an Jembatan Sarmag Sipil 2009 A

(1)

Universitas Gunadarma 1 PERENCANAAN JEMBATAN

1. DESAIN PLAT LANTAI JEMBATAN DAN PENULANGAN.

1.1 BEBAN T DATA :

 Bentang Jembatan adalah 36 meter, dengan dimensi pelat panjang 4,5 cm dan lebar 3 cm  Beban gandar roda depan 50 kN ( 5 ton )

 Beban gandar roda tengah dan belakang 225 kN ( 22,5 ton )  Jarak as roda depan – as roda tengah 5 m

 Jarak as roda tengah – as roda belakang ( 4 ~ 9 ) m  Jarak roda kiri – kanan 1,75 m

 Luas bidang kontak antara roda dan lantai jembatan : o Roda depan : 200 x 125 mm

o Roda tengah dan belakang : 200 x 500 mm  Tebal Aspal : 7 cm

(2)

Universitas Gunadarma 2 1.1.1 Load factor : Dead Load (DL) + Live load (LL)

1.1.1.A Dead Load (DL) -Tebal Plat ; h=17 cm

Berat sendiri lantai : 0,26 x 1,00 x 1,00 x 2.400 = 624 kg/m2 Lapisan asphalt : 0,07 x 1,00 x 1,00 x 2.200 = 154 kg/m2 qD = 778 kg/m2

Untuk perhitungan momen akibat berat sendiri yang merupakan beban terbagi rata di pergunakan tabel 13.3.1 PBI 1971

Lx ( bentang pendek ) = 3,00 m Ly ( bentang panjang ) = 4,50 m L y/L x = 4,50/3,00 = 1,5

Pada bidang pelat yang tegak lurus Lx :

Lapangan : ϕlx = 36 → Mlx = 0,001 x ϕlx x qD x Lx2

Mlx = 0,001 x 36 x 778 x 32 = 252,072 kgm/m Tumpuan : ϕtx = 76 → Mtx = − 0,001 x ϕtx x qD x Lx2

Mtx = − 0,001 x 76 x 778 x 32 = − 532,152 kgm/m ( tanda minus berarti bagian tarik ada disisi atas pelat )

Pada bidang pelat yang tegak lurus Ly :

Lapangan : ϕly = 13 → Mly = 0,001 x ϕly x qD x Lx2

Mly = 0,001 x 13 x 778x 32 = 91,026 kgm/m

Tumpuan : ϕty = 57 → Mty = − 0,001 x ϕty x qD x Lx2

(3)

Universitas Gunadarma 3 1.1.1.B Live Load (LL)

Bidang kontak roda belakang 20 x 50 cm

Jadi dalam hal ini a = 50 cm dan b = 20 cm. Jika sudut penyebaran beban α = 45°, maka :

a1 = a + 2 ( ½ d + t ) Dimana d = 26 cm dan t = 7 cm , Jadi : b1 = b + 2 ( ½ d + t ) a1= 50 + 2 ( ½ 26 + 7 ) = 90 cm Beban gandar roda tengah atau roda belakang 225 Kn, b1 = 20 + 2 ( ½ 26 + 7 ) = 60 cm Jadi P = ½ x 22.500 kg = 11250 kg

Jadi beban merata pada luasan bidang kontak : q = = = 20833,33 Kg/m2

Lebar kendaraan 6 m,

Untuk perhitungan momen akibat beban roda kendaraan digunakan tabel Bares dengan sketsa seperti gambar disamping,

Dari data-data jembatan : a = 3,00 m b = 4,50 m Karena balok jembatan dianggap cukup kaku dan besar, maka diasumsikan plat lantai

terjepit dikeempat sisinya, seperti pada saat menghitung akibat Dead Load. Dipergunakan table beton untuk µ = 0,15

λ = 4,5/3,0 = 1,5

(4)

