MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTUR JEMBATAN JALAN Ir. H JUANDA KECAMATAN SUKMAJAYA KOTA DEPOK DENGAN BUSUR RANGKA BAJA LANTAI KENDARAAN DI ATAS

Transkripsi

1 MODIFIKASI PERENCANAAN STRUKTUR JEMBATAN JALAN Ir. H JUANDA KECAMATAN SUKMAJAYA KOTA DEPOK DENGAN BUSUR RANGKA BAJA LANTAI KENDARAAN DI ATAS Nama mahasiswa : Sanda Praja Riduwan NRP : Jurusan : Teknik Sipil Dosen Pembimbing : Ir. Djoko Irawan, MS. Abstrak Jembatan merupakan suatu struktur bangunan yang berfungsi untuk menghubungkan alur transportasi melintasi rintangan yang ada tanpa menutupinya. Rintangan bisa berupa sungai, jurang, ruas jalan tidak sebidang dan lain sebagainya. Sehingga memungkinkan kendaraan, kereta api maupun pejalan kaki melintas dengan lancar dan aman. Dalam penyusunan Tugas Akhir ini Jembatan Juanda didesain ulang menggunakan busur rangka batang baja dengan lantai kendaraan diatas (Deck Arch) yang melintasi sungai Ciliwung, Kota Depok dengan bentang total 35 m. Metode dipilih karena dengan metode ini dimungkinkan untuk jembatan bentang panjang dengan pilar yang tidak mengganggu aliran sungai. Dari segi estetika jembatan dengan metode ini juga lebih indah Peraturan pembebanan yang dipakai untuk merencanakan jembatan ini mengacu pada Standar Nasional Indonesia (SNI) T-0-005, T , T--004, dan Bridge Design Manual Bridge Management System (BMS)..yang merupakan pedoman peraturan untuk merencanakan sebuah jembatan. Adanya peraturan pembebanan dimaksudkan untuk memberikan saran dalam perencanaan jembatan yang dapat menjamin tingkat keamanan, dan tingkat penghematan yang dapat diterima struktur jembatan. Sedangkan perencanaan struktur atas jembatan mengacu pada pereturan AISC LRFD. Perencanaan tahap awal adalah perhitungan lantai kendaraan dan trotoar. kemudian dilakukan perencanaan gelagar memanjang dan melintang, serta perhitungan shear connector.selanjutnya tahap perhitungan konstruksi pemikul utama dan konstruksi sekunder dilakukan dengan menghitung beban beban yang bekerja, kemudian dianalisa menggunakan program SAP000.Setelah didapatkan gaya-gaya dalam yang bekerja dilakukan perhitungan kontrol tegangan dilanjutkan perhitungan sambungan. Memasuki tahap akhir dari perencanaan struktur atas dilakukan perhitungan dimensi perletakan dan dilanjutkan analisa perhitungan struktur bangunan bawah jembatan (abutment dan pilar). Dari hasil perencanaan didapatkan profil dan dimensi yang dipakai pada jembatan. Kata kunci : Jembatan busur rangka baja

2 BAB I PENDAHULUAN. LATAR BELAKANG Jembatan Juanda merupakan jembatan yang terdapat pada jalan Ir.H Juanda Kecamatan sukmajaya Kota Depok, Jembatan ini menghubungkan Jalan Raya Bogor dengan Jalan Margonda Depok. Konstruksi Jembatan Juanda saat ini memiliki panjang total bentang m dan lebar jalan m yang terbagi menjadi 3 bentang. Bentang terpanjang sebesar 0m mengunakan struktur baja sementara bentang yang lebih pendek menggunakan beton pratekan. Arus lalu lintas yang semakin meningkat pada jalan Ir.H. Juanda khususnya yang melewati jembatan Juanda menyebabkan jembatan tersebut tidak dapat lagi melayani dengan baik kendaraan yang melintas pada jembatan tersebut. Kondisi ini menyebabkan Jembatan Juanda perlu direncanakan ulang sesuai dengan kebutuhan akan volume kendaraan yang melintas dan dapat lebih monumental dalam perencanaannya serta kenyamanannya. Pada Tugas Akhir ini Jembatan Juanda tersebut direncanakan ulang menggunakan Jembatan Baja Busur. Dipilihnya Jembatan Baja Busur pada Jembatan ini karena untuk bentang 0 00 meter akan lebih efektif menggunakan Jembatan Baja Busur. Adapun pemberian bentuk Busur itu sendiri dimaksudkan untuk mengurangi momen lentur pada jembatan sehingga penggunaan bahan menjadi lebih efisien dibandingkan gelagar parallel (D Johnson Victor,80) sedangkan Sebagai penanganan jembatan untuk mendukung pergerakan lalu lintas dan pengembangan kawasan serta peningkatan perekonomian suatu daerah hasil analisis menunjukan bahwa tipe struktur yang sesuai dengan kondisi lapangan dan estetika adalah menggunakan jembatan rangka baja bentuk busur dan pondasi tiang pancang (Asep Saeful Malik, 0). Selain itu jembatan busur memiliki nilai lebih dalam bentuk arsitekturalnya dan memberi kesan monumental karena masih belum banyak perencanaan jembatan di Indonesia yang menggunakan rangka busur. Sedangkan zaman dahulu, sebelum teknologi beton prestressed dikembangkan, jembatan busur (arch bridges) selalu dipilih untuk konstruksi jembatan bentang panjang, dengan mengambil keuntungan timbulnya gaya tekan pada struktur lengkungnya (Asiyanto,005). Pada proses perencanaan Jembatan Rangka Busur ini akan mengacu pada peraturan Bridge Management System untuk menentukan segala pembebanan yang bekerja pada struktur jembatan tersebut dan berdasarkan AISC-LRFD untuk analisa perhitungan upper-structur yang seluruhnya menggunakan bahan dari baja. Data jembatan rencana Jembatan Juanda (Kota Depok) akan diuraikan sebagai berikut :. Nama Proyek : Perencanaan Teknis Jembatan Juanda, Depok.. Pemilik Proyek : Dinas PU Kota Depok. 3. Lokasi Proyek : Ruas jalan Ir.H. Juanda, Kota Depok. 4. Bangunan Atas : Busur Rangka Batang Baja 5. Bangunan Bawah : Pondasi tiang pancang LOKASI Gambar. Lokasi Proyek Jembatan Juanda, Depok. PERMASALAHAN Permasalahan yang akan dibahas dalam tugas akhir ini adalah :. Bagaimana prosedur perencanaan busur rangka batang baja jembatan?. Bagaiman prosedur perencanaan bangunan bawah jembatan? 3. Bagaimana prosedur perencanaan bangunan pelengkap jembatan?.3 BATASAN MASALAH Perencanaan Jembatan Juanda Kecamatan Sukmajaya Kota Depok meliputi :. Perencanaan dimensi dan analisis struktur busur rangka batang, abutment jembatan dan bangunan pelengkap jembatan.. Penggunaan rumus-rumus yang sesuai dengan yang ada di peraturan ataupun literatur yang digunakan.

