TUGAS AKHIR
EVALUASI DESAIN STRUKTUR BANGUNAN ATAS
JEMBATAN RANGKA BAJA SABRANG
KECAMATAN TULUNG
KABUPATEN KLATEN
Diajukan Sebagai Syarat Untuk Menyelesaikan Pendidikan Tingkat Strata Satu (S-1) Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Widya Dharma Klaten
EVALUASI DESAIN STRUKTUR BANGUNAN ATAS
JEMBATAN RANGKA BAJA SABRANG
KECAMATAN TULUNG
KABUPATEN KLATEN
Diajukan Sebagai Syarat Untuk Menyelesaikan Pendidikan Tingkat Strata Satu (S-1) Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
Universitas Widya Dharma Klaten
EVALUASI DESAIN STRUKTUR BANGUNAN ATAS
JEMBATAN RANGKA BAJA SABRANG
KECAMATAN TULUNG
KABUPATEN KLATEN
Diajukan Sebagai Syarat Untuk Menyelesaikan Pendidikan Tingkat Strata Satu (S-1) Pada Jurusan Teknik Sipil Fakultas Teknik
MOTTO
Tidak ada kata-kata pintar dan bodoh adanya tahu duluan sama tahunya
baru sekarang.
Kegagalan hanya terjadi bila kita menyerah.
Orang – orang yang sukses telah belajar membuat diri mereka
melakukan hal yang harus dikerjakan, entah mereka menyukainya atau
tidak.
Bagian terbaik dari hidup seseorang adalah perbuatan – perbuatan
baiknya dan kasihnya yang tidak diketahui orang lain.
Teman sejati adalah ia yang meraih tangan anda dan menyentuh hidup
PERSEMBAHAN
Orangtua saya, yang selalu memberikan saya semangat.
Keluargaku istri dan anak anakku yang selalu memberikan motivasi dan
selalu mendukung untuk menyelesaikan skripsi ini.
Seluruh Pimpinan CV. Pembangunan Jaya Group yang selalu
memberikan dukungan baik materi maupun non materi untuk bisa
menyelesaikan skripsi ini.
Dosen Pembimbing yang telah membatu meyelesaikan skripsi saya.
Teman saya di UNWIDHA terima kasih kalian telah memberi semangat
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya,sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan Skripsi dengan judul “Evaluasi Desain Struktur Bangunan Atas Jembatan Rangka Baja Sabrang Kecamatan Tulung Kabupaten Klaten “ Skripsi ini diajukan sebagai syarat untuk menempuh gelar sarjana (Strata 1) di Fakultas Teknik Sipil Universitas Widya Dharma Klaten.
Penyusunan Skripsi ini tidak akan selesai tanpa bantuan banyak pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. H. Triyono, M.Pd, Selaku Rektor Universitas Widya Dharma Klaten.
2. Harri Purnomo, ST,M.T Selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas Widya Dharma Klaten
3. Bapak H. Moch.Suranto, ST. Selaku Ketua Jurusan Teknik Sipil Universitas Widya Dharma Klaten
4. Rekan-rekan dan semua pihak yang telah membantu, sehingga dapat terselesaikannya penyusunan Laporan Skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa Skripsi ini masih jauh dari sempurna hal ini disebabkan karena keterbatasan pengetahuan penulis. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan laporan ini dan semoga dapat bermanfaat bagi insan teknik, teknik sipil khususnya dan semua pihak pada umumnya.
