Berat sendiri balok. Total beban mati (DL) Total beban hidup (LL) Beban Ultimate. Tinjau freebody diagram berikut ini

Transkripsi

1 Berat sendiri balok. q = γ b h balok beton 3 qbalok 2,4 ton / m 0,6 m 0,6 m q balok = = 0,864 ton / m Total beban mati (DL) DL = q + q + q balok pelat pilecap DL = 0,864 ton/ m + 1,632 ton / m + 6,936 ton / m DL = 9, 436 ton / m Total beban hidup (LL) = 2 LL 4 ton / m 1,7 m LL = 6,8 ton / m Beban Ultimate q = 1, 2DL + 1,6 LL u LL = 22, 2032 ton / m Tinjau freebody diagram berikut ini D 5-14

2 = 0 0,24 D 1 2 M = Pu cos β ( + ) q u 16 M 109,776* *0,52 1 = * 22,2032*1, M = 43,54 ton m M Momen Ultimate = 43,54 ton-m, nilai momen ultimate yang didapat dari perhitungan ini dibandingkan dengan hasil analisis dari SAP2000 yang bernilai 76,16 ton-m, jadi untuk perhitungan penulangan dipakai Mu yang terbesar yaitu 76,16 ton-m. = 0 = P cos β + q u u 16 = 109,776* 22, 2032*1,1 257 = 85,14 ton 2 Perhitungan momen pada pile cap tunggal juga dilakukan secara manual sebagai berikut: 5-15

3 Perhitungan beban mati : Berat sendiri pilecap. q = γ b h pilecap beton 3 qpilecap 2,4 ton / m 1,7m 1,7m q pilecap = = 6,936 ton / m Berat sendiri pelat. q = γ b h pelat beton 3 qpelat 2,4 ton / m 0.4m 1,7 m q pelat = = 1,632 ton / m Berat sendiri balok. q = γ b h balok beton 3 qbalok 2,4 ton / m 0,6 m 0,6 m q balok = = 0,864 ton / m Total beban mati (DL) DL = q + q + q balok pelat pilecap DL = 0,864 ton / m + 1,632 ton / m + 6,936 ton / m DL = 9, 436 ton / m Total beban hidup (LL) = 2 LL 4 ton / m 1,7 m LL = 6,8 ton / m Beban Ultimate q = 1, 2DL + 1,6 LL u LL = 22, 2032 ton / m Tinjau freebody diagram berikut ini 5-16

4 = M = q 2 u M 1 = * 22,2032*0,85 2 M = 8,02 ton m M 2 Momen Ultimate = 8,02 ton-m, nilai momen ultimate yang didapat dari perhitungan ini dibandingkan dengan hasil analisis dari SAP2000 yang bernilai 17,86 ton-m, jadi untuk perhitungan penulangan dipakai Mu yang terbesar yaitu 17,86 ton-m. = 0 = q u = 22,2032*0,85 = 19,076 ton Daya Dukung Tiang Di dapat nilai daya dukung terbesar dari hasil reaksi perletakan adalah 115,03 ton untuk tiang miring dan 95,157 ton untuk tiang tegak. 5-17

5 B. Potongan Melintang Gambar 5.10a Pemodelan pada SAP

6 Gambar 5.10b Pemodelan pada SAP 2000 (etrude view) Keterangan Warna: Biru Muda : Tiang Pancang Pink : Pile Cap Tunggal Ungu : Pile Cap Ganda Hijau : Balok 1) Pembebanan pada Model Beban Mati Beban mati pada analisis struktur 2D ini adalah berat sendiri balok melintang dan pelat. Balok Memanjang q balok = ρ beton * l * b * t = 2400 * 4,5 * 0,6 * 1 = 6,48 ton Beban ini diaplikasikan pada joint-joint di lantai dermaga sebagai berikut: 5-19

7 Gambar 5.11 Pemodelan beban balok memanjang pada SAP 2000 Pelat Distribusi beban pelat mengikuti peraturan SK SNI dengan area distribusi sebagai berikut: Diketahui: a = panjang area b = lebar area ---- = distribusi beban Bila a b, maka: a b 5-20

8 Bila a = b, maka: Pada potongan melintang ini terdapat satu jenis area tersebut (4,5 m 4,5 m). Secara umum, tampak atas, area distribusi pembebanan pada potongan memanjang adalah sebagai berikut: Gambar 5.12 Tampak Atas area distribusi pembebanan 5-21

9 Beban ini diaplikasikan pada lantai dermaga sebagai berikut: Gambar 5.13a Pemodelan Beban Pelat pada SAP 2000 untuk pengecekan balok Namun untuk mendapatkan gaya aksial pada tiang dan pile cap serta untuk mengetahui besarnya momen pada pile cap, beban pelat didistribusikan secara merata dengan besar yang sama sebagai berikut: 5-22

10 Gambar 5.13b Pemodelan Beban Pelat pada SAP 2000 untuk pengecekan ple cap dan tiang Beban Hidup Seperti telah disebutkan sebelumnya, beban hidup pada dermaga adalah beban UDL maksimum, yakni container bo 2 tumpuk, sebesar 4 ton/m 2. Distribusi area sama dengan pembebanan pelat. Beban ini diaplikasikan pada lantai dermaga sebagai berikut: 5-23

11 Gambar 5.14a Pemodelan Beban Hidup pada SAP 2000 untuk pengecekan balok Namun untuk mendapatkan gaya aksial pada tiang dan pile cap serta untuk mengetahui besarnya momen pada pile cap, beban hidup didistribusikan secara merata dengan besar yang sama sebagai berikut: 5-24

12 Gambar 5.14b Pemodelan Beban Hidup pada SAP 2000 untuk pengecekan pile cap dan tiang Beban Gelombang Beban Gelombang pada Tiang Telah dihitung sebelumnya, besar beban ini adalah 2,098 ton dan bekerja dari seabed hingga HWS. a *2 b = L dimana: a : besar beban hasil perhitungan = 2,098 ton L : panjang tiang dari seabed hingga HWS = 22,23 m b : besar beban distribusi = 0,188 t/m = 0,19 t/m 5-25

13 Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut: Gambar 5.15 Pemodelan Beban Gelombang pada tiang pada SAP 2000 Beban Gelombang pada Tepi Dermaga Beban ini pada potongan melintang datang dari arah memanjang dengan besar yang telah dihitung sebelumnya, yakni 5,7 ton. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut: 5-26

14 Gambar 5.16 Pemodelan Beban Gelombang pada tepi dermaga pada SAP 2000 Beban Arus Telah dihitung sebelumnya, besar beban ini adalah 0,119 ton/m dan bekerja dari seabed hingga HHWL. Dengan melakukan perhitungan yang sama seperti beban gelombang pada tiang,didapatkan harga beban distribusi atau b = 0,24 t/m. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut: 5-27

15 Gambar 5.17 Pemodelan Beban Arus pada SAP 2000 Beban Gempa Pada potongan melintang ini hanya terdapat gempa dari arah memanjang, sehingga besar beban gempa yang telah dihitung sebelumnya, yakni 220,5 ton dibagi dengan jumlah joint pada arah memanjang (12), sehingga menjadi 18,39 ton. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut: 5-28

16 Gambar 5.18 Pemodelan Beban Gempa pada SAP 2000 Beban Berthing Beban ini diwakilkan oleh reaksi fender dan bekerja dengan skema sebagai berikut: Gambar 5.18 Skema Reaksi Fender 5-29

17 Reaksi fender diasumsikan ditahan oleh tiga tiang dengan nilai koefisien masingmasing tiang adalah: Tiang 1 = 0,5 Tiang 2 = 1 Tiang 3 = 0,5 Total nilai koefisien adalah 2, sehingga untuk pembebanan pada tiang 2 adalah: ^ koef. tiang 2 R fender = * R total koef. fender Besarnya reaksi fender telah dihitung sebelumnya yakni 116,5 ton, sehingga besar reaksi fender yang akan masuk ke SAP 2000 adalah: ^ 1 R fender = *116,5 = 58 ton 2. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut: Gambar 5.20 Pemodelan Beban Berthing pada SAP

18 Beban Mooring Beban ini diwakilkan oleh berat bollard dan bekerja pada titik yang sama dengan beban berthing. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut: 2) Kombinasi Pembebanan Gambar 5.21 Pemodelan Beban Berthing pada SAP 2000 Kombinasi pembebanan yang digunakan berdasarkan SK SNI , sebagai berikut: Combo 1 Combo 2 Combo 3 Combo 4 Combo 5 = 1,4 DL + 1,4 G + 1,4 A = 1,2 DL + 1,6 LL = 1,2 DL + 1,0 LL + 1,0 E = 1,2 DL + 1,6 LL + 1,2 G + 1,2 A + 1,6 B = 1,2 DL + 1,6 LL + 1,2 G + 1,2 A + 1,2 M Dimana: DL = beban mati LL = beban hidup E = beban gempa A = beban arus G = beban gelombang B = beban berthing M = beban mooring 5-31

19 3) Hasil Pemodelan Analisis Balok Momen 3-3 Geser 2-2 Struktur Combo Combo ton m ton Balok -122, ,45 4 Analisis Pile Cap Struktur Momen 3-3 Geser 2-2 Combo ton m ton Combo Pile Cap Tunggal -17, ,71 2 Pile Cap Ganda -120, ,82 4 Perhitungan momen pada pile cap ganda juga dilakukan secara manual sebagai berikut: Perhitungan beban mati : Berat sendiri pilecap. q = γ b h pilecap beton 3 qpilecap 2,4 ton / m 2,2m 1,7m q pilecap = = 11,95 ton / m 5-32

20 Berat sendiri pelat. q = γ b h pelat beton 3 qpelat 2,4 ton / m 0.4m 2,2m q pelat = = 2,112 ton / m Berat sendiri balok. q = γ b h balok beton 3 qbalok 2,4 ton / m 0,6 m 0,6 m q balok = = 0,864 ton / m Total beban mati (DL) DL = q + q + q balok pelat pilecap DL = 0,864 ton / m + 2,112 ton / m + 0,864 ton / m DL = 11,952 ton / m Total beban hidup (LL) = 2 LL 4 ton / m 2,2 m LL = 8,8 ton / m Beban Ultimate q = 1, 2DL + 1,6 LL u LL = 28, 4224 ton / m Tinjau freebody diagram berikut ini 5-33

21 D = M = q 2 u M 1 = *11,952* 0,85 2 M = 10,26 ton m M 2 Momen Ultimate = 10,26 ton-m, nilai momen ultimate yang didapat dari perhitungan ini dibandingkan dengan hasil analisis dari SAP2000 yang bernilai 120 ton-m, jadi untuk perhitungan penulangan dipakai Mu yang terbesar yaitu 120 ton-m. = 0 = q u = 11,952* 0,85 = 24,159 ton 5-34