3 3. Penggambaran hasil perencanaan struktur jembatan. Perencanaan yang dilaksanakan tidak membahas tentang perhitungan anggaran biaya dan metode pelaksanaan pembangunan jembatan..4 TUJUAN Perencanaan Jembatan Juanda ini bertujuan untuk dapat merencanakan suatu struktur jembatan yang baik dan memenuhi kelayanan dan mempunyai kekuatan yang cukup. Dan apabila terjadi kehilangan kelayanan dan kemungkinan terjadi keruntuhan struktur maka hal itu terjadi tidak terlalu parah dan umur jembatan sesuai dengan umur rencana jembatan. Secara khusus, tujuan perencanaan Jembatan Juanda ini adalah : Perencanaan bangunan atas jembatan yang meliputi perencanaan busur rangka batang, balok girder, balok diafragma, trotoar dan kerb jembatan. Yang meliputi perencanaan dimensi dan kebutuhan baut yang diperlukan sesuai dengan peraturan yang berlaku. 3 Perencanaan bangunan bawah jembatan yang meliputi perencanaan Abutment, poer pilar serta kebutuhan tiang pancang. Yang meliputi perencanaan dimensi, kebutuhan tulangan serta kebutuhan tiang pancang yang diperlukan sesuai dengan peraturan yang berlaku..5. MANFAAT Manfaat untuk masyarakat yang didapatkan dari proses perencanaan struktur Jembatan Juanda Kecamatan Sukmajaya Kota Depok adalah dengan volume arus lalu lintas yang terus meningkat jembatan yang baru dapat menampung dan melayani volume lalu lintas yang ada dengan tingkat kenyamanan yang diharapkan. Jembatan ini juga dapat menjadi icon bangunan monumental daerah tersebut karena dengan metode ini dimungkinkan untuk jembatan bentang panjang dengan pilar yang tidak mengganggu aliran sungai sehingga mengurangi resiko kegagalan struktur akibat tergerusnya lapisan bawah pilar, selain itu bila ditinjau dari segi estetika juga lebih indah. Untuk dunia teknik sipil dengan direncanakan jembatan bentuk busur rangka baja diharapkan dapat menjadi Inspirasi Jembatan masa depan. BAB II TINJAUAN PUSTAKA. UMUM Definisi jembatan adalah suatu struktur yang menghubungkan alur transportasi melintasi rintangan yang ada tanpa menutupinya. Rintangan bisa berupa sungai, jurang, ruas jalan tidak sebidang dan lain sebagainya. Sehingga memungkinkan kendaraan, kereta api maupun pejalan kaki melintas dengan lancar dan aman. Jembatan Juanda Kecamatan Sukmajaya Kota Depok didesain dengan menggunakan metode prategang dan rangka baja. Dalam tugas akhir ini Jembatan Juanda didesain ulang dengan menggunakan busur rangka batang baja dengan lantai kendaraan diatas (Deck Arch). Metode dipilih karena dengan metode ini dimungkinkan untuk jembatan bentang panjang tanpa ada perbedaan struktur pratekan dan rangka baja. Untuk pilar posisinya tidak menggangu aliran sungai. Dari segi estetika jembatan dengan metode ini juga lebih indah.. BAGIAN JEMBATAN RANGKA BUSUR.. Deck Girder Deck girder atau lantai jembatan termasuk ke dalam struktur bangunan atas (Super-Structure). Bagian ini berfungsi untuk memikul beban lalu lintas dan melindungi terhadap keausan. Berdasarkan lantai kendaraannya, ada beberapa bentuk jenis yang umum dipakai yaitu: Deck Arch Salah satu jenis jembatan busur dimana letak lantainya menopang beban lalu lintas secara langsung dan berada di bagian paling atas busur. Gambar. Tipe Deck Arch Through Arch Merupakan jenis lainnya, dimana letak lantai jembatan terdapat tepat di springline busurnya. 3

4 40m-400m, Tipe Gantung untuk bentang: 0m-000m. (Herry, Vaza. 003) Gambar. Tipe Through Arch A Half Through Arch Dimana lantai jembatan terletak di antara springline dan bagian paling atas busur atau di tengah tengah. Gambar.3 Tipe A Half Through Arch.. Pier / Collumn Fungsi dari pier itu sendiri yaitu untuk menyangga deck langsung ke tebing atau tepi sungai dan menyalurkan semua beban yang diterima oleh deck baik beban lalu lintas untuk diteruskan ke bagian pondasi..3 SISTEM KONSTRUKSI JEMBATAN Sistem Bangunan Jembatan yang telah diteliti dan dikembangkan selama bertahun-tahun, Konsep perencanaan struktur jembatan adalah berdasarkan atas seni (estetika) dan konstruksi jembatan itu sendiri. Berdasarkan dari fungsi komperhensif, maka nilai maksimum dari suatu jembatan akan ditentukan oleh : Biaya konstruksi, Kemudahan Pelaksanaan, Estetika dan pertimbangan lingkungan, dan Biaya pemeliharaan. Jembatan rangka busur baja adalah suatu struktur jembatan dari pelengkung baja, dimana pelengkung merupakan rangka utama dari jembatan yang fungsinya menerima semua gaya-gaya yang bekerja pada jembatan. Pada prinsipnya konstruksi dari jembatan busur dapat memberikan reaksi horizontal akibat beban vertikal yang bekerja, selain itu jembatan busur dapat menerima momen lentur lebih efisien bila di bandingkan dengan gelagar parallel (Djoko Irawan, 007). Berikut contoh bentang ekonomis jembatan : Tipe Gelagar, untuk bentang : m-5m, Tipe gelegar Box Prismatic Section : 30m-0m, Tipe Box Free Cantilever Sistem : 0m-00m, Tipe Pelengkung untuk bentang : 50m-50m, Tipe Rangka untuk bentang :.4 APLIKASI METODA PERKUATAN JEMBATAN RANGKA Jembatan dengan struktur bangunan atas rangka baja pada umumnya mengalami getaran, akibat beban dinamis yang relatif besar. Hal ini terjadi mengingat kekakuan jembatan rangka baja yang relatip rendah nilainya apabila dibebani dengan beban kejut sehingga menghasilkan getaran yang besar pula. Selain getaran yang cukup besar, pelat lantai dari beton bertulang juga sering mengalami kerusakan yang cukup parah hingga jembatan tidak dapat dilalui. Banyak faktor yang menyebabkan kerusakan pada pelat lantai, diantaranya getaran berlebih pada jembatan akibat sambungan kurang baik, beban kejut berlebih akibat ketidak rataan permukaan jalan terutama oprit, beban berlebih, kurang baiknya mutu bahan beton baja dan kurang baiknya pelaksanaan. Dari makalah diatas dapat diambil perhatian khusus mengenai sambungan konstruksi rangka baja yang harus diperhitungkan dengan teliti agar dalam pelaksanaan dilapangan tidak menimbulkan kendala. (Wardana, Panji Krisna. 00).5 ANALISIS SISTEM RANGKA BAJA PADA STRUKTUR JEMBATAN BUSUR RANGKA BAJA. Rangka batang adalah susunan elemen elemen yang membentuk segitiga atau kombinasi segitiga, sehingga menjadi bentuk rangka yang tidak berubah bentuknya ketika diberi gaya-gaya dari luar. Prinsip utama yang mendasari penggunaan rangka batang sebagai pemikul beban utama adalah penyusunan elemen menjadi konfigurasi segitiga yang menghasilkan bentuk stabil. Pada struktur yang stabil deformasi yang terjadi relatif kecil, dan lentur tidak akan terjadi selama gaya-gaya luar berada pada titik simpul (Dien Aristadi, 00). Selain itu momen sekunder yang terjadi pada rangka batang khususnya pada daerah sambungan sangat kecil, sehingga kekuatan dari struktur rangka baja dapat dijaga. Pelengkung baja pada rangka busur baja adalah struktur yang dibentuk oleh elemen garis yang melengkung dan membentang antara dua titik. Struktur ini biasanya terdiri atas ptongan potongan yang mempertahankan posisinya akibat adanya pembebanan. kekuatan struktur pada pelengkung ini sangat tergantung pada penyusunannya serta beban yang akan bekerja padanya. 4

