View
242
Download
3
Category
Preview:
Citation preview
MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTURJEMBATAN KALI BAREK, KAB. MALANG
DENGAN SISTEM BALOK BETON PRATEKANMENERUS
DOSEN PEMBIMBING :Ir. DJOKO IRAWAN, MS.
Oleh :KHOIRUL ALIM R.
3110 040 505
JURUSAN TEKNIK SIPILFAKULTAS TEKNIK SIPIL DAN PERENCANAAN INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER
SURABAYA2012
TUGAS AKHIR
Jembatan merupakan suatu bagian dari jalan raya yang berfungsiuntuk menghubungkan jalan yang terputus yang disebabkan adanyarintangan seperti sungai, danau, lembah, jurang dan lain lain.
LATAR BELAKANGB
AB
I p
EN
dA
hu
LuA
N
Jembatan Kali Barek dibangun diatas sungai barek dan jembatan inimerupakan penghubung jalur lalu lintas dari Metaraman – Wonogoro, Kabupaten Malang.
Dimana panjang bentang 120 m, dan lebar 13 m ( lebar badan jalan11 m + trotoar @1 m ).
Pada tugas akhir ini Jembatan Kali Barek tersebut dimodifikasiperencanaan strukturnya dengan menggunakan Sistem Balok Beton Pratekan menerus.
Bagaimana merencanakan preliminary design pada jembatan?
RuMuSAN MASALAhB
AB
I p
EN
dA
hu
LuA
N
Bagaimana merancang struktur bangunan atas pada jembatan betonpratekan bentang menerus?
Bagaimana merencanakan bentuk gelagar melintang denganpenempatan tendon yang tepat pada jembatan beton pratekan?
Bagaimana merencanakan perletakan dan bangunan bawah yang meliputi abutment dan pondasi tiang pancang yang sesuai denganpersyaratan dalam Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan, Bridge Management System 1992?
Bagaimana menggambarkan hasil dari desain struktur jembatan?
Bagaimana merencanakan wing wall?
Merencanakan preliminary design jembatan balok beton pratekanbentang menerus.
MAKSud dAN TuJuANB
AB
I p
EN
dA
hu
LuA
N
Mendapatkan hasil perencanaan struktur bangunan atas terhadapjembatan dengan desain yang memenuhi batasan keamanan dankenyamanan yang disyaratkan.
Menuangkan hasil desain struktur dalam bentuk gambar kerjaberdasarkan hasil perhitungan.
Maksud :
Untuk mendapatkan desain penampang dan penempatan tendon yang efektif agar memenuhi tegangan yang diijinkan.
MAKSud dAN TuJuANB
AB
I p
EN
dA
hu
LuA
N
Mendapatkan desain struktur bangunan bawah jembatan sesuaidengan Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan yang stabil danekonomis.
Mendapatkan desain gambar struktur jembatan yang baik.
Tujuan :
BATASAN MASALAhB
AB
I p
EN
dA
hu
LuA
N
Perancangan struktur primer dan sekunder bangunan atas jembatan.
Sistem Post Tension adalah sistem pasca tarik dengan kabel pratekan.
Perancangan sistem perletakan jembatan.
Perancangan struktur bangunan bawah jembatan dan pondasi.
Analisa struktur manual dan program bantu SAP 2000.
Penggambaran menggunakan program bantu Auto Cad.
Tidak merencanakan penulangan pada balok jembatan.
BATASAN MASALAh( LANJuTAN )
BA
B I
pE
Nd
Ah
uLu
AN
Tidak merencanakan bangunan pelengkap jembatan.
Tidak menganalisa dampak pilar jembatan terhadap aliran sungai.
Tidak merencanakan tebal perkerasan dan desain jalan.
Tidak menghitung aspek ekonomis dari biaya konstruksi jembatan.
Tidak merencanakan metode pelaksanaan jembatan.
TINJAuAN puSTAKA
BA
B II
TIN
JAu
AN
pu
STA
KA
Pemilihan struktur balok menerus statis tak tentu ini denganpertimbangan akan diperoleh beberapa keuntungan apabila dibandingkan dengan balok yang ditumpu secara sederhana. Dimana suatu perbandingan yang sederhana antara kekuatan dari balok yang ditumpu secara sederhana dan balok menerus akan menunjukkan penghematan dasar di dalam konstruksi beton pratekan menerus. Dengan kekuatan yang dimiliki konstruksi menerus ini, dapat digunakan penampang beton yang lebih kecil untuk menahan beban yang lebih besar, sehingga mengurangi beban mati struktur dan memperoleh semua penghematan yang di akibatkannya (Nawy Edward G, 2001).
