SALURAN SALURAN
(U-DITCH & TOP-BOTTOM) (U-DITCH & TOP-BOTTOM)
Mei 2015
Mei 2015
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI .....................ii DAFTAR TABEL
DAFTAR TABEL ..................iiiiii DAFTAR GAMBAR
DAFTAR GAMBAR ..................iviv BAB- 1
BAB- 1 PENDAHULUANPENDAHULUAN..................11 1.1
1.1 Latar BelakangLatar Belakang ..................11 1.2
1.2 TujuanTujuan .....................11 1.3
1.3 Ruang LingkupRuang Lingkup ..................11 1.4
1.4 Sistem Struktur dan Sistem Permodelan PondasiSistem Struktur dan Sistem Permodelan Pondasi............22 1.5
1.5 TTata Cara Perencanaan ata Cara Perencanaan Bangunan Dan Referensi Perencanaan BangunanBangunan Dan Referensi Perencanaan Bangunan ... ...22 BAB- 2
BAB- 2 DATA-DATA PERENCANAAN DAN PEMBEBANANDATA-DATA PERENCANAAN DAN PEMBEBANAN......33 2.1
2.1 Data – Data PerencanaanData – Data Perencanaan...............33 2.2
2.2 Data dan Spesifikasi Material RencanaData dan Spesifikasi Material Rencana............44 2.3
2.3 Data – Data Data – Data Perencanaan Pembebanan (SNI T02-2005)Perencanaan Pembebanan (SNI T02-2005).........44 2.3.1
2.3.1 Pembebanan Struktur Atas (Super Structure)Pembebanan Struktur Atas (Super Structure).........44 2.3.2
2.3.2 Pembebanan Struktur Bawah (Super Structure)Pembebanan Struktur Bawah (Super Structure).........66 2.3.3
2.3.3 Koefisien PembebananKoefisien Pembebanan...............77 2.3.4
2.3.4 Kombinasi PembebananKombinasi Pembebanan...............77 BAB- 3
BAB- 3 PERHITUNGAN PERHITUNGAN STRUKTUR STRUKTUR U-DICTH DAN U-DICTH DAN COVER COVER .........88 3.1
3.1 Permodelan Struktur U-DITCH dan COVER dalam PerhitunganPermodelan Struktur U-DITCH dan COVER dalam Perhitungan......88 3.2
3.2 Permodelan Beban Statik Permodelan Beban Statik ...............99 3.3
3.3 Perhitungan Penulangan Cover Perhitungan Penulangan Cover ...............99 3.4
3.4 Perhitungan Penulangan Dinding Samping U-DitchPerhitungan Penulangan Dinding Samping U-Ditch.........1212
DAFTAR ISI
DAFTAR ISI .....................ii DAFTAR TABEL
DAFTAR TABEL ..................iiiiii DAFTAR GAMBAR
DAFTAR GAMBAR ..................iviv BAB- 1
BAB- 1 PENDAHULUANPENDAHULUAN..................11 1.1
1.1 Latar BelakangLatar Belakang ..................11 1.2
1.2 TujuanTujuan .....................11 1.3
1.3 Ruang LingkupRuang Lingkup ..................11 1.4
1.4 Sistem Struktur dan Sistem Permodelan PondasiSistem Struktur dan Sistem Permodelan Pondasi............22 1.5
1.5 TTata Cara Perencanaan ata Cara Perencanaan Bangunan Dan Referensi Perencanaan BangunanBangunan Dan Referensi Perencanaan Bangunan ... ...22 BAB- 2
BAB- 2 DATA-DATA PERENCANAAN DAN PEMBEBANANDATA-DATA PERENCANAAN DAN PEMBEBANAN......33 2.1
2.1 Data – Data PerencanaanData – Data Perencanaan...............33 2.2
2.2 Data dan Spesifikasi Material RencanaData dan Spesifikasi Material Rencana............44 2.3
2.3 Data – Data Data – Data Perencanaan Pembebanan (SNI T02-2005)Perencanaan Pembebanan (SNI T02-2005).........44 2.3.1
2.3.1 Pembebanan Struktur Atas (Super Structure)Pembebanan Struktur Atas (Super Structure).........44 2.3.2
2.3.2 Pembebanan Struktur Bawah (Super Structure)Pembebanan Struktur Bawah (Super Structure).........66 2.3.3
2.3.3 Koefisien PembebananKoefisien Pembebanan...............77 2.3.4
2.3.4 Kombinasi PembebananKombinasi Pembebanan...............77 BAB- 3
BAB- 3 PERHITUNGAN PERHITUNGAN STRUKTUR STRUKTUR U-DICTH DAN U-DICTH DAN COVER COVER .........88 3.1
3.1 Permodelan Struktur U-DITCH dan COVER dalam PerhitunganPermodelan Struktur U-DITCH dan COVER dalam Perhitungan......88 3.2
3.2 Permodelan Beban Statik Permodelan Beban Statik ...............99 3.3
3.3 Perhitungan Penulangan Cover Perhitungan Penulangan Cover ...............99
BAB- 4
BAB- 4 PERHITUNGAN PERHITUNGAN STRUKTUR STRUKTUR TOP-BOTTTOP-BOTTOMOM .........2626 4.1
4.1 Permodelan Struktur Top-Bottom dalam PerhitunganPermodelan Struktur Top-Bottom dalam Perhitungan.........2626 4.2
4.2 Permodelan Beban StaPermodelan Beban Statik Top-Botik Top-Bottomttom............2727 4.3
4.3 Desain Elemen Desain Elemen Struktur ToStruktur Top-Bottomp-Bottom............2828
Tabel 2.1 Dimensi U-Ditch dan Cover yang akan direncanakan ...3
Tabel 2.2 Dimensi Top-Bottom yang akan direncanakan...3
Tabel 3.1 Perhitungan Momen Ultimit Cover ...10
Tabel 3.2 Perhitungan Tulangan Utama Cover ...10
Tabel 3.3 Perhitungan Kontrol Lendutan Cover ...11
Tabel 3.4 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Cover ...11