5 . STRUKTUR JEMBATAN BUSUR. An arch is a curved structure capable of spanning a space while supporting significant weight ( Busur merupakan suatu bentuk kurva yang mampu menghubungkan bentang dengan dukungan suatu berat tertentu ) Konstruksi busur didefinisikan sebagai bukaan bentang anggota struktur dan bekerja sebagai penopang bagi beban di atas bukaan tersebut. Dan konstruksi tersebut dapat memberikan reaksi horizontal akibat beban vertikal yang bekerja. (Diktat kuliah, Djoko Irawan). Sedangkan, jembatan busur menurut H.J Struyk, dkk (5), merupakan jembatan yang mana konstruksi pada gelagar-gelagar induknya dibangun oleh busur - busur. Jembatan busur juga dapat dikatakan sebagai jembatan lengkung. Jembatan ini mengadakan reaksi tumpuan yang arahnya seseorang pada beban tegak lurus. Gaya-gaya uraian mendatar sering menimbulkan pada bangunan bawah suatu tekanan tinggi yang pada terrein yang kurang teguh umumnya oleh bangunan bawah tidak dapat diterima jika tidak dengan pertolongan konstruksi konstruksi yang mahal. ( ). kendaraan serta bagian bagian diatasnya ke lapisan tanah. Kegagalan bangunan bawah (pilar dan abutment) terjadi apabila keruntuhan atau amblasnya bangunan bawah tersebut dan terjadinya keretakan struktural yang berpengaruh terhadap fungsi struktur bangunan atas. ( BAB III METODOLOGI 3. BAGAN ALIR METODOLOGI.7 PERLETAKAN UNTUK JEMBATAN BENTANG PANJANG Jenis jenis dari perletakan dapat berupa sendi rol, maupun rubber bearing pad. Umumnya pembangunan jembatan bentang pendek sekarang telah banyak menggunakan perletakan dari rubber bearing pad. Tetapi perletakan untuk jembatan yang memiliki bentang cukup panjang perletakan jenis rubber bearing belum tentu cocok. Hal ini di karenakan gaya yang terjadi sangat besar sehingga perletakan rubber bearing pad tidak mampu menahan gaya yang terjadi. Untuk mengatasi hal itu perletakan sendi rol dengan roda lebih dari satu pada sisi rol mungkin lebih tepat digunakan. Fungsi utama dari perletakan yaitu antara lain : Menerima beban berat sendiri jembatan dan lalu lintas, melalui balok pemikulnya. Meneruskan beban tersebut ke bangunan, tanpa menimbulkan kerusakan padanya. ( KEGAGALAN JEMBATAN Terjadinya kegagalan pada jembatan rangka busur baja disebabkan banyak hal. Salah satu diantaranya karena struktur pondasi yang rapuh. Pondasi merupakan bagian yang palig penting dari bangunan bawah struktur jembatan yang harus meneruskan beban 5

6 Penjelasan metodologi flow cart dalam Perencanaan Ulang Struktur Jembatan juanda Dengan Menggunakan Busur Rangka Baja di atas sebagai berikut : 3. PENGUMPULAN DATA Data-data perencanaan yang dibutuhkan antara lain : 3.. Profil Sungai Jembatan pada jalan Ir.H Juanda Kecamatan sukmajaya Kota Depok melintang di atas sungai Ciliwung, Jembatan ini menghubungkan Jalan Raya Bogor dengan Jalan Margonda Depok. Data profil sungai Ciliwung yang berada di bawah jembatan juanda : Lebar bentang sungai : 3.5 meter Elevasi dasar sungai : - 3, meter Elevasi tepi sungai : -,7 meter Elevasi muka air normal : -,84 meter Elevasi muka air banjir : - 7,85 meter 3.. Jembatan Eksisting Jembatan pada jalan Ir.H Juanda Kecamatan sukmajaya Kota Depok adalah jembatan pratekan. Bentang jembatan dibagi menjadi 3 span atau berarti terdiri dari pilar. Data perencanaan awal jembatan sebagai berikut : Nama Jembatan : Jembatan Ir.H Juanda Lokasi Jembatan : Sungai Ciliwung, menghubungkan Jalan Raya Bogor dengan Jalan Margonda Depok, Jawa Barat Panjang jembatan : 5 meter, dibagi menjadi 3 span pilar: 5 meter dan 5 meter pada bentang tepi 0 meter pada bentang tengah Lebar jembatan : meter Tinggi bebas jembatan : 7,85 meter Jenis konstruksi jembatan : Jembatan Pratekan 3..3 Gambar jembatan eksisting, meliputi :. Potongan memanjang dan melintang jembatan. Berguna untuk mengetahui panjang dan lebar jembatan.. Gambar penampang sungai. Gambar 3. Tampak Samping Jembatan Eksisting 3..4 Data bahan yang akan digunakan. Beton Modulus elastisias beton (E cj ) berdasarkan Standar Nasional Indonesia T--004 pasal hal 35 pada umur tertentu mutu beton bisa diambil:,5 E cj Wc (0,043 f ' c )...3. di mana, W c Berat volume beton 4 Mpa f c 5 Mpa Baja Tulangan Non Prategang a. Tegangan Leleh Menurut Standar Nasional Indonesia T pasal Kuat tarik leleh, fy, ditentukan dari hasil pengujian, tetapi perencanaan tulangan tidak boleh didasarkan pada kuat leleh fy yang melebihi 550 Mpa.Sedangkan sifat mekanis baja struktural menurut pasal 5 SNI tabel 5.3 adalah sebagaimana yang tercantum pada tabel 3. berikut : Tabel 3..Sifat Mekanis Baja Struktural Menurut SNI b. Tegangan Ijin Tegangan Ijin Pada Pembebanan Tetap

7 Tegangan ijin tarik pada tulangan non-prategang boleh diambil dari ketentuan di bawah ini: - Tulangan dengan fy 300 MPa, tidak boleh diambil melebihi 40 MPa. - Tulangan dengan fy 400 MPa, atau lebih, dan anyaman kawat las (polos atau ulir), tidak boleh diambil melebihi 70 MPa. - Untuk tulangan lentur pada pelat satu arah yang bentangnya tidak lebih dari 4 m, tidak boleh diambil melebihi 0,50 fy namun tidak lebih dari 00 MPa. c. Tegangan ijin Pada Pembebannan Sementara Boleh ditingkatkan 30 % dari nilai tegangan ijin pada pembebanan tetap. d. Modulus Elastisitas Menurut Standar Nasional Indonesia T--004 pasal modulus elastisitas baja struktural E s untuk semua nilai tegangan yang tidak melebihi kekuatan leleh f y, dapat diambil salah satu : i. Sama dengan x 5 MPa, atau ii. Ditentukan oleh pengujian 3..5 Data tanah lokasi perencanaan jembatan. Dalam perencanaan jembatan Ir.H Juanda data tanah yang digunakan merupakan data tanah dari pembangunan jembatan daerah kota depok. Data tanah dapat digunakan karena sama - sama terletak didaerah kota depok, selanjutnya dapat dilihat pada lembar lampiran. 3.3 STUDI LITERATUR. Standar Nasional Indonesia (SNI) T Standar Pembebanan Untuk Jembatan. Departemen Pekerjaan Umum.. Standar Nasional Indonesia (SNI) T Perencanaan Struktur Baja Untuk Jembatan. Departemen Pekerjaan Umum. 3. Standar Nasional Indonesia (SNI) T Perencanaan Struktur Beton Untuk Jembatan. Departemen Pekerjaan Umum. 4. Bridge Design Manual Bridge Management System (BMS).. Departemen Pekerjaan Umum Dirjen Bina Marga. 5. Chen, Wai-Fah, Duan, Lian Bridge Engineering Handbook. Boca Raton. London. Sosrodarsono, Suyono.Ir, dan Nakazawa, Kazuto. 84. Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi. Jakarta : PT. Pradnya Paramitha. 7. Troitsky, M. S. 4. Planning and Design of Bridge. John Wiley & Sons, Inc. New York 3.4 MENDESAIN LAYOUT AWAL JEMBATAN 3.4. Rencana Jembatan Modifikasi Dengan metode pratekan dan jembatan rangka, maka jembatan pada jalan Ir.H Juanda Kecamatan sukmajaya Kota Depok, terdapat 3 span jembatan yang memiliki struktur yang berbeda. Dengan adanya jenis struktur yang berbeda yaitu pratekan dan rangka baja. Maka jembatan direncanakan ulang dengan desain modifikasi metode jembatan busur rangka baja dengan lantai kendaraan di atas dan pilar yang posisinya tidak menggangu aliran sungai. Data jembatan modifikasi : Panjang jembatan : 35 meter Lebar jembatan : meter Tinggi fokus : 4 meter (/5 bentang) Struktur utama : Baja BJ-55 dengan mutu baja : Kuat leleh : 4 MPa Kuat putus : 550 MPa Lebar lantai kendaraan :.5 meter Jarak antar tiang sandaran : 3 meter Mutu Beton : f c 350 Mpa 350 kg/cm Tulangan : fy 400 Mpa 400 kg/cm Direncanakan perletakan baja - Mutu baja : BJ 55 - Mutu beton : f c 350 Mpa 350 kg/cm Zona Gempa : Zona Gempa 3 Jenis Tanah : Tanah Lunak Lokasi : < 5 km dari pantai DATUM -.00 ELEVASI (m) JARAK (m) Abutment Plat Injak Wing Wall Gambar 3. Tampak Samping Jembatan Rencana Modifikasi 3.4. Pemilihan Jenis Struktur Pemilihan jenis struktur busur rangka baja dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain :. Kondisi tanah dasar C L MAB -7,85 MAT -,84 Elv dasar -3,

8 Jembatan busur baja memiliki gaya lenting yang besar. Sehingga diperlukan tanah dasar yang kuat untuk menahan gaya lenting tersebut. Dan biasanya pada tebing-tebing sungai yang kuat. Pada jembatan Ir.H Juanda, tidak memiliki tebing yang kuat untuk menahan gaya lenting tersebut. Sehingga perlu adanya batang tarik untuk menahan gaya lenting dari busur.. Panjang jembatan Jembatan busur mampu digunakan untuk bentang hingga 00 meter. Dengan bentang jembatan Ir.H Juanda yang 35 meter, maka jembatan busur dapat digunakan. 3. Estetika atau keindahan Jembatan busur memiliki bentuk yang indah. Sehingga akan enak dipandang dibandingkan dengan jembatan tipe lain Pemilihan Bentuk Struktur Dalam perencanaan jembatan Ir.H Juanda, bentuk struktur yang dipilih dengan pertimbangan ;. Pada jembatan juanda terdapat dua struktur jembatan yang berbeda yaitu untuk bentang tengah menggunakan rangka batang dan bentang tepi menggunakan pratekan maka jembatan direncanakan dengan desain modifikasi metode jembatan busur rangka baja dengan lantai kendaraan di atas yang merupakan bentang jembatan panjang, Sehingga model ini dapat digunakan pada penampang sungai tersebut dan tidak memerlukan dua jenis struktur jembatan yang berbeda.. Untuk busur dengan lantai kendaraan, kontruksi lantai kendaraan akan mengalami gaya tekan. Sehingga jenis bahan yang cocok untuk digunakan untuk lantai kendaraan adalah beton. Karena beton baik untuk menahan gaya tekan. 3.5 Perencanaan Bangunan Atas 3.5. Perencanaan Rangka Batang Selain harus memiliki kekuatan yang cukup, rangka batang juga harus memiliki tinggi lengkung busur yang cukup dan ideal. Sehingga kekuatan busur dapat optimum. Tinggi lengkung busur tergantung pada panjang bentang jembatan. Contoh beberapa jembatan yang ada di dunia yang menggunakan busur rangka baja. Antara lain : The Modern Britannia Bridge, di Anglesey, North Wales. Jembatan ini memiliki panjang bentang busur 4 meter dengan tinggi lengkung busur 40 meter. Sehingga perbandingan tinggi tampang dengan panjang bentang adalah :,5. Jembatan ini merupakan jembatan busur rangka baja. Wanxian Yangtze Bridge, di China. Jembatan ini memiliki panjang bentang 45 meter dengan tinggi lengkung busur 85 meter. Sehingga perbandingan tinggi tampang dengan panjang bentang adalah : 5. Jembatan ini merupakan jembatan beton rangka busur dan merupakan yang terpanjang. New River Gorge, di Fayetteville Virginia Barat. Merupakan jembatan busur rangka batang. Dan merupakan yang terpanjang.jembatan ini memiliki panjang bentang 58 meter dengan perbandingan tinggi lengkung busur dengan panjang bentang adalah : 4,. Dari beberapa contoh di atas, dapat diambil kesimpulan bahwa perbandingan tinggi muka tampang busur dengan panjang bentang jembatan adalah berkisar :,5 s/d : 4,. Sehingga tinggi lengkung jembatan Juanda direncanakan 5 meter.tinggi tampang busur untuk jembatan rangka batang adalah sekitar hingga. Dan jembatan Juanda direncanakan memiliki tinggi tampang busur 3,5 meter.lebar jembatan rangka batang agar busur kaku, maka harus direncanakan memiliki perbandingan lebar dan panjang lebih besar sama dengan : 0. Sehingga lebar minimum jembatan Juanda adalah 8,5 meter. Dan jembatan Juanda ini direncanakan memiliki lebar jembatan meter Analisis Pembebanan Pada peraturan teknik jembatan Standar Nasional Indonesia T aksi-aksi (beban) digolongkan berdasarkan sumbernya yaitu: Beban Mati Berat sendiri dari masing masing bagian struktural jembatan dan berat mati tambahan yang berupa berat perkerasan Beban Hidup Beban hidup pada jembatan meliputi :. Beban Lalu - Lintas Beban lalu lintas untuk perencanaan struktur jembatan terdiri dari beban lajur D dan beban truk T : a. Beban Lajur D Beban lajur D bekerja pada seluruh lebar jalur kendaraan dan menimbulkan pengaruh pada girder yang ekivalen dengan suatu iring iringan kendaraan yang sebenarnya. Intensitas beban D 8

9 terdiri dari beban tersebar merata dan beban garis. direncanakan.dimana besarnya beban yang bekerja Beban tersebar merata (UDL q). Besarnya beban adalah 0,5 kn/m². tersebar merata q Standar Nasional Indonesia T- 3. Gaya Rem pasal.3..adalah : Gaya ini tidak tergantung pada lebar jembatan dan q,0 kn/m² (untuk L < 30 m) 3.diberikan dalam tabel 3.4 untuk panjang struktur yang digunakan dalam desain tertahan. q,0 ( 0,5 + 5/L ) km/m² (untuk L > 30 m) 3.3Tabel 3.3. Gaya Rem dimana, L bentang Girder menerus. Panjang Struktur (m) Beban garis (KEL). Besarnya beban garis P ditetapkan sebesar 4 kn/m. Gaya Rem S.L.S. (kn) L 80.5L + 50 L Catatan : Gaya rem U.L.S adalah.0 Gaya rem S.L.S Gambar 3.3. Kedudukan Beban Lajur D b. Beban Truk T Beban truk T adalah berat satu kendaraan berat dengan 3 as yang ditempatkan pada beberapa posisi yang digunakan untuk menganalisis pelat jalur lalu lintas. Gambar 3.4. Pembebanan Truk T. Beban Pejalan Kaki Intensitas beban pejalan kaki dipengaruhi oleh luas total daerah pejalan kaki yang Beban Lateral. Beban Gempa Berdasarkan peraturan Standar Nasional Indonesia T pasal 7.7, beban rencana akibat gempa minimum diperoleh dari rumus berikut : TEQ Kh. I. WT Dengan : T EQ gaya geser dasar total dalam arah yang ditinjau I faktor kepentingan W T total berat nominal bangunan yang dipengaruhi oleh percepatan diambil akibat gempa, sebagai beban mati tambahan Kh koefisien beban gempa horisontal Kh C. S C koefisien geser dasar untuk daerah, waktu dan S kondisi setempat yang sesuai faktor tipe bangunan Untuk bangunan yang mempunyai satu derajat kebebasan yang sederhana, maka rumus berikut ini dapat digunakan. WTP T g KP Dengan : T waktu getar dalam detik G percepatan gravitasi (g.8 m/dt ) W TP total berat nominal bangunan atas termasuk beban mati tambahan ditambah setengah dari pilar ( bila perlu dipertimbangkan ) KP kekakuan gabungan sebagai gaya horisontal yang diperlukan untuk menghasilkan satu satuan lendutan pada bagian atas pilar (kn/m).. Beban angin Gaya angin nominal ultimate pada jembatan tergantung pada kecepatan angin rencana sebagai berikut : T EW Cw (Vw) Ab Dengan :

10 Vw kecepatan angin rencana (m/dt) Cw koefisien seret ( lihat tabel.5) Ab luas ekivalen bagian samping jembatan (m ) Tabel 3.4. Koefisien Seret Cw Tabel 3.5. Kecepatan Angin Rencana Catatan : ) B lebar keseluruhan jembatan dihitung dari sisi luar sandaran d tinggi bangunan atas, termasuk tinggi bagian sandaran yang masif. ) Untuk harga antara dari B/d bisa diinterpolasi linier. 3) Apabila bangunan atas mempunyai superelevasi, Cw harus dinaikkan sebesar 3% untuk setiap derajat superelevasi, dengan kenaikkan maksimum 5% Perencanaan Sambungan Sambungan harus dianggap memiliki kekakuan yang cukup agar profil antara unsur tidak berubah pada pembebanan. Deformasi sambungan harus demikian agar tidak mempunyai pengaruh besar pada pembagian pengaruh aksi maupun pada keseluruhan rangka. Berikut adalah tipe tipe baut dengan diameter, proof load dan kuat tarik minimumnya : Tabel 3. Tipe tipe Baut Tipe Baut Diameter (mm) Proof Stress (Mpa) Kuat Tarik Min (Mpa) A A A Sambungan Baut mutu tinggi dapat didesain sebagai sambungan tipe friksi (jika dikehendaki tidak ada slip) atau juga sebagai sambungan tipe tumpu Tahanan Nominal Baut Sutau baut yang memikul beban terfaktor Ru, sesuai persyaratan LRFD harus memenuhi : Ru Ø.Rn Dengan Rn adalah tahanan nominal baut sedangkan Ø adalah faktor reduksi yang diambil sebesar 0,75. Besarnya Rn berbeda beda untuk masing masing tipe sambungan Tahanan Geser Baut Tahanan mominal satu buah baut yang memikul gaya geser memenuhi persamaan : b Rn m r f u Ab Dengan : r 0,50 untuk baut tanpa ulir pada bidang geser r b 0,40 untuk baut tanpa ulir pada bidang geser b f u Kuat tarik baut (Mpa) A b ber ulir m Luas bruto penampang baut pada daerah tak Jumlah bidang geser Tahanan Tarik Baut Baut yang memikul gaya tarik tahanan nominalnya dihitung menurut : Rn 0,75.f b u.a b Dengan : b f u Kuat tarik baut (Mpa) A b Luas bruto penampang baut pada daerah tak ber ulir Tahanan Tarik Baut Tahanan tumpu nominal tergantungkondisi yang terlemah dari baut atau komponen pelat yang di sambung. Besarnay ditentukan sebagai berikut: Rn,4.d b.t p.f u Dengan : d b diameter baut pada daerah yang tak berulir tebal plat t p f u kuat putus terendah dari baut atau plat untuk lubang baut selot panjang tegak lurus arah gaya berlaku Rn,0.d b.t p.f u Tata Letak Baut Tata letak baut diatur dalam SNI pasal 3,4 S S S Gambar 3.5. Tata Letak Baut S S S

11 dimana: 3d b < S < 5 t p atau 00 mm,5d b < S < (4t p +0mm) atau 00 mm Perencanaan Bangunan Pelengkap Seperti telah disebutkan di atas, yang termasuk pada bagian bangunan pelengkap jembatan adalah sandaran, pelat lantai dan trotoar atau kerb. Dimana setiap bagian tersebut akan dijelaskan sebagai berikut Perencanaan Sandaran Standar Nasional Indonesia T pasal.5, sandaran untuk pejalan kaki harus direncanakan untuk dua pembebanan yang bekerja secara bersamaan dalam arah menyilang vertikal dan horisontal dengan masing-masing beban sebesar W* 0.75 kn/m Perencanaan Kerb Beban hidup pada kerb diperhitungkan sebesar 5 kn/m yang bekerja pada bagian atas kerb sepanjang jembatan dengan arah horisontal (Standar Nasional Indonesia T pasal BAB IV PEITUNGAN PELAT LANTAI KENDARAAN 4.. Perencanaan Tebal Pelat Lantai Kendaraan Berdasarkan SNI T--004 ps tentang tebal minimum pelat lantai kendaraan jembatan,syarat : d 00 mm (b) x mm Direncanakan tebal pelat lantai kendaraan 50 mm Gambar 4.. Pelat Lantai Kendaraan 4.. Pembebanan Pelat Lantai Kendaraan Beban Mati : Berat Sendiri Pelat 0.5 x x.7 x.5.03 Ton/m d4 Berat Aspal d3.7 b ASPAL PLAT BETON 0.05 x x.7 x Ton/m + Berat Air Hujan 0.05 x x.7 x Ton/m.335 Ton/m Beban Hidup : Menurut SNI T ps..4. tentang besarnya beban truk T, beban T ditentukan sebesar.5 KN.5 Ton. Faktor beban ultimate untuk beban T.8. Maka total beban T.8 x.5 x (+0.3).35 Ton. Perhitungan Momen Pada Pelat Lantai Kendaraan Pada balok menerus, rumus sederhana perhitungan momen adalah sebagai berikut : - - Gambar 4.. Gambar Rumus Perhitungan Momen Balok Menerus Momen akibat beban mati : M D q D b ton.m Dimana : b Jarak bersih antar balok memanjang Momen akibat beban hidup : ( S 0.) T M L 0.8 u (.7 0.) on.m Mu M D M L 0.38 ton.m ton.m 5. ton.m 4.4. Penulangan Pelat Lantai Kendaraan Data perencanaan untuk penulangan pelat lantai antara lain: - - -

12 f c 35 MPa fy 400 MPa t 50 mm lentur mm (arah x) 3 mm (arah y) Decking 40 mm dx tul. lentur x t decking mm dy tul. lentur y t decking tul. lentur x mm Dimana : dx jarak antara serat tekan terluar hingga pusat tulangan tarik untuk tulangan arah melintang. dy jarak antara serat tekan terluar hingga pusat tulangan tarik untuk tulangan arah memanjang Perhitungan Tulangan Arah Melintang m fy f ' ρ b 3.445,4 ρ min f y ps.4.3) c, (SNI ps.5.).85 f ' 0 c f y f y (SNI menurut SNI-T--004 nilai untuk beton dengan f c lebih dari 30 MPa adalah : ( f ' 30) (35 30) ρb ,03 ρ max 0,75 x ρ b (SNI ps.3.3) M u 0,75 x 0,03 0,07 5. ton.m 5. x 7 N.mm M u 5. M n x 7 N.mm 7 M n.537 R n b d x m min < < max A s ρ x b x d c 7 m R fy n ,004 x 00 x mm Dipasang tulangan D-00 (As pasang mm ) Perhitungan Tulangan Arah Memanjang Dipasang tulangan susut dengan ketentuan besar rasio luas tulangan terhadap luas penampang beton untuk struktur yang menggunakan tulangan dengan fy

13 400 MPa sebesar 0,008. sehingga didapatkan luas tulangan yang digunakan : As b d As mm Dipasang tulangan D3-50 (As pasang 530. mm ) Gambar 4.3. Gambar Letak Tulangan Plat Perhitungan Kekuatan Pelat Menahan Geser Pons Kekuatan geser pelat lantai kendaraan didapat dengan menggunakan rumus : Karena Mv* 0, sehingga Vn Vno SNI T--004 ps d3 d4 D3-50 D - 50 D - 50 Gambar 4.4. Bidang Geser Pons Maka digunakan rumus : d4/ 0.50 d4/ b0 Vn u d f cv 0. 3 f 004 ps Dimana, Vn Kuat geser nominal pelat pe ASPAL Arah penyebaran beban d4/ 0.0 d4/ d0 ASPAL PLAT BETON SNI T-- u panjang efektif dari keliling geser kritis, mm ( bo do) bo mm do mm u ( ) 400 mm d jarak serat tekan terluar ke pusat tulangan tarik d 4 decking mm f cv f ' c 0.34 f ' c SNI h h terpusat T--004 ps rasio sisi panjang dan sisi pendek beban f cv f pe pratekan. 0 MPa Maka,.77 MPa <.0 MPa Memenuhi syarat tegangan tekan dalam beton akibat gaya V n N kn Kekuatan geser efektif Vn Dimana : faktor reduksi kekuatan geser 0.7. SNI T--004 ps V n 0.7 x kn 3

14 V u gaya geser yang terjadi.5 kn < Vn 00.7 kn. Pelat mampu menahan gaya geser terjadi. BAB V PERENCANAAN GELAGAR JEMBATAN Perencanaan gelagar jembatan ini menggunakan profil baja dengan mutu BJ 55, dengan ketentuan sebagai berikut : Tegangan leleh fy 4 MPa Tegangan ultimate fu 550 MPa Modulus Elastisitas E. x kg/cm Jarak gelagar memanjang.7 m Jarak gelagar melintang 5 m 5. Perencanaan Gelagar Memanjang Untuk perencanan gelagar memanjang dipilih profil WF dengan dimensi 400 x 00 x x, dan dibawah ini merupakan gambar perencanaan jarak gelagar memanjang : L L 5 30 m ; q.0 (0.5 ) kpa L 5 35 m ; q.0 (0.5 ) kpa 35 q kpa 550 Kg/m Beban yang bekerja : q L 550 x.7 x.8 83 kg/m.83 kn/m Beban garis (KEL) Menurut ketentuan SNI T ps.3. (3) P 4 kn/m 400 kg/m, DLA 0.3 P ( DLA) P b U xk TD P ( 0.3) 4.7x kn 4. Kg Berikut merupakan gambar momen akibat pembebanan UDL dan KEL : PL 5.00 ql q BEBAN GELAGAR MEMANJANG 4 xplxl Gambar 5.. Perencanaan Jarak Gelagar Memanjang Data data profil WF 400 x 00 x x g 4.87 kg/m; Ix 334 cm 4 A 0.85 cm ; Iy 538 cm 4 ix.4 cm ; Zx 7 cm 3 iy 4. cm; Zy 53 cm 3 d 400 mm; t f mm b 00 mm; t w mm a. Beban Hidup Beban terbagi rata (UDL) Menurut ketentuan SNI T ps..3. () untuk Gambar 5.. Pembebanan Akibat Beban UDL dan KEL M L q L P L 8 L kgm b. Momen akibat beban truk T 8xqLxL² 4

15 Menurut SNI T-0-005, besar beban truk T b. Sayap : adalah sebesar.5 kn. Berikut merupakan gambar momen akibat pembebanan beban truk : b t f 70 fy... (LRFD Psl tabel 7.5.) Gambar 5.3. Pembebanan Akibat Beban Truk ML T ( 0.3) 4 L K U TT.5 ( 0,3) kn.m Kg.m Karena M L > M L, maka dipakai momen akibat beban Truck T yaitu M L Kg.m 5.. Kontrol kekuatan lentur 5... Kontrol penampang Gambar 5.4. Penampang Gelagar Memanjang a. Badan : h d ( t f + r ) ( + 0 ) 3 mm h tw 7.5.) (LRFD Psl tabel fy PL OK!! 4 xplxl x OK!! Penampak kompak : M nx M px 5... Kontrol tekuk lateral Dipasang shear connector praktis sejarak 0 cm sebagai pengaku arah lateral. E L P.7 i y (LRFD Psl tabel 8.3.) fy cm L B 0 cm L P > L B (Bentang Pendek) M nx M px Mp Z x fy Kg.cm.M M n u kg.cm Kg.m 5730 Kg.cm Kg.cm OK 5.. Kontrol lendutan Persyaratan untuk lendutan per bentang memanjang (L 5 m) a. Lendutan ijin : ijin λ ps cm... SNI 800 b. Lendutan akibat beban hidup ( UDL + KEL ) : (udl kel) 5 q L λ E I x 4 3 P 48 E I x 5

16 5.35 x (500 ) x x , cm c. Lendutan akibat beban truck : ( T ) 4 P λ T 48 E I x 3 8 x (500) 48. x x ( 500) cm 48. x x Dipakai beban dari lendutan yang lebih besar yaitu akibat beban UDL + KEL 0.57 cm (T ) ijin ,5... OK 5..3 Kontrol geser Gaya geser maksimum terjadi apabila beban hidup berada dekat dengan perletakan. dan gambar garis pengaruh yang terjadi seperti gambar di bawah ini PL : Gambar 5.5. Garis Pengaruh Akibat Beban Hidup a. Untuk beban hidup ( UDL + KEL ) menentukan : P k l U Va max Td ql kn Kg 5.00 b. Untuk beban T menentukan : ql Va max T ( 0.3) l. 8.5 ( 0.3) kn 35 Kg Jadi Va yang digunakan adalah Va akibat beban truk sebesar 35 kg. h 0... (LRFD Psl a) t w fy OK Vu V... (LRFD Psl a) n Vu 0. fy Aw Dimana, d tb A w Sehingga : 8. Kg Kg 8350 Kg... OK!! 5. Perencanaan Gelagar Melintang Untuk perencanan awal gelagar melintang dipilih profil WF dengan dimensi : 00 x 300 x x 38, dan dibawah ini adalah gambar perencanaan jarak gelagar melintang : BALOK MELINTANG BALOK MEMANJANG PELAT LANTAI Gambar 5.. Perencanaan Jarak Gelagar Melintang Data data profil WF 00 x 400 x x 38 : g 344. kg/m ;Ix 4840 cm 4 A cm ;Iy 37 cm 4 ix 38.3cm;Zx 405 cm 3 iy.4 cm; Zy 08 cm 3

17 A d 00 mm ; t f 38 mm b 400 mm ; t w mm 5.. Pembebanan a. Beban Mati Sebelum komposit Gambar 5.7. Pembebanan Gelagar Melintang Berat gelagar memanjang kg/m Berat gelagar melintang kg/m Berat pelat beton kg/m Berat bekisting kg/m q D kg/m TROTOAR q q D ( u ) M Q q D kg/m 8 Sesudah komposit q D B Kg.m Gambar 5.8. Pembebanan Gelagar Melintang (komposit) Berat aspal kg/m Berat trotoar kg/m Q D kg/m Σ M B 0 ASPAL BEBAN GELAGAR MEMANJANG B Ra ( 30.5) (75 5.5) (30 0.5) Ra Ra Kg.8 kn M Q (Ra x 5.5) (30 x x 5) (75 x 4.5 x.3) (337.5x 5.5) (30 x x 5) (75 x 5x.3) Kg.m b. Beban Hidup q UDL 5505 x.8 450Kg / m Beban garis (KEL) A U - P KEL ( DLA) P K TD ( ) x 400x.8 4 kg/m % 50% 50%.00 Gambar 5.. Pembebanan Akibat Beban UDL & KEL Beban D Beban UDL + Beban KEL kg/m q 0 % x 4 4 kg/m q 50 % x kg/m Va 5508 Kg M max L Va x 5.5 q x 3.5 x.75 q x.75 x.375 (5508 x 5.5) (808 x 3.5 x.75) (4 x.75 x.375) 35.5 kgm. c. Beban truk T B 7

18 A Gambar 5.. Pembebanan Akibat Beban Truck (kondisi a) Va 550 Kg M max L a Va x 5.5 T x.8 x ( ) 550 x x ( ) 78.5 kgm A Gambar 5.. Pembebanan Akibat Beban Truck (kondisi b) Va 35 Kg M max L b Va x 5.5 T x.8 (0.875) 35 x x (0.875) Kg.m Dipakai Momen beban Truk kondisi a 78.5 kgm. Dari kondisi di atas, maka dipilih kondisi yang memberikan M max terbesar yaitu : M max L a 78.5 kgm 5.. Menentukan Lebar Efektif Pelat Beton Menurut SNI T ps. 8.. lebar efektif pelat beton be S 500 cm be L P P P3 P cm 5 Dimana : S Jarak antar gelagar melintang L Lebar jembatan T.5x.3 T.5x.3 B B Untuk lebar effektif pelat beton diambil yang terkecil ya 0 cm. Cek kriteria penampang h 00 (38 0) h tw 84 mm , penampang kompak a. Menentukan Letak Garis Netral Luas beton : A C b eff x tb 00 x mm 5500 cm Luas baja : A S cm C As f y C 0.85 f ' cac N 7 Nilai C diambil yang terkecil.7 N. Maka dapat disimpulkan letak garis netral berada pada pelat beton. Menentukan jarak-jarak dari centroid gaya-gaya yang bekerja C a 0.85 f ' c be 7.7 a mm 7 N 8

19 Gambar 5.. Garis Netral 4. d t a b mm d 0... karena baja tidak mengalami tekan D 00 d3 450 mm Perhitungan momen M C ( d d ) Py ( d3 d ) M n n Py.7 a 4.mm A f s 7.7 N 7 y (5.8 0).7.54 N.mm M u M n x.54 Gambar 5.3. Tegangan Komposit 5..3 Gaya Geser a. Gaya geser sebelum komposit. A a 4.mm be 00 mm g.n be 00 mm.00 g.n Py 48.8 Kg/m P (450 0) C B N.mm d3 Gambar 5.4. Beban Merata Geser Sebelum Komposit Va Kg b. Gaya geser setelah komposit. Gambar 5.5. Beban Merata Geser Setelah Komposit Va kg c. Gaya geser akibat beban hidup Gaya geser maksimum diperoleh jika UDL + KEL tidak simetris. Gambar 5.. Gaya Geser Akibat UDL + KEL Tak Simetris Va 0 kg 5..4 Kontrol Lendutan Persyaratan untuk balok : 0 L ijin.375 cm E n E s c Lebar efektif setelah komposit b E cm n 7. Perhitungan modulus elastisitas penampang komposit : Komponen A A TROTOAR % ASPAL A y A x y Io d Io + A.d cm cm cm 3 cm 4 cm cm 4 Beton 74,5,50 558,7 385, 7,3 8884,8 WF 438, , , 353,5.00 S 0, 35858, ,3 A y y. 8cm A 0. I tr cm % B B

20 Lendutan akibat beban hidup ( UDL + KEL ) ditunjukkan seperti gambar di bawah ini : A % 50% 50% P P P3.00 Gambar 5.7. Beban Akibat UDL dan KEL Lendutan yang terjadi didapatkan dengan rumus : a b P c d P a b P 3 E I L 3 E I L E Modulus Elastisitas Baja 0000 Kg/cm I Inersia Komposit cm E I L Lendutan akibat P 780 ( ) cm Lendutan akibat P 780 ( ) cm Lendutan akibat P ( ) cm Total lendutan akibat beban UDL + KEL cm... < ijin Lendutan akibat beban Truk ditunjukkan seperti gambar di bawah ini : A P P P3 P4.00 T.5x.3 Gambar 5.8. Beban Akibat Truk Lendutan yang terjadi didapatkan dengan rumus : B B a b P c d P c d P a b P 3 E I L 3 E I L Lendutan akibat P Lendutan akibat P Lendutan akibat P 3 Lendutan akibat P E I L 4 3 E I L 45 ( ) , cm 45 ( ) , cm 45 ( ) , cm 0.45 cm Total lendutan akibat beban Truk 45 ( ) , cm... < ijin BAB VI KONSTRUKSI PEMIKUL UTAMA L Gambar. Konstruksi Pemikul Utama Dengan menggunakan program Autocad didapat Panjang Batang Penggantung sebagai berikut : Tabel. Panjang Batang Tekan L L Titik x y Panjang Batang Tekan 4 0,50,50 3 5,75,75,5,5 5 3,80 3,80 0

21 0 5,7 5,7 5 8,0 8,0 8 30,50, ,87 8,87 40,70, ,4 4, ,5 3,5 3 55,54,54 0,87,87 5,54,54. Batang Penggantung Dari hasil perhitungan : Batang Tekan : Menggunakan WF 400 x 350 x x. Konstruksi Busur.. Bentuk Geometrik Busur Δ Sn (Y ' Y ') ΔX n n Tabel. Persamaan Parabola Busur Busur Atas Titik Segmen X (m) Y (m) An (cm) Δ Sn (m) 4 0 -, ,0 5, ,75-3 3,0 5,057 -,5-3,0 5,4 5-3,803-3,0 5,33 0-5,74-3,0 5,0 5-8, 8-3,0 5, , ,0 5, , ,0 5, , ,0 5, , ,0 5, , ,0 5, , ,0 5, ,874-3,0 5,0 5 -,54 Busur Bawah Titik Segmen X (m) Y (m) An (cm) Δ Sn (m) 4 0-3, ,0 5, ,8-3 3,0 5,05-4,7-3,0 5,78 5 -,488-3,0 5,53 0-8,5-3,0,0 5 -,54 8-3,0 7, , ,0, ,5-7 3,0 5,8 40 -,54 5-3,0 5, , 4-5 3,0 5, , ,0 5, ,88-3 3,0 5, ,4-3,0 5,0 5-3,555 3,0 5,07.. Penampang Busur Ukuran tebal sayap (tf) dan tebal badan (tw) : Segmen 7- sampai dengan segmen 0- : d 400 mm B 400 mm tf 3 mm tw mm Luas penampang : A 3. cm Momen inersia penampang : Ix 47 cm 4 Momen tahanan penampang : W Ix/0.5 h cm 3 Berat tiap segmen busur : ΔSn Gambar.5 Segmen Busur gn An. ΔSn. γ baja Dimana : γ baja kg/m 3 7, kg/cm 3 h