Universitas Gunadarma 4 Dengan interpolasi maka diperoleh:

koefisien momen pada bidang tegak lurus sbx: Lapangan : ϕxs = 0,137

Tumpuan : ϕxvs = 0,123

Koefisien momen pada bidang tegak lirus sumbu Y Lapangan : ϕys = 0,126

Tumpuan : ϕyvs = 0,032

untuk beton µ = 0,20, jadi setelah diinterpolasi lagi, maka diperoleh : Momen untuk bidang tegak lurus sumbu X:

Lapangan : ϕxs = 0,183 Mxs = ϕxs x q x a1 x b1 = 0,183 x 20833,33 x 0,9 x 0,6 Mxs = 2058,75 kgm/m

Tumpuan : ϕxvs = 0,164 Mxvs = − ϕxvs x q x a1 x b1 = − 0,164 x 20833,33 x 0,9 x 0,6 Mxvs = − 1844,99 kgm/m

Momen untuk bidang tegak lurus sumbu Y:

Lapangan : ϕys = 0,168 Mys = ϕys x q x a1 x b1 = 0,168 x 20833,33 x 0,9 x 0,6 Mys = 1890 kgm /m

Tumpuan : ϕyvs = 0,043 Myvs = − ϕyvs x q x a1 x b1 = − 0,043 x 20833,33 x 0,9 x 0,6 Myvs = − 483,75 kgm/m

Kombinasi Pembebanan :

Bidang arah tegak lurus sb. X ( arah tegak lurus sisi pendek )

 Lapangan : Mx = Mlx + Mxs = 252,072 + 2058,75 = 2310,822 kgm/m  Tumpuan : Mxt = Mtx + Mxvs = − 532,152 – 1844,99 = −2377,142 kgm/m

Bidang arat tegak lurus sb. Y ( arah tegak lurus sisi panjang )

 Lapangan : My = Mly + Mys = 91,026 + 1890= 1981,026 kgm/m  Tumpuan : Myt = Mty + Myvs = − 399,114 – 483,75 = − 882,864 kgm/m

(5)

Universitas Gunadarma 5 Jelas disini momen yang mementukan : M = 2377,142 kgm

Untuk fc′ = 0,83 x 300 = 249 kg/cm2 = 24,9 MPa ≤ 30 MPa → β1 = 0,85 Rasio penulangan balance :

Ρb= . = . =0.0325

Rasio penulangan maksimum : ρmaks = 0,75 ρb = 0,75 x 0,0325 = 0,0244 Rasio penulangan minimum : ρmin = 1,4/fy=1,4/350=0,004

Penulangan arah x Tumpuan :

Tinggi efektif pelat d = 26 – 3,5 = 22,5 cm Mu =Mxt= 2377,142 kg m= 237714,2 Nmm Rn = = 5,524 m = 16,54 ρ = fy mxRn x m 2 1 1 1 = = 0,0187 ρperlu = 0,0187 < ρmaks = 0,0244 → OK 0,0187 ≥ ρmin = 0,0035 ok Penulangan yang diperlukan :

Aperlu = ρperlu x b x d = 0,0187 x 100 x 22,5 = 42,075 cm2

Asumsi tulangan D22 diameter 22 dengan luas : 379,94 mm2, Aperlu=4207,5mm2 Aperlu/luas diameter tulangan=4207,5/379,94= 11,07 buah tulangan~12buah tulangan Jarak tulangan 100/11=8,3 mm~9 mm

Dipasang : D 22 – 9 → OK Lapangan :

Karena momen lapangan lebih kecil dari tumpuan dan tidak jauh berbeda, maka penulangan lapangan disamakan dengan penulangan tumpuan.

