Perencanaan Jembatan Rangka Baja

MAKALAH TUGAS BESAR JEMBATAN RANGKA BAJA KONSTRUKSI BAJA I

“BADAWANG TWINS BRIDGE”

Disusun Oleh :

Dhinahadi Vitriyana 4114010005 Mazaya Btari Gina 4114010017 Yasinta Agustina 4114010023

Jurusan Teknik Sipil

Program Studi S1 Terapan Perancangan Jalan dan Jembatan

POLITEKNIK NEGERI JAKARTA

KATA PENGANTAR

Segala puji bagi Allah SWT karena berkah dan rahmatnya yang dilimpahkan, kami dapat mengikuti dan menyelesaikan makalah tugas besar konstruksi baja I yang bertema jembatan rangka baja dengan judul “BADAWANG

TWINS BRIDGE”. Dalam kesempatan ini kami peneliti bermaksud mengucapkan

terima kasih kepada pihak-pihak yang mendukung dan membantu dalam pembuatan tugas besar konstruksi baja ini, yaitu :

1. Anis Rosyidah, S. Pd., SST., MT. , selaku dosen konstruksi baja yang telah memberikan arahan serta bimbingan dalam pembuatan tugas besar jembatan rangka baja.

2. Teman-teman Teknik Sipil khususnya keluarga besar program studi Perancangan Jalan dan Jembatan yang selalu memberikan motivasi dan semangat kepada kami.

Dalam penelitian ini, kami menyadari bahwa makalah ini masih sangat jauh dari kesempurnaan. Dengan rasa hormat kami mohon arahan, petunjuk, saran, dan kritik terhadap penelitian kami. Sehingga diharapkan pada penelitian selanjutnya dilakukan perbaikan serta dapat menambah wawasan dan pengetahuan bagi kami.

Depok, 4 Januari 2016

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

PENGANTAR...ii

DAFTAR ISI ... iii

DAFTAR GRAFIK……….v

DAFTAR GAMBAR……….vi

DAFTAR TABEL ... vii

BAB 1 PENDAHULUAN... 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Pokok Pembahasan ... 2

1.3. Tujuan Penulisan ... 2

1.4. Rumusasn Penulisan ... 2

BAB 2 MODEL DAN DATA TEKNIS JEMBATAN ... 3

2.1. Dasar Teori Perancangan ... 3

2.2. Model Jembatan ... 3

2.3. Data Teknis dan Spesifikasi Material Jembatan ... 4

BAB 3 ANALISA DIAFRAGMA ... 6

3.1. Perencanaan Diafragma Jembatan ... 6

3.2. Perencanaan Profil Diafragma ... 7

3.3. Periksa Lendutan ... 10

BAB 4 ANALISA RANGKA UTAMA ... 14

4.1. Analisa Struktur dengan Beban Statis ... 14

4.2. Analisa Struktur dengan Beban Dinamis ... 23

4.3. Pembebanan Rangka Utama ... 29

4.4. Perencanaan Rangka Utama ... 23

BAB 5 PERENCANAAN SAMBUNGAN BAUT ... 38

5.1. Desain Smbungan Baut ... 38

BAB 6 PENUTUP……….………...68

6.1. Kesimpulan ………...68

6.2. Saran ……..………...68

DAFTAR PUSTAKA………...………..69

DAFTAR GRAFIK

Grafik 4.1. Garis Pengaruh Batang Atas dan Bawah ...28 Grafik 4.2. Garis Pengaruh Batang Diagonal...28 Grafik 4.3. Garis Pengaruh Batang Vertikal ...29

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Tampak Samping Jembatan ...4

Gambar 2.2. Tampak Bawah Jembatan ...4

Gambar 2.3. Potongan Melintang Jembatan ...4

Gambar 3.1 Diafragma Pada Jembatan ...10

Gambar 3.2. Lendutan Akibat Plat Beton ...11

Gambar 3.3. Lendutan Akibat Perkerasaan ... …….. 11

Gambar 3.4. Lendutan Akibat Kendaraan ...12

Gambar 3.5. Lendutan Akibat Diafragma ...12

Gambar 4.1. Struktur Pembebanan ...14

Gambar 4.2. Potongan Perhitungan Gaya Batang ...15

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Data Teknis dan Spesifikasi Material Jembatan ...5

Tabel 3.1. Spesifikasi Penampang Baja IWF ...8

Tabel 4.1. Hasil Perhitungan Gaya-gaya Batang ...23

Tabel 4.2. Nilai Beban Berjalan dalam P Satu Satuan ...25

Tabel 4.3. Nilai Gaya Batang Tarik dan Tekan Maksimal ...27

Tabel 4.4. Perhitungan Nilai Pu Akibat Beban Statis dan Beban Dinamis . ……..31

Tabel 4.5. Spesifikasi Penampang Baja IWF Aksial Tarik ...33

Tabel 4.6. Spesifikasi Penampang Baja IWF Aksial Tekan ...35

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Jembatan merupakan suatu struktur yang dibangun untuk menyeberangi jurang atau rintangan seperti sungai, rel kereta ataupun jalan raya. Sedangkan menurut Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 34 Tahun 2006 tentang Jalan, yang dimaksud dengan “jembatan” adalah jalan yang terletak di atas permukaan air dan/atau di atas permukaan tanah.Dengan adanya jembatanmemungkinkan penyeberangnya berjalan di atas rintangan tersebut.

Dalam perkembangannya pembangunan jembatan sangat berkaitan dengan upaya pengembangan wilayah dalam mendukung kegiatan ekonomi seperti pertanian, perkebunan, perikanan, peternakan, industri, pariwisata, pertambangan serta pengembangan kegiatan sosial kemasyarakatan. Teknologi mengenai jembatan sudah seharusnya dikuasai oleh bangsa Indonesia untuk terciptanya peningkatan Sumber Daya Manusia (SDM) dibidang teknik jembatan. Hal ini mendorong rasa semangat putra-putri Indonesia untuk mampu merencanakan serta merealisasikan suatu konstruksi jembatan yang memenuhi kriteria dengan material yang kuat, stabil, ringan, dan ekonomis merupakan suatu keharusan khususnya bagi setiap lulusan Teknik Sipil khususnya dengan prodi Perancangan Jalan dan Jembatan.

Konfigurasi jembatan rangka baja telah banyak dikembangkan untuk mendapatkan desain yang efisien dari penggunaan meterial yang memiliki kekuatan optimal, serta indah dari segi estetika. Berdasarkan pemikiran tersebut, kami merancang model jembatan yang mengacu pada teori-teori yang telah diajarkan dalam mata kuliah Konstruksi Baja dan sumber-sumber yang sesuai dengan ketentuan yang berlaku seperti SNI (Standar Nasional Indonesia) yang digunakan dalam perencanaan konstruksi jembatan di Indonesia dan LRFD (Load and Resistance Factor Design) tanpa mengesampingkan nilai estetika.

1.2. Pokok Bahasan

Bahasan yang kami ambil dalam penyusunan makalah ini adalah mendesain konstruksi struktur jembatan rangka baja dengan konstruksi utama berada di atas lantai jembatan untuk kendaraan yang kuat, ekonomis dan kreatif dilihat dari segi struktur, biaya, estetika, dan kemudahan pelaksanaan.

1.3. Tujuan Penulisan

Tujuan penulisan makalah ini adalah diharapkan mahasiswa mampu mengolah, menganalisa, dan merencanakan suatu jembatan rangka baja sesuai dengan ilmu yang telah diajarkan.

1.4. Rumusan Masalah

Permasalahan-permasalahan yang akan dibahas dalam makalah ini adalah:

1. Bagaimana model rangka jembatan baja yang akan direncanakan dan dianalisa?

2. Apa saja data teknis dan spek material yang dibutuhkan dalam perancangan?

3. Bagaimana menentukan dan memperhitungkan pembebanan serta dimensi penampang yang efisien pada diafragma?

4. Bagaimana cara mengetahui perhitungan dan menentukan gaya tarik dan tekan yang bekerja pada struktur utama jembatan? 5. Bagaimana cara mengetahui lendutan pada diafragma?

6. Bagaimana pembebanan yang bekerja pada struktur utama rangka jembatan?

7. Bagaimana merencanakan sambungan yang digunakan pada struktur rangka jembatan?

Mengingat begitu kompleksnya dalam perencanaan struktur jembatan maka untuk perencanaan pier head, abutment dan pondasi diabaikan dalam perumusan masalah di atas.