Klaten, September 2018
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL... i
LEMBAR PERSETUJUAN... ii
LEMBAR PENGESAHAN... iii
LEMBAR PERNYATAAN ... iv
KATA PENGANTAR ... vii
INTISARI... viii
DAFTAR ISI ... ix
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Perumusan Masalah... 2
1.3 Tujuan Penelitian... 3
1.4 Batasan Masalah... 3
1.5 Manfaat Tugas Akhir ... 4
1.6 Studi Pustaka ... 4
1.7 Sistematika Penulisan... 6
BAB II STUDI PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI 2.1 Studi Pustaka ... 8
2.1.1. Tipe Jembatan ... 9
2.1.2. Jenis - jenis Jembatan Rangka Baja... 9
2.1.3. Rangka Baja Tipe Warren... 10
2.1.5. Sifat Mekanis Baja dan Tampang Baja... 13
2.2 Landasan Teori...13
2.2.1.Pembebanan Struktur Atas Jembatan...13
2.2.2.Kekuatan Unsur...24
2.2.3.Sambungan...29
2.2.4. Perencanaan Struktur Atas Sambungan...32
BAB III METODOLOGI 3.1 Lokasi Penelitian ... 34
3.2 Waktu Penelitian ... 37
3.4 Alat yang digunakan... 37
3.4 Tahapan Penelitian ... 37
3.5 Pengumpulan Data ... 39
3.6. Bahan yang Digunakan ... 41
3.7. Metode Perencanaan Pembebanan ... 42
3.7.1 Beban Primer ... 42
3.7.2 Beban Sekunder... 43
3.7.3 Beban Khusus ... 45
3.8. Komponen Struktur Rangka Baja... 45
3.8.1 Komponen Struktur Tarik ... 45
3.8.2 Komponen Struktur Tekan ... 45
3.8.3 Komponen Struktur Lentur ... 46
3.9 Sambungan Baut ... 46
3.9.2 Type Friksi ... 46
3.9.3 Jarak Antar Baut... 46
3.10Analisa Perhitungan dengan Software SAP 2000 v14 ... 47
BAB IV PERANCANGAN STRUKTUR ATAS JEMBATAN 4.1 Perencanaan Dimensi Awal Struktur Atas Jembatan ... 48
4.2. Perencanaan Plat Lantai Jembatan... ... 50
4.2.1 Perancangan plat tipe I ... 50
4.2.2 Perancangan plat tipe II... 57
4.3 Perencanaan Gelagar Memanjang...77
4.3.1 Perancangan gelagar memanjang bagian tengah...79
4.3.2 Perancangan gelagar memanjang bagian tepi ... 104
4.4. Perancangan Struktur Rangka Baja...130
4.4.1 Penentuan profil struktur rangka baja ... 130
4.4.2 Pembebanan struktur rangka baja ... 136
4.4.3. Hasil analisis perancangan dengan program SAP 2000v.14 . 149 4.5. Perencanaan Sambungan... 156
4.5.1. Analisa sambungan rangka... 158
4.5.2. Analisa sambungan gelagar... 159
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan... 182
DAFTAR PUSTAKA... 184
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Jenis-jenis jembatan rangka ...10
Gambar 2.2 Jembatan Warren truss ...11
Gambar 2.3 Beban “ T ”...15
Gambar 2.4 Beban “ D ”...15
Gambar 2.5 Ketentuan Penggunaan Beban "D...16
Gambar 2.6 Peta Wilayah Gempa Indonesia... 19
Gambar 3.1 Lokasi jembatan rangka Sabrang (RBI)... 35
Gambar 3.2 Lokasi jembatan rangka Sabrang (Google Eart)... 35
Gambar 3.3 Peta Situasi Jembatan Sabrang ... 36
Gambar 3.4 Potongan Memanjang Jembatan Sabrang... 36
Gambar 3.5 Denah Jembatan Sabrang... 36
Gambar 3.6 Bagan Alir Tahapan Penelitian...38
Gambar 3.7 Bagan Alir Perencanaan Struktur Atas... 39
Gambar 3.8 Potongan Melintang Jembatan Sabrang... 40
Gambar 3.9 Keruntuhan geser balok...45
Gambar 4.1 Potongan Memanjang ... 49
Gambar 4.2 Penampang Melintang Jembatan...49
Gambar 4.3 Kondisi Batas Plat Tipe I... 50
Gambar 4.4 Kondisi Batas Plat Tipe I... 51
Gambar 4.5 Kondisi Batas Pelat Beton ... 57
Gambar 4.6 Beban Mati Plat... 59
Gambar 4.8 Penyebaran Beban Roda...61
Gambar 4.9 Kondisi Pembebanan Hidup 1...62
Gambar 4.10 Grafik M. Pigeaud u = 0,95 dan v =0,17... 63
Gambar 4.11 Kondisi Pembebanan Hidup 2... 64
Gambar 4.12 Grafik M. Pigeaud u = 0,95 dan v =0,67... 65
Gambar 4.13 Grafik M. Pigeaud u = 0,95 dan v =0,33... 66
Gambar 4.14 Penulangan Pelat Lantai...77