TINJAuAN puSTAKA
BA
B II
TIN
JAu
AN
pu
STA
KA
Gambar Profil Tendon Sebelum Penegangan(Nawy Edward G, 2001)
Gambar Transformasi Garis C(Nawy Edward G, 2001)
TINJAuAN puSTAKA
BA
B II
TIN
JAu
AN
pu
STA
KA
Gambar Profil Tendon pada balok tinggi konstan(Nawy Edward G, 2001)
Gambar Profil Tendon pada balok non prismatis(Nawy Edward G, 2001)
METOdOLOGIB
AB
III M
ET
Od
OLO
GI
Start
Studi Lapangan
Pengumpulan Data Proyek
Studi Kepustakaan
Perencanaan Jembatan- Penentuan Struktur Jembatan- Penentuan Jumlah Pilar- Penentuan Jenis Pondasi
Gambar Rencana-Gambar Lay Out Jembatan- Gambar Tampak Potongan- Gambar Potongan
-Efisiensi- Variasi bentang
- Syarat yang berlaku
A
OK
Tidak OK
METOdOLOGIB
AB
III M
ET
Od
OLO
GI
Perencanaan Plat Lantai
Pembebanan dan Perhitungan
- Pembebanan yang Terjadi- Perhitungan Jumlah Kabel
- Jumlah Kabel- Dimensi Struktur Utama
Kontrol Struktur Utama
A
OK
Tidak OK
- Ketebalan Plat Lantai- Desain Pembesian
Kontrol Ketebalan(Geser Pons)
Tidak OK
Perencanaan Struktur Utama(Balok Pratekan Menerus)
OK
B
METOdOLOGIB
AB
III M
ET
Od
OLO
GI
Perencanaan Perletakan
Analisa Pembebanan
Analisa Pembebanan
- Dimensi Abutment/Pilar- Desain Pembesian
Kontrol Stabilitas & Geser Pons
B
OK
Tidak OK
Dimensi dan Data Perletakan
Kontrol KemampuanTidak OK
Perencanaan Abutment/Pilar
OK
C
METOdOLOGIB
AB
III M
ET
Od
OLO
GI
Perencanaan Pondasi Tiang Pancang
Analisa Pembebanan
Analisa Pembebanan
- Dimensi Plat Injak- Desain Pembesian
Kontrol
C
OK
Tidak OK
Jumlah Tiang Pancang
Kontrol KemampuanTidak OK
Perencanaan Plat Injak
OK
D
METOdOLOGIB
AB
III M
ET
Od
OLO
GI
Perencanaan Wing Wall
Analisa Pembebanan
Gambar Desain - Gambar Lay Out Jembatan- Gambar Tampak- Gambar Potongan- Gambar Detail
D
-Dimensi Wing Wall- Desain Pembesian
Kontrol
Tidak OK
OK
Finish
dATA TEKNIS JEMBATANEKSISTING
BA
B II
I ME
TO
dO
LOG
I
Panjang jembatan : 120 m,terdiri dari 3 bentang
Lebar jembatan : 13 m Lebar rencana jalan : 11 m Lantai kendaraan : 4 lajur
beton bertulang Lebar trotoar : 2 x 1 m Gelagar utama : Balok Pratekan Sederhana
(Prismatis)
dATA RENCANA TEKNIS pRELIMINARI dESAIN JEMBATAN
BA
B II
I ME
TO
dO
LOG
I
Panjang jembatan : 120 m,terdiri dari 2 bentang
Lebar jembatan : 13 m Lebar rencana jalan : 11 m Lantai kendaraan : 4 lajur
beton bertulang Lebar trotoar : 2 x 1 m Gelagar utama : Balok Pratekan Menerus
(Non Prismatis)
pERSyARATAN dESAIN SECARA uMuMB
AB
III M
ET
Od
OLO
GI
Secara umum perancangan masing-masing jembatan
menggunakan Bridge Management System 1992 ( BMS
1992 ), yang lebih memenuhi sebagai bahan rujukan yang
lengkap tentang desain jembatan, sedangkan filosofi
perencanaan memakai keadaan batas dan beban layan.
pEMBEBANAN STRuKTuR ATASJEMBATAN
BA
B II
I ME
TO
dO
LOG
I
BEBAN HIDUP- UDL ( Uniformly Distributed Load ) atau beban terbagi rata.