BAB II

MODEL DAN DATA TEKNIS JEMBATAN

2.1. Dasar Teori Perancangan

Jembatan rangka adalah struktur konstruksi jembatan yang tersusun dari rangka-rangka yang diletakakan pada suatu bidang dan dihubungkan melalui sambungan sendi-rol pada ujungnya. Struktur rangka batang dapat dikatakan stabil jika tidak terjadi pergerakkan titik pada struktur di luar pengaruh deformasi elemen. Susunan struktur yang stabil khususnya pada jembatan merupakan rangkaian segitiga.1 _{Dilengkapi dengan batang}

diagonal dan/ atau vertikal, sehingga setiap batang hanya memikul batang aksial murni.

Dalam melakukan perancangan struktur jembatan rangka batang tentunya harus memenuhi persamaan kesetimbangan, sehingga struktur rangka batang tersebut menjadi statis tertentu dan dapat diselesaikan dengan persamaan kesetimbangan. Dalam hal perancangan struktur jembatan rangka batang dua dimensi agar struktur tersebut dikatakan struktur statis tertentu maka harus memenuhi persamaan:

Dimana:

J = Jumlah Joint m = Jumlah Batang

Dalam desain jembatan kali ini, kami merancang jenis jembatan rangka atas baja dan spesifikasinya adalah sebagai berikut:

a. Terdiri dari dua jalur b. Panjang bentang 50 meter c. Tinggi maksimum 6 d. Lebar jaluur 4 meter

1_{Ir. Heinz Frick, mekanika teknik 1, cet 21 tahun 2006 : Kanisius, Yogyakarta. Sub – bab 4.2}

2.2. Model Jembatan

2J = m + 3

Rangka jembatan yang kami rencanakan adalah sebagai berikut:

Gambar 2.1 Tampak samping jembatan

Gambar 2.2 Tampak bawah jembatan

Gambar 2.3 Potongan melintang jembatan

Data teknis dan spesifikasi material jembatan yang kami rencanakan adalah sebagai berikut:

Tabel 2.1 Data Teknis dan Spesifikasi Material Jembatan

Panjang Jembatan 50 m

Lebar Jembatan 8 m

Lebar Jalur 4 m

Panjang Segmen 5 m

Jumlah Segmen 10 segmen

Tebal Perkerasan 0,05 m Tebal Pelat Lantai 0,2 m Jenis Perletakan Sendi – Rol

Mutu Baja BJ – 50 Fy 290 MPa Fu 500 MPa E 200.000 Mpa Beban Lajur 9 KN/m2 BI Beton 24 KN/m3 BJ Aspal 22 KN/m3

Tinggi Air Hujan 0,05 m

BAB III

ANALISA DIAFRAGMA

3.1. Perencanaan Diafragma Jembatan

 Perhitungan Berat Beban Pada Difragma

 Beban Mati (DL) Plat Beton qDL = b x h x BI beton = 0,2 x 5 x 24 = 24 KN/m MDL = 1/8 x qDL x L2 = 1/8 x 24 x 82 = 192 kNm

 Beban Mati Tmbahan (SDL) Perkerasan Jalan qSDL = b x h x BJ Aspal = 0,05 x 5 x 22 = 5,5 KN/m MSDL = 1/8 x qSDL x L2 = 1/8 x 5,5 x 82 = 44 KNm  Beban Hidup (LL)

Air Hujan = b x h x BJ Air = 0,05 x 5 x 10 = 2,5 KNm

Kendaraan = berat x tributary area = 9 KN/m2 _{x 5 m = 45 KN/m} qLL = 45 + 2,5 = 47,5 KN/m MLL = 1/8 x qLL x L2 = 1/8 x (47,5) x 82 = 380 KNm

3.2 Perencanaan Profil Diafragma

 Langkah I : Menghitung Momen Ultimite

Mu = 1,3 MDL + 1,8 MLL + 2 MSDL

= 1,3 (192) + 1,8 (380) + 2 (44) = 1021,6 KNm

 Langkah II : Preliminary Design

Mu ≤ ϕ Mn Dimana ϕ = 0,9 Mu = ϕ Fy . Zx Zx = = 0,00391417624 m3 = 3914,176 cm3

Berdasarkan nilai Zx yang diperoleh, maka dipilih penampang profil dengan spesifikasi sebagai berikut:

Tabel 3.1 Spesifikasi Penampang Baja IWF

 Langkah IV : Memperhitungkan Berat Sendiri Pada Mu

Nilai Mu setelah berat diafragma dimasukkan adalah sebagai berikut:

 Beban Sendiri Struktur Berat = 151 Kg/m = 1,51 KN/m MDL = 1/8 x qDL x L2 = 1/8 x 1,51 x 82 = 12,08 KNm Mu akhir = 1,1 MDL + Mu = 1,1 (12,08) + 1021,6 = 1034,888 KNm

 Langkah V : Cek Local Buckling  Pelat Sayap

Berdasarkan hasil pengecekan pada pelat sayap, maka dapat disimpulkan bahwa: λ = B 2.tf = 300 2.20 = 7,5 λp = 170 √f = 170 √290 = 9.982

 Pelat Badan h = 588

Berdasarkan hasil pengecekan pada pelat sayap, maka dapat disimpulkan bahwa:

Sehingga Mn = Mp = fy . Zx

= 29 KN/cm2 _{x 4488,84 cm}3 _{= 130176,36 KNcm}

= 1301,7636 KN

 Langkah VI : Cek Lateral Buckling

Panjang batang tidak terkekang (Lb) dipengaruhi oleh letak ikatan angin

(bracing).

Gambar 3.1 Diafragma pada jembatan Lb = 2 m Lp = 1,76 . iy . √( ) = 1,76 x 68,5 x √( 290 2 10 ) λ = h tw = 588 12 = 41 λp = 1680 √f = 1680 √290 = 98,684

= 3,17 m

Lr = 8,92 m (berdasarkan Tabel Baja) Sehingga

 Langkah VII : Kontrol Kekuatan Mu ≤ ϕ Mn

Mu = 1034,888 KNm ϕ Mn = 1176,08724 KNm

Berdasarkan hasil perhitungan tersebut maka dapat disimpulkan:

Ratio

0,879 < 1 (AMAN !!)

“Berdasarkan hasil cek ratio profil baja (IWF) yang digunakan untuk diafragma sudah aman dan kuat untuk menahan beban jembatan yang gtelah ditentukan.

3.3 Cek Lendutan

 Plat Beton

Gambar 3.2 Lendutan akibat Plat Beton

Lb < Lp Bentang Pendek (Mn = Mp)

Mu < ϕ Mn OK ! 

Dimensi profil yang direncanakan memenuhi syarat

 Perkerasan

Gambar 3.3 Lendutan akibat Perkerasan

 Kendaraan

Gambar 3.4 Lendutan akibat Kendaraan



Diafragma

q = 5,5 kN/m

q = 5,5 KN/m

q = 36 KN/m

q = 1,51 KN/m

Gambar 3.5 Lendutan akibat Diafragma



Lendutan Total

Berdasarkan hasil perhitungan tersebut maka dapat disimpulkan:

D

total <

D

izin

OK ! 

BAB IV

ANALISA RANGKA UTAMA

4.1 Analisa Struktur Dengan Beban Statis

Gambar 4.1 Struktur Pembebanan Data Rangka Utama

 Panjang Bentang : 50 m

 Panjang Tiap Segmen : 5 m

 Tinggi Maksimum : 6 m

o Tinggi Minimum : 5 m

Perhitungan Beban Statis (Gaya-Gaya Batang)

Perhitungan gaya gaya batang dilakukan dengan menggunakan metode Ritter dan

Buhul serta beban dibuat P satu satuan.