Tabel 3.5 Perhitungan Tulangan Susut Memanjang Cover ...11
Tabel 3.6 Perhitungan Momen Ultimit Dinding ...12
Tabel 3.7 Perhitungan Tulangan Utama Dinding ... 12
Tabel 3.8 Perhitungan Kontrol Lendutan Dinding ... 13
Tabel 3.9 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Dinding...13
Tabel 3.10 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Dinding...13
Tabel 3.11 Perhitungan Momen Ultimit Sisi Bawah...14
Tabel 3.12 Perhitungan Tulangan Utama Sisi Bawah... 14
Tabel 3.13 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Sisi Bawah...15
Tabel 3.14 Perhitungan Tulangan Susut Memanjang Sisi Bawah...15
Tabel 3.15 Tulangan U-Ditch dan Cover ...17
Tabel 4.1 Tulangan Top-Bottom ...28
Gambar 2.1 Sketsa Beban Hidup UDL ... 5
Gambar 2.2 Ilustrasi Beban Hidup Truck “T”...6
Gambar 2.3 Ilustrasi Pembebanan Tekanan Tanah Aktif ...6
Gambar 3.1 Model Pembebanan U-Ditch dan Cover ...8
Gambar 3.2 Model Pembebanan Terbagi Rata pada Cover ...10
Gambar 3.3 Model Pembebanan Terpusat pada Cover ... 10
Gambar 3.4 Model Pembebanan Segitiga pada Dinding...12
Gambar 3.5 Model Pembebanan Terbagirata pada Dinding...12
Gambar 3.6 Model Pembebanan Reaksi Tanah pada Sisi Bawah...14
Gambar 3.7 U-Ditch & Cover Type 1 ... 16
Gambar 3.8 U-Ditch & Cover Type 2 ... 16
Gambar 3.9 U-Ditch & Cover Type 3 ... 16
Gambar 3.10 Notasi Dimensi U-Ditch (kiri) dan Notasi Penulangan U-Ditch (kanan).17 Gambar 3.11 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 400x600x1200 Beban 30% (6.75 Ton) ...18
Gambar 3.12 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 400x600x1200 Beban 50% (11.25 Ton) ...18
Gambar 3.13 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 800x800x1200 Beban 30% (6.75 Ton) ...19
Gambar 3.14 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 800x800x1200 Beban 50% (11.25 Ton) ...19
Gambar 3.15 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 800x800x1200 Beban 70% (15.75 Ton) ...20
Gambar 3.18 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 1000x1200x1200 Beban 70% (15.75 Ton) ... 21 Gambar 3.19 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 1000x1200x1200 Beban 100% (22.50 Ton) ...22 Gambar 3.20 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 1200x1500x1200 Beban 50% (11.25 Ton) ... 22 Gambar 3.21 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 1200x1500x1200 Beban 70% (15.25 Ton) ... 23 Gambar 3.22 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 1200x1500x1200 Beban 100% (22.50 Ton) ...23 Gambar 3.23 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 1500x1500x1200 Beban 50% (11.25 Ton) ... 24 Gambar 3.24 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 1500x1500x1200 Beban 100% (22.50 Ton) ...24 Gambar 3.25 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 2000x2000x1200 Beban 50% (11.25 Ton) ... 25 Gambar 3.26 Dimensi dan Detail Penulangan U-Ditch dan Cover Ukuran 2000x2000x1200 Beban 100% (22.50 Ton) ...25 Gambar 4.1 Model Pembebanan Top-Bottom...26 Gambar 4.2 Notasi Dimensi Top-Bottom (kiri) dan Notasi Penulangan Top-Bottom
(kanan) ...28 Gambar 4.3 Dimensi dan Detail Penulangan Top-Bottom Ukuran 1200x1200x1200 Beban 75% (15.75 Ton) ...29
Gambar 4.6 Dimensi dan Detail Penulangan Top-Bottom Ukuran 1500x2000x1200 Beban 100% (22.50 Ton) ...30 Gambar 4.7 Dimensi dan Detail Penulangan Top-Bottom Ukuran 2000x2000x1200 Beban 100% (22.50 Ton) ...31
BAB- 1
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Struktur saluran ini direncanakan bedasarkan Standar Perencanaan Pembebananan Jembatan agar selama masa layannya dapat memenuhi beban yang ada. Tata cara perencanaan yang digunakan dalam perencanaan ini menggunakan BMS 1992, SNI 2847-2002 dan SNI 1726-2002. Lingkup pekerjaan disini meliputi perencanaan U-Ditch, Penutup U-Ditch, dan stutktur Top-Bottom. Modul saluran yang akan didesain dapat dilihat pada Tabel 2.1.
1.2 Tujuan
Tujuan pekerjaan adalah detailed engineering design U-Ditch, Penutup U-Ditch, dan stutktur Top-Bottom yang disesuaikan dengan Standar Perencanaan Pembebanan Jembatan (RSNI 2005) dan Standar Perencanaan Beton Bertulang (SNI 2847-2013) yang hasilnya dituangkan dalam bentuk gambar rencana dan spesifikasi teknis struktur.
1.3 Ruang Lingkup
Ruang lingkup Perencanaan U-Ditch, Penutup U-Ditch, dan stutktur Top-Bottom ini difokuskan pada :
a. Perencanaan pembebanan yang meliputi beban mati, beban hidup lalu lintas jembatan dan beban tekanan tanah aktif.
b. Perencanaan struktur utama yang terdiri dari struktur beton bertulang berupa U-Ditch, Penutup U-Ditch, dan stutktur Top-Bottom.