22 Tabel.3 Berat Busur Pada Titik Buhul Busur Atas Titik Segme n X (m) Y (m) An (cm) 4 0 -,500 Δ Sn (m) gn (kg/m) 3-4 3,0 5,00, ,75-3 3,0 5,057,37 -,5-3,0 5,4,5 5-3,803-3,0 5,33 3,08 0-5,74-3,0 5,0 3, , 8-3,0 5, 4, , ,0 5,48 3, , ,0 5,45 3, , ,0 5,30, , ,0 5,8, , ,0 5,, , ,0 5,045,3 0 -,874-3,0 5,0,83 5 -,54 Titik Busur Bawah Segmen X (m) Y (m) 4 0-3,500 An (cm) Δ Sn (m) gn (kg/m) 3-4 3,0 5,0, ,8-3 3,0 5,05,48-4,7-3,0 5,78,37 5 -,488-3,0 5,53 3,7 0-8,5-3,0,0 5,00 5 -,54 8-3,0 7,054 7, , ,0,30 5, ,5-7 3,0 5,8 4, ,54 5-3,0 5,50 3, , 4-5 3,0 5,337 3, , ,0 5,8, ,88-3 3,0 5,078, ,4-3,0 5,0, , Stabilitas Penampang Busur a. Dimensi flens : Untuk menghindari local buckling. b t f x 3 b < λ R OK t f λ R.35 fy 4 b. Dimensi Web : Untuk menghindari terjadinya flexural buckling pada badan. h d (tf + r) 400 (3 + 0) 33 mm h 33 t b 5 5 λ R 3.35 fy 4 Dari Hasil Perhitungan Didapat Busur Utama Wf 400x400xx3 Busur Utama Wf 400x400x5x40 Busur Utama 3 Wf 400x400x30x50 Portal Akhir Balok WF 00x400xx3 Kolom WF 400 x 400 x x 3 h t b < λ R O

23 BAB VII KONSTRUKSI SEKUNDER Dari hasil perhitungan didapat : Ikatan Angin Atas (busur) WF 400x300xx(horizontal) WF 00x00x8x (diagonal) Ikatan angin bawah (lantai kendaraan) WF 00x00x8x (diagonal) BAB VIII PEITUNGAN SAMBUNGAN kg Jumlah baut yang diperlukan. Pu n Vd baut 3 baut Sambungan pada gelagar melintang - Kekuatan geser baut Vd φ f x Vn 38. kg - Kekuatan tumpu baut Rd φ f x Rn 3000 kg Pu x [(Qd x λ) + Tr] 8. Sambungan Gelagar Melintang Gelagar Memanjang Alat sambung yang digunakan adalah baut mutu tinggi (HTB) yang perencanaannya berdasarkan AISC LRFD. Kekuatan geser baut (LRFD 3... ) Vd φ f x Vn b f u Dimana Vn r x x Ab Keterangan : r Untuk baut tanpa ulir pada bidang geser ( 0.5 ) r Untuk baut dengan ulir pada bidang geser ( 0.4 ) φ f Faktor reduksi kekuatan untuk fraktur ( 0.75 ) b u f Ab Tegangan tarik putus baut. Luas bruto penampang baut pada daerah tak berulir. Kekuatan tumpu (LRFD ) Rd φ f x Rn Dimana Rn,4 x d b x t p x f u Data data perencanaan : Pelat penyambung t p 0 mm Baut d b 0 mm Sambungan pada gelagar memanjang ( bidang geser) Kekuatan ijin baut : - Kekuatan geser baut Vd φ f x Vn kg - Kekuatan tumpu baut Rd φ f x Rn 8000 kg Pu x [(Qd x λ) + (QL x λ) + P ] x [(8,035 x 5) + (83 x 5) + 80] x [( x 5) + 45] kg Jumlah baut yang diperlukan. - n Pu Vd baut 3 baut (dipasang sisi masing-masing 3 baut) WF 400 x 300 x x (memanjang) Profil siku 0 x 0 x Baut pada balok melintang Baut pada balok memanjang WF 00 x 300 x 8 x 34 (melintang) 8. Sambungan Gelagar Melintang Batang Lentur Gelagar melintang Alat sambung yang digunakan adalah : Baut d b 4 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan Pu 58880,5 n Vd baut baut Batang Lentur Alat sambung yang digunakan adalah : Baut d b 4 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan Pu,4 n Vd baut 4 baut 3

24 Sambungan Batang Tekan Alat sambung yang digunakan adalah : Baut d b 4 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu 445, Vd baut 8.4 Sambungan Batang Tekan Rangka Busur Batang Tekan Alat sambung yang digunakan adalah : Baut d b mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu 435,3 Vd baut 8.5 Sambungan Konstruksi Busur dan Rangka Batang 8.5. Sambungan Batang Busur Atas dengan Rangka Batang bagian atas Dari hasil perhitungan diperoleh : Frame (Busur Atas) Direncanakan : Baut d b 4 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu 8,04 Vd baut baut Frame 4 (Rangka Batang Vertikal) Direncanakan : Baut d b 4 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu 34,8 Vd baut 8 baut Frame 485 (Rangka Batang Diagonal) Direncanakan : Baut d b 4 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu Vd baut baut Frame 3 (Batang Tekan) Direncanakan : Baut d b 4 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu 445, Vd baut 8 baut Frame 800 (Batang Tekan sebagai Portal tengah) Direncanakan : Baut d b 4 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu 435,3 Vd baut baut BUSUR 400x400xx3 BAUT Ø 30 mm RANGKA DIAGONAL 400x300xx PLAT SIMPUL tb 0mm G RANGKA VERTIKAL 400x300xx BAUT Ø 4 mm IKATAN ANGIN HORIZONTAL K 300x300xx BAUT Ø 4 mm BUSUR 400x400xx3 BAUT Ø 4 mm GELAGAR MELINTANG 00x300xx38 BATANG LENTUR 400x400xx3 BAUT Ø 4 mm RANGKA VERTIKAL 400x300xx 400x350xx 0 G BAUT Ø 4 mm BUSUR 400x400xx3 BAUT Ø 30 mm RANGKA DIAGONAL 400x300xx PLAT SIMPUL tb 0mm BAUT Ø 4 mm BUSUR 400x400xx K BAUT Ø 30 mm RANGKA DIAGONAL 400x300xx GELAGAR MELINTANG 00x300xx38 BATANG LENTUR 400x400xx3 PELAT SIMPUL tb 0mm 4

25 Sambungan Batang Busur Bawah dengan Rangka Batang Bawah Frame 44 (Busur Bawah) Direncanakan : Baut d b 30 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu 5558,45 Vd baut 44 baut Frame 4 (Rangka Batang Vertikal) Direncanakan : Baut d b 4 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu 34,8 Vd baut 8 baut Frame 485 (Rangka Batang Diagonal) Direncanakan : Baut d b 30 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu Vd baut baut Frame 73 (Portal Akhir) Direncanakan : Baut d b 4 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu 33,8 Vd baut baut Frame 45 (Ikatan Angin Horizontal) Direncanakan : Baut d b 4 mm ; BJ 4 Pelat t p 0 mm ; BJ 37 Jumlah baut yang dibutuhkan n Pu 34478,47 Vd baut 4 baut BUSUR 400x400xx3 PLAT SIMPUL tb 0mm RANGKA DIAGONAL 400x300xx H PLAT tb 0 mm LAS SUDUT 0 mm Tipe E70xx BAUT Ø 30 mm PLAT SIMPUL tb 0mm BAUT Ø 4 mm BUSUR 400x400xx3 PELAT SIMPUL tb 0mm BAUT Ø 30 mm RANGKA DIAGONAL 400x300xx BUSUR 400x400xx RANGKA VERTIKAL 400x300xx L BAUT Ø 4 mm IKATAN ANGIN HORIZONTAL 300x300xx LONGITUDINAL STOPER A 400x350xx H BUSUR 400x400xx3 IKATAN ANGIN HORIZONTAL 300x300xx ANCHOR BOLT RANGKA VERTIKAL 400x300xx BAUT Ø 4 mm 0 IKATAN ANGIN HORIZONTAL 300x300xx BAUT Ø 30 mm RANGKA DIAGONAL 400x300xx BAB IX DESAIN PERLETAKAN. Perencanaan Perletakan Direncanakan perletakan baja - Mutu baja BJ 50 - Mutu beton f c 35 Mpa 350 kg/cm L PORTAL AKHIR 400x400xx3 BAUT Ø 4 mm ANCHOR BOLT BAUT Ø 30 mm BUSUR 400x400xx3 Sendi 5