(6)

Universitas Gunadarma 6 Penulangan arah y

Lapangan :

Tinggi efektif pelat d = 26 – 3,5-2,2 = 20,3 cm Mu =My= 1981,026 kg m= 198102,6 Nmm Rn = = 5,66 m = 20,28 ρ = fy mxRn x m 2 1 1 1 = = 0,0203 ρperlu = 0,0203 < ρmaks = 0,0244 → OK 0,0203 ≥ ρmin = 0,0035 ok Penulangan yang diperlukan :

Aperlu = ρperlu x b x d = 0,0203 x 100 x 20,3 = 41,209 cm2

Asumsi tulangan D22 diameter 22 dengan luas : 379,94 mm2, Aperlu=4120,9 mm2 Aperlu/luas diameter tulangan=4207,5/379,94= 10,85 buah tulangan~11 buah tulangan Jarak tulangan 100/11=9.09 mm~10mm

Dipasang : D 22 – 9 → OK Tumpuan :

(7)

Universitas Gunadarma 7 1.2 Beban D (TTd)

Beban D ini disebut juga beban lajur, yang terdiri dari beban merata ( BTR ) dan beban garis ( BTG ), seperti gambar dibawah ini.

 Intensitas Beban Merata ( BTR )

Intensitas beban merata ini tergantung dari bentangan jembatan ( L )

Untuk L ≤ 30 m → q = 9,0 kPa = 900 kg/m2 Untuk L > 30 m → q = 9,0(0,5 +15/L)Kpa

L = 13 meter maka gunakan L ≤ 30 m → q = 9,0 kPa = 900 kg/m2 Intensitas Beban Garis ( BTG )

Intensitas beban garis ini adalah : p = 49 kN/m = 4900 kg/m Jadi beban lajur untuk jembatan :

a. Beban merata per m′ panjang jembatan :

Q = n1x 2,75 x q kPa/m′ = 2 x 2,75 x 900 kPa/m′ =4950 kpa/m’ Besarnya intensitas q tergantung bentangan jembatan.

b. Beban terpusat, sebesar :

P = n1 x 2,75 x p kN = 3 x 2,75 x 49 kN =404,25 KN

Kedua beban ini bekerja berupa strip pada jalur selebar nl x 2,75 m, bila digambarkan akan seperti pada gambar dibawah ini :

(8)

Universitas Gunadarma 8

2. Balok-Komposit

2.1 Perhitungan Dead Load :

Gelagar Induk di-estimate : WF 700.300.12.20 → g = 185 kg/m′ Diafragma : WF 350.175.7.11 → g = 49,6 kg/m′ Ditinjau gelagar induk tengah :

Dead Load : a. Beban merata :

• Berat plat : 0,26 x 1,85 x 1,00 x 2400 = 1154,40 kg/m′ • Berat asphalt : 0,07 x 1,85 x 1,00 x 2240 = 290,08 kg/m′ • Berat balok induk = 185,00 kg/m′ • Berat alat penyambung, dll. : 25 % x 185,00 = 46,25 kg/m′ qD = 1675,73 kg/m b. Beban terpusat : PD = 1,85 x 49,6 = 91,76 kg MD = ( ½ L x ¼ L – 2 x ½ x 0,30 x 0,0078947 L ) x qD + ( ¼ L + 2 x 1/8 L ) PD MD = ( ½ 18,00 x ¼ 18,00 – 2 x ½ x 0,30 x 0,0078947 x 18 ) x 1675,73 + ( ¼ 18,00 + 2 x 1/8 18,00 ) x 91,76 MD = 67795,6 + 825,8 = 68.621,4 kgm

(9)

2.2 perhitungan Live load : Live Load ada 2 macam :

a. Beban merata : Untuk L < 30 m → q = 0,9 kPa = 900 kg/m2 b. Beban garis : p = 49 kN/m = 4.900 kg/m′

untuk lebar lantai jembatan 7,00 m, maka jumlah lajur nl = 2. Jadi dalam jalur selebar ( 2 x 2,75 ), akan bekerja beban : a. Beban merata : q = ( 2 x 2,75 ) 900 kg/m′ =4500 kg/m b. Beban terpusat : p = ( 2 x 2,75 ) x 4.900 kg=24500kg

