viii DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN PERNYATAAN ORISINALITAS ... i
HALAMAN PENGESAHAN ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
DAFTAR ISI ... viii
DAFTAR GAMBAR ... xi
DAFTAR TABEL ... xv
BAB I : PENDAHULUAN ... 1
1.1 Latar Belakang... 1
1.2 Rumusan Masalah ... 2
1.3 Ruang Lingkup Kegiatan ... 2
1.4 Tujuan Penelitian ... 3
1.5 Sistematika Penulisan ... 3
BAB II : LANDASAN TEORI ... 4
2.1.Umum ... 4
2.2.Jembatan Cable Stayed ... 4
2.3.Komponen Jembatan Cable Stayed ... 6
2.3.1.Pilon ... 6
2.3.2.Gelagar ... 8
2.3.3.Kabel ... 11
2.4.Kriteria Perencanaan Jembatan Cable Stayed ... 18
2.5.Pembebanan Struktur Jembatan ... 19
2.5.1.Beban Permanen ... 19
2.5.2.Beban Hidup ... 20
2.5.3.Beban Akibat Aksi Lingkungan ... 23
ix
2.6.Kombinasi Pembebanan ... 25
2.7.Metode Konstruksi Jembatan Bertahap ... 26
2.8.Tahapan Konstruksi Jembatan Cable Stayed ... 29
2.9.Studi Literatur ... 32
BAB III: METODE PENELITIAN ... 35
3.1 Diagram Alir Penelitian ... 35
3.2 Menentukan Variable Desain ... 36
3.3 Preliminary Design ... 36
3.4 Batas Tegangan Kabel ... 37
3.5 Batas Lendutan Gelagar ... 37
3.6 Batas Momen ... 38
3.7 Analisa Struktur ... 38
BAB IV : PEMODELAN DAN ANALISA STRUKTUR ... 37
4.1.Preliminary Design ... 37
4.2.Pemodelan Struktur ... 38
4.2.1.Pemodelan Struktur Jembatan Pasca Konstruksi ... 38
4.2.2.Pemodelan Struktur Jembatan Tahap Pelaksanaan ... 39
4.2.3.Komponen Struktur Jembatan ... 44
4.2.4.Mengidentifikasikan Node dan Elemen Jembatan ... 48
4.2.5.Pendefinisian Tumpuan Jembatan ... 49
4.2.6.Pembebanan Struktur Jembatan ... 52
4.2.7.Kombinasi pembebanan ... 71
4.3.Analisa Konstruksi Jembatan Pasca Konstruksi... 71
4.3.1.Lendutan Dek Jembatan ... 72
4.3.2.Tegangan Kabel ... 72
4.3.3.Gaya Dalam Jembatan ... 73
4.4.Analisis Tahapan Konstruksi Jembatan ... 75
4.4.1.Lendutan Girder Tahapan Konstruksi Jembatan ... 75
4.4.2.Tegangan Kabel Tahapan Konstruksi Jembatan ... 76
4.4.3.Gaya Dalam Jembatan Tahapan Konstruksi Jembatan ... 81
x
BAB V : PEMBAHASAN ... 90
5.1 Pengecekan Tegangan Kabel ... 90
5.1.1.Tegangan Kabel Jembatan Pasca Konstruksi... 90
5.1.2.Tegangan Kabel Pada Tahap Konstruksi Jembatan ... 91
5.2 Pengecekan Lendutan Girder ... 91
5.3 Pengecekan Kapasitas Momen Ultimit Girder ... 93
5.4 Pengecekan Gaya Aksial Tarik Kabel ... 95
5.5 Perbandingan Gaya Aksial Tekan Pada Tahapan Konstruksi Jembatan ... 96
5.6 Perbandingan Gaya Geser Pada Tahap Konstruksi Jembatan ... 97
5.7 Perbandingan Gaya Momen Pada Tahap Konstruksi Jembatan .... 98
BAB VI : KESIMPULAN ... 99
6.1 Kesimpulan ... 99
6.2 Saran ... 100
DAFTAR PUSTAKA ... 101
xi
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 1. 1 Jembatan Suramadu... 1
Gambar 2. 1 Contoh tipikal untuk tiga keadaan batas perencanaan ... 5
Gambar 2. 2 Komponen-komponen jembatan cable stayed... 6
Gambar 2. 3 Bentuk dasar menara jembatan cable stayed ... 7
Gambar 2. 4 Gelagar jembatan dengan rangka pengaku... 9
Gambar 2. 5 Gelagar jembatan dengan solid web beton ... 9
Gambar 2. 6 Gelagar jembatan dengan solid web baja ... 10
Gambar 2. 7 Jembatan dengan kabel satu bidang (c, d) dan dua bidang (a, b) ... 13
Gambar 2. 8 Pengaturan kabel jembatan cable stayed ... 14
Gambar 2. 9 Jenis-jenis kabel ... 15
Gambar 2. 10 Angkur mati (atas) dan angkur hidup (bawah)... 16
Gambar 2. 11 Alternatif pengangkuran pada menara ... 17
Gambar 2. 12 Lokasi angkur pada gelagar jembatan ... 18
Gambar 2. 13 Contoh angkur kabel pada gelagar ... 18
Gambar 2. 14 Beban lajur “D” ... 21
Gambar 2. 15 Pembebanan truk 500 kN ... 22
Gambar 2. 16 Konstruksi metode kesetimbangan kantilever... 27
Gambar 2. 17 Metode kesetimbangan kantilever dengan launching gantry ... 27
Gambar 2. 18 Metode kesetimbangan kantilever dengan lifting frame ... 28
Gambar 2. 19 Metode kesetimbangan kantilever dengan crane ... 28
Gambar 2. 20 Metode kesetimbangan kantilever dengan rangka pengangkat ... 30
Gambar 2. 21 Sketsa bangunan pilon dan abutmen jembatan ... 30
Gambar 2. 22 Sketsa pemasangan dek 1 ... 31
Gambar 2. 23 Sketsa pemasangan dek menggunakan lifting frame ... 31
Gambat 2. 24 Sketsa tahap konstruksi keempat ... 32
Gambar 3. 1 Diagram alir penelitian ... 35
Gambar 3. 2 Pemodelan jembatan cable stayed tampak memanjang ... 38
xii
Gambar 4. 1 Jembatan cable stayed full bentang tampak 3D ... 39
Gambar 4. 2 Jembatan cable stayed full bentang tampak memanjang ... 39
Gambar 4. 3 Konstruksi pilon ... 39
Gambar 4. 4 Segmen girder 1 ... 39
Gambar 4. 5 Segmen girder 2 ... 40
Gambar 4. 6 Segmen girder 3 ... 40
Gambar 4. 7 Segmen girder 4 ... 40
Gambar 4. 8 Segmen girder 5 ... 40
Gambar 4. 9 Segmen girder 6 ... 41
Gambar 4. 10 Segmen girder 7 ... 41
Gambar 4. 11 Segmen girder 8 ... 41
Gambar 4. 12 Segmen girder 9 ... 41
Gambar 4. 13 Segmen girder 10 ... 42
Gambar 4. 14 Segmen girder 11 ... 42
Gambar 4. 15 Segmen girder 12 ... 42
Gambar 4. 16 Segmen girder 13 ... 42
Gambar 4. 17 Segmen girder 14 ... 43
Gambar 4. 18 Segmen girder 15 ... 43
Gambar 4. 19 Segmen girder 16 ... 43
Gambar 4. 20 Segmen girder 17 ... 43
Gambar 4. 21 Segmen girder 18 ... 43
Gambar 4. 22 Segmen girder 19 ... 44
Gambar 4. 23 Segmen girder 20 ... 44
Gambar 4. 24 Segmen girder 21 ... 44
Gambar 4. 25 Material mutu beton untuk gelagar jembatan ... 45
Gambar 4. 26 Material baja untuk kabel ... 45
Gambar 4. 27 Section Properties Pondasi... 46
Gambar 4. 28 Section Properties Pilon ... 46
Gambar 4. 29 Section Properties girder lapangan ... 47
Gambar 4. 30 Section Properties girder tumpuan ... 47
xiii
Gambar 4. 31 Section Properties baja untuk kabel ... 48
Gambar 4. 32 Section Properties untuk bracing ... 48
Gambar 4. 33 Tumpuan jepit ... 49
Gambar 4. 34 Tumpuan jepit pada pemodelan jembatan ... 49
Gambar 4. 35 Elastick Link pada tumpuan sendi ... 50
Gambar 4. 36 Tumpuan sendi pada pemodelan jembatan ... 50
Gambar 4. 37 Elastick Link pada tumpuan rol ... 51
Gambar 4. 38 Tumpuan rol pada pemodelan jembatan ... 51
Gambar 4. 39 Ikatan antar segmen gelagar ... 51
Gambar 4. 40 Penginputan berat sendiri (MS)... 52
Gambar 4. 41 Penginputan beban mati tambahan (MA)... 53
Gambar 4. 42 Distribusi beban mati tambahan pada pemodelan jembatan ... 53
Gambar 4. 43 Faktor beban dinamis untuk beban T untuk pembebanan lajur “D” ... 54
Gambar 4. 44 Contoh penginputan beban QTD ... 56
Gambar 4. 45 Contoh penginputan beban PTD ... 56
Gambar 4. 46 Pemodelan beban QTD dan PTD 1 ... 57
Gambar 4. 47 Pemodelan beban QTD dan PTD 2 ... 57
Gambar 4. 48 Pemodelan beban QTD dan PTD 3 ... 57
Gambar 4. 49 Pemodelan beban QTD dan PTD 4 ... 57
Gambar 4. 50 Pemodelan beban QTD dan PTD 5 ... 57
Gambar 4. 51 Pemodelan beban QTD dan PTD 6 ... 58
Gambar 4. 52 Pemodelan beban QTD dan PTD 7 ... 58
Gambar 4. 53 Penginputan beban truk sesuai dengan SNI 1725:2016 ... 59