1.4 Sistem Struktur dan Sistem Permodelan Pondasi
Saluran ini didesain menggunakan perhitungan manual yang diperhitungkan setiap elemennya dengan memperhitungkan berbagai macam kombinasi pembebanan yang sudah ditetapkan di dalam peraturan yang berlaku.
1.5 Tata Cara Perencanaan Bangunan Dan Referensi Perencanaan Bangunan
Dalam melakukan analisa dan desain struktur jembatan mengacu pada beberapa tata cara perencanaan bangunan dan juga pada beberapa referensi khusus yang lazim digunakan.
Beberapa acuan tersebut adalah :
a. Peraturan Pembebanan Indonesia Untuk Gedung (PPIUG) 1987.
b. Tata Cara Perencanaan Struktur Beton Dan Bahan Bangunan Gedung (SNI-03-2847- 2002).
c. Uniform Building Code 1997 (UBC 1997).
d. Building Code Requirements For Structural Concrete (ACI 318-99) and Commentary (ACI 318R-99).
e. BMS 1992, Bridge Management System 1992.
f. SNI T02-2005, Standar Pembebanan Untuk Jembatan 2005.
BAB- 2 DATA-DATA PERENCANAAN DAN PEMBEBANAN
2.1 Data – Data Perencanaan
Dalam perencanaan saluran ini ada beberapa data umum perencanaan yang berupa dimensi elemen struktur dan data beban gandar truk yang bersdasarkan SNI T02-2005 sebesar 22.5 ton. Didalam perencanaannya, struktur saluran ini akan direncanakan dengan beban 100%, 70%, 50%, dan 30% yang nantinya dalam aplikasinya bergantung pada kelas jalan. Dimensi yang akan direncanakan dapat dilihat pada Tabel 2.1 dan Tabel 2.2.
Tabel 2.1 Dimensi U-Ditch dan Cover yang akan direncanakan
Tabel 2.2 Dimensi Top-Bottom yang akan direncanakan 22.50 Ton 15.75 Ton 11.25 Ton 6.75 Ton
100% 70% 50% 30%
400x600x1200 - - 1 1 2
800x800x1200 - 1 1 1 3
1000x1200x1200 1 1 1 1 4
1200x1500x1200 1 1 1 - 3
1500x1500x1200 1 - 1 - 2
2000x2000x1200 1 - 1 - 2
16 U-DITCH + COVER
Ukuran (mm)
Beban Gandar
Jumlah Item (Prosentase Beban)
TOTAL U-DITCH
22.50 Ton 15.75 Ton 11.25 Ton 6.75 Ton
100% 70% 50% 30%
1200x1200x1200 1 1 - - 2
1500x1500x1200 1 - - - 1
1500x2000x1200 1 - - - 1
2000x2000x1200 1 - - - 1
5 TOTAL TOP-BOTTOM
Beban Gandar TOP-BOTTOM
Ukuran (mm) Jumlah
Item (Prosentase Beban)
2.2 Data dan Spesifikasi Material Rencana
Beberapa material yang digunakan dapat dilihat sebagai berikut :
a. Material elemen struktur balok dan kolom direncanakan menggunakan beton K350 setara dengan kekuatan tekan silinder karakteristik (f’c) 29 MPa.
b. Material elemen struktur tulangan baja polos mempunyai tegangan leleh sebesar 240 MPa untuk diameter tulangan 8 mm hingga 12 mm.
c. Material elemen struktur tulangan baja deform mempunyai tegangan leleh sebesar 400 MPa untuk diameter tulangan 13 mm hingga 25 mm.
2.3 Data – Data Perencanaan Pembebanan (SNI T02-2005)
Data – data perencanaan pembebanan pada struktur jembatan i ni diambil dari SNI T02- 2005. Beban – beban yang bekerja akan dibagi me njadi dua yaitu beban yang bekerja pada struktur atas (SuperStructure) dan beban yang bekerja pada struktur bawah.
2.3.1 Pembebanan Struktur Atas (Super Structure)
Beban Mati
Beban mati pada perencanaan ini meliputi berat sendiri dari masing – masing elemen struktur seperti berat sendiri struktur dan dan berat mati tambahan berupa aspal. Besarnya beban – beban mati tersebut dapat dilihat sebagai berikut :
a. Beton : 2400 kg/m3
b. Aspal : 2200 kg/m3
Beban Hidup “D” UDL [Uniform Dead Load]
Pembebanan sesuai dengan SNI T02-2005, untuk beban hidup UDL diambil sebagai fungsi terhadap panjang jembatan dimana besarnya beban hidup UDL yang diambil dapat direncanakan sebagai berikut :
a. Untuk panjang bentang jembatan (L) lebih kecil sama dengan 30 m maka besarnya beban hidup UDL dapat diambil sebesar 9 kPa.
b. Untuk panjang bentang jembatan (L) lebih besar dari 30 m maka besarnya beban hidup UDL dapat diambil sebesar 9 (0.5+15/L) kPa.
Berdasarkan SNI T02-2005, ilustrasi pembebanan UDL dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Konfigurasi pembebanan tertentu untuk elemen-elemen struktur tertentu juga harus diperhatikan untuk mendapatkan bentuk pembebanan yang memberikan gaya paling maksimum (Maksimum-Maksimorum).
Gambar 2.1 Sketsa Beban Hidup UDL
Beban Hidup “D” KEL [Knife Edge Load]
Pembebanan Menurut SNI T02-2005 untuk beban hidup KEL diambil sebagai fungsi terhadap panjang jembatan dimana besarnya beban hidup KEL diambil sebesar 49 kN/m.