Beban hidup pada balok induk tengah :

Beban merata : qL = 1,850 x 900 = 1.665 kg/m Beban terpusat : PL = 1,850 x 4.900 = 9.065 kg

(10)

ML = ( ½ L x ¼ L ) qL + ¼ L x PL =

ML = ( ½ 18,00 x ¼ 18,00 ) 1665 + ¼ 18,00 x 9065 ML = 67432,5 + 40792,5 = 108225 kgm

Faktor beban dinamis untuk L ≤ 50 m → FBD = 40 %

Mu = MD + ( 1 + FBD ) ML = 68.621,4 + 1,4 x 108225= 220136,4 kgm SNI T 03 2005, maka :

bE ≤ 1/5L= 1/5 18,00 = 3,60 m }

bE ≤ bo = 1,85 m } diambil bE = 1,85 m bE ≤ bf + 12 ts = 0,30 + 12 x 0,26 = 3,42 m }

Hitung kapasitas penampang dengan methode plastis :

Dari profil yang dipilih : h = 700 – 2 x 24 = 652 mm , tw = 13 mm

= = 50,15 ≤

=89,8

Faktor reduksi kekuatan untuk lentur untuk komposit : ∅b = 0,85 Asumsi garis netral plastis

(11)

Mutu beton plat K 400 → fc′ = 0,83 x 0 = 332 kg/cm = 33,2 MPa Untuk 30 < fc′ < 55 MPa → β1 = 0,85 − 0,008 ( 33,3 – 30 ) = 0,82 T = As . fy = 235,5 x 3500 = 824250 kg

C = 0,82 fc′ . a . bE = 0,85 332 a 185 = 52207 a kg Dari keseimbangan gaya : Σ H = 0

C = T → 52207a = 824250 → a=824250 /52207= 15,8 cm

Jarak dari serat atas plat ke garis netral plastis : c= 15,8 /0,82 = 19,3 ≤ 26(ts) Jadi asumsi diatas sudah benar :

Z = ( ts + ½ d ) − ½ a = ( 26 + ½ 70 ) – ½ 19,3 = 51,35cm = 0,512 m Mn = T x Z = 824250 x 0,512 = 422016 kgm

Momen maksimum yang dapat dipikul balok :

(12)

Sambungan balok induk ditempatkan pada titik C dan D yang jaraknya dari tumpuan masing-masing 3,50 m.

Perhitungan Momen dan Gaya Geser pada sambungan ( Titik C ) : A. Akibat Dead Load :

MCD = 1675,73 {(1/2x18x((3x15)/18))-1/2x0,3x((15x0,3)/18)-1/2x0,3x((3x0,3)/18)+ (91,76x3) /18(13,5+9+4,5) = 38116,8 Kgm PCD = qD[(b2/2xL)-(c2/2xL)] + PD/L (11,25 + 7,5 + 3,75) =1675,73 [(152/2x18)-(0,32/2x18)] + 91,76/18 (13,5+9+4,5) = 10606,8 kg

B. Akibat Live Load :

Akibat live load Momen akan maksimum bila beban merata berada di AB dan beban terpusat ada di C, sehingga :

MCL = 1,665[1/2x18x(3x15/18)] + 9065 x (3x15/18) = 60125 kgm

PCL = 1,665[1/2x15x(15/18)] + 9065 x (15/18) = 17960,4 kg

(13)

Beban total pada sambungan :

MC = MCD + ( 1 + FBD ) MCL = 38116,8 + ( 1 + 0,4 ) 60125 MC = 122291,8 kgm

PC = PCD + ( 1 + FBD ) PCL = 10606,8 + ( 1 + 0,4 ) 17960,4 PC = 35751,4 kg

Sesuai dengan tabel 7.5-1 SNI 03-1729-2002 :

λp= = 89,8

Untuk pelat penyambung :

Plastis modulus pelat penyambung :

Untuk penampang kompak :

Mn = Mp = fy . Z = 3.500 x 2.340 = 8.190.000 kgcm = 8.190 kgm Mu = ∅b Mn = 0,85 x 8.190 = 6961,5 kgm < Mc → pelat tidak kuat.

