PERHITUNGAN KONSTRUKSI

Transkripsi

1 V - 1 BAB V PERHITUNGAN KONSTRUKSI 5.1 DATA PERENCANAAN BANGUNAN Direncanakan : Bentang Jembatan : 80 meter Lebar Jembatan : 9 ( ) meter Jenis Jembatan : Struktur Rangka Baja Bangunan Atas a. Lantai Jembatan Lebar Lantai Jembatan : x 3,5 meter Mutu Beton : 5 Mpa Tinggi Plat : 0 cm b. Lantai Trotoar Lebar Lantai Trotoar : x 1 meter Mutu Beton : 5 Mpa Tinggi Plat : 0 cm Bangunan Bawah a. Abutment Mutu beton : 35 MPa Mutu tulangan : 40 MPa Jenis : Kontraport b. Pelat injak Mutu beton : 35 MPa Mutu tulangan : 40 MPa c. Bangunan pondasi Mutu beton : 40 MPa Mutu tulangan : 40 MPa Jenis : Tiang pancang

2 V - Gambar 5.1 Penampang Memanjang Jembatan Gambar 5. Penampang Melintang Jembatan

3 V PERHITUNGAN BANGUNAN ATAS 5..1 Perhitungan Sandaran Railing atau sandaran merupakan pagar untuk pengamanan pengguna jembatan khususnya pejalan kaki. Menurut Pedoman Perencanaan Pembebanan Jembatan Jalan Raya halaman 10 : Tiang-tiang sandaran pada setiap tepi trotoar harus diperhitungkan untuk dapat menahan beban horizontal sebesar 100 kg/m yang bekerja pada tinggi 90 cm diatas lantai trotoir. Jika gelagar melintang diasumsikan menggunakan IWF 708x30x15x8-15 dan rangka induk diasumsikan menggunakan IWF 48x407x0x35-83 maka tinggi sandaran dari sumbu bawah rangka induk dihitung sebagai berikut : h1 tinggi sandaran dari trotoar 900 mm h tinggi trotoar 50 mm h3 tinggi plat lantai kendaraan 00 mm h4 tinggi gelagar melintang 890 mm (IWF 708x30x15x8-15) h5 tebal sayap gelagar melintang 3 mm h6 lebar profil rangka induk 407 mm (IWF 48x407x0x35-83) Gambar 5.3 Tinggi Tiang Sandaran hs h1 + h + h3 + (h4 h5 - (1/ x h6)) ( (1/ x 407)) 1639,5 mm

4 V - 4 sedangkan tinggi total rangka adalah 6.3 meter Sandaran diasumsikan mempunyai sendi pada rangka utama dengan panjang sandaran yang menumpu pada rangka utama sebesar (pada tengah bentang) : Dengan menggunakan rumus segitiga : Ls Ls ( ,5) ( ,5) ,809 mm 369,880 cm Pembebanan pada pipa sandaran : Beban horizontal (H) 100 kg/m Beban vertikal (V) 7,13 kg/m (berat sendiri pipa sandaran) Sandaran direncanakan menggunakan pipa φ 76,3 mm (3 inchi). a. Data Perencanaan σ ijin 160 MPa E baja,1 x 10 5 MPa b. Data Teknis Profil D

5 V - 5 D 7,63 cm t 0,4 cm F 9,085 cm G 7,13 kg/m I 59,5 cm 4 i,60 cm W 15,6 cm R V + H 7, ,54 kg/m R AV 1 q Ls 1 100,54 3, ,369 kg Momen yang terjadi pada pipa sandaran : Mu 1 q Ls ,54 3, ,374 kgm 8 Geser yang terjadi pada pipa sandaran : D 1 q Ls 1 100,54 3, ,369 kg c. Kontrol terhadap Bahan dan Tegangan yang Ada 1) Terhadap lendutan

6 V x qh x l 384 E I 4 l < x1,003x 369, x,1x 10 x 59,5 l 1,95 cm < , 8 180,054 cm OK ) Terhadap momen σ u < σ ijin Mu σ ijin W 17137,4 1098,55 kg/cm < 1600 kg/cm...ok 15,6 3) Terhadap geser τ DxS 185,369 x 15,6 l 59, 5 48,600 kg/cm τ ijin 0,58 x σ ijin 0,58 x kg/cm τ < τ ijin...ok Jadi pipa φ 76,3 ( 3 inchi ) dapat dipakai untuk sandaran. 5.. Perhitungan Lantai Trotoar Fungsi utama trotoar adalah memberikan layanan yang optimal bagi pejalan kaki baik dari segi keamanan maupun kenyamanan. Berdasar PPJJR 1987 : Kontruksi trotoar harus diperhitungkan terhadap beban hidup ( q ) 500 kg/m, Kerb yang terdapat pada tepi tepi lantai kendaraan diperhitungkan untuk dapat menahan beban satu horisontal ke arah melintang jembatan sebesar ( P ) 500 kg/m yang bekerja pada puncak kerb yang bersangkutan atau pada tinggi 5 cm diatas permukaan lantai kendaraan apabila kerb lebih tinggi dari 5 cm.

7 V - 7 Gambar 5.4 Pembebanan pada Trotoar a. Data Perencanaan f c 5 MPa γ c 500 kg/m 3 fy 40 MPa φ 16 mm d h p ½ φ tulangan mm b. Pembebanan 1) Akibat Beban Mati P 1 (berat trotoar) 0,5 x 1,00 x 1,00 x kg P (berat pelat jembatan) 0,0 x 1,00 x 1,00 x kg ) Akibat Beban Hidup H 1 (beban pejalan kaki) 1,00 x kg H (beban tumbukan (pada trotoar)) 1,00 x kg 3) Akibat Momen yang terjadi di titik A MP 1 65 x 0,5 31,5 kgm MP 500 x 0,5 50 kgm MH x 0,5 50 kgm MH 500 x 0,45 5 kgm + M total (Mu) 1037,5 kgm c. Perhitungan Tulangan

8 V - 8 Mu x 10 - bd ρ x0, 8xfy (1-0,588 x ρ x fy f ' c ) 1037,5 1x 0,0 x 10 - ρ x 0,8 x 400 (1-0,588 x ρ 400 x ) ρ 190 ρ +,543 0 ρ 0,0013 1, 4 ρ min fy 1, ,0058 ρ max 0,75 x β 1 0,85 f ' c 600 x fy fy dan β 1 0,85 ρ 0,85 x max 0,75 x 0,85 x dan β 1 0, ρ max 0,013 Karena ρ min > ρ dipakai ρ min 0,0058 A ρ x b x d 0,0058 x 1000 x ,6 mm Dipakai tulangan φ (As 1340 mm ) Checking : ρ As terpasang (b x d) 1340 (1000 x 0) 0,0087 < ρ max.ok Menurut SKSNI T pasal , dalam arah tegak lurus terhadap tulangan utama harus disediakan tulangan pembagi (untuk tegangan susut dan suhu) untuk fy 40 MPa As 0,005 x b x d As 0,005 x 1000 x mm Digunakan tulangan bagi D1-00 (A 565 mm )

9 V Perencanaan Pelat Lantai Kendaraan Gambar 5.5 Pelat Lantai Kendaraan a. Data Perencanaan Mutu Beton (f c) 5 MPa Mutu Tulangan (fy) 40 MPa Tebal Pelat Lantai 0 cm Tebal Perkerasan 5 cm φ tulangan rencana 14 mm Tebal Selimut Beton (p) 40 mm ( untuk konstruksi lantai yang langsung berhubungan dengan cuaca ) Berat jenis beton ( c ) 5 kn/m kg/m 3 Berat jenis aspal ( a ) kn/m 00 kg/m 3 b. Perhitungan Momen Lentur Pada Pelat Lantai Kendaraan 1) Akibat Beban Mati : Berat sendiri pelat 0,0 x 1,00 x kg/m Berat aspal 0,05 x 1,00 x kg/m Berat air hujan 0,05 x 1,00 x kg/m + Momen Tumpuan Momen Lapangan 1/10 x q x L qd L 660 kg/m 1/10 x 660 x 1,75 0,15 kgm

10 V - 10 ) Akibat Beban Hidup ( T ) : Untuk perhitungan kekuatan lantai kendaraan atau sistem lantai kendaraan jembatan harus digunakan beban T yaitu beban yang merupakan kendaraan truck yang mempunyai beban roda ganda ( Dual Wheel Load ) sebesar 10 ton. Gambar 5.6 Beban T o Beban T 10 ton o Bidang kontak pada sumbu plat tx ( 50 + ( x 15 )) 80 cm 0,8 m ty ( 30 + ( x 15 )) 60 cm 0,6 m o Penyebaran Beban T T ,8 x0,6 0833,333 kg/m

11 V - 11 Kondisi 1 ( satu roda ditengah pelat ) Gambar 5.7 Penyebaran Beban T pada Kondisi 1 o tx 0,80 m tx 0,8 0, 457 Lx 1,75 o ty 0,60 m o Lx 1,75 m ty 0,6 0, 343 Ly 1,75 o Ly 5,00 m Dari tabel Bittner : Fxm 0,159 Fym 0,0865 Momen maksimum pada kondisi 1 ( satu roda ditengah pelat ) : Mxm fxm x T x tx x ty 0,159 x 0833,333 x 0,8 x 0,6 159,000 kgm Mym Fym x T x tx x ty

12 V - 1 0,0865 x 0833,333 x 0,8 x 0,6 865,000 kg Kondisi ( dua roda berdekatan ) Gambar 5.8 Penyebaran Beban T pada Kondisi Luas bidang kontak diatas dapat dihitung menjadi bagian, yaitu : Bagian 1 o tx 1,75 m o ty 0,6 m tx 1,75 lx 1, 75 1,0

13 V - 13 o lx 1,75 m o ly 5 m Dari tabel Bittner diperoleh : ƒ xm 0,0904 ƒ ym 0,057 ty 0,6 lx 1, 75 0,343 Momen yang terjadi : M xm1 ƒ xm T tx ty 0, ,333 1,75 0, ,500 kgm M ym1 ƒ ym T tx ty 0, ,333 1,75 0, 6 151,50 kgm Bagian o tx 0,3 m o ty 0,6 m o lx 1,75 m o ly 5 m tx 0,3 lx 1, 75 ty 0,6 lx 1, 75 0,171 0,343 Dari tabel Bittner diperoleh : ƒ xm 0,106 ƒ ym 0,1043 Momen yang terjadi : M xm ƒ xm T tx ty 0, ,333 0,3 0, 6 789,750 kgm M ym ƒ ym T tx ty

14 V , ,333 0,3 0, 6 391,15 kgm Momen maksimum pada kondisi : M xm M ym M xm1 M xm 1977,5 789, ,750 kgm M ym1 M ym 151,5 391,15 860,15 kgm Momen maksimum akibat beban hidup T diambil dari momen terbesar pada kondisi 1 dan kondisi, yaitu : Momen maksimum pada kondisi 1 (satu roda ditengah pelat) : M xm M ym 159,000 kgm 865,000 kgm Momen maksimum pada kondisi (dua roda berdekatan) : M xm M ym 1187,750 kgm 860,15 kgm Dipilih momen pada kondisi 1 (satu roda ditengah pelat), karena menghasilkan nilai momen yang terbesar. Momen total yang terjadi pada pelat tengah akibat beban mati dan beban hidup adalah : M X M Y M xdl + M xll 0, , ,15 kgm M ydl + M yll 0, , ,15 kgm

15 V - 15 c. Perhitungan Tulangan Pelat Lantai Kendaraan Tulangan pada arah melintang jembatan (lx) Mx M X φ, φ 0,8 ( factor reduksi untuk menahan momen lentur ) M X 1731,15 0,8 163,906 kgm 1,639Nm b 1,00 m d 1 h p - φ mm 0,15 m Mx 1,639 bd 1,00 0,15 936,753 kn/m 0, Mpa Mx bd fy ρ 0,8 fy 1 0,588 ρ f ' c 40 0,947 ρ 0, ,588 ρ 5 19ρ 1 5, 645ρ 0,947 ( ) 1083,84ρ 19ρ + 0,947 0 ρ 1 0,0051 ρ 0,17 0,85 f ' c β1 600 ρ balance fy fy 0,85 x 5 x0, x ,0645 ρ max 0,75 ρbalance ρ min 0,75 0, ,0483 1,4 fy 1, ,00583

16 V - 16 Syarat, ρ < min < ρ ρ max, karena ρ min ρ < maka digunakan ρ ρ 0,00583 min As ρ b d , ,00 0, ,16 mm Digunakan tulangan Ø (A s 106 mm ) 6 Tulangan pada arah memanjang jembatan (ly) My M y φ, φ 0,8 ( factor reduksi untuk menahan momen lentur ) M y 1067,15 0,8 1333,906 kgm 13,33906 knm b 1,00 m d 1 h - p - φ tul X - φ mm 0,136 m My 13,33906 bd 1,00 0,136 74,948 kn/m 0,74948 Mpa My bd fy ρ 0,8 fy 1 0,588 ρ f ' c 0, ρ 0, ,588 ρ 5 19ρ 1 5, 645ρ 0,743 ( ) 1083,84ρ 19ρ + 0,743 0 ρ 1 0,0035, ρ 0,174 0,85 f ' c β1 600 ρ balance fy fy 0,85 x 5 x0, x ,0645

17 V - 17 ρ max 0,75 ρbalance ρ min 0,75 0, ,0483 1,4 fy 1, ,00583 Syarat, ρ < min < ρ ρ max, karena ρ min ρ < maka digunakan ρ ρ 0,00583 min As ρ b d , ,00 0, ,88 mm Digunakan tulangan Ø 1 15 (A s 905 mm ) 6 d. Cek Deck Slab Direncanakan menggunakan dek baja type Ribdeck 80 dengan dimensi sebagai berikut : t 1, mm W 14,8 kg/m A 1,848 mm I 37,6 cm 4 Y NA 4,5 mm 4,5 cm Mencari momen lawan (Wx) 80 x185 1,(80 1,) y x3 x(80 x185 1,(80 1,) 80 x185 1,(80 1,) x3 x(80 x185 1,(80 1,) 1,488 mm 0,148 cm y ,488 78,51 mm 7,851 cm

18 V - 18 W 1 W 37,6 1605,405 cm 0,148 37,6 30,63 cm 7, Untuk Wx dipakai W 30,63 cm 3 Cek tegangan yang terjadi : σ terjadi M W x < σ 163,906 30,63 < 1867 kg/cm 71,503 kg/cm < 1867 kg/cm...ok 5..4 Perencanaan Gelagar Memanjang

19 V - 19 Gelagar jembatan berfungsi untuk menerima beban-beban yang bekerja diatasnya dan menyalurkannya ke bangunan dibawahnya. Pembebanan pada gelagar memanjang meliputi : Beban mati Beban mati terdiri dari berat sendiri gelagar dan beban-beban yang bekerja diatasnya (pelat lantai jembatan, perkerasan, dan air hujan) Beban hidup Beban hidup pada gelagar jembatan dinyatakan dengan beban D atau beban jalur, yang terdiri dari beban terbagi rata q ton per meter panjang per jalur, dan beban garis P ton per jalur lalu lintas tersebut. Gambar 5.9 Pemodelan Beban Gelagar Memanjang Data teknis perencanaan gelagar memanjang :

20 V - 0 Mutu beton (f c) 5 Mpa Mutu baja (fy) 40 Mpa Berat isi beton bertulang 500 kg/m3 Berat isi beton biasa 00 kg/m3 Berat isi aspal 00 kg/m3 Tebal pelat lantai kendaraan 0 cm Tebal lapis perkerasan 5 cm Tinggi trotoar 5 cm Jarak antar gelagar melintang 500 cm Gelagar tepi Gambar 5.10 Pembebanan Pada Gelagar Tepi 1. Perhitungan momen lentur pada gelagar tepi a. Beban mati Beban mati ( qd1) akibat pelat lantai trotoar dan beban diatasnya : Berat Trotoar 0,5 x 1,00 x kg/m

21 V - 1 Berat Pelat lantai 0,0x 1,00 x kg/m Berat air hujan 0,05 x 1,00 x kg/m Berat Dek Baja 1,00 x 11,35 11,35 kg/m + qd1 1311,35 kg/m Beban mati akibat ( qd ) pelat lantai trotoar dan beban diatasnya : Berat Perkerasan 0,05 x x 00 96,5 kg/m Berat Pelat lantai 0,0 x 0,875 x ,5 kg/m Berat air hujan 0,05 x 0,875 x kg/m Berat Dek Baja 0,875 x 11,35 9,931 kg/m + qd 593,681 kg/m Beban Trapezium diubah menjadi beban Ekivalen : qd 4 x qe ( 3L 4a ) x L 8 593,681 4 qe ( 3x5 4 x 0,875 ) x 5 x 8

22 V - qe 569,439 kg/m Berat Sendiri Profil Gelagar Memanjang ( qd3 ) 49,6 kg/m ( Diasumsikan menggunakan profil IWF 350 x 175 x 7 x 11 49,6 ) Jadi beban Mati Total ( qdl ) qd1 + qe + qd3 1311, , ,6 1930,389 kg/m Gaya geser maksimum akibat beban mati ( Dmak DL ) : Dmak DL ½ x q x L ½ x 1930,389 x 5 485,973 kg Momen maksimum akibat beban mati ( Mmak DL ) : Mmax DL 1 x q x L 8 DL x 1930,389 x 603,465 kgm b. Beban Hidup Beban terbagi rata ( q ) Bentang jembatan 80 m, maka : q 1.1 (1 + 30/L) t/m' untuk L > 60 m 1.1 (1 + 30/80 ) t/m' 1,65 t/m Untuk perhitungan momen dan gaya lintang :