L ≤ 30 m q = 8.0 kPaL > 30 m q = 8.0 ( 0.5 + 15 / L ) kPa
Gambar 1. UDL atau Beban Terbagi Rata
pEMBEBANAN STRuKTuR ATASJEMBATAN
BA
B II
I ME
TO
dO
LOG
I
KEL ( Knife Edge Load ) atau beban garis sebesar 44 kN
Gambar 2. KEL atau Beban Garis
DLA ( Dinamic Load Allowance ) atau faktor kejut sebesar K=1,3
pEMBEBANAN STRuKTuR ATASJEMBATAN
BA
B II
I ME
TO
dO
LOG
I
BEBAN TRUK “T”
50 kN 200 kN 200 kN500 900
275
100 kN 100 kN50 175 50
b 1a 1
b 2a 2
275 cm
275 cm200200
DJARUM BLACKFast Five
pEMBEBANAN STRuKTuR ATASJEMBATAN
BA
B II
I ME
TO
dO
LOG
I
BEBAN MATI- Berat sendiri gelagar- Aspal - Lantai kendaraan- Genangan air hujan- Tiang sandaran, Kerb, Trotoar- Balok melintang / Diafragma
TEGANGAN yANG dIIJINKANB
AB
III M
ET
Od
OLO
GI
Beton- Beton Pratekan → = K-500
fc’ = 0.83 x (K/10)= 41.5 Mpa
- Beton bertulang → fc’ = 25 Mpa
Pada Waktu Transfer / Initial ( Jacking )- Tekan = 0.6 . fci (Mpa)
fci = direncanakan pada saat umur beton 14 hari = 0.95 x fc’ (Mpa)
- Tarik = 0.25 . √fc’ (Mpa)
Pada Waktu Service Load ( Pembebanan Penuh )- Tekan = 0.45 . fc’ (Mpa)- Tarik = 0.50 . √fc’ (Mpa)
TEGANGAN yANG dIIJINKANB
AB
III M
ET
Od
OLO
GI
BAJA• Modulus Elastisitas Es = 200.000 Mpa• Tegangan putus kabel fpu = 1860 Mpa• Tegangan leleh kabel fpy
= 0.90 x fpu= 1674 Mpa
• Tegangan tarik ijin kabel (jacking) = 0.94 x fpy= 1573.56 Mpa
• Tegangan tarik ijin kabel (setelah pengangkuran)= 0.70 x fpu= 1302 Mpa
0,75 kN/m’
0,75 kN/m’0,75 kN/m’
0,75 kN/m’
pIpA SANdARANB
AB
IvST
Ru
KT
uR
SE
Ku
Nd
ER
Pipa Ø 76,3 mm(Fe-360, BJ-37)
PEMBEBANAN
HASIL PERHITUNGAN
Ukuran 16 cm x 20 cmTinggi 125 cm
DIMENSI
PEMBEBANAN
125 cm
TIANG SANdARAN
TROTOARB
AB
IvST
Ru
KT
uR
SE
Ku
Nd
ER
KERB
HASIL PERHITUNGAN
PEMBEBANAN
Rabat Beton
HASIL PERHITUNGAN
PEMBEBANAN
Tinggi kerb 25 cm, Tulangan Ф12-80 mm
pLAT LANTAI
BA
B Iv
STR
uK
Tu
R S
EK
uN
dE
R
HASIL PERHITUNGAN
50 kN 200 kN 200 kN500 900
DJARUM BLACKFast Five
275
100 kN 100 kN50 175 50
PEMBEBANAN PLAT LANTAI
Tebal pelat lantai jembatan beton pratekan 25 cm Tulangan D16-100 mm arah melintang
Tulangan D13-300 mm arah memanjang
dIMENSI GELAGAR uTAMA
BA
B v
STR
uK
Tu
R u
TA
MA
Rumus pendekatan awal untuk menentukan tinggi balok :
401
501
Tinggi (h) = - L (BMS 1992 ,BDM hal 3.27) lapangan
Tinggi (h) = 181
201
- L (BMS 1992,BDM hal 3.27) tumpuan
Dimensi BalokPada Abutment
Dimensi BalokDaerah Lapangan
Dimensi BalokPada Pilar
BANyAKNyA KABELB
AB
vST
Ru
KT
uR
uT
AM
A Gaya prategang total setelah dikurangi kehilangan (T.Y.LIN hal 167)
Fgelagar = h0.8) s/d (0.3
Mt ×
= 84.22636=.632× 0.36
21212.72 KN
Untuk postention kehilangan gaya prategang di asumsikan 20% (T.Y.LIN hal 103). Gaya prategang total,sesaat setelah transfer :
Ftudung = h×0.8) s/d (0.3
Mt
= 79.13893=.003× 0.80
33345.09 KN
Fo gelagar = 79.27954=0.80
22636.84 KN
fpe = 80% . 18600 = 14880 Kg/cm2 = 148.80 KN/cm2 Aps =
fpeFo = =
148.8027954.79
187.87 cm2
∑ strand perlu = 19.134=40.187.187
=A
Aps strand
BANyAKNyA KABEL (LANJuTAN)
BA
B v
STR
uK
Tu
R u
TA
MA
Berdasarkan data perencanaan untuk strand Ø12.7/15.24mmsetiap tendon terdiri dari berbagai jumlah strand tergantungmerk yang dipakai (T.Y.LIN lampiran B hal 293-305) jadijumlah kabel yang digunakan 135 strand, dengan jumlahstrand tersebut maka terdapat 5 tendon yang tiap masing –masing tendon terdapat 27 strand untuk gelagar. Sedangkanuntuk tudung digunakan 84 strand, dengan jumlah strandtersebut maka terdapat 6 tendon yang tiap masing – masingtendon terdapat 14 strand.
