viii
Institut Teknologi Nasional
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ... ii
BAB I ... 1
PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang ... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 3
1.3 Tujuan Penelitian ... 3
1.4 Manfaat Penelitian ... 3
1.5 Ruang Lingkup Penelitian ... 3
1.6 Sistematika Penulisan... 4
BAB II ... 5
TINJAUAN PUSTAKA ... 5
2.1 Jembatan ... 5
2.2 Jembatan Pelengkung ... 5
2.2.1 Komponen Jembatan Pelengkung dan Fungsinya ... 6
2.2.2 Kabel ... 9
2.3 Pembebanan Jembatan ... 12
2.4 Kombinasi Pembebanan Jembatan ... 19
2.5 Analisa Kekuatan Baja ... 21
2.5.1 Kekuatan Lentur ... 22
2.5.2 Kekuatan Geser ... 22
2.5.3 Kekuatan Tekan ... 23
2.5.4 Kekuatan Tarik ... 25
2.6 Sambungan Baut ... 26
2.7 Gempa ... 26
2.7.1 Peta Gempa ... 27
2.7.2 Prosedur Spesifik Situs ... 29
2.7.3 Karakterisasi Bahaya Gempa ... 33
2.7.4 Kategori Kinerja Seismik ... 34
2.7.5 Faktor Modifikasi Respon ... 35
2.7.6 Kombinasi Pengaruh Gaya Gempa ... 36
ix
Institut Teknologi Nasional
BAB III ... 38
METODE PENELITIAN ... 38
3.1 Prosedur Penelitian... 38
3.2 Studi Pustaka ... 39
3.3 Deskripsi Struktur ... 39
3.4 Preliminary Design... 39
3.2 Analisis Struktur ... 40
3.3 Pengecekan Struktur... 40
BAB IV ... 41
PEMODELAN DAN ANALISIS STRUKTUR ... 41
4.1 Pemodelan Struktur ... 41
4.2 Preliminary Design ... 41
4.3 Pemodelan Jembatan ... 42
4.3.1 Pembebanan Jembatan ... 42
4.3.2 Kombinasi Pembebanan ... 54
4.4 Analisis Struktur dan Hasilnya ... 54
BAB V ... 58
PEMBAHASAN ... 58
5.1 Pengecekan Elemen Struktur ... 58
5.1.1.Kapasitas Aksial Baja pada Arch ... 58
5.1.2 Kapasitas Beam pada Balok ... 59
5.1.3 Kapasitas Kabel ... 61
BAB VI ... 62
KESIMPULAN DAN SARAN ... 62
6.1 Kesimpulan ... 62
6.2 Saran... 62
DAFTAR PUSTAKA ... 63
x
Institut Teknologi Nasional
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Jenis-Jenis Kabel ... 12
Tabel 2.2 Berat Jenis Material ... 13
Tabel 2.3 Jumlah Lajur Lalu Lintas Rencana... 14
Tabel 2.4 Nilai V0 dan Z0 untuk berbagai variasi kondisi permukaan hulu ... 17
Tabel 2.5 Tekanan Angin Dasar ... 18
Tabel 2.6 Kelompok Pembebanan dan Simbol ... 19
Tabel 2.7 Kombinasi dan Faktor Beban ... 20
Tabel 2.8 Faktor Beban Akibat Berat Sendiri ... 20
Tabel 2.9 Faktor Beban Akibat Berat Mati Tambahan ... 20
Tabel 2.10 Faktor Reduksi Kekuatan ... 21
Tabel 2.11 Sifat Mekanis Baja Struktural ... 21
Tabel 2.12 Perbandingan Maksimum Lebar terhadap Tebal untuk Elemen Tertekan 24 Tabel 2.13 Gaya Tarik Baut Minimum ... 26
Tabel 2.14 Penjelasan Peta Gempa ... 29