23 V - 3 q Beban terbagi rata (q ) α s,75, dimana : α faktor distribusi, α 0,75 bila kekuatan gelagar melintang diperhitungkan, α 1,00 bila kekuatan gelagar melintang tidak diperhitungkan s lebar pengaruh beban hidup pada gelagar tepi s 1, ,875 q q α s,75 1,65 x 0,75 x0, 875,75 0,55 t/m 55 kg/m Ketentuan penggunaan beban D dalam arah melintang jembatan : o Untuk jembatan dengan lebar lantai kendaraan lebih besar dari 5,50 meter, beban D sepenuhnya (100%) dibebankan pada lebar jalur 5,50 meter sedang lebar selebihnya dibebani hanya separuh beban D (50%). q 50 % 55 kg/m 6,5 kg/m o Untuk perhitungan kekuatan gelagar karena pengaruh beban hidup pada trotoar, diperhitungkan beban sebesar 60% beban hidup trotoar. Beban hidup pada trotoar 500 kg/m Pengaruh beban hidup pada trotar (q) q 60% x ( 1,00 x 500 ) 300 kg/m Beban Hidup terbagi rata pada gelagar tepi : q 6, ,5 kg/m Beban garis P P 1 ton, Untuk perhitungan momen dan gaya lintang : P Beban garis (P ) α s' K,75 dimana : K koefisien kejut, yang ditentukan dengan rumus :

24 V K ( ) L 0 ( ) 1 + 1, P P α s' K 1,75 x 0,75 x 0,875 x1, 153,75 3,30 T 330 kg Untuk jembatan dengan lebar lantai kendaraan lebih besar dari 5,50 meter, beban D sepenuhnya (100%) dibebankan pada lebar jalur 5,50 meter sedang lebar selebihnya dibebani hanya separuh beban D (50%). P 50 % kg Gaya geser maksimum akibat beban hidup ( Dmak LL ) : DmakLL ½ p + ½ q L ( ½ x 1651 ) + ( ½ x 56.5 x 5 ) 31,15 kg Momen maksimum akibat beban hidup (Mmak LL) : MmaxLL 1 1 q l + P l , ,781 kgm Gaya geser total pada gelagar tepi : Dtot DmakDL + Dmak LL 485,973 kg + 31,15 kg 7057,098 kg Momen total pada gelagar tepi :

25 V - 5 Mtot Mmax DL + Mmax LL 603,465 kgm + 380,781 kgm 9853,46 kgm. Pendimensian profil gelagar tepi Mtot 9853,46 kgm 98534,6 kgcm σ Bj kg/cm Wx Mtot σ 98534, ,758 cm 3 Digunakan profil baja IWF x 7 x 11 49,6 Profil Berat Ukuran (mm) WF (kg/m) A B t1 t r 350 x , Luas Momen Inersia Jari-jari Inersia Momen Lawan tampang Ix Iy ix iy Wx Wy 63, ,7 3, Kontrol terhadap bahan dan tegangan Kontrol terhadap lendutan (δ ) qtot L P L δ max EI 48EI x ( 19, ,63) x < δ ijin (,1 10 ) (,1 10 ) ,71 + 0,150 < 1,00 cm 0,86 cm < 1,00 cm...ok 3 L < 500 Kontrol terhadap tegangan lentur yang terjadi ( σ ) : σ terjadi M W tot x < σ

26 V ,6 < 1867 kg/cm ,386 kg/cm < 1867 kg/cm...ok Kontrol terhadap tegangan geser yang terjadi ( τ ) 1 1 D max q tot L + P kg 1 + ( 19, ,63) A web A profil A flens 63,14 - ( ( 17,5 1,1 )) 4.64 cm τ terjadi D max A < τ web ,64 < 0,58 σ 86,404 kg/cm < 108,86 kg/cm OK

27 V Gelagar tengah Gambar 5.11 Penampang Melintang Gelagar Tengah 1) Perhitungan momen lentur pada gelagar tengah a. Beban mati Berat lapis perkerasan 0,05 0, ,5 kg/m Berat pelat lantai kendaraan 0,0 0, ,50 kg/m Berat air hujan 0,05 0, ,75 kg/m Berat profil dan dek baja 0,875 x 11,35 9,931 kg/m + q DL 587,431 kg/m

28 V - 8 Beban Trapezium diubah menjadi beban Ekivalen : qdl 4 x qe ( 3L 4a ) x L 8 587,431 4 qe ( 3x5 4 x 0,875 ) x 5 x 8 qe 563,444 kg/m Beban mati yang bekerja pada gelagar Tengah x qe x 563, ,888 kg/m Berat Sendiri Profil Gelagar Memanjang 49,6 kg/m ( Diasumsikan menggunakan profil IWF 350 x 175 x 7 x 11 49,6 ) Beban Mati Total ( qdl ) 116, ,6 1176,480 kg/m Gaya Geser maksimum akibat beban mati ( Dmak DL ) : Dmak DL ½ x q x L ½ x 1176,480 x 5 941, kg Momen maksimum akibat beban mati ( Mmax DL ) : 1 MmaxDL q DL l , ,5 kgm 5

29 V - 9 b. Beban Hidup Beban terbagi rata ( q ) Bentang jembatan 80 m, maka : q 1.1 (1 + 30/L) t/m' untuk L > 60 m 1.1 (1 + 30/80 ) t/m' 1,65 t/m Untuk perhitungan momen dan gaya lintang : Beban terbagi rata (q ) q α s,75 dimana : α faktor distribusi, α 0,75 bila kekuatan gelagar melintang diperhitungkan, α 1,00 bila kekuatan gelagar melintang tidak diperhitungkan s lebar pengaruh beban hidup pada gelagar tepi 1,75 m q 1,65 0,75 1, 75,75 0,7875 t/m 787,5 kg/m Ketentuan penggunaan beban D dalam arah melintang jembatan : o Untuk jembatan dengan lebar lantai kendaraan lebih besar dari 5,50 meter, beban D sepenuhnya (100%) dibebankan pada lebar jalur 5,50 meter sedang lebar selebihnya dibebani hanya separuh beban D (50%). Beban Hidup terbagi rata pada gelagar tengah : q 100 % 787,5 kg/m 787,5 kg/m Beban garis P P 1 ton Untuk perhitungan momen dan gaya lintang : P Beban garis (P ) α s' K,75, dimana : K koefisien kejut, yang ditentukan dengan rumus : 0 K ( ) ( ) 1 + 1,

30 V - 30 P P α s' K 1,75 0,75 1,75 1, 153,75 6,604 T 6604 kg Ketentuan penggunaan beban D dalam arah melintang jembatan : Untuk jembatan dengan lebar lantai kendaraan lebih besar dari 5,50 meter, beban D sepenuhnya (100%) dibebankan pada lebar jalur 5,50 meter sedang lebar selebihnya dibebani hanya separuh beban D (50%). P 100 % kg Gaya geser maksimum akibat beban hidup ( Dmax LL ) : DmakLL ½ p + ½ q L ( ½ x 6604 ) + ( ½ x 787,5 x 5 ) 570,75 kg Momen maksimum akibat beban hidup (Mmax LL) : Mmax 1 1 q l + P l , kgm Gaya geser total pada gelagar tengah : Dtot DmakDL + Dmak LL 941,0 kg + 570,75 kg 811,95 kg

31 V - 31 Momen total pada gelagar tengah : Mtot Mmax DL + Mmax LL 3676, ,437 kgm ) Pendimensian Profil gelagar tengah Mtot 1439,437 kgm ,7 kgcm σ Bj kg/cm Wx Mtot σ , ,885 cm 3 Digunakan profil baja IWF x 7 x 11 49,6 Profil Berat Ukuran (mm) WF (kg/m) A B t1 t r 350 x , ) Kontrol terhadap bahan dan tegangan Luas Momen Inersia Jari-jari Inersia Momen Lawan tampang Ix Iy ix iy Wx Wy 63, ,7 3, Kontrol terhadap lendutan (δ ) qtot L P L δ max EI 48EI x ( 11, ,875) x < δ ijin (,1 10 ) (,1 10 ) , ,409 < 1,00 cm cm < 1,00 cm...ok 3 L < 500 Kontrol terhadap tegangan lentur yang terjadi ( σ ) :

32 V - 3 σ terjadi M W tot x < σ ,7 < 1867 kg/cm ,088 kg/cm < 1867 kg/cm...ok Kontrol terhadap tegangan geser yang terjadi ( τ ) 1 1 D max q tot L + P ( 11, ,875) ,75 kg A web A profil A flens 7,16 - ( ( 19,9 1,1 )) 8,38 cm τ terjadi D max A < τ web 811,75 8,38 < 0,58 σ 89,349 kg/cm < 108,86 kg/cm OK

33 V Perencanaan Gelagar Melintang Pembebanan pada gelagar melintang meliputi : a. Beban Mati Terdiri dari berat sendiri gelagar dan beban yang bekerja diatasnya (gelagar memanjang, pelat lantai jembatan, perkerasan, dan air hujan). b. Beban Hidup Beban hidup pada gelagar jembatan dinyatakan dengan beban D atau beban jalur, yang terdiri dari beban terbagi rata q ton permeter panjang perjalur lalu lintas tersebut. Pada jembatan rangka baja, elemen struktur komposit terbentuk melalui kerjasama antara gelagar melintang dengan pelat beton. Factor penting dalam struktur komposit adalah lekatan antara gelagar melintang dengan pelat beton harus tetap ada. Untuk menjaga agar lekatan ini tetap ada, perlu adanya penghubung geser (shear conector) yang berfungsi untuk menahan gaya geser yang terjadi pada bidang pertemuan antara pelat beton dengan gelagar melintang. Pemakain dek baja dibawah pelat beton berfungsi sebagai cetakan tetap dan untuk menahan momen positif yang terjadi pada pelat beton. Pemasangan dek baja sejajar dengan gelagar melintang Kondisi Pre Komposit Kondisi pre komposit adalah kondisi dimana pelat beton belum mengeras dan beban hidup belum bekerja

34 V Perhitungan Momen Lentur Gelagar Melintang Gambar 5.1 Beban Mati Pada Kondisi Pre Komposit

35 V - 35 Beban P1 Berat trotoar 0,5 x 1,00 x kg/m Berat plat lantai 0,0 x 1,00 x kg/m Berat air hujan 0,05 x 1,00 x kg/m Berat dek baja 1,00 x 11,35 11,35 kg/m ,35 kg/m Beban mati tersebut merupakan gaya terpusat ( P1 ) yang bekerja pada titik tumpu gelagar melintang : P1 q1 x L 1311,35 x 5, ,75 kg Beban P Berat plat lantai kendaraan 0,0 x 0,875 x ,5 kg/m Berat air hujan 0,05 x 0,875 x ,75 kg/m

36 V - 36 Berat dek baja 0,875x 11,35 9,93 kg/m + 491,18 kg/m Beban Trapezium diubah menjadi beban Ekivalen : qdl 4 x qe ( 3L 4a ) x L 8 491,18 4 qe ( 3x5 4 x 0,875 ) x 5 x qe 471,13 kg/m Beban mati tersebut merupakan gaya terpusat ( P ) yang bekerja pada titik tumpu gelagar melintang : P qe x L 471,13 x 5,00 355,60 kg 8 Beban P3 Berat gelagar memanjang IWF 350 x 175 x 7 x 11 49,6 P3 49,6 x 5,00 48 kg 49,6 kg/m Beban P4 Berat plat lantai kendaraan 0,0 x 0,875 x ,5 kg/m Berat air hujan 0,05 x 0,875 x ,75 kg/m

37 V - 37 Berat dek baja 0,875x 11,35 9,93 kg/m + 491,18 kg/m Beban Trapezium diubah menjadi beban Ekivalen : qdl 4 x qe ( 3L 4a ) x L 8 491,18 4 qe ( 3x5 4 x 0,875 ) x 5 x 8 qe 471,13 kg/m Beban mati tersebut merupakan gaya terpusat ( P4 ) yang bekerja pada titik tumpu gelagar melintang : P4 ( qe x L ) + ( berat gelagar memanjang x 5 ) ( x 471,13 x 5,00 ) + ( 49,6 x 5 ) 4994,3 kg Beban q4 Berat plat lantai kendaraan 0,0 x 0,875 x ,5 kg/m Berat air hujan 0,05 x 0,875 x ,75 kg/m

38 V - 38 Berat dek baja 0,875x 11,35 9,93 kg/m + 491,18 kg/m Beban segitiga diubah menjadi beban merata ekivalen : qe 1 x L qe 8 x L 491,18 1 x 1,75 491,18 x 1,75 8 qe 37,453 kg/m beban merata ekivalen yang bekerja x qe 654,906 kg/m Reaksi Perletakan : R A R B ( 3xP 4) + ( x ( P1 + P + P3) ) + ( qe x L) )

39 V ,98 kg Momen maksimum akibat beban mati : ( 3x 4994,3) + ( x 9160,37) + ( 654,906 x 5) ) ( R AV x 4.5) (( P1+ P + P3) x3,5) ( P4x1,75) ( qe x 3,5 x 1,75) ( 1888,98 x 4.5) (9160,37 x 3,5) ( 4994,3 x 1,75) ( 654,906 x 3,5 x 1,75) kgm Berat sendiri gelagar melintang 15 kg/m Asumsi gelagar melintang memakai profil IWF 708x30x15x8-15 R P ½ x q x L ½ x 15 x 9 967,5 kg 1 M P 8 x q x L 1 8 x 15 x 9 176,875 kgm Perhitungan geser dan momen yang bekerja pada kondisi Pra-Komposit : D PRA 1888, ,5 1956,48 kg M PRA 37487, , ,788 kgm. Pendemensian Gelagar Melintang M PRA 39664,788 kgm ,8 kgcm σ Bj kg/cm Wx Mtot σ , Digunakan profil baja IWF 708x30x15x ,519 cm 3

40 V - 40 Profil Berat Ukuran (mm) WF (kg/m) A B t1 t r 708 x Luas Momen Inersia Jari-jari Inersia Momen Lawan tampang Ix Iy ix iy Wx Wy 73, ,4 6, Kontrol Tergadap Bahan Dan Tegangan o Kontrol terhadap lendutan (δ ) ( 15 x 9 ) + ( 654,906 x 7 ) q 9 74,371 kg/m 7,43 kg/cm o Akibat beban terpusat di tepi P1 9160,37 kg dan P 4994,3 kg P1x a1 P1x a δ 1 (3 L - 4 a1 ) + (3 L - 4 a ) 4 EI 4 EI

41 V ,37 x 100(3 x x 100 ) 6 4 x,1x 10 x , ,44 0,47 cm 4994,3x 75 (3 x x 75 ) x,1x 10 x o Akibat beban terpusat di tengah P δ 4994,3 kg 3 P x L 48 EI ,3 x x,1 x 10 x ,15 cm o Akibat berat sendiri gelagar melintang Gelagar melintang adalah IWF 594x30x14x3-175 dengan berat 175 kg/m δ 3 4 5xqxL 384EI 4 5x1,75x x,1x 10 x ,05 cm Lendutan total pada kondisi pra komposit adalah : δ total δ1 + δ + δ 3 0,47 + 0,15 + 0,05 0,631 cm

42 V - 4 Lendutan Ijin ( δ ijin ) δ ijin L ,800 cm δ PRA- KOMP 0,631 < δ ijin 1,800 cm.. OK o Kontrol terhadap tegangan lentur yang terjadi ( σ ) : σ terjadi M W tot x < σ , < 1867 kg/cm 59,011 kg/cm < 1867 kg/cm...ok o Kontrol terhadap tegangan geser yang terjadi ( τ ) : Sx ( 30, x,8 x 34 ) + (1,5 x 6,9 x 16,3 ) 353,745 cm 3 τ terjadi D pra x Sx b x Ix 1956,48 x 353,745 1,5 x < τ < 0,58 x σ 191,359 < 108,86 kg/cm OK

43 V - 43 o Kontrol terhadap tegangan idiil ditengah bentang ( τ i ) : P P3 + ( qe x 7 ) + ( q D x 9 ) 4994,3 + ( 654,906 x 7 ) + ( 15 x 9 ) 11513,57 kg M pra τ etrjadi 39664,788 kgm ,8 kgcm P x S b x Ix 11153,57 x 353,745 1,5 x ,149 kg/cm M σ terjadi Wx , ,011 kg/cm τ σ + ( 3 x τ ) < σ i 59,011 + ( 3 x 114,149 ) < 1867 kg/cm 64,153 kg/ cm < 1867 kg/cm.ok

44 V Kondisi Post Komposit Kondisi pre komposit adalah kondisi dimana pelat beton telah mengeras dan beban hidup telah bekerja 1. Perhitungan Momen Lentur Gelagar Melintang Beban Mati Gambar 5.13 Beban Mati Pada Kondisi Post Komposit

45 V - 45 Beban P1 Berat trotoar 0,5 x 1,00 x kg/m Beban mati tersebut merupakan gaya terpusat ( P1 ) yang bekerja pada titik tumpu gelagar melintang : P1 q1 x L 65 x 5, kg Beban P Berat air hujan 0,05 x 0,875 x ,75 kg/m Berat lapis perkerasan 0,05 x 0,875x 00 96,5 kg/m kg/m