(14)

bawah dengan pelat 2 x 20 x 300, seperti gambar 68 dihalaman 48 berikut ini : Kontrol kompak dan tidaknya pelat sayap :

Sesuai dengan tabel 7.5-1 SNI 03-1729-2002 untuk pelat sayap balok I tersusun :

λr= = 23,93

λ= = 7,5 <λp

Plastis modulus pelat penyambung :

Mn = fy x Z = 3.500 x 11.220 = 39.270.000 kgcm = 392.700 kgm Momen maksimum yang dapat dipikul pelat penyambung : Mu = ∅b . Mn = 0,85 x 392.700 kgm = 333.795 kgm > Mc → OK Pembagian Beban :

Plat Badan : Memikul sebagian momen ( M2 ) + Seluruh gaya geser Plat Sayap : Memikul sebagian momen ( M1 )

T1 x 0,74 + T2 x 0,30 = Mc

T1 x 0,74 + T2 x 0,30 = 122291,8 ( a )

(15)

Universitas Gunadarma 15 78 T1 = 120 T2 → T1=120/78 T2= 1,5835 T2 Jadi : ( 1,5385 T2 ) x 0,74 + T2 x 0,30 = 122291,8 1,13849 T2 + 0,30 T2 =122291,8 1,43849 T2 = 122291,8 → T2 = 122291,8/1,43849 = 85014 kg T1 = 1,5385 x 85014= 130794 kg Momen yang dipikul oleh oleh pelat penyambung badan :

M2 = T2 x 0,30 = 85014 x 0,30 = 25504,2 kgm Bout dipergunakan Grade A 325, diameter ∅ 16 mm Kuat geser untuk 1 ( satu ) bout :

Vd = 1,13 x ∅ x µ x m x fd x Ab

Dimana : ∅ = 1,0 untuk lubang baut normal µ = 0,35 ( koefisien geser )

m = jumlah bidang geser

fd = proof load, untuk type A 325 = 585 MPa Ab = luas penampang bout = ¼ x π x 1,62 = 2,01 cm2 Vd = 1,13 x 1,0 x 0,35 x 2 x 5.850 x 2,01 = 9.301 kg Gambar rencana sambungan seperti sketsa Disamping ini, dengan bout 30 ∅16 mm M2 = 25504,2 kgm

Pc = 35751,4 kg

Momen yang dipikul bout : M = M2 – Pc x e

= 25504,2 − 35751,4 x 0,09 = 22286,6 kgm

(16)

Akibat Pc yang bekerja dipusat bout, maka setiap bout menerima : Vp=Pc/n=35751,4 /30= 1191,71 kg

Perhitungan beban bout akibat momen : Bout yang menerima beban terbesar adalah bout jang jaraknya paling jauh terhadap pusat berat kelompok bout tersebut, seperti bout no. 1 dan 11 Beban bout 1 akibat beban momen :

M = 22286,6 kgm

Hx= = = 6248,6 kg

Hy= =1388,6 kg

Jadi Σ x2= 2 x 360 = 720; Σ y2= 2 x 4.455 = 8.910 Jadi resultante beban bout 1 :

R=

R = 6760,4 kg ≤ Vd = 9.301 kg → Rencana sambungan OK Rencana sambungan Flens

Akibat momen M1 , maka plat penyambung flens menerima gaya tarik sebesar : T1 = 130794 kg

Sambungan direncanakan menggunakan bout Grade A 325, diameter ∅ 22 mm Luas penampang bout : Ab = ¼ x π x 2,22 = 3,80 cm2

Kuat geser untuk 1 ( satu ) bout :