POTONGAN 1 ∑V = O 5P - 0.5P - a1 sin α = 0 4.5P – a1 sin 45ᵒ = 0 a1 = 6.363P (tekan) ∑H = 0 b1 – a1 cos α = 0 b1 = 6.363P cos 45ᵒ b1 = 4.499P (tarik) POTONGAN 2 ∑V = O v1 = -P (tarik) ∑H = 0 b1 = b2 b2 = 4.499P (tarik)

POTONGAN 3

∑V = O

a1 cos α - d1 cos α – a2 sin β - v1 = 0

6.363P cos 45ᵒ - d1 cos 45ᵒ - a2 sin 6ᵒ- P = 0 4.499P – 0.707 d1 – 0.1045 a2- P = 0

0.707 d1 + 0.1045 a2 = 3.499P……..(1)

∑H = 0

a1 sin α - a2 cos β + d1 sin α = 0

6.363P sin 45ᵒ - a2 cos 6ᵒ + d1 sin 45ᵒ = 0 4.499P – 0.994 a2+ 0.707 d1 = 0 0.707 d1 - 0.994 a2 = -4.499P……..(2) Eliminasipersamaan (1) dan (2) 0.707 d1 + 0.1045 a2 = 3.499P 0.707d1 -0.994 a2 = -4.499P 1.0985 a2 = 7.998P d2 = 7.28P (tekan) 0.707 d1 + 0.1045 a2 = 3.499P 0.707 d1 = 3.499P – (0.1045 x 7.28P) d1 = 3.87P (tarik)

POTONGAN 4 ∑V = O d1 sin α – v2 – P = 0 3.87P sin 45ᵒ - v2 – P = 0 2.736P - v2 – P = 0 v2 = 1.736P (tekan) ∑H = 0 -d1 cos α – b2 – b3 = 0 -3.87P cos 45ᵒ - 4.499P - b3 = 0 -2.736P - 4.499P - b3 = 0 b3 = - 7.235P (tarik)

POTONGAN 5

∑V = O

a2 cos β + v2 – a3 sin θ – d2 cos α = 0

7.28P cos 84ᵒ + 1.736P - a3 sin 5ᵒ - d2 cos 42ᵒ = 0 0.76P + 1.736P – 0.087 a3– 0.743 d2 = 0

0.087 a3 + 0.743 d2 = 2.496P…….(1) ∑H = 0

a2sin β - a3cos θ + d2sin α = 0

7.28P sin84ᵒ - a3cos5ᵒ + d2sin 42ᵒ = 0 0.996a3– 0.669d2= 7.24P…….(2) EliminasiPersamaan (1) dan (2) 0.087a3 + 0.743 d2 = 2.496P x 0.996 0.086 a3 + 0.74d2 = 2.486P 0.996a3– 0.669d2= 7.24P x 0.087 0.086 a3– 0.058d2 = 0.629P 0.798d2 = 1.857P d2= 2.327P (tarik)

0.087a3 + 0.743 d2 = 2.496P 0.087a3 + (0.743 x 2.327P) = 2.496P 0.087a3= 2.496P – 1.728P a3= 8.832P (tekan) POTONGAN 6 ∑MD = 0 5P . 15 –0,5P . 15 - P . 10 –P . 5 –a4cos α 6 = 0 52,5P = a4cos 6ᵒ.6 a4 = 8,798P (tekan) ∑V = 0 5P – 0,5P - P – P – P + a4 sin α + d3 sin β = 0 1,5P+ 8,789 sin 6ᵒ = - d3 d3 = - 3,254 P (tekan) ∑H = 0 a4cos α+ b4 + d3 cos β = 0

8,798P cos 6ᵒ+ b4 + 3,254P cos 48ᵒ = 0 b4 = - 10,927P (tarik) POTONGAN 7 ∑V = 0 a4cos α + a3cos β + v3 = 0 8,798 cos 85ᵒ + 8,832 cos 84ᵒ= - v3 v3= - 1,689P (tarik) POTONGAN 8 ∑V = 0 v4 + P = 0 v4 = -P (tarik)

∑H = 0 b4 – b5 = 0 b4 = b5 b5 = 10, 927 P (tarik) POTONGAN 9 ∑V = 0

d3cos β + d4 cos β – v4 + a5 sin θ - a4 sin α = 0

3,254 cos 42ᵒ + d4 cos 42ᵒ - P + a5 sin 6ᵒ - 8,798Psin 5ᵒ = 0 2,418P + 0,743 d4 – P + 0,104 a5 – 0,766P = 0

∑H = 0

c3sin β + a4 cos α - a5 cos θ - d4 sin β = 0

3,254 P sin 42ᵒ + 8,798P cos 5ᵒ - d5 cos 6ᵒ - d4 sin 42ᵒ = 0 2,177P + 8,764P – 0,944a5 – 0,669 d4 = 0 0,944a5 + 0,669 d4 = 10,941P…….(2) EleminasiPersamaan (1) dan (2) 0,743 d4 + 0,104 a5 = -0,652 P | x 0,669 | 0,497 d4 + 0,069 a5 = - 0,436P 0,944a5 + 0,669 d4 = 10,941P | x 0,743 | 0,497 d4 + 0,738a5 = 8,129P –0,669a5 = –8,565P a5 = 12,8P (tekan) 0,743 d4 + 0,104 a5 = -0,652 P 0,743 d4 + (0,104 x 12,8P) = -0,652 P d4 = 2,669 P ( tarik) POTONGAN 10

a5 = a6

∑V = 0

v5 - a5 sin α - a6 sin α = 0 v5 = 12,8P sin6ᵒ + 12,8 P sin 6ᵒ v5 = 2,675 P (tekan)

Berdasarkan perhitungan gaya-gaya batang dengan metode titik buhul dan beban dalam P satu satuan diperoleh sebagai berikut:

Tabel 4.1 Hasil perhitungan gaya-gaya batang

4.2 Analisa Struktur Dengan Beban Dinamis Data Rangka Utama

 Panjang Bentang : 50 m

No.

Batang Gaya Batang (KN) _{Batang Statis}

Tarik Tekan a1 - 6,363 P a2 - 7,28 P a3 - 8,832 P a4 - 8,798 P a5 - 12,8 P b1 4,499 P - b2 4,499 P - b3 7,235 P - b4 10,927 P - b5 10,927 P - d1 3,87 P - d2 2,327 P - d3 - 3,254 P d4 2,669 P - v1 P - v2 - 1,736 P v3 1,689 P - v4 P - v5 2,675 P -

 Panjang Tiap Segmen : 5 m

 Tinggi Maksimum : 6 m

 Tinggi Minimum : 5 m

Perhitungan Beban Dinamis (Beban Berjalan)