Fo tudung = 23.73671=0.80
13893.79 KN
fpe = 80% . 18600 = 14880 Kg/cm2 = 148.80 KN/cm2 Aps =
fpeFo = =
148.8017367.23 116.72 cm2
∑ strand perlu = 37.83=40.1
72.116=
AAps
strand
dAERAh LIMIT KABEL
BA
B v
STR
uK
Tu
R u
TA
MA
Penentuan selubung batas atas dan bawah cgs pada daerah limitkabel :Selubung c.g.s atas :
................(EDWARD G.NAWY hal 130)
Selubung c.g.s bawah :
................(EDWARD G.NAWY hal 130)
FMta =max
FoMga =min
Keterangan :Mt = Momen Akibat Beban TotalMg = Momen Akibat Beban MatiF = Prategang efektif sesudah kehilanganFo = Prategang awal
ORdINAT CGSB
AB
vST
Ru
KT
uR
uT
AM
AJarak ( m )
TENDON ( Y ) ( m )1 2 3 4 5
-0,45 -0,24 -0,69 -1,14 -1,59 -2,040,00 -0,29 -0,74 -1,18 -1,61 -2,051,00 -0,41 -0,84 -1,26 -1,67 -2,072,00 -0,53 -0,93 -1,34 -1,72 -2,093,00 -0,64 -1,03 -1,41 -1,76 -2,124,00 -0,75 -1,12 -1,48 -1,81 -2,145,00 -0,85 -1,20 -1,55 -1,85 -2,166,00 -0,95 -1,29 -1,62 -1,90 -2,177,00 -1,05 -1,37 -1,68 -1,94 -2,198,00 -1,14 -1,44 -1,75 -1,98 -2,219,00 -1,22 -1,52 -1,81 -2,02 -2,2310,00 -1,31 -1,58 -1,86 -2,05 -2,2411,00 -1,39 -1,65 -1,91 -2,09 -2,2612,00 -1,46 -1,71 -1,97 -2,12 -2,2713,00 -1,53 -1,77 -2,01 -2,15 -2,2814,00 -1,60 -1,83 -2,06 -2,18 -2,3015,00 -1,66 -1,88 -2,10 -2,21 -2,3116,00 -1,72 -1,93 -2,14 -2,23 -2,3217,00 -1,78 -1,98 -2,18 -2,25 -2,3318,00 -1,83 -2,02 -2,21 -2,28 -2,3419,00 -1,87 -2,06 -2,24 -2,30 -2,3520,00 -1,92 -2,09 -2,27 -2,31 -2,3621,00 -1,95 -2,13 -2,30 -2,33 -2,3622,00 -1,99 -2,15 -2,32 -2,35 -2,3723,00 -2,02 -2,18 -2,34 -2,36 -2,3824,00 -2,04 -2,20 -2,36 -2,37 -2,3825,00 -2,07 -2,22 -2,37 -2,38 -2,3926,00 -2,09 -2,24 -2,39 -2,39 -2,3927,00 -2,10 -2,25 -2,40 -2,39 -2,3928,00 -2,11 -2,26 -2,40 -2,40 -2,3929,00 -2,12 -2,26 -2,41 -2,40 -2,4030,00 -2,12 -2,26 -2,41 -2,40 -2,4031,00 -2,12 -2,26 -2,41 -2,40 -2,4032,00 -2,11 -2,26 -2,40 -2,40 -2,3933,00 -2,10 -2,25 -2,40 -2,39 -2,3934,00 -2,09 -2,24 -2,39 -2,39 -2,3935,00 -2,07 -2,22 -2,37 -2,38 -2,3936,00 -2,04 -2,20 -2,36 -2,37 -2,3837,00 -2,02 -2,18 -2,34 -2,36 -2,3838,00 -1,99 -2,15 -2,32 -2,35 -2,3739,00 -1,95 -2,13 -2,30 -2,33 -2,3640,00 -1,92 -2,09 -2,27 -2,31 -2,3641,00 -1,87 -2,06 -2,24 -2,30 -2,3542,00 -1,83 -2,02 -2,21 -2,28 -2,3443,00 -1,78 -1,98 -2,18 -2,25 -2,3344,00 -1,72 -1,93 -2,14 -2,23 -2,3245,00 -1,66 -1,88 -2,10 -2,21 -2,3146,00 -1,60 -1,83 -2,06 -2,18 -2,3047,00 -1,53 -1,77 -2,01 -2,15 -2,2848,00 -1,46 -1,71 -1,97 -2,12 -2,2749,00 -1,39 -1,65 -1,91 -2,09 -2,2650,00 -1,31 -1,58 -1,86 -2,05 -2,2451,00 -1,22 -1,52 -1,81 -2,02 -2,2352,00 -1,14 -1,44 -1,75 -1,98 -2,2153,00 -1,05 -1,37 -1,68 -1,94 -2,1954,00 -0,95 -1,29 -1,62 -1,90 -2,1755,00 -0,85 -1,20 -1,55 -1,85 -2,1656,00 -0,75 -1,12 -1,48 -1,81 -2,1457,00 -0,64 -1,03 -1,41 -1,76 -2,1258,00 -0,53 -0,93 -1,34 -1,72 -2,0959,00 -0,41 -0,84 -1,26 -1,67 -2,0760,00 -0,30 -0,74 -1,18 -1,61 -2,05
-3,000-3,000 -3,000
-3,718-3,718-3,344-3,000
54,50 -2,401 -2,401 -2,687 -2,687 -3,000
-2,686 -2,686
66,50 -3,000 -3,000 -3,340 -3,340
-2,401 -2,687 -2,687
53,50 -3,000 -3,000 -3,340 -3,340 -3,718
-3,000
65,50
Jarak ( m ) 1 2 3 4 552,00 -4,086 -4,086 -4,524 -4,524 -5,01953,00 -3,337 -3,337 -3,708 -3,708 -4,122
56,00 -1,689 -1,689 -1,911 -1,911 -2,14757,00 -1,339 -1,339 -1,530 -1,530 -1,72958,00 -1,090 -1,090 -1,258 -1,258 -1,42959,00 -0,940 -0,940 -1,094 -1,094 -1,25060,00 -0,890 -0,890 -1,040 -1,040 -1,19061,00 -0,940 -0,940 -1,094 -1,094 -1,25062,00 -1,090 -1,090 -1,258 -1,258 -1,42963,00 -1,339 -1,339 -1,530 -1,530 -1,729
-3,708 -3,708 -4,12268,00 -4,086 -4,086 -4,524 -4,524 -5,01967,00 -3,337 -3,337
66,00
65,00 -2,139 -2,139
-2,688-2,688-2,401
-2,401 -2,401
54,00 -2,688 -2,688 -3,000 -3,000
64,00 -1,689 -1,689
55,00 -2,139 -2,139 -2,401 -2,401 -2,686
-1,911 -1,911 -2,147
-3,344
6-5,019
TENDON ( Y ) ( m )
-4,122
-3,344-3,718
-2,686-2,147-1,729-1,429
-5,019
-1,250-1,190-1,250-1,429-1,729-2,147
-3,344
-4,122
Pada Gelagar Pada Tudung
KEhILANGAN GAyA pRATEGANG
BA
B v
STR
uK
Tu
R u
TA
MA 1. Kehilangan langsung / Immedietly Loss, yaitu
kehilangan gaya pratekan yang terjadi segera setelahperalihan gaya pratekan yang meliputi :- Kehilangan pratekan akibat gesekan kabel ( Friction and Wobble effect ).
- Kehilangan pratekan akibat slip angker ( Slip Anchorage ).- Kehilangan pratekan akibat perpendekan elastis ( elastomicShortening ).