Vd = 1,13 x ∅ x µ x m x fd x Ab = 1,13 x 1,0 x 0,35 x 1 x 5.850 x 3,80 = 8.792 kg Jumlah bout : = n =T1/Vd=130794/9.301 =14,06~15 buah diameter 22 Kontrol terhadap luas penampang netto :

(17)

Fs = T1/A net = 130794/101,60 = 1287,3 kg ≤ fy=350 → OK

4. Abutmen

Suatu jembatan dari konstruksi beton bertulang dengan bentangan L = 18,00 m dan lebar lantai kendaraan 6,00 m, sedangkan trotoar dikiri dan kanan lantai kendaraan lebarnya 1 m melintasi saluran irigasi seperti gambar dibawah.

Mutu beton untuk abutment K 300.

Data-Data Tanah Backfill : Berat volume : γtnh = 1,8 ton/m3 Sudut geser internal : φ = 30°

Kohesi : c = 0 kg/cm2

(18)

Data-Data Tanah Dasar Abutment :

Tegangan tekan tanah yang di-ijinkan 2,5 kg/cm2, Sudut geser dengan dasar abutment δ = 35° Perhitungan Dead Load dari bangunan atas :

Balok tengah ( no 2 atau 3 )

Plat beton : 0,26 x 3,00 x 1,00 x 2.400 = 1872,00 kg/m′ Aspal : 0,07 x 3,00 x 1,00 x 2.240 = 470,40 kg/m′ Balok Induk : 0,35 x ( 0,80 – 0,20 ) x 1,00 x 2.400 = 504,00 kg/m′

qD-tengah = 2846,00 kg/m′

Diafragma : PD-tengah = 0,25 x ( 0,60 – 0,20 ) ( 3,00 – 0,35 ) x 2.400 = 1144,8 kg Balok Tepi ( no. 1 atau 4 )

Plat beton : 0,26 x 3,00 x 1,00 x 2.400 = 1872,00 kg/m′ Aspal : 0,07 x 1,00 x 1,00 x 2.240 = 156,80 kg/m′ Balok Induk : 0,35 x ( 0,80 – 0,20 ) x 1,00 x 2.400 = 504,00 kg/m′ Balok Cerb : 0,175 x 0,20 x 1,00 x 2.400 = 84,00 kg/m′ Blk Trotoar : 0,20 x 0,25 x 1,00 x 2.400 = 120,00 kg/m′ Tegel + spesi : 0,80 x 1,00 x 150 = 120,00 kg/m′ Pasir padat : ( 0,25 – 0,05 ) x ( 0,80 – 0,175 ) x 1.750 = 218,75 kg/m′ qD-tepi = 3075,55 kg/m′ Beban diafragma : Blk. diafragma : 0,3 x ( 0,60 – 0,20 ) x ( 1,00 – 0,175 ) x 2.400 = 237,60 kg Konsol : 0,3 x ½ x ( 0,40 + 0,35 ) x ( 1,00 – 0,175 ) x 2.400 = 222,75 kg Tiang railing : 0,20 x 0,20 x 0,90 x 2.400 = 864,0 kg Railing ∅ 4″ : 2 x 3,750 x 9,63 = 72,225 kg PD-tepi = 1396,575 kg

(19)

Perhitungan Live Load dari bangunan atas : Balok Tengah ( no. 2 atau 3 )

Untuk L ≤ 30 m, beban hidup merata q = 900 kg/m

Beban per m′ panjang balok induk ( diperhitungkan juga FBD 40 % ) qL-tengah = 1,4(q/2,75)x3,00=1,4(900/2,75)x3,00=1374,575 kg/m’

Beban titik : PL tengah=1,4(p/2,75)x3,00=1,4(4900/2,75)x3,00=7483,636kg Gaya rem :

Sesuai gambar ( Gaya Rem vs Bentangan ) RSNI T – 02 – 2005

R= =38,57 KN/lajur

R=3857 Kg/lajur

RTengah= x200=280509,1 kg

Balok Tepi ( no. 1 atau no. 4 )

