perencanaan jembatan baja komposit
DESCRIPTION
PERENCANAAN JEMBATAN BAJA KOMPOSIT PERENCANAAN JEMBATAN BAJA KOMPOSITPERENCANAAN JEMBATAN BAJA KOMPOSITPERENCANAAN JEMBATAN BAJA KOMPOSITTRANSCRIPT
1
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
DAFTAR ISIBAB I......................................................................................................................................................4
PERENCANAAN PIPA SANDARAN...........................................................................................................4
I.1 Data perencanaan pipa sandaran.................................................................................................4
I.2 Analisa pembebanan....................................................................................................................4
I.3 Perhitungan Lendutan..................................................................................................................5
BAB II.....................................................................................................................................................7
PERENCANAAN TIANG SANDARAN........................................................................................................7
II.1 Data perencanaan tiang sandaran...............................................................................................7
II.3 Penulangan pada tiang sandaran.................................................................................................8
BAB III..................................................................................................................................................11
PERENCANAAN KERB...........................................................................................................................11
III.2 Perhitungan momen kerb.........................................................................................................11
III.3 Penulangan Kerb.......................................................................................................................11
BAB IV..................................................................................................................................................14
PERENCANAAN PELAT LANTAI.............................................................................................................14
IV.1 Perhitungan Tebal Pelat Lantai.................................................................................................14
IV.2 Analisa Struktur........................................................................................................................14
IV.2.1 Analisa Pembebanan.........................................................................................................14
IV.2.2 Perhitungan momen pada lantai jembatan.......................................................................17
IV.2.1 Kombinasi Momen.............................................................................................................19
IV.3 Penulangan pelat lantai............................................................................................................20
IV.3 .1 Tulangan Lapangan...........................................................................................................21
IV.3 .2 Tulangan Tumpuan...........................................................................................................22
5.1 Pemeriksaan Geser Pons......................................................................................................23
BAB V...................................................................................................................................................25
PERENCANAAN GELAGAR MEMANJANG.............................................................................................25
V.1.. Data Perencanaan...................................................................................................................25
V.2 Pembebanan dan Analisa Gelagar Sebelum dan Sesudah Komposit.........................................25
V.1.2 Analisa Kekuatan Desain Gelagar...........................................................................................29
V.3 Analisa struktur.........................................................................................................................33
V.3.1 Analisa pembebanan..........................................................................................................33
V.3.2 Momen pada gelagar jembatan.........................................................................................33
BAB VI..................................................................................................................................................35
PERENCANAAN DIAFRAGMA...............................................................................................................35
[Date]
2
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
VI.1 Data Perencaanaan..................................................................................................................35
VI.2 Pembebanan Diafragma...........................................................................................................35
VI.3 Analisa kekuatan diafragma.................................................................................................35
BAB VII.................................................................................................................................................38
PERENCANAAN SHEAR CONNECTOR...................................................................................................38
VII.2 Perhitungan diafragma............................................................................................................38
BAB......................................................................................................................................................40
VIII PERENCANAAN ELASTOMER.........................................................................................................40