Gambar 4.15 Rencana Gelagar Memanjang...77
Gambar 4.16 Profil Baja WF 420x120x 10x 12...78
Gambar 4.17 Penampang Komposit untuk k = 1... 81
Gambar 4.18 Modulus Penampang Komposit (k = 1)... 83
Gambar 4.19 Penampang Komposit (k = 3)... 85
Gambar 4.20 Modulus Penampang Komposit (k = 3)... 87
Gambar 4.21 Bending Momen Diagram... 88
Gambar 4.22 Beban Lajur D Gelagar tengah... 89
Gambar 4.23 Diagram Tegangan Beban Layanan Kombinasi Beban I... 96
Gambar 4.24 Skema Pembebanan Akibat Beban Mati... 100
Gambar 4.25 Penampang komposit Gelagar Memanjang... 102
Gambar 4.26 Shear Connector Gelagar Memanjang... 104
Gambar 4.27 Gelagar Memanjang Bagian Tepi... 104
Gambar 4.28 Penampang Komposit untuk k = 1... 107
Gambar 4.29. Modulus Penampang Komposit (k = 1)...108
Gambar 4.31 Bending Momen Diagram...114
Gambar 4.32 Beban Lajur D Gelagar tepi...115
Gambar 4.33 Diagram Tegangan Beban Layanan Kombinasi Beban I...122
Gambar 4.34 Skema Pembebanan Akibat Beban Mati... 126
Gambar 4.35 Penampang komposit Gelagar Melintang...128
Gambar 4.36Shear ConnectorGelagar Melintang...129
Gambar 4.37 Pendimensian Jembatan Rangka Baja padaSAP2000v.14...130
Gambar 4.38 Skema Perancangan dengan ProgramSAP2000...131
Gambar 4.39 Profil WF 850x230x16x28...132
Gambar 4.40 Profil WF 400x400x30x50...132
Gambar 4.41 Profil WF 400x400x20x30...133
Gambar 4.42 Letak Profil Baja untuk Batang Diagonal...133
Gambar 4.43 Profil WF 400x400x30x50...134
Gambar 4.44 Profil WF 400x400x30x50...134
Gambar 4.45 Profil WF 200x150x6x9...135
Gambar 4.46 Pembebanan pada Gelagar Melintang...135
Gambar 4.47. Data Masukan Material...136
Gambar 4.48. Pembebanan DLGelagar melintang...137
Gambar 4.49. Pembebanan DLGelagar melintang Tepi...137
Gambar 4.50. Input Pembebanan DLGelagar melintang Tepi...138
Gambar 4.51. Pembebanan DLGelagar melintang Tengah...139
Gambar 4.52. Input DLGelagar melintang Tengah...139
Gambar 4.54. Pembebanan LL Gelagar Melintang Tepi...140
Gambar 4.55. Input Pembebanan LL Gelagar Melintang Tepi...140
Gambar 4.56. Pembebanan LLGelagar Melintang Dalam ...142
Gambar 4.57. Input Pembebanan LLGelagar Melintang Dalam...142
Gambar 4.58. Input Pembebanan Gaya Rem Gelagar Melintang Tepi...143
Gambar 4.59. Input Pembebanan Gaya Rem Gelagar Melintang Tengah...144
Gambar 4.60. Pembebanan Gaya Angin pada SAP2000...145
Gambar 4.61. Proses Input Beban Thermal...146
Gambar 4.62. Koefisien Geser Dasar Wilayah Kabupaten Klaten...147
Gambar 4.63. Pembebanan Beban Gempa pada SAP2000.v.14...149
Gambar 4.64 Ledutan Rangka Baja...150
Gambar 4.65 Diagram Gaya Axial Pada Struktur...151
Gambar 4.66 Diagram Gaya Geser 2-2 Pada Struktur...151
Gambar 4.67 Diagram Gaya Geser 3-3 Pada Struktur...152
Gambar 4.68 Diagram Momen 2-2 Pada Struktur...152
Gambar 4.69 Diagram Momen 3-3 Pada Struktur...152
Gambar 4.70 Beban Mati Gelagar Melintang Tepi (F49)...153
Gambar 4.71 Beban Mati Gelagar Melintang Tengah (F61) )...153
Gambar 4.72 Beban Mati Gelagar Melintang Tepi (F49) )...153
Gambar 4.73 Beban Hidup Gelagar Melintang Tengah (F61) )...154
Gambar 4.74 Beban Rem Gelagar Melintang Tepi (F49) ...154
Gambar 4.76 Beban Angin Gelagar Melintang Tepi (F49) ...155
Gambar 4.77 Beban Angin Gelagar Melintang Tengah (F61) ...155
Gambar 4.78 Pengaruh Suhu Gelagar Melintang Tepi (F49) ...155
Gambar 4.79 Beban Mati Gelagar Induk Tengah (F6) ...156
Gambar 4.80 Beban Kombinasi 1 Gelagar Memanjang Tengah (F60) ...156
Gambar 4.81. Batang tekan F1 – F12(X-Z Plane Y=0)...157
Gambar 4.82. Batang tekan F110 – F121 (X-Z Plane Y=0)...157
Gambar 4.83. Batang tarik F170 – F180 (X-Z Plane Y=7,2)...157
Gambar 4.84. Batang tarik F227 – F237 (X-Z Plane Y=7,2)...158
Gambar 4.85. Rangka Induk ½ Bentang Batang F1...160
Gambar 4.86 Penampang Sambungan Joint F1...162
Gambar 4.87. Rangka Induk ½ Bentang Batang F6...163
Gambar 4.88. Penampang Sambungan Joint F6...166
Gambar 4.89. Sambungan Pada Gelagar Memanjang ...167
Gambar 4.90. Sambungan Pada Gelagar Melintang ...169
Gambar 4.91. Tampak Memanjang Gelagar Induk...171
Gambar 4.92. Ikatan Angin Atas...173
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Berat isi untuk beban mati... 10
Tabel 2.2 Koefisien seret... 14
Tabel 2.3 Kecepatan Angin Rencana... 15
Tabel 2.4 Faktor keutamaan Struktur ... 18
Tabel 2.5 Faktor Beban Keadaan Batas Ultímate... 19
Tabel 2.6 Reduksi Kekuatan U.L.S untuk Baja...20
Tabel 2.7 Mutu Baut...28
Tabel 2.8 Luas Penampang ...28
Tabel 2.9 Faktor reduksi panjang yang dibaut...30
Tabel 4.1 Beban Mati Permeter Panjang Plat...58
Tabel 4.2 Kondisi batas β1...61
Tabel 4.3 Koefisien Reduksi Momen...65
Tabel 4.4 Rekapitulasi Momen Pelat Dalam...75
Tabel 4.5 Gaya Batang Gelagar Induk (Gelagar Memanjang)...172
Tabel 4.6 Gaya Batang Diagonal ...172
Tabel 4.7 Gaya Batang Melintang Atas ...173
Tabel 4.8 Gaya Batang Ikatan Angin Atas...173
Tabel 4.9. Gaya Batang Melintang Bawah ...174
Tabel 4.10 Gaya Batang Gelagar Memanjang Tepi...175
Tabel 4.12 Rangkuman Desain Baja sesuai existing yang digunakan sesuai -
AISC-LRFD93...176
Tabel 4.12 Rangkuman Review Desain Baja yang digunakan sesuai - AISC-LRFD93
DAFTAR NOTASI
a = tinggi gaya tekan, mm A = luas profil baja, mm2
a1 = koefisien kekuatan relatif bahan perkerasan a2 = koefisien kekuatan relatif bahan perkerasan
a3 = koefisien kekuatan relatif bahan perkerasan Ab = luas bruto penampang baut, mm2
Ae = luas efektif, mm2
Ag = luas penampang kotor, mm2
Agt = luas kotor akibat tarik, mm2
Agv = luas kotor akibat geser, mm2
An = luas netto penampang (mm2)
Ant = luas bersih akibat tarik, mm2
Anv = luas bersih akibat geser, mm2
Ap = luas penampang tiang pancang, m2
As = luas penampang tulangan, mm2
b = lebar penampang, mm
bf = lebar pelat sayap, mm
C = koefisien gempa dasar
Cc = resultan gaya desak beton, kN d = tinggi efektif penampang, mm
D1 = tebal masing-masing lapis perkerasan,cm
D2 = tebal masing-masing lapis perkerasan,cm
D3 = tebal masing-masing lapis perkerasan cm
DL = beban mati, ton
E = modulus elastisitas baja, MPa
e = eksentrisitas, mm
f = lendutan, cm
u = tegangan tarik putus baut, MPa
fc’ = kuat tekan karakteristik beton, MPa
fcr = tegangan kritis penampang tertekan, MPa
fu = tegangan tarik putus baja, MPa
fy = tegangan leleh baja, MPa
G = gaya gesek pada tumpuan bergerak, ton
Gh = gaya horisontal ekivalen akibat gempa bumi, ton
H = kedalaman dinding penahan tanah, m
h = tinggi penampang, mm
Hw = gaya angin, kg
i = perkembangan lalu lintas
Ix = momen inertia profil baja terhadap sumbu x, cm4
Iy = momen inertia profil baja terhadap sumbu y, cm4 j = jenis kendaraan
K = koefisien kejut
Ka = koefisien tekanan tanah aktif
kc = faktor kelangsingan pelat badan
Kh = koefisien gempa horisontal
LL = adalah beban hidup, kg
M = momen yang terjadi pada beban merata, kgm
MDL= momen akibat beban mati, tm
MLL= momen akibat beban hidup, tm
Mn = momen nominal, Nmm
Mu= momen ultimit, Nmm
Mx = momen pada bidang tegak lurus sumbu x (tm)
My = momen pada bidang tegak lurus sumbu y (tm) n = banyaknya tiang pancang per baris
n = jumlah kebutuhan baut
Nc = faktor daya dukung tanah (tabel Terzaghi)
Nn = kuat tekan nominal komponen struktur, kg
Nq = faktor daya dukung tanah (tabel Terzaghi)
Nu = beban terfaktor, kg
nx = banyaknya tiang pancang dalam satu baris dalam arah sumbu y
Ny = faktor daya dukung tanah (tabel Terzaghi)
ny = banyaknya tiang pancang dalam satu baris dalam arah sumbu x
P = beban terpusat, kg
P1 = gaya-gaya pada waktu pelaksanaan, ton
Pa = tekanan tanah aktif, ton
Pmax= beban maksimum yang diterima oleh tiang pancang (ton)
Pp = tekanan tanah pasif, ton
q = daya dukung tanah (ton/m2)
q = beban merata, kg/m
Q = daya dukung satu tiang (single) (ton)
Q = daya dukung satu tiang pancang, kN
Qp = daya dukung end bearing, kN
Qs = daya dukung skin friction, kN
qw = beban angin, kg/m2
r1 = 0,40 untuk baut dengan ulir pada bidang geser
r1 = 0,50 untuk baut tanpa ulir pada bidang geser
RA = reaksi pada tumpuan A, kg
RB = reaksi pada tumpuan B, kg
Rm = gaya rem, ton
s = tebal selimut beton, mm
s = jarak antar baut, cm
S = jarak antar tulangan, mm
S = jarak gelagar memanjang, mm
s = jarak tiang dari as ke as tiang, cm
SF = faktor keamanan
t = tebal pelat, mm
T = traffic load, t/m2
Ta = gaya tekanan tanah, ton
Tb = gaya tumbuk, ton
Tn = tahanan nominal, N
Ts = resultan gaya tarik baja tulangan, kN
tw = tebal badan profil baja, mm
f u = tegangan putus, Mpa
w = berat sendiri dinding penahan tanah (ton)
W = berat sendiri profil baja, kg/m
Wa = beban angin, t/m2
Wx =modulus of section(cm≥)
x = jarak dari pusat guling ke resultante (m)
Xmax= absis terjauh tiang pancang terhadap titik berat kelompok tiang (m)
Ymax= ordinat terjauh tiang pancang terhadap titik berat kelompok tiang (m)
(H + K) = beban hidup dengan kejut, ton
ΣV = jumlah total beban normal (ton)
σ = tegangan dasar, kg/cm2
γ = berat volume tanah (ton/m3)
θ = arc tan (d/s)
η = efisiensi tiang pancang
φ = faktor reduksi = 0,75
φ = sudut geser tanah,
λ = kelangsingan
τ = adalah tegangan geser (kg/cm2)
ω = adalah faktor tekuk
MDyly =momen akibat beban mati arah sumbu y
Pd = beban mati
m1 = koefisien momen lebar pelat
m2 = koefisien momen panjang pelat
rm = koefiesien reduksi momen
Stc1 = modulus penampang komposit sisi atas beton terhadap garis netral
komposit
Sbc1 = modulus penampang komposit sisi atas beton terhadap garis netral
komposit
Sts1 = modulus penampang komposit sisi bawah beton terhadap garis
netral komposit
Sbs1 = modulus penampang komposit sisi bawah beton terhadap garis
netral komposit
ytc1= jarak sisi atas beton terhadap garis netral komposit
ybs1= jarak sisi bawah baja terhadap garis netral komposit Jepit = Mampu menahan gaya vertikal, horiontal dan momen
Sendi = Mampu menehan gaya vertikal dan horisontal
INTISARI
“Evaluasi Desain Struktur Bangunan Atas Jembatan Rangka Baja Sabrang Kecamatan Tulung Kabupaten Klaten”
Oleh :
Sudiman NIM 1443100318
Secara mutlak pembangunan sebuah jembatan difungsikan untuk menahan beban yang bekerja pada jembatan tersebut, sehingga kekuatan struktur jembatan menjadi unsur utama yang harus diperhatikan dalam perencanaannya. Secara garis besar konstruksi jembatan terdiri dari dua komponen utama yaitu bangunan atas
(super structure/upper structure) dan bangunan bawah (sub structure). Jembatan Rangka Baja Sabrang ini dibangun diatas sungai sabrang menghubungkan antara Dusun Jogobayan dan Dusun Sabrang Desa Kayumas, Kecamatan Jatinom Kabupaten Klaten, Jembatan dengan Bentang 60 meter Lebar Jalan 6.0m, Lebar Trotoar 2 x0,5m (Type B ). Pembebanan Struktur Atas Jembatan tediri dari beban mati, beban mati tambahan, beban hidup (beban D dan beban T),beban angin dan beban gempa.
Tujauan skripsi: menganalisa kekuatan struktur atas jembatan menggunakan SAP 2000 v.14 ,merancang elemen struktur atas jembatan rangka baja termasuk elemen struktur sekundernya dan juga melakukan desain sambungan baut yang digunakan dalam pelaksanaan struktur atas jembatan,mengevaluasi jembatan rangka baja dari aspek keamanan strukturnya. Tahapan penelitian adalah tahap-tahap dalam melakukan penelitian yaitu meliputi persiapan, pengumpulan data, pengolahan data, analisa dan evaluasi data, alternatif pemecahan masalah, analisa pemilihan alternatif,perencanaan detail jembatan yang meliputi struktur atas dan srtuktur bawah, gambar desain, yang terakhir adalah penarikan kesimpulan dari evaluali perencanaan mendapatkan data-data yang digunakan dalam evaluasi perencanaan.
Dengan struktur rangka baja yang ada sekarang bangunan jembatan tersebut aman dari kelendutan yaitu sebesar 0,858cm < ( 6000/800) < 7,5cm , sesuai dengan batas lendutan maksimumnya adalah 1/800 menurut RSNI T-03-2005 point.4.7.2. Analisa struktur terhadap beban yang bekerja dengan SAP 2000v.14 secara keseluruhan untuk struktur atas aman dalam menahan beban – beban yang bekerja ditunjukan denganstress ratioyang kurang dari 0,95 terutama pada batang F203 dan F204 sebesar 0,016 atau 1,62 % (WF 400x400x20x35) dari batas ratio maksimum yang dipersyaratkan sehingga dimensi batang bisa diperkecil dengan F203’ dan F204’ sebesar 0,389 atau 40,928 % (WF 200x 150x6x9) dari batasstress ratiomaksimum yang dipersyaratkan.
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Jembatan adalah suatu konstruksi yang gunanya untuk meneruskan jalan melalui suatu rintangan yang berada lebih rendah. Rintangan ini biasanya jalan lain (jalan air atau jalan lalu lintas biasa). Jembatan yang merupakan bagian dari jalan, sangat diperlukan dalam sistem jaringan transportasi darat yang akan menunjang pembangunan pada daerah tersebut. Perencanaan pembangunan jembatan harus diperhatikan seefektif dan seefisien mungkin, sehingga pembangunan jembatan dapat memenuhi keamanan dan kenyamanan bagi para pengguna jembatan (Struyk, 1984).
Keamanan jembatan menjadi faktor utama yang harus diperhatikan dalam perancangan jembatan. Beban primer, beban sekunder, dan beban khusus harus diperhitungkan dalam perancangan jembatan agar memiliki ketahanan dalam menopang beban – beban tersebut. Keselamatan dan keamanan pengguna jembatan menjadi hal penting yang harus diutamakan.
perkembangan serta kelancaran sarana transportasi antar daerah maupun antar pulau yang ada di seluruh Indonesia (Siswanto, 1999).
Jembatan rangka baja Sabrang yang berada di Dusun Jogobayan dan Dusun Sabrang Desa Kayumas, Kecamatan Jatinom Kabupaten Klaten sudah dibangun dengan panjang bentang 60m dan lebar 7,00 (Jembatan Type B) pada tahun 2016. Jembatan rangka baja adalah jembatan yang system struktur dan mayoritas bahannya menggunakan baja. Jembatan jenis ini memiliki banyak kelebihan, diantaranya adalah mutu bahan jembatan ini seragam sehingga kekuatannya juga seragam karena merupakan buatan pabrik. Kelebihan yang kedua adalah jembatan jenis ini memiliki kuat tekan dan kuat tarik yang tinggi sehingga dengan material yang sedikit mampu memenuhi kebutuhan struktur. Kelebihan selanjutnya adalah pemasangan jembatan rangka baja relatif cepat dan dapat menghemat tenaga kerja karena material baja dibuat dipabrik sehingga hanya membutuhkan pekerjaan pemasangan baja dilapangan
1.2. Perumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dibahas diatas maka didapatkan rumusan masalah dalam penelitian yang dilakukan yaitu:
1. Bagaimana menganalisa kekuatan struktur atas jembatan menggunakan SAP 2000 v. 14.
sambungan baut yang digunakan dalam pelaksanaan struktur atas jembatan.
3. Mengevaluasi jembatan rangka baja dari aspek keamanan strukturnya
1.3. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan dari penelitian ini :" Evaluasi Desain Struktur Bangunan Atas Jembatan Rangka Baja Sabrang Kecamatan Tulung Kabupaten Klaten " ini adalah:
1. Menganalisa kekuatan struktur atas jembatan menggunakan SAP 2000 v. 14
2. Merancang elemen struktur atas jembatan rangka baja termasuk elemen struktur sekundernya dan juga melakukan desain sambungan baut yang digunakan dalam pelaksanaan struktur atas jembatan.