46 V - 46 Beban Trapezium diubah menjadi beban Ekivalen : qdl 4 x qe ( 3L 4a ) x L qe ( 3x5 4 x 0,875 ) x 5 x 8 qe 134,83 kg/m Beban mati tersebut merupakan gaya terpusat ( P ) yang bekerja pada titik tumpu gelagar melintang : P qe x L 134,83 x 5,00 671,415 kg Beban P3 Berat air hujan 0,05 x 0,875 x ,75 kg/m Berat lapis perkerasan 0,05 x 0,875x 00 96,5 kg/m kg/m

47 V - 47 Beban Trapezium diubah menjadi beban Ekivalen : qdl 4 x qe ( 3L 4a ) x L qe ( 3x5 4 x 0,875 ) x 5 x 8 qe 134,83 kg/m Beban mati tersebut merupakan gaya terpusat ( P4 ) yang bekerja pada titik tumpu gelagar melintang : P3 ( qe x L ) ( x 134,83 x 5,00 ) 134,83 kg Beban q4 Berat air hujan 0,05 x 0,875 x ,75 kg/m Berat lapis perkerasan 0,05 x 0,875x 00 96,5 kg/m kg/m

48 V - 48 Beban segitiga diubah menjadi beban merata ekivalen : qe 1 x L qe 8 x L 491,18 1 x 1,75 qe x 1,75 8 qe 93,333 kg/m beban merata ekivalen yang bekerja x qe 186,666 kg/m Reaksi Perletakan : R A R B 677,31 kg ( D1) Momen maksimum akibat beban mati : ( 3xP 3) + ( x ( ( P1 + P) ) + ( qe x L) ) ( 3x 134,83) + ( x 3796,415) + ( 186,666 x 5) ) ( R AV x 4.5) (( P1+ P) x3,5) ( P3x1,75) ( qe x 3,5 x 1,75)

49 V - 49 ( 677,31x 4.5) (3796,415 x 3,5) ( 134,83 x 1,75) ( 186,666 x 3,5 x 1,75) 11468,613 kgm ( M1 ) b. Beban Hidup Beban terbagi rata ( q ) Bentang jembatan 80 m, maka : q 1.1 (1 + 30/L) t/m' untuk L > 60 m 1.1 (1 + 30/80 ) t/m' 1,65 t/m o Beban terbagi rata sepanjang gelagar melintang untuk lebar 5,5 m q 1 q x5,5,75 1,65 x5,5,75 3 t/m 3000 kg/m o Beban terbagi rata untuk lebar sisanya q 50 % 3000 kg/m 1500 kg/m o Beban terbagi rata pada trotoar q 3 60% x ( 500 x 500 ) 1,5 ton/m 1500 kg/m Reaksi peletakan : R A R B (q1 x 5,5) + ( x q x 0,75) + ( x q3 x 1,00) (3000 x 5,5) + ( x 1500 x 0,75) + ( x 1500 x 1,00) kg Momen maksimum yang terjadi akibat beban q :

50 V - 50 (R A x 4,5) (1500 x 1,0 x 4,0) - (q x 0,75 x 3,15) (q1 x,75 x 1,375) (10875x4,5) (1500x1,0x4,0)-(1500x0,75x3,15) (3000x,75x1,375) 8078,15 kgm ( M ) Menentukan Geser Maksimum ( Dmak ) akibat beban q Reaksi Peletakan Σ M A 0 (R B x 9,0)-(q3 x 1,0 x 8,5) (q x 1,5 x 7,5)-(q1 x 5,5 x 3,75) (q3 x 1,0 x 0,5) 0 (R B x 9,0)-(1,5x1,0 x 8,5) (1,5x1,5x7,5)-(3x 5,5 x 3,75) (1,5x1,0 x 0,5) 0 66,9375 R B 7,4375 t 7437,5 kg 9 Σ M B 0 (R A x 9,0)-(q3 x 1,0 x 8,5) (q1 x 5,5 x 5,5)-(q x 1,5 x 1,75) (q3 x 1,0 x 0,5) 0 (R A x 9,0)-(1,5x1,0x 8,5) (3x 5,5x5,5)-(1,5x1,5 x 1,75) (1,5x1,0 x 0,5) 0 78,561 R A t 879,167 kg ( D ) 9 Beban P P 1 ton Koefesien kejut ( K ) 1 + ( ) K L 0 ( ) 1 + 1, o Beban P bekerjasepanjang gelagar melintang untuk lebar 5,5 m

51 V - 51 P 1 P 1 x K,75, 75 x 1,18 5,158 t/m 5158 kg/m o Beban P untuk lebar sisanya ( 50% dari P1 ) P 50 % 5158 kg/m 579 kg/m Reaksi Perletakan: R A (P x 0,75) + (P1x 5,5) + (P x 0,75) (579 x 0,75) + (5158 x 5,5) + (579 x 0,75) 16118,75 kg Momen maksimum yang terjadi akibat beban garis P Mmax (R A x 4,5) (P x 0,75 x 3,15) (P1 x,75 x 1,375) (16118,75x 4,5) ( 579 x 0,75 x 3,15 ) ( 5158 x,75 x 1,375) 46986,156 kgm ( M3 ) Menentukan Geser Maksimum ( Dmak ) akibat beban P : Reaksi Peletakan : Σ M A 0 (R B x 9,0) - (P1 x 5,5 x 3,75) (P x 1,50 x 7,5) 0 (R B x 9,0) - (5158x5,5x 3,75) (579x1,50 x 7,5) 0

52 V - 5 R B , ,708 kg Σ M B 0 (R A x 9,0) - (P1 x 5,5 x 5,5) (P x 1,50 x 1,75) 0 (R A x 9,0) -(5158x5,5 x 5,5) (579x1,50 x 1,75) ,15 R A 17300,79 kg ( D3 ) 9 Perhitungan Momen dan Geser yang Bekerja Momen Mpost Mpra + M 1 + M + M , , , , ,68 kgm Geser Dpost Dpra + D 1 + D + D , , , , ,749 kg. Perhitungan Gelagar Komposit Perhitungan lebar efektif : 1 Syarat : b eff 1 Bentang 9, 0 4 4,5 m b eff Jarak antar gelagar 5,0 m b eff 1 Tebal pelat 1 0,,4 m Diambil nilai beff yang terkecil, b eff,5 m Data teknis profil IWF x 15 x 8 15

53 V - 53 Profil Berat Ukuran (mm) WF (kg/m) A B t1 t r 708 x Luas Momen Inersia Jari-jari Inersia Momen Lawan tampang Ix Iy ix iy Wx Wy 73, ,4 6, Angka Ekivalen ( n ) : E s 5,1 10 MPa Ec 4700 f ' c Mpa E 5 s,1 x10 n E 8,9 ~ 9 c 3500 Luas baja ekuivalen ( A EKIVALEN ) : b eff b n b x t A EKIVALEN 5 x cm A PROFIL 73,6 cm mm 5 cm 9

54 V - 54 Luas penampang komposit ( A KOMPOSIT ) : A KOMPOSIT A EKIVALEN + A PROFIL ,6 773,6 cm Titik berat penampang komposit ( Y komp ) : y t n b A t h t n b h A e e ,6 0 70, ,8 73,6 x x x x 64,743 cm Momen inersia penampang komposit ( Ik ) : y t h t n b t n b h y A I e e x

55 V , ,6 x ,743 x5x0 5x0x 70,8 64, , , , ,078 cm Yts Ybs 354 mm 35,4 cm Yc h profil + ½ x h beton ½ x mm 80,8 cm Balok komposit direncanakan menggunakan dek baja trapesium dengan tinggi rusuk 55 mm dan tebal 4,5 mm. Gambar 5.14 Titik Berat Penampang Komposit

56 V Perhitungan Terhadap Tegangan o Kontrol terhadap tegangan lentur ( σ ) Pada bagian atas pelat beton σ C M post ( h + t y) n I k < σ c ( ) , 70, ,743 < 0, ,078 59,106 kg/cm < 11,5 kg/cm...ok Pada bagian bawah pelat beton σ C M post n I ( h y) k < σ c ( ) , 70,8 64,743 < 0, ,078 13,739 kg/cm < 11,5 kg/cm Pada sayap atas profil baja σ BS M D h M L ( h y) + I I X K < σ S 70,8 ( , ,3) , , ,55 < 1867 kg/cm 837,316 kg/cm < 1867 kg/cm...ok ( 80781, ,6) 6,057 Pada sayap bawah profil baja σ BS M D h M L y + < σ S I I X K

57 V ,8 ( 80781, ,6) 64, , , ,194 < 1867 kg/cm 1549,958 kg/cm < 1867 kg/cm...ok ( , ,3) o Diagram tegangan sebelum dan sesudah komposit Tegangan sebelum komposit ( pra komposit ) Pada sayap atas profil baja 59,011 kg/cm Pada sayap bawah profil baja 59,011 kg/cm Tegangan sesudah komposit ( post komposit ) Pada bagian atas pelat beton 59,016 kg/cm Pada bagian bawah pelat beton 13,739 kg/cm Pada sayap atas profil baja 837,316 kg/cm Pada sayap bawah profil baja 1549,958 kg/cm Gambar 5.15 Diagram Tegangan Sebelum Dan Sesudah Komposit

58 V - 58 o Kontrol terhadap tegangan Geser ( ) τ Statis momen terhadap garis netral komposit : Pada Plat Beton S x1 b x t x ek 50 x 00 x 160, mm 3 808,5 cm 3 Pada Profil baja S x1 A profil x es 73,6 x 93,43 808,448 mm 3 80,8 cm 3 ( S S ) DPOST x x1 x τ TERJADI + b x I < τ x ( 808,5 + 80,8) 51563,749 x τ TERJADI < 0,58 x σ 1,5 x ,144 < 108,86 kg/cm...ok o Kontrol terhadap Lendutan ( ) τ 1. Akibat beban mati ( pada kondisi pre komposit dan post komposit )

59 V - 59 Kondisi pre komposit Kondisi post komposit P1 P PRE KOMPOSIT + P KOMPOSIT 9160, , ,785 kg P P PRE KOMPOSIT + P KOMPOSIT 4994, , ,06 kg qe qe PRE KOMPOSIT + qe KOMPOSIT 654, , ,57 kg/m qd 15 kg/m ( 841,57 x 7 ) + ( 15 x 9 ) q 9 869,556 kg/m δ x q x L P x a + 384EI X 4 EI X x ( ) + L 3 P x 3L 4a 48 EI X

60 V x8,67556x ,1 6 ( ) 6 x10 x (,1x 10 ) 6337,06 x 75 x 6 4 x (,1 x10 ) x ,785 x100 x x ( 3x900 4x100 ) ,06 x900 ( ) ( ) 3x900 4 x x (,1x 10 ) x , ,59 + 0,348+ 0,193 0,948 cm. Akibat beban hidup a. Akibat beban terbagi merata ( q ) q kg/m, q 1500 kg/m, q kg/m b. Akibat beban garis ( P ) P kg/m P 579 kg/m

61 V - 61 Q1 q1 + P kg/m Q q + P kg/m Q3 q kg/m ( Q 1x7) + ( xqx0,75) + ( xq3x1) q EKIVALEN 9 ( 8158x 7) + ( x4079x0,75) + ( x1500x1) 7358, 78 kg/m 9 δ 5 q ekuivalen 384 EI L K , ,078 0,484 cm 6 (,1 10 ) Lendutan total ( δ total ) δ total δ 1 + δ 0, ,484 1,43 cm Lendutan ijin ( δ ijin ) δ ijin L ,8 cm δ total 1,43 cm < δ ijin 1,8 cm OK

62 V Perhitungan Penghubung Geser ( Shear Connector) Shear Connector digunakan untuk menahan gaya geser memanjang yang terjadi pada bidang pertemuan anatar pelat beton dengan belok baja. Syarat teknis perencanaan shear connector dengan menggunakan stud adalah : Jarak minimal antar stud arah memanjang balok 5d dan tidak kurang 10 cm Jarak maksimal antar stud tidak boleh lebih dari delapan kali tebal pelat beton, atau kurang dari 800 mm Jarak antar stud tegak lurus balok tidak boleh kurang dari d + 3 cm Panjang minimal stud 4d Jarak minimal ujung stud dengan permukaan beton 4 cm Perhitungan Gaya Lintang Gambar 5.16 Pembebanan Pada Perhitungan Shear Connector Pembebanan : a. Beban Mati Terpusat P1 beban mati terpusat yang bekerja pada titik C dan G adalah beban mati terpusat pada kondisi pre komposit dan post komposit 9160,37 kg ,415 kg 1956,785 kg P beban mati terpusat yang bekerja pada titik D,E dan f adalah beban mati terpusat pada kondisi pre komposit dan post komposit

63 V ,3 kg + 134,83 kg 6337,06 kg b. Beban Mati Merata qe qe PREKOMPOSIT + qe POST KOMPOSIT 654, , ,57 kg/m c. Berat Sendiri Gelagar Melintang qd beban mati merata ( berat sendiri gelagar melintang ) 15 kg/m d. Berat Hidup ( beban D ) ql1 beban D untuk lebar 5,5 meter beban terbagi rata ( q ) + beban gars ( P ) 3000 kg/m kg/m 8158 kg/m ql beban D untuk lebar sisanya ( x 0,75 m ) beban terbagi rata ( q ) + beban gars ( P ) 1500 kg/m kg/m 4079 kg/m e. Berat Hidup Pada Trotoar ql3 beban hidup pada trotoar 1500 kg/m

64 V - 64 Reaksi Perletakan : M A 0 ( R B x 9 ) ( 15 x 9 x 4,5 ) ( 841,57 x 7 x 4,5 ) ( 1500 x 1 x 8,5 ) ( 4079 x 1,75 x 7,15 ) ( 8158 x 5,5 x 3,65 ) ( 1500 x 1 x 0,5 ) (1956,785 x 8 ) ( 6337,06 x 6,5 ) ( 6337,06 x 4,5 ) ( 6337,06 x,75 ) ( 1956,785 x 1 ) 0 ( R B x 9 ) 866,5 6509, , , , , , , , R B ,3618 R B M B ,64 kg ( R A x 9 ) ( 15 x 9 x 4,5 ) ( 841,57 x 7 x 4,5 ) ( 1500 x 1 x 0,5 ) ( 4079 x 1,75 x 1,875 ) ( 8158 x 5,5 x 5,375 ) ( 1500 x 1 x 8,5 ) (1956,785 x 1 ) ( 6337,06 x,75 ) ( 6337,06 x 4,5 ) ( 6337,06 x 6,5 ) ( 1956,785 x 8 ) 0 ( R B x 9 ) 866,5 6509, , , , , , , ,8 0 9 R B ,1743 R B 5493,4158 kg Gaya Lintang : D A D A-C D C 5493,4158 kg 5493,4158 ( 1500 x 1 ) ( 13 x 1 ) 5319,4158 kg 5319, , ,45658 kg D C-D 406, ( 13 x 1 ) - ( 841,57 x 1.75 ) - ( 8158 x 1.75 ) 4300,0558 kg D D 4300, , ,14558 kg D D- E 17963, ( 13 x 1 ) - ( 841,57 x 1.75 ) - ( 8158 x 1.75 ) 000,89458 kg

65 V - 65 Gambar 5.17 Diagram Gaya Lintang Shear connector direncanakan menggunakan stud Ø 0 mm dengan tinggi stud (H) 100 mm. Jumlah stud dalam arah tegak lurus sumbu gelagar melintang buah. Kekuatan satu stud : Q 0,0005 As f ' c Ec 1 Q 0,0005x π D x 30 x( ) 4 0,0005 x 314 x 878, ,971 KN 13797,1 kg Q Q 6898,5 kg Jarak stud : Q I k D D S

66 V - 66 Dimana, Q Kekuatan stud dalam 1 baris (kg) I k Momen inersia penampang komposit (cm 4 ) D Gaya lintang (k) S Statis momen bagian yang menggeser terhadap garis netral penampang komposit I k ,078 cm 4 S 50 x 00 x 160, mm 3 808,5 cm 3 d1 d d3 ( x 6898,5) x , ,4158x808,5 ( x 6898,5) x , ,45658x808,5 ( x6898,5) x618153, ,14558x808,5 19,338 cm ~ 0 cm 4,384cm ~ 5 cm 59,137 cm ~ 60 cm Sambungan antara stud dan gelagar melintang menggunakan sambungan las sudut. Perhitungan Las Sudut :

67 V a. Tebal Las a t a 1 x,3 x a 1, 66 cm b. Luas Bidang Las 0,5 x π x d 0,5 x π x ( 3,5 - ) 1,30 cm c. Kekuatan Las F x σ 1,30 x ,5 kg Kekuatan satu stud 6898,5 kg < 7810,5 kg Gambar 5.18 Pemasangan Shear Connector

68 V Perhitungan Sambungan Gelagar Melintang dan Gelagar Memanjang Besarnnya D max gelagar memanjang (P) 811,75 kg Untuk penyambungan antara gelagar melintang dan memanjang digunakan pelat penyambung profil L Sambungan direncanakan menggunakan baut φ,54 cm Jarak antar baut : 3 d a 6 d 60 a 10 a diambil 70 mm Jarak baut ke tepi sambungan : c d c 40 s 1 diambil 40 mm Gambar 5.19 Sambungan Gelagar Memanjang Dengan Protil Siku Perhitungan gaya yang bekerja pada sambungan : Pengaruh Desak δ 0,7 0,75 < 0,68 (pengaruh desak) d, 54