2. Kehilangan tak langsung / Time Dependent Loss, yaitukehilangan gaya pratekan yang bergantung pada fungsiwaktu yang meliputi :- Kehilangan pratekan akibat rangkak beton ( Creep )- Kehilangan pratekan akibat susut beton ( Shrinkage )- Kehilangan pratekan akibat relaksasi baja ( Relaxation )
KEhILANGAN GAyA pRATEGANG
BA
B v
STR
uK
Tu
R u
TA
MA a. Kehilangan Pratekan Akibat Gesekan Kabel ( friction and wobble effect )
Kehilangan gaya pratekan yang terbesar adalah akibat gesekan yang dipengaruhi oleh :Efek panjang kabel ( K )Efek kelengkungan kabel (µ )Harga koefisien pada umumnya dipakai :0,15 ≤ µ ≤ 0,250,0016 ≤ K ≤ 0,0066Dalam Perhitungan dipakai koefisien :µ = 0,25 : selubung logam kaku (tabel 4 - 7 ACI, TY.Lin, th 1993, hlm 96)K = 0,0007
A
c.g.ca/2
Y
a
c.g.s
x/2x/2
E
b. Kehilangan Pratekan Akibat Slip Angker ( Slip Anchorage )
Δfs = Kehilangan pratekan pada bajaΔa = Deformasi total pada angker
= 2,5 mmL = Panjang total kabel
Lafs Es . ∆
=∆
KEhILANGAN GAyA pRATEGANG
BA
B v
STR
uK
Tu
R u
TA
MA
Dimana :KCR = 1,6 -> untuk post tensionFcir = Tegangan beton di daerah cgs oleh gaya Fo
Fcds = Tegangan beton pada titik berat tendon akibat seluruh beban mati yang bekerja pada komponen struktur setelah diberi Fo
AcFonfs ×
=∆.EciEsn =
( )fcdsfcirEcEsKCRCR −⋅⋅=
c. Kehilangan pratekan akibat perpendekan elastisitas ( elastomic shortening )
d. Kehilangan Pratekan Akibat Rangkak Beton ( creep )
IxeMg
IxeFo
AcFofcir ⋅
−⋅
+=2
IxeMdMg
IxeFo
AcFofcds ⋅+
−⋅
+=)(2
KEhILANGAN GAyA pRATEGANG
BA
B v
STR
uK
Tu
R u
TA
MA
( )[ ] CESCRSHJKRE RE ⋅++⋅−=
f. Kehilangan Pratekan Akibat Relaksasi ( Relaxation )Dimana sesuai dengan buku Desain Struktur BetonPrategang, Lyn, T.Y., Burns, Ned H., jilid I, tabel 4.5 dan 4.6 :KRE = 138 MpaJ = 0,15
170,0 =→= Cfpufpi
e. Kehilangan Pratekan Akibat Susut Beton ( Shrinkage )
EsKSHSHSH ⋅⋅= ε ( )RHsvSH −⋅
⋅−⋅⋅= 10006.01102.8 6ε
v = Luas baloks = Keliling balok yang berhubungan dengan udara terbuka
Hati - hati 0,06 dipakai apabila v/s dalam inchi.
RH = 90%KSH = 0,58 ( 30 hari setelah curing )( Desain Struktur Beton Prategang, Lyn, T.Y., Burns, Ned H., jilid I, table 4.4 )
TEGANGAN yANG TERJAdISETELAh KEhILANGAN GAyA pRATEGANG
BA
B v
STR
uK
Tu
R u
TA
MA
Tegangan saat transfer (jacking)
IxYtMg
IxYteFo
AcFot ...
+−=σIx
YbMgIx
YbeFoAcFob ...
−+=σ
- Tegangan pada serat atas - Tegangan pada serat bawah
Tegangan saat Service
IxYtMp
IxYteF
AcFt ...
+−=σIx
YbMpIx
YbeFAcFb ...
−+=σ
- Tegangan pada serat atas - Tegangan pada serat bawah
Tegangan setelah beban hidup bekerja ( Komposit )
kompositIYtMct '×
=σkompositI
YbMcb '×−=σ
- Tegangan pada serat atas - Tegangan pada serat bawah
TEGANGAN yANG TERJAdISETELAh KEhILANGAN GAyA pRATEGANG
BA
B v
STR
uK
Tu
R u
TA
MA
Tegangan saat transfer (jacking)
cgc
- 0.09 Mpa
- 43.72 Mpa
Pada Abutment
cgc
- 15.74 Mpa
- 16.57 Mpa
Pada Tengah Bentang
Pada Pilar
cgc
- 18.91 Mpa
- 20.90 Mpa
TEGANGAN yANG TERJAdISETELAh KEhILANGAN GAyA pRATEGANG
BA
B v
STR
uK
Tu
R u
TA
MA
Tegangan saat servis
Pada AbutmentPada Tengah Bentang
Pada Pilar
- 11.70 Mpa
- 12.17 Mpa
cgc
plat lantai
- 8.07 Mpa
- 22.26 Mpa
cgc
plat lantai
cgc
- 12.30 Mpa
- 18.49 Mpa
plat lantai
pERhITuNGAN LENduTANB
AB
vST
Ru
KT
uR
uT
AM
A AKIBAT GAYA PRATEGANG
L
h . F . 8 2=W
AKIBAT BEBAN MERATA
EI . 384L .5W
4
=∆
AKIBAT BEBAN TERPUSAT
EI . 48L . P
3
=∆Lendutan yang terjadi 4,005 cm
pERENCANAAN pERLETAKANpAdA ABuTMENT
BA
B v
I pE
RLE
TA
KA
N
GAYA VERTIKAL
GAYA HORISONTAL
PEMBEBANAN PADA ABUTMENT
HASIL PERHITUNGAN
DIMENSI 600 X 450 mm2 Tebal 170 mmTebal : plat baja 5 mm, selimut sisi 12 mm
selimut atas & bawah 6 mmlapis dalam 12 mm & 10 lapis dalam
(PMAKS)
(HMAKS)
pERENCANAAN pERLETAKANpAdA pILAR
BA
B v
I pE
RLE
TA
KA
N
GAYA VERTIKAL
GAYA HORISONTAL
PEMBEBANAN PADA PILAR
HASIL PERHITUNGAN
DIMENSI 600 X 450 mm2 Tebal 170 mmTebal : plat baja 5 mm, selimut sisi 12 mm
selimut atas & bawah 6 mmlapis dalam 12 mm & 10 lapis dalam
(PMAKS)
(HMAKS)
a. Kontrol terhadap guling (overtuning)
SF = ≥ 1,5 SF = 1,77 ≥ 1,5 → OK!