Berdasarkan SNI T02-2005, ilustrasi pembebanan KEL dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Konfigurasi pembebanan tertentu untuk elemen-elemen struktur tertentu juga harus diperhatikan untuk mendapatkan bentuk pembebanan yang memberikan gaya paling maksimum (Maksimum-Maksimorum). Besarnya Dynamic Load Allowance (DLA) untuk
Beban Hidup Truk “T” (Truck Load)
Pembebanan sesuai dengan SNI T02-2005, untuk beban hidup Truck konfigurasi pembebanan dapat dilihat pada Gambar 2.2. Besarnya jarak beban gandar variable antara 4
hingga Sembilan meter. Untuk jembatan yang memiliki bentang yang panjang umumnya kondisi pembebanan menggunakan Truck tidak dominan tetapi yang dipakai umumnya menggunakan beban UDL.
Gambar 2.2 Ilustrasi Beban Hidup Truck “T”
2.3.2 Pembebanan Struktur Bawah (Super Structure)
Pembebanan struktur bawah meliputi pembebanan akibat tekanan tanah aktif berdasarkan teori Rankine seperti yang ditunjukkan pada Gambar 2.3
dimana,
2
45
tan2
K a (koefisien tekanan tanah aktif)
= sudut geser tanah
H K a
2.3.3 Koefisien Pembebanan
Koefisien pembebanan pada jembatan dimaksudkan agar perencanaan mencapai kondisi ultimate maka beban tersebut harus dikalikan dengan koefisen pembebanan ultimate.
Koefisien pembebanan berdasarkan SNI T02-2005 dapat dilihat sebagai berikut :
a. Koefisien pembebanan beban T (K UTT) = 1.8
b. Koefisen berat material beton (K UMS ) = 1.3
c. Koefisen beban lajur lalu lintas (K UTD ) = 1.8
d. Koefisen beban tekanan tanah aktif (K UTA ) = 1.25
2.3.4 Kombinasi Pembebanan
Kombinasi pembebanan menurut SNI T02-2005 adalah kombinasi dari beberapa beban dengan faktor kombinasi yang telah disebutkan sebelumnya. Kombinasi pembebanan yang digunakan dalam perhitungan ini adalah,
1.3 Dead (Beban Mati) + 1.8 Live (Beban Hidup “D”) + 1.25 Ka (Tekanan Tanah)
1.3 Dead (Beban Mati) + 1.8 Live (Beban Hidup “T”) + 1.25 Ka (Tekanan Tanah)
BAB- 3 PERHITUNGAN STRUKTUR U-DICTH DAN COVER
3.1 Permodelan Struktur U-DITCH dan COVER dalam Perhitungan
Permodelan struktur U-Ditch dan Cover dimodelkan berdasarkan dari beberapa asumsi untuk mempermudah perhitungan manual. Cover diasumsikan sebagai sendi-rol dengan beban mati dan hidup yang bekerja vertical kebawah. Dinding U-Ditch dimodelkan sebagai struktur jepit bebas dengan asumsi jepit pada bagian bawah dinding dan bebas pada bagian atas dinding yang menahan gaya horisontal tekanan tanah aktif (asumsi tanah lempung lunak). Sisi bawah U-Ditch dimodelkan sebagai struktur yang menerima gaya reaksi total dari berat sendiri struktur dan reaksi akibat beban hidup yang bekerja merata sepanjang bentang. Sketsa pembebanan struktur U-Ditch dan Cover dapat dilihat pada Gambar 3.1
BEBAN TEKANAN TANAH
KEL
BERAT SENDIRI ASPAL
UDL TRUCK
LATERAL AKTIF
KENDARAAN
BEBAN TEKANAN TANAH
LATERAL AKTIF
KENDARAAN
3.2 Permodelan Beban Statik
Permodelan input beban terdiri dari beban mati tambahan berupa aspal, beban tekanan tanah, beban hidup “D” dan beban hidup “T” serta beban reaksi tanah akibat pembebanan grafitasi yang ditimbulkan oleh beban mati dan beban hidup. Besarnya beban-beban tersebut dapat dilihat pada perhitungan dibawah ini :
Beban mati sendiri struktur dengan berat jenis 24 kN/m3.
Beban mati tambahan berupa aspal setebal 5 cm sebesar 1.1 kN/m2.
Beban hidup “D” terdiri dari beban UDL sebesar 9 kN/m2 dan beban KEL sebesar 49 kN/m’ yang akan dikalikan faktor sebesar 1.4 untuk beban kejut. (digunakan koefisien 30% 50%, 70%, 100% dalam desain struktur saluran ini bergantung pada jenis saluran yang didesain).
Beban hidup “T” truk dengan besar beban terpusat 1 roda sebesar 112.5 kN yang akan dikalikan faktor sebesar 1.3 untuk beban kejut. (digunakan koefisien 30% 50%, 70%, 100% dalam desain struktur saluran ini bergantung pada jenis saluran yang didesain).
Beban tekanan tanah aktif yang bekerja pada dinding diasumsikan tanah lempung dengan berat jenis tanah γ = 1.8 ton/m3, sehingga besarnya tekanan tanah aktif sebesar γ x h x ka dengan ka = 1 untuk tanah lempung.
Beban tekanan tanah akibat beban merata kendaraan sebesar q x ka = 9 kN/m2.
Beban reaksi tanah yang dihitung berdasarkan beban gravitasi total pada struktur (beban mati sendiri, aspal dan beban hidup)
3.3 Perhitungan Penulangan Cover
Perhitungan pada cover meliputi besarnya momen yang terjadi akibat beban mati dan beban hidup (bergantung pada koefisien yang digunakan) dengan kombinasi ultimit. Beban yang diperhitungkan berupa beban mati sendiri, beban mati tambahan dan beban hidup “D”
UDL yang merupakan beban terbagirata dengan perletakkan sederhana (sendi-rol) yang ditunjukkan pada Gambar 3.2. Serta beban hidup “D” KEL dan beban hidup “T” Truck yang merupakan beban terpusat pada tengah bentang dengan perletakkan sederhana (sendi-rol) yang ditunjukkan pada Gambar 3.3.
2 8
1 q L M u u
Gambar 3.2 Model Pembebanan Terbagi Rata pada Cover
L P M u u
4 1
Gambar 3.3 Model Pembebanan Terpusat pada Cover
Detail perhitungan gaya momen ultimit dengan memperhitungkan kombinasi pembebanan yang terjadi pada cover dapat dilihat pada Tabel 3.1. Kemudian dengan memperhitungkan momen ultimit yang terjadi, dihitunglah kebutuhan tulangan cover. Detail penulangan utama cover dapat dilihat pada Tabel 3.2. Setelah didapatkan dimensi dan penulangan cover, maka cover perlu dikontrol terhadap lendutan yang terjadi akibat momen
layan. Detail perhitungan kontrol lendutan cover dapat dilihat pada Tabel 3.3.
Tabel 3.1 Perhitungan Momen Ultimit Cover
Tabel 3.2 Perhitungan Tulangan Utama Cover
qu
L
Pu
L
B entang Te bal Le bar Se ndiri As pal UDL KEL T RUCK Se ndiri As pal UDL KEL T RUCK
mm mm mm kN/m kN/m2 kN/m2 kN kN kNm kNm kNm kNm kNm
400 100 1200 30 2.88 1.32 10.80 24.70 43.88 0.06 0.03 0.22 2.47 4.39 6.72 10.38 800 100 1200 30 2.88 1.32 10.80 24.70 43.88 0.23 0.11 0.86 4.94 8.78 14.44 20.97 1000 110 1200 30 3.17 1.32 10.80 24.70 43.88 0.40 0.17 1.35 6.17 10.97 18.72 26.40 400 100 1200 50 2.88 1.32 10.80 41.16 73.13 0.06 0.03 0.22 4.12 7.31 10.87 17.22 800 120 1200 50 3.46 1.32 10.80 41.16 73.13 0.28 0.11 0.86 8.23 14.63 22.80 34.72 1000 130 1200 50 3.74 1.32 10.80 41.16 73.13 0.47 0.17 1.35 10.29 18.28 29.18 43.60 1200 140 1200 50 4.03 1.32 10.80 41.16 73.13 0.73 0.24 1.94 12.35 21.94 35.87 52.59 1500 160 1200 50 4.61 1.32 10.80 41.16 73.13 1.30 0.37 3.04 15.44 27.42 46.53 66.33 2000 190 1200 50 5.47 1.32 10.80 41.16 73.13 2.74 0.66 5.40 20.58 36.56 66.00 89.97 800 130 1200 70 3.74 1.32 10.80 57.62 102.38 0.30 0.11 0.86 11.52 20.48 31.12 48.44 1000 140 1200 70 4.03 1.32 10.80 57.62 102.38 0.50 0.17 1.35 14.41 25.59 39.60 60.76 1200 160 1200 70 4.61 1.32 10.80 57.62 102.38 0.83 0.24 1.94 17.29 30.71 48.45 73.25 1000 170 1200 100 4.90 1.32 10.80 82.32 146.25 0.61 0.17 1.35 20.58 36.56 55.30 86.57 1200 180 1200 100 5.18 1.32 10.80 82.32 146.25 0.93 0.24 1.94 24.70 43.88 67.26 104.19 1500 200 1200 100 5.76 1.32 10.80 82.32 146.25 1.62 0.37 3.04 30.87 54.84 85.85 130.92 2000 240 1200 100 6.91 1.32 10.80 82.32 146.25 3.46 0.66 5.40 41.16 73.13 118.79 176.46
Beban (%)
Dimensi Beban Momen Service Momen Ultimit
1.3D+1.8L
"D"
1.3D+1.8L
"T"
P 10
D 13
D 13
D 13
D 16
D 16
D 16
D 16
D 16
D 16
D 16
D 19
D 19
D 19
Cover 800 (50%) 1200 120 20 92 34.72 400 0.0018 0.9 3.798 0.0104 0.0138 0.0138 1526 1723 158 140
139 120
Cover 1000 (50%) 1200 130 20 102 43.60 400 0.0018 0.9 3.880 0.0106 0.0142 0.0142 1732 2011 0. 0018 0. 9 3. 505
400 0.0095 0.0127 0.0127 1269 126 100
Dia Tul (mm) s perlu
(mm) As
Perlu h
fy (MPa)
As Pasang b
Cover 800 (30%) 1200 100 20 73.5 20.97 0. 0018 0 .9 3. 594
s pasang
0.0098 0.0130 0.0130 1148 139 120 400
ρ pakai 4/3 ρ perlu ρ perlu Rn
(MPa) Assum ρmin e Ø Mu
(kNm) d
cover Dimensi (mm) Nama
Cover 1000 (30%) 1200 110 20 83.5 26.40
0.0106 0.0142 0.0142 1903 127 120
Cover 1200 (50%) 1200 140 20 112 52.59 400 0. 0018 0 .9 3. 882 2011
0.0096 0.0127 0.0127 2018 2193 120 110 Cover 1500 (50%) 1200 160 20 132 66.33 400 0. 0018 0 .9 3. 525
0.0085 0.0114 0.0114 2210 2413 109 100 Cover 2000 (50%) 1200 190 20 162 89.97 400 0. 0018 0 .9 3. 174
0.0119 0.0159 0.0159 1947 2011 124 120 Cover 800 (70%) 1200 130 20 102 48.44 400 0. 0018 0 .9 4. 311
0.0125 0.0166 0.0166 2235 2413 108 100 Cover 1000 (70%) 1200 140 20 112 60.76 400 0. 0018 0 .9 4. 485
0.0109 0.0146 0.0146 2281 2430 149 140 Cover 1200 (70%) 1200 160 20 130.5 73.25 400 0. 0018 0 .9 3. 983
2835 120
2835 Cover 1000 (100%) 1200 170 20 140.5 86.57 400 0. 0018 0 .9 4. 060
Cover 1200 (100%) 1200 180 20 150.5 104.19
0.0112 0.0149 0.0149 2509 136 0. 0018 0. 9 4. 259
400 0.0118 0.0157 0.0157 2835 120
1327 1593
120 Cover 400 (30%) 1200 100 20 75 10.38 2 40 0.002 0. 9 1.708 0 .0074 0.0098 0.0098 886 942 106 100
Cover 400 (50%) 1200 100 20 73.5 17.22 4 00 0. 0018 0. 9 2. 952 0 .0079 0. 0105 0. 0105 927 995 172 160
Tabel 3.3 Perhitungan Kontrol Lendutan Cover
Tulangan susut perlu ditambahkan pada daerah yang belum dihitung penulangannya untuk menantisipasi susut yang terjadi pada beton. Kebutuhan tulangan susut melintang dan memanjang ditunjukkan oleh Tabel 3.4 dan Tabel 3.5.