Beban hidup untuk trotoar qLT = 5 kPa = 500 kg/m2 Jadi beban hidup per m′ panjang balok tepi :

Untuk beban lajur kendaraan harus diperhitungkan Faktor Beban Dinamis 40 % qL tepi=1,4 x (q/2,75)x1+0,8 x qLt

qL tepi=1,4 x (900/2,75)x1+0,8 x 500 = 458,18 +400 =858,18 kg/m’

Beban Titik = PL tepi=1,4(P/2,75)x 1,00=1,4x(4900/2,75)x1,00=2494,55 kg Beban Rem= R tepi = (3,400/2,75)x1,00=1563,635 kg

Perhitungan Reaksi Tumpuan Balok Tepi Dead Load ( Beban Mati ) :

RAD= (1/2 x1,03 x 10,3-1/2x0,03x0,3) x qD-tepi + pD tepi x(1+0,75x0,5x0,25)

(20)

Beban Hidup:

RAL= (1/2 x1,03 x 10,3) x qL-tepi + pL tepi x1,03

RAL= (1/2 x1,03 x 10,3) x 858,18 + 2494,55 x 1,03=7121,603 kg Reaksi Tumpuan Balok Tepi total :

RA-tepi = 19791,9 + 7121,603 = 26913,50 kg >>Perhitungan Reaksi Tumpuan Balok Tengah Dead Load ( Beban Mati ) :

RAD= (1/2 x1,03 x 10,3-1/2x0,03x0,3) x qD-tengah + pD tengah x(1+0,75x0,5x0,25)

RAD= (1/2 x1,03 x 10,3-1/2x0,03x0,3) x 2846+ 1144,8 x(2,5)=17.945,8 kg Beban Hidup:

RAL= (1/2 x1,03 x 10,3) x qL-tengah + pL tengah x1,03

RAL= (1/2 x1,03 x 10,3) x 1374,545 + 7483,636 x 1,03= 14.999,4 kg Reaksi Tumpuan Balok Tengah total :

RA-tengah = 12221,8 + 14999,4 = 32.945,2 kg Resume Reaksi Tumpuan :

Balok Tepi : RA-tepi = 26.913,50 kg ( verikal )

Rtepi = 1.563,635 kg ( lateral searah dengan as jembatan ) Balok Tengah : RA-tengah = 32.945,2 kg ( vertikal )

Rtengah = 28.0509,1 kg ( lateral searah dengan as jembatan ) Jadi sebagai dasar perhitungan abutment dipergunakan reaksi dari balok tengah dengan lebar abutment diambil ≈ jarak antara balok induk ( 2,00 m ).

(21)

Dead Load ( Beban Mati ) : Jadi total Momen Resistan MR = 164987,36 kgm

Koefisien tekanan tanah aktif : KA=

= 0,5

Untuk keamanan terhadap kemungkinan galian. biasanya tekanan tanah pasti diperhitungkan : Gaya tekan tanah aktif yang bekerja pada dinding abutment :

PA1 = ½ H x γtnh x KA x H x 2 = ½ x 5,525 x 1.800 x 0,5 x 5,525 x 2 = 27473,06 kg PA2 = H x q x KA x 2 = 5,525 x 458,18 x 0,5 x 2 = 2531,445 kg

Momen Guling terhadap titik B :

MG = PA1 x 1/3x H + PA2 x ½ x H + R x 4,60

= 27473,06 x 1/3 x 5,525 + 2531,445 x ½ x 5.525 + 3127,27 x 4,60 = 71974,778 kgm

(22)

