Perencanaan stuktur baja untuk jembatan

Transkripsi

1 Standar Nasional Indonesia Perencanaan stuktur baja untuk jembatan ICS Badan Standardisasi Nasional B SN

2 Daftar isi Daftar isi... i-x Daftar gambar... xi Daftar tabel... xii Daftar notasi... xiii-xxii Prakata... xxiii 1 Ruang lingkup Acuan normatif Istilah dan definisi Aksi Fatik Gelagar hibrid Jembatan penting Jembatan lainna Kategori detil Kejadian pembebanan nominal Kekuatan nominal Kekuatan rencana Kekuatan tarik Kurva S-N Las tumpul penetrasi penuh Las tumpul penetrasi sebagian Las tersusun Panjang PBKT PBL Pen Penampang kompak Penampang tidak kompak Pengaruh aksi atau beban Pengaruh aksi atau beban rencana Persiapan las ang baku Siklus tegangan Tegangan berulang (siklus) Tegangan leleh Umur rencana Persaratan umum perencanaan struktur baja Umur rencana jembatan Satuan ang digunakan Prinsip umum perencanaan Dasar umum perencanaan Asumsi dan anggapan perencanaan Perencanaan berdasarkan beban dan kekuatan terfaktor (PBKT) Perencanaan berdasarkan batas laan (PBL) Metode perencanaan khusus Metode analisis Sifat dan karakteritik material baja Sifat mekanis baja... 8 i

3 ii RSNI T Baja struktural Sarat penerimaan baja Baja ang tidak teridentifikasi Kurva tegangan-regangan Alat sambung Baut, mur dan ring Alat sambung mutu tinggi Las Penghubung geser jenis paku ang dilas Baut angkur Faktor beban dan kekuatan Faktor beban dan kombinasi pembebanan Faktor reduksi kekuatan Kekuatan rencana penampang struktur baja Korosi pada struktur baja Persaratan dan pembatasan lendutan pada balok Beban Balok Kantilever Kerjasama antara gelagar Momen inersia penampang Rangka batang Penimpangan Ketahanan api Perencanaan komponen struktur tarik Persaratan kuat tarik dan kuat tarik rencana Penampang efektif Kasus gaa tarik hana disalurkan oleh baut Kasus gaa tarik disalurkan oleh las memanjang Kasus gaa tarik disalurkan oleh las melintang Kasus gaa tarik disalurkan oleh las sepanjang dua sisi Komponen struktur tersusun dari dua buah profil atau lebih Umum Beban rencana untuk sambungan Komponen struktur tarik tersusun dari dua buah profil ang saling membelakangi Komponen struktur tarik dengan terali Komponen struktur tarik dengan pelat kopel Komponen struktur tarik dengan sambungan pen Komponen struktur ang menerima gaa tarik dengan sambungan terletak tidak simetris terhadap sumbu komponen ang disambungkan Perencanaan komponen struktur tekan Perencanaan akibat gaa tekan Kuat tekan nominal akibat tekuk lentur Kuat tekan rencana akibat tekuk lentur-puntir Komponen struktur tersusun prismatis dengan elemen ang dihubungkan oleh pelat melintang dan memikul gaa sentris Komponen struktur tersusun prismatis dengan elemen ang dihubungkan oleh unsur diagonal dan memikul gaa sentris Komponen struktur tersusun ang tidak mempunai sumbu bahan Komponen struktur tersusun ang jarak antarana sama dengan tebal pelat kopel Komponen struktur tak-prismatis dengan gaa tekan sentris... 26

4 iii RSNI T Kolom pada bangunan portal Perencanaan komponen struktur lentur Perencanaan untuk lentur Umum Momen lentur terhadap sumbu kuat Momen lentur terhadap sumbu lemah Analisis plastis Momen lentur terhadap sumbu sembarang (bukan sumbu utama) Kombinasi lentur dengan gaa geser atau aksial Kuat nominal lentur penampang dengan pengaruh tekuk lokal Batasan momen Kelangsingan penampang Penampang kompak Penampang tidak kompak Penampang langsing Kuat lentur nominal penampang dengan pengaruh tekuk lateral Batasan momen Pengekang lateral Bentang penlantai Bentang menengah Bentang panjang Kuat lentur nominal balok pelat berdinding penuh Batasan momen Kuat lentur berdasarkan faktor kelangsingan Faktor kelangsingan berdasarkan panjang bentang Faktor kelangsingan berdasarkan tebal pelat saap Kasus λ G λ p Kasus λ p λ G λ r Kasus λ r λ G Kasus-kasus lain Batasan perhitungan Cara perhitungan Pelat badan Persaratan Definisi panel pelat badan Tebal minimum panel pelat badan Perencanaan pelat badan Pelat badan ang tidak diperkaku Pengaku pemikul beban Pelat penguat samping Pelat badan dengan pengaku vertikal Pelat badan dengan pengaku memanjang dan vertikal Ketebalan pelat untuk komponen struktur ang dianalisis secara plastis Lubang di pelat badan Kuat geser pelat badan Kuat geser Kuat geser nominal Kuat geser Kuat tekuk geser elasto-plastis Kuat tekuk geser elastis Interaksi geser dan lentur Kuat geser pelat badan dengan adana momen lentur Metode distribusi... 41

5 iv RSNI T Metode interaksi geser dan lentur Gaa tekan tumpu Kuat tumpu Lentur pelat saap Kuat leleh pelat badan Kuat tekuk dukung pelat badan Kuat tekuk lateral pelat badan Kuat tekuk lentur pelat badan Kuat geser daerah panel Perencanaan pengaku penumpu beban Ukuran pengaku Lebar pengaku Tebal pengaku Perencanaan pengaku vertikal Pemasangan pengaku Luas minimum Kekakuan minimum Perencanaan pengaku memanjang Pemasangan Kekakuan minimum Daerah panel Kuat geser daerah panel Perhitungan R v Sarat pelat perkuatan Pengekang lateral Pengekang lateral berupa batang harus mampu memikul gaa tekan terfaktor N u Interaksi aksial dan lentur Umum Gaa dan momen terfaktor Komponen struktur dengan penampang simetris ang mengalami momen lentur dan gaa aksial Komponen struktur berpenampang I dengan rasio b f / d 1,0 dan komponen struktur berpenampang kotak, apabila komponen struktur tersebut merupakan bagian dari struktur rangka dengan ikatan (bresing) Komponen struktur dengan penampang tak-simetris dan komponen struktur ang mengalami pembebanan puntir dan kombinasi Perencanaan gelagar komposit Umum Analisis gelagar komposit Lebar efektif saap beton Lendutan pada beban laan Gelagar komposit menerus Kekuatan lentur gelagar komposit Rencana keadaan batas ultimit Kekuatan gelagar Daerah momen positif Daerah momen negatif Penampang langsing Gelagar hibrida Kekuatan lentur dengan penahan lateral penuh Kekuatan lentur tanpa penahan lateral penuh Kapasitas geser vertikal... 56

6 v RSNI T Permasalahan cara pelaksanaan Perencanaan hubungan geser Umum Cara perencanaan Detil hubungan geser Perencanaan penghubung geser Umum Perencanaan untuk geser memanjang Perencanaan untuk geser dan tarik antar permukaan Perencanaan tulangan melintang Umum Perencanaan untuk geser antar permukaan lnteraksi antara geser antar permukaan dan lentur melintang Tulangan melintang minimum Tulangan melintang minimum dalam gelagar dengan peninggian Tulangan melintang melintang Komponen dan penahan melintang Umum Perencanaan jembatan rangka Umum Pengaruh beban global Pengaruh beban lokal Beban ang bekerja diluar titik buhul Eksentrisitas pada titik buhul Panjang efektif batang tekan Umum Sokongan lateral batang tekan tepi oleh lantai Batang tepi atas ang tidak disokong Panjang efektif Pengaruh beban pada elemen melintang Portal U dan portal ujung Portal U antara Portal U ujung Portal ujung berbentuk rangka tertutup Ikatan lateral Umum Gaa rencana ikatan Elemen lengkung Pelat pertemuan Kekuatan Pendetilan Perencanaan lantai kendaraan Umum Balok memanjang Balok melintang Balok melintang ujung Konsol pemikul lantai pejalan kaki Rangka melintang Sambungan ekspansi Acuan tetap Acuan panel pracetak Acuan lantai gelombang... 72

7 11 Perencanaan sambungan Umum Persaratan sambungan Klasifikasi sambungan Sambungan kaku Sambungan tidak kaku Sambungan dalam unsur utama Perencanaan sambungan Aksi rencana minimum pada sambungan Pertemuan Pengencang tidak gelincir Umum Gesek pada permukaan kontak Sambungan kombinasi Gaa ungkit Komponen sambungan Pengurangan untuk lubang pengencang Luas lubang Lubang tidak selang-seling Lubang selang-seling Sambungan penampang berongga Perencanaan baut Kategori baut dan pembautan Luas baut dan tarikan minimum Cara perencanaan Kekuatan nominal baut Kekuatan geser nominal baut Kekuatan tarik nominal baut Kekuatan tumpuan nominal pelat lapis Kekuatan geser nominal baut dalam sambungan gesek Keadaan batas ultimit baut Baut dalam geser Baut dalam tarik Baut ang memikul kombinasi geser dan tarik Pelat lapis dalam tumpuan Keadaan batas kelaanan baut Baut dalam geser Kombinasi geser dan tarik Pelat pengisi Penlantaiatan kekuatan kelompok baut Kelompok baut ang memikul pembebanan dalam bidang Kelompok baut ang memikul pembebanan luar bidang Kelompok baut ang memikul kombinasi pembebanan dalam dan luar bidang gambar Rencana sambungan pen Cara perencanaan Kekuatan nominal pen Kekuatan geser nominal pen Kekuatan tumpuan nominal pen Kekuatan lentur nominal pen Rencana keadaan batas ultimit Kekuatan geser nominal pen Pen dalam tumpuan Pen dalam lentur vi

8 vii RSNI T Pelat lapis dalam tumpuan Detil perencanaan baut dan pen Jarak minimum Jarak tepi minimum Jarak maksimum Jarak tepi maksimum Lubang-lubang Penguncian mur Jumlah baut minimum Ukuran baut Sambungan gesek Pemasangan Cara pengencangan Umum Cara pengencangan fraksi putaran Pengencangan dengan menggunakan indikator tarik langsung Perencanaan las Lingkup Umum Jenis las Cara perencanaan Las tumpul penetrasi penuh dan sebagian Ukuran las Tebal rencana leher Panjang efektif Luas efektif Peralihan tebal atau lebar Penentuan kekuatan las tumpul Las sudut Ukuran las sudut Ukuran minimum las sudut Ukuran maksimum las sudut sepanjang tepi Tebal rencana leher Panjang efektif Luas efektif Jarak melintang antar las sudut Jarak antar las sudut tidak menerus Unsur tersusun-las sudut terputus-putus Unsur tersusun-las sudut terputus-putus Las pengisi Las pengisi dalam bentuk las sudut keliling lubang atau sela Las pengisi dalam bentuk lubang terisi dengan logam las Pembatasan Las tersusun Deskripsi Tebal rencana leher Keadaan batas kekuatan ultimit Penentuan kekuatan kelompok las Kelompok las ang memikul pembebanan dalam bidang Cara analisis umum Analisis alternatif Kelompok las ang memikul pembebanan luar bidang... 95

9 viii RSNI T Cara analisis umum Analisis alternatif Kelompok las ang memikul pembebanan dalam dan luar bidang Cara analisis umum Analisis alternatif Kombinasi jenis las Pelat pengisi dalam pelaksanaan Ketentuan untuk perencanaan struktur khusus Umum Jembatan busur Jembatan dengan busur kaku Jembatan dengan busur ang tidak kaku Jembatan busur dengan batang tarik Jembatan gelagar boks (box girder) Umum Perencanaan gelagar boks komposit Gelagar boks komposit tanpa pengaku memanjang Saap pada gelagar dengan pengaku memanjang Umum Tegangan pada saap tertekan dengan pengaku memanjang Kekuatan dari saap ang diperkaku Saap dengan pengaku memanjang tanpa pengaku melintang Pengurangan pengaku memanjang Badan pada gelagar dengan pengaku memanjang Umum Kelelehan pada panel badan Tekuk pada panel badan Pengaku badan memanjang Pengurangan pengaku badan memanjang Pengaku melintang dari pengaku badan memanjang Unsur melintang pada saap ang diperkaku Umum Daerah efektif untuk unsur melintang Kekakuan unsur melintang pada saap ang tertekan Kekuatan unsur melintang pada saap ang tertekan Diafragma pada perletakan Umum Batasan geometris Jembatan kabel (cable staed) Dasar perencanaan Umum Modelisasi struktur memanjang Analisis dinamika struktur Tingkah laku aero-dinamik Kabel penggantung Cara Perencanaan berdasarkan Batas Laan (PBL) Cara Perencanaan berdasarkan Beban dan Kekuatan Terfaktor (PBKT) Keadaan batas fatik Batasan dari kehancuran akibat aksi ang tidak disengaja Angkur, sadel dan penambung kabel Perencanaan angkur, sadel dan penambung kabel

10 ix RSNI T Kegagalan angkur, sadel dan penambung kabel Jembatan gantung Kabel Analisis struktur Penggunaan standar ini Pemeriksaan perencanaan terhadap fatik Umum Persaratan Pembatasan Pembebanan fatik Spektrum Rencana Penentuan tegangan Perhitungan spektrum rencana Pengecualian untuk penilaian Kategori detil Kategori detil untuk tegangan normal Kategori detil untuk tegangan geser Kategori detil Kategori detil untuk tegangan normal Definisi kekuatan fatik untuk tegangan geser Pengecualian dari penlantaiatan lanjutan Pengaruh tebal Penilaian fatik Cara penilaian Batas variasi tegangan tetap Pembatasan pons Ketentuan untuk perencanaan struktur tahan gempa Ruang lingkup dan persaratan umum Umum Pembebanan gempa rencana Klasifikasi berdasarkan kinerja seismik Analisis seismik Isolasi dasar dan peredam mekanikal Likuifaksi Ketentuan untuk jembatan kinerja seismik tipe A Umum Persaratan gaa rencana Persaratan jarak bebas horisontal Persaratan pondasi dan kepala jembatan Persaratan detil Ketentuan untuk jembatan kinerja seismik tipe B Umum Persaratan gaa rencana Gaa rencana untuk komponen struktur dan sambungan Gaa rencana untuk pondasi Gaa rencana untuk kepala jembatan dan dinding penahan Persaratan komponen penghubung Persaratan jarak bebas horisontal Persaratan pondasi Penelidikan tanah Perencanaan pondasi Persaratan pondasi tiang Persaratan kepala jembatan

11 Kepala jembatan ang berdiri bebas Kepala jembatan monolitik Persaratan detil Umum Rencana sambungan artikulasi Efek P-delta Ketentuan untuk jembatan kinerja seismik tipe C Umum Persaratan gaa rencana Gaa rencana untuk komponen struktur dan sambungan Gaa rencana untuk pondasi Gaa akibat sendi plastis pada kolom, tiang dan portal Gaa rencana pada kolom dan portal tiang Gaa rencana pada pilar Gaa rencana pada komponen penghubung Gaa rencana pada pondasi Gaa rencana pada kepala jembatan dan dinding penahan tanah Persaratan jarak bebas horisontal Persaratan pondasi Penelidikan tanah Perencanaan pondasi Persaratan pondasi tiang Persaratan kepala jembatan Persaratan detil Umum Kapasitas geser Sambungan dari komponen bersendi plastis Kapasitas momen Efek P-delta Lampiran (informatif) Daftar nama dan lembaga x

12 Daftar gambar Gambar Judul Halaman Gambar 1 Gaa tarik hana disalurkan oleh baut Gambar 2 Komponen struktur tarik dengan sambungan pen Gambar 3 Faktor Panjang Efektif Gambar 4 Jarak antara dua pusat titik berat penampang komponen struktur Gambar 5 Sumbu ang memotong semua elemen komponen struktur Gambar 6 Kelangsingan komponen tersusun ang dihubungkan oleh unsur diagonal Gambar 7 Kelangsingan idiil dari komponen struktur tersusun tertera nilai-nilai m dan m * Gambar 8 Komponen struktur tersusun ang jarak antarana sama dengan tebal pelat kopel Gambar 9 Komponen struktur tak-prismatis dengan gaa tekan sentris Gambar 10 Nilai c l, c lx, dan c l untuk komponen struktur dengan penampang ang tebal dan lebarna berubah secara linier Gambar 11 Komponen struktur dengan penampang ang lebarna berubah secara linier Gambar 12 Distribusi tegangan plastis Gambar 13 Dimensi peninggian Gambar 14 Bidang geser dan tulangan melintang Gambar 15 Tahanan lateral oleh portal U Gambar 16 Hubungan sambungan portal U Gambar 17 Pelat pertemuan Gambar 18 Lubang selang-seling Gambar 19 Peralihan sambungan las Gambar 20 Ukuran las sudut Gambar 21 Ukuran maksimum las sudut sepanjang tepi Gambar 22 Las penetrasi dalam Gambar 23 Tebal rencana leher dari las tersusun Gambar 24 Kurva S-N untuk tegangan biasa Gambar 25 Kurva S-N untuk tegangan geser xi

13 Daftar tabel Tabel Judul Halaman Tabel 1 Sifat mekanis baja struktural... 8 Tabel 2 Gaa tarik baut minimum... 9 Tabel 3 Faktor reduksi kekuatan untuk keadaan batas ultimit... 9 Tabel 4 Perbandingan maksimum lebar terhadap tebal untuk elemen tertekan Tabel 5 Nilai-nilai c l,c lx, dan c l untuk gambar 9b Tabel 6 Nilai-nilai c l, c lx, dan c l untuk gambar Tabel 7a Nilai c lx untuk gambar Tabel 7b Nilai c l untuk gambar Tabel 8 Panjang bentang untuk pengekangan lateral Tabel 9 Panjang efektif L o untuk unsur tekan dalam rangka Tabel 10 Faktor gelincir Tabel 11 Luas baut Tabel 12 Faktor reduksi untuk sambungan lebih ang dibaut Tabel 13 Jarak tepi minimum Tabel 14 Tebal leher dari las tumpul penetrasi sebagian Tabel 15 Ukuran minimum las sudut Tabel 16 Faktor reduksi untuk hubungan lebih ang dilas, k r Tabel 17 Faktor pengali untuk penampang bulat berongga Tabel 18 Faktor pengali untuk penampang persegi berongga Tabel 19 Kategori detil : kelompok 1 detil tanpa las Tabel 20 Kategori detil : kelompok 2 detil las tidak dalam penampang berongga Tabel 21 Kategori detil : kelompok 3 penampang berongga Tabel 22 Kategori detil : kelompok 4 baut Tabel 23 Klasifikasi berdasarkan kinerja seismik xii

14 Daftar notasi 1. Bagian 4 - Persaratan umum perencanaan struktur baja E = modulus elastisitas baja, MPa. f u = tegangan putus baja minimum, MPa. f = tegangan leleh baja, MPa. G = modulus geser, MPa. Q i = penjumlahan terkombinasi dari jenis-jenis beban ang berbeda. R n = besaran ketahanan atau kekuatan nominal dari penampang komponen struktur. α = koefisien muai panas baja, per C. φ = faktor reduksi kekuatan. γ i = faktor beban. µ = angka Poisson. 2. Bagian 5 - Perencanaan komponen struktur tarik A = luas penampang menurut sub-pasal sampai dengan 5.2.4, mm 2. A e = luas penampang efektif menurut pasal 5.2, mm 2. A g = luas penampang bruto, mm 2. A nt = luas penampang netto terkecil, mm 2. d = diameter lubang baut, mm. f u = tegangan tarik putus, MPa. f = tegangan leleh, MPa. l = panjang pengelasan, mm. L = panjang sambungan dalam arah gaa tarik, aitu panjang pengelasan atau jarak antara dua baut ang terjauh pada sebuah sambungan, mm. n = banakna lubang dalam garis potongan penampang. N n = kuat tarik nominal, N. N u = kuat tarik perlu ang merupakan gaa aksial tarik akibat beban terfaktor, N. s = jarak antara sumbu lubang pada arah sejajar sumbu komponen struktur, mm. t = tebal penampang, mm. u = jarak antara sumbu lubang pada arah tegak lurus sumbu komponen struktur, mm. U = faktor reduksi; x untuk eksentrisitas sambungan, jarak tegak lurus arah gaa tarik, antara titik berat penampang komponen ang disambung dengan bidang sambungan, mm.dan L adalah panjang sambungan dalam arah gaa tarik, aitu jarak antara dua baut terjauh pada suatu sambungan atau panjang las dalam arah gaa tarik, mm, maka: = 1 ( x / L ) 0,90 w = lebar pelat (atau jarak antar sumbu pengelasan, mm. φ = faktor reduksi kekuatan menurut sub-pasal xiii

15 3. Bagian 6 - Perencanaan komponen struktur tekan a = jarak antara dua titik berat elemen komponen struktur, mm. A = luas penampang komponen struktur tersusun, mm 2. A d = luas penampang satu unsur diagonal. mm 2. A g = luas penampang bruto, mm 2. A h = luas penampang satu unsur penghubung horizontal, mm 2. A s = luas pengaku memanjang. b = lebar untuk elemen tekan, mm c l = panjang tekuk idiil. c lx = panjang tekuk pada arah sumbu x. c l = panjang tekuk pada arah sumbu. d = tinggi bersih total, dinatakan dalam mm D u = gaa lintang akibat beban terfaktor, N. D xu = gaa lintang pada arah sumbu penampangna (sumbu x-x) akibat beban terfaktor, N. D u = gaa lintang pada arah sumbu penampangna (sumbu -) akibat beban terfaktor, N. E = modulus elastisitas bahan baja, MPa. f r = tegangan tekan residual pada pelat saap. f = tegangan leleh minimum, MPa. f f = tegangan leleh pelat saap. f c r = tegangan kritis penampang, MPa r 0 = jari-jari girasi polar terhadap pusat geser. G = modulus geser baja, MPa h = tinggi bersih pelat badan, mm I l = momen inersia sebuah elemen pada komponen struktur tersusun terhadap sumbu ang memberikan nilai terkecil (sumbu l-l), mm 4. I p = momen inersia pelat kopel; untuk pelat kopel di muka dan di belakang ang tebalna t dan tinggina h, mm 4, maka: 1 3 I p = 2 th 12 I x = momen inersia sebuah elemen pada komponen struktur tersusun terhadap sumbu ang memberikan terhadap sumbu titik berat (sumbu x-x), mm 4. I = momen inersia sebuah elemen pada komponen struktur tersusun terhadap sumbu ang memberikan terhadap sumbu simetris (sumbu -), mm 4. I s = momen inersia terhadap muka pelat badan, mm 4. J = konstanta puntir torsi. mm 4. k c = faktor panjang tekuk untuk komponen struktur jembatan rangka. L = panjang teoritis kolom, mm. L d = panjang unsur diagonal, mm. L l = panjang elemen pada komponen struktur, ang dibatasi oleh dua ujung unsur penghubung, mm. L k = panjang tekuk komponen struktur tekan, mm. L kx = panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurus sumbu x-x, dengan memperhatikan pengekang lateral ang ada, dan kondisi jepitan ujung-ujung komponen struktur, mm. L k = panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurus sumbu -, dengan memperhatikan pengekang lateral ang ada dan kondisi jepitan ujung-ujung komponen struktur, mm. λ r = kelangsingan elemen penampang. xiv

16 λ = kelangsingan komponen struktur tekan. λ s = kelangsingan pada arah tegak lurus sumbu x-x. λ c = parameterkelangsingan. λ x = kelangsingan elemen penampang struktur tersusun pada arah tegak lurus sumbu x-x. λ = kelangsingan elemen penampang struktur tersusun pada arah tegak lurus sumbu -. m = konstanta seperti tercantum pada Gambar n = jumlah unsur diagonal pada suatu potongan mendatar dan komponen struktur tersusun. N nlt = kuat tekan rencana akibat tekuk-lentur puntir, N. N n = kuat tekan nominal komponen struktur, N. N u = kuat tekan perlu ang merupakan gaa aksial tekan akibat beban terfaktor, N. r = jari-jari girasi komponen struktur, mm. r min = jari-jari girasi komponen struktur tersusun terhadap sumbu ang memberikan nilai ang terkecil (sumbu l-l), mm. r 0 = jari-jari girasi komponen struktur tersusun terhadap sumbu pusat geser terhadap titik berat penampang, mm. r x = jari-jari girasi komponen struktur terhadap sumbu x-x, mm. r = jari-jari girasi komponen struktur terhadap sumbu -, mm. x 0, 0 = koordinat pusat geser terhadap titik berat penampang, mm. α = sudut antara unsur diagonal dengan elemen vertikal pada komponen struktur tersusun. S u, = kuat perlu unsur diagonal. φ n = faktor reduksi kekuatan, mm t = tebal untuk elemen tekan, mm t w = tebal untuk elemen badan, mm ω = koefisien tekuk. ω x ω i = koefisien tekuk ang ditentukan dengan mengambil panjang tekuk L kx, sama dengan 0,7 kali panjang skematisna dan jari-jari girasina, r x. = koefisien tekuk ang ditentukan dengan mengambil panjang tekuk L k, sama dengan 0,7 kali panjang skematisna dan jari-jari girasina, r. z = konstanta ang tercantum pada masing-masing gambar 4. Bagian 7 - Perencanaan komponen struktur lentur a = jarak antara dua pengaku vertikal, mm. A = luas penampang, mm 2. A e = luas efektif penampang, mm 2. A f = luas efektif pelat saap, mm 2. A s = luas pengaku, mm 2. A t = luas luas saap tertekan penampang komponen struktur ang dikekang jika berpenampang kompak atau luas bagian tertekan jika berpenampang tak kompak, mm 2. A w = luas kotor pelat badan, mm 2. a r = perbandingan luas pelat badan terhadap pelat saap tekan. b = lebar pelat atau penampang, mm. B = lebar luar penampang kotak, sejajar sumbu utama x, mm. b f = lebar pelat saap, mm. b cf = lebar pelat saap penampang kolom, mm. b s = lebar pengaku, mm. xv

17 xvi RSNI T C b = koefisien pengali momen tekuk torsi lateral. C r = konstanta untuk penentuan kekuatan tekuk lateral pelat badan. C v = rasio kuat geser. c m = koefisien lentur kolom. d = tinggi penampang, mm. D = diameter penampang pipa, mm. d b = tinggi penampang balok, mm. d c = tinggi penampang kolom, mm. d f = jarak antara titik berat pelat saap, mm. E = modulus elastisitas baja, MPa. f c = tegangan acuan untuk momen kritis tekuk torsi lateral, MPa. f cr = tegangan kritis, MPa. f f = tegangan leleh atau kritis pada pelat saap tekan, MPa. f L = tegangan leleh dikurangi tegangan sisa, MPa. f r = tegangan sisa, MPa. f un, f uv = tegangan normal dan tegangan gesek akibat beban terfaktor ang ditentukan dengan analisis elastis, MPa. f = tegangan leleh, MPa. G = modulus geser baja, MPa. h = tinggi bersih balok pelat berdinding penuh, mm. H = tinggi luar dari penampang kotak, tegaklurus sumbu utama x, mm. I x = momen inersia sebuah elemen pada komponen struktur tersusun terhadap sumbu ang memberikan terhadap sumbu titik berat (sumbu x-x), mm 4. I = momen inersia sebuah elemen pada komponen struktur tersusun terhadap sumbu ang memberikan terhadap sumbu simetris (sumbu -), mm 4. I s = momen inersia pengaku terhadap muka pelat badan, mm 4. I w = konstanta puntir lengkung, mm 4. I = momen inersia pada sumbu-, mm 4 J = konstanta puntir torsi. mm 4. k = tebal pelat saap ditambah jari-jari peralihan, mm. k c = faktor kelangsingan pelat badan. K g = koefisien balok pelat berdinding penuh k n = koefisien tekuk geser pelat. L = panjang bentang antara dua pengekang lateral, mm. L p = panjang bentang maksimum untuk balok ang mampu menerima momen plastis, mm. L r = panjang bentang minimum untuk balok ang kekuatanna mulai ditentukan oleh momen kritis tekuk torsi lateral, mm. L w = ukuran lubang pelat badan bagian dalam ang terbesar, mm. M cr = momen kritis terhadap tekuk torsi lateral, N mm. M C = masing-masing momen absolut pada ¼ bentang, tengah bentang, dan ¾ bentang komponen struktur ang ditinjau. M f = kuat lentur nominal dihitung hana dengan pelat saap saja, N mm. M n = kuat lentur nominal balok, N mm. M nx, M n = kuat lentur nominal penampang terhadap sumbu-x dan sumbu-. M p = momen lentur ang menebabkan seluruh penampang mengalami tegangan leleh 1,5f S, N mm. M px,, M p = momen momen plastis terhadap sumbu-x dan sumbu- 1,5 f S x, N-mm. M max = momen maksimum absolut pada bentang ang ditinjau. M r = momen batas tekuk, N mm.