VIII.1 Data perencanaan..................................................................................................................40
VIII.2 Analisa pembebanan..............................................................................................................40
VIII.3 Data Pemeriksaan...................................................................................................................42
VIII.3.1 Data pmeriksaan 1...........................................................................................................42
VIII.3.2 Data pemeriksaan 2.........................................................................................................42
VIII.3.3 Data pemeriksaan 3.........................................................................................................43
VII.3.4 Data pemeriksaan 4..........................................................................................................43
VII.3.5 Data pemeriksaan 5..........................................................................................................43
VII.3.6 Data pemeriksaan 6..........................................................................................................43
VIII.3.7 Data pemeriksaan 7.........................................................................................................44
VIII.4 Kontrol perletakkan................................................................................................................44
VIII.4.1 Pemeriksaan luas efektif minimum.................................................................................44
VIII.4.2 Pemeriksaan regangan total maksimum.........................................................................44
VIII.4.3 Pemeriksaan regangan geser maksimum........................................................................44
VIII.4.4 Pemeriksaan batas leleh..................................................................................................44
VIII.4.5 Pemeriksaan tegangan maksimum rata-rata...................................................................44
VIII.4.6 Pemeriksaan perputaran maksimum...............................................................................44
VIII.4.7 Pemeriksaan tebal baja minimum...................................................................................45
BAB IX..................................................................................................................................................46
SAMBUNGAN.......................................................................................................................................46
IX.1 Sambungan gelagar memanjang dan melintang.......................................................................46
IX.1.1 Data perencanaan..............................................................................................................46
IX.1.2 Sambungan pada gelagar memanjang(2 bidang geser).....................................................46
IX.1.2 Sambungan pada gelagar melintang(1 bidang geser).......................................................47
IX.1.3 Kontrol pelat siku...............................................................................................................47
IX.2 Sambungan antar gelagar memanjang.....................................................................................48
IX.2.1 Data perencanaan..............................................................................................................48
IX.2.2 Perhitungan.......................................................................................................................48
[Date]
3
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
[Date]
4
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
BAB I
PERENCANAAN PIPA SANDARAN
I.1 Data perencanaan pipa sandaran
Diameter pipa sandaran(do)= 3 inchi = 76,2 mm
Berat pipa (q) = 7,13 kg/m
Momen inersia pipa (I) = 59,5 cm4
Section modulus (w) = 15,6 cm3
Panjang pipa (L) = 3 m
I.2 Analisa pembebanan
Beban Vertikal
q sandaran = 75 kg/m
q pipa = 7,13 kg/m
q vertikal = 82,13 kg/m
q vertikal = 82,13 kg/m
M vertikal = 1/8 . q . L2
= 1/8 . 82,13 kg/m .( 3 m )2
= 92,396 kgm
Beban Horizontal
q horizontal = q sandaran
= 75 kg/m
[Date]
5
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
M horizontal = 1/8 . q . L2
= 1/8 . 75 kg/m . (3m)2
= 84,375 kgm
Kontrol kekuatan pipa
Zx = 15,6 cm3
Mn = 0,9 . fy . Zx
= 0,9 . 2400 . 15,6
= 33696 kgcm
= 336,96 kgm
Mr = Mv2 + Mh2
= 92,392 + 84,372
= 125,12 kgm
Resultan momen
Mr = 125.12 = 0.371Mn 336.960,37 < 1 (OK)
I.3 Perhitungan Lendutan
Lendutan yang terjadi pada pipa
δ ijin = L = 300 = 1.25 cm
240 240Tegangan yang terjadi akibat beban vertikal
δ terjadi =
5 . qx . L4
384 . E . Ix
=
5 . 82 ,13 . 34
384 . 21000000 . 0 , 000000595
= 0,00693 m
= 0,69 cm
Tegangan yang terjadi akibat beban horizontal
δ terjadi =
5 . qy . L4
384 . E . Ix
=
5 . 75 . 34
384 . 21000000 . 0 , 000000595
[Date]
6
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
= 0,00633 m
= 0,633 cm
Resultan = √(δ terjadi x )2+( δ terjadi y )2
= √0 , 6932+0 ,6332
= 0,93888 cm < 1,25 cm (OK)
[Date]
7
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
BAB II
PERENCANAAN TIANG SANDARAN
II.1 Data perencanaan tiang sandaran
Lebar (b) : 200 mm = 0,2 m
Tebal (t) : 200 mm = 0,2 m
Tinggi (h) : 1200 mm = 1,2 m
Tulangan utama : Ø 12 mm
Tulangan sengkang : Ø 8 mm
Selimut (d’) : 20 mm
Mutu beton (fc’) : 25 Mpa
Mutu baja (fy) : 240 Mpa
Faktor reduksi (Ø) : 0,8
II.2 Analisa pembebanan dan momen
A. Beban Mati
Berat sendiri tiang = b . h . L . λ = 0,2m.0,2 m.1,2 m.2400 = 115,2 kg
Berat pipa sandaran 1= q pipa . jarak atar kolom = 7,13 kg/m . 3 m = 21,39 kg
PD = 157,9 kg
MD = PD x b/2
= 157,98 x 0,2/2
= 15,798 kgm
[Date]
8
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
B. Beban Hidup
qL = 75 kg/m
pL = qL x L
= 75 kg/m x 3 m = 225 kg
ML = pL x t
= 225 kg x 1,2 m
= 270 kg
C. Beban Ultimate
Pu = 1,2 PD + 1,6 PL
= 1,2 (157,98 kg) + 1,6.(225 kg)
= 189,576 kg + 360 kg
= 549,58 kg
= 5495,8 N
Mu = 1,2.MD + 1,6.ML
= 1,2.(15,798 kgm) + 1,6.(270 kgm)
= 18,95 kgm + 432 kgm
= 450,96 kgm
= 4509576 Nmm
II.3 Penulangan pada tiang sandaran
A. Tulangan Lentur
m =
Fy0 ,85 xfc '
=2400 , 85 x 25
= 11,294
Mn =
Muφ =
4509576φ = 5636970 Nmm
Rn =
Mnbxd2
=
5636970200 x2002
= 0,7046 Nmm
ß1 = 0,85
[Date]
9
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
ρ balance =
0 ,85 xβ 1xfc 'fy
(600600+ fy
)
=
0 ,85 x 0 , 85 x25240
(600600+240
)
= 0,0537574
ρ min =
1,4fy
= 1,4240
=0 ,005833
ρ perlu =
1m (1−√1−2 xmxRn
fy )
=
111 , 29 (1−√1−2 x11 ,294 x 0 , 704
240 )= 0,00298
Karena ρ perlu < ρ min sehingga dipakai ρ min = 0,00583
d = h - d’ - Ø tul lentur - 1/2 Ø tul bagi
= 200 - 20 - 12 - ½(8)
= 164 mm
= 0,16 m
As = ρ . b . d= 0,00583 . 200 . 164= 191,33 mm2
Digunakan tukangan 2 Ø 12 (As = 226,19 mm2)
B. Tulangan Geser
Vu = 1,125 kn = 1125 N
Vc =
√ fc '6
xbwxd
=√256
x200 x164
= 27333,33 N
[Date]
10
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
Ø Vc = 0,75 x Vc
= 0,75 x 27333,33
= 20500 N
Karena Vu ≤ Vc
1125 N ≤ 20500 N
Maka tidak diperlukan tulangan geser, tetapi untuk menjaga kestabilan struktur maka
dipasang tulangan minimum dengan jarak maksimum
Sehingga untuk geser dipakai tulangan 2 Ø 8 mm- 100 mm (As=100,53 mm2)
[Date]
11
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
BAB III
PERENCANAAN KERB
III.1 Data perencanaan kerbBeban nominal trotoar : 5 kpa = 500 kg/m2
Beban tumbukan kerb : 15 kN/mtinggi (h) : 200 mm lebar (d) : 180 mm Panjang (L) : 1000 mm Kutp : 1,8 fc' : 25 Mpafy : 400 MpaTul utama : Ø 12 mmTul bagi : Ø 8 mmSelimut (d’) : 20 mmØ : 0,8
III.2 Perhitungan momen kerb
Mu = p x b x t x Kutp
= 15 x 1 x 0,2 x 1,8= 5,4 kNm = 5400000 Nmm
III.3 Penulangan Kerb
III.3.1 Perhitungan tulangan lentur
d = h - d’ - Øtul. Lentur - ½.Øtul bagi= 200 - 20 - 12 - ½. 8= 164 mm = 0,164 m
Mu = 5400000 Nmm
[Date]
12
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
Mn =
Muφ =
54000000,8 = 6750000 Nmm
Rn =
Mnbxd2 =
6750000200 x 1642 = 1,254
m =
Fy0 ,85 xfc '
=4000 ,85 x25
=18 ,823
ß1 = 0,85
ρ balance =
0 ,85 xβ 1 xfc 'fy
(600600+ fy
)
=
0 , 85 x 0 , 85 x25400
(600600+400
)
= 0,0270938
ρ min =
1,4fy
= 1,4400
=0 ,0035
ρ max = 75% x ρ balance
= 75% x 0,0270938
= 0,02032
ρ perlu =
1m (1−√1−2 xmxRn
fy )
=
118 , 823 (1−√1−2 x18 , 823 x 1 ,255
400 )= 0,003236
Karena ρ perlu < ρ min sehingga dipakai ρ min = 0,00350
As = ρ . b . d
= 0,00350 . 180 . 164
= 103,32 mm2
Sehingga digunakan tulangan Ø 8 - 200 mm (As = 251,32 mm2)
III.3.Perhitungan tulangan sengkang
As tulangan bagi = 20 % x As tulangan utama
= 20% x 103,32
= 51,66 mm2
[Date]
13
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
Sehingga digunakan tulangan bagi Ø 6 - 150
[Date]
14
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
BAB IV
PERENCANAAN PELAT LANTAI
IV.1 Perhitungan Tebal Pelat Lantai
ts ≥ 200 mm
ts ≥ 100 + 40 (L)
≥ 100 + 40 (1,6)
≥ 164 mm
Sehingga dipakai tebal pelat lantai 220 mm agar memenuhi kedua pesrsyaratan tersebut
Tebal aspal digunakan diharuskan memenuhi syarat yaitu antara 5 cm – 8 cm. Dan dipakai
tebal aspal ta = 7 cm
IV.2 Analisa Struktur
IV.2.1 Analisa Pembebanan 1. Berat Sendiri (MS)
Lantai jembatan = tebal x berat x jarak = 0,22 m x 25 kN/m3 x 1 m = 5,5 kN/m
2. Berat Mati Tambahan(MA)
Lapisan aspal+overlay = tebal x beratxjarak = 0,1 x 22 x 1 = 2,2 kN/m
Air hujan = tebalxberatxjarak = 0,05 x 9,8 x 1 = 0,49 kN/m
Beban mati tambahan = 2,69 kN/m
[Date]
20 CM
15
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
3. Beban Truk
Faktor beban dinamis : 30%
Beban truk (T) : 112,5 kN
PTT = T x KD
= 112,5 kN x (1 + FBD)
= 112,5 kN x (1 + 30%)
= 146,25 kN
4. Beban Angin
Koefisien seret (Cw) : 1,2
Keterangan
Notas
i Layan Ultimit Satuan
Faktor beban Kew 1 1,2
Kecepatan angin untuk lokasi Vw 25 30 m/det
[Date]
16
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
Kondisi Layan
Tew = 0,0012 x Cw x Vw2
= 0,0012 x 1,2 x 252
= 0,9 kN/m
Pew =
h2
1, 75x Tew
=
22
1,75x 0,9 kN /m
= 0,514 kN/m
Kondisi Ultimate
Tew = 0,0012 x Cw x Vw2
= 0,0012 x 1,2 x 302
= 1,296 kN/m
Pew =
h2
1, 75x Tew
=
22
1,75x 1 , 296 kN /m
= 0,7405 kN/m
5. Pengaruh Temperatur
Temperatur rata-rata minimum : 15
Temperatur rata-rata maksimum : 40
Selisih temperatur : 25
[Date]
1,6 m
17
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
Kuat tekan beton : 20,8
Kuat tekan beton untuk f’c<30 Mpa : 0,00001
Modulus elastisitas f’c < 30 Mpa : 21410
IV.2.2 Perhitungan momen pada lantai jembatan1. Akibat berat sendiri(Qms)
Momen tumpuan max : 1/12 . Qms . S2
: 1/12 . 5,5 kN/m . 1,62
: 1,17333 kNm
Momen lapangan max : 1/24 . Qms . S2
: 1/24 . 5,5 kN/m . 1,62
: 0,586 kNm
2. Akibat beban mati(Qma)
Momen tumpuan max : 5/48 . Qma . S2
: 5/48 . 2,69 kN/m . 1,62
: 0,717 kNm
Momen lapangan max : 5/96 . Qma . S2
[Date]
18
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
: 5/96 . 2,69 kN/m . 1,62
: 0,3586 kNm
3. Akibat beban truk(Ptt)
Momen tumpuan max : 5/32 . Ptt . S
: 5/32 . 146,25 kN . 1,6
: 36,562 kNm
Momen lapangan max : 9/64 . Ptt . S
: 9/64 . 146,25 kN . 1,6
: 32,906 kNm
4. Akibat beban angin (Pew)
Kondisi layan
Momen tumpuan max: 5/32 . Pew . S
: 5/32 . 0,514 kN . 1,6
: 0,128 kNm
Momen lampangan max : 9/64 . Pew . S
: 9/64 . 0,514 kN . 1,6
: 0,115 kNm
Kondisi ultimate
Momen tumpuan max: 5/32 . Pew . S
: 5/32 . 0,740 kN . 1,6
: 0,185 kNm
Momen lapangan max : 9/64 . Pew . S
: 9/64 . 0,740 kN . 1,6
: 0,166 kNm
5. Akibat pengaruh temperatur (T)
Momen inersia lantai beton(I) = 1/12 . b . h
[Date]
19
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
= 1/12 . 1000 . 2203
= 887333333 mm4
Modulus elastisitas (Ec) = 21410 Mpa
Koefisien muai (α) = 0,00001 Mpa
Tebal lantai (h) = 2200 mm
Momen tumpuan max : ¼ . ΔT . α . EI/h
: ¼ . 25 . 0,00001 Mpa . 8635366667
: 5,397 knM
Momen lapangan max : 7/8 . ΔT . α . EI/h
: 7/8 . 25 . 0,00001 . 8635366667
: 18,889 kNm
IV.2.1 Kombinasi MomenFaktor beban : Layan = 1
Ultimate = 1,3IV.2.1.2 Rekapitulasi momen lapangan dan tumpuan
No Jenis beban
Faktor
Beban
Daya Layan
Keadaan Ultimate
M Lap(kNm)
M tump (kNm)
1 Berat Sendiri Kms 1 1,3 0,58666667 1,17333333
2 Beban mati tambahan Kma 1 2 0,35866667 0,71733333
3 Beban Truk Ktt 1 1,8 32,90625 36,56254 Pengaruh temperatur Ket 1 1,2 18,8898646 5,397104175a Beban angin Kew 1 0,11571429 0,128571435b Beban angin Kew 1,2 0,16662857 0,18514286
IV.2.1.3 Kombinasi 1 momen lapangan
[Date]
No Jenis bebanFaktor Beban M
Lap(kNm) AksiLayan
AksiUltimit
Daya Layan
Keadaan Ultimate Ms Lap Mu Lap
1 Berat Sendiri 1 1,3 0,586 x KBL 0,5866 x KBU 0,7626
2 Beban mati tambahan 1 2 0,358 x KBL 0,358 x KBU 0,717
3 Beban Truk 1 1,8 32,906 x KBL 32,90 x KBU 59,23
4 Pengaruh temperatur 1 1,2 18,889 oKBL 18,889 o KBU 18,88
5a Beban angin 1 0,115 5b Beban angin 1,2 0,166
Σ 52,7414 Σ 79,601
20
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
IV.2.1.2.3 Kombinasi 1 momen tumpuan
No Jenis beban
Faktor BebanM
Tump(kNm)
Aksi
Layan
Aksi
Ultimit
Daya Laya
n
Keadaan
Ultimate
Ms Lap Mu Lap
1 Berat Sendiri 1 1,3 1,173 x KBL 1,173 x
KBU 1,525
2 Beban mati tambahan 1 2 0,717 x
KBL 0,717 x KBU 1,435
3 Beban Truk 1 1,8 36,563 x KBL 36,563 x
KBU 65,813
4 Pengaruh temperatur 1 1,2 5,397 oKB
L 5,397 o KBU 5,397
5a Beban angin 1 0,129 5b Beban angin 1,2 0,185
Σ 43,850 Σ 74,170
IV.2.1.2.4 Kombinasi 2 momen lapangan
No Jenis beban
Faktor BebanM
Lap(kNm)
Aksi
Layan
Aksi
Kond
Daya Laya
n
Keadaan
Ultimate
Ms Lap Mu Lap
1 Beban Truk 1 1,3 0,587 x KBL 0,587 x KBU 0,763
2 Beban mati tambahan 1 2 0,359 x KBL 0,359 x
KBU 0,717
3 Beban Truk 1 1,8 32,906 o KBL 32,906 o KBL 32,906
4 Pengaruh temperatur 1 1,2 18,890 0,7KB
L 13,223
5a Beban angin 1 0,116 5b Beban angin 1,2 0,167
Σ 47,074 Σ 34,386
IV.2.1.2.5 Kombinasi 2 momen tumpuan
[Date]
No Jenis beban
Faktor Beban M Tump (kNm)
Aksi
Layan
Aksi
UltimitDaya Laya
n
Keadaan Ultimate Ms Lap Mu Lap
1 Beban Truk 1 1,3 1,173 x KBL 1,173 x KBU 1,525
2 Beban mati tambahan 1 2 0,717 x KBL 0,717 x KBU 1,435
3 Beban Truk 1 1,8 36,56 o KBL 36,563 o KBL 36,563
4 Pengaruh temperatur 1 1,2 5,397 0.7KB
L 3,778
5a Beban angin 1 0,129 5b Beban angin 1,2 0,185
Σ 42,231 Σ 39,523
21
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
IV.3 Penulangan pelat lantai
Momen rencana (Kombinasi 1) (Mu) : 79,6
Mutu beton (fc’) : 20,75
Mutu baja (fy) : 390
Tebal pelat lantai (h) : 200
Tebal selimut beton (d’) : 35
Tebal efektif lantai (d) : 35
Lebar lantai yang ditinjau (b) : 165
Diameter tulangan lentur rencana (dt) : 16
Faktor reduksi kekuatan lentur (Ø) : 0,8
IV.3 .1 Tulangan LapanganIV.3 .1.1 Tulangan lentur lapangan
Mn = Muφ = 79601114,6
0,8 = 99501393,23 Nmm
Rn = Mn
b .d2 = 99501393,231000 x1652 = 3,6548 N/mm2
ρb = β1 x 0,85 x fc 'fy x
600(600+ fy)
= 0,85 x 0,85 x 20,75390 x
600(600+390) = 0,02329
ρmax = 0,75 ρb = 0,75 x 0,02329 = 0,0175
ρmin = 1,4fy =
1,4390 = 0,00359
m = fy
0,85 x fc ' = 390
0,85 x 20,75 = 22,11
ρ perlu = 1m x [1−√1−2 x m x Rn
fy ] =
122,11 x [1−√1−2 x 22,11 x3,65
390]
= 0,0106
Karena ρ perlu > ρ min sehingga dipakai ρ perlu = 0,0106
As Perlu = ρ x b x d = 0,0106 x 1000 x 165 = 1751,906 mm2
S (Jarak antar tulangan) = 14
x π x dt ² x b
As =
14
x 3,14 x18² x1000
1751,906
[Date]
22
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
= 114,709 mm2
(Di pasang tulangan D 16 – 100)
As terpasang = 14
x π x dt ² x b
s =
14
x 3,14 x16² x1000
100 = 2010,62 mm2
Kontrol : As terpasang ≥ As perlu
2010,62 mm2 ≥ 1808,894 mm2 (OK)
IV.3 .1.2 Tulangan Bagi Lapangan As’= 50 % x As = 50% x 1751,906 = 875,95 mm2
(Dipasang D14)
S = 14
x π x dt ² x b
As =
14
x 3,14 x14² x1000
875,95 = 175,649 mm
(Di pasang tulangan D14 – 150)
Kontrol
As terpasang = 14
x π x dt ² x b
s =
14
x 3,14 x14² x1000
150 = 1026,2536 mm2 (ok)
IV.3 .2 Tulangan TumpuanIV.3 .2.1 Tulangan Tumpuan
Mn = Muφ =
74169604,20,8 = 92712005,21 Nmm
Rn = Mn
b .d2 = 92712005,211000 x1652 = 3,405 N/mm2
ρb = β1 x 0,85 x fc 'fy x
600(600+ fy)
= 0,85 x 0,85 x 20,75390 x
600(600+390) = 0,02329
ρmax = 0,75 ρb = 0,75 x 0,02329 = 0,0175
ρmin = 1,4fy =
1,4390 = 0,00359
m = fy
0,85 x fc ' = 240
0,85 x 22,5 = 12,54902
[Date]
23
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
ρ = 1m x [1−√1−2 x m x Rn
fy ] =
122,12 x [1−√1−2x 22,12x 3,045
390]
= 0,00979
Karena ρ perlu ≥ ρ min sehingga digunakan ρ perlu
As Perlu = ρ x b x d = 0,00979 x 1000 x 165 = 1615,65 mm2
(Di pasang tulangan D16)
S (Jarak antar tulangan) = 14
x π x dt ² x b
As =
14
x 3,14 x16² x1000
1615,65
= 124,38 mm2
(Di pasang tulangan D 16 – 100)
Kontrol
As terpasang = 14
x π x dt ² x b
s =
14
x 3,14 x16² x1000
100 = 2010,62 mm2 (ok)
IV.3 .2.1 Tulangan Bagi Tumpuan As’ = 50 % x As = 50% x 1615,65 = 807,827 mm2
(Dipasang tulangan D14)
S = 14
x π x dt ² x b
As =
14
x 3,14 x14² x1000
807,827 = 190,46 mm
(Di pasang tulangan D14– 150)
Kontrol
As terpasang = 14
x π x dt ² x b
s =
14
x 3,14 x14² x1000
150 = 1026,25 mm2 (ok)
[Date]
24
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
5.1 Pemeriksaan Geser Pons
Bidang geser ponsu = a + ta + ta + ½ h + ½ h = a + 2 ta + hv = b + ta + ta + ½ h + ½ h = b + 2 ta + h
Dimana a = 200 mm ; b = 500 mmta = 100 mm ; h = 200 mmu = 200 + ( 2 x 100 ) + 200 = 600 mmv= 500 + ( 2 x 100 ) + 200 = 900 mmb’ = 2u + 2v = ( 2 x 600) + ( 2 x 900 )= 3000 mmd= 190 mmA pons= b’ x d = 3000mm x 190 mm = 570000 mm²
Mutu beton K-300Kuat tekan beton, fc’ = 22.825 MPaTekanan gandar roda, Ptt = 146.25 kNFaktor reduksi kekuatan geser, Φ = 0.7
Kekuatan nominal lantai terhadap geser tanpa tulanagn geser
Vc=16
x √ fc ' xb' xd=16
x√22.825 MPa x 3000 mm x190 mm=453867 N=453.867 kN
Kekuatan geser terfaktor
[Date]
25
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
Vu = φ Vc = 0.7 x 453.867 kN = 317.707 kNSyaratVu > Ptt = 317.707 kN > 146.25 kN ( Aman terhadap geser pons )
[Date]
26
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
BAB V
PERENCANAAN GELAGAR MEMANJANG
V.1.. Data Perencanaan
Data Jembatan :
- Tebal Pelat Lantai (ts) : 220 mm
- Jarak Antar Gelagar : 160 cm
- Panjang Bentang Jembatan : 18 m
Data Material Beton :
Mutu beton K275 (fc’) : 22,5 Mpa
Ec : 4700 √ fc ' = 22454 Mpa
Data Baja
Mutu Baja BJ 41
fy : 250 Mpa
Profil WF 900.300.16.26 d : 792 As : 309,8 cm2
Bf : 300 mm Ix : 411000
Tw : 16 mm Iy : 9930 cm4
Tf : 26 mm W : 243 kg/m : 2,43 KN/m
Es : 210000 Mpa r : 28 mm
V.2 Pembebanan dan Analisa Gelagar Sebelum dan Sesudah Komposit
Tahap I sebelum komposit
1). Beban Mati
Berat sendiri WF = W = 2,43
kn/m’
Pelat Beton = ts x S x BJ beton = 0,22 x 1,6 x 25 = 8,8
kn/m’
Berat Sambungan = 10% x berat WF = 10% x 2,101 = 0,21
kn/m’
[Date]
27
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
Bekisting = W bekisting x S = 0,5 x 1,6 = 0,8
kn/m’
q total = 12,03
kn/m’
2). Momen lentur.
Momen maksimum terjadi di tengah bentang sebesar
Mmaks = 1/8 q L2 = 1/8 . (12,03 kN/m’) . (18 m)2
= 487,215 kN.m’
= 487215000 Nmm
3).Tegangan yang terjadi pada gelagar baja
Pada tepi atas flens atas profil WF
f sa = M .(hs/2)
I x =
(487215000 N .mm ) x (900 /2)(4110000000)
=53,345 Mpa (tekan)
Pada tepi bawah flens bawah profil WF
fsb = fsa = 53,345 Mpa (tarik)
4). Lendutan (deflection) Lendutan maksimum terjadi di tengah bentang dipikul gelagar baja
δ= 5 x q x l ⁴384 x E s x I x
=5 x12,03 kn
m' x(18 x 10³) ⁴
384 x 200000 Mpa x(4110000000m m4) = 21,74 mm
Tahap II Kondisi Komposit
Kondisi komposit, karena beton sudah mengeras maka beban pekerja sebesar 500kg/m2
dipikul penampang komposit.
5). Berat Pekerja
Qp = Qp x S = 5 kn/m2 x 1,6 m = 8 kn/m’
6). Momen Lentur
Mmax = 1/8 x qp x L2 x = 1/8 x 8 x 182 = 324 KNm’
Mtotal = Msebelum komposit + Mpekerja = 533 + 405 = 938 KNm’
[Date]
28
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
7). Garis Netral Penampang Komposit
Lebar Efektif (RSNI T – 03 – 2005)
Bef = L/5 = 18/5 = 3,6
Bef = S = 1,6 m ( ditentukan)
Bef = 12 x hc = 12 x 0,22 = 2,64 m
Modulus Ratio
n = Es / Ec = 200000/22454,5 = 8,9
Lebar Equivalen baja (Lc)
Lc = bef / n = 1,6 m / 8,9 = 0,1796 m = 17,96 cm dibulatkan menjadi 18 cm
Letak garis netral komposit
Luas penampang baja equivalen (Ac) = Lc x ts = 18 cm x 22 cm = 395,2cm2
Luas profil WF 900.300.16.26 (As) = 309,8 cm2
Luas total (Atotal) = 704,99 cm2
Statis momen kesisi atas pelat beton
Atotal x Ya = (Ac x (hc/2)) + (As x (hs/2 + hc))
704,99 x Ya = (395,2 x (22/2)) + (309,8 x (90/2 + 22)
Ya = 25103,78 cm 3
704,99 cm2
= 35,60 cm
Statis momen kesisi bawah flens bawah profil
Atotal x Yb = (Ac x (hs+ hc/2)) + (As x (hs/2))
[Date]
29
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
704,99 x Yb = (395,199 x (90 + 22/2) + (309,8 x (90/2))
Yb = 53856,106 cm 3
704,99 cm2
= 76,39 cm
Kontrol
Ya + Yb = hs + hc
35,60 cm + 76,39 cm = 90 cm + 22
112 = 112 (ok)
8). Momen inersia penampang komposit
a. Penampang baja equivalen
Luas penampang baja equivalen (Ac) = 395,19 cm2
Momen inersia terhadap baja sendiri
Ioc = 1/12 x Lc x hc3 = 1/12 x 18 x 223 = 15939,69 cm4
Letak pusat berat penampang baja equivalen terhadap garis netral komposit
d1 = Ya – (hc/2) = 35,608 – (22/2) = 24,608 cm
Momen inersia penampang baja equivalen terhadap garis netral komposit
Ic = Ioc + Ac . d12 = 15939,69 + (395,199 x 24,62) = 255258,98 cm4
b. Profil WF 900.300.16.28
Luas profil WF 900.300.16.28 (As) = 309,8 cm2
Momen inersia terhadap diri sendiri (Ios) = Ix = 411000 cm4
Letak pusat berat profil WF terhadap garis netral komposit
d2 = Yb – (hs/2) = 76,39 – (90/2) = 31,39 cm
Momen inersia profil WF terhadap garis netral komposit
Is = Ios + As . d22 = 411000 + (309,8 x 31,392) = 716289,74 cm4
c. Momen inersia penampang komposit
I = Ic + Is = 255258,98 + 716289,74 = 971548,727 cm4
9). Tegangan yang terjadi pada penampang komposit
Pada tepi atas pelat beton
fca = M x Ya = (324 x 10 6 Nmm) x (356 mm) = 1,33 Mpa (tekan)
n . I (8,9) x (971548,72 x 104 mm4)
[Date]
30
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
Pada tepi bawah pelat beton
fcb = M x (Ya - hc) = (324 x 10 6 Nmm) x (356 - 220) = 0,51 Mpa (tekan)
n . I (8,9) x (971548,72 x 104 mm4)
Pada tepi atas flens atas profil WF
fsa = M x (Ya - hc) = (324 x 10 6 Nmm) x (356 - 220) = 4,5 Mpa (tekan)
I (971548,72 x 104 mm4)
Pada tepi bawah flens bawah profil WF
fsb = M x Yb = (324 x 10 6 Nmm) x (763,9) = 25,47 Mpa (tarik)
I (971548,72 x 104 mm4)
10). Jumlah tegangan pada penampang komposit
Pada tepi atas flens atas profil WF
fsa = fsa sebelum komposit + fsa komposit = 57,97 + 4,5 = 62,516 Mpa
Pada tepi bawah flens bawah profil WF
fsb = fsb sebelum komposit + fsb komposit = 57,97 + 25,47 = 83, 454 Mpa
11). Lendutan
Tambahan lendutan akibat beban hidup pekerja 500kg/m2 saat komposit
δ=5 x qp x L ⁴
384 x Es x Ix=
5 x8 x (18 x103 mm) ⁴384 x 200000 x (411000 x104)
=13,3 mm
Jumlah Lendutan
δ total=δ sebelumkomposit+δ tambahan = 21,74 + 13,3 = 35, 04 mm
V.1.2 Analisa Kekuatan Desain Gelagar
1. Kontrol penampang
Web (badan)
htw
≤
1680√ fy .............(RSNI T-03-2005 psl.6.1-2a)
λ = htw =
d - 2 ( tf + r )tw =
900 mm - 2 (26+ 28 )16
=49 ,5 mm
λp =
1680√ fy
=1680√250
=106 ,25
[Date]
31
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
λ ≤ λp maka penampang WF tersebut merupakan penampang kompak
Flens (Sayap)
b2t f ≤
170√ fy .............(RSNI T-03-2005 psl.6.1-2a)
λ =
b2t f
=3002x 26
=6
λp =
170√ fy
=170√240
=11
λ ≤ λp maka penampang WF tersebut merupakan penampang kompak
2. Kontrol kuat lentur nominal
Dari perhitungan sebelumnya diketahui :
Mu sebelum komposit = 533 KNm
Mu komposit = 938 KNm
Penampang Kompak : Mn= Mp
Mp = Zx x fy
={ bf x tf (d - tf) + 1/4 x tw (d – 2. tf)2} x 240
= {300 x 22 (792-22) + 1/4 x 14 (792 – 2.22)2} x 240
=1689663360 Nmm = 1689,67 KNm
Kontrol kuat lentur nominal sebelum komposit
Mu ≤ φ . Mn
533 KN m ≤ 0,9 x 1689,67 KNm
533 KN m ≤ 1520,703 KNm (ok)
Kontrol kuat lentur nominal sesudah komposit
Mu ≤ φ . Mn
938 KN m ≤ 0,9 x 1689,67 KNm
938 KN m ≤ 1520,703 KNm (ok)
[Date]
32
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
3. Kontrol lendutan
Dari perhitungan sebelumnya diketahui :
Lendutan sebelum komposit (δ) = 23,42 mm
Lendutan sesudah komposit (δ) = 35,28 mm
δijin = L/400 (PPTJ, BMS hal 7-28)
δijin = 15000 mm/400 = 37,5 mm
Kontrol lendutan sebelum komposit
δ ≤ δijin
23,42 mm ≤ 37,5 mm (ok)
Kontrol lendutan sesudah komposit
δ ≤ δijin
35,28 mm ≤ 37,5 mm (ok)
4. Kontrol kapasitas geser vertikal
Gaya geser masksimum terjadi apabila beban hidup berada tepat diatas perletakan. Beban hidup (p) = 5 KN/m2 x S2 x Ku = 5 x 1,62 x 1,8= 23,04 KN
Maka Vu = VBmaks = P + (1/2 qu x S)
= 36,864 kN + (1/2 x 14,4 kN/m x 1,6)
= 48,384 KN = 48384 N
Kontrol
[Date]
33
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
Penampang WF merupakan penampang kompak maka menggunakan persamaan
Vu ≤ ϕ Vn
Vu ≤ 0,6 x fy x Aw
Dimana,
Aw = d x tb
Vu ≤ 0,6 x fy x d x tw
48384 N ≤ 0,6 x 250 x 900 x 16
48384 N ≤ 2160000 N (OK)
5. Garis netral plastis
Kekuatan pada pelat lantai
C = 0,85 x f’c x be x bc + (A x fy ) c
0,85 x f’c x be x bc = 0,85 x 22,825 Mpa x 1600 mm x 220 mm
= 6829240 N
C = 6829240 N + 1097241,6 N = 7926481,6 N
Kontrol kekuatan tarikan pada gelagar
T = As x fy
= 30980 cm2 x 250 Mpa = 7745000 N < C
Karena T < C, maka kedalaman daerah tekan pada lantai dihitung sebagai berikut:
a = T - (As x fy ) c 0,85 x fc’ x be= 77445000 N - (7 x 0,25 x π x 256 mm 2 x 390 Mpa)
0,85 x 22,285 Mpa x 1600 mm= 231,287 mm
d1 = hs/2 + hc - a/2 = 900/2 + 220 - 231,83/2 = 554,086 mm
Kekuatan lentur
Ms = T x d1 = 7745000 N x 5545,086 mm = 4291399261 Nmm
Mu = Ø . Ms = 0,9 . 4291399261 Nmm = 3862259335 Nmm
V.3 Analisa struktur
[Date]
34
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
V.3.1 Analisa pembebanan1. Berat sendiri (Qms)
Lantai jembatan = tebal x lebar x berat = 0,22 x 1,6 x 25 = 8,8 kN/m Profil WF = = 3,2 kN/m
Q ms = 12,044 kN/m2. Beban mati tambahan (Qma)
Lantai jembatan = tebal x lebar x berat = 0,1 x 1,6 x 22 = 3,52 kN/m Air hujan = tebal x lebar x berat = 0,05 x 1,6 x 9,8 = 0,784 kN/m
Q ma = 4,304 kN/m3. Beban lalu lintas
a. Beban truk “T” (TT)Faktor beban dinamis : 40%Beban Truk pada lantai jembatan sebesar: 112,5 kNBeban truk , Ptt = (1 + FBD) x T
= (1 + 0,4 ) x 112,5= 157,5 kN
b. Beban lajur “D” (TD)Beban lajur D terdiri dari BTR/Beban Terbagi Rata(q) dan BGT/Beban Garis Terpusat(p) BTR(q) = 9 kPa
BGT(p) = 49 kN/m
Perhitungan untuk satu gelagar ,BTR qTD = q x s
= 0,009 Mpa x 1600 mm = 14,4 kN/m
BGT pTD = p x s= 49 kN/m x 1,6 m = 78,4 kN
V.3.2 Momen pada gelagar jembatanAkibat berat sendiri, QmsMms = 1/8 x Qms x L2
= 1/8 x 12,045 kN/m x 182
= 487,81 kNmAkibat beban mati tambahan, QmaMma = 1/8 x Qms x L2
= 1/8 x 4,304 kN/m x 182
= 174,31 kNmAkibat beban truk (T), PttMtt = ¼ x Ptt x L
= ¼ x 157,5 kN x 18 m= 708,75 kNm
Akibat beban lajur D, PtdMms = 1/8 x qTD x L2 + ¼ x pTD x L
= 1/8 x 14,4 kN/m x 182 + ¼ x 78,4 kN x 18 m
[Date]
35
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
= 936 kNm
M total = Mms + Mma + Mtt + Mms = 487,81 kNm + 174,31 kNm + 708,75 kNm + 936 kNm
= 2306,8764 kNm
Kontrol momen, M Total < Mu2306,87 kNm < 3862259335 Nmm
2306876400 Nmm < 3862259335 Nmm (OK)
[Date]
36
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
BAB VI
PERENCANAAN DIAFRAGMA
VI.1 Data Perencaanaan
Mutu baja = BJ – 37
Tegangan leleh = 240 Mpa
Profil WF 250.125.6.9
d = 250 mm As = 37,66 cm2
bf = 125 mm Ix = 4050 cm4
tw = 6 mm Iy = 294 cm4
tf = 9 mm W = 29,6 kg/m = 0,296 kN/m
Es = 200000 Mpa r = 12 mm
VI.2 Pembebanan Diafragma
Berat sendiri diafragma(q) = 0,296 kN/m
Gaya tekan vertikal
Va = Vb = 1/2 x q x L
= ½ x 0,296 kN/m x 1,6 m
= 0,24 kN
Vu = V x Ku
= 0,24 kN x 1 = 0,3078 kN
Momen Lentur
M maks = 1/12 x q x L2
= 1/12 x 0,296 kN/m x 1,62
= 0,0631 kNm
Mu = M x Ku
= 0,0631 kNm x 1,3
= 0,0821 kNm
VI.3 Analisa kekuatan diafragmaKontrol penampang Web (badan)
[Date]
37
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
htw
≤
1680√ fy .............(RSNI T-03-2005 psl.6.1-2a)
λ = h
tw = d - 2 ( tf + r )
tw = 250 mm - 2 (9+ 12 )
6=34 ,667 mm
λp =
1680√ fy
=1680√240
=108 , 44
λ ≤ λp maka penampang WF tersebut merupakan penampang kompak
Flens (Sayap)
b2t f ≤
170√ fy .............(RSNI T-03-2005 psl.6.1-2a)
λ =
b2t f
=1252 x 9
=6,944
λp =
170√ fy
=170√240
=11
λ ≤ λp maka penampang WF tersebut merupakan penampang kompak
Kuat lentur nominal
Mu = 0,0821 kNm
Mn = Mp
Mp = Zx + fy
= {bf x tf (d – tf) + tw (d - 2tf)2} x 240
= {125 x 9(250 – 9) + 0,25 x 6(250 – 2 x 9)2}
= 351861 x 240
= 84446640 Nmm = 84,447 kNm
Kontrol kuat lentur
Mu ≤ ØMn
0,08209 kNm ≤ 0,9. 84,447 kNm
0,08209 kNm ≤ 76,0019 kNm (OK)
Kapasitas geser vertikal
Vu = 0,3078 kN
Kontrol Vu ≤ Vn
307,84 N ≤ 0,6 x fy x Aw
[Date]
38
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
307,84 N ≤ 0,6 x fy x (d x tw)
307,84 N ≤ 0,6 x 240 Mpa x (250 mm x 6 mm)
307,84 N ≤ 216000 N (OK)
[Date]
39
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
BAB VII
PERENCANAAN SHEAR CONNECTOR
VII.1 Data perencanaan
Profil WF 900.300.16.26
Mutu beton, fc’ = 22,825 Mpa
Tebal pelat beton, ts = 22 cm
Panjang bentang, L = 18 m
Jarak antara shear connector menurut SNI T – 03 – 2005 8.6 tidak boleh melebihi nilai
sebagai berikut :
600 mm
2 x tebal lantai = 2 x 220 mm= 440 mm
4 x tinggi shear connector = 4 x 150 mm =600 mm
Tinggi minimum dari paku shear connector adalah 75 mm dan jarak antara paku shear
connector dengan ujung flens gelagar tidak boleh kurang dari 25 mm. Untuk diameter
paku shear connector tidak boleh melebihi :
1,5 x tebal plat flens bila plat memikul tegangan tarik.
2,0 x tebal plat flens bila tidak terdapat tegangan tarik.
VII.2 Perhitungan diafragma
a. Gaya geser horizontal Vh akibat aksi komposit penuh
Vh = T = 7745000 N
Gunakan stud connector ½” x 5 cm
Qn = 0,5 x Asc x √ fc ' xEc
= 0,5 x 267,4 x √22 ,825 x 22454 , 49= 95717 N
Asc x fu = 267,4 x 370 = 98938 N > 95717 N
Pakai Qn = 95717 N
b. Jumlah stud yang dibutuhkan
N =
VhQn
=774500095716 ,85
=80 , 9157426=68buah untuk ½ betang
Untuk keseluruhan bentang dipasang 136 buah stud
[Date]
40
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
c. Jarak pemasangan stud
S =
LN
=1800068
=264 ,71 mm=26 ,471 cm
d. Kontrol jarak pemasangan stud:
S min < S < S max
76,2 < 264,71 < 800 (OK)
[Date]
41
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
BAB
VIII PERENCANAAN ELASTOMER
VIII.1 Data perencanaan
Ukuran elastomer : 500 x 500 x 60
Tebal Karet : 9 mm
Jumlah lapis baja : 9
Tinggi keseluruhan : 143 mm
Tebal pelat baja : 5
Tebal selimut sisi : 10 mm
Tebal selimut layer : 6 mm
VIII.2 Analisa pembebanan
1. Beban MatiPelat lantai = t x b x L x Y beton x Ku
= 0,22 x 6 x 18 x 2,5 x 1,3 = 77,22 T
Aspal + overlay = t x b x L x y beton x 1,3
= 0,1 x 6 x 18 x 2,5 x 1,3 = 35,1 T
Gelagar = W gelagar x L x 1,1 x n
= 243,19 x 18 x 1,1 x 5
= 24076 kg = 24,08 T
Diafragma = W diafragma x L x 1,1 x n
= 29,6 x 18 x 1,1 x 3 x
= 1758 kg = 1,758 T
Kerb = t x b x L x Y beton x 1,3
= 0,25 x 0,15 x 18 x 1,3
= 2,194
Pipa sandaran = W pipa x L x n x 1,3
= 0,005 x 18 x 2 x 1,3
= 0,2377 T
Tiang sandaran = t x b x L x y beton x 1,3
= 1,2 x 0,16 x 18 x 2,5 x 1,3
= 11,23 T
Beban mati total = 77,22 + 35,1 + 24,08 + 1,75 + 2,19 + 0,238 + 11,23
[Date]
42
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
= 151,8 T = 1518 Kn
2. Beban hidupBeban UDL = q UDL x b x L
= 0,9 t/m2 x 6 m x 18 m
= 97,2 T
Beban KEL = P KEL x L
= 4,9 t/m x 18 m
= 88,2 T
Beban hidup total = 97,2 T + 88,2 T
= 185,4 T
3. Gaya remBesar gaya rem untuk bentang < 80 meter adalah 250 kN
Jadi, P rem = 25 T
Gaya rem =
P remjumlah girder
=25 T5
=5 T
4. Gaya gesekGaya gesek akibat girder = Σ DL x 2 = 151,8 T x 2 = 303,6 T
5. Gaya gempaZona = 3
C = 0,14
S = 1
I = 1,2
Kh = C x S
= 0,14 x 1 = 0,14
Koef gempa = C x S x I
= 0,14 x 1 x 1,2 = 0,168
Wt = 1518 kN
Gaya gempa = Koef gempa x Wt
= 0,168 x 1518 kN = 25,51 T
6. Rekapitulasi gaya vertikal dan horizontalGaya vertikal = LL + DL
[Date]
43
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
= 1854 kN + 1518 kN = 3372 kN
Gaya horizontal = Gaya gempa + gaya rem
= 255,1 + 50 = 305,1 kN
Gaya yang bekerja V (kN) Hx (kN) HyGaya gempa 255,0535 255,05
Gaya rem 50Gaya gesek 3036,351
Gaya vertikal 3372,175TOTAL 3341,404 255,05
VIII.3 Data Pemeriksaan
VIII.3.1 Data pmeriksaan 1At = b x h
= 500 x 500 = 250000 mm2
IHRD = 53G = 0,69
δa= Haxt
1000 xAtxG
=325 x 1431000 x 250000 x 0 , 69
=0 , 000269 mm
δb= Haxt
1000 xAtxG
=9158 x 1431000 x 250000 x 0 ,69
=0 ,007592 mm
a = b - tebal selimut layer= 500 - 6 = 494 mm
b = h - tebal selimut layer= 500 - 6 = 494 mm
A eff = At (1 - δ/a - δ/b)= 250000 (1 - 0,000269/494 - 0,007592/494)= 249996 mm2
VIII.3.2 Data pemeriksaan 2
S= axb2 (a+b ) xte
[Date]
44
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
S=494 x 4942 ( 494+494 ) x6
=20 , 58
a + αa = αb = 0,0035 rad
Esr =
( αa x a2 + αb x b2)2 x tt x t
=(0 ,004 x 244036+ 0 ,0035 x 244036 )2 x 6 x 143
=0 ,995
VIII.3.3 Data pemeriksaan 3δs = δa + δb
= 0,0003 + 0,008 = 0,007862
εsh =
δst
=0 ,00786169143
=0 ,0000550
0,9 x A = 0,9 x 250000 = 225000 mm2
VII.3.4 Data pemeriksaan 4 V = 3372,18 kN
Esc =
6 x S x V x 103
3 x Aeff x G(1+2 xS2)
=6 x 20 ,583 x 3372 ,2 x 103
3 x 249996 , 021 x 0 , 69(1+2 x 423 ,672)¿0 ,6332
VII.3.5 Data pemeriksaan 5At = 250000 mm2
VII.3.6 Data pemeriksaan 6C = 4 + a/b x (6 - 3,3 x a/b )
= 4 + 494/494 x (6 - 3,3 x 494/494) = 6,7
Eh = A x G x
1−1
( ab+ b
a )2
= 250000 x 0,69 x
1−1
(494494
+494494 )
2
= 129375
[Date]
45
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
d = Σ(te (V x 103/EA)= 6 x 3372,18 x 1000/(129375 x 250000)= 0,000625563
VIII.3.7 Data pemeriksaan 7Fsy = 400 Mpat = 6 mm
VIII.4 Kontrol perletakkan
VIII.4.1 Pemeriksaan luas efektif minimumAef ≥ 1249996 , 020,8 x250000
≥1
1,24 ≥ 1 (OK)
VIII.4.2 Pemeriksaan regangan total maksimum
εT = εsc + εsr + εsh ≤
2,6√G
= 0,6332+ 0,9955+ 0,000055 ≤
2,60 , 83
= 1,62 ≤ 3,13 (OK)
VIII.4.3 Pemeriksaan regangan geser maksimum∈sh maks∈ sh > 1
0,70,000055 > 1
12732,633 > 1 (OK)
VIII.4.4 Pemeriksaan batas leleh
1,4 x V* x
√0,69/G∈sc x VLL
1,4 x V* x
10,633 x 1854 = 4,02 > 1 (OK)
VIII.4.5 Pemeriksaan tegangan maksimum rata-rata1,5 x At/V* ≥ 11,5 x 250000/3372,2 ≥ 1
74,136 ≥ 1 (OK)
[Date]
46
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
VIII.4.6 Pemeriksaan perputaran maksimum
=(αa x a + αb x b )
4 x dc > 1
=(0 , 0035 x 494 + 0 , 0035 x 4974 )
4 x 0 , 000625563 > 1 = 1382 > 1 (OK)
Pemeriksaan stabilitas tekan
=(2 x be x G x S x Aeff )1000 x V∗¿
¿> 1
= (2 x 494 x 0 , 69 x 20 , 58 x 249996 , 02 )1000 x 3372 ,175 > 1
= 2,1 > 1 (OK)
VIII.4.7 Pemeriksaan tebal baja minimumts3 > 153 > 11,67 > 1 (OK)
ts x A x fsy3000 x V∗ x ti > 1
5 x 250000 x 4003000 x 3372 , 18 x 6 > 1 8,23 > 1 (OK)
[Date]
47
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
BAB IX
SAMBUNGAN
IX.1 Sambungan gelagar memanjang dan melintang
IX.1.1 Data perencanaanProfil gelagar memanjang : WF 900.300.26.16Profil gelagar melintang : WF 250.125.6.9Pekat penyambung : BJ = BJ 41
t = 11 mm fu = 4100
Baut : BJ = BJ 50 d = 22 mm
fu = 1035Diameter lubang : 20 mm + 1,5 = 21,5 mm
IX.1.2 Sambungan pada gelagar memanjang(2 bidang geser)
a. Kekuatan ijin baut-Kekuatan geser baut
Vn = m x r1 x fu baut x Ab= 2 x 0,4 x 1035 x (1/4 x π x 5)= 3145,9
Vd = Ø x Vn= 0,75 x 3145,9= 2359,4 kg
-Kekuatan tumpu bautRn = 2,4 x db x tp x fu baut
= 2,4 x 2 x 1,1 x 4100= 21648 kg
Rd = Ø x Rn= 0,75 x 21648 kg= 16236 kg
-Gaya yang bekerjaQd = Berat pelat +berat aspal + berat bekistig + berat sendiri
= 1144 + 704 + 112 + 116,6= 2076,6 kg/m
Ql = q UDL x S x KuTD
[Date]
48
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
= 800 kg/m2 x 1,6 m x 2= 2560 kg/m
P1 = (1 + DLA) x P x b1 x KuTD= (1 + 40%) x 44 x 1,6 x 2= 197,12 kN = 19712 kg
Pu = ½ x {(Qd x λ) + (Ql x λ)} + P1= ½ x {(2076,6 x 6,5) + (2560 x 6,5)} + 19712= 24925 kg
b. Jumlah baut yang diperlukan
n =
PuVd
=249252359 , 4
=10 ,56=12 baut
IX.1.2 Sambungan pada gelagar melintang(1 bidang geser)a. Kekuatan ijin 1 baut
-Kekuatan geser bautVn = m x r1 x fu baut x Ab
= 1 x 0,4 x 1035 x (1/4 x π x 5)= 1573 kg
Vd = Ø x Vn= 0,75 x 1573 kg= 1179,7 kg
-Kekuatan tumpuan bautGaya yang bekerja sama dengan gaya pada gelagar
memanjangPu = ½ x {(Qd x λ) + (Ql x λ)} + P1
= ½ x{(2076,6 x 6,5) + (2560 x 6,5)} + 19712
= 24925 kgb. Jumlah baut yang diperlukan
n =
PuVd
=249251179 ,7
=21 , 12=22 baut
IX.1.3 Kontrol pelat siku-Luas geser pelat siku
Anv = Lmv x tL= (L - n - d1) x tL= (120 - 6 - 23,5) x 11= 995,5 mm
-Kuat rencanaØRn = Ø x 0,6 x fu x Anv
= 0,75 x 0,6 x 4100 x 995,5= 18367 kg
[Date]
49
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
Karena 2 siku maka ,2 x ØRn > Pu2 x 18367 > 24925 36734 > 24925 (OK)
IX.2 Sambungan antar gelagar memanjang
IX.2.1 Data perencanaan Profil gelagar : WF 900 .300.15.26
Pekat penyambung : BJ = BJ 37 t = 8 mm
fu = 3700Baut : BJ = BJ 41 d = 20 mm
fu = 1035Diameter lubang : 20 mm + 1,5 = 21,5 mm
IX.2.2 Perhitungana. Kekuatan ijin 1 baut
- Kekuatan geser bautVn = m x r1 x fu baut x Ab
= 2 x 0,4 x 1035 x (1/4 x π x 4)= 2599,9 kg
Vd = Ø x Vn= 0,75 x 2599,9 kg= 1949,9 kg
-Kekuatan tumpu bautRn = 2,4 x db x tp x fu baut
= 2,4 x 2 x 0,8 x 3700= 14208 kg
Rd = Ø x Rn= 0,75 x 14208 kg= 10656 kg
-Gaya yang bekerjaQd = 4,304 kN/m = 430,4 kg
Ql = 12,409 kN/m = 1204,9 kg
P1 = (1 + DLA) x P x b1 x KuTD= (1 + 40%) x 44 x 1,6 x 2= 197,12 kN = 19712 kg
Pu = ½ x {(Qd x λ) + (Ql x λ)} + P1
[Date]
50
LAPORAN TUGAS JEMBATAN BAJARYAN SATRIA SANJAYA PUTRA 3113030099
= ½ x {(430,4 x 6,5) + (1204,9 x 6,5)} + 19712
= 15171 kg
b. Jumlah baut yang diperlukan
n =
PuVd
=151711949 , 9
=7 ,78=8 baut
[Date]