Perhitungan gaya gaya batang dilakukan dengan menggunakan metode Analisa

Nilai Garis Pengaruh pada Gaya Batang JARAK a1 a2 a3 a4 a5 b1 b2 b3 b4 b5 d1 d2 d3 d4 v1 v2 v3 v4 v5 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 1.250 -0.318 -0.183 -0.147 -0.147 -0.126 0.225 0.225 0.182 0.182 0.136 -0.061 -0.054 0.014 -0.017 0.250 0.043 0.029 0.000 -0.025 2.499 -0.636 -0.366 -0.293 -0.293 -0.251 0.450 0.450 0.364 0.364 0.273 -0.122 -0.107 0.028 -0.034 0.500 0.086 0.058 0.000 -0.050 3.749 -0.955 -0.548 -0.440 -0.440 -0.377 0.675 0.675 0.545 0.545 0.409 -0.183 -0.161 0.042 -0.051 0.750 0.130 0.088 0.000 -0.075 4.998 -1.273 -0.731 -0.586 -0.586 -0.502 0.900 0.900 0.727 0.727 0.545 -0.244 -0.214 0.056 -0.068 1.000 0.173 0.117 0.000 -0.100 5.000 -1.273 -0.731 -0.586 -0.586 -0.503 0.900 0.900 0.727 0.727 0.546 -0.244 -0.214 0.056 -0.068 1.000 0.173 0.117 0.000 -0.100 6.250 -1.237 -0.914 -0.733 -0.733 -0.628 0.875 0.875 0.909 0.909 0.682 0.048 -0.268 0.070 -0.085 0.750 0.216 0.146 0.000 -0.125 7.499 -1.202 -1.096 -0.879 -0.879 -0.754 0.850 0.850 1.091 1.091 0.818 0.341 -0.321 0.085 -0.101 0.500 0.259 0.175 0.000 -0.150 8.749 -1.167 -1.279 -1.026 -1.026 -0.879 0.825 0.825 1.273 1.273 0.955 0.633 -0.374 0.099 -0.118 0.250 0.302 0.204 0.000 -0.175 9.998 -1.131 -1.462 -1.172 -1.172 -1.005 0.800 0.800 1.454 1.454 1.091 0.925 -0.428 0.113 -0.135 0.000 0.345 0.233 0.000 -0.200 10.000 -1.131 -1.462 -1.173 -1.173 -1.005 0.800 0.800 1.455 1.455 1.091 0.926 -0.428 0.113 -0.135 0.000 0.345 0.233 0.000 -0.200 11.250 -1.096 -1.416 -1.319 -1.319 -1.131 0.775 0.775 1.409 1.409 1.227 0.897 -0.144 0.127 -0.152 0.000 0.116 0.263 0.000 -0.225 12.499 -1.061 -1.370 -1.466 -1.466 -1.256 0.750 0.750 1.364 1.364 1.364 0.868 0.141 0.141 -0.169 0.000 -0.114 0.292 0.000 -0.250 13.749 -1.025 -1.325 -1.612 -1.612 -1.382 0.725 0.725 1.318 1.318 1.500 0.839 0.425 0.155 -0.186 0.000 -0.343 0.321 0.000 -0.275 14.998 -0.990 -1.279 -1.759 -1.759 -1.507 0.700 0.700 1.273 1.273 1.636 0.810 0.709 0.169 -0.203 0.000 -0.573 0.350 0.000 -0.300 15.000 -0.990 -1.279 -1.759 -1.759 -1.508 0.700 0.700 1.273 1.273 1.637 0.810 0.710 0.169 -0.203 0.000 -0.573 0.350 0.000 -0.300 16.250 -0.955 -1.233 -1.696 -1.696 -1.633 0.675 0.675 1.227 1.227 1.773 0.781 0.684 -0.127 -0.220 0.000 -0.552 0.338 0.250 -0.325 17.499 -0.919 -1.188 -1.633 -1.633 -1.759 0.650 0.650 1.182 1.182 1.909 0.752 0.659 -0.422 -0.237 0.000 -0.532 0.325 0.500 -0.350 18.749 -0.884 -1.142 -1.570 -1.570 -1.884 0.625 0.625 1.136 1.136 2.045 0.723 0.634 -0.718 -0.253 0.000 -0.511 0.313 0.750 -0.375 19.998 -0.849 -1.096 -1.508 -1.508 -2.010 0.600 0.600 1.091 1.091 2.182 0.694 0.608 -1.013 -0.270 0.000 -0.491 0.300 1.000 -0.400 20.000 -0.849 -1.096 -1.507 -1.507 -2.010 0.600 0.600 1.091 1.091 2.182 0.694 0.608 -1.014 -0.270 0.000 -0.491 0.300 1.000 -0.400 21.250 -0.813 -1.051 -1.445 -1.445 -2.136 0.575 0.575 1.045 1.045 2.091 0.665 0.583 -0.971 0.051 0.000 -0.470 0.288 0.750 -0.425 22.499 -0.778 -1.005 -1.382 -1.382 -2.261 0.550 0.550 1.000 1.000 2.000 0.636 0.558 -0.929 0.372 0.000 -0.450 0.275 0.500 -0.450

23.749 -0.743 -0.959 -1.319 -1.319 -2.387 0.525 0.525 0.955 0.955 1.909 0.608 0.532 -0.887 0.693 0.000 -0.430 0.263 0.250 -0.475 24.998 -0.707 -0.914 -1.256 -1.256 -2.512 0.500 0.500 0.909 0.909 1.818 0.579 0.507 -0.845 1.013 0.000 -0.409 0.250 0.000 -0.500 25.000 -0.707 -0.914 -1.256 -1.256 -2.512 0.500 0.500 0.909 0.909 1.818 0.579 0.507 -0.845 1.014 0.000 -0.409 0.250 0.000 -0.500 26.250 -0.672 -0.868 -1.193 -1.193 -2.387 0.475 0.475 0.864 0.864 1.727 0.550 0.481 -0.802 0.963 0.000 -0.389 0.238 0.000 -0.475 27.499 -0.636 -0.822 -1.131 -1.131 -2.261 0.450 0.450 0.818 0.818 1.636 0.521 0.456 -0.760 0.912 0.000 -0.368 0.225 0.000 -0.450 28.749 -0.601 -0.777 -1.068 -1.068 -2.136 0.425 0.425 0.773 0.773 1.546 0.492 0.431 -0.718 0.862 0.000 -0.348 0.213 0.000 -0.425 29.998 -0.566 -0.731 -1.005 -1.005 -2.010 0.400 0.400 0.727 0.727 1.455 0.463 0.406 -0.676 0.811 0.000 -0.327 0.200 0.000 -0.400 30.000 -0.566 -0.731 -1.005 -1.005 -2.010 0.400 0.400 0.727 0.727 1.455 0.463 0.405 -0.676 0.811 0.000 -0.327 0.200 0.000 -0.400 31.250 -0.530 -0.685 -0.942 -0.942 -1.884 0.375 0.375 0.682 0.682 1.364 0.434 0.380 -0.634 0.760 0.000 -0.307 0.188 0.000 -0.375 32.499 -0.495 -0.640 -0.879 -0.879 -1.759 0.350 0.350 0.636 0.636 1.273 0.405 0.355 -0.591 0.710 0.000 -0.286 0.175 0.000 -0.350 33.749 -0.460 -0.594 -0.817 -0.817 -1.633 0.325 0.325 0.591 0.591 1.182 0.376 0.329 -0.549 0.659 0.000 -0.266 0.163 0.000 -0.325 34.998 -0.424 -0.548 -0.754 -0.754 -1.508 0.300 0.300 0.546 0.546 1.091 0.347 0.304 -0.507 0.608 0.000 -0.246 0.150 0.000 -0.300 35.000 -0.424 -0.548 -0.754 -0.754 -1.507 0.300 0.300 0.545 0.545 1.091 0.347 0.304 -0.507 0.608 0.000 -0.245 0.150 0.000 -0.300 36.250 -0.389 -0.503 -0.691 -0.691 -1.382 0.275 0.275 0.500 0.500 1.000 0.318 0.279 -0.465 0.558 0.000 -0.225 0.138 0.000 -0.275 37.499 -0.354 -0.457 -0.628 -0.628 -1.256 0.250 0.250 0.455 0.455 0.909 0.289 0.253 -0.422 0.507 0.000 -0.205 0.125 0.000 -0.250 38.749 -0.318 -0.411 -0.565 -0.565 -1.131 0.225 0.225 0.409 0.409 0.818 0.260 0.228 -0.380 0.456 0.000 -0.184 0.113 0.000 -0.225 39.998 -0.283 -0.366 -0.503 -0.503 -1.005 0.200 0.200 0.364 0.364 0.727 0.231 0.203 -0.338 0.406 0.000 -0.164 0.100 0.000 -0.200 40.000 -0.283 -0.365 -0.502 -0.502 -1.005 0.200 0.200 0.364 0.364 0.727 0.231 0.203 -0.338 0.405 0.000 -0.164 0.100 0.000 -0.200 41.250 -0.248 -0.320 -0.440 -0.440 -0.879 0.175 0.175 0.318 0.318 0.636 0.203 0.177 -0.296 0.355 0.000 -0.143 0.088 0.000 -0.175 42.499 -0.212 -0.274 -0.377 -0.377 -0.754 0.150 0.150 0.273 0.273 0.546 0.174 0.152 -0.253 0.304 0.000 -0.123 0.075 0.000 -0.150 43.749 -0.177 -0.228 -0.314 -0.314 -0.628 0.125 0.125 0.227 0.227 0.455 0.145 0.127 -0.211 0.253 0.000 -0.102 0.063 0.000 -0.125 44.998 -0.141 -0.183 -0.251 -0.251 -0.503 0.100 0.100 0.182 0.182 0.364 0.116 0.101 -0.169 0.203 0.000 -0.082 0.050 0.000 -0.100 45.000 -0.141 -0.183 -0.251 -0.251 -0.502 0.100 0.100 0.182 0.182 0.364 0.116 0.101 -0.169 0.203 0.000 -0.082 0.050 0.000 -0.100 46.250 -0.106 -0.137 -0.188 -0.188 -0.377 0.075 0.075 0.136 0.136 0.273 0.087 0.076 -0.127 0.152 0.000 -0.061 0.038 0.000 -0.075 47.499 -0.071 -0.091 -0.126 -0.126 -0.251 0.050 0.050 0.091 0.091 0.182 0.058 0.051 -0.085 0.101 0.000 -0.041 0.025 0.000 -0.050 48.749 -0.035 -0.046 -0.063 -0.063 -0.126 0.025 0.025 0.046 0.046 0.091 0.029 0.025 -0.042 0.051 0.000 -0.021 0.013 0.000 -0.025 49.998 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000

Tabel 4.2 Nilai Beban Berjalan dalam P Satu Satuan

Berdasarkan perhitungan gaya-gaya batang dengan Analisa SAP2000 beban dalam P satu satuan diperoleh sebagai berikut:

Tabel 4.3 Nilai Gaya Batang Tarik dan Tekan Maksimal

MIN -1.273 -1.462 -1.759 -1.759 -2.512 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 -0.244 -0.428 -1.014 -0.270 0.000 -0.573 0.000 0.000 -0.500

Grafik Beban Berjalan (Kontrol Hitungan)

Tabel 4.1 Garis Pengaruh Batang Atas dan Bawah

Tabel 4.2 Garis Pengaruh Batang Diagonal

-3.0 -2.5 -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Garis Pengaruh Batang Atas dan Bawah

a1 a2 a3=a4 a5 b1=b2 b3=b4 b5 -1.5 -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 0 10 20 30 40 50

Garis Pengaruh Batang Diagonal

d1 d2 d3 d4

Tabel 4.3 Garis Pengaruh Batang Vertikal

“Berdasarkan grafik analisa beban dinamis , maka dapat dipastikan bahwa perhitungan beban dinamis pada rangka jembatan tersebut sudah benar.”