18 M u = momen lentur perlu, N mm. M ux = kuat lentur perlu terhadap sumbu-x, N mm. M u = kuat lentur perlu terhadap sumbu-, N mm. M = momen lentur ang menebabkan penampang mulai mengalami tegangan leleh, N mm. N = dimensi longitudinal dari perletakan atau tumpuan, N. N n = kuat nominal aksial komponen struktur (tarik atau tekan), N. N u = kuat perlu komponen struktur (gaa aksial terfaktor ang terbesar (tarik atau tekan) ang bekerja), N. N = gaa aksial ang menebabkan kolom mengalami tegangan leleh, N. R = koefisien balok pelat berdinding penuh, N. R b = kuat tumpu nominal pelat badan akibat beban terpusat atau setempat atau terhadap tekuk, N. R v = kuat geser panel, N. R u = kuat tumpu perlu, N r t = jari-jari girasi daerah pelat saap ditambah sepertiga bagian pelat badan ang mengalami tekan, mm. r = jari-jari girasi terhadap sumbu lemah, mm. S = modulus penampang, mm 3. S x, S = modulus penampang terhadap sumbu-x dan, mm 3. t cf = tebal pelat saap penampang kolom, mm. t f = tebal pelat saap, mm. t s = tebal pengaku, mm. t w = tebal pelat badan, mm. V u = gaa geser terfaktor, N. V v = kuat geser nominal pelat badan N. X 1 = koefisien untuk perhitungan momen tekuk torsi lateral, MPa. X 2 = koefisien untuk perhitungan momen tekuk torsi lateral, (1/MPa) 2. λ = kelangsingan atau kekakuanna. λ c = parameter kelangsingan menurut pasal 6.2 atau 6.3. λ G = kelangsingan balok pelat berdinding penuh. λ p = batas maksimum untuk penampang kompak. λ G = faktor kelangsingan berdasarkan tebal pelat saap dan berdasarkan panjang bentang. λ r = batas maksimum untuk penampang tak kompak. φ = faktor reduksi kekuatan. 5. Bagian 8 - Perencanaan gelagar komposit A bv = luas tulangan melintang bawah per satuan lebar, mm 2. (Af) c = A, luas daerah pelat lantai beton ang tertekan, dinatakan dalam milimeter persegi (mm 2 ); dan f = tegangan leleh baja tulangan ang tertekan pada pelat lantai, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); (Af) bf = A, luas daerah pelat baja serat bawah, dinatakan dalam milimeter persegi (mm 2 ); dan f = tegangan leleh pelat baja serat bawah, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); (Af) tf = A, luas daerah pelat baja serat atas, dinatakan dalam milimeter persegi (mm 2 ); dan f = tegangan leleh pelat baja serat atas, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); (Af) w = A, luas daerah badan, dinatakan dalam milimeter persegi (mm 2 ); dan f = tegangan leleh pelat baja serat atas, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); xvii

19 A te = luas penampang total per satuan panjang gelagar(mm 2 per m), dari tulangan lantai ang melintang pada gelagar baja. A ts = luas tulangan melintang per satuan lebar, mm 2. A t = luas transformasi dari lantai beton, diperhitungkan untuk lebar efektif. A bv = luas penampang per satuan panjang gelagar (mm 2 per m), dari tulangan melintang pada daerah peninggian. b sh = panjang bidang geser, mm. b c = lebar bersih dari elemen tekan, kearah luar dari permukaan elemen pelat pendukung atau lebar bersih dari elemen tekan antara permukaan elemen pelat pendukung; b p = lebar pelat lantai efektif, ang ditetapkan pasal D = tinggi bersih badan profil baja, dinatakan dalam milimeter (mm), E cj = Modulus elastisitas beton pada umur tertentu. ' f c = kuat tekan beton ang disaratkan, MPa. f cm = kuat tekan beton rata-rata, MPa. f r = tegangan leleh tulangan melintang, MPa. f = tegangan leleh, MPa. h cp = tinggi badan profil baja ang tertekan pada perhitungan plastis ang dihitung dengan persamaan dan , dinatakan dalam milimeter (mm), H = tinggi total girder (dari serat atas sampai serat bawah), dinatakan dalam milimeter, (mm) I t = momen kedua dar i luas penampang komposit transformasi, menganggap beton tanpa retak dan memperhitungkan lebar efektif lantai. M * = kuat lentur rencana, N mm. M p = momen lentur ang menebabkan seluruh penampang mengalami tegangan leleh, N mm. M s = kuat lentur nominal penampang, N mm. M = momen kapasitas pada saat terjadi leleh pertama pada gelagar baja komposit akibat momen positif, f.z, dinatakan dalam Newton-meter, (N-m) n = jumlah penghubung geser per satuan panjang. N * = kuat tarik rencana penghubung geser, N. * N t = gaa tarik minimum per satuan panjang balok pada tulangan melintang atas akibat momen melintang pada balok. t f = ketebalan profil pelat baja pada daerah serat atas, dinatakan dalam milimeter (mm), t h = tebal bantalan antara pelat lantai dengan serat atas profil baja, dinatakan dalam milimeter, (mm) t p = ketebalan pelat lantai, dinatakan dalam milimeter, mm t w = ketebalan pelat badan profil pelat baja, dinatakan dalam milimeter (mm), * V L = gaa geser longitudinal rencana persatuan panjang pada salah satu keadaan batas ultimit atau keadaan batas kelaanan, dinatakan dalan Newton, (N) V * = gaa geser rencana untuk keadaan batas sesuai akibat lentur pada potongan ang ditinjau, dinatakan dalan Newton, (N) V Ls = gaa geser izin per satuan panjang pada batas laan, N V su = kapasitas geser karakteristik penghubung geser, N. V = gaa geser rencana pada beban tegangan kerja, akibat lentur pada potongan ang ditinjau; Wc = faktor rasio air semen. xviii

20 = garis netral dari serat atas profil pelat baja, dinatakan dalam milimeter (mm), Y c = jarak garis netral penampang komposit terhadap titik berat luas A. Z = modulus penampang bagian profil gelagar ang tertarik, dan untuk tranformasi penampang beton menjadi baja dapat digunakan modulus rasio, n. β = β = 0.9, untuk f 250 MPa dan β = 0.7, untuk f > 250 MPa. φ = faktor reduksi kekuatan. 6. Bagian - 9 Perencanaan jembatan rangka a = jarak antara portal-u, mm. b = jarak dari ujung terluar flens ke pertemuan dengan badan (outstand), mm. d 1 = jarak titik berat batang tepi tertekan ke sisi terlantaiat elemen melintang portal-u, mm. d 2 = jarak titik berat batang tepi tertekan ke garis berat elemen melintang portal-u, mm. E = modulus elasitas baja, MPa. F = fleksibilitas pertemuan antara elemen melintang dan batang vertikal dari portal-u, radial-momen satuan. * F u = gaa-gaa horisontal ang bekerja tegak lurus pada batang tepi atas pada titik beratna. * F c = gaa-gaa horisontal pada portal U pada titik-titik ang sama. f = tegangan leleh, MPa. I 0 = momen inersia maksimum batang tekan terhadap sumbu-, mm 3. I 1 = momen inersia batang tegak terhadap sumbu lentur, mm 3. I 2 = momen inersia elemen melintang terhadap sumbu lentur, mm 3. k e = faktor panjang tekuk. L = bentang gelegar utama ang ditinjau, mm. L e = panjang efektif batang tekan, mm. * M = momen rencana lentur lateral. * M = momen ang bekerja di tempat manapun dalam bentangna. P * = gaa - gaa aksial rencana akibat beban melintang dengan intensitas merata dianggap bekerja dalam bidang lengkung sepanjang elemen, dan bekerja pada sisi cembung elemen tarik, atau sisi cekung elemen tekan * P c = gaa maksimum rencana pada batang tekan ang ditinjau, N. P E = beban kritis Euler, N. R = jari-jari batang lengkung, mm. s = jarak antara gelagar induk ang dihubungkan oleh portal-u, mm. * ΣP c = jumlah gaa aksial rencana terbesar ang terjadi bersamaan dalam setiap dua batang tepi pada potongan ang ditinjau. t = tebal rata-rata dari outstand, mm. t h = tebal bantalan antara pelat lantai dengan serat atas profil baja, dinatakan dalam milimeter, (mm) u = konstanta. β = β = 0.9, untuk f 250 MPa dan β = 0.7, untuk f > 250 MPa. δ = lendutan lateral pada portal-u pada titik berat batang tekan, akibat suatu gaa satuan ang bekerja pada titik tersebut, mm. θ = putaran sudut elemen melintang pada titik pertemuan dengan gelegar induk ang ditinjau, radian. xix

21 7. Bagian - 10 Perencanaan lantai kendaraan L = bentang acuan, m. 8. Bagian - 11 Perencanaan sambungan A b = luas penampang bruto, mm 2. A c = luas baut berdasarkan diameter minor, mm 2. a e = jarak minimum dari tepi lubang ke tepi pelat dihitung dalam arah gaa ditambah setengah diameter baut, mm. A o = luas baut berdasarkan diameter nominal, mm 2. A p = luas penampang pen, mm 2. A s = luas tegangan (tarik) baut, mm 2. A w = luas geser efektip las, mm 2. d b = diameter baut nominal pada daerah tak berulir, mm. d f = diameter baut atau pen (nominal), mm. f 1, f 2 = konstanta tegangan dalam perhitungan f l, MPa. f t = tegangan tarik dengan memperhitungkan ada atau tidak adana ulir baut pada bidang geser, MPa. f uf = kuat tarik minimum baut, MPa. f up = tegangan tarik putus pelat, MPa. f p = tegangan leleh pen, MPa. f uv = tegangan geser akibat beban terfaktor pada suatu baut, MPa. f uw = kuat tarik nominal logam las, MPa. b f u = tegangan tarik putus baut, MPa. k h = faktor tipe lubang. k p = faktor tumpuan nominal pen. k r = faktor reduksi. L x = jarak antara titik pengekang lateral efektif, mm. m = jumlah bidang geser. M * = kuat lentur rencana, N mm. M p = kuat lentur nominal pen, N mm. M u = momen lentur terfaktor atau momen perlu, N mm. n = jumlah baut. n ei = jumlah bidang gesek ang efektif. n n = jumlah bidang geser dengan uliran. n s = jumlah bidang geser. N ti = gaa pratarik baut minimum ang diberikan pada saat pengecangan, N. N tf = kuat tarik nominal baut, N. * N tf = kuat tarik rencana baut, N. N u = gaa aksial terfaktor, N. n x = jumlah bidang geser tanpa uliran. r 1, r 2 = faktor modifikasi tegangan untuk memperhitungkan ada atau tidak adana ulir baut pada bidang geser. S = modulus penampang plastis pen, mm 3. s g = jarak pada arah tegak lurus gaa antara dua irisan ang berlantaiatan ang mengandung lubang baut, mm. xx

22 s p = jarak pada arah gaa antara dua irisan ang berlantaiatan ang mengandung lubang baut, mm. t = tebal pelat, mm. t p = tebal tebal terkecil dari 2 komponen ang disambung, mm. T d = kuat tarik rencana, N. T n = kuat tarik nominal, N. T p = beban untuk tiap diameter baut sama dengan beban sebenarna, N. t t = tebal leher las, mm. t 1 = lebar rencana leher las, mm. t w1, t w2 = ukuran las sudut dinatakan oleh panjang kakina. T u = beban putus minimum baut, N. V b = kuat tumpuan nominal baut atau pen, N. V f = kuat geser nominal baut atau pen, N. * V f = kuat geser rencana baut, N. V sf = kuat geser nominal baut pada sambungan gesek, N. V u = gaa geser terfaktor, N. V w = kuat nominal las, N. v w = kuat nominal las per satuan panjang, N. * V w = kuat rencana las, N. * v w = kuat rencana las per satuan panjang, N. δ = faktor amplifikasi momen. φ = faktor reduksi kekuatan. µ = faktor slip. 9. Bagian - 12 Ketentuan untuk perencanaan struktur khusus φ = faktor reduksi kekuatan menurut sub-pasal f ps = kekuatan tarik karakteristik dari baja prategang. γ s = faktor keamanan parsial untuk baja prategang. 10. Bagian - 13 Pemeriksaan perencanaan terhadap fatik d x, d = jarak serat terjauh dari sumbu netral f e = kekuatan fatik ang sudah dikoreksi untuk tebal bahan f f = kekuatan fatik ang belum dikoreksi f rn = patokan kekuatan fatik kategori detil pada n r - tegangan normal f rs = patokan kekuatan fatik kategori detil pada n r - tegangan geser f = tegangan leleh f 3 = kategori detil kekuatan fatik pada amplitudo batas fatik tetap ( siklus) f 5 = kategori detil kekuatan fatik pade batas tidak terjadina fatik (10 5 siklus) f * = batas variasi tegangan rencana f i * = batas variasi tegangan rencana untuk pembebanan ke i. f c = batas kekuatan fatik ang direduksi. L = panjang unsur. r = jari-jari peralihan. n i = jumlah siklus kejadian pembebanan nominal i ang menghasilkan f * 1 xxi

23 n f = jumlah patokan dari siklus tegangan ( siklus) n sc = jumlah siklus tegangan t f = tebal saap t p = tebal pelat σ s = kebalikan kelandaian kurva S-N 11. Bagian 14 Ketentuan untuk perencanaan struktur tahan gempa A s = luas tegangan (tarik), mm 2. A 0 = percepatan puncak batuan dasar, m/dt 2. A w = luas geser efektif, mm 2. B = gaa apung, kn. C = koefisien percepatan gempa. D = beban mati, kn. E = tekanan tanah, kn/m 2. EQM = gaa gempa elastis ang dimodifikasi dengan faktor R ang sesuai, kn. EQF = gaa gempa elastis ang dibagi faktor R = 1, kn. f = tegangan leleh baja, MPa. g = percepatan gravitasi, m/detik 2 H = a. untuk pangkal jembatan (abutment), ketinggian rata-rata dari kolom ang memikul lantai jembatan ke sambungan ekspansi berikutna, m. b. untuk kolom dan/atau tiang jembatan (pier), tinggi kolom atau tiang jembatan, m. c. untuk sendi dalam suatu bentang, ketinggian rata-rata dari dua kolom ang berlantaiatan atau pilar jembatan, m. k h = koefisien gempa. L = panjang dari lantai jembatan ke titik ekspansi terlantaiat, atau ke ujung dari lantai jembatan, m N = jarak bebas horisontal P 0 = gaa geser pada batang tekan ang ditinjau, N. S = sudut dari perletakan ang terputar ang diukur secara normal dari suatu garis ke bentang., derajat. SF = tekanan aliran sungai, kn/m 2. φ = faktor reduksi kekuatan untuk geser. V w = gaa geser terfaktor, N. xxii

24 Prakata Standar perencanaan struktur baja untuk jembatan dipersiapkan oleh Panitia Teknik Standardisasi Bidang Konstruksi dan Bangunan melalui Gugus Kerja Bidang Jembatan dan Bangunan Pelengkap Jalan pada Sub Panitia Teknik Standarisasi Bidang Prasarana Transportasi. Standar ini diprakarsai oleh Pusat Litbang Prasarana Transportasi, Badan Litbang ex. Departemen Permukiman dan Prasarana Wilaah. Standar ini merupakan acuan bagi para perencana jembatan ang ini merupakan penempurnaan dari konsep Peraturan Perencanaan Teknik Jembatan Bagian 7 Perencanaan Baja Struktural (BMS-1992), ang telah disusun pada tahun 1992 oleh Direktorat Jenderal Bina Marga, Departemen Pekerjaan Umum. Pada tahun 2000, Kantor Menteri Negara Pekerjaan Umum telah menusun konsep Tata Cara Perencanaan Struktur Baja untuk Jembatan ang mengacu pada BMS-1992, AASHTO dan AUSTROAD. Pada tahun 2003, Balai Jembatan dan Bangunan Pelengkap Jalan, Pusat Penelitian dan Pengembangan Kimpraswil, melakukan penempurnaan konsep tersebut dan mengusulkan agar dapat diajukan menjadi Standar Nasional Indonesia (SNI). Standar perencanaan struktur baja untuk jembatan ini mensaratkan pemenuhan terhadap ketentuan minimum bagi para perencana dalam perancangan pekerjaan jembatan di Indonesia, sehingga struktur ang dihasilkan dari pekerjaan tersebut memenuhi persaratan keamanan, kenamanan, kemudahan pelaksanaan, ekonomis dan bentuk estetika. Selain menjadi acuan bagi para perencana jembatan di Indonesia, standar ini juga diharapkan dapat bermanfaat sebagai materi pengajaran di tingkat universitas dalam pembentukan sumber daa manusia ang handal. Tata cara penulisan ini disusun mengikuti Pedoman BSN No. 8 Tahun 2000 dan dibahas dalam forum konsensus ang melibatkan pada nara sumber, pakar dan lembaga terkait dalam bidang teknologi baja dan perancangan ang kompoten dibidang jalan dan jembatan, sesuai ketentuan Pedoman BSN No. 9 tahun xxiii

25 Perencanaan struktur baja untuk jembatan 1 Ruang lingkup Standar Perencanaan Struktur Baja untuk Jembatan ini digunakan untuk merencanakan jembatan jalan raa dan jembatan pejalan kaki di Indonesia, ang menggunakan bahan baja dengan panjang bentang tidak lebih dari 100 meter. Standar ini meliputi persaratan minimum untuk perencanaan, fabrikasi, pemasangan dan modifikasi pekerjaan baja pada jembatan dan struktur komposit, dengan tujuan untuk menghasilkan struktur baja ang memenuhi sarat keamanan, kelaanan dan keawetan. Cara perencanaan komponen struktur ang digunakan berdasarkan Perencanaan Beban dan Kekuatan Terfaktor (PBKT). 2 Acuan normatif Tata cara ini menggunakan acuan dokumen ang dipublikasikan oleh Standar Nasional Indonesia (SNI) aitu : SNI , Baja kanal bertepi bulat canai panas,mutu dan cara uji SNI , Pipa baja karbon untuk konstruksi umum, mutu dan cara uji SNI , Baja kanal C ringan SNI , Baja bentuk I bertepi bulat canai panas, mutu dan cara uji SNI A, Baja, peraturan umum pemeriksaan SNI , Baja canai panas untuk konstruksi umum sni , Pipa dan pelat baja bergelombang lapis seng SNI , Baja siku sama kaki bertepi bulat canai panas, mutu dan cara uji SNI , Baja profil H hasil pengelasan dengan filter untuk konstruksi umum SNI , Baja untuk keperluan rekaasa umum SNI , Baja canai panas untuk konstruksi dengan pengelasan SNI , Spesifikasi bahan bangunan bagian B (bahan bangunan dan besi/baja) dan termasuk di dalamna semua ketentuan tambahan ang berbentuk Pedoman dan ketentuan-ketentuan pelengkap standar tersebut di atas. 3 Istilah dan definisi Istilah dan definisi ang digunakan dalam Standar Perencanaan Struktur Baja untuk Jembatan adalah sebagai berikut : 1 dari 129

26 3.1 aksi penebab tegangan atau deformasi dalam struktur 3.2 fatik kerusakan akibat fluktuasi tegangan berulang ang menuju pada retakan bertahap ang terjadi pada elemen struktural 3.3 gelagar hibrid gelagar baja dengan badan dan saap, atau saap-saap tersusun dari baja ang memiliki spesifikasi tegangan leleh berbeda 3.4 jembatan penting jembatan di ruas jalan nasional, jembatan dengan bentang lebih besar dari 30 m dan jembatan ang bersifat khusus ditinjau dari jenis struktur, material atau pelaksanaanna 3.5 jembatan lainna jembatan di ruas jalan bukan nasional dengan bentang tidak lebih dari 30 m. Faktor keutamaan dapat diambil sebesar 1,25 untuk jembatan penting dan 1 untuk jembatan lainna 3.6 kategori detil penentuan ang diberikan pada detil tertentu untuk indikasi penggunaan tipe kurva S-N dalam pendekatan fatik. Kategori detil mempertimbangkan pemusatan tegangan setempat pada tempat tertentu, ukuran dan bentuk terhadap diskontinuitas maksimum ang dapat diterima, keadaan pembebanan, pengaruh metalurgi, tegangan sisa, cara pengelasan dan tiap penempurnaan setelah pengelasan. Bilangan kategori detil ditentukan oleh kekuatan fatik pada beban ulang (siklus) di kurva S-N 3.7 kejadian pembebanan nominal urutan pembebanan untuk struktur atau elemen struktural. Satu kejadian pembebanan nominal dapat menghasilkan satu atau lebih beban berulang (siklus) tergantung pada tipe beban dan titik ang ditinjau pada struktur 2 dari 129

27 3.8 kekuatan nominal kekuatan tarik ultimit minimum untuk mutu baja tertentu 3.9 kekuatan rencana perkalian kekuatan nominal dengan faktor reduksi kekuatan kekuatan tarik kekuatan tarik ultimit minimum ang dispesifikasi untuk mutu baja tertentu 3.11 kurva S-N kurva ang menentukan hubungan batas antara jumlah tegangan berulang (siklus) dan variasi tegangan untuk suatu kategori detil 3.12 las tumpul penetrasi penuh las tumpul di mana terdapat penatuan antara las dan bahan induk sepanjang kedalaman penuh dari sambungan 3.13 las tumpul penetrasi sebagian las tumpul di mana kedalaman penetrasi lebih kecil dari kedalaman penuh dari sambungan 3.14 las tersusun las sudut ang ditambah pada las tumpul 3.15 panjang panjang aktual L dari suatu unsur/komponen ang dibebani aksial dari pusat ke pusat pertemuan dengan unsur pendukung atau panjang kantilever dalam hal unsur berdiri bebas 3 dari 129

28 3.16 PBKT perencanaan berdasarkan Beban dan Kekuatan Terfaktor 3.17 PBL perencanaan berdasarkan Batas Laan 3.18 pen pengencang tanpa ulir, dibuat dari batang bulat 3.19 penampang kompak penampang melintang ang dapat mengembangkan kekuatan lentur plastis penampang tanpa terjadi tekuk 3.20 penampang tidak kompak penampang pada bagian serat-serat tertekan ang akan menekuk setempat setelah mencapai tegangan leleh sebelum terjadi pengerasan ulur. Bagian-bagian ini mempunai daktilitas terbatas dan mungkin tidak dapat mengembangkan kekuatan lentur plastis 3.21 pengaruh aksi atau beban gaa atau momen lentur dalam akibat aksi atau beban 3.22 pengaruh aksi atau beban rencana pengaruh aksi atau beban ang dihitung terhadap aksi atau beban rencana 3.23 persiapan las ang baku persiapan sambungan ang baku seperti tercantum dalam ketentuan spesifikasi standar ang ditentukan oleh ang berwenang 4 dari 129

29 3.24 siklus tegangan satu siklus tegangan ang ditentukan oleh perhitungan siklus tegangan 3.25 tegangan berulang (siklus) satu siklus tegangan ditentukan oleh perhitungan tegangan berulang 3.26 tegangan leleh tegangan tarik leleh minimum ang ditentukan dalam spesifikasi untuk mutu baja tertentu 3.27 umur rencana periode padamana struktur atau elemen struktur harus berfungsi tanpa diperlukan perbaikan 4 Persaratan umum perencanaan struktur baja 4.1 Umur rencana jembatan Umur rencana jembatan pada umumna disaratkan 50 tahun, namun untuk jembatan penting, jembatan bentang panjang atau ang bersifat khusus, disaratkan mempunai umur rencana 100 tahun. 4.2 Satuan ang digunakan Peraturan ini menggunakan sistem Satuan Internasional. 4.3 Prinsip umum perencanaan Dasar umum perencanaan Perencanaan harus berdasarkan pada suatu prosedur ang memberikan jaminan keamanan kenamanan dan keawetan selama umur rencana jembatan. Perencanaan kekuatan elemen baja sebagai komponen struktur jembatan ang diperhitungkan terhadap lentur, geser, aksial, puntir serta kombinasina, harus didasarkan pada cara perencanaan berdasarkan Baban dan Kekuatan Terfaktor (PBKT). Sebagai pembanding atau alternatif lain dapat digunakan cara perencanaan ang berdasarkan batan laan untuk perencanaan kekuatan elemen baja sebagai komponen struktur jembatan sesuai dengan pasal dari 129

30 Dalam perencanaan kekuatan elemen baja sebagai komponen struktur jembatan harus memperhatikan faktor integritas komponen-komponen struktural maupun keseluruhan struktur jembatan, dengan mempertimbangkan faktor-faktor: a. Kontinuitas dan redundansi. b. Ketahanan komponen struktur jembatan ang terjamin terhadap kerusakan dan instabilitas sesuai umur jembatan ang direncanakan. c. Aspek perlindungan eksternal terhadap kemungkinan adana beban ang tidak direncanakan atau beban berlebih Asumsi dan anggapan perencanaan Perencanaan kekuatan elemen baja sebagai komponen struktur jembatan harus didasarkan pada persaratan ang berlaku di dalam standar ini. Dalam perencanaan tersebut harus mempertimbangkan pengaruh terhadap jembatan ang mungkin terjadi, aitu kondisi pembebanan ang tidak direncanakan seperti dalam kondisi perang. Setiap jenis pembebanan ang mungkin terjadi tersebut harus dapat diramalkan sebelumna secara rasional. Untuk prosedur dan asumsi dalam perencanaan serta besarna beban rencana harus mengikuti ketentuan berikut: a. Struktur direncanakan untuk menahan semua beban ang mungkin bekerja b. Beban kerja dihitung berdasarkan kepada besarna aksi rencana ang bekerja. c. Perencanaan beban angin dan gempa, di mana seluruh bagian struktur ang membentuk kesatuan harus direncanakan untuk menahan beban lateral total. d. Pertimbangan lain aitu gaa prategang, beban crane, vibrasi, kejut, susut, rangkak, perubahan suhu, perbedaan penurunan, dan beban-beban khusus lainna ang mungkin bekerja Perencanaan berdasarkan beban dan kekuatan terfaktor (PBKT) Perencanaan komponen struktur jembatan harus didasarkan pada cara Perencanaan Beban dan Kekuatan Terfaktor (PBKT), ang harus memenuhi kriteria keamanan untuk semua jenis gaa dalam. Kekuatan rencana tidak kurang dari pengaruh aksi rencana sebagai berikut : φr n dampak dari γ iqi (4.3-1) di mana pada sisi kiri mewakili kekuatan rencana dari penampang komponen struktur jembatan, ang bisa dihitung dari R n (besaran ketahanan atau kekuatan nominal dari penampang komponen struktur) dikalikan dengan suatu faktor reduksi kekuatan φ; dan sisi kanan mewakili dampak batas ultimit atau ang paling membahaakan dari beban-beban, ang dihitung berdasarkan penjumlahan terkombinasi dari jenis-jenis beban ang berbeda Q i, ang masing-masing diberikan suatu faktor beban γ i. Perencanaan secara PBKT dilakukan untuk mengantisipasi suatu kondisi batas ultimit, ang terjadi antara lain : a. Terjadi keruntuhan lokal pada satu atau sebagian komponen struktur jembatan. b. Kehilangan keseimbangan statis akibat keruntuhan atau kegagalan pada sebagian komponen struktur atau keseluruhan struktur jembatan. c. Keadaan purna-elastis atau purna-tekuk di mana satu bagian komponen jembatan atau lebih mencapai kondisi runtuh. d. Kerusakan akibat fatik dan/atau korosi sehingga terjadi kehancuran. e. Kegagalan dari pondasi ang menebabkan pergeseran ang berlebihan atau keruntuhan bagian utama dari jembatan. 6 dari 129

31 4.3.4 Perencanaan berdasarkan batas laan (PBL) Cara Perencanaan berdasarkan Batas Laan (PBL), ang pada umumna dibatasi oleh suatu nilai tegangan ijin dari material struktur, dan/atau suatu nilai deformasi ijin, atau perilaku lainna ang diijinkan pada komponen struktur bersangkutan dapat digunakan untuk perencanaan komponen struktur jembatan ang mengutamakan suatu pembatasan tegangan kerja, seperti untuk perencanaan terhadap lentur dari komponen-komponen struktur baja ang dianggap sesuai kebutuhan perilaku deformasina, atau sebagai cara perhitungan alternatif. Perencanaan berdasarkan batas laan (PBL) dilakukan untuk mengantisipasi suatu kondisi batas laan, antara lain : a. Tegangan kerja dari suatu komponen struktur jembatan, ang melampaui nilai tegangan ang diijinkan, sehingga berpotensi mengakibatkan kelelehan pada komponen baja. b. Deformasi permanen dari komponen struktur jembatan, ang melampaui nilai deformasi ijinna, atau hal-hal lain ang menebabkan jembatan tidak laak pakai pada kondisi laan, atau hal-hal ang menebabkan kekhawatiran umum terhadap keamanan jembatan pada kondisi laan akibat beban kerja. c. Vibrasi ang terjadi sehingga menimbulkan instabilitas atau kekhawatiran struktural lainna terhadap keamanan jembatan pada kondisi laan. d. Bahaa permanen termasuk korosi dan fatik ang mengurangi kekuatan struktur dan umur laan jembatan. e. Bahaa banjir di daerah sekitar jembatan Metode perencanaan khusus Bila suatu analisis perencanaan ang rasional diusulkan untuk menggantikan ketentuan ang ada dalam standar ini, atau bila diusulkan menimpang dari persaratan ang digunakan dalam standar ini, terutama untuk suatu jenis atau sistem struktur jembatan ang khusus, maka usulan dan analisis rinci harus diserahkan kepada ang berwenang beserta semua pembuktian kebenaranna. Beberapa batasan dan ketentuan umum untuk perencanaan struktur jembatan khusus dapat dilihat pada bagian 12, jembatan khusus tersebut antara lain : a. Jembatan busur b. Jembatan gelagar boks (box girder) c. Jembatan kabel d. Jembatan gantung Metode analisis Analisis untuk semua keadaan batas harus didasarkan pada anggapan-anggapan elastis linier, kecuali bila cara-cara non-linier secara khusus memang dianggap perlu atau secara tidak langsung dinatakan dalam standar ini, dan/atau bila disetujui oleh ang berwenang. Di samping itu, perhitungan struktur baja juga harus memenuhi persaratan sebagai berikut : a. Analisis perhitungan struktur harus dilakukan dengan cara mekanika teknik ang baku. b. Bila dilakukan analisis struktur dengan menggunakan program komputer ang khusus, maka perlu disampaikan penjelasan prinsip dan alur kerja dari program bersangkutan. c. Percobaan model komponen atau keseluruhan struktur jembatan terhadap suatu pembebanan khusus bisa dilakukan bila diperlukan untuk menunjang analisis teoritis. 7 dari 129

32 d. Analisis dengan menggunakan model matematik bisa dilakukan, asalkan model tersebut memang bisa diterapkan pada struktur jembatan dan dapat dibuktikan kebenaranna, atau sudah teruji kehandalanna dalam analisis-analisis struktur terdahulu. 4.4 Sifat dan karakteristik material baja Sifat mekanis baja Sifat mekanis baja struktural ang digunakan dalam perencanaan harus memenuhi persaratan minimum ang diberikan pada tabel 1. Jenis Baja Tabel 1 Sifat mekanis baja struktural Tegangan putus minimum, f u [MPa] Tegangan leleh minimum, f [MPa] Peregangan minimum [%] BJ BJ BJ BJ BJ Sifat-sifat mekanis baja struktural lainna untuk maksud perencanaan ditetapkan sebagai berikut: Modulus elastisitas : E = MPa Modulus geser : G = MPa Angka poisson : µ = 0,3 Koefisien pemuaian : α = per C Baja struktural Sarat penerimaan baja Laporan uji material baja dari pabrik ang disahkan oleh lembaga ang berwenang dapat dianggap sebagai bukti ang cukup untuk memenuhi persaratan ang ditetapkan dalam standar ini Baja ang tidak teridentifikasi Baja ang tidak teridentifikasi boleh digunakan selama memenuhi ketentuan berikut ini: a. bebas dari cacat permukaan; b. sifat fisik material dan kemudahanna untuk dilas tidak mengurangi kekuatan dan kemampuan laan strukturna; c. diuji sesuai dengan ketentuan ang berlaku. Tegangan leleh (f ) untuk perencanaan tidak boleh diambil lebih dari 170 MPa sedangkan tegangan putusna (f u ) tidak boleh diambil lebih dari 300 MPa Kurva tegangan-regangan Kurva tegangan-regangan untuk baja tulangan diambil berdasarkan ketentuan: a. dianggap mempunai bentuk seperti ang diperoleh dari persamaan-persamaan ang disederhanakan dari hasil pengujian dalam bentuk bilinier 8 dari 129

33 b. ditentukan dari data pengujian ang memadai c. dianggap linier, dengan harga modulus elastisitas seperti ang diberikan pada sub-pasal Alat sambung Baut, mur dan ring Alat sambung ang umum digunakan untuk struktur baja adalah baut, mur dan ring Alat sambung mutu tinggi Alat sambung mutu tinggi boleh digunakan bila memenuhi ketentuan berikut: a. komposisi kimiawi dan sifat mekanisna sesuai dengan ketentuan ang berlaku; b. diameter batang, luas tumpu kepala baut, dan mur atau penggantina, harus lebih besar dari nilai nominal ang ditetapkan dalam ketentuan ang berlaku. Ukuran lainna boleh berbeda; c. persaratan gaa tarik minimum alat sambung ditentukan pada tabel 2 di bawah ini: Tabel 2 Gaa tarik baut minimum Diameter nominal baut [mm] Gaa tarik minimum [kn] Las Material pengelasan dan logam las harus sesuai dengan ketentuan ang berlaku Penghubung geser jenis paku ang dilas Semua penghubung geser jenis paku ang dilas harus sesuai dengan ketentuan ang berlaku Baut angkur Baut angkur ang memenuhi ketentuan-ketentuan akan disampaikan lengkap pada penusunan standar rinci. 4.5 Faktor beban dan kekuatan Faktor beban dan kombinasi pembebanan Untuk besaran beban dan kombinasi pembebanan, diambil mengacu kepada Standar Pembebanan untuk Jembatan Jalan Raa. 9 dari 129