Tabel 2.15 Kelas Situs ... 31
Tabel 2.16 Faktor Amplifikasi untuk PGA dan 0,2 Detik (𝐹𝑃𝐺𝐴/𝐹𝑎) ... 32
Tabel 2.17 Besarnya Nilai Faktor Amplifikasi untuk Periode 1 Detik (𝐹𝑣) ... 33
Tabel 2.18 Zona gempa ... 35
Tabel 2.19 Faktor Modifikasi Respon (𝑅) untuk Bangunan Bawah ... 36
Tabel 2.20 Faktor Modifikasi Respon (𝑅) untuk Hubungan antar Elemen Struktur .. 36
Tabel 4.1 Hasil Output Tegangan Kabel ... 56
Tabel 4.2 Hasil Output Tegangan arch dan Gelagar ... 57
Tabel 5.1 Hasil Perancangan Struktur Jembatan ... 63
xi
Institut Teknologi Nasional
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Jembatan Palu IV ... 2
Gambar 1.2 Keruntuhan Jembatan Akibat Gempa Bumi... 2
Gambar 2.1 Bagian-Bagian Jembatan Lengkung ... 7
Gambar 2.2 Struktur Atas Jembatan Pelengkung ... 8
Gambar 2.3 Jenis Kabel ... 10
Gambar 2.4 Wire Stayed Cable ... 10
Gambar 2.5 Strand Stayed Cable ... 11
Gambar 2.6 Beban Lajur “D” (TD)... 14
Gambar 2.7 Beban Truk “T” (500 kN) ... 15
Gambar 2.8 Faktor Beban Dinamis untuk Beban T Pembebanan Lajur “D” ... 16
Gambar 2.9 Gaya Rem dari Beban Lajur “D” ... 16
Gambar 2.10 Peta Percepatan Puncak di Batuan Dasar (PGA) untuk Probabilitas Terlampaui 7% dalam 75 tahun ... 28
Gambar 2.11 Peta Respon Spektra Percepatan 0,2 detik di Batuan Dasar (PGA) Untuk Probabilitas Terlampaui 7% dalam 75 Tahun ... 28
Gambar 2.12 Peta Respon Spektra Percepatan 1 detik di Batuan Dasar (PGA) untuk Probabilitas Terlampaui 7% dalam 75 Tahun ... 29
Gambar 2.13 Bentuk Tipikal Respon Spektra di Permukaan Tanah ... 33
Gambar 3.1 Flowchart Tahap Penelitian ... 38
Gambar 4.1 Tampak 3D Jembatan Pelengkung Palu IV ... 42
Gambar 4.2 Penginputan Berat Sendiri Struktur... 43
Gambar 4.3 Penginputan Beban Mati Tambahan ... 44
Gambar 4.4 Faktor Beban Dinamis untuk Beban T untuk Pembebanan ... 45
Gambar 4.5 Pendefinisian Vehicle atau Kendaraan Truk Sesuai Standar ... 47
Gambar 4.6 Penginputan Beban Rem ... 49
Gambar 4.7 Pendefinisian Beban Pejalan Kaki ... 50
Gambar 4.8 Pendefinisian Beban Angin Kendararan ... 51
Gambar 4.9 Kurva Respon Spektrum untuk Daerah Palu... 52
xii
Institut Teknologi Nasional
Gambar 4.10 Penginputan Respon Spectrum Function untuk Daerah Palu ... 53
Gambar 4.11 Penginputan Respon Spectrum Load Cases EX untuk Daerah Palu .... 53
Gambar 4.12 Pendefinisian Jenis Beban ... 54
Gambar 4.13 Kombinasi Pembebanan ... 55
Gambar 4.14 Beam Diagram Akibat Beban Sendiri Jembatan Palu IV ... 55
Gambar 4.15 Truss Force Akibat Beban Sendiri Jembatan Palu IV ... 56
Gambar 5.1 Dimensi Box Girder ... 60
Gambar 5.2 Letak Kabel 342 ... 61