4.3 Pembebanan Rangka Utama 1. Beban Mati (DL)

Plat Beton (qDL1) = 24 KN/m

Diafragma (qDL2) = 1,51 KN/m

qDL = (1,3 × 24) + (1,1 × 1,06) = 33,36 kN/m

PDL = qDL × ½ lebar jembatan = 33,36 kN/m × 4 m = 133,44 kN

2. Beban Mati Tambahan (SDL)

Perkerasan Jalan (qSDL) = 5,5 KN/m qSDL = 2 × 5,5 = 11 kN/m PSDL = qSDL × ½ lebar jembatan = 11 kN/m × 4 m = 44 kN -1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 0 10 20 30 40 50

Garis Pengaruh Batang Vertikal

v1 v2 v3 v4 v5

3. Beban Hidup (LL) Air Hujan (qLL1) = 2,5 KN/m Kendaraan (qLL2) = 36 KN/m qLL = 1,8 × (2,5 + 36) = 69,3 kN/m PLL = qLL × ½ lebar jembatan = 69,3 kN/m × 4 m = 277.2 kN 4. Beban Garis

PKEL = KEL × ½ lebar jembatan × (DLA + 1) x 1,8 = 49 × 4 × (0,4 + 1) × 1,8

= 493,92 kN

Beban-beban yang diperoleh dimasukan/dikalikan dengan nilai-nilai beban statis dan dinamis yang telah diperhitungkan sehingga diperoleh nilai Pu.Tabel perhitungan nilai Pu karena beban statis (beban mati dan beban hidup) dan beban dinamis disajikan didalam tabel berikut.

TARIK TEKAN BEBAN MATI BEBAN HIDUP TARIK TEKAN BEBAN GARIS TARIK TEKAN a1 6.363 _P 1129.051 1763.824 1.273 P 628.760 3521.634 a2 7.28 P 1291.763 2018.016 1.462 P 722.111 4031.890 a3 8.832 _P 1567.150 2448.230 1.759 P 868.805 4884.186 a4 8.798 _P 1561.117 2438.806 1.759 P 868.805 4868.728 a5 12.8 P 2271.232 3548.160 2.512 P 1240.727 7060.119 b1 4.499 P 798.303 1247.123 0.9 P 444.528 2489.953 b2 4.499 P 798.303 1247.123 0.9 P 444.528 2489.953 b3 7.235 P 1283.778 2005.542 1.455 P 718.654 4007.974 b4 10.927P 1938.887 3028.964 1.455 P 718.654 5686.505 b5 10.927P 1938.887 3028.964 2.182 P 1077.733 6045.585 d1 _{3.87 P 686.693 1072.764 0.926 P 0.244 P 457.370 120.516 2216.827 120.516} d2 _{2.327 P 412.903 645.044 0.71 P 0.428 P 350.683 211.398 1408.630 211.398} d3 _{3.254 P 577.390 902.009 0.169 P 1.014 P 83.472 500.835 83.472 1980.233} d4 _{2.669 P 473.587 739.847 1.014 P 0.27 P 500.835 133.358 1714.269 133.358} v1 _{P 177.440 277.200 P 493.920 948.560}

Tabel 4.4 Perhitungan Nilai Pu akibat Beban Statis dan Beban Dinamis v2 _{1.736 P 308.036 481.219 0.345 P 0.573 P 170.402 283.016 170.402 1072.271} v3 _{1.689 P 299.696 468.191 0.35 P 172.872 940.759} v4 _{P 177.440 277.200 P 493.920 948.560} v5 _{2.675 P 474.652 741.510 0.5 P 0.000 246.960 1216.162 246.960} Pu 6045.585 7060.119

4.4 Perencanaan Rangka Utama a. Perhitungan Batang Tarik  Preliminary Design  Pu = 6045.585 kN = 6045585 N Pu ≤ 𝜙 Pn Pu = 𝜙 Ag. Fy Ag = =23163.16 mm2 _{= 231.6316 cm}2  Dimensi Profil = 428 x 407 x 20 x 35

Tabel 4.5 Spesifikasi Penampang Baja IWF Aksial Tarik

 Cek Kekuatan Penampang

 Terhadap Kelelehan

Pu ≤ 𝜙 Pn Pn = Ag . fy

= 36070 mm2 _{x 290 N/mm}2 = 10460300 N = 10460.3 kN Pu ≤ 𝜙 Pn 6045.585 ≤ 0.9 X 10460.3 6045.585 ≤ 9414.27 OK !!  Terhadap Fraktur Pu ≤ 𝜙 Pn Pn = Ae . fu Pn = (Ag . U) fu = 360.7 cm2 _{x 0.85 x 50000 N/cm}2 = 15329750 N = 15329.75 kN Pu ≤ 𝜙 Pn 6045.585 ≤ 0.75 x 15329.75 6045.585 ≤ 11497.3125 OK !!

b. Perhitungan Batang Tekan

a. Preliminary Design

 Nu = 7060.119 kN Nu ≤ 𝜙 Nn

Ag =

= 28641.45639 mm2 _{= 286.415 cm}2

 Dimensi Profil = 428 x 407 x 20 x 35

Tabel 4.6 Spesifikasi Penampang Baja IWF Aksial Tekan

 Cek Kelangsingan Penampang 𝜆 < 140

43.27 < 140 OK !!

b. Cek Kekompakan Penampang i. Plat Sayap

λ=

2

λ= 407

λ= 5.81

ii. Plat Badan

h = H – (2.tf )– (2.r) = 428- (2 x 35) – (2 x 22) = 314 mm λ =

λ = 314 20 λ = 15.7

 Cek Flexural Buckling

 Cek Kekuatan Penampang

Penampang kompak

= 9356261.18 N = 9356.261 KN Nu ≤ 𝜙 Nn 7066.119 kN ≤ 0.85 x 9356.261 kN 7066.119 kN ≤ 7952.822 kN

“Berdasarkan perhitungan ternyata diperoleh profil yang memenuhi syarat dan kuat menahan gaya aksial dari beban yang telah ditentukan adalah profil IWF 428 x 407 x 20 x 35.”

BAB V

PERENCANAAN SAMBUNGAN BAUT

Gambar 5.1 Rencana Sambungan Baut

5.1 Desain Sambungan Baut

Tabel 5.1 Spesifikasi Baut dan Pelat a. Pada sambungan A

KEKUATAN BAUT

Geser Nominal Baut

Vf = 0,63 x Fuf x kr x nn x Ae x nB = 0,63 x 725 x 0,985 x 1 x 759 x 16 = 5463570,42 N = 5463,57042 KN Pu <Φ Vf 2489,953 KN < 0,75 x 5463,7042 KN 2489,953 KN < 4097,678 KN =>OK!! Kekuatan Tumpuan Plat Sambungan Vd = 3,2 x df x Tp x FuP x nB = 3,2 x 36 x 35 x 500 x 16 = 32256000 N = 32256 KN Pu <Φ Vd 2489,953 KN < 0,75 x 32256 KN 2489,953 KN < 24192 KN =>OK!! Kekuatan Geser Nominal

Vsf = µ x nei x Fuf x Kh x nB = 0,35 x 1 x 725 x 1 x 16 = 4060000 N = 4060 KN Pu <Φ Vsf 2489,953 KN < 0,75 x 4060 KN 2489,953 KN < 3045 KN =>OK!!

KEKUATAN PELAT

Terhadap Kelelehan Pn = fy x Ag = 290 x 28490 = 8262100 N = 8262,1 KN Pu <Φ Pn 2489,953 KN < 0,9 x 8262,1 KN 2489,953 KN < 7435,89 KN=>OK!! Terhadap Fraktur Pn = fu x Ae = 500 x 28490 = 14245000 N

= 14245 KN Pu <Φ Pn 2489,953 KN < 0,75 x 14245 KN 2489,953 KN < 10683,75 KN=>OK!! b. Pada sambungan B

KEKUATAN BAUT

Geser Nominal Baut

Vf = 0,63 x Fuf x kr x nn x Ae x nB = 0,63 x 725 x 0,985 x 1 x 759 x 16 = 5463570,42 N = 5463,7042 KN Pu <Φ Vf 2489,953 KN < 0,75 x 5463,7042 KN 2489,953 KN < 4097,678 KN =>OK!!

Kekuatan Tumpuan Plat Sambungan Vd = 3,2 x df x Tp x FuP x nB

= 3,2 x 36 x 35 x 500 x 16 = 32256000 N

Pu <Φ Vd

2489,953 KN < 0,75 x 32256 KN 2489,953 KN < 24192 KN =>OK!!

Kekuatan Geser Nominal Vsf = µ x nei x Fuf x Kh x nB = 0,35 x 1 x 725 x 1 x 16 = 4060000 N = 4060 KN Pu <Φ Vsf 2489,953 KN < 0,75 x 4060 KN 2489,953 KN < 3045 KN =>OK!!

KEKUATAN PELAT

Terhadap Kelelehan Pn = fy x Ag = 290 x 28490 = 8262100 N = 8262,1 KN Pu <Φ Pn 2489,953 KN < 0,9 x 8262,1 KN 2489,953 KN < 7435,89 KN=>OK!! Terhadap Fraktur Pn = fu x Ae = 500 x 28490 = 14245000 N = 14245 KN Pu <Φ Pn 2489,953 KN < 0,75 x 14245 KN 2489,953 KN < 10683,75 KN=>OK!!

c. Pada sambungan C

KEKUATAN BAUT

Geser Nominal Baut

Vf = 0,63 x Fuf x kr x nn x Ae x nB = 0,63 x 725 x 0,925 x 1 x 759 x 24 = 7696146,15 N = 7696,146 KN Pu <Φ Vf 4007,974 KN < 0,75 x 7696,146 KN 4007,974 KN< 5772,11 KN =>OK!!

Kekuatan Tumpuan Plat Sambungan Vd = 3,2 x df x Tp x FuP x nB = 3,2 x 36 x 35 x 500 x 24 = 48384000 N = 48384 KN Pu <Φ Vd 4007,974 KN < 0,75 x 48384 KN 4007,974 KN< 36288 KN =>OK!!

Kekuatan Geser Nominal Vsf = µ x nei x Fuf x Kh x nB = 0,35 x 1 x 725 x 1 x 24 = 6090 KN Pu <Φ Vsf 4007,974 KN < 0,75 x 6090 KN 4007,974 KN< 4567,5 KN =>OK!!

KEKUATAN PELAT

Terhadap Kelelehan Pn = fy x Ag = 290 x 28490 = 8262100 N = 8262,1 KN Pu <Φ Pn 4007,974 KN < 0,9 x 8262,1 KN 4007,974 KN < 7435,89 KN=>OK!! Terhadap Fraktur Pn = fu x Ae = 500 x 28490 = 14245000 N = 14245 KN Pu <Φ Pn 4007,974 KN < 0,75 x 14245 KN 4007,974 KN < 10683,75 KN=>OK!!

d. Pada sambungan D

KEKUATAN BAUT

Geser Nominal Baut

Vf = 0,63 x Fuf x kr x nn x Ae x nB = 0,63 x 725 x 0,865 x 1 x 759 x 32 = 9595915,56 N = 9595,915 KN Pu <Φ Vf 5686,505 KN < 0,75 x 9595,915 KN 5686,505 KN < 7196,937 KN =>OK!!

Kekuatan Tumpuan Plat Sambungan Vd = 3,2 x df x Tp x FuP x nB = 3,2 x 36 x 35 x 500 x 32 = 64512000 N = 64512 KN Pu <Φ Vd 5686,505 KN < 0,75 x 64512 KN 5686,505 KN< 48384 KN =>OK!!

Kekuatan Geser Nominal Vsf = µ x nei x Fuf x Kh x nB = 0,35 x 1 x 725 x 1 x 32 = 8120 KN Pu <Φ Vsf 5686,505 KN < 0,75 x 8120 KN 5686,505 KN< 6090 KN =>OK!!

KEKUATAN PELAT

Terhadap Kelelehan Pn = fy x Ag = 290 x 28490 = 8262100 N = 8262,1 KN Pu <Φ Pn 5686,505 KN < 0,9 x 8262,1 KN 5686,505 KN < 7435,89 KN=>OK!! Terhadap Fraktur Pn = fu x Ae = 500 x 28490 = 14245000 N = 14245 KN Pu <Φ Pn 5686,505 KN < 0,75 x 14245 KN 5686,505 KN < 10683,75 KN=>OK!!

e. Pada sambungan E

KEKUATAN BAUT

Geser Nominal Baut

Vf = 0,63 x Fuf x kr x nn x Ae x nB = 0,63 x 725 x 0,865 x 1 x 759 x 32 = 9595915,56 N = 9595,915 KN Pu <Φ Vf 6045,585 KN < 0,75 x 9595,915 KN 6045,585 KN < 7196,937 KN =>OK!!

Kekuatan Tumpuan Plat Sambungan Vd = 3,2 x df x Tp x FuP x nB = 3,2 x 36 x 35 x 500 x 32 = 64512000 N = 64512 KN Pu <Φ Vd 6045,585 KN < 0,75 x 64512 KN 6045,585 KN< 48384 KN =>OK!!

Kekuatan Geser Nominal Vsf = µ x nei x Fuf x Kh x nB

= 0,35 x 1 x 725 x 1 x 32 = 8120 KN Pu <Φ Vsf 6045,585 KN < 0,75 x 8120 KN 6045,585 KN< 6090 KN =>OK!!

KEKUATAN PELAT

Terhadap Kelelehan Pn = fy x Ag = 290 x 28490 = 8262100 N = 8262,1 KN Pu <Φ Pn 6045,585 KN < 0,9 x 8262,1 KN 6045,585 KN < 7435,89 KN=>OK!! Terhadap Fraktur Pn = fu x Ae = 500 x 28490 = 14245000 N = 14245 KN Pu <Φ Pn 6045,585 KN < 0,75 x 14245 KN 6045,585 KN < 10683,75 KN=>OK!!

f. Pada sambungan F

KEKUATAN BAUT

Geser Nominal Baut

Vf = 0,63 x Fuf x kr x nn x Ae x nB = 0,63 x 725 x 0,865 x 1 x 759 x 32 = 9595915,56 N = 9595,915 KN Pu <Φ Vf 6045,585 KN < 0,75 x 9595,915 KN 6045,585 KN < 7196,937 KN =>OK!! Kekuatan Tumpuan Plat Sambungan Vd = 3,2 x df x Tp x FuP x nB

= 3,2 x 36 x 35 x 500 x 32 = 64512000 N

Pu <Φ Vd

6045,585 KN < 0,75 x 64512 KN 6045,585 KN< 48384 KN =>OK!! Kekuatan Geser Nominal Vsf = µ x nei x Fuf x Kh x nB = 0,35 x 1 x 725 x 1 x 32 = 8120 KN Pu <Φ Vsf 6045,585 KN < 0,75 x 8120 KN 6045,585 KN< 6090 KN =>OK!!

KEKUATAN PELAT

Terhadap Kelelehan Pn = fy x Ag = 290 x 28490 = 8262100 N = 8262,1 KN Pu <Φ Pn 6045,585 KN < 0,9 x 8262,1 KN 6045,585 KN < 7435,89 KN=>OK!! Terhadap Fraktur Pn = fu x Ae = 500 x 28490 = 14245000 N = 14245 KN

Pu <Φ Pn

6045,585 KN < 0,75 x 14245 KN 6045,585 KN < 10683,75 KN=>OK!!

g. Pada sambungan G

KEKUATAN BAUT

Geser Nominal Baut

Vf = 0,63 x Fuf x kr x nn x Ae x nB = 0,63 x 725 x 1,045 x 1 x 759 x 8 = 2898188,37 N = 2898,188 KN Pu <Φ Vf 1216,162 KN < 0,75 x 2898,188 KN 1216,162 KN < 2173,641 KN =>OK!! Kekuatan Tumpuan Plat Sambungan Vd = 3,2 x df x Tp x FuP x nB

= 3,2 x 36 x 35 x 500 x 8 = 16128000 N

Pu <Φ Vd

1216,162 KN < 0,75 x 16128 KN 1216,162 KN < 12096 KN =>OK!!

Kekuatan Geser Nominal Vsf = µ x nei x Fuf x Kh x Nb = 0,35 x 1 x 725 x 1 x 8 = 2030 KN Pu <Φ Vsf 1216,162 KN < 0,75 x 2030 KN 1216,162 KN< 1522,5 KN =>OK!!

KEKUATAN PELAT

Terhadap Kelelehan Pn = fy x Ag = 290 x 28490 = 8262100 N = 8262,1 KN Pu <Φ Pn 1216,162 KN < 0,9 x 8262,1 KN 1216,162 KN < 7435,89 KN=>OK!! Terhadap Fraktur Pn = fu x Ae = 500 x 28490 = 14245000 N = 14245 KN Pu <Φ Pn 1216,162 KN < 0,75 x 14245 KN 1216,162 KN < 10683,75 KN=>OK!!

h. Pada sambungan H

KEKUATAN BAUT

Geser Nominal Baut

Vf = 0,63 x Fuf x kr x nn x Ae x nB = 0,63 x 725 x 1,015 x 1 x 759 x 12 = 4222480,185 N = 4222,48 KN Pu <Φ Vf 1714,269 KN < 0,75 x 4222,48 KN 1714,269 KN < 3166,86 KN =>OK!! Kekuatan Tumpuan Plat Sambungan Vd = 3,2 x df x Tp x FuP x nB = 3,2 x 36 x 35 x 500 x 12 = 24192000 N = 24192 KN Pu <Φ Vd 1714,269 KN < 0,75 x 24192 KN

1714,269 KN < 18144 KN =>OK!! Kekuatan Geser Nominal

Vsf = µ x nei x Fuf x Kh x Nb = 0,35 x 1 x 725 x 1 x 12 = 3045 KN Pu <Φ Vsf 1714,269 KN < 0,75 x 3045 KN 1714,269 KN < 2283,75 KN =>OK!!

KEKUATAN PELAT

Terhadap Kelelehan Pn = fy x Ag = 290 x 28490 = 8262100 N = 8262,1 KN Pu <Φ Pn 1714,269 KN < 0,9 x 8262,1 KN 1714,269 KN < 7435,89 KN=>OK!! Terhadap Fraktur Pn = fu x Ae = 500 x 28490 = 14245000 N = 14245 KN Pu <Φ Pn

1714,269 KN < 0,75 x 14245 KN 1714,269 KN < 10683,75 KN=>OK!!

i. Pada sambungan I

KEKUATAN BAUT

Geser Nominal Baut

Vf = 0,63 x Fuf x kr x nn x Ae x nB = 0,63 x 725 x 1,045 x 1 x 759 x 8 = 2898188,37 N = 2898,188 KN Pu <Φ Vf 940,759 KN < 0,75 x 2898,188 KN 940,759 KN < 2173,641 KN =>OK!! Kekuatan Tumpuan Plat Sambungan Vd = 3,2 x df x Tp x FuP x nB

= 3,2 x 36 x 35 x 500 x 8 = 16128000 N = 16128 KN Pu <Φ Vd 940,759 KN < 0,75 x 16128 KN 940,759 KN < 12096 KN =>OK!! Kekuatan Geser Nominal

Vsf = µ x nei x Fuf x Kh x Nb = 0,35 x 1 x 725 x 1 x 8 = 2030 KN Pu <Φ Vsf 940,759 KN < 0,75 x 2030 KN 940,759 KN< 1522,5 KN =>OK!!

KEKUATAN PELAT

Terhadap Kelelehan Pn = fy x Ag = 290 x 28490 = 8262100 N = 8262,1 KN Pu <Φ Pn 940,759 KN < 0,9 x 8262,1 KN 940,759 KN < 7435,89 KN=>OK!! Terhadap Fraktur Pn = fu x Ae

= 500 x 28490 = 14245000 N = 14245 KN Pu <Φ Pn 940,759 KN < 0,75 x 14245 KN 940,759 KN < 10683,75 KN=>OK!! j. Pada sambungan J

KEKUATAN BAUT

Geser Nominal Baut

Vf = 0,63 x Fuf x kr x nn x Ae x nB = 0,63 x 725 x 1,045 x 1 x 759 x 8 = 2898188,37 N

= 2898,188 KN Pu <Φ Vf

1408,630 KN < 0,75 x 2898,188 KN 1408,630 KN < 2173,641 KN =>OK!! Kekuatan Tumpuan Plat Sambungan Vd = 3,2 x df x Tp x FuP x nB = 3,2 x 36 x 35 x 500 x 8 = 16128000 N = 16128 KN Pu <Φ Vd 1408,630 KN < 0,75 x 16128 KN 1408,630 KN < 12096 KN =>OK!! Kekuatan Geser Nominal Vsf = µ x nei x Fuf x Kh x Nb = 0,35 x 1 x 725 x 1 x 8 = 2030 KN Pu <Φ Vsf 1408,630 KN < 0,75 x 2030 KN 1408,630 KN< 1522,5 KN =>OK!!

KEKUATAN PELAT

Terhadap Kelelehan Pn = fy x Ag = 290 x 28490

= 8262100 N = 8262,1 KN Pu <Φ Pn 1408,630 KN < 0,9 x 8262,1 KN 1408,630 KN < 7435,89 KN=>OK!! Terhadap Fraktur Pn = fu x Ae = 500 x 28490 = 14245000 N = 14245 KN Pu <Φ Pn 1408,630 KN < 0,75 x 14245 KN 1408,630 KN < 10683,75 KN=>OK!! k. Pada sambungan K

KEKUATAN BAUT Geser Nominal Baut

Vf = 0,63 x Fuf x kr x nn x Ae x nB = 0,63 x 725 x 1,015 x 1 x 759 x 12 = 4222480,185 N = 4222,48 KN Pu <Φ Vf 1408,630 KN < 0,75 x 4222,48 KN 1408,630 KN < 3166,86 KN =>OK!! Kekuatan Tumpuan Plat Sambungan Vd = 3,2 x df x Tp x FuP x nB = 3,2 x 36 x 35 x 500 x 12 = 24192000 N = 24192 KN Pu <Φ Vd 1408,630 KN < 0,75 x 24192 KN 1408,630 KN < 18144 KN =>OK!! Kekuatan Geser Nominal

Vsf = µ x nei x Fuf x Kh x Nb = 0,35 x 1 x 725 x 1 x 12 = 3045 KN

Pu <Φ Vsf 1408,630 KN < 0,75 x 3045 KN 1408,630 KN < 2283,75 KN =>OK!! KEKUATAN PELAT Terhadap Kelelehan Pn = fy x Ag = 290 x 28490 = 8262100 N = 8262,1 KN Pu <Φ Pn 1408,630 KN < 0,9 x 8262,1 KN 1408,630 KN < 7435,89 KN=>OK!! Terhadap Fraktur Pn = fu x Ae = 500 x 28490 = 14245000 N = 14245 KN Pu <Φ Pn 1408,630 KN < 0,75 x 14245 KN 1408,630 KN < 10683,75 KN=>OK!!

