ≈

4

buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

1.37

=

2.055 s/d

3d s/d 4.11

3x

1.37

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan digunakan L =

3 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

L

12506.72 / 0.75

x

4

4800

x

3

= 0.289507 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan = Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

12507 0.75

x

1.00

cm

Db

+

2

/

4

4800

x

1.37

+

1

2

≥ 1.55352 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

s/d

=

3x

=

4.11

7d

1.37 s/d s/d

7x

9.59

Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

1.37

mm

=

5 cm

Jumlah baut yang diperlukan NS101 =

14059.62 5107.0161972

=



2.753

4

buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

1.37

=

2.055 s/d digunakan L =

3d s/d

3x

1.37

4.11 3 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

L

14059.62 / 0.75

x

4

4800

x

3

= 0.325454 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan =

1.00

cm

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

14060 0.75

x

Db

+

2

/

4

4800

x

1.37

+

1

2

≥ 1.66136 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

s/d

=

3x

=

4.11

7d

1.37 s/d s/d

7x

9.59

Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

1.37

mm

=

5 cm

Jumlah baut yang diperlukan NS102 =

14059.62 5107.0161972

=



2.753

4

buah

Tebal plat penyambung yang digunakan : Jarak ujung minimum untuk baut diameter 3/4 inch adalah 25.4 mm (CG. Salmon, JE, Jhonson Struktur Baja Desain dan Perilaku, Jilid 1, 1992 : 136) Syarat Jarak ujung =

1.5 d

s/d

=

1.5 x

=

2.055 s/d

3d

1.37

s/d

3x

1.37

4.11

digunakan L =

3 cm

Ketebalan plat yang digunakan adalah : t

=

t

=

P ɸ

Fu x

L

14059.62 / 0.75

x

4

4800

x

3

= 0.325454 cm dalam perencanaan digunakan plat dengan ketebalan = Jarak antar baut ≥

Rn Fu



x

t

14060 0.75

x

+

1.00

Db 2

/

4

4800

x

1

1.37

+

2

≥ 1.66136 cm' Syarat jarak antar baut (L)

=

3d

=

3x

=

4.11

s/d

7d

1.37 s/d s/d

9.59

7x mm

1.37

cm

Sertin N. M. Mooy 12.21.103

Perancangan Jembatan Dalam perencanaan digunakan jarak antar baut L

=

5 cm

Gambar 6.7 Sambungan Ikatan Angin Joint 43

BAB VII PERENCANAAN PERLETAKAN

7.1

PERLETAKAN SENDI

a.

Tebal Bantalan S1 Direncanakan : l

b

=

L

+

40

=

50 +

40

=

90

=

45 cm

Pu =

376209.09

Fy =

3200

S1

=

1 2

=

1 2

=

b.

cm

kg

kg/cm² 3

x Pu x

l

b

x

ɸ

fy

3

x 376209 x

45

x 0.9 x

x

x

13.9979 ≈

x

90

3200

14 cm

Tebal Bantalan S2 Mu =

1 8

=

1 8

=

x

x

376209.09

l

x 90

Mu ɸ

x

fy

4E+06 0.9 x

=

Pu

4232352.263 kg/cm

W =

=

x

3200

1469.57 cm³

Untuk harga S2, S3 dan S4, dipakai tabel muller Breslaw :

Sumber : H.J Struyk, K.H.C.w Van Der Veen, Soemargono, Jembatan : 249

Diambil h S2

=

4

b

;

a

Dipakai jumlah rusuk (a) = h S2

=

x

S3

=

=

4.2

4 buah

4

b a

x S3

S3

= 4.2 b

4.2 x

45

=

a

4.2 x

4

= 2.67857 cm ≈

Mencari nilai h dipakai rumus : W =

0.2251 x

=

0.2251 x

=

2.7012 x

1469.57 cm³ = h²

=

x

h² x

4x

h² x

a

S3 3



2.7012 x



1469.57 2.7012

h

=

23.3247 cm ≈

25 cm

Maka : h S2 S4

=

=

4 h 6

→ S2

=

25 6

=

25 4



6.25

= 4.2 cm ≈

5

cm

cm

3 cm

S4 c.

=

h

=

9

25 9

= 2.8 cm ≈

3

cm

Garis Tengah Sumbu Sendi 1 2

x

d1

=

=

0.8 x ɸ

x

P

Fy x

0.8 x 0.9 x

L

376209.09

3200

x

90

= 1.16114 cm d1

= 1.16114 x

2

= 2.32228 cm untuk d1 minimum diambil d3

=

=

1 4 1 4

x

d1

x

7 cm



+

(2

x

d3 )

=

7+

(2

x

2 )

=

11 cm

= 1.75 d2

7 cm

= d1

2 cm

Gambar 7.1 Penumpu Engsel

Gambar 7.2 KursiPenumpu Engsel

7.2

PERLETAKAN ROL

a.

Panjang empiris Direncanakan : l

b

=

L

+

40

=

50 +

40

=

90

=

45 cm

Pu =

b.

376209.09

=

= =

1 2 1

x

2

x

b

x ɸ

3

x 376209 x

45

x

13.9979 cm ≈

=

0.75 Fu =

d4

Pu

x

l

x

fy

0.9 x

90 3200

14 cm

x

P

10 ⁶

10 ⁶ x

= 53.5704 ≈

50 cm

0.75

=

diambil sebesar

=

d4

=

50 +

+

fu

2

x 2x

d6 2.5



8500 kg/cm²

376209.09 90

2.5 cm

Tinggi total rol d5

x

tgangan putus untuk A529 = x

=

x( ɸ

l

Tebal bibir rol d6

e.

3

x

Diameter Rol d4

d.

kg

Tebal Bantalan S1

c.

cm

x(

0.9 x

8500 ) ²

=

55 cm

Gambar 7.3 Perletakan Rol

More Documents from "kukuh kurniawan dwi sungkono"