3. Mengevaluasi jembatan rangka baja dari aspek keamanan strukturnya
1.4. Batasan Masalah
Mengingat keterbatasan waktu dalam penyusunan tugas akhir ini maka ada batasan masalah, sebagai berikut :
1. Analisa perhitungan yang ditinjau khusus pada struktur atas Jembatan Sabrang bentang 60 meter saja.
1.5. Manfaat Tugas Akhir
Manfaat tugas akhir ini adalah sebagai berikut: 1. Bagi penulis
a) Memberi gambaran secara umum bagi penulis dalam hal perencanaan maupun pelaksanaan dilapangan.
b) Mampu mencari, mengetahui, menganalisa dan mendata ke dalam bentuk laporan yang tersusun baik dan sistematis.
2. Bagi Universitas Widya Dharma Klaten
a) Menyiapkan sumber daya manusia yang terampil, handal dan memiliki dedikasi tinggi sehingga tetap eksis dalam era globalisasi. b) Sebagai dasar evaluasi sistem pendidikan dalam upaya meningkatkan
dan mengembangkan mutu pendidikan.
1.6. Studi Pustaka
1. Arief, Prasetiyo. (2008). Perencanaan Struktur Jembatan Rangka Baja Kali Cibereum Kabupaten Cilacap Jawa Tengah, Teknik Sipil; Universitas Katolik Soegijaprana Semarang. Penelitianya pada bentang jembatan 60 m jarak antar gelagar memanjang 1,75m
2. Jaelani, A Helmi (2012). Re-Design Jembatan Nambangan Bantul Menggunakan Rangka Baja Type Warren, Jurnal Teknik Sipil; Universitas Islam Indonesia, Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta. Penelitianya pada panjang jembatan 140 m dan dibagi 2 bentang masing masing 70m
Teknik Sipil; Universitas Widya Dharma. Penelitianya pada panjang bentang jembatan 64m
Perbedaan Penelitian terdahulu dengan penelitian ini terletak pada lokasi, data, dan tema berikut perbedaannya:
1. Arief, Prasetiyo. (2008). Perencanaan Struktur Jembatan Rangka Baja Kali Cibereum Kabupaten Cilacap Jawa Tengah, Teknik Sipil; Universitas Katolik Soegijaprana Semarang, untuk lokasi di Jembatan Cibereum yang melintasi sungai Cibereum dan tepat berada di perbatasan antara Bumireja disisi barat dan Cisumur di sisi timur, dari data data dalam skripsi ini didapat bentang jembatan 60 m jarak antar gelagar memanjang 1,75m, maupun reverensi buku buku dan reverensi skripsi terdahulu.
2. Jaelani, A Helmi (2012). Re-Design Jembatan Nambangan Bantul Menggunakan Rangka Baja Type Warren, Jurnal Teknik Sipil; Universitas Islam Indonesia, Sleman, Daerah Istimewa Yogyakarta. Penelitianya pada panjang jembatan 140 m dan dibagi 2 bentang masing masing 70m
1.7. Sistematika Penulisan
Untuk memahami lebih jelas laporan ini, maka materi-materi yang tertera pada Laporan Skripsi ini dikelompokkan menjadi beberapa sub bab dengan sistematika penyampaian sebagai berikut :
BAB I PENDAHULUAN
Hal-hal yang berisikan pada bab ini adalah: Latar Belakang, Perumusan Masalah, Tujuan Penelitian, Batasan Masalah, Studi Pustaka dan Manfaat Penelitian.
BAB II STUDI PUSTAKA DAN LANDASAN TEORI
Hal ini meliputi pengambilan teori-teori studi literatur, rumus dan gambar, serta tabel yang diperoleh dari sumber referensi yang mendukung dalam menganalisa permasalahan yang dibahas pada Tugas Akhir ini.
BAB III METODOLOGI
Bab ini berisikan skema atau alur penyusunan tugas akhir, mulai dari tahap awal pengumpulan data sampai mendapatkan hasil analisa perhitungan pembahasan.