Tabel 3.4 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Cover
Tabel 3.5 Perhitungan Tulangan Susut Memanjang Cover
B entang Te bal Le bar As d-e ff Kombinasi D+L"D"
Kombinasi
D+L"T" Mcr Ig Icr Ie
(D+L"D") Ie (D+L"D")
Yang Terjadi D+L"D"
Yang Terjadi D+L"D" Ijin
mm mm mm mm2 mm kNm kNm kNm mm4 mm4 mm4 mm4 mm mm mm
400 100 1200 942 75 30 2.77 4.47 1.67 1 00000000 20581606 38018705 24725090 0. 04 0.10 0.80 OK
800 100 1200 1327 73.5 30 6.14 9.11 1.67 1 00000000 24261531 25788343 24728645 0. 53 0.78 1.60 OK
1000 110 1200 1593 83.5 30 8.09 11. 53 2.02 133100000 36639178 38147420 37159235 0. 74 1.03 2.00 OK
400 100 1200 995 73.5 50 4.42 7.40 1.67 1 00000000 20336697 24651644 21254996 0. 10 0.18 0.80 OK
800 120 1200 1723 92 50 9.48 15. 01 2.41 172800000 48416242 50450913 48928828 0. 41 0.65 1.60 OK
1000 130 1200 2011 102 50 12.27 18. 91 2.82 219700000 67840423 69689923 68345711 0. 60 0.92 2.00 OK 1200 140 1200 2011 112 50 15.26 22. 90 3.27 274400000 84969340 86843279 85523286 0. 87 1.28 2.40 OK 1500 160 1200 2193 132 50 20. 14 29. 09 4. 28 409600000 132593837 135247534 133474524 1. 17 1. 64 3. 00 O K 2000 190 1200 2413 162 50 29. 38 39. 96 6. 03 685900000 228786338 232743393 230358591 1. 79 2. 33 4. 00 O K
800 130 1200 2011 102 70 12.79 20. 88 2.82 219700000 67840423 69473083 68216007 0. 40 0.65 1.60 OK
1000 140 1200 2413 112 70 16.43 26. 26 3.27 274400000 94285602 95713197 94634823 0. 58 0.92 2.00 OK 1200 160 1200 2430 130.5 70 20. 30 31. 78 4. 28 409600000 137071024 139621151 137735523 0. 71 1. 10 2. 40 O K 1000 170 1200 2835 140.5 100 22. 71 37. 34 4. 83 491300000 178970514 181974041 179645983 0. 42 0. 69 2. 00 O K 1200 180 1200 2835 150.5 100 27. 81 45. 05 5. 41 583200000 211342020 214084729 211987460 0. 63 1. 01 2. 40 O K 1500 200 1200 3402 170.5 100 35. 90 56. 84 6. 68 800000000 317222224 320337478 318007249 0. 86 1. 33 3. 00 O K 2000 240 1200 3402 210.5 100 50. 68 77. 24 9. 62 1 382400000 526681082 532542408 528336315 1. 31 1. 95 4. 00 O K Ket DETAIL LENDUTAN
Beban (%)
Dimensi Be ban Momen Se rvice
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
Mu (kNm)
fy
(MPa) ρmin Assum e Ø
Rn
(MPa) ρ perlu
Nama Dimensi (mm)
b h cover d
Cover 800 (30%) 1200 100 20 76
s pasang s perlu
(mm) Dia Tul
(mm) 4/3 ρ
perlu ρ pakai As Perlu
As Pasang
0.0005 0.0007 Cover 1000 (30%) 1200 110 20 86 1.00
331 120
0.0009 0.0020 182 503 1.00 240 0.002 0. 9 0.160 0.0007
292 100
0.0020 206 603 240 0.002 0.9 0.125
96 1.00 Cover 1000 (50%) 1200 130 20 106
262 140
0.0020 230 431 240 0. 002 0. 9 0. 100 0. 0004 0. 0006
Cover 800 (50%) 1200 120 20
0.0003 0.0004 Cover 1200 (50%) 1200 140 20 116 1.00
237 120
0.0005 0.0020 254 503 1.00 240 0.002 0. 9 0.082 0.0003
1.00 240 0.002 0. 9 0.050 0.0002 Cover 1500 (50%) 1200 160 20 136
217 120
0.0020 278 503 240 0.002 0.9 0.069
185 110
0.0003 0.0020 326 548
Cover 800 (70%) 1200 130 20 106
151 100
0.0020 398 603 240 0. 002 0. 9 0. 034 0. 0001 0. 0002
Cover 2000 (50%) 1200 190 20 166 1.00
116 1.00
237 120
0.0005 0.0020 254 503 1.00 240 0.002 0. 9 0.082 0.0003
Cover 1200 (70%) 1200 160 20 136
217 100
0.0020 278 603 240 0. 002 0. 9 0. 069 0. 0003 0. 0004
Cover 1000 (70%) 1200 140 20
185 140
0.0003 0.0020 326 431 1.00 240 0.002 0. 9 0.050 0.0002
Cover 1000 (100%) 1200 170 20 146 1.00 240 0.002 0. 9 0.043 0.0002 0.0002 0.0020 350 503
Cover 1500 (100%) 1200 200 20 176
161 120
0.0020 374 503 240 0. 002 0. 9 0. 038 0. 0002 0. 0002
Cover 1200 (100%) 1200 180 20 156 1.00
216 1.00 240 20
143 100