69 V - 69 n ds P x σ x δ x d 811,75 1,36 ~ diambil 4 baut x1867x0,7 x,54 15 Eksentrisitas (e) ,5 mm Momen Luar ( M LUAR ) : M LUAR P e 811,75 x 7,5 5549,31 kgcm Momen Dalam ( M DALAM ) : M DALAM [( Ph x y) + ( Ph1 x y1) ] x Substitusi : x Ph y Ph x y x Ph + ( y + y1 ) y1 Ph x y ( ) x ( y y1 ) + P x e P x e x y Ph x ( y + y1 ) y Ph 5549,31 x 9 x ( 7 + 3,5 ) 3167,389 kg P V P n baut 811, ,937 kg R Pv + Ph 05, , ,507 kg Tegangan yang terjadi pada baut luar : σ ds R δ d 3774,507 0,7 x < 1,5 x σ 696,076 kg/cm < 800,5 kg/cm

70 V Perhitungan Sambungan Gelagar Melintang dan Profil Siku Besarnnya D max gelagar memanjang (P) 811,75 kg Untuk penyambungan antara gelagar melintang dan memanjang digunakan pelat penyambung profil L Sambungan direncanakan menggunakan baut φ,54 cm Jarak antar baut : 3 d a 6 d 60 a 10, a diambil 70 mm Jarak baut ke tepi sambungan : c d c 40 s 1 diambil 40 mm Gambar 5.0 Sambungan Gelagar Memanjang Dan Gelagar Melintang Perhitungan gaya yang bekerja pada sambungan : Pengaruh Desak δ d 1,5,54 0,590 < 0,68 (pengaruh desak)

71 V - 71 n ds P x σ x δ x d 811,75 x1867 x1,5 x,54 0,58 ~ diambil 4 baut Tegangan yang terjadi pada baut : σ BAUT P 1 x nbaut x xπ x d 4 811,75 1 x 4 x x 3,14 x,54 4 < 0,6 x σ < 110, kg/cm 0,679 kg/cm < 110, kg/cm

72 V Perhitungan Pertambatan Angin Gambar 5.1 Bidang Rangka yang Terkena Angin Data teknis perencanaan pertambatan angin : Tekanan angin : 150 kg/m Panjang sisi bawah jembatan : 80 m Panjang sisi atas jembatan : 75 m Tinggi jembatan : 6,3 m Luas bidang rangka utama : Pembebanan Ikatan Angin x 6,3 488,5 m Gambar 5. Penyebaran Beban Angin

73 V - 73 Bagian jembatan yang langsung terkena angin ( angin Tekan ) : Beban angin pada sisi rangka jembatan (d1) : d1 50% x (( 30% x A )) x w 50% x (( 30% x 488,5 )) x ,65 kg Beban angin pada muatan hidup setinggi m (d) : d 100 % w L 100%x 150 x 80 x 4000 kg Penentuan titik tangkap gaya akibat beban angin ( s ) : Beban angin pada sisi rangka jembatan ( s1 ) s1 ½ x tinggi jembatan ½ x 6,30 m 3,15 m Beban angin pada muatan hidup seringgi m ( s ) Tinggi profil gelagar melintang ( h1 ) : 70,8 cm ( 708x30x15x8-15 ) Tebal sayap gelagar melintang ( h ) :,8 cm Lebar profil rangka induk ( h3 ) : 40,3 cm ( 406x403x16x4-00 ) Tebal plat lantai kendaraan ( h4 ) : 0 cm Tebal perkerasan ( h5 ) : 5 cm Tinggi bidang vertikal beban hidup ( h6 ): 00 cm s h3 h6 h 1 h + h4+ h5 + ( 70,8,3 0,15 ) ,35 cm 1,733 m

74 V - 74 Gambar 5.3 Titik Tangkap Gaya Angin Tekan Σ M B 0 ( x 6,30) ( d1x s1) ( d x s) R A 0 ( R A x 6,30) ( 10985,65 x 3,15) ( 4000 x 1,733 ) ,718 R A 6,3 Σ M A 0 ( x 6,3) ( d1x s1) ( d x( 6,3 s) ) 1094,717 kg R B 0 ( R B x 6,3 ) (10985,65 x 3,15 ) (4000 x 4,567 ) ,718 R B 864,41 kg 6,3 Distribusi beban angin : Pada pertambatan angin atas R P1 A , , 314 kg Pada pertambatan angin bawah

75 V - 75 P1 R B , ,015 kg Bagian jembatan yang tidak langsung terkena angin ( angin hisap ) : Beban angin pada sisi rangka jembatan (d1) : d1 50% x (( 15% x A )) x w 50% x (( 15% x 488,5 )) x ,81 kg Penentuan titik tangkap gaya akibat beban angin ( s ) : Beban angin pada sisi rangka jembatan (s1) s1 ½ x tinggi jembatan ½ x 6,30 m 3,150 m R A R B 549,81 6,30 Gambar 5.4 Titik Tangkap Gaya Angin Hisap 871,875 kg

76 V - 76 Distribusi beban angin : Pada pertambatan angin atas R P A 1 871,875 58, 15 kg Pada pertambatan angin bawah P R B , ,49 kg Pertambatan Angin Atas, Gambar 5.5 Penyebaran Beban Angin Pada Ikatan Angin Atas Gambar 5.6 Penomoran Pada Ikatan Angin Atas Pendimensian batang 16,33,34,35,36,37,38,39,40,41,4,43,44,45,46,47,dan 3 direncanakan menggunakan profil IWF 50x175x7x11-44,1,sedangkan Batang 17,18,19,0,1,,3,4,5,6,7,8,9,30,dan 31 direncanakan menggunakan batang L

77 V - 77 Pendimensian Batang Ikatan Angin Atas Profil IWF 50x175x7x11-44,1 Profil Berat Ukuran (mm) WF (kg/m) A B t1 t r 50 x , Luas Momen Inersia Jari-jari Inersia Momen Lawan tampang Ix Iy ix iy Wx Wy 56,4 6, ,4 4, Profil L Profil Ukuran (mm) F Berat Jarak titik berat (cm) L b d r r1 (cm) (kg/m) e w v 80 x ,3 9,66,6 5,66 3,0 Ix Wx ix kx Iy Wy iy ky (cm4) (cm3) (cm) 7,3 1,6,4,09 Iξ iξ kξ Iη Wη iη kη (cm4) (cm) (cm4) (cm3) (cm) 115 3,06 1,3 9,6 9,5 1,55 5,11

78 V - 78 Dari hasil perhitungan program SAP 000 versi 7.4, diperoleh gaya batang terbesar, dengan resiko tekuk adalah : Batang Gaya Batang (P) Panjang (L) kg m Keterangan 17 & ,840 10,649 tekan 31& ,51 10,649 tekan Batang tekan Profil IWF 50x175x7x11-44,1 S -3899,840 kg ( batang 17 & 47 ) Lk 9, ,649 m Rumus umum menurut PPBBI hal 9 Bab 4.1 Pasal 1 dan, untuk stabilitas batang tekan terhadap bahaya tekuk : ( S x ) ω < σ ijin baja F Dimana : S gaya tekan pada batang tersebut F luas penampang batang ω faktor tekuk yang tergantung dari kelangsingan dan macam bajanya Menghitung kelangsingan batang tunggal : λ Lk 1064,9 I min 4,18 54,760 cm λ g E π x 3,14 x 0,7 x σ l 5,1 x 10 0,7 x ,016 λ s λ λg 54, ,016,94 Untuk λ s 1 : ω,381 x λs,381 x (,94) 1,59

79 V - 79 Maka : ( S x ω) F 3899,84 x1,59 56,4 868,796 kg/cm < 1867 kg/cm...ok Batang tarik Profil L S 956,51 kg ( batang 8 & 9 ) F nt 0,85 x F profil 0,85 x 1,3 10,455 cm Cek Tegangan : σ S < 1867 kg/cm Fnt 956,51 < 1867kg/cm 10,455 8,784 kg/cm < 1867kg/cm OK

80 V Pertambatan Angin Bawah Untuk pertambatan angin bawah digunakan profil L 00x00x16-48,5 Gambar 5.7 Penyebaran Beban Angin Pada Ikatan Angin Bawah Gambar 5.8 Penomoran Pada Ikatan Angin Bawah Pendimensian Batang Profil. L 00x00x16-48,5

81 V - 81 Profil Ukuran (mm) F Berat Jarak titik berat (cm) L b d r r1 (cm) (kg/m) e w v 00 x 00 x ,8 48,5 5,5 14,1 7,80 Ix Wx ix kx Iy Wy iy ky (cm4) (cm3) (cm) ,15 1,65 Iξ iξ kξ Iη Wη iη kη (cm4) (cm) (cm4) (cm3) (cm) ,78 1, ,91 4,05 Dari hasil perhitungan program SAP 000 versi 7.4, diperoleh gaya batang terbesar, dengan resiko tekuk adalah : Gaya Batang (P) Panjang (L) Batang Keterangan kg m 34 & ,50 10,649 tekan Batang tekan Profil L 00x00x16-48,5 kg/m S -7757,50 kg ( batang 34 & 65 ) Lk 9, ,649 m Rumus umum menurut PPBBI hal 9 Bab 4.1 Pasal 1 dan, untuk stabilitas batang tekan terhadap bahaya tekuk : ( S x ) ω < σ ijin baja F Dimana : S gaya tekan pada batang tersebut F luas penampang batang ω faktor tekuk yang tergantung dari kelangsingan dan macam bajanya Menghitung kelangsingan batang tunggal : Lk λ 1064,9 7,35 cm I min 3,91 λ g E π x 3,14 x 0,7 x σ l 5,1 x 10 0,7 x ,016

82 V - 8 λ s λ λg 7,35 111,016,453 Untuk λ s 1 : ω,381 x λs,381 x (,453) 14,36 Maka : ( S x ω) F 7757,50 x14,36 61,8 1798,83 kg/cm < 1867 kg/cm...ok

83 V Perencanaan Sambungan Pertambatan Angin Sambungan pertambatan angin direncanakan menggunakan pelat 10 mm, dengan alat penyambung baut Ø 5/8 ( 15,9 mm ) Pengaturan jarak antar baut ( berdasar PPBBI hal 70 ) :,5 d s 7 d, atau 14 t s jarak antar sumbu baut pada arah horizontal,5 d u 7 d, atau 14 t u jarak antar sumbu baut pada arah vertical 1,5 d s 1 3 d, atau 6 t s 1 jarak sumbu baut paling luar dengan bagian yang disambung Jarak antar sumbu baut pada arah horizontal ( s ) :,5 d s 7 d 39,75 s 111,3 diambil 40 mm Jarak antar sumbu baut pada arah vertikal ( u ) :,5 d u 7 d 39,75 s 111,3 diambil 90 mm Jarak sumbu baut paling luar dengan bagian yang disambung ( s 1 ) : 1,5 d s 1 3 d 3,85 s 1 47,7 diambil 40 mm a. Pertambatan angin atas 1. Profil IWF 50x175x7x11 44,1 dengan rangka induk IWF 406x403x16x4-00 Data teknis perencanaan baut : Tebal plat penyambung ( δ ) 10 mm Diameter baut ( Ø ) 5/8 ( 15,9 mm ) Pmaks -3899,840 kg ( batang 17 & 47 ) Perhitungan gaya yang bekerja pada sambungan : δ d 10 15,9 0,68 > 0,314 (pengaruh geser)

84 V - 84 n ds P x σ x δ x d 4080,11 x1867 x1x1,59 0,687 ~ diambil 4 baut Tegangan yang terjadi pada baut : σ BAUT P 1 x nbaut x xπ x d ,840 1 x 4 x x 3,14 x1,59 4 < 0,6 x σ < 110, kg/cm 45,590 kg/cm < 110, kg/cm. Profil L dengan rangka induk IWF 406x403x16x4-00 Data teknis perencanaan baut : Tebal plat penyambung ( δ ) 10 mm Diameter baut ( Ø ) 5/8 ( 15,9 mm ) Pmaks 956,51 kg ( batang 31 & 33 ) Perhitungan gaya yang bekerja pada sambungan : δ 10 d 15, 9 0,68 > 0,314 (pengaruh geser) n ds P x σ x δ x d Tegangan yang terjadi pada baut : σ BAUT P 1 x nbaut x xπ x d 4 956,51 1 x x x 3,14 x1, ,51 0,497 ~ diambil baut x1867 x1x1,59 < 0,6 x σ < 110, kg/cm 37,450 kg/cm < 110, kg/cm

85 V - 85 Gambar 5.9 Sambungan Ikatan Angin Atas

86 V - 86 b. Pertambatan angin bawah Menggunakan profil L 00x00x16-48,5 kg/m dengan rangka induk profil IWF 406x403x16x4-00 Data teknis perencanaan baut : 1. Tebal plat penyambung ( δ ) 10 mm. Diameter baut ( Ø ) 5/8 ( 15,9 mm ) 3. Pmaks -7757,50 kg ( batang 34& 65 ) Perhitungan gaya yang bekerja pada sambungan : δ d n ds 10 15,9 0,68 > 0,314 (pengaruh geser) P x σ x δ x d Tegangan yang terjadi pada baut : σ BAUT P 1 x nbaut x xπ x d ,50 1 x 4 x x3,14 x1, ,50 1,306 ~ diambil 4 baut x1867 x1x1,59 < 0,6 x σ < 110, kg/cm 488,630 kg/cm < 110, kg/cm

87 V - 87 Gambar 5.30 Sambungan Ikatan Angin Bawah

88 V Perencanaan Rangka Induk Gambar 5.31 Struktur Rangka Induk a. Data Perencanaan Tebal pelat Tebal perkerasan Genangan air Lebar lantai kendaraan Lebar trotoir Tebal trotoir G memanjang G melintang Ikatan angin atas Ikatan angin bawah Sandaran Rangka Utama 0 cm 5 cm 5 cm 700 cm 100 cm 5 cm IWF ,6 berat 49,6 kg/m IWF berat 13 kg/m IWF ,1 berat 44,1 kg/m L ,6 berat 9,6 kg/m L ,5 berat 48,5 kg/m Pipa D 76,3 dengan berat 7,13 kg/m IWF berat 83 kg/m b. Pembebanan Asumsi beban antara rangka induk ditahan masing-masing ½ nya oleh rangka induk. Dimensi Rangka diasumsikan sama untuk semua rangka. 1. Beban rangka induk Buhul 1 dan 17 (1/ diagonal) + (½ horisontal) (1/ x 6,78 x 83) + (1/ x 5 x 83) 1366,48 kg

89 V - 89 Buhul 18 dan 33 (1/ x diagonal) + (1/ x horisontal) (1/ x x 6,78 x 83) + (1/ x 5 x 83) 15,96 kg Buhul -16 dan 19-3 (1/ x diagonal) + (1/ x horisontal) (1/ x x 6,78 x 83) + (1/ x x 5 x 83) 73,96 kg Penambahan beban sebesar 10 %, sebagai asumsi berat pelat buhul beserta bautnya. Buhul 1 dan % x 1366,48 kg 1503,18 kg Buhul 18 dan % x 15,96 kg 368,56 kg Buhul -16 dan % x 73,96 kg 3006,56 kg. Beban gelagar memanjang 5 buah profil IWF ,6 kg/m Distribusi beban pada tiap buhul :0 Buhul 1 dan 17 5x49,6 1 x 6 kg 5x49,6 Buhul -16 x x ½ 14 kg 3. Beban gelagar melintang 17 buah profil IWF Distribusi beban pada tiap buhul : 9 15 Buhul ,5 kg 4. Beban pelat beton (termasuk dibawah trotoar) Tebal pelat beton 0 cm Distribusi beban pada tiap buhul : Buhul 1 dan , ,5 kg

90 V , 5 Buhul ,5 kg 5. Beban lapis perkerasan Tebal lapis perkerasan 5 cm Distribusi beban pada tiap buhul : Buhul 1 dan , ,05 Buhul ,65 kg 19,5 kg 6. Beban trotoar Tebal trotoar 5 cm Lebar trotoar 1,0 m Distribusi beban pada tiap buhul : Buhul 1 dan 17 ( 1 0,5 5) Buhul -16 ( 5 1 0,5 5) ,65 kg 31,50 kg 7. Beban air hujan Tebal genangan 5 cm Distribusi beban pada tiap buhul : Buhul 1 dan , ,05 10 Buhul ,65 kg 11,5 kg 8. Beban pipa sandaran Pipa sandaran Ø 76,3 mm, dengan berat 7,13 kg/m Berat total pipa sandaran x 80 x 7, ,8 kg Distribusi beban pada tiap buhul :

91 V - 91 Buhul 1 dan 17 Buhul ,8 1 x , ,65 kg 71,3 kg 9. Beban ikatan angin atas Profil IWF ,1 berat 44,1 kg/m Profil L ,6 berat 9,6 kg/m Distribusi beban pada tiap buhul : Buhul 18 dan 33 (( ½ x 44,1 x 10,9 ) + ( ½ x 9,6 x 10,9 )) x ½ (6, ,39) x ½ 138,143 kg Buhul 19-3 (( ½ x 44,1 x 10,9 ) + ( ½ x 9,6 x 10,9 )) x ½ x (6, ,39) x ½ x 76,86 kg 10. Beban ikatan angin bawah Profil L ,5 berat 48,5kg/m Distribusi beban pada tiap buhul : Buhul 1 dan 17 ( x 48,5 x 10,9 ) x ½ x ½ 49,53 kg Buhul -16 ( x 48,5x 10,9 ) x ½ x ½ x 499,065 kg