Gambar 4. 54 Contoh penginputan beban akibat gaya rem ... 61
Gambar 4. 55 Contoh Distribusi gaya rem pada pemodelan jembatan ... 61
Gambar 4. 56 Penginputan gaya prategang... 64
Gambar 4. 57 Distribusi gaya prategang pada pemodelan jembatan ... 64
Gambar 4. 58 Contoh penginputan beban akibat pejalan kaki (TP) ... 65
Gambar 4. 59 Distribusi beban akibat pejalan kaki pada pemodelan jembatan.... 65
xiv
Gambar 4. 60 Contoh penginputan beban angin struktur (EWs) ... 67
Gambar 4. 61 Distribusi beban angin struktur pada pemodelan jembatan ... 67
Gambar 4. 62 Contoh penginputan beban angin kendaraan (EWL) ... 68
Gambar 4. 63 Distribusi beban angin kendaraan pada pemodelan jembatan ... 68
Gambar 4. 64 Kurva respon spektrum Kota Surabaya ... 69
Gambar 4. 65 Penginputan Respon Spectrum untuk Kota Surabaya ... 70
Gambar 4. 66 Contoh penginputan Respon Spectrum Load Cases EX untuk Kota Surabaya ... 70
Gambar 4. 67 Distribusi beban traveling crane pada tahap pelaksanaan segmen 1 jembatan ... 71
Gambar 4. 68 Kombinasi pembebanan ... 71
Gambar 4. 69 Lendutan pada jembatan cable stayed pasca konstruksi ... 72
Gambar 4. 70 Diagram gaya momen pada kondisi layan ... 74
Gambar 4. 71 Grafik lendutan maksimum girder pada tahap pelaksanaan ... 76
Gambar 4. 72 Diagram gaya momen pada segmen 21 tahap konstruksi ... 85
xv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2. 1 Jenis-jenis kabel ... 15
Tabel 2. 2 Faktor beban untuk berat sendiri ... 19
Tabel 2. 3 Faktor beban untuk beban mati tambahan ... 20
Tabel 2. 4 Jumlah lajur lalu lintas rencana ... 20
Tabel 2. 5 Faktor beban lajur “D” ... 21
Tabel 2. 6 Faktor beban truk ... 22
Tabel 2. 7 Nilai 𝑽𝒐 dan 𝒁𝒐 untuk berbagai variasi kondisi permukaan hulu ... 24
Tabel 2. 8 Tekanan angin dasar... 24
Tabel 2. 9 Komponen beban angin yang bekerja pada kendaraan ... 25
Tabel 2. 10 Kombinasi beban dan faktor beban ... 25
Tabel 4. 1 Nilai tegangan kabel pada jembatan cable stayed full bentang ... 73
Tabel 4. 2 Output Pilon (V maksimum) ... 74
Tabel 4. 3 Output Pilon (M maksimum) ... 74
Tabel 4. 4 Output Girder (V maksimum) ... 74
Tabel 4. 5 Output Girder (M maksimum) ... 74
Tabel 4. 6 Output kabel (Aksial tarik) ... 75
Tabel 4. 8 Tegangan kabel side span left setiap tahapan konstruksi ... 77
Tabel 4. 9 Tegangan kabel main span left setiap tahapan konstruksi ... 78
Tabel 4. 10 Tegangan kabel main span right setiap tahapan konstruksi ... 79
Tabel 4. 11 Tegangan kabel side span right setiap tahapan konstruksi ... 80
Tabel 4. 12 Output Pilon (V maksimum) tahapan konstruksi ... 81
Tabel 4. 13 Output Pilon (M maksimum) tahapan konstruksi ... 82
Tabel 4. 14 Output girder (V maksimum) tahap konstruksi ... 83
Tabel 4. 15 Output girder (M maksimum) tahapan konstruksi ... 84
Tabel 4. 16 Output kabel side span left (Aksial tarik) tahapan konstruksi ... 86
Tabel 4. 17 Output kabel main span left (Aksial tarik) tahapan konstruksi ... 87
Tabel 4. 18 Output kabel main span right (Aksial tarik) tahapan konstruksi ... 88
xvi
Tabel 4. 19 Output kabel side span right (Aksial tarik) tahapan konstruksi... 89
Tabel 5. 1 Pengecekkan lendutan girder jembatan setiap tahapan konstruksi ... 92
Tabel 5. 2 Pengecekan gaya aksial tarik kabel ... 96
Tabel 5. 3 Output Pilon (Aksial tekan maksimum) tahapan konstruksi ... 96
Tabel 5. 4 s pilon (aksial tekan maksimum) tahapan konstruksi (lanjutan) ... 97