BAB IV PERANCANGAN STRUKTUR ATAS
mulai dari perhitungan Lantai Jembatan, Perhitungan Gelagar Memanjang, Perhitungan Gelagar Melintang, Perhitungan Gelagar Induk, Perhitungan Shear Conector,Perhitungan Sambungan dan Analisis Beban Jembatan.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Berdasarkan dari hasil analisa perhitungan Evaluasi Desain Struktur
Bangunan Atas Jembatan Rangka Baja Sabrang Kecamatan Tulung Kabupaten
Klaten dapat diambil beberapa kesimpulan terutama terkait dengan hal-hal yang
penting dalam perencanaan :
1. Dengan struktur rangka baja yang ada sekarang bangunan jembatan tersebut
aman dari kelendutan yaitu sebesar 0,858cm <( 6000/800) < 7,5cm , sesuai
denganbatas lendutan maksimumnya adalah 1/800 menurut RSNI T-03-2005
point.4.7.2
2. Analisa struktur terhadap beban yang bekerja dengan SAP 2000v.14 secara
keseluruhan untuk struktur atas aman dalam menahan beban – beban yang
bekerja ditunjukan dengan stress ratio yang kurang dari 0,95 terutama pada
batang F203 dan F204 sebesar 0,016 atau 1,62 % (WF 400x400x20x35) dari
batas ratio maksimum yang dipersyaratkan sehingga dimensi batang bisa
diperkecil dengan F203 dan F204 sebesar 0,389 atau 40,928 % (WF 200x
150x6x9) dari batasstress ratio maksimum yang dipersyaratkan.
5.2. Saran
Lokasi proyek yang terletak didaerah sungai dengan kedalaman 17,5 m,
sehingga di perlukan alat bantu khusus pada waktu pelaksanaan erectionjembatan
rangka baja yang melewati sungai Sabrang.
Adapun saran yang diberikan dari hasil analisa perhitungan struktur atas
jembatan pada pembahasan skripsi ini adalah sebagai berikut:
1 Dalam melakukan analisa perhitungan secara manual harus sabar dan teliti,
apabila terdapat kekeliruan dalam perhitungan atau memasukan data akan
2 Dalam melakukan analisa perhitungan struktur baja sebaiknya terlebih
dahulu memahami akan konsep penggunaan baja itu sendiri.
3 Dalam melakukan perhitungan sebaiknya mengumpulkan data-data yang
diperlukan terlebih dahulu agar perhitungan sesuai dengan data-data
dilapangan.
4 Dalam melakukan analisis dengan memakai bantuan sofware SAP 2000.v.14
sebaiknya paham dulu akan penggunaannya sehingga sangat berpengaruh
DAFTAR PUSTAKA
Dinas Pekerjaan Umum, (1987), Pedoman Perencanaan Pembebanan Jembatan
Jalan Raya,Badan Penerbit Pekerjaan Umum, Jakarta.
Dinas Pekerjaan Umum, (1987), Perencanaan Tebal Perkerasan Lentur Jalan
Raya dengan Metode Analisa Komponen, Badan Penerbit Pekerjaan Umum,
Jakarta.
Dinas Pekerjaan Umum, (1992), Brigde Management System, Departemen
Pekerjaan Umum, Direktorat Jederal Bina Marga, Jakarta.
Gunawan, R., (1987), Tabel Profil Konstruksi Baja, Kanisius, Jakarta.
Ibrahim,H.B., Rencana dan Estimate Real of Cost,Bumi Aksara,Padang.
Mangkoesoebroto, S.P., (1987), Catatan Kuliah Struktur Baja I, ITB, Bandung.
Mangkoesoebroto, S.P., (1987), Catatan Kuliah Struktur Baja II, ITB, Bandung.
SNI.03-1729-2002, (2002), Peraturan Perencanaan Struktur Beton, Badan
Standarisasi Nasional, Bandung.
SNI T–15–1991–03, (2002), Peraturan Perencanaan Struktur Baja Untuk
Bangunan Gedung, Badan Standarisasi Nasional, Bandung.
Subarkah, I., (1979),Jembatan Baja,Idea Dharma, Bandung.
Syafruandi, (2003), Aplikasi Microsof Project 2000 dalam Proyek Teknik Sipil,
Dinaastindo, Jakarta.
Ir.Thamrin Nasution, 2012, Modul Struktur Baja II, Departemen Teknik Sipil
FSTP, ITM
Vis W.C & Gideon Kusuma,1994, GTPBB Berdasarkan SKSNI T-15-1991-03,
Erlangga, Jawa Timur.
Departemen Pekerjaan Umum, Dirtjend Binamarga, & Direktorat Bina Program Jalan. 1992. Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan. No, BMS7-CA.
Standar Nasional Indonesia. 2004. Perencanaan Struktur Beton Untuk Jembatan
RSNI, T-12-2004.
Standar Nasional Indonesia. 2005. Standar Pembebanan Untuk Jembatan
RSNI, T-02-2005.
Lin Ned, T. Y, & Burns, H. 1996. Desain Struktur Beton Prategang. Jakarta :
Erlangga.
Supriyadi, Bambang, & Muntohar, Agus Setyo. 2000. Jembatan. Yogyakarta