34 4.5.2 Faktor reduksi kekuatan Faktor reduksi kekuatan, φ diambil dari nilai-nilai ang dapat dilihat pada Tabel 3. Tabel 3 Faktor reduksi kekuatan untuk keadaan batas ultimit Situasi Rencana a. Lentur b. Geser c. Aksial tekan d. Aksial tarik 1. terhadap kuat tarik leleh 2. terhadap kuat tarik fraktur e. Penghubung geser f. Sambungan baut g. Hubungan las 1. Las tumpul penetrasi penuh 2. Las sudut dan las tumpul penetrasi sebagian Faktor Reduksi Kekuatan, φ 0,90 0,90 0,85 0,90 0,75 0,75 0,75 0,90 0, Kekuatan rencana penampang struktur baja Perencanaan kekuatan pada penampang terhadap semua pembebanan dan gaa dalam, aitu momen lentur, geser, aksial, dan torsi, harus didasarkan pada kekuatan nominal ang dikalikan dengan faktor reduksi kekuatan. 4.6 Korosi pada struktur baja Dalam hal suatu struktur baja pada jembatan harus menghadapi lingkungan ang korosif, maka struktur baja tersebut harus diberi perlindungan terhadap korosi. Tingkat perlindungan ang digunakan harus ditentukan berdasarkan pertimbangan atas fungsi jembatan, pemeliharaan dan kondisi iklim/cuaca serta kondisi setempat lainna. 4.7 Persaratan dan pembatasan lendutan pada balok Beban Persaratan dan pembatasan lendutan pada balok adalah dihitung akibat beban laan aitu beban hidup ang ditambah dengan beban kejut Balok Balok di atas dua tumpuan atau gelagar menerus, lendutan maksimumna adalah 1/800 bentang. Kecuali pada jembatan di daerah perkotaan ang sebagian jalur digunakan pejalan kaki, batasan tersebut adalah 1/1.000 bentang Kantilever Lendutan di ujung kantilever tidak boleh melampaui 1/300 panjang kantilever. Kecuali pada jembatan di daerah sebagian jalur digunakan pejalan kaki, batasan tersebut adalah 1/375 bentang. 10 dari 129

35 4.7.4 Kerjasama antara gelagar Jika di dalam bentang ada rangka melintang atau diafragma antara gelagar-gelagar ang cukup kaku untuk menjamin distribusi lateral dari beban, maka masing-masing gelagar dianggap memikul bagian ang sama dari beban dan lendutan ang timbul sama untuk semua gelagar Momen inersia penampang Momen inersia bruto dipakai untuk menghitung lendutan. Jika gelagar merupakan bagian dari penampang komposit, maka beban laan dianggap dipikul oleh penampang komposit Rangka batang Penampang bruto dari tiap anggota rangka dipakai untuk menghitung lendutan dari gelagar rangka batang. Jika batang terbuat dari susunan pelat-pelat berlubang (perforated-plate), maka luas penampang efektif harus diambil dengan menghitung volume bersih (volume bruto dikurang volume lubang) dibagi jarak sumbu ke sumbu lubang Penimpangan Persaratan pembatasan lendutan untuk balok atau gelagar di atas boleh dilampaui atas pertimbangan ang seksama oleh perencana. 4.8 Ketahanan api Pasal ini berlaku untuk komponen struktur baja ang disaratkan mempunai Tingkat Ketahanan Api (TKA). Untuk komponen struktur dan sambungan ang dilindungi terhadap api, tebal bahan pelindung harus lebih besar atau minimal sama dengan tebal ang dibutuhkan untuk menghasilkan suatu Periode Kelaakan Struktural (PKS) ang sama dengan TKA ang diperlukan. Untuk komponen struktur dan sambungan ang tidak dilindungi terhadap api, maka rasio luas permukaan terekspos berbanding massa (k sm ) harus tidak lebih besar dari rasio ang dibutuhkan untuk menghasilkan suatu PKS ang sama dengan TKA ang diperlukan. 11 dari 129

36 5 Perencanaan komponen struktur tarik 5.1 Persaratan kuat tarik dan kuat tarik rencana Komponen struktur ang memikul gaa tarik aksial terfaktor, N u, harus memenuhi: N u φ N n (5.1-1) dengan N n adalah kuat tarik nominal ang besarna diambil sebagai nilai terendah di beberapa persamaan di bawah ini: a. kuat tarik nominal berdasarkan kelelahan pada penampang bruto : N n = A g f (5.1-2) b. kuat tarik nominal berdasarkan fraktur pada penampang efektif : N n = A e f u (5.1-3) c. kuat tarik nominal berdasarkan perencanaan rupture pada penampang : 1. kuat geser ruptur nominal : 2. kuat tarik ruptur nominal : 3. kuat tarik dan geser ruptur nominal : N n = 0,6 A ev f u (5.1-4) N n = A et f u (5.1-5) a). untuk A et f u 0,6 A ev f u N n = 0,6 A gv f + A et f u (5.1-6) b). untuk 0,6 A ev f u A et f u N n = 0,6 A nv f u + A gt f (5.1-7) dengan pengertian : A g adalah luas penampang bruto, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); A gt adalah luas penampang bruto terhadap tarik, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); A gv adalah luas penampang bruto terhadap geser, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); A et adalah luas penampang efektif terhadap tarik, dinatakan dalam milimeter persegi, (mm 2 ); A ev adalah luas penampang efektif terhadap geser, dinatakan dalam milimeter persegi, (mm 2 ); f adalah tegangan leleh, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); adalah tegangan tarik putus, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa). f u 12 dari 129

37 Nilai φ dalam persamaan (5.1-1) diambil sebesar 0,9 untuk hubungan dengan persamaan (5.1-2), dan φ diambil sebesar 0,75 untuk hubungan dengan persamaan (5.1-3) (5.1-4), (5.1-5), (5.1-6) dan (5.1-7). 5.2 Penampang efektif Luas penampang efektif komponen struktur ang mengalami gaa tarik ditentukan sebagai berikut: A e = AU (5.2-1) dengan pengertian : A adalah luas penampang menurut sub-pasal sampai dengan 5.2.4, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); U adalah faktor reduksi = 1 ( x / L ) 0,90, atau menurut butir dan x adalah eksentrisitas sambungan, jarak tegak lurus arah gaa tarik, antara titik berat penampang komponen ang disambung dengan bidang sambungan, dinatakan dalam milimeter, (mm); L adalah panjang sambungan dalam arah gaa tarik, aitu jarak antara dua baut terjauh pada suatu sambungan atau panjang las dalam arah gaa tarik, dinatakan dalam milimeter, (mm) Kasus gaa tarik hana disalurkan oleh baut Bila gaa tarik hana disalurkan oleh baut : A = A nt (5.2-2) Adalah luas penampang netto terkecil antara potongan 1-3 dan potongan 1-2-3, tebal = t N u u u N u s Gambar 1 Gaa tarik hana disalurkan oleh baut Potongan 1-3: A nt = A g n d t (5.2-3) Potongan 1-2-3: A nt = A g ndt + 2 s t 4u (5.2-4) 13 dari 129

38 dengan pengertian : A g adalah luas penampang bruto, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); t adalah tebal penampang, dinatakan dalam milimeter, (mm); d adalah diameter lubang baut, dinatakan dalam milimeter, (mm); n adalah banakna lubang dalam satu garis potongan. s adalah jarak antara sumbu lubang antara dua lubang ang bersebelahan pada arah sejajar sumbu komponen struktur, dinatakan dalam milimeter, (mm); u adalah jarak antara sumbu lubang pada arah tegak lurus sumbu komponen struktur Kasus gaa tarik disalurkan oleh las memanjang Bila gaa tarik hana disalurkan oleh pengelasan memanjang ke komponen struktur ang bukan pelat, atau oleh kombinasi pengelasan memanjang dan melintang: A = A g (5.2-6) A adalah luas penampang bruto komponen struktur, dinatakan dalam milimeter persegi, [mm 2 ] Kasus gaa tarik disalurkan oleh las melintang Bila gaa tarik hana disalurkan oleh pengelasan melintang, maka A pada persamaan adalah jumlah luas penampang netto ang dihubungkan secara langsung dan U = 1, Kasus gaa tarik disalurkan oleh las sepanjang dua sisi Bila gaa tarik disalurkan ke sebuah komponen struktur pelat dengan pengelasan sepanjang kedua sisi pada ujung pelat, dengan l w : A adalah luas pelat, (5.2-6) untuk l 2w U = 1,00 (5.2-6a) untuk 2w > l 1,5w U = 0,87 (5.2-6b) untuk 1,5w l w U = 0,75. (5.2-6c) dengan pengertian : l adalah panjang pengelas, dinatakan dalam milimeter, (mm); w adalah lebar pelat (atau jarak antara sumbu pengelasan ), dinatakan dalam milimeter, (mm). Nilai U dapat diambil lebih besar bila dapat dibuktikan melalui pengujian atau ketentuan lain ang dapat diterima. Untuk batang berulir, luas penampang netto diambil sebesar luas penampang inti. 5.3 Komponen struktur tersusun dari dua buah profil atau lebih Umum Komponen struktur tarik tersusun ang terdiri dari dua elemen utama atau lebih ang diharapkan berperilaku sebagai satu kesatuan harus memenuhi persaratan pada sub-pasal sampai dengan dari 129

39 5.3.2 Beban rencana untuk sambungan Jika komponen struktur tarik tersusun dari dua elemen utama atau lebih, sambungan antar elemen harus direncanakan mampu untuk memikul gaa dalam akibat bekerjana gaa-gaa luar termasuk momen lentur (jika ada). Untuk batang berikatan diagonal, digunakan beban terfaktor rencana maupun momen lentur (jika ada). Untuk pelat kopel, harus dibagi merata di antara bidang sambung ang sejajar dengan arah gaa Komponen struktur tarik tersusun dari dua buah profil ang saling membelakangi Komponen struktur tarik tersusun dari dua profil sejenis ang saling membelakangi baik secara kontak langsung ataupun dengan perantaraan pelat kopel dengan jarak ang memenuhi sarat, harus memenuhi ketentuan sebagai berikut: a. dengan las atau baut pada interval tertentu sehingga kelangsingan untuk setiap elemen tidak melebihi 300; atau b. dengan sistem sambungan ang direncanakan sedemikian sehingga komponen struktur tersebut terbagi atas paling sedikit tiga bentang sama panjang. Sistem sambungan harus direncanakan dengan menganggap bahwa pada sepanjang komponen struktur terdapat gaa lintang sebesar 0,02 kali gaa aksial ang bekerja pada komponen struktur tersebut Komponen struktur tarik dengan ikatan diagonal Komponen struktur tarik tersusun dari dua buah profil ang dihubungkan dengan ikatan diagonal harus memenuhi: a. Kelangsingan maksimum dan unsur ikatan diagonal adalah 200; b. Kelangsingan komponen utama dengan memperhitungkan jarak antara dua ikatan diagonal ang berdekatan pada komponen utama ang ditinjau, tidak lebih dari 240 untuk komponen struktur utama, dan tidak lebih dari 300 untuk komponen sekunder Komponen struktur tarik dengan pelat kopel Komponen struktur tarik tersusun dari dua buah profil ang dihubungkan dengan pelat kopel harus memenuhi: a. Kelangsingan komponen utama dengan memperhitungkan jarak antar pelat kopel ang berdekatan, tidak lebih dari 240 untuk komponen struktur utama, dan tidak lebih dari 300 untuk komponen sekunder; b. Tebal elemen penghubung tidak kurang dari 0,02 kali jarak antara garis sambungan pelat penghubung dengan komponen utama; c. Panjang pelat kopel tidak kurang dari 0,67 kali jarak antara garis sambungan pelat kopel dengan komponen utama; d. Pelat kopel ang disambung dengan baut harus menggunakan paling sedikit dua buah baut ang diletakkan memanjang searah sumbu komponen struktur tarik. 5.4 Komponen struktur tarik dengan sambungan pen Komponen struktur tarik dengan sambungan pen harus direncanakan menurut pasal 5.1. Komponen ang disambung seperti pada gambar di bawah ini harus memenuhi persaratan tambahan sebagai berikut: 15 dari 129

40 Pin Tebal 0,25 b 1 A bb > A n A aa + A cc 1,33 A n Gambar 2 Komponen struktur tarik dengan sambungan pen a. Tebal komponen struktur tanpa pengaku ang mempunai lubang sambungan pen harus lebih besar atau sama dengan 0,25 kali jarak antara tepi lubang pen ke tepi komponen struktur ang diukur dalam arah tegak lurus terhadap sumbu komponen struktur. Batasan ini tidak berlaku untuk tebal lapisan-lapisan ang menusun komponen struktur tarik ang digabung menggunakan baut; b. Luas irisan pada bagian ujung komponen struktur tarik di luar lubang pen, sejajar, atau di dalam sudut 45 dari sumbu komponen struktur tarik, harus lebih besar atau sama dengan luas bersih ang diperlukan oleh komponen struktur tarik; c. Jumlah luas sebuah lubang pen, pada potongan tegak lurus sumbu komponen tarik, harus lebih besar atau sama dengan 1,33 kali luas bersih ang diperlukan oleh komponen struktur tarik; d. Pelat pen ang direncanakan untuk memperbesar luas bersih komponen struktur, atau untuk menaikkan daa dukung pen, harus disusun sehingga tidak menimbulkan eksentrisitas dan harus direncanakan mampu menalurkan gaa dari pen ke komponen struktur tarik. Bagian ujung dari komponen struktur dengan bentuk lainna harus dihitung dengan analisis ang dapat diterima. 5.5 Komponen struktur ang menerima gaa tarik dengan sambungan terletak tidak simetris terhadap sumbu komponen ang disambungkan Komponen struktur ang menerima gaa tarik dengan sambungan terletak tidak simetris terhadap sumbu komponen ang disambungkan harus direncanakan menurut bagian dari 129

41 6 Perencanaan komponen struktur tekan 6.1 Perencanaan akibat gaa tekan Suatu komponen struktur ang mengalami gaa tekan konsentris akibat beban terfaktor, N u, harus memenuhi persaratan sebagai berikut: a. N u φ n N n (6.1-1) dengan pengertian: φ adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal N n adalah kuat tekan nominal komponen struktur tekan ang ditentukan berdasarkan Subpasal 6.2 dan 6.3, dinatakan dalam Newton (N). b. Perbandingan kelangsingan : 1. kelangsingan elemen penampang (lihat Tabel 4) < λ r (6.1-2a) 2. L kelangsingan komponenstruktur tekan, λ = k 140 r (6.1-2b) c. Komponen struktur tekan ang elemen penampangna mempunai perbandingan lebar terhadap tebal lebih besar nilai λ r ang ditentukan dalam tabel 4 harus direncanakan dengan analisis rasional ang dapat diterima. Tabel 4 Perbandingan maksimum lebar terhadap tebal untuk elemen tertekan Elemen tanpa pengaku Jenis Elemen Pelat saap balok-i dan kanal dalam lentur Pelat saap balok-i hibrida atau balok tersusun ang di las dalam lentur Pelat saap dari komponenkomponen struktur tersusun dalam tekan Saap bebas dari profil siku kembar ang menatu pada saap lainna, pelat saap dari komponen struktur kanal dalam aksial tekan, profil siku dan pelat ang menatu dengan balok atau komponen struktur tekan Saap dari profil siku tunggal pada penokong, saap dari profil siku ganda dengan pelat kopel pada penokong, elemen ang tidak diperkaku, aitu ang ditumpu pada salah satu sisina. λ b/t b/t Perbandingan maksimum lebar terhadap tebal λ p (kompak) λ r (tak-kompak) [c] f 170 b/t - b/t - b/t - Pelat badan dari profil T d/t - f f f f f r 420 ( f f ) / k r 290 f / k e 250 f 200 f 335 f [e] e [f] [e][f] 17 dari 129

42 Tabel 4 Perbandingan maksimum lebar terhadap tebal untuk elemen Tertekan (lanjutan) RSNI T Elemen dengan Pengaku Jenis Elemen Pelat saap dari penampang persegi panjang dan bujursangkar berongga dengan ketebalan seragam ang dibebani lentur atau tekan; pelat penutup dari pelat saap dan pelat diafragma ang terletak di antara baut-baut atau las Bagian lebar ang tak terkekang dari pelat penutup berlubang [b] Bagian-bagian pelat badan dalam tekan akibat lentur [a] Bagian-bagian pelat badan dalam kombinasi tekan dan lentur λ b/t Perbandingan maksimum lebar terhadap tebal λ p (kompak) λ r (tak-kompak) f b/t - h/t w h/t w Untuk N b u φ N f [c] 0, ,75N 1 f φb N Untuk N b u φ N 500 f > 0,125 [c] u N u 2,33 φ b N [c] 665 f f 830 f f [g] ,74N 1 f φb N u [g] Elemen-elemen lainna ang diperkaku dalam tekan murni; aitu dikekang sepanjang kedua sisina. b/t - h/t w Penampang bulat berongga D/t [d] 665 f Pada tekan aksial /f Pada lentur /f /f [a] Untuk balok hibrida, gunakan tegangan leleh pelat saap f f sebagai f. [b] Ambil luas netto pelat pada lubang terbesar. [c] Dianggap kapasitas rotasi inelastis sebesar 3. Untuk struktur-struktur pada zona tinggi diperlukan kapasitas rotasi ang lebih besar. [d] Untuk perencanaan plastis gunakan 9.000/f. [e] f r = tegangan tekan residual pada pelat saap. = 70 MPa untuk penampang dirol. = 115 MPa untuk penampang dilas. 4 [f] ke = ; 0,35 k e 0,763 h / t w [g] f adalah tegangan leleh minimum ( dinatakan dalam satuan Mega Pascal [MPa] ) 18 dari 129

43 6.2 Kuat tekan nominal akibat tekuk lentur Kuat tekan nominal akibat tekuk-lentur, N n, dari komponen struktur tekan dengan elemen-elemen penampangna mempunai rasio lebar-tebal, λ r, lebih kecil dari ang ditentukan dalam Tabel 4, ditentukan sebagai berikut : N 0,66 λc = )A f untuk λ c 1,5 (6.2-1) n ( 2 N n 2 λc λ c g g (0,88) = A f untuk λ c 1,5 (6.2-2) L f k = (6.2-3a) rπ E L k = k c L (6.2-3b) dengan pengertian : A g adalah luas penampang bruto, dinatakan dalam milimeter, (mm); f adalah tegangan leleh, dinatakan dalam Mega Pascal, (MPa); λ c adalah parameter kelangsingan k c adalah faktor panjang tekuk untuk komponen struktur jembatan rangka dapat pada Gambar 3. L adalah panjang teoritis kolom, dinatakan dalam milimeter, (mm); E adalah modulus elastisitas bahan baja, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa). Gambar 3 Faktor panjang efektif 6.3 Kuat tekan rencana akibat tekuk lentur-puntir Kuat tekan rencana akibat tekuk-lentur puntir, φ N nlt, dari komponen struktur tekan ang terdiri dari siku-ganda atau berbentuk T, dengan elemen-elemen penampangna mempunai rasio lebar-tebal, λ r, lebih kecil dari ang ditentukan dalam Tabel 4, harus memenuhi : 19 dari 129

44 N u φ n N nlt N nlt = A g f clt (6.3-1a) (6.3-1b) f cr + fcrz 4 fcr fcrzh f clt = 1 1 (6.3-1c) 2 2H ( fcr + fcrz ) GJ f crz = (6.3-1d) 2 Ar 0 I + I =, (6.3-1e) A 2 x x0 + 0 r 2 2 x H = 1 (6.3-1f) 2 r0 dengan pengertian: A g adalah luas penampang bruto, dinatakan dalam milimeter, (mm); r 0 adalah jari-jari girasi polar terhadap pusat geser x 0, 0 adalah koordinat pusat geser terhadap titik berat, x 0 =0 untuk siku ganda dan profil T (sumbu -sumbu simetris) f cr adalah dihitung sesuai persamaan (6.2.2), untuk tekuk lentur terhadap sumbu lemah -, dengan menggunakan harga λ c, ang dihitung dengan rumus : dengan L k adalah panjang tekuk dalam arah sumbu lemah -. Lk f λ c = (6.3-1g) πr E 6.4 Komponen struktur tersusun prismatis dengan elemen ang dihubungkan oleh pelat melintang dan memikul gaa sentris a. Komponen struktur tersusun dari beberapa elemen ang disatukan pada seluruh panjangna boleh dihitung sebagai komponen struktur tunggal; b. Pada komponen struktur tersusun ang terdiri dari beberapa elemen ang dihubungkan pada tempat-tempat tertentu, kekuatanna harus dihitung terhadap sumbu bahan dan sumbu bebas bahan. Sumbu bahan adalah sumbu ang memotong semua elemen komponen struktur itu; sedangkan, sumbu bebas bahan adalah sumbu ang sama sekali tidak, atau hana memotong sebagian dari elemen komponen struktur itu. Sumbu bahan adalah sumbu ang memotong semua elemen komponen struktur (lihat Gambar 5). c. Kelangsingan pada arah tegak lurus sumbu x-x dihitung dengan persamaan: L = kx λ x (6.4-1) rx 20 dari 129

45 dengan pengertian : L kx adalah panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurus dengan memperhatikan pengekang lateral ang ada, dan kondisi jepitan ujung-ujung komponen struktur, dinatakan dalam milimeter, (mm); r x adalah jari-jari girasi komponen struktur tersusun terhadap sumbu x-x, dinatakan dalam milimeter, (mm); Pada arah tegak lurus sumbu bebas bahan -, harus dihitung kelangsingan idiil λ i dengan persamaan: 2 m λ = λ + λ 2 (6.4-2) i 2 l Lk λ = (6.4-3) r L l l = r min λ (6.4-4) dengan pengertian : m adalah konstanta seperti tercantum pada Gambar 7 L k adalah panjang tekuk komponen struktur tersusun pada arah tegak lurus sumbu -, dengan memperhatikan pengekang lateral ang ada, dan kondisi jepitan ujung-ujung komponen struktur, dinatakan dalam milimeter, (mm); r adalah jari-jari girasi komponen struktur tersusun terhadap sumbu -, dinatakan dalam milimeter, (mm); L l adalah spasi antar pelat kopel pada arah komponen struktur tekan, dinatakan dalam milimeter, (mm); r min adalah jari-jari girasi elemen komponen struktur tersusun terhadap sumbu ang memberikan nilai ang terkecil (sumbu l-l), dinatakan dalam milimeter, (mm). Agar persamaan (6.4-2) dapat dipakai, harus dipenuhi sarat-sarat sebagai berikut: 1. Pelat-pelat kopel membagi komponen struktur tersusun menjadi beberapa bagian ang sama panjang atau dapat dianggap sama panjang; 2. Banakna pembagian komponen struktur minimum adalah 3; 3. Hubungan antara pelat kopel dengan elemen komponen struktur tekan harus kaku; 4. Pelat kopel harus cukup kaku, sehingga memenuhi persamaan: I p a I l 10 (6.4-5) L l dengan pengertian : I p adalah momen inersia pelat kopel; untuk pelat kopel dimuka dan dibelakang ang 1 3 tebalna t dan tinggina h, maka I p = 2 th, mm 4 12 I l adalah momen inersia elemen komponen struktur terhadap sumbu l-l, mm 4 a adalah jarak antara dua pusat titik berat penampang elemen komponen struktur (Gambar 4 dan 5), dinatakan dalam milimeter, (mm). 21 dari 129

46 a 1 1 h L l t x x a Pot ongan 1-1 Gambar 4 Jarak antara dua pusat titik berat penampang komponen struktur x x x x x x x x 1 a a M=2 1 a M=2 1 a M=2 1 M=2 (a) (b) (c) (d) 1 1 x x x x a a 1 a a a 1 M=3 M=4 (e) (f) Gambar 5 Sumbu ang memotong semua elemen komponen struktur d. dengan menggunakan persamaan (6.2-1) atau (6.2-2), diperoleh kuat tekan nominal ang diambil berdasarkan nilai ang terkecil dengan : L f kx λ c = (6.4-6a) πr E x Lk f λ c = (6.4-6b) πr E 22 dari 129

47 e. Selanjutna, perencanaan komponen struktur tersusun ini dihitung sesuai dengan persamaan (6.1-1); f. Untuk menjaga kestabilan elemen-elemen penampang komponen struktur tersusun maka harga-harga λ x dan λ i pada persamaan (6.4-1) dan (6.4-2) harus memenuhi: λ x 1,2λ l λ i 1,2λ l (6.4-7a) (6.4-7b) dan λ l 50 (6.4-7c) g. Pelat-pelat kopel harus dihitung dengan menganggap bahwa pada seluruh panjang komponen struktur tersusun itu bekerja gaa lintang sebesar: D u = 0,02 N u (6.4-8) dengan N u, adalah kuat tekan perlu komponen struktur tersusun akibat beban - beban terfaktor. Anggapan di atas tidak boleh dipakai apabila komponen struktur ang ditinjau dibebani oleh gaa-gaa tegak lurus sumbu komponen struktur atau dibebani oleh momen. Jadi tidak berlaku untuk komponen struktur tersusun ang bebanna bukan hana tekan sentris saja. Dalam hal ini komponen struktur tersebut harus direncanakan terhadap gaa lintang ang terbesar di antara ang dihitung dengan persamaan (6.4-8) di atas dan gaa lintang ang sebenarna terjadi. 6.5 Komponen struktur tersusun prismatis dengan elemen ang dihubungkan oleh unsur diagonal dan memikul gaa sentris a. Untuk menghitung kelangsingan komponen tersusun ang dihubungkan oleh unsur diagonal seperti pada Gambar 6a, 6b, 6c, dan 6d, berlaku persamaan (6.4-1), (6.4-2), dan (6.4-3) dengan: 3 ALd λ l = π (6.5-1) 2 za L a d l dengan pengertian: λ l adalah kelangsingan komponen tersusun ang dihubungkan oleh unsur diagonal A adalah luas penampang komponen struktur tersusun, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); A d adalah luas penampang unsur diagonal, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); L d adalah panjang unsur diagonal, dinatakan dalam milimeter, (mm); L l adalah panjang komponen struktur pada kedua ujungna ang dibatasi oleh unsur penghubung, dinatakan dalam milimeter, (mm); a adalah jarak antara dua pusat titik berat elemen komponen struktur, dinatakan dalam milimeter, (mm); z adalah konstanta ang tercantum pada masing-masing gambar (Gambar 6). 23 dari 129

48 L l L l L l Ld Ld Ld Ld Ld L l L l L l L l L l L l L l Z=2 Z=2 Z=4 Z=4 Z=2 (a) (b) (c) (d) (e) Gambar 6 Kelangsingan komponen tersusun ang dihubungkan oleh unsur diagonal Pada komponen struktur tersusun ang dihubungkan dengan unsur diagonal seperti terlihat pada Gambar 6e, berlaku persamaan: 3 ALd Aa λ l = π + (6.5-2) 2 za L a 2A L d l h l dengan A h adalah luas penampang satu unsur penghubung horizontal. b. Koefisien tekuk ω x dan ω i selanjutna dapat ditentukan dari harga-harga λ x dan λ i, sehingga pemeriksaan kekuatan dapat dilakukan sesuai dengan persamaan (6.1-1) dan (6.4-6); c. Kuat perlu unsur diagonal, S u, dihitung dengan persamaan : D S = u u n sinα (6.5-3) dengan pengertian : D u adalah gaa lintang akibat beban terfaktor, dinatakan dalam newton, (N); n adalah jumlah unsur diagonal pada suatu potongan mendatar; α adalah sudut antara unsur diagonal dengan vertikal, dinatakan dalam derajat, ( o ). 6.6 Komponen struktur tersusun ang tidak mempunai sumbu bahan a. Kelangsingan idiil dari komponen struktur tersusun terhadap sumbu-x dan sumbu- dihitung sebagai berikut: m λ = λ + λ (6.6-1a) ix 2 x 2 2 l 24 dari 129 * m λ 2 l λ 2 i = λ + (6.6-1b) 2

49 Harga λ l dapat dihitung dengan persamaan (6.4-4) atau (6.5-1) atau (6.5-2) dan nilai-nilai m dan m * tertera pada Gambar 7. l l l m=2 l m=2 m=2 x x x x x x x l a a m*=2 m*=2 m*=2 (a) (b) (c) l l m=2 l a m*=2 (d) x l x a m*=4 (e) m=2 x Gambar 7 Kelangsingan idiil dari komponen struktur tersusun tertera nilai-nilai m dan m * b. dengan menggunakan persamaan (6.2-1) atau (6.2-2), diperoleh kuat tekan nominal ang diambil berdasarkan nilai ang terkecil sesuai dengan modifikasi persamaan (6.4-6) dengan : L f kx λ c = (6.6-2a) πr E ix Lk f λ c = (6.6-2b) πr E i Selanjutna pemeriksaan kekuatan dapat dihitung sesuai dengan persamaan (6.1-1). c. Untuk menjamin stabilitas komponen struktur maka harga-harga λ ix, dan λ i pada persamaan (6.6-1) harus memenuhi: λ ix 1,2λ 1 λ i 1,2λ 1 (6.6-3a) (6.6-3b) dan λ 1 50 (6.6-3c) 25 dari 129

50 d. Seperti pada butir 6.4.7, pada komponen struktur tersusun ang tidak mempunai sumbu bahan, harus dianggap bekerja gaa lintang pada kedua arah sumbu penampangna: D xu = 0,02 N u D u = 0,02 N u (6.6-4a) (6.6-4b) 6.7 Komponen struktur tersusun ang jarak antarana sama dengan tebal pelat kopel a. Komponen struktur tersusun ang terdiri dari dua baja siku seperti pada Gambar 8a dan 8b, hana perlu dihitung terhadap tekuk pada arah sumbu bahan x-x; b. Jika komponen struktur terdiri dari dua baja siku tidak sama kaki seperti pada Gambar 8b maka dapat dipakai persamaan pendekatan sebagai berikut: r x = 0,87r 0 (6.7-1) dengan r 0 adalah jari-jari girasi penampang komponen struktur tersusun terhadap sumbu 0-0. Rumus ang lebih teliti senantiasa dapat dipergunakan. x o l x o l l l x x x x l o x x l l l o a) b) c) d) Gambar 8 Komponen struktur tersusun ang jarak antarana sama dengan tebal pelat kopel c. Komponen struktur tersusun ang terdiri dari dua buah profil baja seperti pada Gambar 8c dan 8d, perlu dihitung terhadap tekuk pada arah+ sumbu bebas bahan dan arah sumbu bahan; d. Untuk komponen struktur tersusun menurut Gambar 8c dan 8d, maka λ i dapat diambil sama dengan λ ; e. Selanjutna, perhitungan kekuatan dapat dilakukan sesuai dengan persamaan (6.1-1) dengan memperhatikan sarat-sarat panjang tekuk. 6.8 Komponen struktur tak-prismatis dengan gaa tekan sentris a. Komponen struktur ang penampangna membesar ke tengah bentang, boleh dihitung sebagai komponen struktur prismatis dengan jari-jari girasi dari penampang ang terbesar dan panjang tekuk idiil (lihat Gambar 9a) sebesar: 26 dari 129

51 L ki = c l L (6.8-1a) b. Apabila ada kemungkinan tekuk pada arah x dan, harus diperiksa dengan panjang tekuk idiil: L kix = c lx L (6.8-1b) L ki = c l L (6.8-1c) c. Harga c l, c lx, c l untuk komponen struktur dengan kedua ujungna bersendi ang penampangna berubah secara mendadak seperti pada Gambar 9b tercantum pada Tabel 5; a ) b ) Gambar 9 Komponen struktur tak-prismatis dengan gaa tekan sentris Tabel 5 Nilai-nilai c l,c lx, dan c l untuk Gambar 9b I 1 /I L 2 e /L 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1 0,4 2,60 1,90 1,40 1,20 1,10 1 0,3 2,10 1,56 1,30 1,12 1,08 1 0,2 1,50 1,22 1,12 1,08 1,04 1 0,1 1,10 1,06 1,04 1,02 1, d. Nilai c l, c lx, c l untuk komponen struktur dengan penampang ang tebal dan lebama berubah secara linier seperti pada Gambar 10, tercantum pada Tabel 6. A A A-A x x B-B B B x x (a) (b) Gambar 10 Nilai c l, c lx, dan c l untuk komponen struktur dengan penampang ang tebal dan lebarna berubah secara linier 27 dari 129

52 Tabel 6 Nilai-nilai c l, c lx, dan c l untuk Gambar 10 I 1 /I L 2 e /L 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1 0,5 1,43 1,28 1,15 1,08 1,03 1 0,4 1,27 1,18 1,09 1,05 1,02 1 0,3 1,14 1,08 1,04 1,02 1,01 1 0,2 1,04 1,03 1, , e. Untuk komponen struktur dengan penampang ang lebarna berubah secara linier, sedangkan tebalna tetap, seperti pada Gambar 11, harga c lx, dan c l tercantum pada Tabel 11a dan 11b A A A-A x x B-B B B x x (a) (b) Gambar 11 Komponen struktur dengan penampang ang lebarna berubah secara linier Tabel 7a Nilai c lx untuk Gambar 11 I 1 /I L 2 e /L 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1 0,5 1,23 1,18 1,12 1,07 1,03 1 0,4 1,14 1,12 1,07 1,04 1,02 1 0,3 1,07 1,05 1,04 1,02 1,01 1 0,2 1,03 1,02 1, , dari 129

53 Tabel 7b Nilai c l untuk Gambar 10 I 1 /I L 2 e /L 0,1 0,2 0,4 0,6 0,8 1 0,5 1,40 1,27 1,15 1,08 1,04 1 0,4 1,20 1,16 1,09 1,05 1,03 1 0,3 1,13 1,08 1,05 1,03 1,02 1 0,2 1,04 1,03 1, , f. Dalam Tabel 5, 6, 7a, dan 7b, I 1 adalah momen inersia penampang ujung dan I 2 adalah momen inersia penampang tengah. Untuk tekuk pada arah sumbu-x, momen inersiana adalah I 1, dan I 2. Untuk tekuk pada arah sumbu-, momen inersiana adalah I x1 dan I x2 ; g. Untuk nilai-nilai L e /L dan I 1 /I 2 ang berada di antara nilai-nilai ang tercantum pada tabel-tabel itu, nilai c l, c lx, c l ditentukan dengan cara interpolasi; h. Dalam hal pemeriksaan tekuk terhadap sumbu-x dan sumbu-; L = kix λ ix (6.8-1d) rx2 Lki λ i = (6.8-1e) r 2 Nilai koefisien tekuk ω ditentukan dari nilai λ ang terbesar; i. Selanjutna perhitungan kekuatan struktur keseluruhan dapat dilakukan sesuai dengan persamaan (6.1-1) dengan memperhatikan sarat-sarat panjang tekuk 6.9 Kolom pada bangunan portal Selain harus memenuhi ketentuan pada bagian ini, komponen struktur ang menerima gaa tekan aksial atau kombinasi lentur dan tekan aksial harus juga memenuhi persaratan-persaratan ang ditetapkan pada bagian dari 129

54 7 Perencanaan komponen struktur lentur 7.1 Perencanaan untuk lentur Umum Dalam bagian ini ang dimaksud sumbu kuat adalah sumbu utama maksimum dan disebut juga sumbu-x, sedangkan ang dimaksud sumbu lemah adalah sumbu utama minimum dan disebut juga sumbu Momen lentur terhadap sumbu kuat Suatu komponen struktur ang memikul momen lentur terhadap sumbu kuat (sumbu-x), dan dianalisis dengan metode elastis, harus memenuhi : M φ (7.1-1) ux M n dengan pengertian : M ux adalah momen lentur terfaktor terhadap sumbu-x, dinatakan dalam newton milimeter (N-mm); φ adalah faktor reduksi = 0,90; M n adalah kuat nominal dari momen lentur penampang; M n diambil nilai ang lebih kecil dari kuat nominal penampang untuk momen lentur terhadap sumbu-x ang ditentukan oleh sub-pasal 7.2, atau kuat nominal komponen struktur untuk momen lentur terhadap sumbu-x ang ditentukan oleh sub-pasal 7.3 pada balok biasa, atau 7.4 khusus untuk balok pelat berdinding penuh, dinatakan dalam newton milimeter (N-mm) Momen lentur terhadap sumbu lemah Suatu komponen struktur ang memikul momen lentur terhadap sumbu lemah (sumbu-), dan dianalisis dengan metode elastis harus memenuhi: M φ (7.1-2) u M n dengan pengertian : M u adalah momen lentur terfaktor terhadap sumbu-, dinatakan dalam newton milimeter (N-mm); M n adalah kuat lentur nominal penampang terhadap sumbu- ang ditentukan pada subpasal 7.2, dinatakan dalam newton milimeter (N-mm) Analisis plastis Suatu komponen struktur ang dianalisis dengan metode plastis harus memenuhi sarat sebagai berikut: a. Berpenampang kompak (lihat Tabel 4); b. Memenuhi L L p (lihat Tabel 8), dimana L adalah panjang bentang antara dua pengekang lateral ang berdekatan; c. Memenuhi sub-pasal ; d. Memenuhi persaratan berikut ini: 30 dari 129

55 M φ (7.1-3) u M n dengan pengertian : M u adalah momen lentur terfaktor terhadap sumbu-, dinatakan dalam newton milimeter (Nmm); M n adalah kuat lentur nominal penampang ang ditentukan pada sub-pasal 7.2, dinatakan dalam newton milimeter (N-mm) Momen lentur terhadap sumbu sembarang (bukan sumbu utama) a. Suatu komponen struktur ang karena adana kekangan, melentur pada suatu sumbu ang bukan sumbu utamana harus memenuhi ketentuan pada pasal 7.16; b. Suatu komponen struktur ang tanpa dikekang melentur terhadap suatu sumbu ang bukan sumbu utamana harus memenuhi ketentuan pada pasal Kombinasi lentur dengan gaa geser atau aksial a. Suatu komponen struktur ang dibebani kombinasi lentur dan gaa geser harus memenuhi ketentuan pasal 7.1 dan 7.9; b. Suatu komponen struktur ang dibebani kombinasi lentur dan gaa tekan atau tarik aksial harus memenuhi ketentuan pada pasal Kuat nominal lentur penampang dengan pengaruh tekuk lokal Batasan momen a. Momen leleh M adalah momen lentur ang menebabkan penampang mulai mengalami tegangan leleh aitu diambil sama dengan f S dan S adalah modulus penampang elastis ang ditentukan menurut sub-pasal 7.2.1(d); b. Kuat lentur plastis M p momen lentur ang menebabkan seluruh penampang mengalami tegangan leleh harus diambil ang lebih kecil dari f Z atau 1,5 M, dan Z adalah modulus penampang plastis ang ditentukan dalam sub-pasal 7.2.1(d); c. Momen batas tekuk M r diambil sama dengan S(f - f r ) dan f r adalah tegangan sisa; d. Perhitungan modulus penampang elastis dan plastis harus dilakukan secermat mungkin dengan memperhitungkan adana lubang-lubang, perbedaan tegangan leleh pada penampang hibrida, letak pelat tarik dan tekan, dan arah/sumbu lentur ang ditinjau sedemikian sehingga kuat momen ang dihasilkan berada dalam batas-batas ketelitian ang dapat diterima Kelangsingan penampang Pengertian penampang kompak, tak-kompak, dan langsing suatu komponen struktur ang memikul lentur, ditentukan oleh kelangsingan elemen-elemen tekanna ang ditentukan pada Tabel Penampang kompak Untuk penampang-penampang ang memenuhi λ λ p, kuat lentur nominal penampang adalah M n = M p (7.2-1a) 31 dari 129

56 dengan pengertian : M p adalah momen lentur ang meebabkan seluruh penampang mengalami tegangan leleh disebut juga momen lentur plastis, dinatakan dalam newton milimeter (N-mm) Penampang tidak kompak Untuk penampang ang memenuhi λ p λ λ r, kuat lentur nominal penampang ditentukan sebagai berikut: λ λp M n = M p ( M p M r ) (7.2-1b) λ λ dengan pengertian: M p adalah momen lentur ang meebabkan seluruh penampang mengalami tegangan leleh disebut juga momen lentur plastis penampang, dinatakan dalam newton milimeter (Nmm); M r adalah momen batas tekuk, M cr, jika λ=λ r, dinatakan dalam newton milimeter (N-mm); λ adalah parameter kelangsingan; λ r adalah batas maksimum parameter kelangsingan untuk penampang tidak kompak; λ p adalah batas maksimum parameter kelangsingan untuk penampang kompak Penampang langsing Untuk pelat saap ang memenuhi λ λ r, kuat lentur nominal penampang adalah, r p 2 M n = M r ( λ r / λ) (7.2-1c) Untuk pelat badan ang memenuhi λ λ r kuat lentur nominal penampang ditentukan pada pasal Kuat lentur nominal penampang dengan pengaruh tekuk lateral Batasan momen a. Untuk pelat badan ang memenuhi λ λ r dengan λ=h/t w kuat lentur nominal penampang ditentukan pada pasal 7.4; b. Batasan M, M p, dan M r dianut sesuai dengan sub-pasal 7.2.1; c. Momen kritis M cr ditentukan dapat diambil sebagai berikut : 1. Untuk profil-i dan kanal ganda: M cr = C b π L πe EI GJ + I L 2 I w (7.3-1a) 2. Untuk profil kotak pejal atau berongga: JA M cr = 2Cb E (7.3-1b) L r dengan pengertian : E adalah modulus elastisitas baja, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); I adalah momen inersia pada sumbu-, (mm 4 ); 32 dari 129

57 G adalah modulus geser baja, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); L adalah panjang bentang diantara dua pengekang lateral, dinatakan dalam milimeter, (mm); I w adalah konstanta warping, (mm 6 ); J adalah konstanta torsi, (mm 4 ); r adalah jari-jari girasi pada sumbu-, dinatakan dalam milimeter, (mm). d. Faktor pengali momen C b ditentukan oleh persamaan (7.3-1c) : 12,5M max C b = 2,3 (7.3-1c) 2,5M + 3M + 4M + 3M max A dengan pengertian : M max adalah momen maksimum absolut pada bentang ang ditinjau serta M A, M B, dan M C adalah masing-masing momen absolut pada ¼ bentang, tengah bentang, dan ¾ bentang komponen struktur ang ditinjau Pengekang lateral Kuat komponen struktur dalam memikul momen lentur tergantung dari panjang bentang antara dua pengekang lateral ang berdekatan, L. Batas-batas bentang pengekang lateral ditentukan dalam Tabel Bentang pendek Untuk komponen struktur ang memenuhi L L p kuat nominal komponen struktur terhadap momen lentur adalah Bentang menengah B C M n = M p (7.3-2a) Untuk komponen struktur ang memenuhi L p L L r, kuat nominal komponen struktur terhadap momen lentur adalah M n = Cb M r + ) L L r ( M p M r M p (7.3-2b) Lr L p dengan pengertian : L adalah panjang bentang diantara dua pengekang lateral terhadap displacement lateral dari saap tekan, atau diantara dua pengekang untuk menahan potongan terhadap twist, dinatakan dalam milimeter, (mm) Bentang panjang Untuk komponen struktur ang memenuhi L L r, kuat nominal komponen struktur terhadap lentur adalah M n = M M (7.3-2c) cr p 33 dari 129

58 Momen kritis M cr ditentukan berdasarkan persamaan Tabel 8 Panjang bentang untuk pengekangan lateral Profil L p L r Profil-I dan kanal ganda E X 1 1,76r r + 1+ X f f L f L Profil kotak pejal atau berongga dengan r = 0,13Er I A JA M P dengan f L = f - f r EGJA X 1= π S 2 2 S I X 2 = 4 GJ I 2 Er JA M r w 7.4 Kuat lentur nominal balok pelat berdinding penuh Batasan momen a. Balok pelat berdinding penuh dalam hal ini adalah balok ang mempunai ukuran h/t w > λ r. Kuat lentur nominal komponen struktur dinatakan dengan M = K Sf (7.4-1a) n g cr Koefisien balok pelat berdinding penuh, K g ditentukan sebagai berikut: K g = 1 ar h ar tw f (7.4-1b) cr dengan pengertian : S adalah modulus penampang, dinatakan dalam milimeter kubik, (mm 3 ); f cr adalah tegangan kritis ang ditentukan pada sub-pasal 7.4.3, atau 7.4.5, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); a r adalah perbandingan luas pelat badan terhadap pelat saap tekan; h adalah tinggi bersih balok berdinding penuh (dua kali jarak dari garis netral ke tempat mulai antara alat penambung di sisi tekan), dinatakan dalam milimeter, (mm). b. Faktor pengali momen C b ditentukan oleh persamaan (7.3-1c) Kuat lentur berdasarkan faktor kelangsingan Untuk kuat lentur balok pelat berdinding penuh diambil nilai terkecil dari keruntuhan akibat tekuk torsi lateral ang tergantung panjang bentang dan akibat tekuk lokal ang ditentukan oleh tebal pelat saap. 34 dari 129

59 Faktor kelangsingan berdasarkan panjang bentang Faktor kelangsingan berdasarkan panjang bentang dinatakan dengan persamaan, λ = L / (7.4-2a) G r t dengan pengertian : L adalah jarak antara pengekang lateral, dinatakan dalam milimeter, (mm); r t adalah jari-jari girasi daerah pelat saap ditambah sepertiga bagian pelat mengalami tekan, dinatakan dalam milimeter, (mm). badan ang Batas-batas kelangsinganna adalah: E λ p = 1,76 (7.4-2b) f E λ r = 4,40 (7.4-2c) f Faktor kelangsingan berdasarkan tebal pelat saap Faktor kelangsingan berdasarkan tebal pelat saap dinatakan dengan persamaan, b f λ G = (7.4-2d) 2t f dengan pengertian : b f adalah lebar pelat saap, dinatakan dalam milimeter, (mm); t f adalah tebal pelat saap, dinatakan dalam milimeter, (mm). Batas-batas kelangsinganna adalah E λ p = 0,38 (7.4-2e) f dengan k e = 4 h dan 0,35 k e 0,763 t w k E e λ r = 1,35 (7.4-2f) f Kasus λ G λ p Komponen struktur ang memenuhi λ G λ p maka f cr = f (7.4-3) 35 dari 129

60 7.4.4 Kasus λ p λ G λ r Komponen struktur ang memenuhi λ p λ G λ r, maka f cr = C b f ( λg λ p ) 1 2( λr λ p ) f (7.4-4) Kasus λ r λ G Komponen struktur ang memenuhi λ r λ G maka λ r f cr = f c λg 2 (7.4-5a) f c Cb f = 2 f (7.4-5b) jika ditentukan oleh tekuk torsi lateral (Sub-pasal ); atau jika ditentukan oleh tekuk lokal (Sub-pasal ) 7.5 Kasus-kasus lain Batasan perhitungan f f c = (7.4-5c) 2 Perhitungan-perhitungan ang ditentukan dalam pasal 7.2, 7.3, dan 7.4 berlaku bagi kasuskasus umum, penampang simetris, prismatis, serta kondisi-kondisi pembebanan, perletakan, dan pengekangan ang ideal dengan menggunakan penederhanaan-penederhanaan lainna Cara perhitungan Jika diperlukan ketelitian ang lebih tinggi ataupun bagi kasus ang tidak tercakup dalam sub-pasal 7.5.1, maka cara perhitungan untuk menentukan kuat lentur nominal dapat dilakukan dengan menggunakan analisis ang baku atau rujukan lain ang dapat diterima dan tidak bertentangan dengan ketentuan-ketentuan dalam standar ini. 7.6 Pelat badan Persaratan a. Ukuran dan susunan pelat badan balok pelat berdinding penuh, termasuk pengaku melintang dan memanjang, harus memenuhi sub-pasal 7.7; b. Pelat badan ang mengalami gaa geser harus memenuhi sub-pasal 7.8; c. Pelat badan ang mengalami gaa geser dan momen lentur harus memenuhi pasal 7.9; d. Pelat badan ang mengalami gaa tumpu harus memenuhi sub-pasal 7.10; e. Pengaku gaa tumpu dan tiang ujung harus memenuhi sub-pasal 7.11; 36 dari 129

61 f. Pengaku melintang di tengah harus memenuhi sub-pasal 7.12; g. Pengaku memanjang harus memenuhi sub-pasal 7.13; h. Untuk kasus ang tidak tercakup dalam butir-butir tersebut di atas, dapat dilakukan analisis ang rasional lainna Definisi panel pelat badan Panel pelat badan dengan tebal (t w ) harus dianggap mencakup luas pelat ang tidak diperkaku dengan ukuran dalam arah memanjang, a, dan ukuran dalam arah tinggi balok, h. Batas-batas pelat badan adalah pelat saap, pengaku memanjang, pengaku vertikal, atau tepi bebas Tebal minimum panel pelat badan Kecuali dianalisis secara cermat untuk menghasilkan ukuran ang lebih kecil, tebal panel pelat badan harus memenuhi sub-pasal 7.7.1, 7.7.4, 7.7.5, dan Perencanaan pelat badan Pelat badan ang tidak diperkaku Ketebalan pelat badan ang tidak diperkaku dan dibatasi di kedua sisi memanjangna oleh pelat saap harus memenuhi E h / w 3, 57 (7.7-1a) f ( t ) Jika b/t dan h/t w adalah 75% dari sarat batas, maka digunakan persamaan : h t w b E + 4,68 6,24 (7.7-1b) t f f dengan pengertian : t w adalah tebal pelat badan profil baja, dinatakan dalam milimeter, (mm); h adalah tinggi bersih pelat saap profil baja, dinatakan dalam milimeter, (mm). b adalah lebar pelat saap, dinatakan dalam milimeter, (mm); adalah tebal pelat saap, dinatakan dalam milimeter, (mm). t f Pengaku pemikul beban Pengaku pemikul beban harus diberikan berpasangan di tempat pembebanan jika gaa tumpu tekan ang disalurkan melalui pelat saap melebihi kuat tumpu rencana (φr b ) pelat badan ang ditentukan dalam sub-pasal , , atau Pelat penguat samping Pelat penguat samping tambahan dapat diberikan untuk menambah kekuatan pelat badan. Jika menjadi tidak simetris, maka pengaruhna harus dipertimbangkan. Perhitungan gaa geser ang diterima dengan adana pelat ini sedemikian rupa sehingga tidak melebihi jumlah gaa horisontal ang dapat disalurkan oleh alat sambung ke pelat badan dan pelat saap. 37 dari 129

62 7.7.4 Pelat badan dengan pengaku vertikal Ketebalan pelat badan dengan pengaku vertikal tetapi tanpa pengaku memanjang harus memenuhi E ( h / tw ) 7, 07 jika 1,0 a h 3, 0 (7.7-2) f ( t ) E a / w 7, 07 jika 0,74 a h 1, 0 (7.7-3) f E h / w 9, 55 jika a h 0, 74 (7.7-4) f ( t ) Semua pelat badan ang mempunai a/h > 3,0 harus dianggap tidak diperkaku, dengan h adalah tinggi panel ang terbesar di bentang tersebut Pelat badan dengan pengaku memanjang dan vertikal Ketebalan pelat badan ang diberi pengaku-pengaku memanjang ang ditempatkan di salah satu sisi atau di kedua sisi pada jarak 0,2h dari pelat saap tekan harus memenuhi: E h / w 8, 83 jika 1,0 a h 3, 0 (7.7-5a) f ( t ) ( t ) E a / w 8, 83 jika 0,74 a h 1, 0 (7.7-5b) f E h / w 12, 02 jika a h 0, 74 (7.7-5c) f ( t ) Ketebalan pelat badan dengan pengaku-pengaku memanjang tambahan ang ditempatkan pada salah satu sisi atau di kedua sisi pelat badan pada sumbu netral harus memenuhi: E h / w 14, 14 jika a h 1, 5 (7.7-5d) f ( t ) Ketebalan pelat untuk komponen struktur ang dianalisis secara plastis Tebal pelat badan ang mempunai sendi plastis harus memenuhi E h / w 2, 90 (7.7-6a) f ( t ) Pengaku penumpu beban harus dipasang jika ada gaa tumpu atau gaa geser ang bekerja dalam jarak h/2 dari lokasi sendi plastis dan beban tumpu perlu atau gaa 38 dari 129

63 geser perlu melewati 0,l kali kuat geser rencana (φv f ) suatu komponen ang ditentukan dengan sub-pasal Pengaku-pengaku ini harus ditempatkan dalam jarak h/2 dari lokasi sendi plastis di kedua sisi sendi plastis tersebut dan harus direncanakan sesuai dengan pasal 7.11 untuk memikul gaa ang lebih besar di antara gaa tumpu atau gaa geser. Jika pengaku terbuat dari pelat lurus, kekakuanna (λ ) seperti didefinisikan dalam sub-pasal 7.2.2, dengan menggunakan tegangan leleh pengaku, harus lebih kecil dari batas plastisitas (λ p ) ang ditentukan dalam sub-pasal Untuk penampang pipa, maka ketebalanna harus memenuhi E D / 0, 045 (7.7-6b) f ( t) dengan D adalah diameter pipa dan t ketebalan pipa Lubang di pelat badan Kecuali untuk balok dengan kastelasi, lubang pada pelat badan boleh saja tidak diperkaku selama ukuran lubang bagian dalam ang terbesar (L w ) memenuhi salah satu sarat berikut: L w d 0,10 (untuk pelat badan tanpa pengaku memanjang), atau (7.7-7a) L w d 0,33 (untuk pelat badan dengan pengaku memanjang) (7.7-7b) Jarak memanjang antara batas lubang ang berdekatan paling tidak tiga kali lebih besar daripada ukuran lubang bagian dalam ang terbesar. Di samping itu hana satu bagian berlubang ang boleh tanpa pengaku, kecuali jika hasil analisis menunjukkan bahwa pengaku tidak dibutuhkan. Perencanaan balok dengan kastelasi atau balok dengan lubang diperkaku harus berdasarkan analisis ang rasional. 7.8 Kuat geser pelat badan Kuat geser Pelat badan ang memikul gaa geser terfaktor (V u ) harus memenuhi: V u V n φ (7.8-1) dengan pengertian : V u adalah gaa geser terfaktor, dinatakan dalam newton, (N); φ adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal 4.5-2; V n adalah kuat geser nominal pelat badan berdasarkan Sub-pasal 7.8.2, dinatakan dalam newton, (N) Kuat geser nominal Kuat geser nominal (V n ) pelat badan harus diambil seperti ang ditentukan di bawah ini: a. Jika perbandingan maksimum tinggi terhadap tebal panel h/t w memenuhi; 39 dari 129

64 ( t ) h 10 k E RSNI T n / w 1, (7.8-2a) f dengan pengertian : 5 k n = 5 + (7.8-2b) ( a h) 2 Kuat geser nominal pelat badan harus diambil seperti seperti ditentukan dalam subpasal b. Jika perbandingan maksimum tinggi terhadap tebal panel h/t w memenuhi; k E ( h / t ) k E n n 1,10 w 1,37 (7.8-2c) f f Kuat geser nominal pelat badan ditentukan dalam sub-pasal c. Jika perbandingan maksimum tinggi terhadap tebal panel h/t w memenuhi; k E ( h / t ) n 1,37 w (7.8-2d) f Kuat geser nominal pelat badan ditentukan dalam sub-pasal Kuat Geser Kuat geser nominal pelat badan harus dihitung sebagai berikut: V = 0, 6 f A (7.8-3a) n w dengan A w adalah luas kotor pelat badan. Kuat geser nominal (V n ) penampang pipa harus dihitung sebagai berikut: V = 0, 36 f A (7.8-3b) n e Dengan luas efektif penampang (A e ) harus diambil sebagai luas kotor penampang bulat berongga jika tidak ada lubang ang besarna lebih dari ang dibutuhkan untuk alat sambung atau luas bersih lebih besar dari 0,9 luas kotor. Jika tidak, luas efektif diambil sama dengan luas bersih Kuat tekuk geser elasto-plastis Kuat tekuk geser elasto-plastis pelat badan adalah sebagai berikut: V n n = 0,6 f Aw 1,10 (7.8-4a) f ( h / t w ) 40 k E dari 129 1

65 atau (1 C v ) Vn = 0,6 f Aw Cv + (7.8-4b) 2 1,15 1+ ( a / h) dengan kne f C = 1, 10 (7.8-4c) v ( h t ) w Kuat tekuk geser elastis Kuat tekuk geser elastis adalah sebagai berikut: 0,9 A k E V n = (7.8-5a) ( h / w n 2 t w ) atau (1 C v ) Vn = 0,6 f Aw Cv + (7.8-5b) 2 1,15 1+ ( a / h) dengan kne 1 C v = 1,5 (7.8-5c) f ( h t ) 2 w 7.9 Interaksi geser dan lentur Kuat geser pelat badan dengan adana momen lentur Kuat geser nominal pelat badan dengan adana momen lentur harus dihitung menggunakan ketentuan sub-pasal atau Metode distribusi Jika momen lentur dianggap dipikul hana oleh pelat saap dan momen lentur terfaktor (M u ) harus memenuhi: M φ (7.9-2a) u M f dengan M f adalah kuat lentur nominal dihitung hana dengan pelat saap saja dan ditentukan sebagai berikut: M = A d f (7.9-2b) f f f 41 dari 129

66 dengan pengertian : A f adalah luas efektif pelat saap, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); d f adalah jarak antara titik berat pelat-pelat saap, dinatakan dalam milimeter, (mm). Balok harus memenuhi: V φ (7.9-2c) u V n dengan V n adalah kuat geser nominal pelat badan ang ditentukan pada sub-pasal dan φ adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal Metode interaksi geser dan lentur Jika momen lentur dianggap dipikul oleh seluruh penampang, maka selain memenuhi subpasal dan 7.8.1, balok harus direncanakan untuk memikul kombinasi lentur dan geser aitu: M u φm n Vu + 0,625 1,375 φv n (7.9-3) dengan pengertian : V n adalah kuat geser nominal pelat badan akibat geser saja (lihat sub-pasal 7.8.2), dinatakan dalam newton, (N); M n adalah kuat lentur nominal balok (lihat sub-pasal 7.2 & 7.3, atau7.4), dinatakan dalam newton milimeter (N-mm) Gaa tekan tumpu Kuat tumpu Kuat tumpu perlu (R u ) pada pelat badan harus memenuhi R φ (7.10-1) u R b dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal 4.5.2; R b adalah kuat tumpu nominal pelat badan akibat beban terpusat atau setempat, ang harus diambil nilai ang terkecil dari kuat tumpu ang ditentukan oleh Sub-pasal , , , atau , dinatakan dalam newton, (N) Lentur pelat saap Kuat tumpu terhadap lentur pelat saap adalah: R b = 6,25t f (7.10-2) 2 f dengan t f adalah tebal pelat saap ang dibebani gaa tekan tumpu Kuat leleh pelat badan Kuat tumpu terhadap leleh suatu pelat badan adalah: 42 dari 129

67 dari (a). bila jarak beban terpusat terhadap ujung balok lebih besar dari tinggi balok; w b t f N k R ) 5 ( + = (7.10-3a) (b). bila jarak beban terpusat terhadap ujung balok lebih kecil atau sama dengan tinggi balok; w b t f N k R ) 2,5 ( + = (7.10-3b) dengan pengertian : k adalah tebal pelat saap ditambah jari-jari peralihan, dinatakan dalam milimeter, (mm); N adalah dimensi longitudinal pelet perletakan atau tumpuan, minimal sebesar k, dinatakan dalam milimeter, (mm); t w adalah tebal pelat badan, dinatakan dalam milimeter, (mm) Kuat tekuk dukung pelat badan Kuat pelat badan terhadap tekuk di sekitar pelat saap ang dibebani adalah: a. bila beban terpusat dikenakan pada jarak lebih dari d/2 dari ujung balok: w f f w w b t t Ef t t d N t R + = 1, ,8 0 (7.10-4a) b. bila beban terpusat dikenakan pada jarak kurang dari d/2 dari ujung balok dan untuk N/d 0,2: w f f w w b t t Ef t t d N t R + = 1, ,4 0 (7.10-4b) atau, untuk N/d > 0,2: w f f w w b t t Ef t t d N t R + = 1,5 2 0,2 4 1,4 0 (7.10-4c) Kuat tekuk lateral pelat badan Kuat pelat badan terhadap tekuk lateral adalah: a. untuk pelat saap ang dikekang terhadap rotasi dan dihitung bila (h/t w )(L/b f ) 2,3; + = ) / ( ) / ( 0,4 1 f w f w r b b L t h h t Et C R (7.10-5a) b. untuk pelat saap ang tidak dikekang terhadap rotasi dan dihitung jika (h/t w )(L/b f ) 1,7; = ) / ( ) / ( 0,4 f w f w r b b L t h h t Et C R (7.10-5b)

68 dengan pengertian : C r = 3,25 untuk M M = 1,62 untuk M> M Kuat tekuk lentur pelat badan Kuat pelat badan terhadap tekuk lentur akibat gaa tekan adalah R b 3 w 24,08t = Ef (7.10-6) h Kuat geser daerah panel Daerah panel adalah pelat badan ang keempat sisina dibatasi oleh pelat-pelat saap balok dan kolom pada sambungan balok-kolom. Kuat geser daerah panel ditentukan sesuai pasal Perencanaan pengaku penumpu beban Ukuran pengaku Jika kekuatan pelat badan R b ang dihitung dalam sub-pasal , , , dan tidak memenuhi sarat, maka harus dipasang pengaku sedemikian sehingga R u φ R A f (7.11-1) b s dengan A s adalah luas pengaku Lebar pengaku Lebar pengaku pada setiap sisi pelat badan harus lebih besar dari sepertiga lebar pelat saap dikurangi setengah tebal pelat badan Tebal pengaku Tebal pengaku harus lebih tebal dari setengah tebal pelat saap dan memenuhi b t s s E 0,56 (7.11-2) f dengan pengertian: t s adalah ketebalan pengaku, dinatakan dalam milimeter, (mm); b s adalah lebar pengaku, dinatakan dalam milimeter, (mm) Perencanaan pengaku vertikal Pemasangan pengaku Bila kuat geser pelat badan pada sub-pasal dan tidak memenuhi sarat maka pengaku vertikal dipasang untuk mengubah ukuran panel pelat badan. Pengaku vertikal pada pelat badan harus berada di antara kedua pelat saap dan jarak ujungna dari pelat 44 dari 129

69 saap tidak boleh lebih dari empat kali tebal pelat badan. Pengaku vertikal dipasang di salah satu sisi atau di kedua sisi pelat badan Luas minimum Pengaku vertikal ang tidak menerima beban luar secara langsung atau momen harus mempunai luas A s ang memenuhi: 2 ( a / h) As 0,5. γ. Aw (1 Cv) ( a / h) (7.12-1) 2 1+ ( a / h) dengan pengertian : C v adalah perbandingan antara kuat geser ang ditentukan pada Sub-pasal atau terhadap kuat geser ang ditentukan oleh Sub-pasal 7.8.3; A w adalah luas pelat badan, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); γ = 1,0 untuk sepasang pengaku; = 1,8 untuk pengaku siku tunggal; = 2,4 untuk pengaku pelat tunggal Kekakuan minimum Pengaku vertikal pada pelat badan ang tidak menerima beban luar secara langsung atau momen harus mempunai momen inersia (I s ) terhadap garis tengah bidang pelat badan I untuk (a/h) 2 (7.12-2a) s 3 0,75ht w 3 3 1,5h t w I s untuk (a/h) > 2 (7.12-2b) 2 a 7.13 Perencanaan pengaku memanjang Pemasangan Pengaku memanjang dipasang jika pelat badan tidak memenuhi sarat ang ditetapkan pada sub-pasal Pengaku memanjang pada pelat badan harus menerus dan harus mencapai pengaku melintang pada pelat badan Kekakuan minimum Jika pengaku memanjang diperiukan pada jarak 0,2h dari pelat saap tekan, pengaku tersebut harus mempunai momen inersia (I s ) terhadap muka pelat badan sedemikian sehingga dengan A s adalah luas pengaku memanjang. 4A + s A + s I s 4ht 3 w 1 1 (7.13-1) Aw Aw Jika pada garis netral penampang dibutuhkan pengaku memanjang ang kedua, pengaku tersebut harus mempunai momen inersia (I s ) terhadap muka pelat badan 45 dari 129

70 3 I s ht w (7.13-2) 7.14 Daerah panel Daerah panel adalah pelat badan ang keempat sisina dibatasi oleh pelat-pelat saap balok dan kolom pada sambungan balok-kolom Kuat geser daerah panel Jika gaa geser terfaktor ang terjadi pada daerah panel tersebut melebihi R v maka harus dipasang pelat pengganda atau pengaku diagonal Perhitungan R v a. Jika dalam analisis rangka stabilitas daerah panel tidak diperhitungkan, maka, untuk N u 0,4 N R = 0, 6 f d t (7.14-2a) v c w untuk N u > 0,4 N N u R v = 0,6 f d ctw 1, 4 (7.14-2b) N b. Jika dalam analisis rangka stabilitas daerah panel diperhitungkan, maka untuk N u 0,75 N R v 2 3b cf tcf 0,6 f + d ctw 1 (7.14-2c) dbd ct = w untuk N u > 0,75 N R v 3bcf t 1 + d bd ct 1,2 N 1,9 N 2 cf = u 0,6 f d ctw w (7.14-2d) Sarat pelat perkuatan Jika digunakan pelat pengganda maka harus memenuhi sarat-sarat pasal 7.8 sedangkan jika digunakan pengaku diagonal maka harus memenuhi sarat-sarat sub-pasal Pengekang lateral Pengekang lateral berupa batang harus mampu memikul gaa tekan terfaktor N u sebesar: L N u = 0,01At f (7.15-1) L kr 46 dari 129

71 dengan pengertian: A t adalah luas saap tertekan penampang komponen struktur ang dikekang jika berpenampang kompak atau luas bagian tertekan jika berpenampang tak kompak, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); f adalah tegangan leleh batang pengekang, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); L adalah jarak antata pengekang lateral, dinatakan dalam milimeter, (mm); L kr adalah panjang tekuk batang pengekang lateral, dinatakan dalam milimeter, (mm); Jarak pengekang lateral ke tepi luar saap tertekan tidak boleh lebih dari 1/3 tinggi penampang komponen struktur ang dikekang Interaksi aksial dan lentur Umum Ketentuan pada sub-pasal ini berlaku untuk komponen struktur prismatis ang mengalami kombinasi gaa aksial, momen lentur (terhadap satu atau kedua sumbu simetris penampang), dan torsi Gaa dan momen terfaktor Dalam sub-pasal ini: a. N u merupakan gaa aksial terfaktor (tarik atau tekan) ang terbesar ang bekerja pada komponen struktur; b. M u, aitu M ux dan M u, merupakan momen lentur terfaktor (terhadap sumbu-x dan sumbu) ang terbesar ang dihasilkan oleh beban pada rangka dan beban lateral pada komponen struktur, dan telah memperhitungkan kontribusi momen lentur orde kedua ang terjadi pada konfigurasi struktur ang telah berdeformasi Komponen struktur dengan penampang simetris ang mengalami momen lentur dan gaa aksial Komponen struktur ang mengalami momen lentur dan gaa aksial harus direncanakan memenuhi ketentuan sebagai berikut: Nu Untuk 0,2 : φ N c n N c u φ N n 8 M + 9 φ b M ux nx + M b u φ M n 1,0 (7.16.1a) N u Untuk < 0,2 : φ N c n N 2φ N c u n M + φbm ux nx M + φ M b u n 1,0 (7.16.1b) dengan pengertian : N u adalah gaa aksial (tarik atau tekan) terfaktor, dinatakan dalam newton, (N); N n adalah kuat nominal penampang, dinatakan dalam newton, (N); a. sesuai sub-pasal 5.1 bila Nu adalah gaa aksial tarik, atau 47 dari 129

72 b. sesuai sub-pasal 6-2 atau 6-3 bila Nu adalah gaa aksial tekan φ c adalah faktor reduksi kekuatan komponen tekan; M ux, M u adalah momen lentur terfaktor terhadap sumbu-x dan sumbu- sesuai sub-pasal (b), dinatakan dalam newton milimeter, (N-mm); M nx, M n adalah kuat nominal lentur penampang terhadap sumbu-x dan sumbu- menurut bagian 6 untuk kasus ang relevan, dinatakan dalam newton milimeter, (N-mm); φ b = 0,90 adalah faktor reduksi kuat lentur Komponen struktur berpenampang I dengan rasio b f / d 1,0 dan komponen struktur berpenampang kotak, apabila komponen struktur tersebut merupakan bagian dari struktur rangka dengan ikatan (bresing). M φbm ux ' px ζ M + φbm u ' p ζ 1,0 (7.16-2) cmxm φbm ux ' nx η cmm + φbm u ' n η 1,0 (7.16-3) a. Komponen struktur berpenampang I : untuk b f /d < 0,5: ζ = 1,0 (7.16-4) N u N untuk 0,5 b f /d 1,0: ζ = 1,6 (7.16-5) 2ln N N ( ) untuk b f /d < 0,3: η = 1,0 (7.16-6) u N b u f untuk 0,3 b f /d 1,0: η = 0, , 0 N d dengan pengertian : b f adalah lebar pelat saap, dinatakan dalam milimeter, (mm); d adalah tinggi penampang, dinatakan dalam milimeter, (mm); c m adalah koefisien lentur kolom. N ' u M px = 1,2M px 1 M px N (7.16-7) (7.16-8) M ' p = N u 1,2M p 1 M p (7.16-9) N 2 ' N u N M nx M nx 1 1 φc N n N = u crx ( ) 48 dari 129

73 ' N u N M n M n 1 1 φc N n N = u cr ( ) b. Komponen struktur berpenampang boks: N u N ζ = 1,7 ( ) ln N N ( ) u b N u N η = 1,7 N u aλ x > 1,1 ( ) ln( N ) u N N untuk N u /N 0,4: a = 0,06; b = 1,0 untuk N u /N > 0,4: a = 0,15; b = 2,0 M ' px N = 1,2M px 1 N u M px ( ) M ' p N = 1,2M p 1 N u M p ( ) ' N u N 1, u M nx M nx φc N n N crx = 3 ( ) 1 B H ' N u N u 1, 25 M n M n 1 1 φc N n N cr = 2 ( ) 1 B H ( ) ( ) N = A g f ( ) dan N cr Ag f = ( ) λ 2 c dengan pengertian : λ c adalah parameter kelangsingan menurut pasal 6.2 atau 6.3; M px adalah momen plastis terhadap sumbu-x 1,5 f S x, dinatakan dalam newton milimeter, (N-mm); M p adalah momen plastis terhadap sumbu- 1,5 f S, dinatakan dalam newton milimeter, (N-mm); S x dan S adalah modulus penampang terhadap sumbu-x dan -, dinatakan dalam milimeter kubik, (mm 3 ); 49 dari 129

74 B H adalah lebar luar penampang kotak, sejajar sumbu utama x, dinatakan dalam milimeter, (mm); adalah tinggi luar penampang kotak, tegak lurus sumbu utama x, dinatakan dalam milimeter, (mm). Perencanaan dengan menggunakan persamaan interaksi ang berbeda dari ketentuan di atas dapat dilakukan bila dapat dibuktikan dengan perhitungan ang dapat diterima Komponen struktur dengan penampang tak-simetris, dan komponen struktur ang mengalami pembebanan puntir dan kombinasi Ketentuan berikut ini berlaku bagi jenis komponen struktur dan jenis pembebanan ang tidak termasuk dalam uraian sub-pasal di atas, aitu: a. komponen struktur ang tak-simetris, b. pembebanan puntir, c. pembebanan kombinasi: puntir, lentur, gaa lintang, dan/atau gaa aksial. Kuat rencana dari komponen struktur, φ f, harus selalu lebih besar atau sama dengan kuat perlu komponen struktur ang dinatakan dengan tegangan normal, f un, atau tegangan geser, f uv : a.untuk kondisi batas pada kasus leleh akibat tegangan normal: f un φ f, dengan φ = 0,90 b.untuk kondisi batas pada kasus leleh akibat gaa geser: f uv 0,6φ f, dengan φ = 0,90 c.untuk kondisi batas pada kasus tekuk: f un atau f uv φ c f cr, dengan φ c = 0,85 50 dari 129

75 8 Perencanaan gelagar komposit 8.1 Umum Unsur komposit dalam lentur terdiri dari gelagar baja dan lantai beton, tahanan geser pada permukaan antara lantai dan gelagar diadakan dengan hubungan mekanikal. Kekuatan lentur gelagar komposit ditentukan dengan cara rencana keadaan batas ultimit. 8.2 Analisis gelagar komposit Lebar efektif saap beton Pengaruh geser dalam lantai beton harus diperhitungkan. Kecuali Ahli Teknik Perencana melakukan analisis lengkap, geser dapat diperhitungkan dengan menggunakan suatu lebar efektif lantai seperti ang dijelaskan dalam pasal ini. Bila lantai beton meliputi kedua sisi badan gelagar, lebar efektif lantai harus diambil sebagai nilai terkecil dari: a. 1/5 x panjang bentang gelagar untuk bentang sederhana atau 1/7 panjang bentang gelagar untuk bentang menerus; b. jarak pusat-pusat antara badan gelagar, dan c. 1/12 x tebal minimum lantai. Bila lantai beton hana ada pada satu sisi dari gelagar, lebar efektif lantai harus diambil sebagai setengah dari nilai ang dihitung dalam butir-butir a, b atau c di atas. Lebar efektif lantai harus digunakan untuk menghitung besaran penampang gelagar komposit pada keadaan batas laan dan ultimit Lendutan pada beban laan Dalam perhitungan lendutan pada keadaan batas laan atau keadaan tegangan kerja, Perencana harus memperhatikan urutan pelaksanaan dan pengaruh setiap beban ang bekerja pada gelagar baja sebelum terjadi aksi komposit penuh. Lendutan dapat dihitung dengan menggunakan teori elastis dengan menganggap interaksi penuh antara beton dan gelagar baja dan mengabaikan beton ang tertarik. Modulus elastisitas beton pada umur tertentu, E cj bisa diambil dari salah satu seperti berikut : a. diambil berikut : E cj = W c 1,5 (0,043 f c ) (8.2-1) dengan W c dikatakan dengan kg/m 3 dan f c dikatakan dengan MPa, dengan pertimbangan bahwa kenataanna harga ini berkisar ± 20 %; atau b. ditentukan dari hasil pengujian sehubungan dengan bagian - bagian ang cocok dari spesifikasi ang dikeluarkan. Bila beban tetap bekerja pada gelagar komposit, pengaruh rangkak beton harus diperhitungkan dengan menggunakan nilai reduksi dari modulus elastis beton. 51 dari 129

76 8.2.3 Gelagar komposit menerus Analisis untuk momen lentur memanjang dan gaa geser serta reaksi ang berkaitan, harus dihitung dengan menggunakan momen inersia transformasi dari penampang komposit dengan menganggap: a. Beton tidak retak dalam daerah momen positif maupun negatif. b. Lantai beton mempunai lebar efektif ang ditentukan sesuai sub-pasal c. Beton telah mencapai kekuatan minimal 0,5 f c sebelum beban bekerja. 8.3 Kekuatan lentur gelagar komposit Rencana keadaan batas ultimit Kekuatan gelagar Gelagar komposit harus memenuhi sarat ang berikut ini: Daerah momen positif M* φ M s (8.3-1) Dalam daerah momen positif di mana lantai beton berada dalam tekanan, boleh dianggap bahwa lantai beton menediakan kekangan menerus kepada saap atas gelagar baja. Dalam hal ini penampang komposit harus direncanakan sesuai ketentuan dibawah ini. a. Penampang kompak Untuk penampang komposit dalam daerah momen positif (sub-pasal ) dengan gelagar tanpa mengunakan pengaku badan memanjang dan tanpa lubang pada pelat saap profil baja ang tertarik serta sumbu garis netral momen plastis berada di atas bagian badan, harus direncanakan memenuhi persaratan pada persamaan dibawah ini : 2h t w cp E 3,76 ( 8.3-2) f dengan pengertian : h cp adalah tinggi badan profil baja ang tertekan pada perhitungan plastis ang dihitung dengan persamaan dan , dinatakan dalam milimeter (mm), t w adalah ketebalan pelat badan profil pelat baja, dinatakan dalam milimeter (mm), h cp h' 5 dengan pengertian : ( H + t p + t h ) h' = β 7,5 β adalah β = 0,9, untuk f 250 MPa dan β = 0,7, untuk f > 250 MPa. 52 dari 129

77 H t p t h adalah tinggi total girder (dari serat atas sampai serat bawah), dinatakan dalam milimeter, (mm) adalah ketebalan pelat lantai, dinatakan dalam milimeter, (mm) adalah tebal bantalan antara pelat lantai dengan serat atas profil baja, dinatakan dalam milimeter, (mm) Untuk distribusi tekanan plastis dihitung sebagai berikut: 1. Kekuatan tekanan pada pelat lantai,c,sama dengan ang paling kecil untuk nilai-nilai ang diberi oleh persamaan berikut: C = 0,85f c ' b p t p + (Af) c (8.3-5) dengan pengertian : b p adalah lebar pelat lantai efektif, ang ditetapkan pasal t p adalah ketebalan pelat lantai, dinatakan dalam milimeter, mm (Af) c adalah A, luas daerah pelat lantai beton ang tertekan, dinatakan dalam milimeter persegi (mm 2 ); dan f adalah tegangan leleh baja tulangan ang tertekan pada pelat lantai, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); C = (Af) bf + (Af f ) tf + ( Af f ) w (8.3-6) dengan pengertian : (Af) bf adalah A, luas daerah pelat baja serat bawah, dinatakan dalam milimeter persegi (mm 2 ); dan f adalah tegangan leleh pelat baja serat bawah, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); (Af) bf adalah A, luas daerah pelat baja serat atas, dinatakan dalam milimeter persegi (mm 2 ); dan f adalah tegangan leleh pelat baja serat atas, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); (Af) w adalah A, luas daerah badan, dinatakan dalam milimeter persegi (mm 2 ); dan f adalah tegangan leleh pelat baja serat atas, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); 2. Kedalaman daerah tekan pada pelat lantai,a, ang dinatakan dalam milimeter (mm) dihitung dengan persamaan sebagai berikut : C ( Af) c a = ( 8.3-7) 0,85 fc' b p 3. Ketika kekuatan tekan pada pelat lantai kurang dari nilai ang diberi oleh persamaan (8.3-6), maka bagian serat atas profil baja akan tertekan dengan nilai ang diberi oleh persamaan ang berikut: Σ( Af) C C' = (8.3-8) 2 4. Penempatan garis netral, di dalam profil baja ang diukur dari puncak profil baja adalah ditentukan sebagai berikut: 53 dari 129

78 Untuk C'< (Af) tf, Untuk C' (Af) tf, C' = ttf (8.3-9) ( Af) tf C' ( Af) tf = t f + D (8.3-10) ( Af) w dengan pengertian : adalah garis netral dari serat atas profil pelat baja, dinatakan dalam milimeter (mm), t f adalah ketebalan profil pelat baja pada daerah serat atas, dinatakan dalam milimeter (mm), D adalah tinggi bersih badan profil baja, dinatakan dalam milimeter (mm), Gambar 12 Distribusi tegangan plastis Untuk kekuatan lentur nominal penampang M s, harus ditentukan dari rumus sebagai berikut: 1. untuk h cp h M s = M p (8.3-11) dengan M p adalah kekuatan lentur nominal penampang ang ditentukan dengan teori plastis sederhana. 2. untuk h h cp 5h 5M p 0,85M 0,85M M p hcp M = + s (8.3-12) 4 4 h' dengan pengertian : M p adalah kekuatan lentur nominal penampang ang ditentukan dengan teori plastis sederhana, dinatakan dalam Newton-meter, (N-m) M adalah momen kapasitas pada saat terjadi leleh pertama pada gelagar baja komposit akibat momen positif, f.z, dinatakan dalam Newton-meter, (N-m) Z adalah modulus penampang bagian profil gelagar ang tertarik, dan untuk tranformasi penampang beton menjadi baja dapat digunakan modulus rasio, n. H adalah tinggi total girder (dari serat atas sampai serat bawah), dinatakan dalam milimeter, (mm) 54 dari 129

79 t p t h adalah ketebalan pelat lantai, dinatakan dalam milimeter, (mm) adalah tebal bantalan antara pelat lantai dengan serat atas profil baja, dinatakan dalam milimeter, (mm) b. Penampang tidak kompak Penampang tidak kompak adalah suatu dimana serat-serat tertekan akan menekuk setempat setelah mencapai tegangan leleh, tetapi sebelum pengerasan regangan. Penampang tidak kompak memiliki daktilitas terbatas dan mungkin tidak mampu mengembangkan kekuatan lentur plastis penuh. Untuk penampang ang memenuhi λ p λ λ r, kuat lentur nominal penampang ditentukan menurut pasal Daerah momen negatif a. Penampang kompak Untuk penampang komposit kompak dalam daerah momen negatif dengan gelagar tanpa mengunakan pengaku badan memanjang dan tanpa lubang pada pelat saap profil baja ang tertarik serta sumbu garis netral momen plastis berada di atas bagian badan, harus direncanakan memenuhi persaratan pada pasal 7.6. Untuk kekuatan lentur nominal penampang M s, harus menghitung resultan momen pada distribusi tegangan plastis penuh dan memperhitungkan tulangan baja pelat lantai komposit. Jika jarah dari sumbu garis netral terhadap pelat saap tertekan adalah D/2, maka harus memenuhi persamaan dengan modifikasi D menjadi 2h cp. b. Penampang tidak kompak Dalam daerah momen negatif di mana lantai beton mengalami tarik, penampang komposit harus direncanakan sesuai pasal 7.2.4, tergantung pada kelangsingan penampang Gelagar hibrida Kekuatan lentur nominal penampang, M s, atau momen efektif kedua dari luas, I se, I pe dan I te. dari gelagar hibrid harus ditentukan dengan mengalikan nilai relevan ang diperoleh dari sub-pasal Dalam daerah momen positip dimana lantai beton berada dalam tekanan boleh dianggap bahwa lantai beton mengadakan tahanan menerus pada flens atas dari gelagar baja. Dalam hal ini, penampang komposit harus direncanakan ang sesuai, dengan faktor reduksi, α h, untuk penampang tidak simetris Kekuatan lentur dengan penahan lateral penuh Kekuatan lentur nominal gelagar dari segmen dengan penahan lateral penuh harus diambil sebagai kekuatan lentur nominal penampang pada potongan kritikal Kekuatan lentur tanpa penahan lateral penuh Kekuatan lentur gelagar dari segmen tanpa sokongan lateral penuh harus ditentukan, dengan mengabaikan pengaruh lantai beton. 55 dari 129

80 8.4 Kapasitas geser vertikal Kapasitas geser vertikal penampang komposit harus ditentukan hana untuk penampang baja, dengan mengabaikan setiap aksi komposit. 8.5 Permasalahan cara pelaksanaan Dalam peninjauan kekuatan dan kekakuan balok komposit perlu diperhatikan cara pelaksanaan seperti unshored dan shored construction. 8.6 Perencanaan hubungan geser Umum Hubungan geser dan tulangan melintang harus disediakan sepanjang gelagar untuk menalurkan gaa geser memanjang dan gaa pemisah antara lantai beton dan gelagar baja, dengan mengabaikan pengaruh ikatan antara kedua bahan tersebut Cara perencanaan Geser memanjang per satuan panjang gelagar komposit V L * harus ditentukan dengan cara sebagai berikut : a. Untuk cara perencanaan keadaan batas. V L * V * A t Y c = (8.6-1) I t dengan pengertian : * V L adalah gaa geser longitudinal rencana persatuan panjang pada salah satu keadaan batas ultimit atau keadaan batas kelaanan, dinatakan dalan Newton, (N) V * adalah gaa geser rencana untuk keadaan batas sesuai akibat lentur pada potongan ang ditinjau, dinatakan dalan Newton, (N) b. Untuk rencana tegangan kerja : V L = V A t Y c (8.6-2) I t dengan pengertian : V L adalah gaa geser longitudinal rencana persatuan panjang pada rencana beban tegangan kerja, dinatakan dalan Newton, (N) V adalah gaa geser rencana pada beban tegangan kerja, akibat lentur pada potongan ang ditinjau, dinatakan dalan Newton, (N) dalam kedua kasus : A t adalah Luas transformasi dari lantai beton, diperhitungkan untuk lebar efektif, dinatakan dalam milimeter persegi, (mm 2 ) Y c adalah jarak garis netral penampang komposit terhadap titik berat luas A t, dinatakan dalam milimeter, (mm) I t adalah momen kedua dari luas penampang komposit transformasi, menganggap beton tanpa retak dan memperhitungkan lebar efektif lantai 56 dari 129

81 Apabila momen kedua dari luas penampang komposit bervariasi cukup besar sepanjang segmen harus diperhatikan variasi kekakuan dalam perhitungan aliran geser. Hubungan geser sendiri harus direncanakan dengan cara perencanaan keadaan batas Detil hubungan geser a. Permukaan hubungan ang menahan gaa pemisah (aitu tepi bawah kepala paku penghubung atau saap atas dari kanal) harus diteruskan tidak kurang dari 40 mm bersih di atas tulangan melintang bawah, dan tidak kurang dari 40 mm ke dalam daerah tekan saap dalam daerah momen positif memanjang. Sebagai alternatif, apabila digunakan peninggian beton antara gelagar baja dan dasar lantai, permukaan dari hubungan ang menahan gaa pemisah dapat ditempatkan tidak kurang dari 40 mm di atas tulangan dalam peninggian dengan sarat tulangan tersebut adalah cukup untuk memenuhi persaratan penaluran geser memanjang ang diberikan dalam sub-pasal b. Bila digunakan peninggian beton antara saap baja dan dasar lantai beton, sisi peninggian harus berada di luar suatu garis pada 45 o dari ujung luar dasar penghubung lihat gambar 13. Gambar 13 Dimensi peninggian c. Tebal bebas selimut beton di atas tepi atas penghubung geser tidak boleh kurang dari 50 mm. Selimut beton bebas horisontal pada tiap penghubung geser juga tidak boleh kurang dari 60 mm. d. Bila hubungan geser berada dekat pada ujung memanjang dari lantai beton, tulangan melintang harus disediakan sesuai sub-pasal dan harus dijangkar penuh ke dalam beton antara ujung lantai dan baris penghubung ang berdekatan. e. Pendetilan penghubung geser harus sedemikian rupa agar beton dapat dipadatkan dengan baik sekeliling dasar penghubung. f. Pada ujung suatu kantilever, sebagai contoh dalam kantilever dan bentang struktur gantung, tulangan melintang dan memanjang ang jumlahna memadai harus ditempatkan berdekatan pada ujung bebas lantai beton untuk menalurkan beban penghubung geser memanjang ke lantai. g. Jarak memanjang antara penghubung tidak boleh lebih besar dari setiap nilai berikut ini: mm; atau 2. dua kali tebal lantai, atau 3. empat kali tinggi penghubung. 57 dari 129

82 Sebagai alternatif, penghubung dapat ditempatkan dalam kelompok dengan jarak antarkelompok ang lebih besar dari ketentuan penghubung tunggal, dengan sarat telah dipertimbangkan dalam perencanaan masalah di bawah ini: 1. aliran tidak merata dari geser memanjang, dan 2. kemungkinan ang lebih besar akan terjadina gelincir dan pemisahan antara lantai dan unsur baja. h. Kedalaman minimum dari paku penghubung geser dalam tiap arah adalah 75 mm. Kedalaman paku penghubung geser sepanjang saap sebaikna tidak kurang dari tinggi paku penghubung geser. i. Jarak bebas antara ujung saap gelagar dan ujung penghubung geser tidak boleh kurang dari 25 mm. j. Diameter paku penghubung ang dilas pada pelat saap tidak boleh melebihi: 1. 1,5 kali tebal pelat saap bila pelat saap memikul tegangan tarik, atau 2. 2,0 kali tebal pelat saap bila tidak terdapat tegangan tarik. k. Panjang kaki dari sambungan las jenis penghubung lain pada pelat saap tidak boleh melebihi setengah tebal pelat saap. Kanal penghubung geser harus mempunai paling sedikit 5 mm las sudut ang ditempatkan sepanjang tumit dan kaki kanal (pengadaan tersebut melarang pemasangan kanal penghubung geser pada pelat dengan tebal kurang dari 10 mm). l. Jarak antara batang tulangan bawah ang direncanakan sesuai sub-pasal harus kurang dari empat kali proeksi vertikal penghubung diatas dasar tulangan melintang Perencanaan penghubung geser Umum Penghubung geser harus direncanakan agar memenuhi Keadaan Batas Laan sesuai subpasal Perencanaan fatik penghubung harus sesuai dengan pembebanan fatique bersama dengan persaratan sub-pasal ang resmi. Kecuali ang disaratkan dalam sub-pasal , tidak perlu diadakan pemeriksaan kekuatan statik penghubung geser pada Keadaan Batas Kekuatan Ultimit. Kekuatan geser statik nominal dari paku dan kanal penghubung ang dilas pada gelagar Perencanaan untuk geser memanjang Gaa geser memanjang rencana per satuan panjang, V L *, harus memenuhi: V L * φ V Ls (8.6-3) V Ls = 0,55 n V su (8.6-4) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal n adalah jumlah penghubung geser persatuan panjang adalah kekuatan geser statik dari penghubung, dinatakan dalam Newton, N V su Ukuran dan jarak antara penghubung dapat dipertahankan konstan pada setiap panjang dimana gaa geser rencana maksimum per satuan panjang tidak melebihi kapasitas geser dengan lebih dari 10%. Ukuran dan jarak antara penghubung geser pada ujung tiap bentang harus dipertahankan untuk paling sedikit 10% panjang tiap bentang. 58 dari 129

83 Perencanaan untuk geser dan tarik antar permukaan Bila penghubung geser memikul tarik langsung berarti ang dapat dihitung akibat salah satu: a. gaa ang cenderung memisahkan lantai dari gelagar, atau b. momen melintang pada kelompok penghubung ang dihasilkan oleh lentur melintang dari lantai, khususna dalam daerah diafragma atau ikatan melintang. maka pengikat tambahan, ang cukup terjangkar, harus disediakan untuk menahan gaagaa tersebut. Sebagai altematif, paku penghubung geser dapat digunakan dengan sarat: a. Gaa geser total rencana antar permukaan per satuan panjang pada Keadaan Batas Ultimit memenuhi: * * N V L < φn Vsu (8.6-5) φ 3 b. Ketentuan fatik harus terpenuhi untuk umur rencana struktur. Nilai gaa geser longitudinal rencana, V *, ang digunakan untuk perhitungan batas variasi geser harus diambil sesuai rumus berikut ini: * 2 * 2 N V = + (8.6-6) * ( V ) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi sesuai Sub-pasal n adalah jumlah penghubung geser persatuan panjang V su adalah kekuatan geser statik dari penghubung, dinatakan dalam Newton, (N) N adalah tarik aksial rencana persatuan panjang pada keadaan batas ultimit, dinatakan dalam Newton/m, (N/m) Perencanaan tulangan melintang Umum Tulangan melintang terhadap gelagar baja harus disediakan, untuk memotong kedua sisi bidang keruntuhan geser memanjang ang mungkin terjadi bidang geser, lihat Gambar 14. Tulangan melintang harus dijangkar pada kedua sisi bidang geser. Gaa ang dihitung dalam baja tulangan pada setiap penampang harus disalurkan pada masing-masing sisi dari penampang tersebut. Ukuran dan jarak antara tulangan melintang pada ujung tiap bentang harus dipertahankan untuk minimal 10% panjang tiap bentang. Di lain tempat, ukuran dan jarak antara tulangan melintang dapat dipertahankan konstan pada tiap panjang dimana gaa geser maksimum per satuan panjang tidak melebihi kapasitas geser dengan lebih dari 10%. 59 dari 129

84 Gambar 14 Bidang geser dan tulangan melintang Perencanaan untuk geser antar permukaan Gaa geser total rencana antar permukaan per satuan panjang V * L pada Keadaan Batas Ultimit di setiap bidang geser melalui beton harus memenuhi salah satu dari rumus berikut ini: V * Ats L 0,9 b sh + 0,7 f r (8.6-7) V L * 0,15 b sh f c (8.6-8) dengan pengertian : A ts adalah luas penampang dari tulangan melintang per satuan panjang gelagar, dinatakan dalam milimeter persegi per meter, (mm 2 /m) b sh adalah lebar bidang geser ang ditinjau, dinatakan dalam milimeter, (mm) f r adalah kekuatan leleh karakteristik tulangan melintang, dinatakan dalam Mega Pascal, MPa. f c adalah kekuatan karakteristik beton, dinatakan dalam Mega Pascal, (MPa) 60 dari 129

85 Dalam gelagar dengan peninggian, paling sedikit 50% dari tulangan ang diperlukan untuk memenuhi rumus (8.6-7) mengingat bidang geser melalui peninggian (bidang 3-3 dan 4-4 dalam Gambar 14) harus ditempatkan pada tepi bawah lantai atau peninggian. Tulangan bawah tersebut harus mempunai jarak bersih maksimum sebesar 50 mm terhadap permukaan terdekat dari gelagar baja. Bila kedalaman peninggian tidak melebihi, 50 mm, tulangan pada tepi bawah lantai dapat termasuk dengan sarat ditempatkan pada: a. jarak bersih minimum sebesar 40 mm di bawah permukaan dari tiap penghubung geser ang menahan gaa angkat, dan b. jarak bersih maksimum sebesar 80 mm terhadap permukaan terdekat dari gelagar baja lnteraksi antara geser antar permukaan dan lentur melintang Untuk bidang geser ang melewati seluruh tinggi penuh dari lantai, interaksi geser antar permukaan dan lentur melintang boleh diabaikan. Dalam gelagar tanpa peninggian di mana lentur melintang menebabkan tarik dalam daerah penghubung geser, gaa geser antar permukaan per satuan panjang, V L * (kn per m) pada tiap bidang geser melalui beton harus memenuhi rumus berikut: V * Abv L 0,9 b sh + 1,4 f r (8.6-9) Dalam gelagar tanpa peninggian di mana lentur melintang menebabkan tekan dalam daerah penghubung geser gaa geser antar permukaan per satuan panjang, V L * pada tiap bidang geser melalui beton harus memenuhi rumus berikut: A V * ts L 0,9 b sh + 0,7 f r +1,6 * Nt (8.6-10) Hana beban tetap harus diperhitungkan untuk N t * dengan pengertian : A bv adalah luas penampang dari tulangan melintang per satuan panjang gelagar ang ditempatkan pada tepi bawah lantai atau peninggian, dinatakan dalam milimeter persegi per meter, (mm 2 /m) N t * adalah gaa terik minimum per satuan panjang gelagar dalam tulangan melintang pada tepi atas lantai, akibat lentur melintang dalam lantai, dinatakan dalam Newton/m, (N/m) Untuk gelagar dengan peninggian ang memikul lentur melintang, tidak perlu diperhitungkan interaksi geser antar permukaan dan lentur melintang dengan sarat sisi peninggian berada diluar suatu garis pada 45 dari ujung luar penghubung seperti ditunjukan dalam Gambar Tulangan melintang minimum Luas penampang total per satuan panjang gelagar (mm 2 per m), dari tulangan lantai ang melintang pada gelagar baja harus memenuhi: 61 dari 129

86 A te > 800d fr s RSNI T (8.6-11) dengan pengertian : d s adalah tinggi lantai beton ang membentuk flens gelagar komposit, dinatakan dalam milimeter, mm Tidak kurang dari 50% luas tulangan tersebut harus ditempatkan dekat tepi bawah lantai sehingga memenuhi ketentuan A bv, ang diberikan sub-pasal Bila panjang bidang keruntuhan geser ang mungkin sekeliling penghubung (bidang geser 2-2 dalam gambar 8.6-2) adalah lebih dari dua kali tebal lantai, penambahan tulangan pada ang diperlukan untuk lentur harus disediakan pada tepi bawah lantai (melintang terhadap gelagar baja) untuk mencegah retak memanjang sekitar penghubung. Luas penampang tulangan tambahan tersebut per satuan panjang gelagar tidak boleh kurang dari A te. Tulangan tambahan tidak perlu disediakan apabila gaa tekan minimum per satuan panjang gelagar, ang bekerja tegak lurus pada dan meliputi permukaan bidang geser, adalah lebih besar dari 1,4d s kn/m Tulangan melintang minimum dalam gelagar dengan peninggian Luas penampang per satuan panjang gelagar (mm 2 per m), dari tulangan melintang pada daerah peninggian harus memenuhi: A bv 400b fr sh (8.6-12) dengan pengertian : b sh adalah panjang bidang keruntuhan geser ang mungkin sekeliling penghubung (lihat bidang geser jenis 3-3 atau 4-4 pada Gambar 6.8-2), dinatakan dalam milimeter, (mm) Pemberhentian tulangan melintang Tulangan melintang ang disediakan untuk menahan geser antar permukaan dapat dihentikan dengan menganggap bahwa gaa geser antar permukaan, v L, berkurang secara linier, dalam arah melintang, dari nilai maksimum bidang geser sampai nol pada salah satu tempat dibawah ini: a. ujung bebas dari lantai; atau b. garis tengah antara gelagar berdekatan. 8.7 Komponen dan penahan melintang Umum Sistem komponen dan penahan melintang ang cukup harus disediakan antara unsur-unsur agar menjamin bahwa semua beban luar dan pengaruh beban dapat disalurkan kepada struktur pendukung, dan bahwa penahan ang memadai disediakan di mana penahan demikian dianggap ada dalam perencanaan. 62 dari 129

87 9 Perencanaan jembatan rangka 9.1 Umum Pengaruh interaksi antara elemen rangka utama dan sistem ikatan lateral struktur jembatan harus diperhatikan. 9.2 Pengaruh beban global Pengaruh beban global pada struktur harus dihitung sesuai dengan teori elastis dan azasazas Mekanika Teknik. a. Sebagai penederhanaan untuk jembatan rangka ang denahna bukan miring (skew) atau lengkung, diperkenankan analisis struktur sebagai struktur bidang (2D), sedangkan beban ang bekerja merupakan akibat dari beban-beban pada elemen-elemen melintang. b. Momen-momen sekunder pada titik buhul ang disebabkan oleh deformasi aksial dari elemen rangka dapat diabaikan apabila titik buhul mempunai kapasitas rotasi ang cukup. c. Untuk rangka ang memenuhi butir (b), tanpa adana eksentrisitas pada titik buhul, boleh dianggap bahwa semua titik buhul adalah sendi. 9.3 Pengaruh beban lokal Beban ang bekerja di luar titik buhul a. Apabila terdapat beban di antara titik buhul batang tepi atas, batang tersebut harus dimodelisasi sebagai balok menerus serta kedua ujung batang diagonal dan/atau batang vertikal dianggap sendi. b. Semua elemen rangka harus direncanakan agar mampu menahan semua gaa dalam hasil dari model tersebut di atas. c. Momen lentur serta momen puntir pada elemen rangka ang disebabkan oleh kekakuan sambungan antara gelagar melintang dan elemen rangka seperti batang diagonal dan/atau batang vertikal, perlu diperhatikan dan jika perlu ikut diperhitungkan Eksentrisitas pada titik buhul a. Jika sumbu garis berat batang diagonal dan/atau batang vertikal dan batang tepi tidak bertemu pada suatu titik, maka batang tepi dapat dimodelisasi sebagai balok menerus serta kedua ujung batang diagonal dan/atau batang vertikal dianggap sendi. b. Semua elemen rangka harus direncanakan terhadap semua gaa dalam hasil dari model tersebut di atas. c. Jika perbedaan letak sumbu batang tepi atas ang bersebelahan tidak lebih dari 3 mm, maka momen lentur akibat eksentrisitas tersebut tidak perlu diperhitungkan. 9.4 Panjang efektif batang tekan Umum Panjang efektif L e batang tekan harus diperoleh dari Tabel 9 atau ditentukan dengan analisis tekuk elastis kritikal rangka. 63 dari 129

88 Tabel 9 Panjang efektif L e untuk unsur tekan dalam rangka UNSUR RANGKA TEKUK DALAM BIDANG RANGKA TEKUK TEGAK LURUS BIDANG RANGKA Batang Tekan Terikat Efektif oleh Sistim Lateral Batang Tekan Tidak Terikat BATANG 0,85 x jarak antara pertemuan dengan unsur batang 0,85 x jarak antara pertemuan dengan unsur ikatan lateral atau balok melintang ang dihubungkan kaku Lihat pasal Sistim segitiga tunggal 0,70 x jarak antara pertemuan dengan unsur batang 0,85 x jarak antara pertemuan dengan unsur batang Jarak antara pertemuan dengan unsur batang BADAN Sistim pertemuan majemuk dengan hubungan memadai pada semua pertemuan 0,85 x jarak terbesar antara tiap dua hubungan dengan berurutan 0,70 x jarak antara pertemuan dengan unsur batang 0,85 x jarak pertemuan dengan unsur batang Sokongan lateral batang tekan tepi oleh lantai Batang tekan tepi, ang mendukung secara menerus lantai baja atau beton bertulang, boleh dianggap disokong secara efektif ke arah lateral pada seluruh panjangna, apabila hubungan friksi atau hubungan lain antara lantai dan batang tersebut dapat menahan gaa lateral, ang terbagi rata sepanjang batang, sebesar 2,5 % gaa maksimum batang tersebut. Panjang efektif, L e batang tekan tersebut harus diambil sama dengan nol apabila gesekan menberikan sokongan memadai, atau harus diambil sama dengan jarak antara hubungan individual apabila disediakan. 9.5 Batang tepi atas ang tidak disokong Panjang efektif Bila batang tepi atas tidak diberi sistem ikatan lateral, tetapi disokong secara lateral oleh portal U ang terdiri dari elemen melintang dan batang tegak (lihat Gambar 9.5.1), maka stabilitas lateral batang tersebut dapat dihitung sebagai balok menerus dengan tumpuan per dalam arah lateral di tempat portal-portal U tersebut. Panjang efektif, L e batang tersebut harus dihitung sebagai berikut: L e = 2,5 k e (EI o aδ) 4 1 di mana L e a (9.5-1) dengan pengertian : k e adalah faktor panjang efektif, k e =1,0, kecuali bila batang tekan ditahan terhadap lentur dalam bidang pada potongan di atas perletakan rangka, nilai ke lebih kecil dan dapat diperoleh dari Tabel 4. E adalah modulus elastisitas bahan baja, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa). I o adalah momen kedua maksimum dari luas batang terhadap sumbu ditunjukan dalam Gambar 15. a adalah antara portal U ditunjukan dalam Gambar dari 129

89 δ adalah lendutan lateral ang dapat terjadi dalam portal U, pada ketinggian titik berat batang ang ditinjau, dinatakan dalam milimeter, mm Untuk portal U simetris, dimana elemen melintang dan batang vertikal masing-masing mempunai momen inersia tetap sepanjang seluruh panjangna, dapat dianggap bahwa: δ = d 3 1 3EI 1 2 usd Fd 2 (9.5-2) EI 2 dengan pengertian : d 1 adalah jarak titik berat batang tekan terhadap permukaan terdekat dari unsur melintang portal U, dinatakan dalam milimeter, mm d 2 adalah jarak titik berat batang tekan terhadap sumbu titik berat unsur melintang portal U, dinatakan dalam milimeter, mm I 1 adalah momen kedua dari luas unsur badan ang membentuk lengan portal U dalam bidang lenturna. F adalah fleksibilitas hubungan antara unsur melintang vertikal portal U, dinatakan dalam radian per satuan momen, F dapat diambil sebesar : a. 0,5 x rad/knm bila unsur melintang dibaut atau keling melalui pelat-pelat ujung atau sambungan ang tidak diperkaku (Gambar 16 (a)) b. 0,2 x rad/knm bila unsur melintang dibaut atau keling melalui pelat-pelat ujung ang diperkaku (Gambar 16 (b)) c. 0,1 x rad/knm bila unsur melintang dilas tepat keliling potongan melintang atau hubungan adalah dengan baut atau keling antara pelat-pelat ujung diperkaku pada unsur melintang dan bagian diperkaku dari vertikal atau bagian diperkaku dari batang (Gambar 16 (c)) Gambar 15 Tahanan lateral oleh portal U 65 dari 129

90 Gambar 16 Hubungan sambungan Portal U Pengaruh beban pada elemen melintang Apabila batang tepi atas di atas tumpuan jembatan, dalam bidang rangka, diikat oleh elemen ujung, maka momen lentur lateral pada batang tersebut akibat beban pada elemen melintang, harus diperhitungkan. Bila tidak dilakukan analisis lengkap dari interaksi gelagar utama dan elemen melintang, nilai rencana momen lentur lateral, M * dari batang tepi atas tersebut, harus diambil sebesar: M 5EI cθ d 2 * Pc L L e 1 PE 1 L 1,25 Le + * Pc 2,8 + 3,5 PE * = 2 (9.5-3) dengan sarat bahwa tiap gelagar utama berada dalam bidang vertikal, dan kedua gelagar utama letakna sejajar. dengan pengertian : θ adalah rotasi (dalam rad) unsur melintang pada sambunganna dengan gelagar utama ang ditinjau, pada pembebanan ang digunakan bila menghitung P c. θ dapat dihitung dengan mengabaikan tiap interaksi antara unsur melintang dan gelagar utama. Bila karena pembebanan tidak merata, θ bervariasi antara unsur-unsur melintang nilai ratarata θ untuk unsur melitang ang berada dalam bagian bentang ang dibebani harus digunakan. L adalah bentang gelagar utama ang ditinjau P* c adalah gaa maksimum rencana dalam batang tekan dari bentang ang ditinjau. P E diambil sebagai berikut : 66 dari 129

91 a. Bila L e kurang dari tiga kali jarak antara portal U : P E π EI = (9.5-4) 2 c 2 Le b. Bila L e kurang lebih dari empat kali jarak antara portal U : P E 2 π EI c = 1,25 (9.5-5) L 2 e c. P E diperoleh dengan interpolasi linier untuk nilai antara dari L e. Untuk setiap beban terbagi rata ang ditempatkan pada seluruh bentang, momen rencana, M *, sesuai rumus di atas, harus dianggap bekerja di tempat manapun dalam jarak horisontal L e dari setiap perletakan balok. Di tempat lain momen harus dianggap sebesar 0,5 M *. Untuk kasus pembebanan lain harus dianggap bahwa M * bekerja di tempat manapun dalam bentangna Portal U dan portal ujung Portal U antara Setiap portal U antara beserta sambunganna harus direncanakan agar dapat memikul beban-beban berikut: a. Gaa angin dan gaa lain ang bekerja. b. Gaa-gaa horisontal, F u *, ang bekerja tegak lurus pada batang tepi atas pada titik beratna, ang besarna adalah: * P F * c u = PE P * c Le 667δ (9.5-4) tetapi * P F * c u PE P * c EI 16,7a c 2 (9.5-5) Dalam kasus adana beberapa rangka ang saling dihubungkan, dua gaa F * u harus dianggap bekerja searah atau berlawanan arah, sedemikian rupa agar menghasilkan pengaruh paling berbahaa untuk bagian ang ditinjau. c. Gaa horisontal, F * c, ang bekerja pada portal U pada titik-titik ang sama dan cara ang sama seperti pada butir (b) di atas untuk gaa F * u, F * c hasil interaksi antara lentur elemen melintang dan elemen vertikal portal U, dan jika tidak dilakukan analisis lengkap, besarna adalah: 3EI F * 1θ c = 2 d 2 (9.5-6) 67 dari 129

92 Portal U ujung Portal U ujung dari rangka ang tertahan secara lateral oleh suatu sistem ang terdiri atas beberapa portal U, harus direncanakan agar dapat menahan semua gaa ang bekerja, dan, ditambah gaa lateral ang masing-masing besarna sama dengan 2 (F u * + F c * ) dimana besarna F u * dan F c * dan cara bekerjana diberikan dalam sub-pasal Dalam hal rangka jenis Warren, dimana titik buhul paling ujung dari batang tepi atas tertahan dalam arah lateral oleh portal U baik dalam bidang batang diagonal ujung maupun dalam bidang batang vertikal ujung, gaa lateral total ang diberikan di atas boleh dianggap dipikul rata oleh kedua portal U tersebut Portal ujung berbentuk rangka tertutup Jembatan rangka tertutup (through-truss) harus diberi portal ujung ang terdiri atas balok, ang sedapatna merupakan tipe dua bidang atau kotak, ang diikat secara kaku ke batang vertikal ujung dan saap batang tepi atas. Tinggi rangka portal diusahakan setinggi mungkin asal masih memenuhi persaratan tinggi ruang bebas. Portal ujung harus dapat memikul reaksi ujung dari ikatan angin atas dan meneruskanna ke tumpuan. Selain portal ujung, di setiap titik buhul pada batang tepi atas di mana ada batang vertikalna, harus dipasang ikatan melintang (swa-bracing) dengan tinggi 1,50 m. Batang melintang atas harus mempunai tinggi paling sedikit sama seperti batang tepi atas. Pada jembatan rangka dengan lantai kendaraan di atas harus dipasang rangka melintang di setiap batang vertikal. Rangka tersebut harus mempunai tinggi ang sama dengan rangka utama di tempat tersebut. 9.6 Ikatan lateral Umum Ikatan ang cukup harus disediakan antara rangka-rangka utama untuk menjamin bahwa: a. Semua beban dan pengaruh beban ang dihitung dapat disalurkan pada struktur pendukung. b. Sokongan tersedia pada semua titik buhul, konsisten dengan anggapan ang dipergunakan dalam penentuan panjang efektif batang tekan. c. Sokongan tersedia pada setiap titik dimana gaa tekan bekerja pada batang diagonal dan/atau vertikal, akibat perubahan arah batang tepi (tanpa memperdulikan apakah batang tersebut batang tarik atau tekan). Elemen ikatan dan sambunganna dengan batang tepi atas, atau dengan portal U ang menokong batang tepi atas, harus direncanakan agar dapat menahan gaa-gaa ang diberikan dalam sub-pasal Portal U harus sesuai dengan sub-pasal Gaa rencana ikatan Sokongan lateral harus disediakan untuk batang tekan sedemikian rupa agar gaa geser lateral berikut ini dapat ditahan pada semua potongan melintang dari jembatan: a. ΣP c * /80 apabila kombinasi beban mencakup gaa lateral (seperti beban angin). b. ΣP c * /40 apabila kombinasi beban tidak mencakup gaa lateral. Di mana ΣP c * merupakan jumlah gaa aksial rencana terbesar ang terjadi bersamaan dalam setiap dua batang tepi pada potongan ang ditinjau. 68 dari 129

93 9.7 Elemen lengkung Elemen tarik atau tekan ang dilengkungkan menjadi busur lingkaran boleh direncanakan sesuai bagian 6 dengan sarat bahwa: a. Deviasi, δ, dari garis lurus ang menghubungkan titik-titik pertemuan pada ujung elemen tidak melebihi seperduabelas panjang garis lurus tersebut. b. Penampang melintang adalah kompak (lihat pasal 7.2.3). c. Jarak dari tepi badan ke ujung luar saap, jika ada, memenuhi: b R (9.7-1) t 6b dengan pengertian : b adalah lebar bagian luar, diukur dari ujungna terhadap : baris pengencang terdekat ang menghubungkanna dengan bagian pendukung dari unsur, atau permukaan bagian pendukung demikian dalam hak konstruksi las atau akar dari penampang digiling t adalah tebar rata-rata bagian luar, atau tebal total dimana dua atau lebih bagian dihubungkan R adalah jari-jari lengkung d. Lebar saap ang tidak disokong memenuhi: b R (9.7-2) t 2b d engan pengertian : b adalah lebar flens tidak terdukung antara baris pengencangan ang menghubungkan pelat dengan bagian pendukung unsur, atau antara permukaan bagian pendukung demikian dalam hal konstruksi las, atau antara akar sudut dari penampang digiling, dinatakan dalam milimeter, (mm) t adalah tebal rata-rata bagian luar dari flens, atau tebal total dimana dua atau lebih bagian dihubungkan, dinatakan dalam milimeter, (mm) R adalah jari-jari lengkung, dinatakan dalam milimeter, (mm) e. Beban melintang dengan intensitas merata dianggap bekerja dalam bidang lengkung sepanjang elemen, dan bekerja pada sisi cembung elemen tarik, atau sisi cekung elemen tekan, dan mempunai nilai P * /R, dengan P * adalah gaa aksial rencana dari elemen tersebut. Momen lentur elemen akibat beban tersebut harus dihitung berdasarkan anggapan bahwa kedua ujung elemen tersebut adalah sendi, dan harus ditambah pada momen lentur akibat kekakuan titik buhul ang ditentukan dari analisis (lihat pasal 9.2(b)). 9.8 Pelat pertemuan Pengikatan ujung-ujung batang pada titik buhul sebaikna mempergunakan pelat pertemuan. Alat-alat pengikat untuk setiap batang sebaikna letakna simetris terhadap sumbuna. Dan pengalihan gaa secara merata kepada seluruh penampang batang sedapatna terlaksana. 69 dari 129

94 9.8.1 Kekuatan Setiap anggapan ang rasional tentang pembagian tegangan dalam suatu pelat buhul dapat dipergunakan asal tegangan ang digunakan di atas seimbang dengan gaa-gaa dari elemen ang bertemu di titik buhul tersebut dan seluruh sambungan direncanakan sesuai bagian Pendetilan Pelat buhul harus mempunai bentuk ang teratur dan sambungan harus direncanakan sedemikian rupa agar tidak terjadi pemusatan tegangan. Panjang b g dari sisi bebas ang tidak diperkaku seperti dapat dilihat pada Gambar 17 harus memenuhi: bg 250 t 60 (9.8-1) f dengan pengertian : t adalah tebal pelat pertemuan, dinatakan dalam milimeter, (mm) f adalah tegangan leleh nominal bahan pelat pertemuan, dinatakan dalam Maga Pascal, (MPa) Gambar 17 Pelat pertemuan 70 dari 129

95 10 Perencanaan lantai kendaraan 10.1 Umum Lantai kendaraan dapat direncanakan dari pelat beton bertulang atau balok/papan kau. Pelat beton bertulang direncanakan sebagai pelat menerus di atas balok-balok memanjang. Tata cara perencanaan dan pelaksanaan pelat beton bertulang diatur dalam Tata Cara Perencanaan Struktur Beton untuk Jembatan. Jika pelat beton diikat pada balok memanjang dengan hubungan geser, maka perhitunganna dapat dilihat pada Bagian 8 mengenai perencanaan gelagar komposit Balok memanjang Balok memanjang diikat pada balok melintang. Jika balok memanjang dipasang menumpang di atas balok melintang, sebaikna dipasang menerus melampaui dua atau lebih bentang antara balok melintang Balok melintang Balok melintang sebaikna tegak lurus arah balok induk atau balok rangka dan diikat kaku kepadana. Ikatan ini sebaikna demikian sehingga ikatan lateral dapat mengikat baik balok melintang maupun balok induk Balok melintang ujung Harus ada balok melintang ujung di semua jembatan rangka ang tepi ujung pelat lantaina berakhir tegak lurus arah balok induk atau balok rangka batang. Pada perancanganna harus dimungkinkan pemasangan dongkrak (jack) di bawahna, untuk kepentingan pengangkatan jembatan pada saat perbaikan/ penggantian konstruksi tumpuan di kemudian hari. Untuk keperluan itu tegangan ijin boleh ditingkatkan sampai 50% Konsol pemikul lantai pejalan kaki Jika jalur untuk pejalan kaki berada di luar balok utama, maka konsol pemikulna harus menambung pada balok melintang, sehingga momen konsol dapat dipikul oleh balok melintang sebagai momen kantilever Rangka melintang Pada jembatan dengan lantai kendaraan dari kau dan balok memanjang baja, rangka melintang (atau diafragma) harus dipasang jika panjang balok memanjang lebih dari 6,0 meter panjangna Sambungan ekspansi Untuk memungkinkan gerakan ekspansi dan kontraksi, sambungan ekspansi harus dipasang pada akhir lantai kendaraan di ujung-ujung jembatan atau di tempat-tempat lain ang dianggap perlu. 71dari 129

96 10.6 Acuan tetap Acuan panel pracetak Jika digunakan panel pracetak-pratekan sebagai acuan tetap ang membentang antara balok melintang dan balok memanjang balok induk, maka persaratan untuk perencanaan beton harus dipenuhi Acuan dek gelombang Jika digunakan dek gelombang metal sebagai acuan tetap ang membentang antara balok melintang dan balok memanjang atau balok induk, maka acuan itu harus dirancang dapat memikul: berat sendiri beton tulang (termasuk ang ada di dalam gelombang), beban konstruksi 2400 N/m 2 dan berat sendiri dek gelombang. Acuan harus masih elastis akibat beban-beban tersebut. Lendutan ang timbul akibat beban mati tidak boleh melampaui L/180 atau 13 mm untuk bentangan acuan L 3,00 m. atau L/240 atau 19 mm, untuk L > 3,00 m. 72dari 129

97 11 Perencanaan sambungan 11.1 Umum Persaratan sambungan Elemen sambungan terdiri dari komponen sambungan (pelat penambung, pelat buhul, pelat pendukung, pelat isi) dan penghubung (baut, pen dan las). Ukuran dan perbandingan dimensi sambungan dalam struktur harus konsisten dengan anggapan dalam analisis struktur, dan memenuhi bagian 11. Sambungan harus mampu menalurkan gaa dalam rencana Klasifikasi sambungan Sambungan kaku Pada struktur rangka kaku, sambungan dianggap memiliki kekakuan ang cukup untuk mempertahankan sudut-sudut di antara komponen-komponen struktur ang disambung. Deformasi pelat penambung harus sedemikian rupa sehingga tidak terlalu berpengaruh terhadap distribusi gaa maupun terhadap deformasi keseluruhan struktur Sambungan tidak kaku Pada struktur sederhana, sambungan pada kedua ujung komponen struktur dianggap bebas momen. Sambungan sendi harus dapat berubah bentuk agar memberikan rotasi ang diperlukan pada sambungan. Sambungan tidak boleh mengakibatkan momen lentur terhadap komponen struktur ang disambung. Detil sambungan harus dapat memikul gaa dalam ang bekerja dengan memperhitungkan eksentrisitas ang sesuai dengan detil sambunganna Sambungan dalam unsur utama Sambungan dalam unsur utama hana boleh dibuat dengan menggunakan baut mutu tinggi dalam sambungan gesek atau las. Sarat tersebut tidak berlaku untuk sambungan unsur sekunder, seperti ikatan dan kerangka melintang, atau untuk sambungan unsur sekunder dengan unsur utama Perencanaan sambungan Kuat rencana setiap komponen sambungan tidak boleh kurang dari beban terfaktor ang dihitung. Perencanaan sambungan harus memenuhi persaratan berikut: a. gaa dalam ang disalurkan berada dalam keseimbangan dengan gaa-gaa ang bekerja dengan memperhitungkan sambungan; b. deformasi pada sambungan masih berada dalam batas kemampuan deformasi sambungan; c. sambungan dan komponen ang berdekatan harus mampu memikul gaa-gaa ang bekerja dengan memperhitungkanna. 73 dari 129

98 Gaa rencana minimum pada sambungan Sambungan struktural (tidak termasuk di dalamna sambungan tralis dan wartel mur, gording dan spalk) harus direncanakan agar sedikitna dapat menerima gaa sebesar: a. gaa-gaa ang berasal dari komponen struktur, dan b. gaa minimum ang dinatakan dalam nilai atau fraksi kuat rencana komponen struktur dengan nilai minimum ang diuraikan di bawah ini: 1. sambungan kaku: momen lentur sebesar 0,5 kali momen lentur rencana komponen struktur; 2. sambungan sendi pada balok sederhana: gaa geser sebesar 25 kn; dianggap sebagai beban nominal 3. sambungan pada ujung komponen struktur tarik atau tekan: suatu gaa sebesar 0,3 kali kuat rencana komponen struktur, kecuali pada batang berulir dengan wartel mur ang bekerja sebagai batang pengikat, gaa tarik minimum harus sama dengan kuat rencana batang; 4. sambungan lewatan komponen struktur tarik: suatu gaa sebesar 0,3 kali kuat rencana komponen struktur tarik; 5. sambungan lewatan komponen struktur tekan: jika ujungna dirancang untuk kontak penuh maka gaa tekan boleh dipikul melalui tumpuan pada bidang kontak dan jumlah alat pengencang harus cukup untuk memikul semua bagian ditempatna dan harus cukup untuk menalurkan gaa sebesar 0,15 kali kuat rencana komponen struktur tekan. Bila komponen struktur tersebut tidak dipersiapkan untuk kontak penuh, penambung dan pengencangna harus dirancang untuk memikul semua komponenna tetap lurus dan harus direncanakan untuk menalurkan gaa sebesar 0,3 kali kuat rencana komponen struktur tekan. 6. sambungan lewatan balok: suatu momen lentur sebesar 0,3 kali kuat lentur rancangan balok, kecuali pada sambungan ang direncanakan untuk menalurkan gaa geser saja. Sambungan ang memikul gaa geser saja harus direncanakan untuk menalurkan gaa geser dan momen lentur ang ditimbulkan oleh eksentrisitas gaa terhadap titik berat kelompok alat pengencang; 7. sambungan lewatan komponen struktur ang memikul gaa kombinasi : sambungan komponen struktur ang memikul kombinasi antara gaa tarik atau tekan aksial dan momen lentur harus memenuhi (4), (5), dan (6) sekaligus Pertemuan Komponen struktur ang menalurkan gaa-gaa pada sambungan, sumbu netralna harus direncanakan untuk bertemu pada suatu titik. Bila terdapat eksentrisitas pada sambungan, komponen struktur dan sambunganna harus dapat memikul momen ang diakibatkanna. Pada sambungan ang mencakup siku tunggal, siku rangkap dan penampang serupa, ang memikul beban fatik perlu dirancang las sudut untuk mengimbangi gaa rencana terhadap sumbu garis netral. Pengimbangan tersebut tidak perlu untuk sambungan ang dibebani statik. Eksentrisitas antara sumbu garis netral unsur siku dan garis baut sambungan ujung boleh diabaikan pada beban statik, tetapi harus dipertimbangkan pada unsur dan komponen sambungan ang memikul beban fatik Pengencang tidak gelincir Umum Bila gelincir pada beban laan harus dicegah dalam sambungan baut mutu tinggi dalam sambungan geser (kategori 8,8/TF), atau baut pas atau las harus digunakan. 74 dari 129

99 Bila sambungan memikul kejut atau getaran, baut mutu tinggi dalam sambungan gesek (kategori 8,8/TF), atau perlengkapan pengunci atau las harus digunakan Gesek pada permukaan kontak Pada bagian ini berlaku untuk permukaan kontak pada sambungan gesek termasuk pelat pengisi. Nilai faktor gelincir maksimum harus seperti diberikan dalam Tabel 10. Tidak dicat : Giling bersih Pembersihan api Pembersihan abrasip Dicat : Merah oksida/ seng chromat Seng silikat tidak organik Galvanisasi panas : Galvanisasi Pembersihan abrasip ringan Tabel 10 Faktor gelincir Persiapan Permukaan Faktor Gelincir Maksimum, µ 0,35 0,41 0,45 0,09 0,43 0,16 0,30 Nilai faktor gelincir lebih tinggi hana boleh digunakan bila berdasarkan hasil pengujian ang disetujui oleh ang berwenang. Sambungan gesek ang menangkut kategori baut 8,8/TF harus dicantumkan sedemikian, dan gambar harus jelas menunjukkan perawatan permukaan ang diperlukan pada sambungan tersebut dan apakah penutupan permukaan sambungan diperlukan selama pelaksanaan pengecatan Sambungan kombinasi Bila digunakan pengencang tidak gelincir dalam sambungan bersama dengan pengencang jenis gelincir (seperti baut kencang tangan, atau baut mutu tinggi dikencangkan dalam sambungan tumpuan), semua beban laan harus dianggap dipikul oleh pengencang tidak gelincir. Pada keadaan batas ultimit dapat dianggap bahwa sambungan gesek akan gelincir dan semua baut dapat direncanakan untuk tumpuan. Bila perpaduan pengencang tidak gelincir digunakan, pembagian gaa rencana dapat dianggap. Bagaimanapun, bila pengelasan digunakan dalam sambungan bersama dengan pengencang tidak gelincir: - tiap gaa rencana ang mula-mula bekerja langsung pada las tidak boleh disebar ke pengencang ang ditambahkan setelah bekerjana gaa rencana, dan - tiap gaa rencana ang bekerja setelah pengelasan harus dianggap dipikul oleh las Gaa ungkit Baut ang digunakan untuk memikul gaa tarik terfaktor harus dapat memikul setiap gaa tarik tambahan akibat gaa ungkit ang terjadi akibat komponen ang diungkit. 75 dari 129

100 Komponen sambungan Komponen sambungan (antara lain pelat pengisi, pelat buhul, pelat pendukung) kecuali alat pengencang, kekuatanna harus diperhitungkan sesuai dengan persaratan pada bagian 5, 6 dan Pengurangan untuk lubang pengencang Luas lubang Dalam menghitung pengurangan akibat lubang pengencang (termasuk lubang baut rata permukaan), luas penuh dari lubang dalam bidang sumbuna harus digunakan Lubang tidak selang-seling Untuk lubang ang tidak diselang-seling, luas ang dikurangi adalah jumlah maksimum luas lubang dalam tiap penampang melintang tegak lurus pada arah gaa rencana unsur Lubang selang-seling Bila lubang dibuat selang-seling, luas ang dikurangi harus ang terbesar dari: a. Pengurangan untuk lubang tidak selang-seling, atau b. Jumlah luas semua lubang dalam tiap garis selang-seling ang menerus melintang unsur atau bagian unsur, dengan pengurangan untuk tiap jarak baris dalam rangkaian lubang sebesar berikut: s 2 p 4s t g (11.1-5) dengan pengertian s p adalah jarak selang-seling (lihat Gambar 18), dinatakan dalam milimeter, (mm) t adalah tebal bahan ang dilubangi, dinatakan dalam milimeter, (mm) adalah jarak garis baut (lihat Gambar 18), dinatakan dalam milimeter, (mm) s g Garis selang - seling Sg Arah gaa rencana Sp Sp Gambar 18 Lubang selang-seling 76 dari 129

101 Sambungan penampang berongga Bila gaa rencana dari suatu unsur diterapkan pada penampang berongga di suatu sambungan, pertimbangan harus diberikan terhadap pengaruh lokal pada penampang berongga Perencanaan baut Kategori baut dan pembautan Kategori baut dan pembautan ang disusun pada gambar 18 harus direncanakan sesuai pasal 11.3 dan pasal Jenis baut ang dapat digunakan pada ketentuan-ketentuan pasal 11.3 dan 11.4 adalah baut ang jenisna ditentukan dalam SII ( , dan , SII ) atau SNI ( A, A, dan A) ang sesuai atau penggantina Luas baut dan tarikan minimum Luas baut metrik umum diberikan dalam Tabel 11 Tarikan baut minimum diperlukan untuk baut metrik dalam sambungan, geser diberikan dalam Tabel 2. Tabel 11 Luas baut Diameter Nominal Baut Luas Baut mm 2 d f (1) A e (2) A s (3) A 0 (4) M M M M M Catatan : A e (2) = Luas inti baut, diukur pada diameter lebih kecil dari benang. A s (3) = Luas untuk menghitung kekuatan tarik. A 0 (4) = Luas bagian polos nominal baut berdasarkan diameter nominal baut Cara perencanaan Kekuatan sambungan baut harus ditentukan dengan cara rencana keadaan batas ultimit Kekuatan nominal baut Kekuatan geser nominal baut Kekuatan geser V f, dari baut harus dihitung sebagai berikut: V f = 0,62 f uf k r (n n A c + n x A o ) (11.3-1) dengan pengertian : f uf adalah kekuatan tarik minimum baut (Tabel 2), dinatakan dalam Mega Pascal, (MPa) k r adalah faktor reduksi, untuk memperhitungkan panjang sambungan lebih Lj ang dibaut dapat dilihat pada Tabel 12, untuk semua sambungan lain, k r = 1,0. 77 dari 129

102 n n RSNI T adalah jumlah bidang geser melalui bagian baut Ae adalah luas diameter lebih kecil pada baut, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm) 2 n x adalah jumlah bidang geser melalui bagian baut A o adalah luas batang polos nominal pada baut, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ) Tabel 12 Faktor reduksi untuk sambungan lebih ang dibaut Panjang Faktor Reduksi, Kr L j < 300 1,0 300 < L j < ,075 L j /4000 L j > , Kekuatan tarik nominal baut Kekuatan tarik nominal baut, N tf, harus dihitung sebagai berikut: dengan A s sebagai luar tegangan tarik baut (lihat Tabel 11) Kekuatan tumpuan nominal pelat lapis N tf = A s f uf (11.3-2) Kekuatan tumpuan nominal pelat lapis, V b, harus dihitung sebagai berikut: V b = 3,2 d f t p f up (11.3-3) Dengan sarat bahwa, untuk pelat lapis ang memikul komponen gaa ang bekerja menuju suatu sisi, kekuatan tumpuan nominal pelat lapis harus diambil nilai terkecil dari rumus (11.3-3) dan rumus (11.3-4) V b = a e t p f up (11.3-4) dengan pengertian : d f adalah diameter baut, dinatakan dalam milimeter, (mm) t p adalah tebal pelat lapis, dinatakan dalam milimeter, (mm) f up adalah kekuatan tarik pelat lapis, dinatakan dalam Mega Pascal, (MPa) a e adalah jarak minimum dari ujung lubang ke ujung pelat lapis diukur dalam arah komponen gaa ditambah setengah diameter baut, dinatakan dalam milimeter, (mm) Kekuatan geser nominal baut dalam sambungan gesek Kekuatan geser nominal baut dalam sambungan gesek, V sf, harus dihitung sebagai berikut: dengan pengertian : µ adalah faktor gelincir, Tabel 10. n ei adalah jumlah permukaan antara efektif n ti k h V sf = µ n ei N ti k h (11.3-5) adalah tarikan baut minimum, dinatakan dalam Mega Pascal, (MPa) adalah faktor untuk berbagai jenis baut, seperti ang dijelaskan pada pasal , aitu = 1,00 untuk lubang standar 78 dari 129

103 = 0,85 untuk lubang sela pendek dan kebesaran = 0,70 untuk lubang sela panjang Keadaan batas ultimit baut Baut dalam geser Baut ang memikul gaa geser rencana, V f *, harus memenuhi: V f * φ V f (11.3-6) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 3 V f adalah Kekuatan tarik nominal baut, dinatakan dalam Newton, (N) Baut dalam tarik Baut ang memikul gaa geser rencana, (N) tf *, harus memenuhi: N tf * φ N tf (11.3-7) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 3 N f adalah Kekuatan tarik nominal baut, dinatakan dalam Newton, (N) Baut ang memikul kombinasi geser dan tarik Baut ang harus menahan gaa geser rencana, V f *, dan gaa tarik rencana, (N) tf *, pada waktu sama harus memenuhi: V φv * f f 2 N + φn * tf tf 2 1,0 (11.3-8) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 3 V f adalah Kekuatan tarik nominal baut, dinatakan dalam Newton, (N) adalah Kekuatan tarik nominal baut, dinatakan dalam Newton, (N) N f Pelat lapis dalam tumpuan Pelat lapis ang memikul gaa tumpuan rencana, V b *, akibat baut dalam geser harus memenuhi: V b * φ V b (11.3-9) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 3 V b adalah Kekuatan tumpuan nominal pelat lapis, dinatakan dalam Newton, (N) 79 dari 129

104 Keadaan batas kelaanan baut Baut dalam geser Pasal hana berlaku untuk sambungan gesek ang rnenggunakan baut kekuatan tinggi (kategori baut 8,8/TF) pada mana gelincir untuk keadaan batas kelaanan perlu dibatasi. Keadaan batas ultimit untuk sambungan gesek harus juga diperkirakan sesuai pasal Untuk sambungan gesek, baut ang hana memikul gaa geser rencana, V sf *, dalam bidang permukaan antara harus memenuhi: V sf * φ V sf ( ) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 3 V sf adalah Kekuatan geser nominal baut dalam sambungan gesek, dinatakan dalam Newton, (N) Kombinasi geser dan tarik Baut dalam sambungan gesek ang memikul gaa tarik rencana, (N) tf *, harus memenuhi: V φv * sf sf 2 N + φn * tf * tf 2 1,0 ( ) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 3 V sf adalah Kekuatan geser nominal baut, dinatakan dalam Newton, (N) V* sf adalah gaa geser rencana baut, dinatakan dalam Newton, (N) N tf adalah Kekuatan tarik nominal baut, dinatakan dalam Newton, (N) N* tf adalah gaa tarik rencana baut, dinatakan dalam Newton, (N) Pelat pengisi Untuk sambungan di mana tebal pelat pengisi melebihi 6 mm, tetapi kurang dari 20 mm, kekuatan geser nominal baut ang dispesifikasi dalam sub-pasal atau harus direduksi dengan 15 persen. Untuk sambungan bidang geser majemuk dengan lebih dari satu pelat pengisi ang dilalui baut, reduksi harus ditentukan dengan menggunakan tebal pelat pengisi maksimum pada tiap bidang geser ang dilalui baut Pendekatan kekuatan kelompok baut Kelompok baut ang memikul pembebanan dalam bidang Gaa rencana kelompok baut harus ditentukan dengan analisis berdasarkan anggapan berikut: a. Pelat penghubung harus dianggap kaku dan berputar relatif terhadap satu sama lain terhadap suatu titik ang diketahui sebagai pusat perputaran langsung dari kelompok baut. 80 dari 129

105 b. Dalam hal kelompok baut hana memikul kopel murni, pusat langsung dari perputaran sama dengan titik berat kelompok baut. Dalam hal kelompok baut memikul gaa geser dalam bidang ang bekerja dengan memperhitungkan titik berat kelompok, pusat langsung untuk perputaran berada di tak terhingga dan gaa geser rencana dibagi rata kepada kelompok. Dalam hal lain, diambil salah satu: a. hasil analisis tersendiri untuk: 1. kopel murni saja, dan 2. suatu gaa geser dalam bidang ang bekerja dengan memperhitungkan titik berat kelompok baut, di mana hasilna harus saling ditambahkan, atau b. cara analisis ang sudah lazim digunakan. Gaa geser rencana dalam tiap baut harus dianggap bekerja tegak lurus pada jari-jari dari baut ke pusat langsung, dan harus diambil berbanding lurus dengan jari-jari tersebut. Untuk keadaan batas ultimit, tiap baut harus memenuhi persaratan sub-pasal di mana faktor reduksi kekuatan, φ, harus diambil untuk kelompok baut (lihat Tabel 3), dan pelat lapis dalam tumpuan harus memenuhi sub-pasal Untuk keadaan batas laan (sambungan gesek), tiap baut harus memenuhi persaratan subpasal Kelompok baut ang memikul pembebanan luar bidang Gaa rencana dalam tiap baut dalam kelompok baut ang memikul pembebanan luar bidang harus ditentukan sesuai pasal Untuk cara rencana keadaan batas: untuk keadaan batas ultimit, tiap baut harus memenuhi sub-pasal , dan di mana faktor reduksi kekuatan, φ. harus diambil untuk kelompok baut (lihat Tabel 3) dan pelat lapis dalam tumpuan harus memenuhi subpasal Kelompok baut ang memikul kombinasi pembebanan dalam dan luar bidang gambar Gaa rencana pada tiap baut dalam kelompok baut harus ditentukan sesuai pasal dan Untuk cara rencana keadaan batas: untuk keadaan batas ultimit, tiap baut harus memenuhi sub-pasal , dan di mana faktor reduksi kekuatan, φ, harus diambil untuk kelompok baut (lihat Tabel 3) dan pelat lapis dalam tumpuan harus memenuhi subpasal Untuk keadaan batas laan (sambungan gesek), tiap baut harus memenuhi persaratan subpasal Rencana sambungan pen Cara perencanaan Kekuatan sambungan pen harus ditentukan dengan cara rencana keadaan batas ultimit. 81 dari 129

106 Kekuatan nominal pen Kekuatan geser nominal pen Kekuatan geser nominal pen harus sebagai berikut: V f = 0,62 f p n s A p ( ) dengan pengertian : f p adalah kekuatan leleh pen, dinatakan dalam Mega Pascal, (MPa) n s adalah jumlah bidang geser A p adalah luas penampang melintang pen, dinatakan dalam mimimeter persegi, (mm) Kekuatan tumpuan nominal pen Kekuatan tumpuan nominal pen harus dihitung sebagai berikut: V b = 1,4 f p d t t p k p (11.5-2) dengan pengertian : f p adalah kekuatan leleh pen, dinatakan dalam Mega Pascal, (MPa) d t adalah diameter pen, dinatakan dalam milimeter, (mm) t p adalah tebal pelat penghubung, dinatakan dalam milimeter, (mm) adalah 1,0 untuk pen tenpa rotasi dan 0,5 untuk pen dengan rotasi k p Kekuatan lentur nominal pen Kekuatan lentur nominal pen harus dihitung sebagai berikut: M p = f p S (11.5-3) dengan pengertian : f p adalah kekuatan leleh pen, dinatakan dalam Mega Pascal, (MPa) S adalah Modulus penampang plastis dari pen Rencana keadaan batas ultimit Pen dalam geser Pen ang memikul gaa geser rencana, V f *, harus memenuhi: * V f φ V f (11.5-4) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 3 V f adalah Kekuatan tarik nominal pen, dinatakan dalam Newton, (N) Pen dalam tumpuan Pen ang memikul gaa tumpuan rencana, V b *, harus memenuhi: V b * φ V b (11.5-5) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 3 V b adalah Kekuatan tumpuan nominal pelat lapis, dinatakan dalam Newton, (N) 82 dari 129

107 Pen dalam lentur Pen ang memikul momen lentur rencana, M *, harus memenuhi: M * φ M p (11.5-6) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 3. M p adalah kekuatan nominal pen dalam lentur, dinatakan dalam Newton-meter, (kn.m) Pelat lapis dalam tumpuan Pelat lapis ang memikul gaa tumpuan rencana, V b *, akibat pen dalam geser harus memenuhi sub-pasal Detil perencanaan baut dan pen Jarak minimum Jarak antara pusat lubang pengencang tidak boleh kurang dari 2,5 dikali diameter nominal pengencang Jarak tepi minimum Jarak minimum dari pusat pengencang ke tepi pelat atau saap penampang giling harus sesuai spesifikasi dalam Tabel 13. Pemotongan Tepi dengan Geser atau Tangan dan Api Tabel 13 Jarak tepi minimum Pelat Giling, Pemotongan Mesin dengan Api, Gergaji atau Tepi Diratakan Tepi Hasil Giling dari Penampang Giling 1,75 d f 1,50 d f 1,25 d f Catatan : d f adalah diameter pengencangan nominal Jarak maksimum Jarak maksimum antara pusat pengencang harus nilai terkecil dari 15 t p (di mana t p adalah tebal pelat lapis tertipis didalam sambungan) atau 200 mm. Bagaimanapun, dalam hal berikut, jarak maksimum harus sebagai berikut: a. Untuk pengencang ang tidak perlu memikul gaa rencana dalam daerah ang tidak mudah berkarat, nilai terkecil dari 32t p atau 300 mm b. Untuk baris luar dari pengencang dalam arah gaa rencana, nilai terkecil dari 4t p mm, atau 200 mm Jarak tepi maksimum Jarak maksimum dari pusat tiap pengencang ke tepi terdekat dari bagian ang saling bersambungan harus sebesar 12 dikali tebal pelat lapis luar tertipis dalam hubungan, tetapi tidak boleh melebihi 150 mm. 83 dari 129

108 Lubang-lubang Diameter nominal lubang ang selesai harus 2 mm lebih besar dari diameter nominal baut untuk baut dengan diameter tidak melebihi 24 mm, dan tidak lebih dari 3 mm lebih besar untuk baut dengan diameter lebih besar. Lubang ang kebesaran dapat digunakan dalam tiap atau semua pelat lapis dari sambungan tumpuan atau gesek dengan sarat bahwa dipasang pelat cincin keras di atas lubang kebesaran aitu di bawah kepala baut dan mur. Diameter lubang kebesaran tidak boleh melebihi nilai terbesar dari: 1,25 d f atau (d f + 8) mm (11.6-1) Lubang sela pendek dapat digunakan dalam tiap atau semua pelat lapis dari sambungan tumpuan atau gesek, dengan sarat bahwa dipasang pelat cincin keras di atas lubang sela aitu di bawah kepala baut dan mur, lubang sela pendek tidak boleh lebih panjang dari nilai terbesar: 1,33 d f atau (d f + 10) mm (11.6-2) Lubang sela panjang hana dapat digunakan dalam pelat lapis bergantian dalam sambungan tumpuan atau gesek dengan sarat bahwa digunakan pelat cincin dengan tebal minimum 8 mm untuk menutup seluruh lubang sela panjang dibawah kepala baut dan murna. Lubang sela panjang tidak boleh lebih panjang dari 2,5 d f. Sambungan ang memikul gaa geser dapat mempunai lubang kebesaran, sela pendek atau sela panjang dengan pembatasan berikut: a. untuk sambungan gesek, tidak dibatasi b. untuk sambungan tumpuan, lubang sela hana boleh digunakan bila sambungan tidak dibebani eksentris dan bila baut dapat menumpu merata, dan bila sela adalah tegak lurus pada arah beban Penguncian mur Pasal ini tidak berlaku untuk baut kekuatan tinggi dalam sambungan gesek. Bila baut memikut getaran, kejut atau gaa tarik, mur harus dikunci secara efektif dalam kedudukan setelah pengencangan Jumlah baut minimum Kecuali untuk unsur ikatan ringan dan sandaran, sambungan baut harus mempunai minimum dua baut Ukuran baut Baut untuk unsur ang memikul beban tidak boleh kurang dari diameter nominal 16 mm. Diameter baut tidak boleh lebih dari 2 kali ketebalan bagian tertipis dalam sambungan. Persaratan ini tidak berlaku untuk pelat pengisi. Diameter baut dalam siku ang memikul beban tidak boleh lebih dari seperernpat lebar kaki pada mana baut ditempatkan. 84 dari 129

109 11.6 Sambungan gesek Pemasangan Pelat pengisi harus diadakan di mana perlu agar menjamin bahwa pelat lapis ang menalurkan beban berada dalam kontak efektif bila sambungan dikencangkan sampai kondisi kencang tangan ang ditentukan dalam pasal Cara pengencangan Umum Cara pengencangan harus sesuai dengan salah satu sub-pasal atau Patokan alat pengencang puntir (torque wrench settings) tidak boleh digunakan untuk pengencangan. Dalam sambungan ang sudah selesai dikencangkan, semua baut harus mempunai paling sedikit tarikan baut minimum ang disaratkan dalam Tabel Cara pengencangan fraksi putaran Pengencangan baut dengan cara fraksi-putaran harus sesuai tahapan berikut: a. Pada pemasangan, semua baut dalam sambungan harus mula-mula dikencangkan sampai kondisi kencang tangan untuk menjamin bahwa pelat lapis ang menalurkan beban dibawa ke dalam kontak efektif. b. Kencang tangan adalah kekencangan ang dicapai dengan beberapa pukulan alat pengencang impact atau dengan kekuatan penuh seorang menggunakan alat pengencang standar. c. Setelah pengencangan tangan selesai, patokan tanda pada baut dan mur harus ditentukan untuk menunjukkan kedudukan relatif baut dan mur, serta untuk memeriksa putaran mur akhir. d. Pengamatan putaran mur akhir dapat dicapai dengan menggunakan tanda pada soket alat pengencang tetapi patokan seharusna tetap ada untuk keperluan pemeriksaan. e. Baut akhirna harus dikencangkan dengan putaran mur sesuai dengan spesifikasi ang disaratkan Pengencangan dengan menggunakan indikator tarik langsung Pengencangan baut dengan menggunakan indikator tarik langsung harus sesuai dengan tahapan berikut: a. Kelaakan indikator harus ditunjukkan melalui pengujian benda contoh ang representatif (untuk tiap diameter baut) dalam alat kalibrasi ang mampu mengukur tarikan baut. Pengujian kalibrasi harus menunjukkan secara statistik bahwa: 1. pada beban percobaan sama dengan beban sebenarna, tidak boleh terjadi lebih dari 5% kemungkinan bahwa nilai rata-rata beban ang ditunjukkan oleh tiap kelompok dari 4 indikator adalah lebih besar dari beban sebenarna. Hal ini dijamin dengan terpenuhi rumus berikut: T av 0,83 s t T p (11.7-1) 2. pada beban percobaan sama dengan 0,9 beban putus minimum baut, tidak boleh terdapat lebih dari 5% kemungkinan bahwa beban ang ditunjukkan oleh suatu indikator adalah kurang dari beban percobaan. Hal ini dijamin dengan terpenuhi rumus berikut: 85 dari 129

110 T av + 1,65 s t 0,9 T u (11.7-2) dengan beban sebenarna sebagai tarikan baut minimum ang dispesifikasi dalam Tabel 2 untuk diameter baut relevan. b. Pada pemasangan, semua baut dan mur dalam sambungan harus mula-mula dikencangkan sampai kondisi kencang tangan ang ditentukan dalam sub-pasal c. Setelah pengencangan tangan selesai, baut harus dikencangkan agar mengadakan tarikan baut minimum ang dispesifikasi dalam Tabel 2. Hal ini ditunjukkan oleh indikator tarik Perencanaan las Lingkup Umum Pengelasan harus memenuhi standar sesuai ang dispesifikasi oleh ang berwenang Jenis las Untuk maksud bagian ini, jenis las adalah tumpul, sudut, pengisi, atau tersusun Cara perencanaan Las harus direncanakan sesuai dengan cara rencana keadaan batas ultimit. Kekuatan kelompok las ang menahan beban ang bekerja, harus diperkirakan sesuai pasal Dalam pendekatan ini, kekuatan las ang ditentukan sesuai sub-pasal , atau harus dikalikan dengan faktor sebagai berikut: a. las tumpul penetrasi penuh ,55 b. jenis las lain , Las tumpul penetrasi penuh dan sebagian Ukuran las Ukuran las tumpul penetrasi penuh, selain dari las tumpul penetrasi penuh pada sambungan T atau sambungan sudut, dan ukuran las penetrasi sebagian adalah jarak antara ujung luar sampai dengan ujung dalam persiapan las, tidak termasuk perkuatan. Ukuran las tumpul penetrasi penuh untuk sambungan T atau sambungan sudut adalah tebal bagian ang menumpu pada bagian ang lain Tebal rencana leher Tebal rencana leher harus sebagai berikut: a. Las tumpul penetrasi penuh Tebal rencana leher untuk las tumpul penetrasi penuh adalah ukuran las. b. Las tumpul penetrasi sebagian Tebal rencana leher untuk las tumpul penetrasi sebagian harus sebagai dispesifikasi dalam Tabel dari 129

111 Tabel 14 Tebal leher dari las tumpul penetrasi sebagian RSNI T Jenis Las Tumpul Penetrasi Sebagian Sudut Persiapan θ Tebal Leher Rencana (mm) V tunggal θ < 60 0 d 3 mm θ > 60 0 d V ganda θ < 60 0 d 3 + d 4 6 mm θ > 60 0 d 3 + d 4 d = kedalaman persiapan, (d 3 dan d 4 adalah untuk nilai untuk tiap sisi las) θ = sudut persiapan Panjang efektif Panjang efektif las tumpul adalah jumlah dari panjang las ukuran penuh Luas efektif Luas efektif las tumpul adalah perkalian panjang efektif dengan tebal rencana leher Peralihan tebal atau lebar Sambungan las tumpul antara bagian dengan tebal berbeda atau lebar tidak sama ang memikul tarik harus mempunai peralihan halus antara permukaan atau tepi. Peralihan harus dibuat dengan melandaikan bagian lebih tebal atau dengan melandaikan permukaan las atau dengan kombinasi dari keduana, seperti ditunjukkan dalam Gambar 19. Kelandaian peralihan antara bagian-bagian tidak boleh melebihi 1:1. Namun, ketentuan untuk fatik mensaratkan kelandaian lebih kecil dari ini atau suatu peralihan lengkung antara bagian untuk beberapa kategori detil fatik Penentuan kekuatan las tumpul Penentuan kekuatan las tumpul harus sebagai berikut: a. Las tumpul penetrasi penuh Kekuatan rencana las tumpul penetrasi penuh harus diambil sama dengan kapasitas nominal bagian lebih lemah pada bagian-bagian tersambung dikalikan faktor reduksi kekuatan sesuai untuk las tumpul (lihat Tabel 3) dengan sarat bahwa cara pengelasan sesuai dengan kualifikasi ang disaratkan oleh ang berwenang. b. Las tumpul penetrasi sebagian Kekuatan rencana las tumpul penetrasi sebagian harus dihitung seperti untuk las sudut (lihat sub-pasal ) dengan menggunakan tebal rencana leher ang ditentukan sesuai sub-pasal (ii). Las turnpul penetrasi sebagian tidak boleh digunakan uniuk menalurkan beban tarik atau tekan Las sudut Ukuran las sudut Ukuran las sudut dinatakan oleh panjang kakina. Panjang kaki harus ditentukan sebagai panjang, t w1, t w2, dari sisi ang terletak sepanjang kaki segitiga ang terbentuk oleh penampang melintang las (lihat Gambar 20(a) dan (b)). Apabila kaki sama panjang, ukuran dinatakan oleh dimensi tunggal, t w. Bila terdapat sela akar, ukuran, t w, diberikan oleh panjang kaki segitiga ang terbentuk dengan mengurangi sela akar seperti ditunjukkan dalam Gambar 20(c). 87 dari 129

112 Catatan : Landai peralihan digambarkan pada (a) dan (b) adalah maksimum diperbolehkan Gambar 19 Peralihan sambungan las 88 dari 129

113 PQR t w1, t w2, t w3 t t = segitiga ang terbentuk dalam penampang melintang las = ukuran las sudut = lebar rencana leher Gambar 20 Ukuran las sudut 89 dari 129

114 Ukuran minimum las sudut Ukuran minimum las sudut, selain dari las sudut ang digunakan untuk memperkuat las tumpul, harus sesuai Tabel 15, kecuali bahwa ukuran las tidak boleh lebih besar dari bagian ang paling tipis dalam sambungan. Tabel 15 Ukuran minimum las sudut Tebal Bagian Paling Tebal t mm t 7 7 < t < t < t < t < t < t 70 Ukuran Minimum Las Sudut t w mm Ukuran maksimum las sudut sepanjang tepi Ukuran maksimum las sudut sepanjang tepi bahan adalah: a. untuk bahan dengan tebal kurang dari 6 mm, diambil tebal bahan (lihat Gambar 21 (a)) b. untuk bahan dengan tebal 6 mm atau lebih (lihat Gambar 21 (b)), kecuali tebal rencana leher disaratkan lain pada gambar (lihat Gambar 21 (c)), ukuran las harus diambil sebesar tebal bahan dikurangi 1 mm. t w t = ukuran las sudut = tebal bagian lebih tipis dalam sambungan Gambar 21 Ukuran maksimum las sudut sepanjang tepi 90 dari 129

115 Tebal rencana leher Tebal rencana leher, t t dari las sudut adalah seperti ditunjukkan dalam Gambar 20. Untuk las ang dibuat dengan cara pengelasan otomatik, suatu peningkatan tebal rencana leher B dapat diijinkan seperti ditunjukkan dalam Gambar 22, dengan sarat bahwa dapat dibuktikan melalui pengujian makro pada hasil las bahwa penetrasi ang disaratkan telah tercapai. Bila penetrasi demikian tercapai, ukuran las ang disaratkan dapat dikurangi sebanding dengan tebal rencana leher ang disaratkan. Tebal rencana leher untuk las penetrasi Dalam ang dibuat dengan cara otomatik : t t = t t1 + 0,85 t t2 Gambar 22 Las penetrasi dalam Panjang efektif Panjang efektif las sudut adalah seluruh panjang las sudut berukuran penuh, termasuk putaran ujung. Tidak perlu mengadakan reduksi panjang efektif untuk permulaan atau kawah las bila las adalah berukuran penuh pada seluruh panjang. Panjang efektif minimum las sudut adalah 4 kali ukuran las. Namun, bila perbandingan panjang efektif las terhadap ukuran las tidak sesuai persaratan ini, ukuran las untuk perencanaan harus diambil sebesar 0,25 kali panjang efektif. Persaratan panjang minimum berlaku juga untuk sambungan lewatan. Tiap segmen dari las sudut tidak menerus harus mempunai panjang efektif tidak kurang dari 40 mm atau 4 kali ukuran nominal las, diambil ang lebih besar Luas efektif Luas efektif las sudut adalah perkalian panjang efektif dan tebal rencana leher Jarak melintang antar las sudut Bila dua las sudut sejajar menghubungkan 2 komponen dalam arah gaa rencana untuk membentuk unsur tersusun, jarak melintang antar las tidak boleh melebihi 32 t p, kecuali pada ujung unsur tarik jika dipergunakan las sudut terputus-putus, jarak melintang tidak boleh melebihi 16 t p atau 200 mm, di mana t p adalah tebal terkecil dari 2 komponen ang disambung. Agar persaratan di atas terpenuhi, dizinkan untuk mempergunakan las sudut dalam sela dan atau lubang dalam arah gaa rencana. 91 dari 129

116 Jarak antar las sudut tidak menerus Kecuali pada ujung unsur tersusun, jarak bersih antara las sudut terputus-putus, sepanjang garis las, tidak boleh melebihi nilai terkecil dari: a. untuk elemen ang mengalami tekan 16 t p dan 300 mm. b. untuk elemen ang mengalami tarikan 24 t p dan 300 mm Unsur tersusun-las sudut terputus-putus Las sudut ang terputus-putus tidak boleh digunakan untuk sambungan, atau pada tempat dimana korosi dapat membahaakan struktur. Bila las sudut terputus-putus menghubungkan komponen untuk membentuk unsur tersusun, las harus memenuhi persaratan berikut: a. Pada ujung komponen tarik atau tekan dari balok, atau pada ujung unsur tarik, bila hana digunakan las sudut pada sisi komponen, panjang las pada tiap garis sambungan paling sedikit sama dengan lebar komponen ang di sambung. Bila lebar komponen ang sambung adalah tirus, panjang las adalah nilai terbesar dari: 1. lebar bagian ang paling besar, dan 2. panjang bagian ang tirus b. Pada pelat penutup atau pelat dasar unsur tekan, las harus mempunai panjang pada setiap garis sambungan sebesar paling sedikit lebar maksimum unsur pada permukaan kontak. c. Bila balok dihubungkan pada permukaan unsur tekan, las ang menghubungkan komponen unsur tekan harus mencakup melewati tepi atas dan tepi bawah balok dan disamping itu: 1. untuk sambungan tidak terkekang, suatu jarak d di bawah permukaan bawah dari gelagar, dan 2. untuk sambungan terkekang, suatu jarak d di atas dan di bawah permukaan atas dan bawah gelagar, di mana d adalah dimensi maksimum penampang melintang dari unsur tekan Keadaan batas ultimit untuk las sudut Las sudut ang memikul gaa rencana per satuan panjang las, V w *, harus memenuhi: V w * φ V w (11.8-1) Gaa rencana per satuan paniang, V w *, adalah jumlah vektor gaa rencana per satuan paniang pada luas efektif las. Kekuatan nominal las sudut per satuan panjang harus dihitung sebagai berikut: V w = 0,6 f uw t t k r (11.8-2) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 3 f uw adalah kekuatan nominal las sudut per satuan panjang, dinatakan dalam Mega Pascal, (MPa). t t k r adalah lebar rencana leher, dinatakan dalam milimeter, (mm) adalah faktor reduksi ang dapat dilihat pada Tabel 16 untuk memperhitungkan panjang hubungan lebih ang di las, L w. Untuk semua jenis hubungan lain, k r =1,0 92 dari 129

117 Tabel 16 Faktor reduksi untuk hubungan lebih ang dilas, k r Panjang las, L w, (m) L w 1,7 1,7 L w 8,0 L w > 8,0 k r 1,00 1,10 0,06 L w 0, Las pengisi Las pengisi dalam bentuk las sudut keliling lubang atau sela Las pengisi harus dianggap sebagai las sudut dengan panjang efektif ang ditentukan dalam sub-pasal , dan kekuatan nominal ang ditentukan dalam sub-pasal Ukuran minimum harus seperti untuk las sudut (lihat sub-pasal ) Las pengisi dalam bentuk lubang terisi dengan logam las Luas geser efektif, A w, dari las pengisi dalam bentuk lubang terisi dengan logam las harus dianggap sebagai luas penampang melintang nominal lubang atau sela dalam bidang dari permukaan antara komponen ang di sambung. Las pengisi demikian ang memikul gaa geser rencana, V w *, harus memenuhi: V w * φ V w (11.8-3) Kekuatan geser nominal ultimit las harus dihitung sebagai berikut: V w = 0,6 f uw A w (11.8-4) dengan pengertian : φ adalah faktor reduksi kekuatan sesuai dengan Tabel 3 V w adalah kekuatan geser nominal ultimit las, dinatakan dalam Newton, (N) f uw adalah kekuatan nominal las sudut per satuan panjang, dinatakan dalam Mega Pascal, (MPa) Pembatasan Las pengisi hana boleh digunakan untuk menalurkan geser dalam sambungan lewatan atau untuk mencegah tekuk dari bagian ang lewat atau untuk menambung bagian komponen dari unsur tersusun Las tersusun Deskripsi Las tersusun ditentukan sebagai las sudut ang ditambah pada las tumpul Tebal rencana leher Tebal rencana leher dari las tersusun, untuk dipergunakan pada perhitungan rencana, adalah: a. Untuk las tumpul penetrasi penuh, ukuran las tumpul tanpa perkuatan, dan 93 dari 129