92 V - 9 c. Garis Pengaruh Gambar 5.3 Rangkaa Utama S1S SS S3S PERENCANAANN JEMBATAN KALI KUTO KABUPATEN KENDAL

93 V - 93 S4S S5S S6S PERENCANAANN JEMBATAN KALI KUTO KABUPATEN KENDAL

94 V - 94 S7S S8S S17S S18S PERENCANAANN JEMBATAN KALI KUTO KABUPATEN KENDAL

95 V - 95 S19S S0S S1S SS PERENCANAANN JEMBATAN KALI KUTO KABUPATEN KENDAL

96 V - 96 S3S S S3S S33S PERENCANAANN JEMBATAN KALI KUTO KABUPATEN KENDAL

97 V - 97 S34S S35S S36S S37S PERENCANAANN JEMBATAN KALI KUTO KABUPATEN KENDAL

98 V - 98 S38S S39S S40S S41S PERENCANAANN JEMBATAN KALI KUTO KABUPATEN KENDAL

99 V - 99 S4S S43S S44S S45S PERENCANAANN JEMBATAN KALI KUTO KABUPATEN KENDAL

100 V S46S S47S PERENCANAANN JEMBATAN KALI KUTO KABUPATEN KENDAL

101 V d. Perhitungan gaya batang akibat beban dinamis Beban terbagi rata ( q ) Bentang jembatan 80 m, maka : q 1.1 (1 + 30/L) t/m' untuk L > 60 m 1.1 (1 + 30/80 ) t/m' 1,51 t/m o Beban terbagi rata sepanjang gelagar melintang untuk lebar 5,5 m q x 5,5 1,51 x 5,5 q 1 3,04 t/m 304 kg/m,75,75 o Beban terbagi rata untuk lebar sisanya ( 0,75 m ) q q 50 % x 0,75 0,06 t/m 06 kg/m,75 o Beban terbagi rata pada trotoar q 3 1,00 x 500 kg/m 500 kg/m q tot ( x 06 ) + ( x 500 ) kg/m 4436 kg/m Beban q yang diterima satu sisi rangka : q kg/m,18 t/m Gambar 5.33 Beban q Yang Bekerja Pada Satu Rangka

102 V - 10 Beban P P 1 ton Koefesien kejut ( K ) 1 + ( ) K L 1 0 ( ) ,153 o Beban P bekerjasepanjang gelagar melintang untuk lebar 5,5 m P 1 P 1 x K x 5,5 x 1,153 x 5,5 7,67 t,75, 75 o Beban P untuk lebar sisanya ( 50% dari P1 ) P 1 P 50 % x K x 0,75 50% x, 75, 75 x 1,153 x 0,75 1,886 t Gambar 5.34 Penyebaran Beban P P tot 7,67 + ( x 1,886) 31,444 ton Beban yang diterima atu sisi rangka : 31,444 P 15,7 ton

103 V S1 S16 S (0,5 x 0,37 x 80) x,18 + (0,37 x 15,7) S S15 38,851 t 0, ,040 S ((0,5 x 5 x 0,714) + ( x 5) + (0,5 x 70 x 1,040)) x,18 + (1,040 x 15,7) 110,770 t S3 S14 0, ,330 1,610 +1,330 S ((0,5 x 5 x 0,668) + ( x 5) +( x 5) 65 x 1,610)) x,18 + (1,610 x 15,7) 17,454 t S4 S13 + (0,5 x

104 V , ,40 1, ,40 S ((0,5 x 5 x 0,618) + ( x 5) + ( x 5) + ( 1,850 +,080 x 5) +(0,5 x 60 x,080)) x,18 +(,080 x 15,7) 34,017 t S5 S1,70 +,450 S ((0,5 x 0 x,70) + ( x 5 )+ (0,5 x 5 x,450)) x,18 + (,450 x 15,7) 18,965 t S6 S11,600 +,70 S ((0,5 x 5 x,600) + ( x 5 )+ (0,5 x 30 x,70)) x,18 + (,70 x 15,7) 34,841 t S7 S10,80 +,890 S ((0,5 x 30 x,80) + ( x 5 )+ (0,5 x 45 x,890)) x,18 + (,890 x 15,7) 315,144 t

105 V S8 S9,940 +,970 S ((0,5 x 35 x,940) + ( x 5)+ (0,5 x 40 x,970)) x,18 + (,970 x 15,7) 35,330 t S17 S31 S (0,5 x -0,737 x 80) x,18 + (-0,737 x 15,7) S18 S30-76,973 t 0, ,380 S ((0,5 x 5 x -0,693) + ( x 5 )+ (0,5 x 70 x -1,380)) x,18 + (-1,380 x 15,7) - 144,160 t S19 S9-0, ,90-1,90+ -1,90 S ((0,5 x 5 x -0,643) + ( x 5) +( x 5) + (0,5 x 65 x -1,90)) x,18 + (-1,90 x 15,7) -00,670 t

106 V S0 S8 0, S ((0,5 x 5 x ) + ( x 5) + ( x 5) + ( 1,780 +,370 x 5) + (0,5 x 60 x,370)) x,18 +(,370 x 15,7) - 56,485 t S1 S7,180 +,70 S ((0,5 x 0 x -,180)+( x 5 )+ (0,5 x 55 x -,70)) x,18 + (-,70 x 15,7) - 84,19 t S S6,470 +,960 S ((0,5 x 5 x -,470)+( x5 )+ (0,5 x 50 x -,960)) x,18 + (-,960 x 15,7) - 309,59 t

107 V S3 S5, ,110 S ((0,5 x 30 x -,670)+( x 5 )+ (0,5 x 45 x -3,110)) x,18 + (-3,110 x 15,7) - 34,980 t S4 S ( 0,5 x 80 x -3,160 ) + (-3,160 x 15,7) S3 S63-176,08 t S ( 0,5 x 80 x -0,996) + (-0,996 x 15,7) S33 S6-55,499 t a 5 a a 0,415 b 4,585 0,070 0,91

108 V S (0,5 x -0,91 x 74,585) x,18 + (-0,91 x 15,7) - 89,773 t (0,5 x 0,070 x 5,415) x,18 + (0,09 x 15,7) 1,866 t S34 S61 a 5 a 0,13 0,849 a 0,67 b 4,38 S (0,5 x -0,849 x 69,38) x,18 + (-0,849 x 15,7) - 78,6 t (0,5 x 0,13 x 10,67) x,18 + (0,13 x 15,7) 3,637 t S35 S60 a 5 a 0,198 0,783 a 1,009 b 3,991 S (0,5 x -0,783 x 63,991) x,18 + (-0,783 x 15,7) - 67,876 t (0,5 x 0,198 x 16,009) x,18 + (0,198 x 15,7) 6,67 t S36 S59

109 V a 5 a 0,64 0,717 a 1,345 b 3,665 S (0,5 x -0,717 x 68,665) x,18 + (-0,717 x 15,7) - 65,871 t (0,5 x 0,64 x 1,345) x,18 + (0,64 x 15,7) 10,399 t S37 S58 a 5 a 0,39 0,65 a 1,676 b 3,34 S (0,5 x -0,65 x 53,34) x,18 + (-0,65 x 15,7) - 48,806 t (0,5 x 0,39 x 6,676) x,18 + (0,39 x 15,7) 14,905 t S38 S57 a 5 a 0,395 0,586 a,013 b,987 S (0,5 x -0,586 x 37,987) x,18 + (-0,586 x 15,7) - 33,849 t (0,5 x 0,395 x 3,013) x,18 + (0,395 x 15,7) 1,53 t S39 S56

110 V a 5 a 0,461 0,50 a 1,879 b 3,11 S (0,5 x -0,50 x 43,11) x,18 + (-0,50 x 15,7) - 33,04 t (0,5 x 0,461 x 36,879) x,18 + (0,461 x 15,7) 6,101 t S40 S55 a 5 a 0,57 0,454 a,686 b,314 S (0,5 x -0,454 x 37,314) x,18 + (-0,454 x 15,7) - 5,94 t (0,5 x 0,57 x 4,686) x,18 + (0,57 x 15,7) 33,3 t S41 S54 a 5 a 0,593 0,388 a 3,0 b 1,978 S (0,5 x -0,388 x 31,978) x,18 + (-0,388 x 15,7) - 19,859 t (0,5 x 0,593 x 48,0) x,18 + (0,593 x 15,7) 40,904 t S4 S53

111 V a 5 a 0,659 0,33 a 3,355 b 1,645 S (0,5 x -0,33 x 6,645) x,18 + (-0,33 x 15,7) -14,6 t (0,5 x 0,659 x 53,355) x,18 + (0,659 x 15,7) 49,353 t S43 S5 a 5 a 0,74 0,57 a 3,690 b 1,310 S (0,5 x -0,57 x 1,310) x,18 + (-0,57 x 15,7) -10,113 t (0,5 x 0,74 x 58,690) x,18 + (0,74 x 15,7) 58,505 t S44 S51 a 5 a 0,790 0,191 a 4,06 b 0,974 S (0,5 x -0,191 x 15,974) x,18 + (-0,191 x 15,7) - 6,385 t (0,5 x 0,790 x 64,06) x,18 + (0,790 x 15,7) 68,513 t S45 S50

112 V - 11 a 5 a 0,856 0,15 a 4,36 b 0,638 S (0,5 x -0,15 x 10,638) x,18 + (-0,15 x 15,7) - 3,439 t (0,5 x 0,856 x 69,36) x,18 + (0,856 x 15,7) 79,303 t S46 S49 a 5 a 0,93 0,058 a 4,704 b 0,96 S (0,5 x -0,058 x 5,96) x,18 + (-0,058 x 15,7) - 1,51 t (0,5 x 0,93 x 74,704) x,18 + (0,93 x 15,7) 90,978 t S47 S48 S (0,5 x 0,93 x 80) x,18 + (0,93x 15,7) 96,399 t

113 V Tabel 5.1 Rekapitulasi Gaya Batang (Ton) Btg. Gaya Batang Gaya Batang Beban Mati ( t ) Beban Hidup ( t ) Total ( t ) Tarik Tekan Tarik Tekan Tarik Tekan tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tarik tarik tarik Ket.

114 V tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tarik tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan tekan

115 V Pendimensian Batang Rangka Induk 1) Batang Horisontal Bawah (Batang Tarik) Direncanakan menggunakan profil IWF 48 x 407 x 0 x Data Profil : A 48 mm ix 18, cm B 407 mm iy 10,4 cm t1 0 mm Wx 5570 cm 3 t 35 mm Wy 1930 cm 3 F 360,7 cm Ix cm 4 Iy cm 4 S 59,640 t kg ( batang 8 & 9 ) F nt 0,85 x F profil 0,85 x 360,7 306,595 cm Cek Tegangan : σ S < 1867 kg/cm Fnt < 1867kg/cm 306, ,490 kg/cm < 1867kg/cm OK

116 V ) Batang Horisontal Atas (Batang Tekan) Direncanakan menggunakan profil IWF 48 x 407 x 0 x S - 57,033 t kg ( batang 3 & 5 ) Lk 500 cm Rumus umum menurut PPBBI hal 9 Bab 4.1 Pasal 1 dan, untuk stabilitas batang tekan terhadap bahaya tekuk : ( S x ) ω < σ ijin baja F Dimana : S gaya tekan pada batang tersebut F luas penampang batang ω faktor tekuk yang tergantung dari kelangsingan dan macam bajanya Menghitung kelangsingan batang tunggal : λ Lk 500 I min 10,4 48,076 λ g E π x 3,14 x 0,7 x σ l 5,1 x 10 0,7 x ,015 λ s λ 48,076 λg 111, 015 Untuk 0,183 < λ s < 1 : 1,41 ω 1,593 - λs Maka : ( S x ω) F 1,41 1,593-0,433 1, x1, ,7 0, ,9 Mpa < 1867 kg/cm... OK

117 V ) Batang Diagonal (Batang Tarik) Direncanakan menggunakan profil IWF 48 x 407 x 0 x S 158,545 t kg ( batang 47 & 48 ) F nt 0,85 x F profil 0,85 x 360,7 306,595 cm Cek Tegangan : σ S Fnt < 0,75 x 1867 kg/cm < 1400,5 kg/cm 306, < 1400,5 kg/cm OK 4) Batang Diagonal (Batang Tekan) Direncanakan menggunakan profil IWF 48 x 407 x 0 x S - 144,758 t kg ( batang 33 & 6 ) Lk 677,790 cm Rumus umum menurut PPBBI hal 9 Bab 4.1 Pasal 1 dan, untuk stabilitas batang ( S x ) ω tekan terhadap bahaya tekuk : < σ ijin baja F Menghitung kelangsingan batang tunggal : Lk λ 677,790 65,17 I min 10,4 λ g E π x 3,14 x 0,7 x σ l 5,1 x 10 0,7 x ,015 λ s λ λg 65,17 111,015 Untuk 0,183 < λ s < 1 : 1,41 ω 1,593 - λs Maka : ( S x ω) F ( x 1,401 ) 360,7 0,587 1,41 1,593-0,587 1,401 54,878 < 186,7 Mpa...OK

118 V Sambungan Rangka Utama a. Sambungan Antar Rangka Utama Sambungan Antar rangka utama direncanakan menggunakan alat penyambung dengan baut diameter 5,4 mm Data teknis perencanaan jumlah baut : Tebal plat buhul ( δ ) 30 mm Diameter baut 5,4 mm Mutu baut A35 ( 6350 kg/cm ) Pengaturan jarak antar baut ( berdasar PPBBI hal 70 ) :,5 d s 7 d, atau 14 t s jarak antar sumbu baut pada arah horizontal,5 d u 7 d, atau 14 t u jarak antar sumbu baut pada arah vertical 1,5 d s 1 3 d, atau 6 t s 1 jarak sumbu baut paling luar dengan bagian yang disambung Jarak antar sumbu baut pada arah horizontal ( s ) :,5 d s 7 d 63,5 s 177,8 diambil 80 mm Jarak antar sumbu baut pada arah vertikal ( u ) :,5 d u 7 d 63,5 s 177,8 diambil 100 mm Jarak sumbu baut paling luar dengan bagian yang disambung ( s 1 ) : 1,5 d s 1 3 d 38,1 s 1 76, diambil 60 mm Sambungan Irisan 1 : δ d 30 5,4 1,180 > 0,314 ( Pengaruh Geser )

119 V Jumlah baut untuk tiap sisi pelat sambungan: n gsr n gsr n gsr S 1 0,6 xσ x x π d 4 S 1 0,6 x 6350 x x x 3,14x,54 4 S 38591,535

120 V - 10 Tabel 5. Perhitungan Jumlah Baut Btg Gaya batang Pgeser Jumlah ( kg ) ( kg ) Baut Dipakai

121 V

122 V - 1 b. Sambungan Antar Rangka Utama dengan Gelagar Melintang Sambungan antara rangka utama dengan gelagar melintang direncanakan menggunakan pelat penyambung dengan tebal 0 mm yang dilas pada ujung gelagar melintang. Perhitungan Sambungan Las : D POST gelagar melintang ( P ) 51563,749 kg Tebal plat ( t ) 0 mm Perhitungan luas bidang las a ½ t a ½ x 0 x a 14,14 mm, diambil a 1 mm Panjang netto las ( Ln ) L B tinggi profil gelagar melintang 708 mm Ln L B - 3a ( 3 x 1 ) 67 mm Syarat panjang las : 10.a Ln 40.a 10 x 1 Ln 40 x 1 10 Ln 480 mm Panjang Las diambil Ln 400 mm Luas bidang las ( A ) A x Ln x a x 480 x mm 115,0 cm Kekuatan las ( P ) P 0,58 x σ x A 0,58 x 1867 x 115, ,47 kg Karena P P, maka sambungan las antara pelat penyambung dengan gelagar melintang pada ujungnya aman.

123 V - 13 Sambungan antara pelat buhul dengan pelat penyambung direncanakan menggunakan baut mutu tinggi A 35 dengan diameter 1 ( 5,4 mm ) Jarak antar sumbu baut pada arah horizontal ( s ) :,5 d s 7 d 63,5 s 177,8 diambil 70 mm Jarak antar sumbu baut pada arah vertikal ( u ) :,5 d u 7 d 63,5 s 177,8 diambil 80 mm Jarak sumbu baut paling luar dengan bagian yang disambung ( s 1 ) : 1,5 d s 1 3 d 38,1 s 1 76, diambil 40 mm Menetukan jumlah baut : o Tebal plat buhul ( δ ) 30 mm o Diameter baut 5,4 mm o Tegangan geser ijin (σ ) 0,58 x σ 108 kg/cm Sambungan Irisan 1 : δ d n 30 5, > 0,314 ( Pengaruh Geser ) P 1 τ x π x d , x x3,14 x,54 4 8,960 dipakai 10 baut

124 V Perhitungan Stabilitas Pelat Buhul a. Buhul A Gambar 5.35 Detail Buhul A Tinjau Pot. A A Analisa Penampang : A bruto 3 x 130,45 391,35 cm A baut x ( 3 x.54 ) 15.4 cm A netto A bruto - A netto 391, ,11 cm Titik berat penampang pada pot. A A Y I netto Watas ( 376,11x 65,) ( (3 x.54) x (13 +,75)) 376, x3 x130, ,475 cm ( 391,35 x ( 65, 64,675) ) ( 3 x.54 x (( 13 64,675 ) + ( 33,15 64,675) ) ( , ,930 ) ( 7.6 x ( 67, ,087 )) 57137,400 cm 4 Inetto H Y 57137, ,049 cm 3 130,45 64,475

125 V - 15 Wbawah Inetto Y 57137,400 64, ,84 cm 3 Gaya Gaya yang bekerja : 63,477 x1 N ½ x + ( 11,33 x cos ) 4,568 Ton 14 D ½ x ( -11,33 sin ) -56,79 Ton M 63,477 x1 x (64,475 13) ½ x + ( 11,33cos x (64,475 33,15) ,565 Ton.cm Tegangan Yang Terjadi : Akibat N σ N Anetto ,11 n 1,145 kg / cm Akibat D τ D Anetto ,11 149,634 kg / cm Akibat M σ σ M W ,049 atas atas M W bawah ,84 bawah Tegangan total : 85,09 kg / cm 84,555 kg / cm σ 85,09-1,145 73,064 kg/cm atas σ 84,555-1,145 7,410 kg/cm bawah Tegangan idiil : ( ) ( 73,064) + 3 ( 149,634) σ 69,75 kg/cm idiil

126 V - 16 Syarat Keamanan : σ < idiil σ 69,75 kg/cm < 1867 kg/cm...ok b. Buhul B Gambar 5.36 Detail Buhul B Tinjau Pot. A A Analisa Penampang : A bruto 3 x 130,45 391,35 cm A baut x ( 3 x.54 ) 15.4 cm A netto A bruto - A netto 391, ,11 cm Titik berat penampang pada pot. A A Y I netto ( 376,11x 65,) ( (3 x.54) x (13 +,75)) 376, x3 x130, ,475 cm ( 391,35 x ( 65, 64,675) ) ( 3 x.54 x (( 13 64,675 ) + ( 33,15 64,675) ) ( , ,930 ) ( 7.6 x ( 67, ,087 )) 57137,400 cm 4

127 V - 17 Watas Inetto H Y 57137, ,45 64, ,049 cm 3 Wbawah Inetto Y 57137,400 64, ,84 cm 3 Gaya Gaya yang bekerja :76 59,640 x1 N ½ x + ( 9,861x cos ) 5,149 Ton 14 D ½ x ( -9,861 sin ) -4,574 Ton M 59,640 x1x (64,475 13) ½ x + ( 139,769 cos x (64,475 33,15) ,690 Ton.cm Tegangan Yang Terjadi : Akibat N σ N Anetto n Akibat D τ Akibat M σ σ D Anetto M W ,049 atas atas M W ,84 bawah bawah 919,876 kg / cm 18,687 kg / cm 1339,037 kg / cm 138,756 kg / cm Tegangan total : σ 1339, , ,161 kg/cm atas σ 138, , ,88 kg/cm bawah

128 V - 18 Tegangan idiil : ( ) ( 419,161) + 3 ( 18,687) σ 40,408 kg/cm idiil Syarat Keamanan : σ < idiil σ 40,408 kg/cm < 1867 kg/cm...ok c. Buhul C Gambar 5.37 Detail Buhul C Tinjau Pot. A A Analisa Penampang : A bruto 3 x 134,45 403,35 cm A baut x ( 3 x.54 ) 15.4 cm A netto A bruto - A netto 403, ,11 cm Titik berat penampang pada pot. A A ( 388,11x 67,5) ((3 x.54) x ( ,15)) Y 388,11 66,318 cm

129 V - 19 I netto Watas ( 403,35 x ( 67,5 66,318) ) (( 13 66,318 ) + ( 33,15 66,318) ) x3 x134,45 ( 3 x.54 x ) ( , ,815 ) ( 7.6 x ( 84, ,116 )) ,51 cm 4 Inetto H Y ,51 134,45 66, ,965 cm 3 Wbawah Inetto Y ,51 66, ,973 cm 3 Gaya Gaya yang bekerja : 14,835 x1 N ½ x + ( 158,545 x cos ) -83,081 Ton 14 D ½ x ( 158,545 sin ) 73,546 Ton M 14,835 x1 x (66,318 13) ½x ( 158,545 x cos x ( ,15) ,731 Ton.cm Tegangan Yang Terjadi : Akibat N σ n N Anetto ,11 14,065 kg / cm Akibat D τ D Anetto ,11 189,497 kg / cm Akibat M σ atas M Watas M σ bawah W bawah Tegangan total : , , ,53 kg / cm 443,934 kg / cm

130 V σ atas σ bawah -455, ,065-41,188 kg/cm -443, ,869-14,065 kg/cm Tegangan idiil : ( ) ( 41,188) + 3 ( 189,497) σ 407,306 kg/cm idiil Syarat Keamanan : σ < idiil σ 407,306 kg/cm < 1867 kg/cm...ok d. Buhul D Gambar 5.38 Detail Buhul 19 Tinjau Pot. A A Analisa Penampang : A bruto 3 x 134,45 403,35 cm A baut x ( 3 x.54 ) 15.4 cm A netto A bruto - A netto 403, ,11 cm Titik berat penampang pada pot. A A

131 V Y I netto Watas ( 388,11x 67,5) ((3 x.54) x ( ,15)) 388, x3 x134, ,318 cm ( 403,35 x ( 67,5 66,318) ) ( 3 x.54 x (( 13 66,318 ) + ( 33,15 66,318) ) ( , ,815 ) ( 7.6 x ( 84, ,116 )) ,51 cm 4 Inetto H Y ,51 134,45 66, ,965 cm 3 Wbawah Inetto Y ,51 66, ,973 cm 3 Gaya Gaya yang bekerja : 410,349 x1 N ½ x + ( 98,870 x cos ) -157,44 Ton 14 D ½ x ( 98,870 sin ) 45,68 Ton M 410,349 x1 x (66,318 13) ½x ( 98,870x cos x (66, ) ,64 Ton.cm Tegangan Yang Terjadi : Akibat N σ n N Anetto ,11 405,616 kg / cm Akibat D τ D Anetto ,11 117,564 kg / cm Akibat M σ atas M Watas ,965 18,653kg / cm

132 V - 13 M σ bawah W bawah Tegangan total : atas , ,970 kg / cm σ -18, ,616,963 kg/cm σ -177, ,616 7,646 kg/cm bawah Tegangan idiil : ( ) ( 7,646) + 3 ( 117,564) σ 308,48 kg/cm idiil Syarat Keamanan : σ < idiil σ 308,48 kg/cm < 1867 kg/cm...ok

133 V Perhitungan Lendutan Rangka Induk Rumus δ m ( S DL + S LL ) xlxs AxE Keterangan : δ m lendutan dititik ditengah S DL Gaya akibat beban mati S LL Gaya akibat beban hidup L Panjang Batang So Gaya batang akibat beban P ditengah A Luas Profil E Modulus Elastisitas Baja (,1 x 10 6 kg/cm ) Tabel 5.3 Perhitungan Lendutan Rangka Induk o Batan S DL + S LL So A δ L (cm) E (kg/cm ) g (kg) (kg) (cm ) (cm)

134 V Σ 14,496 Cek lendutan : 1/500 x ,496 cm 16 cm...ok

135 V Perhitungan Chamber Gambar 5.39 Perhitungan Chamber Titik (0,0) X 0, Y 0 ax + bx + c 0, c 0 L Lendutan ijin (δ ijin) cm 500 Titik maks (4000,16) y ax + bx + c 16 a b + c a b (1) Titik (8000,0) y ax + bx + c 0 a b + c a b () b Persamaan (1) dan () : a b a (-8000 a) a a 8000 a 8000a 8000

136 V a a 16 a b -8000(-10-6 ) y x x lendutan maksimum terjadi pada tengah bentang x 4000 x 4000 y x x y (4000 ) (4000) y (4000 ) (4000) cm

137 V PERHITUNGAN BANGUNAN BAWAH Fungsi utama bangunan bawah jembatan adalah untuk menyalurkan semua beban yang bekerja pada bangunan atas ke tanah. Perencanaan bangunan bawah bertujuan untuk mendapatkan konstruksi bawah yang kuat, dan efisien. Perhitungan bangunan bawah meliputi : Perhitungan Pelat Injak Perhitungan Abutment Perhitungan Tiang Pancang A. Data Tanah Data dari hasil penyelidikan tanah, dapat disimpulkan bahwa : Pada Kedalaman ± 0,00 meter sampai dengan -1,00 meter, lapisan tanah berupa jenis lanau kepasiran berwarna coklat tua. Kedalaman -1,00 meter sampai -,00 lapisan tanah berupa jenis lanau kepasiran campur koral dan kerikil dengan nilai SPT > 60,00. Kedalaman -,00 meter sampai dengan -10,00 meter lapisan tanah berupa jenis koral dengan nilai N SPT > 60,00. Muka air tanah terdapat pada kedalaman -1,00 meter dari permukaan tanah setempat. Dipakai pesifikasi sebagai berikut : γ 1 1,566 gr/cm 3 θ 1 0 o C 1 0,0 kg/cm B. Spesifikasi Bahan Adapun spesifikasi bahan yang dipakai antara lain : Abutment direncanakan menggunakan beton mutu f c 35 Mpa. Pelat injak direncanakan menggunakan beton mutu f c 35 Mpa. Pondasi tiang pancang direncanakan menggunakan beton mutu f c 40 Mpa. Wingwall direncanakan menggunakan beton mutu f c 35 Mpa.

138 V Tulangan yang digunakan : Ø 8 dan Ø 10 merupakan tulangan polos dengan mutu fy 40 Mpa. D1, D14,D16, D5 adalah tulangan ulir dengan mutu fy 40 Mpa Perhitungan Pelat Injak Gambar 5.40 Pelat Injak A. Pembebanan Pelat Injak Beban Mati Berat Aspal 0,05 x 00 x kg/m Berat Agregat 0,55 x 1450 x 1 797,5 kg/m Berat Air Hujan 0,05 x 1000 x 1 50 kg/m Berat Sendiri Pelat 0,0 x 500 x kg/m berat total (q DL) 1457,5 kg/m 14,575 kn/m M DL 1/8 x Q DL x L 1/8 x 14,575 x,5 11,387 knm Beban Hidup Bentang jembatan 80 m, maka : q 1.1 (1 + 30/L) t/m' untuk L > 60 m 1.1 (1 + 30/80 ) t/m' 1,65 t/m

139 V ,65 Beban terbagi rata (q LL ), 5,75 1,5 t/m 1500 kg/m 15 kn/m M LL 1/8 x Q DL x L 1/8 x 15 x,5 11,718 knm M TOTAL 11, ,718 3,105 knm B. Penulangan Pelat Injak f c 35 Mpa fy 40 Mpa b 100 cm φ 14 mm d h p ½ φ tulangan mm Mu bd 3,105 1x 1,5 ρ x 0, 8xfy (1-0,588 x ρ x fy f ' c ) ρ x 0,8 x 400 (1-0,588 x ρ 400 x ) ,44 ρ 190 ρ ρ 1 0,4 ρ -1,03 1, 4 ρ min fy 1, ,005 ρ max 0,75 x β 1 0,85 f ' c 600 x fy fy dan β 1 0,85 ρ 0,85 x max 0,75 x 0,85 x dan β 1 0, ρ max 0,015

140 V Karena ρ min > ρ > ρ max dipakai ρ min 0,005 As ρ x b x d 0,005 x 1000 x mm Dipakai tulangan φ (As 770 mmm ) Menurut SKSNI T pasal , dalam arah tegak lurus terhadap tulangann utama harus disediakan tulangan pembagi tegangan susut dan suhu) untuk fy 40 MPa As 0,005 x b x d As 0,005 x 1000 x ,5 mm Digunakan tulangan bagi D10-00 (A 3933 mm ) Gambar 5.41 Denah Penulangan Pelat Injak PERENCANAANN JEMBATAN KALI KUTO KABUPATEN KENDAL

141 V Perhitungan Abutment Gaya-gaya yang bekerja pada abutment antara lain: Beban Mati meliputi: a. Berat sendiri b. Beban mati bangunan atas c. Gaya akibat beban vertikal tanah Beban Hidup meliputi: a. Beban hidup bangunan atas b. Gaya horisontal akibat rem dan traksi c. Gaya akibat tekanan tanah aktif d. Gaya gesek tumpuan bergerak e. Gaya gempa f. Beban angin Gambar 5.4 Dimensi Rencana Abutment Perhitungan Pembebanan Abutment

142 V - 14 a. Berat Sendiri Gambar 5.43 Perhitungan Berat Sendiri Abutment Tabel 5.4 Perhitungan Berat Sendiri Abutment No. Luas Panjang Volume Berat Titik Berat Momen terhadap Berat Jenis (m) B (Tm) m m m3 T/m3 T X Y Mx My Titik berat abutment : X Mx Berat 53,796 74,313 1,909 m

143 V Y My Berat 688,79 74,313,509 m Momen yang terjadi terhadap titik B : MB Mx 53,796 Tm b. Beban Mati Bangunan Atas Gambar 5.44 Perhitungan Beban Akibat Konstruksi Atas Berdasarkan hasil SAP 000 Versi 7 didapatkan reaksi diatas tumpuan sebesar 64,630 T, dimana satu buah abutment menerima reaksi tumpuan dari rangka baja. Sehingga abutment menerima beban mati sebesar : Pm Joint Reaction 64,630 T x 18,70 T. Lengan terhadap B (Ya) 1,8 m Momen terhadap B: M B Ya Pm 1,8 18, 70 31,696 Tm

144 V c. Gaya Akibat Beban Vertikal Tanah Timbunan Gambar 5.45 Perhitungan Beban Akibat Beban Vertikal Tabel 5.5 Perhitungan Berat Sendiri Abutment No. Luas Panjang Volume Berat Jenis Berat Titik Berat Momen terhadap B m m m3 T/m3 T X Y Mx My

145 V Titik Berat terhadap B : X Y Mx 374,935 1,907 m Berat 196,5 My 697, ,550 m Berat 196,5 Momen terjadi terhadap B: Ms Mx 374,935 Tm Beban Hidup a. Beban hidup bangunan atas Garis pengaruh S S (0,5 x 0,37 x 80) x,18 + (0,37 x 15,7) 38,851 t Gambar 5.46 Perhitungan Beban Akibat Beban hidup Bangunan Atas PERENCANAANN JEMBATAN KALI KUTO KABUPATEN KENDAL

146 V Ph R1V R10V 38,851 T Lengan terhadap B x 1,80 m Momen terhadap B MB Ph x 38,851 1, 8 69,931 Tm b. Gaya rem PPJJR : Besar gaya rem 5% Beban D, titik tangkap berada 1,8 m diatas permukaan lantai jembatan. Gambar 5.47 Perhitungan Beban Akibat Gaya Rem dan Traksi ql,18 T/m, PL 15,7 T P REM 5 % (, ,7) 9,658 Ton Lengan terhadap B y 1,80+ 7, 9,0 m Momen terhadap B MB Ph y 9,658 9, 0 86,9 Tm

147 V d. Gaya Akibat Tekanan Tanah Aktif Gambar 5.48 Perhitungan Beban Akibat Tekanan Tanah akif Diketahui : Tanah Lapisan 1 (tanah urugan) γ 1,0 gr/cm 3 φ 1 8 o C 1 1 kg/cm H 1 6,5 m Tanah lapisan (tanah dasar) γ 1,566 gr/cm3 φ 0 o C 0,0 kg/cm H 5, m Koefisien tekanan tanah aktif: Ka1 tan (45 0 φ 1 /) tan ( /) 0,360 Ka tan (45 0 φ /) tan ( /) 0,490

148 V Koefisien tekanan tanah pasif: Kp tan ( φ /) tan ( /),039 Perhitungan tinggi kritis dari timbunan: Cu Nc Hcr γ timbunan N c : factor daya dukung untuk Ө x 5,5 SF :.5 < 3.. ( aman ) Menurut pasal 1.4 P3JJR SKBI , muatan lau lintas dapat diperhitungkan sebagai beban merata senilai dengan tekanan tanah setinggi: h 60 cm, jadi beban lalu lintas (qx) : qx γ 1 h, 0, 6 1, t/m q1 qpelat injak + qx 1, ,,657 T/m Gaya tekanan tanah aktif: P1 Ka q H B ,36,657 6,5 10, 5 65,8 Ton P 1 γ 1 Ka 1 H1 B 1,657 0,360 6,5 10, 5 3,641 T

149 V Gaya tekanan tanah pasif: Pp1 1/ Kp γ D 1 /,039 1,566 5, 43,170 T F P1 +P Pp1 65,8 + 3,641 43,170 54,753 T 1 Yf 4 ( Ti Yi) 1 1 f ( 65,8 3,5) + (3,641,167) (43,170 1,733) 54,753 3,800 m Momen terhadap titik G: Mg F Yf 54,753 3, ,061 Tm

150 V e. Gaya gesek akibat tumpuan tumpuan bergerak: Menurut pasal.6 halaman 15 PPJJR SKBI , gaya gesek yang timbul hanya ditinjau akibat beban mati saja, sedangkan besarnya ditentukan berdasarkan koefesien gesek, pada tumpuan yang bersangkutan. Gambar 5.49 Gaya gesek tumpuan bergerak Fges Pm C dimana: fges gaya gesek tumpuan bergerak Pm beban mati konstruksi atas (T) C koefisien tumpuan karet dengan baja 0,15 Fges 18,70 0, 15 19,308 T Lengan gaya terhadap titik G : Yges 6,037 m Momen terhadap titik G : Mges F ges Yges 19,308 6, ,56 Tm

151 V f. Gaya Gempa h E x M dimana : h : gaya horisontal akibat gempa E : Koefesien gempa untuk daerah Jawa Tengah pada wilayah II 0,14 ( Peraturan Muatan Untuk Jalan Raya no.1/1970) M : Muatan mati dari konstruksi yang ditinjau Gaya gempa terhadap berat sendiri abutment : P BB 74,313 T Ghm B 74,313 T x 0,14 38,403 T Y B M,509 m 38,403 T x,509 m 96,355 Tm Gaya gempa terhadap bangunan atas : P MB 18,70 T Ghm B 18,70 T x 0,14 18,00 T Ym B 6,037 m M 18,00 T x 6,037 m 108,786 T Gaya gempa terhadap tanah diatas abutment : P TB 196,5 T Gh TB 196,5 T x 0,14 7,513 T Y TB M 3,550 m 97,671 Tm

152 V - 15 g. Gaya Angin Gambar 5.50 Bidang Rangka Induk Data teknis perencanaan pertambatan angin : Tekanan angin : 150 kg/m Panjang sisi bawah jembatan : 80 m Panjang sisi atas jembatan : 75 m Tinggi jembatan : 6,3 m Luas bidang rangka utama : x 6,3 488,5 m Gambar 5.51 Penyebaran Beban Angin

153 V Beban angin pada sisi rangka jembatan (d 1 ) : d1 50% x (( 30% x A )) x w 50% x (( 30% x 488,5 )) x ,65 kg Beban angin pada muatan hidup setinggi m (d ) : d 100 % w L 100%x 150 x 80 x 4000 kg Beban angin pada sisi rangka jembatan (d 1 ) : d1 50% x (( 15% x A )) x w 50% x (( 15% x 488,5 )) x ,81 kg Beban angin pada sisi rangka jembatan ( s 1 ) s1 ½ x tinggi jembatan ½ x 6,30 m 3,15 m Beban angin pada muatan hidup seringgi m ( s ) Tinggi profil gelagar melintang ( h1 ) : 70,8 cm ( 708x30x15x8-15 ) Tebal sayap gelagar melintang ( h ) :,8 cm Lebar profil rangka induk ( h3 ) : 40,3 cm ( 48x407x0x35-83 ) Tebal plat lantai kendaraan ( h4 ) : 0 cm Tebal perkerasan ( h5 ) : 5 cm Tinggi bidang vertikal beban hidup ( h6 ): 00 cm s h3 h6 h 1 h + h4+ h5 + ( 70,8,3 0,35 ) ,35 cm 1,733 m Lengan terhadap B : Y 1 Y 3,15 + 6,037 9,187 m Y 3 1, ,037 7,767 m

154 V Momen terhadap titik B : M B d 1 x y 1 + d x y + d 3 x y 3 10,985 x 9, x 9, ,49 x 7, ,063 Tm h. Gaya Tekanan Tanah Akibat Gempa Bumi PTt 54,753 T Ta 54,753 x 0,14 7,665 T YTt 3,800 m Momen terhadap titik B : M TA 7,665 x 3,800 9,17 Tm

155 V Kombinasi Pembebanan Tabel 5.6 Kombinasi Pembebanan Tegangan yang digunakan dalam Kombinasi Pembebanan dan Gaya prosen terhadap tegangan izin keadaan elastis I. M + (H+K) + Ta + Tu 100 % II. M + Ah + A + Ta + Gg + SR + Tm III. Komb. I + Rm + Gg + A + SR + Tm 15 % 140 % + S IV. M + Gh + Tag + Gg + AHg + Tu V. M + P1 VI. M + (H+K) + Ta + S + Tb 150 % 130 % 150% Keterangan : A : Beban angin Ah : gaya akibat aliran dan hanyutan Ahg : Gaya aliran dan hanyutan pada waktu gempa Gg : gaya gesek pada tumpuan bergerak Gh : gaya horizontal ekivalen akibat gemapa bumi H+K : beban hidup dengan kejut M : beban mati PI : gaya gaya pada waktu pelaksanaan Rm : gaya rem S : gaya setrifugal SR : gaya akibat susut dan rangkak Tm : gaya akibat perubahan suhu ( selain susut dan rangkak ) Ta : gaya tekanan tanah Tag : gaya tekanan tanah akibat gempa bumi Tb : gaya tumbuk Tu : gaya angkat ( bouyancy ) Beban nominal : jumlah total beban Beban ijin : beban nominal dibagi presentase terhadap tegangan ijin

156 V Tabel 5.7 Kombinasi 1 Beban Gaya Jarak Lengan Momen Jenis Bagian V H X Y MV MH M abutment Bangunan atas Timbunan tanah H + K Bangunan atas Ta Tu Nominal ijin Tabel 5.8 Kombinasi Beban Gaya Jarak Lengan Momen Jenis Bagian V H Xo Yo MVo MH M abutment Bangunan atas Timbunan tanah Ta Ah Gg A Angin tekan Angin hisap muatan m SR Tm Nominal ijin

157 V Tabel 5.9 Kombinasi 3 Beban Gaya Jarak Lengan Momen Jenis Bagian V H X Y MV MH Komb Rm Gg A Angin tekan Angin hisap muatan m SR Tm S Nominal ijin Tabel 5.10 Kombinasi 4 Beban Gaya Jarak Lengan Momen Jenis Bagian V H X Y MV MH M abutment Bangunan atas Timbunan tanah Gh abutment Bangunan atas Timbunan tanah T AG , Gg Ahg T U Nominal ijin

158 V Tabel 5.11 Kombinasi 5 Beban Gaya Jarak Lengan Momen Jenis Bagian V H X Y MV MH M abutment Bangunan atas Timbunan tanah P1 Nominal ijin Tabel 5.1 Kombinasi 6 Beban Gaya Jarak Lengan Momen Jenis Bagian V H X Y MV MH M abutment Bangunan atas Timbunan tanah H+K T A STb Nominal ijin

159 V Kontrol Stabilitas Abutment Kestabilan konstruksi diperiksa terhadap kombinasi gaya dan muatan yang paling menentukan. Terhadap guling ( Fg ) MV g SF, Dimana : MH ΣMV jumlah momen vertical yang terjadi ΣMH jumlah momen horisontal yang terjadi SF safety factor 1,5 Tabel 5.13 kontrol terhadap guling Komb. MV (Tm) MH (Tm) F SF Ket I aman II aman III aman IV aman V aman VI aman Terhadap Geser (FS) V tanδ + Ca B H,Dimana : Tan δ faktor geser tanah antara tanah dan dasar tembok (Buku Teknik Sipil) 0,45 (Beton dengan tanah lempung padat dan pasir gravelan padat) Ca adhesi antara tanah dan dasar tembok 0 B lebar dasar pondasi 3,600 meter Tabel 5.14 kontrol terhadap geser Komb. V (Tm) Tan δ Ca B (m) H (m) FS SF Ket I aman II aman III aman IV aman V aman VI aman

160 V Terhadap eksentrisitas ( e ) B Mv V Mh B 3,60 < 0, 600 m 6 6 Tabel 5.15 kontrol terhadap eksentrisitas Komb. 0,5 B MV MH 1/6 B V (Tm) e (m) (m) (Tm) (Tm) (m) Ket I aman II aman III aman IV aman V aman VI aman Terhadap Daya Dukung Tanah Kapasitas dukung tanah dasar (bearing capacity) dipengaruhi oleh parameter ϕ, c, danγ. Besarnya kapasitas dukung tanah dasar dapat dihitung dengan metode Terzaghi, yaitu : Q ult c f q γ Ap ( c N (1 + 0,3B / L) + γ D N + 0,5 γ B N (1 0,B / L)) dimana : Q ult daya dukung ultimate tanah dasar (t/m) c γ BD Df kohesi tanah dasar (t/m) berat isi tanah dasar (t/m3) lebar pondasi (meter) kedalaman pondasi (meter) N γ, Nq, Nc faktor daya dukung Terzaghi Ap luas dasar pondasi B lebar pondasi L panjang pondasi

161 V Tabel 5.16 Nilai-nilai daya dukung Terzaghi φ Keruntuhan Geser Umum Keruntuhan Geser Lokal Nc Nq Nγ N c N q N γ 0 5,7 1,0 0,0 5,7 1,0 0,0 5 7,3 1,6 0,5 6,7 1,4 0, 10 9,6,7 1, 8,0 1,9 0,5 15 1,9 4,4,5 9,7,7 0,9 0 17,7 7,4 5,0 11,8 3,9 1,7 5 5,1 1,7 9,7 14,8 5,6 3, 30 37,,5 19,7 19,0 8,3 5,7 34 5,6 36,5 35,0 3,7 11,7 9, ,8 41,4 4,4 5, 1,6 10, ,7 81,3 100,4 34,9 0,5 18, ,3 173,3 97,5 51, 35,1 37, ,3 87,9 780,1 66,8 50,5 60, ,6 415,3 1153, 81,3 65,6 87,1 Berdasarkan data tanah : γ gr/cm 3, c 0.0 kg/cm, Ø 0 o Q ult c f q γ ( c N (1 + 0,3B / L) + γ D N + 0,5 γ B N (1 0,B / L)) (0,0x17,7 x( /1050) + 1, x400x 7,4 + 0,5x 1, x360x 5x(1 7/1050)) 7,649 kg/cm 76,490 T/m σall (1/3). Qult σall (1/3). 76,490 5,496 Ton V MV + MH σ ± σall A W Dimana : SF safety factor 1.5 ~ 3 B lebar abutment 3.60 meter L panjang abutment meter A 3,60 * m

162 V - 16 W 1/6 * L * B 1/6 * * 3,60,680 m 3 V gaya vertical ( ton ) MV jumlah momen vertical yang terjadi MH jumlah momen vertical vertical yang terjadi Tabel 5.17 kontrol terhadap daya dukung tanah Komb ΣV (T) ΣMV +ΣMH (Tm) A (m ) W (m 3 ) σ ALL (Tm) σ MIN (T) σ MAX (T) Ket I tdk aman II tdk aman III tdk aman IV tdk aman V tdk aman VI tdk aman Karena tinjauan stabilitas abutment tidak aman, maka dipasang pondasi tiang pancang untuk menanggulangi kegagalan konstruksi.

163 V Penulangan Abutment a. Penulangan Badan Abutment Gambar 5.5 Penulangan Badan Abutment Beban yang digunakan dalam penulangan badan abutment diambil dari kombinasi pembebanan yang menghasilkan beban dan momen terbesar yaitu kombinasi pembebanan III. Tabel 5.18 Kombinasi Pembebanan Maksimum Beban Gaya Jarak Lengan Momen Jenis Bagian V H X Y MV MH Komb Rm Gg A Angin tekan Angin hisap muatan m SR Tm S Nominal ijin

164 V Data Teknis Perencanaan : f c 35 MPa fy 40 Mpa Ag luas penampang mm Ht tinggi badan 5000 mm b 1000 mm (tiap meter lebar abutment) h 1000 mm Diameter tulangan utama dipakai D0, dan tulangan pembagi dipakai D16, sehingga : d h ( ½ 0) 1000 ( ) 94 mm Ф 0,65 Pu φ Ag 0,81 f ' c , , ,81 35 Mu et Pu 100,358 1,880 m 1880 mm 638,406 et h ,880 mm 1000 Pu φ Ag 0,81 f ' c et h 0,035 1, 880 0,0658 Dari perhitungan diatas dipakai grafik 6.1.d (Grafik dan Tabel Perhitungan Beton Bertulang halaman 86) r 0,01 f c 35 maka β 1,33 ρ r β 0,01 1, 33 0,0133 Tulangan Pokok As tot ρ Ag 6 0, mm

165 V As kiri As kanan 0,5 As total 335 mm Dipakai tulangan rangkap D0 75 (Ast 4189 mm ) Tulangan bagi Diambil sebesar 0 % dari tulangan utama 660 mm Dipakai tulangan rangkap D16 75 (As 681 mm ) Gambar 5.53 Penulangan Badan Abutment

166 V b. Penulangan Kepala Abutment Gambar 5.54 Dimensi Kepala Abutment Gaya horisontal gempa (Gg) : Gaya gempa terhadap berat sendiri abutment : P BB Ghm B Y B M 74,313 T 74,313 T x 0,14 38,403 T,509 m 38,403 T x,509 m 96,355 Tm Gaya gempa terhadap bangunan atas : P MB Ghm B Ym B M Mt 18,70 T 18,70 T x 0,14 18,00 T 6,037 m 18,00 T x 6,037 m 108,786 T 96, ,786 05,141 T Penulangan Kepala Abutment f c 35 MPa fy 40 Mpa b 300 mm h 1000 mm Diameter tulangan utama dipakai D0, dan tulangan pembagi dipakai D10, sehingga : d h ( ½ 0) 1000 ( ) 930 mm

167 V Ф 0,65 Mu bd ρ x0, 8xfy (1-0,588 x ρ x fy f ' c ) ρ x 0,8 x 400 (1-0,588 x ρ 400 x ) 1x 0, ,44 ρ ρ ,337 0, ρ 1,538 ρ 1, 4 min fy 1, 4 40 ρ max 0,75 x β 1 0,0058 0,85 f ' c 600 x fy fy dan β 1 0,85 ρ 0,85 x max0,75x0,85 x dan β 1 0,85; ρ max 0, dipakai ρ min 0,0058 Tulangan Pokok As total ρ x b x d 0,0058 x 300 x ,776 mm As kiri As kanan 0, 5 As total 803,88 mm Dipakai tulangan rangkap D0 00 (Ast 1571 mm ) Tulangan bagi Diambil sebesar 0 % dari tulangan utama 31,55 mm Dipakai tulangan rangkap D10 00 (As 393 mm )

168 V c. Penulangan Poer Gambar 5.55 Penulangan Kepala Abutment Gambar 5.56 Pembebanan Poer P1 0,5 1,4 0,7,5 1 1,5 T P 1,8 1,4,5 1 6,3 T Momen yang terjadi pada potongan A: M B P maks 1,044 P 1 0,6 P 0, 9 98,817 1,40 1,5 0,467 6,30 0, ,361 Tm Direncanakan : f c 35 MPa fy 40 Mpa b 1400 mm h 1000 mm Diameter tulangan utama dipakai D0, dan tulangan pembagi dipakai D16, sehingga : d h ( ½ 0) 1000 ( ) 94 mm Ф 0,65 Mu bd ρ x0, 8xfy (1-0,588 x ρ x fy f ' c )

169 V ρ x 0,8 x 400 (1-0,588 x ρ 400 x ) 1x 0, ,44 ρ ρ ,39 0, ρ 1,638 ρ 1, 4 min fy 1, 4 40 ρ max 0,75 x β 1 0,0058 0,85 f ' c 600 x fy fy dan β 1 0,85 ρ 0,85 x max 0,75 x 0,85 x dan β 1 0, ρ max 0,015 dipakai ρ min 0,0058 Tulangan Pokok As total ρ x b x d 0,0058 x 1400 x ,88 mm As kiri As kanan 0, 5 As total 3751,44 mm Dipakai tulangan rangkap D0 75 (Ast 4189 mm ) Tulangan bagi Diambil sebesar 0 % dari tulangan utama 1500,576 mm Dipakai tulangan rangkap D16 15 (As 1608 mm ) Gambar 5.57 Penulangan Poer

170 V Perhitungan Pondasi Tiang Pancang Perencanaan beban maksimal(pmax) yang mampu ditahan tiang pancang ditinjau terhadap empat kombinasi pembebanan terhadap titik pusat tiang pancang. Pondasi mengunakan tiang pancang dari beton dengan spesifikasi : Ø tiang 35 cm Luas penampang ( A ) ¼ π D 961,65 cm Keliling penampang tiang π D 109,90 cm Panjang tiang pancang 14 meter Berat permeter tiang 961,65 * 500 * ,41 kg/m Berat tiang pancang 40,41 * , kg 4,808 ton P mak PV M * X MAK + n ny* X Dimana : Pmak beban maksimum yang diterima tiang pancang PV beban vertical ( normal ) M jumlah momen yang bekerja pada titik berat tiang pancang Xmax jarak terjauh tiang kepusat berat kelompk tiang 1,6 m n jumlah pondasi tiang pancang 14 bh ny jumlah pondasi tiang pancang dalam satu baris arah tegak lurus bidang momen 7 bh X 1,6,56 m Gaya maksimum yang dipikul tiang pancang P PV M * X MAK + n ny* X

171 V Tabel 5.19 Perhitungan gaya maksimum dan minimum Komb PV (T) n M V (Tm) X MAX (m) ΣX (m ) ny P Max (T) P Min (T) I II III IV V VI Dari table perhitungan diperoleh bahwa Pmaks terjadi pada kombinasi III sebesar 15,775 T. Maka daya dukung tanah haru lebih besar dari Pmaks tersebut Perhitungan Daya Dukung Tiang Pancang

172 V - 17 Gambar 5.58 Denah Rencana Pondasi Tiang Pancang Pada Abument 1. Daya dukung tiang individu Tinjauan spesifikasi tiang pancang berdasarkan : a. Kekuatan bahan tiang Mutu beton : K 600 σb : 3 1 * kg/cm Ptiang : σb * A tiang 00 * 961,65 19,35 ton b. Daya dukung tanah Rumus Umum Pult Kb * qc * A+ Ks * JHP * O SF Kb 0,75 Ks 0,5 0,75

173 V A ¼ π D 961,65 cm 0,09615 m O π D 109,90 cm 1,099 m Dari data tanah diperoleh : qc ½ ( qcu + qcb) qcu qc rata - rata 3,5 D dibawah ujung tiang 06,667 qcb qc rata rata 8 D diatas ujung tiang 145 qc ½ ( 06, ) 175,835 JHP 1300 Pult 0,75*175,835 * 0, ,75*1300 *1, ,400 T Rumus Trofimankof Pult Kb * qc * A+ JHP / D * O SF D 1,5 Pult 0,75*175,835* 0, (1300 /1,5) *1, ,708 T Rumus S.P.T (Standard Penetration Test) untuk tanah pasir Qu 40 x N x Ab + 0, x N x As Qu Daya Dukung Batas Tiang (ton) N Nilai rata rata SPT seanjang Tiang 60 As Luas Total Selimut Tiang (m ) kell O x H tiang 1,099 x 14 15,386 m Ab luas penampang ujung tiang (m ) π. r ( S + r) 3,14 x 0,175 (0, ,175) 0,59 m Qu 40 x 60 x 0,59 + 0, x 60 x 15, ,3 T Qa Qu/SF 1454,3 / 3 484,744 ton. Rumus Meyerhof

174 V Nx x As Qult 40 x N x Ab + 5 N Nilai SPT ujung Tiang 60 As Luas Total Selimut Tiang (m ) kell O x H tiang 1,099 x 14 15,386 m Ab luas penampang ujung tiang (m ) 0,59 m Nx nilai rata rata SPT x15,386 Qult 40 x 60 x 0, Qu 1454,3 T Qa Qu/SF 1454,3 / 3 484,744 ton. Rumus begemann qc x A JHP * O Pult ,835 x 0, *1, ,374 T Dari tinjauan diatas dipakai nilai daya dukung terkecil 91,374 T. Daya Dukung Kelompok Tiang Berdasarkan perumusan dari converse labarre : ( n 1) m + ( m 1) n Eff 1 θ 90 * m * n Dimana : m jumlah tiang dalam baris y 7 n jumlah baris θ arc tan θ (D/S) arc tan (0,35/1,6) 1,98 o D diameter tiang 35 cm S jarak antar tiang 160 cm ( 1)7 + (7 1) Eff 1 1,98 90 * 7 * 0,815 Daya dukung tiap kelompok tiang pada kelompok tiang :

175 V Pall 91,374 x 0,815 37,469 T Kontrol Pall terhadap Pmaks yang terjadi : Pall (37,469 T) > Pmaks (15,775 T).OK Kontrol Gaya Horisontal

176 V Gambar 5.59 gaya horizontal tekanan pasif pada pondasi Diketahui : Lp 14 m La 1,0 m Panjang penjepitan : Ld 1/3 Lp 1/3 x 14 4,667 m Lh Ld +La 4, ,00 5,667 m Lebar Poer 10,5 m Kedalaman 0 15 m : γ 1,566 T/m 3 φ 0 o C 0,0 kg/cm

177 V Kp tan ( φ /),039 Perhitungan diagram tekanan tanah pasif : FL (Kp* γ*af)* L (,039*1,566*5,667)*10,5 189,999 T/m EK (Kp* γ*ae)* L (,039*1,566*4,500)*10,5 150,87 T/m DJ (Kp* γ*ad)* L (,039*1,566*3,333)*10,5 111,746 T/m CI (Kp* γ*ac)* L (,039*1,566*,167)*10,5 7,653 T/m BH (Kp* γ*ab)* L (,039*1,566*1,000)*10,5 33,57 T/m Tekanan tanah pasif efektif bekerja : BH 33,57 T/m CM 0,75 x 7,653 54,489 T/m DN 0,5 x 111,746 55,873 T/m EO 0,5 x 150,87 37,718 T/m Resultan tekanan pasif : P1 0,5 * BH * La 0,5*33,57*1,00 16,763 T P 0,5 *(BH+CM)*BC 0,5*(33,57+54,489)*1,167 51,357 T P3 0,5 *(CM+DN)*CD 0,5*(54,489+55,873)*1,167 64,396 T P4 0,5 *(DN+EO) *DE 0,5*(55,873+37,718)*1,167 54,610 T P5 0,5 *(EO+0) *EF 0,5*(37,718+0)*1,167,008 T Titik tangkap resultan : ΣP.Lz P1.L1 + P.L + P3.L3 + P4.L4 + P5.L5 L1 5,003 m L 4,056 m L3,889 m L4 1,73 m L5 1,167 m 09,134 * Lz 16,763*5, ,357*4, ,396*, ,610*1,73 +,008*1,167 09,134 * Lz 597,984 Lz,859 m Σ Ms 0

178 V PH ( 1,00 + Ld + Lz) ΣP x Lz ( ΣP x Lz) 09,134 x,859 PH 70,18 T (1,00 + Ld + Lz) 1,00 + 4,667 +,859 70,18 T < PH max yang terjadi ( 14,960 T).tidak aman Kesimpulan dari perhitungan di atas adalah diperlukannya pemasangan tiang pancang miring, ini disebabkan karena tekanan tanah pasif efektif yang terjadi masih belum dapat mengatasi gaya horisontal yang bekerja pada konstruksi Perhitungan Tiang Pancang Miring Rumus : H ijin + N1.P sin α H yang bekerja x FS Dimana : H ijin : gaya horisontal yang mampu ditahan oleh tekanaan tanah pasif N : jumlah tiang pancang miring P : daya dukung tiang pancang vertikal dalam group 37,469 T H yang bekerja : total gaya horisontal yang bekerja Direncanakan Kemiringan tiang pancang 1 : 10 (α 5,71 ) H ijin + N1.P sin α H yang bekerja x FS 70,18 + ( 37,469 N1 sin 5,71 ) 14,960 x 1,5 N1 1,99 buah

179 V Perhitungan Penulangan Tiang pancang a. Momen akibat pengangkatan satu titik L R R1 x L-a M M1 M R q a 1 q ( L a ) 1 Mx R1 x q x Gambar 5.60 Pengangkatan dengan 1 titik 1 qa dmx Syarat Maksimum 0 dx R1 qx 0 R1 x q Mmax M Mmax M 1 1 qa M ( L al ) { ( L a) } 1 q 1 q L L al ( L a) al ( L a) 1 q (L - a) - L a L al 1 L al Mmax R1 q ( L a) ( L a) qa (L - a) ql aq ( L a)

180 V a a a L al (L - a) 4 al + L 56a ( 56) 0 L 14 m 56 ± a 1,.1 a1 7 m ( memenuhi) a 1 m ( tidakmemenuhi) 1 WD π d γ beton 1 3,14 0, ,406 kg/m WL 40 kg/m q tot 1, WD + 1,6 WL (1, 40,406) + (1,6 40) 35,487 kg/m M 1 M M max 1 1 q a 35, ,93 kgm 8,635 Tm R R 1 ql aq 35,487*14 458,331 kg 4,58 T ql ( L a) (14 7) ( L a) 35,487*14 (14 7) *7*35, ,818 T b. Momen akibat pengangkatan dengan dua titik M L- L M M Gambar 5.61 Pengangkatan dengan titik

181 V M M M qa 1 1 q 8 M q a ( L a) 1 q 8 4a + 4aL L 0 4a + 56a qa 1 ( L a) qa a a,899 m -16,899 m M 1 M M max 1 q a 1 35,487, ,864 kgm 0,684 Tm R1 ½ x q x L ½ x 35,487 x, ,793 kg 0,47 T Pada perhitungan tulangan didasarkan pada momen pengangkatan dengan 1 titik karena momen yang didapat dari titik pengangkatan lebih kecil daripada momen pengangkatan akibat 1 titik. Pada perhitungan tulangan didasarkan pada momen pengangkatan dengan 1 titik. M design 1,5 M Max 1,5 8,635 Tm 1,95 Tm. Direncanakan ; f c 40 Mpa fy 40 Mpa Diameter pancang (h) 350 mm Tebal selimut (p) 50 mm Diameter efektif (d) , mm

182 V ,4 ρ min fy 1,4 40 0,0583 0,85xfc' 600 ρ max 0,75xβ1x x dim 1 0, anaβ fy + fy 0,85x ρ max 0,75x0,85x x 0, Tiang pancang berbentuk bulat, sehingga perhitungannya dikonfirmasikan ke dalam bentuk bujur sangkar dengan b 0,88D 0,88. 0,35 0,308 m Mu fy.. 1 0,588 ρ φ fy ρx ' bxd fc Mu 40 0, ,588 ρx x ρx bxd ρ 60,11ρ 0,308 0,76 677,376ρ 19ρ ,936 0 ρ 0,6 ρmin 0,0583 ρmaks 0,074 Tulangan utama Ast ρ min.b.d ,0583x 308x ,966 mm Dipakai tulangan 8Ø8 ( 496 mm ) Kontrol Gaya Vertikal Rumus : [( PxN ) + N x( P.cosα )] V 1 dimana : P : kemampuan tiang pancang vertikal dalam group 37,469 T N1 : jumlah tiang pancang miring bh N : jumlah tiang pancang vertical 1 bh V : beban vertikal yang bekerja pada konstruksi 638,406 T

183 V [( PxN ) + N x( P.cosα )] V 1 (37,469 x 1 ) + ( 37,469 cos 5,71 ) 638,406 T 333,09 T 638,406 T OK Kontrol terhadap Tumbukan Hammer Jenis Hammer yang akan digunakan adalah tipe K 35 dengan berat hammer 3,5 ton. Daya dukung satu tiang pancang 15,775 T Rumus Tumbukan : R Wr. H Φ ( s + c ) Dimana : R Kemampuan dukung tiang akibat tumbukan Wr Berat Hammer 3,5 T H Tinggi jatuh Hammer 1,5 m S final settlement rata-rata,5 cm 0,05 m C Koefisien untuk double acting system Hammer 0,1 Maka : R R Wr. H Φ 0, ( s + c ) 3,5 x1,5 ( 0,05 + 0,1) 10 T < P tiang 15,775 T OK Penulangan Akibat Tumbukan Dipakai rumus New Engineering Formula : eh. Wr. H P U s + c Dimana : P U Daya Dukung Tiang tunggal eh efisiensi Hammer 0,8 H Tinggi jatuh Hammer 1,5 m

184 V S final settlement rata-rata,5 cm Maka : P U eh. Wr. H 0,8 x3,5 x1,5 33,6 T s + c 0,05 + 0,1 Menurut SKSNI T Pasal Kuat Tekan Struktur : Pmak 0,8 ( 0,85 f c ( Ag Agt ) + fy.ast ) ,8 ( 0, ( 3,14.17,5 - Ast ) Ast ) Ast 1187,30 mm Dipakai tulangan 6 16 ( 106 mm ) Kontrol geser D max τ b 0,9x1/ 4π. d τ b ( q. a) + ( 1/. q. L) 0,9x1/ 4π. d ( 35,487x7) + ( 1/ x35,487x14) 0,9x1/ 4x3,14x0, ,954 kg/m 3,59 kg/cm τ 0,53σ σ 400 kg / cm b 0, kg /cm karena τ b < τbijin maka tidak perlu tulangan geser,maka digunakan tulangan sengkang praktis yaitu tulangan spiral. Perhitungan Tulangan Spiral Rasio penulangan spiral : ρ s 0,45 Ag Ac 1 x 1/ 4. π.35 ρ 0,45 s 1/ 4. π.5 As x ρs x Ac fc fy 1 x x 0,071 x ¼.π 5 70,748 cm s x π x Dc x Asp/s ,071

185 V x 3,14 x 35 x ¼.3,14.1 /164,85 1,046 cm 5 cm sehingga dipakai tulangan Ø8-50 sengkang pada ujung tiang dipakai Ø8-50 sengkang pada tengah tiang dipakai Ø Perhitungan Wing Wall Gambar 5.6 Dimensi Wingwall a. Pembebanan Wingwall Akibat Berat Sendiri Tebal wingwall minimum 1/0 x hw 1/0 x 619,7 cm 30,985 cm Direncanakan tebal wingwall 40 cm

186 V Gambar 5.63 Akibat Berat Sendiri Wingwall Tabel 5.0 Perhitungan Akibat Beban Sendiri Wing wall P (m) L (m) T (m) V(m 3 ) γbeton W ( T ) X (m) Momen (T.m) Σ Akibat Tekanan Tanah Dari perhitungan pembebanan abutment akibat tekanan tanah aktif, diperoleh :

187 V Gambar 5.64 Akibat Tekanan Tanah akif Diketahui : Tanah Lapisan 1 (tanah urugan) γ 1,0 gr/cm 3 φ 1 8 o C 1 1 kg/cm H 1 6,5 m Koefisien tekanan tanah aktif: Ka1 tan (45 0 φ 1 /) tan ( /) 0,360 Menurut pasal 1.4 P3JJR SKBI , muatan lau lintas dapat diperhitungkan sebagai beban merata senilai dengan tekanan tanah setinggi: h 60 cm, jadi beban lalu lintas (qx) : qx γ 1 h, 0, 6 1, t/m q1 qpelat injak + qx 1, ,,657 T/m

188 V Gaya tekanan tanah aktif: P1 Ka 1 q1 H 1 0,36,657 6, 5 6,17 Ton P 1 γ H 1 Ka 1 1 1,657 0,360 6,5 0,06 T M 6,17 * 3, ,06 * 4, ,045 Tm b. Penulangan Wingwall Direncanakan : f c 35 MPa fy 40 Mpa b 1000 mm,h 1000 mm Mtot 15, , ,09 Tm Diameter tulangan utama dipakai D16, dan tulangan pembagi dipakai D14, sehingga : d h ( ½ 16) 1000 ( ) 98 mm Ф 0,65 Mu Mtot / 0,6 3,486 Tm Mu bd ρ x0, 8xfy (1-0,588 x ρ x fy f ' c ) 3486 ρ x 0,8 x 400 (1-0,588 x ρ 400 x ) 1x 0, ,44 ρ ρ ,736 0, ρ 1,638 ρ 1, 4 min fy 1, ,0058 ρ max 0,75 x β 1 0,85 f ' c 600 x fy fy dan β 1 0,85

189 V ρ 0,85 x max 0,75 x 0,85 x dan β 1 0, ρ max 0,015 dipakai ρ min 0,0058 Tulangan Pokok As total ρ x b x d 0,0058 x 1000 x ,4 mm As kiri As kanan 0, 5 As total 691, mm Dipakai tulangan rangkap D16 50 (Ast 40 mm ) Tulangan bagi Diambil sebesar 0 % dari tulangan utama 1076,48 mm Dipakai tulangan rangkap D14 75 (As 1608 mm ) Gambar 5.65 Penulangan Wingwall

190 V Perhitungan Bearing Elastomer Untuk perletakan jembatan direncanakan menggunakan bearing merk CPU buatan Indonesia. CPU Elastomeric Bearing memiliki karateristik sebagai berikut: b. Spesifikasi Merupakan bantalan atau perletakan elastomer yang dapat menahan beban berat, baik yang vertikal maupun horisontal. Bantalan atau perletakan elastomer disusun atau dibuat dari lempengan elastomer dan logam secara berlapis lapis Merupakan satu kesatuan yang saling merekat kuat, diproses dengan tekanan tinggi. Bantalan atau perletakan elastomer berfungsi untuk merdam getaran, sehinngga kepal jembatan (abutment) tidak mengalami kerusakan. Lempengan logam yang paling luar dan ujung ujungnya elastomer dilapisi dengan lapisan elastomer supaya tidak mudah berkarat. Bantalan atau perletakan elastomer (neoprene) dibuat dari karet sintetis c. Pemasangan Bantalan atau perletakan elatomer dipasang diantara tumpuan kepala jembatan dan gelagar jembatan. Untuk melekatkan bantalan atau elastomer dengan beton atau baja dapat digunakan lem epoxy rubber. d. Ukuran Selain ukuran ukuran standart yang sudah ada, juga dapat dipesan ukuran sesuai permintaan. Gaya vertikal ditahan oleh bearing elastomer dan gaya horisontal ditahan oleh seismic buffer. Reaksi tumpuan yang terjadi pada rangka jembatan rangka baja berdasarkan analisis SAP 000 versi 7.0, yaitu : Gaya vertikal pada joint 1 64,630 T 646,30 kn. Gaya horisontal dihitung berdasarkan gaya rem : Gaya rem P RM 9,658 T Gaya gempa 108,786 T

191 V Total gaya horisontal 118,444 T 1184 kn. Spesifikasi elastomer dapat dilihat dalam tabel sebagai berikut : Tabel 5.1 Spesifikasi Bearing Elastomer dan Seismic Buffer Jenis Ukuran (mm) Beban Max (KN) TRB 1 TRB TRB 3 TRB Dimensi bearing elastomer TRB 1 ukuran Beban max 435 kn > 1184 kn Dimensi seismic buffer TRB 4 ukuran Beban max 690 kn > 646,30 kn...ok

192 V Perhitungan Angkur Angkur berfungsi menahan gaya gesekan kesamping. Digunakan angkur mutu baja 5 Gaya gesek 0,08 x v Luas penampang gaya gesek 0,58σ Dipakai Angkur diameter 5 mm a ¼ x Π x d ¼ x 3,14 x 5 490,65 mm Jumlah angkur A a A 490,65 Panjang angkur max 40 x d 40 x,5 100 cm Diambil kedalaman angkur 60 cm.