5.2 Desain Block Shear a. Sambungan N1, N2 Pu tarik N1, N2 = 2489,953 KN S = 96,75 mm nB = 8 buah

 Kuat Geser Rumptur Nominal - Agv = 4 (S1 + 3 . S2) . tf = 4 (70 + 3 . 120) . 35 = 60200 mm2 - Aev = 4 (S1 + 3 . S2) . tf – 4 (3,5 x dB x tf) = 4 (70 + 3 . 120) . 35 – 4 (3,5 x 35 x 35) = 42560 mm2 - Nn = 0,6 x Aev x fu = 0,6 x 42560 x 500 = 12768000 N = 12768 KN

 Kuat Tarik Ruptur Nominal - Agt = 4 x S x tf = 4 x 96,75 x 35 = 13545 mm2 - Aet = 4 . S . tf – (4 x ₂ x tf) = 4 x 96,75 x 35 – (4 x 35 2 x 35) = 11025 mm2 - Nn = Aet x fu = 11025 x 500 =5512500 N = 5512.5 KN

 Kuat Tarik dan Geser Ruptur Nominal Karena, Aet x fu ≤ 0,6 x Aev x fu , maka :

Nn = 0,6 . Anv . fu + Agt . fy = 0,6 . 42560 . 500 + 13545 . 290 = 16696050 N = 16696,05 KN N1 dan N2 Pu <Φ Nn 2489,953 KN < 0,75 x 16696,05 KN 2489,953 KN < 12522,04 KN=>OK AMAN!! b. Sambungan N3 Pu tarik = 4007,974 KN S = 96,75 mm nB = 12 buah

 Kuat Geser Rumptur Nominal - Agv = 4 (S1 + 5 . S2) . tf = 4 (70 + 5 . 120) . 35 = 93800 mm2 - Aev = 4 (S1 + 5 . S2) . tf – 4 (5,5 x dB x tf) = 4 (70 + 5 . 120) . 35 – 4 (5,5 x 35 x 35) = 66080 mm2 - Nn = 0,6 x Aev x fu = 0,6 x 66080 x 500 = 19824000 N = 19824 KN

 Kuat Tarik Ruptur Nominal - Agt = 4 x S x tf

= 13545 mm2 - Aet = 4 . S . tf – (4 x 2 x tf) = 4 x 96,75 x 35 – (4 x 35 2 x 35) = 11025 mm2 - Nn = Aet x fu = 11025 x 500 = 5512500 N = 5512,5 KN

 Kuat Tarik dan Geser Ruptur Nominal Karena, Aet x fu ≤ 0,6 x Aev x fu , maka : Nn = 0,6 . Aev . fu + Agt . fy = 0,6 . 66080 . 500 + 13545 . 290 = 23752050 N = 23752,05 KN N3 Pu <Φ Nn 4007,974 KN < 0,75 x 23752,05 KN 4007,974 KN < 17814,04 KN=>OK AMAN!! c. Sambungan N4, N5, N6 Pu tarik N4 = 5686,505 KN N5 dan N6 = 6045,585 KN S = 96,75 mm nB = 16 buah

 Kuat Geser Rumptur Nominal - Agv = 4 (S1 + 7 . S2) . tf

= 127400 mm2 - Aev = 4 (S1 + 7 . S2) . tf – 4 (7,5 x dB x tf) = 4 (70 + 7 . 120) . 35 – 4(7,5 x 35 x 35) = 89600 mm2 - Nn = 0,6 x Aev x fu = 0,6 x 89600 x 500 = 26880000 N = 26880 KN

 Kuat Tarik Ruptur Nominal - Agt = 4 x S x tf = 4 x 96,75 x 35 = 13545 mm2 - Aet = 4 . S . tf – (4 x 2 x tf) = 4 x 96,75 x 35 – (4 x 35 2 x 35) = 11025 mm2 - Nn = Aet x fu = 11025 x 500 =5512500 N = 5512,5 KN

 Kuat Tarik dan Geser Ruptur Nominal Karena, Aet x fu ≤ 0,6 x Anv x fu , maka : Nn = 0,6 . Aev . fu + Agt . fy = 0,6 . 89600 . 500 + 13545 . 290 = 30808050 N = 30808,05 KN N4 Pu <Φ Nn 5686,505 KN < 0,75 x 30808,05 KN 5686,505 KN < 23106,04 KN =>OK AMAN!! N5 dan N6

Pu <Φ Nn 6045,585 KN < 0,75 x 30808,05KN 6045,585 KN < 23106,04 KN =>OK AMAN!! d. Sambungan N7, N9, N10 Pu tarik N7 = 1216,162 KN N9 = 940,759 KN N10 = 1408,63 KN S = 96,75 mm nB = 4 buah

 Kuat Geser Rumptur Nominal - Agv = 4 (S1 + 1 . S2) . tf = 4 (70 + 1 . 120) . 35 = 26600 mm2 - Aev = 4 (S1 + 1 . S2) . tf – 4 (1,5 x dB x tf) = 4 (70 + 1 . 120) . 35 – 4(1,5 x 35 x 35) = 19040 mm2 - Nn = 0,6 x Aev x fu = 0,6 x 19040 x 500 =5712000 = 5712 KN

 Kuat Tarik Ruptur Nominal - Agt = 4 x S x tf = 4 x 96,75 x 35 = 13545 mm2 - Aet = 4 . S . tf – (4 x 2 x tf) = 4 x 96,75 x 35 – (4 x 35 2 x 35) = 11025 mm2

- Nn = Aet x fu = 11025 x 500 =5512500 N = 5512,5 KN

 Kuat Tarik dan Geser Ruptur Nominal Karena, Aet x fu ≤ 0,6 x An v x fu , maka : Nn = 0,6 . Aev . fu + Agt . fy = 0,6 . 19040 . 500 + 13545 . 290 = 9640050 N = 9640,05 KN N7 Pu <Φ Nn 1216,162 KN < 0,75 x 9640,05 KN 1216,162 KN < 7230,038 KN=>OK AMAN!! N9 Pu <Φ Nn 940,759 KN < 0,75 x 9640,05 KN 940,759 KN < 7230,038 KN=>OK AMAN! N10 Pu <Φ Nn 1408,63 KN < 0,75 x 9640,05 KN 1408,63 KN < 7230,038 KN=>OK AMAN!! e. Sambungan N8, N11 Pu tarik N8 = 1714,269 KN N11 = 2216,827 KN S = 96,75 mm

nB = 6 buah

 Kuat Geser Rumptur Nominal - Agv = 4 (S1 + 2 . S2) . tf = 4 (70 + 2 . 120) . 35 = 43400 mm2 - Aev = 4 (S1 + 2 . S2) . tf – 4 (2,5 x dB x tf) = 4 (70 + 2 . 120) . 35 – 4(2,5 x 35 x 35) = 30800 mm2 - Nn = 0,6 x Aev x fu = 0,6 x 30800 x 500 = 9240000 N = 9240 KN

 Kuat Tarik Ruptur Nominal - Agt = 4 x S x tf = 4 x 96,75 x 35 = 13545 mm2 - Aet = 4 . S . tf – (4 x ₂ x tf) = 4 x 96,75 x 35 – (4 x 35 2 x 35) = 11025 mm2 - Nn = Aet x fu = 11025 x 500 = 5512500 N = 5512,5 KN

 Kuat Tarik dan Geser Ruptur Nominal Karena, Aet x fu ≤ 0,6 x An v x fu , maka : Nn = 0,6 . Anv . fu + Agt . fy

= 0,6 . 30800 . 500 + 13545 . 290 = 13168050 N

N8 Pu <Φ Nn 1714,269 KN < 0,75 x 13168,05 KN 1714,269 KN < 9876,038 KN=>OK AMAN!! N11 Pu <Φ Nn 2216,827 KN < 0,75 x 13168,05 KN 2216,827 KN < 9876,038 KN=>OK AMAN!!

BAB VI

PENUTUP

6.1 Kesimpulan

Pada perencanaan Badawang Twins Bridge ini, dapat disimpulkan bahwa jembatan ini kuat dan dapat berdiri tegak dengan kokoh. Dari perhitungan yang telah dipaparkan di atas, jembatan rangka baja ini memenuhi syarat dan aman dari berbagai aspek, seperti perencanaan pada batang diafragma, lendutan, beban berjalan, perencanaan batang aksial tarik dan tekan, sambungan baut serta balok geser.

6.2 Saran

Dalam merencanakan suatu jembatan harus mempunyai imajinasi dalam mendesain pemodelan rangka yang menonjolkan nilai estetika, serta harus lebih teliti dalam menghitung pembebanan dari berbagai macam aspek.

DAFTAR PUSTAKA

Supriatna, Nandan. 2010. MacamMacam Profil Baja. http://www.file.upi.ed/…/ -Macam_macam_profil_baja.pdf. Diakses: 12 November 2015.

Sutarman, E. 2013. Konsep dan Aplikasi Pengantar Teknik Sipil. Yogyakarta: Penberbit ANDI.

Tanpa nama. 2015. Jembatan . https://id.wikipedia.org/wiki/Jembatan. Diakses: 12 November 2015.