b. Kontrol terhadap geser
SF =SF = 3,34 ≥ 1,5 → OK!
c. Kontrol terhadap daya dukung
SF = = SF = 0,36 < 3 → Not OK ..... (Pakai tiang pancang)
d. Kontrol terhadap kelongsoran (sliding)SF = untuk tanah satu lapis
SF = untuk tanah berlapis
SF = 3,210 ≥ 1,5 → OK!
KESTABILAN ABuTMENTB
AB
vII
pE
RE
NC
AN
AA
N
BA
NG
uN
AN
BA
wA
h
gulingMΣpenahanMΣ
( ) 374,669
025tg.28,14139,6x11,55 +
adm
L
74,33726,52
)sinα.(Wn
tgφ.)cosα.(Wnc.Ln)(Σ
n
n+
)sinα.Σ(W
tgφ.)cosα.(WL).c(Σ
n
n+
pERENCANAAN ABuTMENTB
AB
vII
pE
RE
NC
AN
AA
N
BA
NG
uN
AN
BA
wA
h
JEPIT
Ta1
Beban lalu lintas
Dianggap Urugan Tanah
Tekanan Tanah aktif
PEMBEBANANVaREAKSI BANGUNAN ATAS
HaREAKSI BEBAN HIDUP
HASIL PERHITUNGANDIDAPAT DIMENSI
DAN PENULANGAN ABUTMEN
Ta2
pERENCANAAN TIANG pANCANGpAdA ABuTMENT
BA
B v
II p
ER
EN
CA
NA
AN
B
AN
Gu
NA
N B
Aw
Ah
Denah Tiang Pancang pada
AbutmentTampak Tiang Pancang pada
Abutment
Daya Dukung Ijin Tiang Pancang226.442 ton
1500
120 180 180 180 180 180 180 180 120
180
120
180
180
120
960
180
Tiang pancang Ø 60 cm
Tiang pancang Ø 60 cm
pERENCANAAN pILARB
AB
vII
pE
RE
NC
AN
AA
N
BA
NG
uN
AN
BA
wA
h
JEPIT
VaREAKSI BANGUNAN ATAS
Ha
REAKSI BEBAN HIDUP
HASIL PERHITUNGAN
DIDAPAT DIMENSIDAN PENULANGAN PILAR
pERENCANAAN TIANG pANCANGpAdA pILAR
BA
B v
II p
ER
EN
CA
NA
AN
B
AN
Gu
NA
N B
Aw
Ah
Denah Tiang Pancang pada
PilarTampak Tiang Pancang pada
Pilar
Daya Dukung Ijin Tiang Pancang163.197 ton
1500
120 180 180 180 180 180 180 180 120
180
120
180
180
120
960
180
Tiang pancang Ø 60 cm
Tiang pancang Ø 60 cm
BA
B v
III p
ER
EN
CA
NA
AN
B
AN
Gu
NA
N p
ELE
NG
KA
p Perencanaan Pelat InjakPelat injak merupakan konstruksi yang terletak menempel pada abutment, dengan ditumpu pada satu sisi oleh konsol abutment. Fungsi pelat injak adalah mencegah terjadinya penurunan pada oprit jembatan. Konstruksi pelat injak jembatan ini direncanakan terbuat dari beton bertulang dengan mutu beton fc’= 25 Mpa dan tulangan yang dipasang adalah tulangan dengan mutu fsy= 320 Mpa.Menurut BMS, BDM Hal 3.31. Dimensi permulaan untuk pelat injak pada pondasi adalah :
- Panjang dapat diambil sebesar 3500 mm- Tebal sebesar 300 mm.- Dimensi dari pelat injak yang direncanakan mempunyai
a. panjang 3,50 mb. lebar 12 m c. tebal 0,30 m
Perencanaan Wing WallFungsi dari wing wall (tembok sayap) adalah mencegah terjadinya longsoran pada oprit jembatan, terutama longsoran kesamping.
KESIMpuLANB
AB
Ix K
ESI
Mp
uLA
N Dari perhitungan didapatkan hasil sebagai berikut :
1. Dengan lebar jembatan 13 m maka direncanakanmenggunakan 7 buah balok utama dengan jarak as ke as balok utama sebesar 1.85 m.
2. Tiang sandaran dari beton bertulang dengan tinggi 1.25 mdan dimensi 20/16 cm.
3. Trotoar dibuat selebar 1.00 m dan Kerb sebagai pembatastepi dan ditengahnya di isi pasir padat lalu ditutup dengan tegel.
4. Pelat lantai kendaraan dari beton bertulang dengan tebaltotal 25 cm terdiri dari 7 cm plat beton pracetak dan 18 cm plat beton cast in situ.
5. Balok melintang dengan dimensi tinggi variable x 25 x 160 cm terletak di tengah balok utama dan hanya berfungsi sebagai pengaku, dipasang dengan jarak 5 m dan bervariasiantar as balok melintang.
6. Gelagar utama menggunakan balok pratekan standardPT. WIKA dengan modifikasi dengan tinggi balok 2.30 mpada daerah tumpuan ujung (abutment) dan tinggi balok3.00 m pada daerah tumpuan pilar.
KESIMpuLANB
AB
Ix K
ESI
Mp
uLA
N
Dari perhitungan didapatkan hasil sebagai berikut :
7. Gaya pratekan awal yang diberikan ke gelagar utamasepanjang 60,45 m sebanyak 2 buah sebesar 27954.79 KN dan pada tudung sebesar 17367.23 KN. Setelah perhitungan kehilangan gaya prategang gaya awal tersebut mengalami kehilangan gaya sebesar 19.429 % ≈ 20 %. Kehilangan gaya prategang yang direncanakan pada saat awal desain sebesar 20 %, maka digunakan kehilangan pratekan sebesar 20 %.
8. Untuk bentang total 120 m, kabel prategang yang dipakaiadalah Uncoated seven wire stress relieved strand grade 270 ASTM-A416 diameter 15.24 mm dengan jumlah total 135 strand yang terbagi dalam 5 tendon dan masing-masing tendon terisi 27 strand. Sedangkan pada Tudung dipakai sebanyak 84 strand yang terbagi dalam 6 tendon dan masing-masing tendon terisi 14 strand.
9. Lendutan total yang terjadi pada gelagar utama adalahsebesar 4.005 cm untuk bentang 120 m. Lendutan tersebut masih dibawah lendutan ijin sebesar 7.5 cm.
KESIMpuLANB
AB
Ix K
ESI
Mp
uLA
N
Dari perhitungan didapatkan hasil sebagai berikut :
10. Bearing pad yang dipakai adalah dengan dimensi 600 mm x450 x 170 mm untuk tumpuan abutment. Untuk tumpuanpilar menggunakan elastomer dengan dimensi 600 mm x450 x 170 mm.
11. Abutment direncanakan dengan kedalaman 9.225 m,pier/pilar direncanakan dengan tinggi 7 m untuk pilar danpada abutment didapatkan jumlah tiang pancang sebanyak40 buah dengan kedalaman tiang pancang ± 10 m dan padapilar didapatkan jumlah tiang pancang 40 buah dengankedalaman pada tiang pancang ± 20 m.
12. Tiang pancang menggunakan tiang pancang beton dengandiameter ukuran 60 cm PT. WIKA.
STudI KEpuSTAKAANd
AfT
AR
pu
STA
KA
Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan “ Bridge Management System “ (BMS) 1992.
Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan “ Bridge Management Manual “ (BDM) 1992.
Desain Struktur Beton Prategang (T.Y.LIN.NED – H.BURNS).
Beton Bertulang Suatu Pendekatan Dasar (Nawy, E. G. 1998).
Daya Dukung Pondasi Dalam, Fakultas Teknik Sipil dan PerencanaanJurusan Teknik Sipil, Institut Teknologi Sepuluh NopemberSurabaya, Prof. Dr. Ir. Herman Wahyudi, 1999.
Recommended