ANALISIS KEAMANAN BENDUNG TETAP
DARI PASANGAN BATU
HANUM NURBAITI
7011200083
TEKNIK SIPIL 4C
Ketahanan bendung terhadap geser dinyatakan dengan besarnya tg θ, sudut antara garis vertikal dan resultante semua gaya, termasuk gaya angkat, yang bekerja pada bendung di atas semua bidang horisontal, harus kurang dari koefisien gesekan yang diizinkan pada bidang tersebut.
di mana:
∑ (H) : keseluruhan gaya horizontal yang bekerja pada bangunan, kN
∑ (V-U) : keseluruhan gaya vertikal (V), dikurangi gaya tekan ke atas yang bekerja pada bangunan, kN
θ : sudut resultante semua gaya, terhadap garis vertikal, derajat f : koefisien gesekan
S : faktor keamanan
●
K e ta h a n a n T e rh a d a p G e se r
Untuk bangunan-bangunan kecil, seperti bangunan-bangunan yang dibicarakan di sini, di mana berkurangnya umur bangunan, kerusakan besar dan terjadinya bencana besar belum dipertimbangkan, harga-harga faktor keamanan (S) yang dapat diterima adalah:
2,0 untuk kondisi pembebanan normal dan 1,25 untuk kondisi pembebanan ekstrem.
Kondisi pembebanan ekstrem dapat dijelaskan sebagai berikut:
(1) Tak ada aliran di atas mercu selama gempa, atau (2) Banjir rencana maksimum.
Apabila, untuk bangunan-bangunan yang terbuat dari beton, harga yang aman untuk faktor gelincir yang hanya didasarkan pada gesekan saja ternyata terlampaui, maka bangunan bisa dianggap aman jika faktor keamanan dari rumus itu yang mencakup geser, sama dengan atau lebih besar dari harga-harga faktor keamanan yang sudah ditentukan.
∑ (H) di mana:
c = satuan kekuatan geser bahan, kN/m2 A = luas dasar yang dipertimbangkan, m2
●
K e ta h a n a n T e rh a d a p G e se r
Harga-harga faktor keamanan jika geser juga dicakup, sama dengan harga-harga yang hanya mencakup gesekan saja, yakni 2,0 untuk
kondisi normal dan 1,25 untuk kondisi ekstrem. Untuk beton, c (satuan kekuatan geser) boleh diambil 1.100 kN/m2 ( = 110 Tf/m2). Rumus untuk pondasi tersebut akan digunakan, perencana harus yakin bahwa itu kuat dan berkualitas baik berdasarkan hasil pengujian. Untuk
bahan pondasi nonkohesif, harus digunakan rumus yang hanya mencakup gesekan saja.
K e ta h a n a n T e rh a d a p G e se r
K e ta h a n a n T e rh a d a p G u lin g
Agar bangunan aman terhadap guling, maka resultante semua gaya yang bekerja pada bagian bangunan di atas bidang horisontal, termasuk gaya angkat, harus memotong bidang ini pada teras. Tidak boleh ada tarikan pada bidang irisan mana pun.
Besarnya tegangan dalam bangunan dan pondasi harus tetap dipertahankan pada harga-harga maksimal yang dianjurkan. Harga-harga untuk beton adalah sekitar 4,0 N/mm2 atau 40 kgf/cm2, pasangan batu sebaiknya mempunyai kekuatan minimum 1,5 sampai 3,0 N/mm2 atau 15 sampai 30 kgf/cm2.
Tiap bagian bangunan diandaikan berdiri sendiri dan tidak mungkin ada distribusi gaya- gaya melalui momen lentur (bending moment). Oleh sebab itu, tebal lantai kolam olak dihitung sebagai berikut :
K e ta h a n a n T e rh a d a p G u lin g
di mana:
dx = tebal lantai pada titikx, m
Px = gaya angkat pada titik x, kg/m2 Wx = kedalaman air pada titik x, m γ = berat jenis bahan, kg/m3
S = faktor keamanan (= 1,5 untuk kondisi normal, 1,25 untuk kondisi ekstrem)
●
D a ta T e kn is B e n d u n g
Tipe Bendung :
- mercu bendung bulat
- jari – jari mercu : dengan jari-jari 1,3 m Data Desain :
1. Debit rencana (Q100) : 215.10 m3/s 2. Lebar total bendung (B) : 36 m 3. Lebar efektif (Be)
- Tinggi mercu (p) : 2.15 m - Kp : 0,01 (ujung pilar bulat) - Ka : 0,1 (abutment bulat)
- Tinggi enegsi di atas mercu (He) : 1.13 m - Jumlah pilar (n) : 1
Be = B-2*(n Kp + Ka)*He
= 36-2*(1*0,01 + 0,1)* 1.13 = 35.75 m
4. Tinggi jagaan (w) : 1,00 m 5. Elevasi mercu : + 122.65
6. Elevasi dasar kolam olak : + 118.30 7. Elevasi M.A hulu : + 123.78
8. Elevasi M.A hilir : + 120.04
A n a lis is S ta b ili ta s B e n d u n g Gaya-Gaya yang Bekerja Pada Saat Kondisis Air Normal Gaya
Besar Gaya
MG MT
V H
ton ton t.m t.M
Berat Sendiri -66.61 -321.30
Gempa 4.60 16.39
Hidrostatis -0.19 2.31 11.37
Uplift Pressure 22.07 10.69 115.62
Tekanan Lumpur -0.15 1.85 9.10
Total -44.87 19.45 132.01 -300.82
A n a lis is S ta b ili ta s B e n d u n g Gaya-Gaya yang Bekerja Pada Saat Kondisis Air Banjir Gaya
Besar Gaya
MG MT
V H
ton ton t.m t.M
Berat Sendiri -66.61 -321.30
Gempa 4.60 16.39
Hidrostatis -14.51 -5.14 -30.16
Uplift Pressure 34.52 14.81 170.71
Tekanan Lumpur -0.15 1.85 9.10
Total -46.75 16.12 187.11 -342.36
K o n tr o l S ta b ili ta s B e n d u n g
Kondisi air normal :
∑RV = -44.87 t
∑RH = 19.45 t ƒ = 0.85
(Aman) Kondisi air banjir :
∑RV = -46.75 t
∑RH = 16.12 t ƒ = 0.85
(Aman)
●
Analisa Terhadap Geser
K o n tr o l S ta b ili ta s B e n d u n g
Kondisi air normal :
∑Mt = -300.82 t.m
∑Mg = 132.01 t.m
(Aman) Kondisi air banjir :
∑Mt = -342.36 t.m
∑Mg = 187.11 t.m
(Aman)
●
Analisa Terhadap Guling
TERIMA KASIH