0.0002 0.0020 422 603 1.00 240 0.002 0. 9 0.030 0.0001
116 100
0.0020 518 603 240 0. 002 0. 9 0. 020 0. 0001 0. 0001
Cover 2000 (100%) 1200
Cover 400 (30%) 1200 100 20 76 1.00 240 0. 002 0. 9 0. 160 0 .0007 0. 0009 0. 0020 182 603
Cover 400 (50%) 1200 100 20 76 1.00 240 0. 002 0. 9 0. 160 0 .0007 0. 0009 0. 0020 182 377
331 100
172 120
331 160
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
P 8
Nama Dimensi(mm) DiaTul
(mm) 4/3 ρ
perlu ρ pakai As Perlu
As Pasang Mu
(kNm) fy
(MPa) ρmin Assum e Ø
Rn
(MPa) ρ perlu
1.00 240 0.002 0. 9 0.160 0.0007
b h cover d
Cover 800 (30%) 1200 100 20 76
s pasang s perlu
(mm)
331 230
0.0009 0.0020 182 262
292 230
0.0020 206 262 240 0. 002 0. 9 0. 125 0. 0005 0. 0007
Cover 1000 (30%) 1200 110 20 86 1.00
Cover 1000 (50%) 1200 130 20 106
262 230
0.0020 230 262 240 0. 002 0. 9 0. 100 0. 0004 0. 0006
Cover 800 (50%) 1200 120 20 96 1.00
116 1.00
237 230
0.0005 0.0020 254 262 1.00 240 0.002 0. 9 0.082 0.0003
Cover 1500 (50%) 1200 160 20 136
217 190
0.0020 278 317 240 0. 002 0. 9 0. 069 0. 0003 0. 0004
Cover 1200 (50%) 1200 140 20
0.0001 0.0002 Cover 2000 (50%) 1200 190 20 166 1.00
185 160
0.0003 0.0020 326 377 1.00 240 0.002 0. 9 0.050 0.0002
1.00 240 0.002 0. 9 0.082 0.0003 Cover 800 (70%) 1200 130 20 106
151 140
0.0020 398 431 240 0.002 0.9 0.034
237 230
0.0005 0.0020 254 262
Cover 1200 (70%) 1200 160 20 136
217 190
0.0020 278 317 240 0. 002 0. 9 0. 069 0. 0003 0. 0004
Cover 1000 (70%) 1200 140 20 116 1.00
185 160
0.0003 0.0020 326 377 1.00 240 0.002 0. 9 0.050 0.0002
Cover 1000 (100%) 1200 170 20 146
0.0002 Cover 1200 (100%) 1200 180 20 156 1.00
172 160
0.0002 0.0020 350 377 1.00 240 0.002 0. 9 0.043 0.0002
240 0.002 0. 9 0.030 0 .0001 Cover 1500 (100%) 1200 200 20 176
161 160
0.0020 374 377 240 0.002 0. 9 0.038 0 .0002
116 110
0.0020 518 548 240 0. 002 0. 9 0. 020 0. 0001 0. 0001
Cover 2000 (100%) 1200 240 20 216 1.00
0.0002 0.0020 422 431 1.00
Cover 400 (30%) 1200 100 20 76 1.00 240 0. 002 0. 9 0. 160 0 .0007 0. 0009 0. 0020 182 262
331 230
143 140
331 230
Cover 400 (50%) 1200 100 20 76 1.00 240 0. 002 0. 9 0. 160 0 .0007 0. 0009 0. 0020 182 262
3.4 Perhitungan Penulangan Dinding Samping U-Ditch
Perhitungan pada dinding meliputi besarnya momen yang terjadi akibat tekanan aktif tanah dan beban lateral kendaraan dengan kombinasi ultimit. Beban tekanan tanah aktif diperhitungkan dengan beban segitiga dengan besaran nol di sisi atas dan γ x h x ka pada sisi bawah dengan asumsi tanah lempung, sketsa pembebanan dapat dilihat pada Tabel 3.4. Serta, beban lateral kendaraan yang berupa beban terbagirata pada sisi dinding dari atas hingga dasar dinding yang besarannya diambil sebesar beban UDL dikalikan dengan ka, sketsa pembebanan dapat dilihat pada Gambar 3.5
2 6
1 q L M u u
Gambar 3.4 Model Pembebanan Segitiga pada Dinding
2 2
1 q H M u u
Gambar 3.5 Model Pembebanan Terbagirata pada Dinding
Tabel 3.6 Perhitungan Momen Ultimit Dinding
Tabel 3.7 Perhitungan Tulangan Utama Dinding
qu
H
qu
H
Tinggi Tebal Lebar Beban Force Moment Beban Force Moment
mm mm mm kN/m kN kNm kN/m kN kNm kNm
800 80 1200 17.28 6.91 1.84 10.80 8.64 3.46 6.62 1200 130 1200 25.92 15.55 6.22 10.80 12.96 7.78 17.50 1500 160 1200 32.40 24.30 12.15 10.80 16.20 12.15 30.38 2000 210 1200 43.20 43.20 28.80 10.80 21.60 21.60 63.00
Dimensi Moment
Ult (1.25) Tekanan Tanah Aktif Beban Lateral Kendaraan
P 10
D 13
D 13
D 13
Dia Tul (mm) s perlu
(mm) As
Perlu h
fy (MPa)
As Pasang b
s pasang ρ pakai
4/3 ρ perlu ρ perlu Rn
(MPa) Assum ρmin e Ø Mu