4.Perencanaan Pilar

4.1 Beban Vertikal

Untuk bentang jembatan 36 m Beban Konstruksi atas : Beban mati

Berat sendiri plat beban = 0,26* 2,4 * 8 * 36 = 179,7 t Berat sendiri perkerasan = 0,1 * 2,2 * 8* 36 = 63,4 t Berat air hujan = 0,2 * 1 * 7 * 36 = 50,4 t Berat sendiri sandaran = 0,5296 * 2 * 8 = 8,47 t Berat sendiri gelagar = 0,35 * 2,4 * 36 * 6 = 181,4 t Diafragma = 0,36 * 4 * 2,4 = 2,9 t

q tot = 486,3 t beban mati = ½* qtot = ½ *486,3 = 243,15 beban 1 pilar per 1m =186,2/8= 30,4

M = 30,4* 1* 2,55 = 77,52 tm Beban hidup

Beban hidup yang bekerja pada jembatan terdiri dari beban merata dan beban garis Beban Merata

q = 2,2 t/m ~ q = muatan merata L<30 k = 1,25

beban merata = [(2,2/2,75)*36*8]*100% =230,4 t/m

beban garis = {((12*0,75*7)*100%/2,75)+(2*(12*0,75*7)*50%/2,75) = 57,273 t beban hidup total 1 pilar = ½ * (beban garis + beban merata)

= ½* (216+57,273) =136,64 t/m beban hidup per 1 m lebar =136,64/8 =17,08 t/m

(23)

Universitas Gunadarma 23 4.2 Beban Horizontal

a. Gaya rem dan traksi

Rm = 5% x beban hidup tanpa koefisien kejut Rm = 5% x(230,4+(57,273/1,25))=13,8 Rm untuk 1 m lebar = 13,8/8=1,73 t/m

Titik berat rem dan traksi dari lantai kendaraan Zo = 1,8 + 0,1 + 0,2+11= 13,10 m

M = 1,73 * 1 * 13,10 = 22,62 tm b. Beban angin

P1 = 0,15 *0,8*30 = 4,05 ton untuk 1 pilar: P1 = ½ *4,05 = 1,80 ton P2 = 0,15 *3*30 = 13,5 ton P2 = ½* 13,5 = 6,75 ton

= 17,1 ton = 8,55 ton

beban per 1 m lebar :

P1 = 4,05/8 = 0,225 ton H1= (0,8/2+0,3+11) = 11,7 P2 = 13,5/8 = 0,844 ton H2= (3/2+0,8+0,3+11) = 13,6 1,068 ton Mp1= P1 x H1 = 0,225 x 11,7 = 2,633 Mp2 = P2 x H2 = 0,884 x 13,6 = 11,478 Zo = = = 13,20

Mtotal = (P1+P2) x 1 xZo = (0,225+0,844) x 1 x 13,20 = 14,11 ton c. Gaya gesekan tumpuan ( bekerja pada elastomeric )

Gg = 0,25 * beban mati = 0,25 *186,2= 46,55 ton per 1 m = 46,55/8 = 5,82

(24)

Universitas Gunadarma 24 d. Akibat gaya gempa

Akibat berat sendiri pilar Gaya gempa G = Beban sendiri x E = 44,281 x 0,15 = 6,64 ton M = G x y = 6,64 x 11,00 = 73,04 tm Kombinasi pembebanan : Muatan PV PH MV MH Beban Sendiri 44,281 - 112,875 -

Beban Konstruksi atas 30,4 - 77,520 -

Beban hidup + kejut 17,08 - 43,554 -

Beban rem dan traksi (rm) - 1,73 - 22,62

Beban angin (A) - 1,068 - 14,110

Beban gaya gesek (Gg) - 5,820 - 56,745

Jumlah beban 91,761 8,618 233,949 93,475

Jumlah beban * 1,4 128,465 12,065 327,528 130,865

Tinjau stabilitas pilar:

Fg = jumlah Mv/ jumlah MH =327,528/130,865= 2,5>2,1 ……….OK

Fs = jumlah PV x tan 10 /jumlah PH = 128,465x tan 10/12,065= 2,9 > 2,1 ……….OK Terhadap e: