jembatanbalok t

23
A. DATA STRUKTUR ATAS PERHITUNGAN GELAGAR JEMBATAN BALOK-T Panjang bentang jembatan L = 15.00 m Lebar jalan (jalur lalu-lintas) B1 = 7.00 m Lebar trotoar B2 = 1.00 m Lebar total jembatan B1 + 2 * B2 = 9.00 m Jarak antara Girder s = 2.00 m Dimensi Girder : Lebar girder b = 0.50 m Tinggi girder h = 1.20 m Dimensi Diafragma : Lebar diafragma bd = 0.30 m Tinggi diafragma hd = 0.50 m Tebal slab lantai jembatan ts = 0.20 m Tebal lapisan aspal + overlay ta = 0.10 m Tinggi genangan air hujan th = 0.05 m Tinggi bidang samping ha = 2.50 m

Upload: sazta

Post on 15-Nov-2015

216 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

AAAAA

TRANSCRIPT

  • A. DATA STRUKTUR ATAS

    PERHITUNGAN GELAGAR JEMBATAN BALOK-T

    Panjang bentang jembatan L = 15.00 mLebar jalan (jalur lalu-lintas) B1 = 7.00 mLebar trotoar B2 = 1.00 mLebar total jembatan B1 + 2 * B2 = 9.00 mJarak antara Girder s = 2.00 mDimensi Girder : Lebar girder b = 0.50 m

    Tinggi girder h = 1.20 mDimensi Diafragma : Lebar diafragma bd = 0.30 m

    Tinggi diafragma hd = 0.50 mTebal slab lantai jembatan ts = 0.20 mTebal lapisan aspal + overlay ta = 0.10 mTinggi genangan air hujan th = 0.05 mTinggi bidang samping ha = 2.50 m

  • Jumlah balok diafragma sepanjang L, nd = 4 bhJarak antara balok diafragma, sd = L/nd = 3.75 m

    B. BAHAN STRUKTUR

    Mutu beton : K - 300Kuat tekan beton, fc' = 0.83 * K / 10 = 24.90 MPaModulus elastik, Ec = 4700 * fc' = 23452.953 MPaAngka poisson = 0.20Modulus geser G = Ec / [2*(1 + )] = 9772 MPaKoefisien muai panjang untuk beton = 1.0.E-05 C

    Mutu baja :Mutu baja :Untuk baja tulangan dengan > 12 mm : U - 39Tegangan leleh baja, fy = U*10 = 390 MpaUntuk baja tulangan dengan 12 mm : U - 24Tegangan leleh baja, fy = U*10 = 240 Mpa

    Specific Gravity :Berat beton bertulang, wc = 25.00 kN/m3Berat beton tidak bertulang (beton rabat), w'c = 24.00 kN/m3Berat aspal padat, wa = 22.00 kN/m3Berat jenis air, ww = 9.80 kN/m3

  • C. ANALISIS BEBAN

    1. BERAT SENDIRI (MS)Faktor beban ultimit : KMS = 1.3Berat sendiri ( self weight ) adalah berat bahan dan bagian jembatan yang merupakanelemen struktural, ditambah dengan elemen non-struktural yang dipikulnya dan bersifattetap. Beban berat sendiri balok diafragma pada Girder dihitung sbb. :

    Panjang bentang Girder, L = 15.00 mBerat satu balok diafragma, Wd = bd * (hd - ts) * s * wc = 4.5 kNJumlah balok diafragma sepanjang bentang L, nd = 4 bhBeban diafragma pada Girder, Qd = nd * Wd / L = 1.2 kN/m

    Beban berat sendiri pada GirderNo. Jenis Lebar Tebal Berat Beban

    (m) (m) (kN/m3) (kN/m)1 Plat lantai 2.00 0.20 25.00 10.002 Girder 0.50 1.00 25.00 12.503 Diafragma Qd = 1.20

    QMS = 23.70

    Gaya geser dan momen pada T-Girder akibat berat sendiri (MS) :VMS = 1/2 * QMS * L = 177.750 kNMMS = 1/8 * QMS * L

    2 = 666.563 kNm

    2. BEBAN MATI TAMBAHAN (MA)

    Faktor beban ultimit : KMA = 1.3Beban mati tambahan ( superimposed dead load ), adalah berat seluruh bahan yangmenimbulkan suatu beban pada jembatan yang merupakan elemen non-struktural, danmungkin besarnya berubah selama umur jembatan. Jembatan dianalisis harus mampumemikul beban tambahan seperti :

    1) Penambahan lapisan aspal (overlay ) di kemudian hari,2) Genangan air hujan jika sistim drainase tidak bekerja dengan baik,Panjang bentang Girder, L 15.00 m

    Beban mati tambahan pada GirderNo. Jenis Lebar Tebal Berat Beban

  • (m) (m) (kN/m3) (kN/m)1 Lap.Aspal+overlay 2.00 0.10 22.00 4.402 Air hujan 2.00 0.05 9.80 0.98

    Beban mati tambahan : QMA = 5.38

    Gaya geser dan momen pada T-Girder akibat beban tambahan (MA) :VMA = 1/2 * QMA * L = 40.350 kNMMA = 1/8 * QMA * L

    2 = 151.313 kNm

    4. BEBAN LALU-LINTAS

    4.1. BEBAN LAJUR "D" (TD)

    Faktor beban ultimit : KTD = 2.0Beban kendaraan yg berupa beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi rata (UniformlyBeban kendaraan yg berupa beban lajur "D" terdiri dari beban terbagi rata (UniformlyDistributed Load ), UDL dan beban garis (Knife Edge Load ), KEL seperti pd Gambar 1.UDL mempunyai intensitas q (kPa) yg besarnya tergantung pd panjang bentang L ygdibebani lalu-lintas seperti Gambar 2 atau dinyatakan dengan rumus sebagai berikut :

    q = 8.0 kPa untuk L 30q = 8.0 *( 0.5 + 15 / L ) kPa untuk L > 30

  • Untuk panjang bentang, L= 15.00 m q = 8.00 kPaKEL mempunyai intensitas, p = 44.00 kN/mFaktor beban dinamis (Dinamic Load Allowance) untuk KEL diambil sebagai berikut :

    DLA = 0.40 untuk L 50 mDLA = 0.4 - 0.0025*(L - 50) untul 50 < L < 90 mDLA = 0.30 untuk L 90 m

    Jarak antara girder s = 2.00 mUntuk panjang bentang, L = 15.00 m, maka DLA = 0.40

    Beban lajur pada Girder, QTD = q * s = 16.00 kN/m PTD = (1 + DLA) * p * s = 123.20 kN

    Gaya geser dan momen pada T-Gider akibat beban lajur "D" : VTD = 1/2 * ( QTD * L + PTD ) = 181.60 kN

    MTD = 1/8 * QTD * L2 + 1/4 * PTD * L = 912.00 kNm

    4.2. BEBAN TRUK "T" (TT)

    Faktor beban ultimit : KTT = 2.0Beban hidup pada lantai jembatan berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yangbesarnya, T = 100 kNFaktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil, DLA = 0.40Beban truk "T" : PTT = ( 1 + DLA ) * T = 140.00 kN

  • a = 5.00 mb = 5.00 m

    Panjang bentang Girder, L = 15.00 mGaya geser dan momen pada T-Gider akibat beban truk "T" :

    VTT = [ 9/8 * L - 1/4 * a + b ] / L * P TT = 192.50 kNMTT = VTT * L/2 - PTT * b = 743.75 kNm

    Gaya geser dan momen yang terjadi akibat pembebanan lalu-lintas, diambil yg memberikanpengaruh terbesar terhadap T-Girder di antara beban "D" dan beban "T".Gaya geser maksimum akibat beban, T VTT = 192.50 kNGaya geser maksimum akibat beban, T VTT = 192.50 kNMomen maksimum akibat beban, D MTD = 912.00 kNm

    4. GAYA REM (TB)

    Faktor beban ultimit : KTB = 2.0Pengaruh pengereman dari lalu-lintas diperhitungkan sebagai gaya dalam arah memanjang,dan dianggap bekerja pada jarak 1.80 m di atas lantai jembatan. Besarnya gayarem arah memanjang jembatan tergantung panjang total jembatan (Lt) sebagai berikut :Gaya rem, HTB = 250 untuk Lt 80 mGaya rem, HTB = 250 + 2.5*(Lt - 80) untul 80 < Lt < 180 mGaya rem, HTB = 500 untuk Lt 180 m

    Panjang bentang Girder, L = 15.00 mJumlah Girder, ngirder = 5 bhGaya rem, HTB = 250 kNJarak antara Girder, s = 2.00 m

  • Gaya rem untuk Lt 80 m : TTB =HTB / ngirder = 50 kNGaya rem juga dapat diperhitungkan sebesar 5% beban lajur "D" tanpa faktor bebandinamis.

  • Gaya rem, TTB = 5 % beban lajur "D" tanpa faktor beban dinamis, QTD = q * s = 16.00 kN/mPTD = p * s = 88.00 kN

    TTB = 0.05 * ( QTD * L + PTD ) = 16.40 kN< 50.00 kN

    Diambil gaya rem, TTB = 50.00 kN

    Lengan thd. Titik berat balok, y = 1.80 + ta + h/2 = 2.50 mBeban momen akibat gaya rem, M = TTB * y = 125.00 kNmGaya geser dan momen maksimum pada balok akibat gaya rem :

    VTB = M / L = 8.33 kNMTB = 1/2 * M = 62.50 kNm

    6. BEBAN ANGIN (EW)

    Faktor beban ultimit : KEW = 1.2Gaya angin tambahan arah horisontal pada permukaan lantai jembatan akibat bebanangin yang meniup kendaraan di atas lantai jembatan dihitung dengan rumus :

    TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2

    kN/m2 dengan, Cw = 1.2Kecepatan angin rencana, Vw = 35 m/detBeban angin tambahan yang meniup bidang samping kendaraan :

    TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2 = 1.764 kN/m2TEW = 0.0012*Cw*(Vw)2 = 1.764 kN/m2

    Bidang vertikal yang ditiup angin merupakan bidang samping kendaraan dengan tinggi2.00 m di atas lantai jembatan. h = 2.00 mJarak antara roda kendaraan x x = 1.75 mBeban akibat transfer beban angin ke lantai jembatan,

    QEW = 1/2*h / x * TEW = 1.008 kN/m

    Panjang bentang Girder, L = 15.00 mGaya geser dan momen pada Girder akibat beban angin (EW) :

    VEW = 1/2 * QEW * L = 7.560 kNMEW = 1/8 * QEW * L 2 = 28.350 kNm

  • 7. PENGARUH TEMPERATUR (ET)

    Gaya geser dan momen pada Girder akibat pengaruh temperatur, diperhitungkan terhadapgaya yang timbul akibat pergerakan temperatur (temperatur movement) padatumpuan (elastomeric bearing) dengan perbedaan temperatur sebesar :

    T = 20 CKoefisien muai panjang untuk beton, = 1.0.E-05 CPanjang bentang Girder, L = 15.00 mShear stiffness of elastomeric bearing, k = 15000 kN/mTemperatur movement, = * T * L= 0.0030 mGaya akibat temperatur movement, FET = k * = 45.00 kN

    Tinggi Girder, h = 1.20 m h = 1.20 mEksentrisitas, e = h / 2 = 0.60 e = h/2 = 0.60 mMomen akibat pengaruh temperatur, M = FET*e = 27.000 kNmMomen akibat pengaruh temperatur, M = FET*e = 27.000 kNmGaya geser dan momen pada Girder akibat pengaruh temperatur (ET) :

    VET = M/L = 1.800 kNMET = M = 27.000 kNm

    8. BEBAN GEMPA (EQ)

    Gaya gempa vertikal pada girder dihitung dengan menggunakan percepatan vertikal kebawah minimal sebesar 0.10 * g ( g = percepatan gravitasi ) atau dapat diambil 50%koefisien gempa horisontal statik ekivalen.

    Koefisien beban gempa horisontal :Kh = C * S

    Kh = Koefisien beban gempa horisontal,C = Koefisien geser dasar untuk wilayah gempa, waktu getar, dan kondisi tanah setempatS = Faktor tipe struktur yg berhubungan dengan kapasitas penyerapan energi gempa (daktilitas) dari struktur.

    Waktu getar struktur dihitung dengan rumus :T = 2 * pi * [ Wt / ( g * K P ) ]

    Wt = Berat total yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahanKP = kekakuan struktur yang merupakan gaya horisontal yang diperlukan untuk menimbulkan satu satuan lendutan.

  • g = percepatan grafitasi bumi, g = 9.81 m/det2

  • Berat total yang berupa berat sendiri dan beban mati tambahan :Wt = QMS + QMA

    Berat sendiri, QMS = 23.70 kN/mBeban mati tambahan, QMA = 5.38 kN/mPanjang bentang, L = 15.00 mBerat total, Wt = (QMS + QMA)*L = 436.2 kNUkuran Girder, b = 0.50 m h = 1.20 mMomen inersia penampang Girder, I = 1/12 * b * h3 = 0.072 m4

    Modulus elastik beton, Ec = 23453 MpaEc = 23452953 kPaEc = 23452953 kPa

    Kekakuan lentur Girder, Kp = 48 * Ec * I / L3 = 24016 kN/mWaktu getar, T = 2*pi* [ Wt / (g * KP)] = 0.2704 detik

    Kondisi tanah dasar termasuk sedang (medium).Lokasi wilayah gempa Wilayah = 3Koefisien geser dasar, C = 0.18Untuk struktur jembatan dengan daerah sendi plastis beton beton bertulang, makafaktor tipe struktur dihitung dengan rumus, S = 1.0 * Fdengan, F = 1.25 - 0.025 * n dan F harus diambil 1F = faktor perangkaan,n = jumlah sendi plastis yang menahan deformasi struktur.Untuk nilai, n = 1 maka : n = 1

    F = 1.25 - 0.025 * n = 1.225Faktor tipe struktur, S = 1.0 * F = 1.225Koefisien beban gempa horisontal, Kh = C*S = 0.221Koefisien beban gempa vertikal, Kv = 50% * Kh = 0.110 > 0.10Diambil koefisien gempa vertikal, Kv = 0.110

    Gaya gempa vertikal, TEQ = Kv * Wt = 48.091 kN

  • Beban gempa vertikal, QEQ = TEQ / L = 3.206 kN/mGaya geser dan momen pada Girder akibat gempa vertikal (EQ) :

    VEQ = 1/2 * QEQ * L = 24.046 kNMEQ = 1/8 * QEQ * L

    2 = 90.171 kNm

    9. KOMBINASI BEBAN ULTIMATE

    No. Jenis Beban Faktor Komb-1 Komb-2 Komb-3Beban

    1 Berat sendiri (MS) 1.30 2 Beban mati tambahan (MA) 2.00 3 Beban lajur "D" (TD) 2.00 4 Gaya rem (TB) 2.00 5 Beban angin (EW) 1.20 5 Beban angin (EW) 1.20 6 Pengaruh Temperatur (ET) 1.20 7 Beban gempa (EQ) 1.00

    KOMBINASI MOMEN ULTIMATE Komb-1 Komb-2 Komb-3No. Jenis Beban Faktor M Mu Mu Mu

    Beban (kNm) (kNm) (kNm) (kNm)1 Berat sendiri (MS) 1.30 666.56 866.53 866.53 866.532 Beban mati tambahan (MA) 2.00 151.31 302.63 302.63 302.633 Beban lajur "D" (TD/TT) 2.00 912.00 1824.00 1824.00 1824.004 Gaya rem (TB) 2.00 62.50 125.00 125.005 Beban angin (EW) 1.20 28.35 34.026 Pengaruh Temperatur (ET) 1.20 27.00 32.407 Beban gempa (EQ) 1.00 90.17 90.17

    3152.18 3150.56 3083.33

    KOMBINASI GAYA GESER ULTIMATE Komb-1 Komb-2 Komb-3No. Jenis Beban Faktor V Vu Vu Vu

    Beban (kN) (kN) (kN) (kN)1 Berat sendiri (MS) 1.30 177.75 231.08 231.08 231.082 Beban mati tambahan (MA) 2.00 40.35 80.70 80.70 80.703 Beban lajur "D" (TD/TT) 2.00 192.50 385.00 385.00 385.004 Gaya rem (TB) 2.00 8.33 16.67 16.675 Beban angin (EW) 1.20 7.56 9.076 Pengaruh Temperatur (ET) 1.20 1.80 2.167 Beban gempa (EQ) 1.00 24.05 24.05

  • 722.51 715.60 720.82

  • Momen ultimate rencana girder Mu = 3152.18 kNmGaya geser ultimate rencana girder Vu = 722.51 kN

    10. PEMBESIAN GIRDER10.1. TULANGAN LENTURMomen rencana ultimit Girder, Mu = 3152.18 kNmMutu beton : K - 300 fc' = 24.9 MpaMutu baja tulangan : U - 39 fy = 390 MpaTebal slab beton, ts = 200 mmLebar badan Girder, b = 500 mmTinggi Girder, h = 1200 mmLebar sayap T-Girder diambil nilai yang terkecil dari : L/4 = 3750 mm

    s = 2000 mm12 * ts = 2400 mm

    Diambil lebar efektif sayap T-Girder, beff = 2000 mm beff = 2000 mmJarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 150 mm d' = 150 mmModulus elastis baja, Es = 2.00E+05 MPa Es = 2.0.E+05 MPaFaktor bentuk distribusi tegangan beton, 1 = 0.85

    rb = b1* 0.85 * fc/ fy * 600/(600+fy) = 0.0279569Rmax = 0.75*rb*fy*[1-1/2*0.75*rb*fy/(0.85*fc')] = 6.597664

    Faktor reduksi kekuatan lentur, = 0.80Faktor reduksi kekuatan lentur, = 0.80Tinggi efektif T-Girder, d = h - d' = 1050 mmMomen nominal rencana, Mn = Mu/ = 3940.2203 kNmFaktor tahanan momen, Rn = Mn * 106 / (beff * d2) = 1.786948

    Rn < Rmax OKRasio tulangan yang diperlukan :

    r = 0.85 * fc / fy * [ 1 - (1 2 * Rn / ( 0.85 * fc ))] = 0.0047936Rasio tulangan minimum, rmin = 1.4 / fy = 0.0035897Luas tulangan yang diperlukan, As = r * beff * d = 10066.62 mm2

    Diameter tulangan yang digunakan, D 32 mmAs1 = p/4 * D2 = 804.25 mm2

    Jumlah tulangan yang diperlukan, n = As / As1 = 12.52Digunakan tulangan, 14 D 32

    As = As1 * n = 11259.468 mm2

    Tebal selimut beton, td = 30 mmDiameter sengkang yang digunakan, ds = 13 mmJumlah tulangan tiap baris, nt = 6Jarak bersih antara tulangan, mm

    X = ( b - nt * D - 2 * td - 2 * ds) / (nt - 1) = 44.4 mm> 35 mm OK

    Untuk menjamin agar Girder bersifat daktail, maka tulangan tekan diambil 30% tulangantarik, sehingga : As' = 30% * As = 3377.8404 mm2

    Digunakan tulangan, 5 D 32

  • 10.2. KONTROL KAPASITAS MOMEN ULTIMATE

    Tebal slab beton, ts = 200 mmLebar efektif sayap, beff = 2000 mmLebar badan Girder, b = 500 mmTinggi Girder, h = 1200 mmJarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 150 mmTinggi efektif T-Girder, d = h - d' = 1050 mmLuas tulangan, As = 11259.47 mm2Luas tulangan, As = 11259.47 mm2Kuat tekan beton, fc' = 24.9 MpaKuat leleh baja, fy = 390 MPaUntuk garis netral berada di dalam sayap T-Girder, maka : Cc > TsGaya internal tekan beton pada sayap,

    Cc = 0.85 * fc' * beff * ts = 8466000 NGaya internal tarik baja tulangan, Ts = As * fy = 4391192.5 N

    Cc > Ts Garis netral di dalam sayap

    a = As * fy / ( 0.85 * fc' * beff ) = 103.74 mmJarak garis netral, c = a / 1 = 122.04 mmRegangan pada baja tulangan tarik, s = 0.003 * (d - c) / c = 0.0228

    < 0.03 OKMomen nominal, Mn = As * fy * ( d - a / 2 ) * 10 -6 = 4382.987 kNm

    Kapasitas momen ultimit, * Mn = 3506.390 kNm * Mn = 3506.3899 kNm> Mu 3152.18 kNm

    OK

    10.3. TULANGAN GESER

    Gaya geser ultimit rencana, Vu = 722.51 kNMutu beton : K - 300 Kuat tekan beton, fc' = 24.9 MPaMutu baja tulangan: U - 39 Kuat leleh baja, fy = 390 MPaFaktor reduksi kekuatan geser, = 0.75Lebar badan Girder, b = 500 mmTinggi efektif Girder, d = 1050 mm

  • Kuat geser nominal beton, Vc = ( fc') / 6 * b * d * 10 -3 = 436.624 kN

  • * Vc = 327.468 kNPerlu tulangan geser

    * Vs = Vu - * Vc = 395.046 kNGaya geser yang dipikul tulangan geser, Vs = 526.727 kN

    Kontrol dimensi Girder terhadap kuat geser maksimum :Vsmax = 2 / 3 * fc' * [ b * d ] * 10 -3 = 1746.496 kN

    Vs < VsmaxDimensi balok memenuhi persyaratan kuat geser, OKDigunakan sengkang berpenampang : 2 D 13Luas tulangan geser sengkang, Av = pi/4 * D2 * n = 265.465 mm2Jarak tulangan geser (sengkang) yang diperlukan :

    S = Av * fy * d / Vs = 206.383 mmDigunakan sengkang, 2 D 13 - 200Pada badan girder dipasang tulangan susut minimal dengan rasio tulangan,

    sh = 0.001Luas tulangan susut, Ash = h * b * d = 525 mm2

    Diameter tulangan yang digunakan, D 13 mmJumlah tulangan susut yang diperlukan, n = Ash / ( pi /4 * D2 ) = 3.96Digunakan tulangan,Digunakan tulangan,

    4 D 13

    10.4. LENDUTAN BALOK

    Mutu beton : K - 300 Kuat tekan beton, fc' = 24.9 MPaMutu baja tulangan: U - 39 Kuat leleh baja, fy = 390 MPaModulus elastis beton, Ec = 4700 * fc' = 23453 MPaModulus elastis baja, Es = 2.0.E+05 MPaTinggi balok, h = 1.20 mLebar balok, b = 0.50 mJarak tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 0.15 mTinggi efektif balok, d = h - d' = 1.05 mLuas tulangan balok, As = 0.011259 m2

    Inersia brutto penampang balok, Ig = 1/12 * b * h3 = 0.072 m4

    Modulus keruntuhan lentur beton, fr = 0.7 * fc' * 103 = 3492.993 kPaNilai perbandingan modulus elastis, n = Es / Ec = 8.5

    n * As = 0.096 m2

    Jarak garis netral terhadap sisi atas beton, c = n * As / b = 0.192 mInersia penampang retak yang ditransformasikan ke beton dihitung sbb. :

    Icr = 1/3 * b * c3 + n * As * ( d - c )2 = 0.07186 m4

    yt = h/2 = 0.60 mMomen retak : Mcr = fr * Ig / yt = 419.159 Nmm

  • Momen akibat beban mati dan beban hidup (MD+L)No. Jenis Beban Momen

    (kNm)1 Berat sendiri (MS) 666.562 Beban mati tambahan (MA) 151.313 Beban lalulintas (TD/TT) 912.004 Gaya rem (TB) 62.50

    MD+L = 1792.38

    Inersia efektif untuk perhitungan lendutanIe = ( Mcr / MD+L )

    3 * Ig + [ 1 - ( Mcr / MD+L )3 ] * Icr = 0.0719 m

    4

    Panjang bentang balok, L = 15.00 m

    10.4.1. LENDUTAN AKIBAT BERAT SENDIRI (MS)Beban akibat berat sendiri, QMS = 23.70 kN/mLendutan akibat berat sendiri (MS) :

    MS = 5/384*QMS*L4 / ( Ec*Ie) = 0.00927 m

    10.4.2. LENDUTAN AKIBAT BEBAN MATI TAMBAHAN (MA)Beban akibat berat sendiri, QMA = 5.38 kN/mLendutan akibat berat sendiri (MS) :Beban akibat berat sendiri, QMA = 5.38 kN/mLendutan akibat berat sendiri (MS) :

    MA = 5/384*QMA*L4 / ( Ec*Ie) = 0.00210 m

    10.4.2. LENDUTAN AKIBAT BEBAN LAJUR "D" (TD)Beban lajur "D" : Beban terpusat, PTD = 123.20 kNBeban merata, QTD = 16.00 kN/mLendutan akibat beban lajur "D" (TD) :

    TD = 1/48* PTD*L3 / (Ec*Ie) + 5/384*QTD*L4 / ( Ec*Ie) = 0.01140 m

    10.4.3. LENDUTAN AKIBAT GAYA REM (TB)Momen akibat gaya rem, MTB = 62.50 kNmLendutan akibat gaya rem (TB) :

    TB = 0.0642 * MTB * L2 / ( Ec*Ie) = 0.00054

    10.4.4. LENDUTAN AKIBAT BEBAN ANGIN (EW)Beban akibat transfer beban angin pada kendaraan, QEW = 1.008 kN/mLendutan akibat beban angin (EW) :

    EW = 5/384*QEW*L4 / ( Ec*Ie) = 0.0004 m

    10.4.5. LENDUTAN AKIBAT PENGARUH TEMPERATUR (ET)Momen akibat temperatur movement, MET = 27.00 kNmLendutan akibat pengaruh temperatur (ET) :

    ET = 0.0642 * MET * L2 / ( Ec*Ie) = 0.00023 m

  • 10.4.6. LENDUTAN AKIBAT BEBAN GEMPA (EQ)Beban gempa vertikal, QEQ = 3.206 kN/mLendutan akibat beban gempa (EQ) :

    EQ = 5/384*QEQ*L4 / ( Ec*Ie) = 0.0013 m

    Lendutan maksimum maks = L/240 = 0.0625 mNo. Jenis Beban Komb-1 Komb-2 Komb-3

    (kNm) (kNm) (kNm)1 Berat sendiri (MS) 0.0093 0.0093 0.00932 Beban mati tambahan (MA) 0.0021 0.0021 0.00213 Beban lajur "D" (TD/TT) 0.0114 0.0114 0.01144 Gaya rem (TB) 0.0005 0.00055 Beban angin (EW) 0.00046 Pengaruh Temperatur (ET) 0.00027 Beban gempa (EQ) 0.0013

    0.0237 0.0235 0.0240< L/240 < L/240 < L/240

    OK OK OK

    Pembesian T-Girder

  • 11. BALOK DIAFRAGMA11.1. BEBAN PADA BALOK DIAFRAGMA

    Distribusi beban lantai pada balok diafragma adalah sebagai berikut :

    Ukuran balok diafragma,Lebar, bd = 0.30 mTinggi, hd = 0.50 mPanjang bentang balok diafragma,

    s = 2.00 mTebal lantai

    ts = 0.20 m

    Berat sendiri (MS) :No. Jenis Lebar Tebal Berat Beban

    (kN/m3) (kN/m)1 Plat lantai 2.00 0.20 25.00 10.002 Balok diafragma 0.30 0.30 25.00 2.252 Balok diafragma 0.30 0.30 25.00 2.25

    QMS = 12.25Gaya geser dan momen akibat berat sendiri :

    VMS = 1/2 * QMS * s = 12.250 kNMMS = 1/12 * QMS * s

    2 = 4.083 kNmBeban mati tambahan (MA) :

    No. Jenis Lebar Tebal Berat Beban(kN/m3) (kN/m)

    1 Lap.Aspal+overlay 2.00 0.10 22.00 4.402 Air hujan 2.00 0.05 9.80 0.98

    QMS = 5.38Gaya geser dan momen akibat beban mati tambahan :

    VMA = 1/2 * QMA * s = 5.380 kNMMA = 1/12 * QMA * s

    2 = 1.793 kNm

    Beban truk "T" (TT) :Beban hidup pada lantai jembatan berupa beban roda ganda oleh Truk (beban T) yangbesarnya, T = 100 kNFaktor beban dinamis untuk pembebanan truk diambil, DLA = 0.40Beban truk "T" : PTT = (1 + DLA) * T = 140.00 kNGaya geser dan momen akibat beban "T",

    VTT = 1/2 * PTT = 70.00 kNMTT = 1/8 * PTT * s = 35.00 kNm

  • Kombinasi beban ultimit :No. Jenis beban Faktor V M Vu Mu

    Beban (kN) (kNm) (kN) (kNm)1 Berat sendiri (MS) 1.30 12.25 4.08 15.925 5.3082 Beb.mati tamb (MA) 2.00 5.38 1.79 10.760 3.5873 Beban truk "T" (TT) 2.00 70.00 35.00 140.000 70.000

    166.685 78.895

    11.2. MOMEN DAN GAYA GESER RENCANA BALOK DIAFRAGMAMomen ultimit rencana balok diafragma, Mu = 78.895 kNmGaya geser ultimit rencana balok diafragma, Vu = 166.685 kN

    12. PEMBESIAN BALOK DIAFRAGMA

    12.1. TULANGAN LENTURMomen rencana ultimit balok diafragma, Mu = 78.895 kNm Mu = 78.895 kNmMutu beton : K - 300 Kuat tekan beton, fc' = 24.9 MPaMutu baja tulangan: U - 39 Kuat leleh baja, fy = 390 MPaModulus elastis beton, Ec = 4700 * fc' = 23453 MPaModulus elastis baja, Es = 2.0.E+05 MPaLebar balok, b = bd = 300 mmTinggi balok, h = hd = 500 mmTinggi balok, h = hd = 500 mmJarak pusat tulangan terhadap sisi luar beton, d' = 50 mmFaktor bentuk distribusi tegangan beton, 1 = 0.85

    b = 1* 0.85 * fc/ fy * 600/(600+fy) = 0.0279569Rmax = 0.75*b*fy*[1-1/2*0.75*b*fy/(0.85*fc')] = 6.597664

    Faktor reduksi kekuatan lentur, = 0.80Tinggi efektif balok, d = h - d' = 450 mmMomen nominal rencana, Mn = Mu/ = 98.61875 kNmFaktor tahanan momen, Rn = Mn * 106 / (beff * d2) = 1.6233539

    Rn < Rmax OKRasio tulangan yang diperlukan :

    = 0.85 * fc / fy * [ 1 - (1 2 * Rn / ( 0.85 * fc ))] = 0.0043356Rasio tulangan minimum, min = 1.4 / fy = 0.0035897Luas tulangan yang diperlukan, As = * b * d = 585.31 mm2

    Diameter tulangan yang digunakan, D 25 mmAs1 = p/4 * D2 = 490.87 mm2

    Jumlah tulangan yang diperlukan, n = As / As1 = 1.19Digunakan tulangan, 2 D 25

    As = As1 * n = 981.748 mm2

  • 12.2. TULANGAN GESER

    Gaya geser ultimit rencana, Vu = 166.69 kNMutu beton : K - 300 Kuat tekan beton, fc' = 24.9 MPaMutu baja tulangan: U - 39 Kuat leleh baja, fy = 390 MPaFaktor reduksi kekuatan geser, = 0.75Lebar badan Girder, b = 300 mmTinggi efektif Girder, d = 450 mmKuat geser nominal beton, Vc = ( fc') / 6 * b * d * 10 -3 = 112.275 kN

    * Vc = 84.206 kNPerlu tulangan geser

    * Vs = Vu - * Vc = 82.479 kNGaya geser yang dipikul tulangan geser, Vs = 109.972 kN

    Kontrol dimensi Girder terhadap kuat geser maksimum :Vsmax = 2 / 3 * fc' * [ b * d ] * 10 -3 = 449.099 kN

    Vs < VsmaxDimensi balok memenuhi persyaratan kuat geser, OKDigunakan sengkang berpenampang : 2 D 12Luas tulangan geser sengkang, Av = pi/4 * D2 * n = 226.195 mm2Luas tulangan geser sengkang, Av = pi/4 * D2 * n = 226.195 mm2Jarak tulangan geser (sengkang) yang diperlukan :

    S = Av * fy * d / Vs = 360.976 mmDigunakan sengkang, 2 D 12 - 200

    Pembesian balok diafragma