(kNm) d
cover Dimensi (mm) Nama
2.028 0.0088 0.0118 0.0118 777 942 Side U 1200 1200 130 20 103.5 17.50 400 0. 0018 0. 9 1. 512 0. 0039 0. 0052 0. 0052 647 838
Side U 800 1200 80 20 55 6.62 2 40 0.002 0.9
246 190
121 100
Side U 2000 1200 210 20 183.5 63.00 400 0.0018 0.9 1.732 0.0045 0.0060 0.0060 1320 1593 Side U 1500 1200 160 20 133.5 30.38 400 0. 0018 0. 9 1. 578 0. 0041 0. 0054 0. 0054 872 995
121 100
183 160
Detail perhitungan gaya momen ultimit dengan memperhitungkan kombinasi pembebanan yang terjadi pada dinding dapat dilihat pada Tabel 3.6. Kemudian dengan memperhitungkan momen ultimit yang terjadi, dihitunglah kebutuhan tulangan dinding. Detail penulangan utama dinding dapat dilihat pada Tabel 3.7. Setelah didapatkan dimensi dan penulanga, maka dinding perlu dikontrol terhadap lendutan yang terjadi akibat momen layan.
Detail perhitungan kontrol lendutan dinding dapat dilihat pada Tabel 3.8.
Tabel 3.8 Perhitungan Kontrol Lendutan Dinding
Tulangan susut perlu ditambahkan pada daerah yang belum dihitung penulangannya untuk menantisipasi susut yang terjadi pada beton. Kebutuhan tulangan susut melintang dan memanjang ditunjukkan oleh Tabel 3.9 dan Tabel 3.10.
Tabel 3.9 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Dinding
Tabel 3.10 Perhitungan Tulangan Susut Melintang Dinding
3.5 Perhitungan Penulangan Sisi Bawah U-Ditch
Perhitungan pada sisi bawah meliputi besarnya momen yang terjadi akibat reaksi total dari beban mati dan beban hidup (bergantung pada koefisien yang digunakan) dengan kombinasi ultimit. Beban yang diperhitungkan berupa beban mati sendiri, beban mati tambahan dan beban hidup “D” UDL, beban hidup “D” KEL dan beban hidup “T” Truck. Reaksi total yang diterima oleh struktur akan diteruskan ke bagian bawah struktur menjadi reaksi terbagirata. Pembebanan sisi bawah berdasarkan beban terbagirata yang diperoleh dari reaksi ultimit struktur seperti yang digambarkan oleh Gambar 3.6.
Tinggi Tebal Lebar As d-eff Mcr Ig Icr Ie Terjadi Ijin
mm mm mm mm2 mm kNm kNm mm4 mm4 mm4 mm mm
800 80 1200 942 55 5.30 1.07 51200000 9919044.2 10258249.9 3.04 3.2 OK 1200 130 1200 838 103.5 14.00 2.82 219700000 39874566.5 41351052.2 4.38 4.8 OK 1500 160 1200 995 133.5 24.30 4.28 409600000 80402971.8 82198372.0 5.91 6 OK 2000 210 1200 1593 183.5 50.40 7.37 926100000 232131779.1 234300322.1 7.52 8 OK KET Lendutan
Dimensi Moment
Service
DETAIL LENDUTAN
P 8
P 8
P 8
P 8
Rn
(MPa) ρ perlu
Nama Dimensi (mm)
b h cover d
s pasang s perlu
(mm) Dia Tul
(mm) 4/3 ρ
perlu ρ pakai As Perlu
As Pasang Mu
(kNm) fy
(MPa) ρmin Assum e Ø
Side U 800 1200 80 20 56
106 1.00
449 200
0.0017 0.0020 134 302 1.00 240 0. 002 0.9 0. 295 0.0012
Side U 1500 1200 160 20 136
237 190
0. 0020 254 317 240 0. 002 0. 9 0. 082 0. 0003 0. 0005
Side U 1200 1200 130 20
186 1.00
185 160
0.0003 0.0020 326 377 1.00 240 0. 002 0.9 0. 050 0.0002
135 100
0. 0020 446 603 240 0. 002 0. 9 0. 027 0. 0001 0. 0001
Side U 2000 1200 210 20
P 8
P 8
P 8
P 8
Rn
(MPa) ρ perlu
Nama Dimensi (mm)
b h cover d
s pasang s perlu
(mm) Dia Tul
(mm) 4/3 ρ
perlu ρ pakai As Perlu
As Pasang Mu
(kNm) fy
(MPa) ρmin Assum e Ø
Side U 800 1200 80 20 56
106 1.00
449 230
0.0017 0.0020 134 262 1.00 240 0. 002 0.9 0. 295 0.0012
Side U 1500 1200 160 20 136
237 230
0. 0020 254 262 240 0. 002 0. 9 0. 082 0. 0003 0. 0005
Side U 1200 1200 130 20
186 1.00
185 160
0.0003 0.0020 326 377 1.00 240 0. 002 0.9 0. 050 0.0002
135 120
0. 0020 446 503 240 0. 002 0. 9 0. 027 0. 0001 0. 0001
Side U 2000 1200 210 20