118 b. Untuk las tumpul penetrasi sebagian, jarak terpendek dari akar las tumpul penetrasi sebagian terhadap permukaan las sudut seperti ditentukan oleh segitiga dalam terbesar dalam penampang melintang las total, dengan nilai maksimum sama dengan tebal bagian ang ujung atau sisina menumpu pada permukaan bagian lainna (lihat Gambar 23). Catatan : Tebal rencana leher, t t dari las adalah jarak minimum dari akar las terhadap permukanna, dikurangi tiap perkuatan. Tiga sketsa diatas menggambarkan konsep tersebut. Gambar 23 Tebal rencana leher dari las tersusun Keadaan batas kekuatan ultimit Las harus memenuhi persaratan sub-pasal Penentuan kekuatan kelompok las Kelompok las ang memikul pembebanan dalam bidang Cara analisis umum Gaa rencana per satuan panjang dalam kelompok las sudut ang memikul pembebanan dalam bidang harus ditentukan sesuai dengan ang berikut ini: a. Pelat sambungan harus dipertimbangkan kaku dan berputar relatif satu sama lainna terhadap suatu titik ang diketahui sebagai pusat perputaran langsung dari kelompok las. Dalam hal kelompok las hana memikul kopel murni, pusat perputaran langsung adalah titik berat kelompok las. b. Dalam hal kelompok las memikul gaa geser dalam bidang ang bekerja dengan memperhitungkan titik berat kelompok, pusat perputaran langsung berada pada tak terhingga dan gaa rencana per satuan panjang, V * w dibagi rata pada kelompok. Dalam hal lain, hasil analisis tersendiri untuk kopel murni saja dan untuk gaa geser dalam bidang ang bekerja dengan memperhitungkan titik berat kelompok las, hasilna harus saling ditambahkan, atau digunakan cara analisis ang lazim. c. Gaa rencana per satuan panjang, V * w pada tiap titik dalam kelompok las sudut harus dianggap bekerja tegak lurus pada jari-jari dari titik tersebut terhadap pusat langsung, dan harus diambil berbanding lurus dengan jari-jari tersebut. Las sudut harus memenuhi persaratan sub-pasal pada semua titik dalam kelompok las sudut dengan menggunakan faktor reduksi kekuatan sesuai untuk kelompok las (lihat Tabel 3). Dalam hal kelompok las sudut dengan tebal leher tetap, cukup untuk hana memeriksa titik dalam kelompok ang ditentukan oleh nilai maksimum jari-jari terhadap pusat langsung. 94 dari 129

119 Analisis alternatif Gaa rencana per satuan panjang dalam kelompok las sudut dapat secara alternatif ditentukan dengan menganngap kelompok las sudut sebagai perluasan unsur ang disambung dan mengambil gaa rencana sebanding per satuan panjang dalam kelompok las sudut untuk memenuhi keseimbangan antara kelompok las sudut dan elemen unsur ang disambung. Las sudut harus memenuhi persaratan pasal pada semua titik dalam kelompok las sudut dengan menggunakan faktor reduksi kekuatan untuk kelompok las (lihat Tabel 3) Kelompok las ang memikul pembebanan luar bidang Cara analisis umum Gaa rencana per satuan panjang dalam kelompok las sudut ang memikul pembebanan luar bidang harus ditentukan sesuai dengan ang berikut: a. kelompok las sudut harus ditinjau secara terpisah dari elemen ang dihubungkan, dan b. gaa rencana per satuan panjang dalam las sudut ang dihasilkan dari momen lentur rencana harus dianggap bervariasi linier dengan jarak terhadap sumbu garis netral relevan. Gaa rencana per satuan panjang dalam kelompok las sudut ang dihasilkan dari tiap gaa geser atau gaa aksial harus dianggap dibagi rata pada panjang kelompok las sudut. las sudut harus memenuhi persaratan sub-pasal pada semua titik dalam ketompok las sudut, dan menggunakan faktor reduksi kekuatan sesuai untuk kelompok las (lihat Tabel 3) Analisis alternatif Gaa rencana per satuan panjang dalam kelompok las sudut dapat secara alternatif ditentukan dengan menganggap kelompok las sudut sebagai perluasan unsur ang disambung dan menebar gaa rencana antara las dari kelompok las sudut sedemikian agar memenuhi keseimbangan kelompok las sudut dan elemen unsur ang disambung. Las sudut harus memenuhi persaratan sub-pasal pada semua titik dalam kelompok las sudut dan menggunakan faktor reduksi kekuatan sesuai untuk kelompok las (lihat Tabel 3) Kelompok las ang memikul pembebanan dalam dan luar bidang Cara analisis umum Gaa rencana per satuan panjang seperti ditentukan dari analisis sesuai sub-pasal dan harus memenuhi sub-pasal pada semua titik dalam kelompok las sudut, dan menggunakan faktor reduksi kekuatan sesuai untuk kelompok las (lihat Tabel 3) Analisis alternatif Gaa rencana per satuan panjang seperti ditentukan dari analisis sesuai dengan pasal dan , harus memenuhi sub-pasal pada semua titik dalam kelompok las sudut, menggunakan faktor reduksi kekuatan sesuai untuk kelompok las (lihat Tabel 3). 95 dari 129

120 Kombinasi jenis las Bila dua atau lebih jenis las dikombinasikan dalam sambungan tunggal, kapasitas rencana tiap jenis Pelat pengisi dalam pelaksanaan Bila pelat pengisi dilas antara dua unsur dan adalah kurang tebal dari 6 mm, atau terlalu tipis untuk rnengijinkan pengadaan las memadai atau untuk mencegah tekuk, pengisi harus diratakan tepat dengan tepi elemen ang memikul gaa rencana dan ukuran las sepanjang tepi harus ditingkatkan lebih dari ukuran persaratan dengan besaran sama dengan tebal pengisi. Atau cara lain, pengisi harus melewati tepi dan harus dilas pada elemen di mana pengisi terpasang. 96 dari 129

121 12 Ketentuan untuk perencanaan struktur khusus 12.1 Umum Apabila bentang jembatan lebih besar dari ang ditentukan dalam bagian I sub-pasal atau letakna di tikungan, atau bila tidak dikehendaki adana tumpuan di tengah sungai, maka dapat dipergunakan jembatan dengan sistem struktur seperti dibawah ini: a. Jembatan busur b. Jembatan gelagar boks (box girder) c. Jembatan kabel d. Jembatan gantung 12.2 Jembatan busur Jembatan dengan busur kaku Jika lantai kendaraan hana berfungsi untuk meneruskan beban ke busur, sehingga busur menerima momen, maka jembatan busur demikian disebut jembatan dengan busur ang kaku Jembatan dengan busur ang tidak kaku Jika lantai kendaraan direncanakan sebagai gelagar pengaku ang memikul momen besar, maka jembatan busur demikian disebut jembatan dengan busur ang diperkaku. Gaa utama ang timbul pada busur hanalah gaa aksial tekan, sehingga ukuran busur menjadi ramping Jembatan busur dengan batang tarik Jika reaksi horisontal busur dipikul oleh lantai kendaraan maka jembatan busur demikian disebut jembatan busur dengan batang tarik. Dalam hal ini gelagar utama pemikul lantai kendaraan harus direncanakan memikul momen lentur dan gaa aksial tarik Jembatan gelagar boks (box girder) Umum Apabila gelagar utama akibat jenis struktur atau akibat beban luar harus menerima momen puntir ang besar, seperti misalna untuk jembatan pada tikungan, maka sistem gelagar boks merupakan pemecahan ang baik Perencanaan gelagar boks komposit Dalam perencanaanna, gelagar boks komposit harus memperhatikan ketentuan-ketentuan sebagai berikut: a. Tegangan ijin untuk shear lag. b. Distorsi dan penimpangan tegangan. c. Redistribusi dari tegangan badan pada gelagar memanjang ang diperkaku. d. Ketebalan efektif badan untuk analisis tegangan lentur. e. Tahanan menerus. 97 dari 129

122 Selain itu juga harus memenuhi ketentuan-ketentuan: a. Jarak dari tengah-tengah saap pada boks ang satu ke saap pada boks ang lain harus sama. b. Jarak rata-rata dari tengah-tengah saap ke tengah-tengah saap pada boks ang berdekatan tidak boleh lebih besar dari 1,2 kali dan tidak boleh kurang dari 0,8 kali jarak dari tengah-tengah saap ke tengah-tengah saap ang lain pada setiap boks. c. Mengacu pernataan di atas, ketika menggunakan gelagar tidak paralel, jarak dari tengah-tengah saap ke tengah-tengah saap ang lain tidak boleh lebih besar dari 1,35 kali dan tidak kurang dari 0,65 kali jarak dari tengah-tengah saap ke tengah-tengah saap ang lain pada setiap boks. d. Kantilever pada pelat lantai kendaraan, termasuk tahanan dan sandaran, harus dibatasi pada 60 % dari jarak rata-rata dari tengah-tengah saap ke tengah-tengah saap pada boks ang berdekatan, tapi tidak melebihi jarak 6 feet Gelagar boks komposit tanpa pengaku memanjang Gelagar boks komposit tanpa pengaku memanjang perlu direncanakan untuk memenuhi ketentuan-ketentuan pada gelagar baja dan juga ketentuan-ketentuan pada sub-pasal dan Saap pada gelagar dengan pengaku memanjang Umum Mengacu kepada perencanaan bagian boks dengan saap ang diperkaku, dengan satu atau lebih pengaku memanjang ang memenuhi kebutuhan geometris pada sub-pasal Tegangan pada saap tertekan dengan pengaku memanjang Tegangan memanjang pada saap tertekan dengan pengaku memanjang perlu ditentukan baik pada tengah-tengah permukaan dari pelat saap (ketika memeriksa kelelehan) maupun pada titik tengah bagian efektif dari pengaku (ketika memeriksa tekuk) Kekuatan dari saap ang diperkaku Dalam menentukan kekuatan dari saap ang diperkaku harus memperhatikan: kelelehan pada pelat saap; bagian efektif untuk pengaku saap memanjang; kekuatan dari pengaku saap memanjang ; variasi momen memanjang Saap dengan pengaku memanjang tanpa pengaku melintang Untuk perumusan ang lebih rinci akan diberikan kemudian dalam penusunan peraturan rinci Pengurangan pengaku memanjang Ketika pengaku memanjang dikurangi, bagian pengaku perlu ditingkatkan melebihi titik potong teoritis pada setiap bagian dengan pertimbangan melebihi jarak ang sama dengan lebar gelagar. 98 dari 129

123 Badan pada gelagar dengan pengaku memanjang Umum Perencanaan dari panel badan ang berlaku untuk setiap bagianna perlu memenuhi kriteria kelelahan dan kriteria tekuk pada sub-pasal dan Kelelehan pada panel badan Perumusan rinci akan diberikan kemudian dalam penusunan peraturan rinci Tekuk pada panel badan Tegangan melintang pada setiap panel badan harus diambil pada tepi panel ang terdekat dengan beban. Untuk menghitung koefisien tekuk ang dibutuhkan, batas tahanan ruang efektif pada panel perlu dipertimbangkan sesuai ketentuan ang akan diberikan kemudian dalam penusunan peraturan rinci Pengaku badan memanjang Dalam merencanakan pengaku badan memanjang perlu memperhatikan: a. Daerah efektif untuk pengaku badan memanjang. b. Kekuatan dari pengaku badan memanjang Pengurangan pengaku badan memanjang Ketika pengaku memanjang dikurangi, bagian pengaku perlu ditingkatkan melebihi titik potong teoritis. Penggabungan peningkatan pengaku ini dibutuhkan untuk mengembangkan beban pada pengaku ang dihitung sebagai titik potong teoritisna Pengaku melintang dari pengaku badan memanjang Dalam perencanaanna perlu disesuaikan dengan persaratan ang terdapat pada perencanaan pengaku badan arah melintang dan keberadaan analisis rasional. Pengaku badan melintang harus disediakan pada semua lokasi di mana badan ang menambung dengan balok silang dan di mana kemiringan saap berubah arah Unsur melintang pada saap ang diperkaku Umum Unsur melintang dari saap ang diperkaku harus direncanakan untuk memiliki kekakuan dan kekuatan ang cukup untuk mencegah tekuk pada saap dan juga untuk memikul semua beban ang diletakkan secara langsung. Unsur melintang pada saap ang tertekan harus didukung oleh pengaku badan melintang pada badan gelagar utama Daerah efektif untuk unsur melintang Dalam merencanakan daerah efektif untuk unsur melintang perlu memperhatikan: 99 dari 129

124 daerah efektif untuk kekakuan. daerah efektif untuk perhitungan kekuatan dan tegangan. daerah kompak. Untuk penjelasan ang lebih rinci akan diberikan kemudian pada penusunan peraturan rinci Kekakuan unsur melintang pada saap ang tertekan Supaa sub-pasal dapat terpenuhi, khususna untuk unsur melintang ang mendukung saap tertekan, maka seluruh panjang dari unsur efektif harus dibagi menjadi beberapa segmen untuk tujuan analisis, sebagai berikut: a. Tipe I, segmen antara badan interior dari gelagar utama. b. Tipe II, segmen ang merupakan bagian dari kantilever dan panjang ang berdekatan dengan badan gelagar interior ang pertama. Untuk ketentuan dan rumusan ang lebih rinci akan diberikan kemudian dalam penusunan peraturan rinci Kekuatan unsur melintang pada saap ang tertekan Unsur melintang pada saap tertekan perlu direncanakan kekuatanna agar memenuhi persaratan pada bagian gelagar baja, dengan menggunakan daerah efektif ang sesuai dengan ketentuan pada daerah efektif untuk unsur melintang Diafragma pada perletakan Umum Diafragma harus disediakan pada daerah perletakan dari gelagar boks untuk memindahkan beban ang ada ke pemikul. Diafragma harus digunakan bila gaa luar vertikal dan melintang akan disalurkan dari satu unsur ke lain unsur. Diafragma pada perletakan harus di dimensi sebanding untuk membagi gaa-gaa ang bekerja padana dan sebagai gaa tambahan, untuk menahan gaa melintang rencana harus terbagi sama antara diafragmadiafragma Batasan geometris Dalam perencanaan diafragma perlu diperhatikan batasan geometris sebagai berikut: a. Diafragma dan perletakan. b. Bukaan pada diafragma ang tidak diperkaku. c. Bukaan pada diafragma ang diperkaku Jembatan kabel (cable staed) Dasar perencanaan Umum Sebuah jembatan cable staed adalah suatu sistem struktur statis tidak tertentu berderajat tinggi, di mana gaa-gaa dalam ang bekerja dipengaruhi bersama oleh kekakuan komponen penunjang utama jembatan, aitu sistem lantai kendaraan (pelat, balok memanjang, balok melintang) bersama-sama dengan kabel penggantung dan menara utamana. 100dari 129

125 Untuk menahan beban mati jembatan, kabel penggantung merupakan penunjang utama, ang tingkah lakuna (akibat beban mati) banak ditentukan oleh cara pelaksanaan jembatan. Bila pelaksanaan jembatan dilakukan segmen per segmen, maka setiap kabel penggantung harus dianggap bekerja menahan berat satu interval sistem lantai jembatan (pada arah memanjangna) antara dua kabel. Dalam hal ini, perlu dihitung tegangan kabel ang diperlukan untuk membentuk geometris memanjang lantai jembatan sesuai dengan ang direncanakan, dengan sudah memperhitungkan semua superimposed dead load, serta juga akibat dari deformasi kabel dan lantai kendaraan, baik elastis (sesaat) maupun "jangka panjang" seperti susut, rangkak, relaksasi dan lain sebagaina. Pada saat bekerjana beban hidup, maka jembatan harus direncanakan sebagai suatu sistem struktur bersama antara lantai kendaraan, kabel penggantung, dan menara utamana. Gaa-gaa dalam pada semua komponen struktur ang didapat dari perhitungan akibat beban hidup, selanjutna perlu disuperposisikan dengan gaa dalam ang didapat dari perhitungan akibat beban mati. Demikian pula perlu diteliti deformasi komponen struktur pada semua tahapan pembebanan, dimana deformasi tersebut jangan sampai mengganggu kompatibiliti struktur jembatan secara keseluruhan Modelisasi struktur memanjang Bila tidak ditetapkan lain oleh ang berwenang, maka dalam menahan bekerjana beban mati, struktur jembatan dapat dimodelisir berupa balok memanjang diatas banak perletakan. Komponen gaa vertikal pada kabel penggantung dalam hal ini bisa diambil sama dengan reaksi perletakan balok menerus. Gaa-gaa kabel ini selanjutna akan diteruskan pada menara utama, ang harus diperhitungkan baik gaa dalam maupun deformasina dalam menahan beban mati jembatan secara keseluruhan. Dalam menerima bekerjana beban hidup, jembatan perlu dimodelisir sebagai balok diatas banak perletakan elastis (aitu kabel penggantung ang relatif fleksibel). Beban hidup ini akan menimbulkan pula gaa-gaa dalam balok memanjang dan menara utama, ang perlu disuperposisikan dengan gaa dalam akibat beban mati. Di samping itu, tidak dapat diabaikan pula deformasi normal (tekan) ang terjadi pada sistem lantai kendaraan (terutama balok memanjang), sebagai akibat adana komponen gaa horisontal dari kabel penggantung Analisis dinamika struktur Peranan analisis dinamik pada jembatan cable staed bisa sangat penting, dan bisa menjadi suatu aspek ang menentukan untuk jembatan dengan bentang sangat panjang, karena sifat jembatan ang relatif lebih fleksibel. Pada umumna, ada dua aspek pokok dinamika struktur ang harus ditinjau; aspek stabilitas aero-dinamik aspek struktur anti-seismik (tahan gempa). Seperti telah disebutkan di atas, tingkah laku aero-dinamik dan anti-sismik dari struktur jembatan, terutama kabel penggantungna, pada kondisi tertentu, bisa menjadi pendukung utama faktor keamanan jembatan, ang terutama berhubungan dengan tingkah laku getaran, resonansi, dan fatik dari komponen kabel, menara utama, dan balok memanjang. Analisis pengaruh dari kedua aspek dinamik ini, membutuhkan penelitian atas tingkah laku dinamik struktur jembatan, frekuensi alamina, serta moda getaranna, ang kesemuana ini hana bisa didapat dari analisis dinamika struktur. 101dari 129

126 Tingkah laku aero-dinamik Dalam perencanaan sebuah jembatan cable staed, tingkah laku aero-dinamik dari struktur jembatan merupakan suatu faktor ang harus diperhatikan dan diteliti dengan baik. Angin, ang meniup dengan sudut tertentu ke arah struktur jembatan, bisa mengakibatkan efek puntir dan momen lentur secara bersamaan, ang dapat merupakan kombinasi berbahaa bagi keamanan jembatan. Satu aspek ang juga perlu diperhatikan dalam analisis aero-dinamik, adalah kemungkinan terjadina turbulensi pada aliran angin ang mengenai penampang struktur dengan bentuk tertentu, ang memungkinkan terjadina fenomena resonansi pada getaran struktur jembatan Kabel penggantung Kabel pada jembatan cable staed, harus diperhitungkan baik pada kondisi batas laan maupun kondisi batas ultimit. Dalam hal ini, aksi dari suhu harus diperhitungkan juga dalam Perencanaan berdasarkan Batas Laan (PBL) dan demikian pula verifikasi keadaan batas fatik. Dalam hal beban suhu, harus termasuk memperhitungkan perbedaan suhu antara kabel (ang mempertimbangkan warna dari kabel-kabel), lantai, dan plon, termasuk gradien suhu untuk lantai dan plon Cara Perencanaan berdasarkan Batas Laan (PBL) Di bawah kombinasi beban berulang, tegangan tarik dalam kabel tidak boleh melebihi 0,45 f pu Cara Perencanaan berdasarkan Beban dan Kekuatan Terfaktor (PBKT) Ketahanan tarik dari kabel harus diperiksa di bawah kombinasi beban-beban ang berhubungan dengan keadaan batas ultimit, dengan faktor reduksi kekuatan φ = 0,80 ang diterapkan kepada kekuatan tarik karakteristik, f ps, dari baja prategang Keadaan batas fatik a. Kegagalan fatik dari kabel biasana dipengaruhi oleh pengaruh lokal di angkur, dudukan dan alat penambung, sehingga bila memungkinkan harus dilakukan verifikasi dengan pengujian. b. Kecuali untuk jembatan pejalan kaki, komponen-komponen tarik utama dari kabel harus diperiksa dengan berdasarkan kepada ketahanan fatik. c. Verifikasi untuk keadaan batas fatik dari kabel harus dilakukan dengan kombinasi dari beban-beban ang sama ang digunakan untuk pemeriksaan ketahanan fatik dari komponen-komponen jembatan ang lain. d. Perubahan tegangan dalam kabel di bawah kombinasi beban ang relevan untuk fatik harus sudah termasuk tegangan lentur ang sama akibat pergerakan angkur Batasan dari kehancuran akibat aksi ang tidak disengaja a. Bahaa dari runtuhna struktur akibat kegagalan dari satu atau lebih kabel, di bawah aksi ang tidak disengaja seperti impact, kebakaran, atau ledakan dari kendaraan harus diperkirakan. b. Jika tidak ditetapkan secara khusus, harus diperiksa bahwa dalam peristiwa dari suatu kegagalan, kabel-kabel dalam satu baris kabel pada suatu interval panjang sejarak 20 meter, jembatan tidak akan runtuh di bawah kombinasi dari aksi-aksi ang tidak 102dari 129

127 disengaja dengan menggunakan faktor keamanan parsial γ s = 1,3 untuk baja prategang pada kondisi batas laan. c. Perencanaan harus sudah memperhitungkan kehilangan sementara dari satu kabel acak tanpa perlu mengurangi beban lalu lintas selama masa perbaikan kabel tersebut Angkur, sadel dan penambung kabel Perencanaan angkur, sadel dan penambung kabel Perencanaan angkur, sadel dan penambung kabel harus sudah memperhatikan kemungkinan dan kemudahan untuk penggantian komponen-komponen tersebut, maupun juga untuk penesuaian/penegangan kembali gaa kabel Kegagalan angkur, sadel dan penambung kabel Angkur, sadel dan penambung kabel harus direncanakan sedemikian rupa sehingga tidak terjadi kegagalan ang mendahului kegagalan dari kabel prategang Jembatan gantung Pengujian dengan terowongan angin, khusus untuk struktur jembatan gantung diharuskan mengadakan pengujian dengan terowongan angin Kabel Kabel pemikul utama ang dipergunakan untuk struktur-struktur jembatan kabel dan jembatan gantung harus dibuat dari material mutu tinggi dengan kuat tarik minimum 1800 N/mm Analisis struktur Setiap analisis struktur ang rasional dapat digunakan untuk struktur ang disebutkan dalam pasal 12.1 pada bagian ini, dengan catatan bahwa untuk struktur pada pasal 12.4 dan pasal 12.5, perilaku kabel harus diperhitungkan Penggunaan standar ini Elemen-elemen struktur ang terdapat dalam bagian ini harus direncanakan berdasarkan pasal-pasal ang sesuai dalam standar ini. Untuk elemen ang tidak terdapat dalam standar ini harus digunakan tata cara perencanaan ang lazim dan rasional. 103dari 129

128 13 Pemeriksaan perencanaan terhadap fatik 13.1 Umum Persaratan Bab ini berlaku untuk perencanaan struktur dan elemen struktur ang memikul fatik. Pengaruh tidak dicakup dalam bagian ini adalah : a. Pengurangan umur fatik akibat korosi atau terendam b. Tegangan tinggi - fatik siklus rendah c. Fatik suhu d. Retak korosi tegangan Perencana harus memeriksa bahwa pada tiap titik dalam struktur, persaratan pada bagian 13 terpenuhi untuk umur rencana struktur dalam sub-pasal 4.1.Struktur atau elemen struktural ang direncanakan memenuhi persaratan sub-pasal ini, adalah untuk Keadaan Batas Kekuatan dan Laan. Persaratan ang harus dipenuhi untuk perencanaan struktur dan elemen struktur ang memikul fatik : a. Batas Fatik Variasi Tegangan Tetap - batas variasi tegangan tetap tertinggi untuk tiap kategori detil di mana retak fatik tidak diharapkan berkembang (lihat Gambar 24). b. Batas Tidak Fatik - untuk tiap kategori detil, batas variasi tegangan variabel tertinggi ang tidak memerlukan pertimbangan bila melakukan perhitungan kerusakan kumulatif (lihat Gambar 24 dan Gambar 25). c. Kekuatan Fatik - batas variasi tegangan ang ditentukan dalam pasal 13.6 untuk tiap kategori detil (lihat gambar 24 dan gambar 25) ang bervariasi dengan jumlah siklus tegangan Pembatasan Pada semua siklus tegangan, besarna tegangan rencana tidak boleh melebihi f dan batas variasi tegangan tidak boleh melebihi 1,5 f Pembebanan fatik Pembebanan ang digunakan dalam pendekatan fatik adalah Beban Laan Aktual termasuk pengaruh dinamik. 104 dari 129

129 Gambar 24 Kurva S-N untuk tegangan biasa 105 dari 129

130 13.3 Spektrum Rencana Penentuan tegangan Gambar 25 Kurva S-N untuk tegangan geser Tegangan rencana harus ditentukan dari analisis elastis struktur atau dari riwaat tegangan ang diperoleh dari pengukuran regangan. Tegangan rencana harus ditentukan sebagai tegangan normal atau geser dengan memperhitungkan semua beban rencana pada unsur, tetapi tidak termasuk pemusatan tegangan akibat geometri dari detil seperti ang diuraikan dalam Tabel 19 sampai Tabel 22 Pengaruh pemusatan tegangan ang tidak karakteristik dari detil harus diperhitungkan secara terpisah. Bila tidak ditentukan lain, tiap panah dalam Tabel 20 sampai Tabel 22 menunjukkan kedudukan dan arah tegangan ang bekerja dalam bahan dasar pada bidang tegak lurus terhadap panah di mana variasi tegangan akan dihitung. 106 dari 129

131 Untuk pendekatan fatik dari rangka ang menggunakan penampang terbuka di mana sambungan bukan sendi, pengaruh momen lentur sekunder harus diperhitungkan kecuali, bila: L > 40 atau d x L > 40 (13.3-1) d Untuk rangka ang menggunakan penampang berongga, batas variasi tegangan dalam unsur boleh dihitung tanpa mempertimbangkan pengaruh kekakuan sambungan dan eksentrisitas dari akibat sebagaimana ang disebutkan di bawah ini: a. Untuk rangka ang menggunakan penampang bulat berongga, batas variasi tegangan harus dikalikan dengan faktor ang sesuai dengan ang diberikan dalam Tabel 17. b. Untuk rangka ang menggunakan penampang persegi berongga, batas variasi tegangan ang dihitung harus dikalikan dengan faktor ang sesuai dengan ang diberikan dalam Tabel 18. c. Tebal rencana leher las sudut harus melebihi tebal dinding unsur ang dihubungkan. Tabel 17 Faktor pengali untuk penampang bulat berongga Jenis Hubungan Batang Vertikal Diagonal Hubungan dengan sela Jenis K 1,5 1,0 1,3 Jenis N 1,5 1,8 1,4 Hubungan dengan sambungan Jenis K 1,5 1,0 1,2 lebih Jenis N 1,5 1,65 1,25 Tabel 18 Faktor pengali untuk penampang persegi berongga Jenis Hubungan Batang Vertikal Diagonal Hubungan dengan sela Jenis K 1,5 1,0 1,5 Jenis N 1,5 2,2 1,6 Hubungan dengan sambungan Jenis K 1,5 1,0 1,3 lebih Jenis N 1,5 2,0 1,4 107 dari 129

132 Kate gori Detil Tabel 19 Kategori Detil : kelompok 1 detil tanpa las Gambar Detil Konstruksi Deskripsi Produk Giling atau Dibentuk Pelat dan bidang rata 2. Penampang giling 3. Pipa tanpa sambungan Ujung tajam, aliran permukaan dan aliran giling dihilangkan dengan gerinda dalam arah penggunaan tegangan. Hubungan ang Dibaut dan 5. Batas variasi tegangan terhitung pada penampang penuh untuk kategori baut 8.8/TF dan pada penampang bersih dalam hal lain. Hubungan pelat penutup satu sisi tidak terdukung harus dihindari atau pengaruh eksentrisitas diperhitungkan dalam perhitungan tegangan. Bahan dimana Ujung Dipotong Secara Gas atau Geser Tanpa Garis Sisa Semua bahan diperkeras dan tanda ketidak rataan ujung ang terlihat dihilangkan dengan mesin atau gerinda dalam arah penggunaan tegangan. 125 Bahan dimana Ujung Dipotong Gas Mesin dengan Garis Sisa atau Bahan Dipotong dengan Gas biasa 7. Sudut dan tanda ketidak rataan ujung ang terlihat dihilangkan dengan gerinda dalam arah penggunaan tegangan. Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan ang bekerja dalam bahan dasar untuk mana batas variasi tegangan akan dihitung. Tegangan ini bekerja pada bidang tegak lurus terhadap panah. 108 dari 129

133 Tabel 20 Kategori Detil : kelompok 2 detil las tidak dalam penampang berongga Kategori Detil Konstruksi Detil Gambar Deskripsi Penampang I Pelat Dilas dan Gelagar Boks dengan Las Memanjang Meneruss dan 9 Daerah las sudut atau tumpul otomatik memanjang menerus ang dilaksanakan dari kedua sisi dan semua las tidak mempunai kedudukan berhenti mulai dan 11 Daerah las tumpul otomatik menerus dibuat hana dari satu sisi dengan batang penunjang menerus dan semua las tidak mempunai kedudukan berhenti mulai. 12 Daerah las sudut atau tumpul memanjang menerus ang dilaksanakan dari kedua sisi tetapi mempunai kedudukan berhenti mulai. 13 Daerah las memanjang menerus ang dilaksanakan hana dari satu sisi dengan atau tanpa kedudukan berhenti mulai. 90 Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan ang bekerja dalam bahan dasar untuk mana batas variasi tegangan akan dihitung. Tegangan ini bekerja pada bidang tegak lurus terhadap panah. 109 dari 129

134 Tabel 20 Kategori Detil : kelompok 2 (lanjutan) Kategori Detil Konstruksi Detil Gambar Deskripsi Las memanjang tidak menerus Daerah umum Daerah ang mempunai lubang lengkung dalam sambungan T dilas memanjang. Lubang lengkung tidak diisi oleh las. 112 Las tumpul melintang (penetrasi penuh) 16. Sambungan melintang dalam pelat, penampang rata dan giling mempunai perkuatan las ang digerinda rata dengan permukaan pelat. Pemeriksaan tanpa merusak (NDT) 100 % dan permukaan las bebas dari keropos terbuka dalam metal las. 17 Gelagar pelat dilas seperti (16) pemasangan sebelumna. 18 Sambungan melintang seperti (16) dengan peralihan lengkung atau penempitan 1 : 4. Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan ang bekerja dalam bahan dasar untuk mana batas variasi tegangan akan dihitung. Tegangan ini bekerja pada bidang tegak lurus terhadap panah. Digunakan pelat pemerata las, ang kemudian dipindahkan dan ujung las digerinda rata dalam arah tegangan. Las dibuat dari 2 sisi. 110 dari 129

135 Tabel 20 Kategori Detil : kelompok 2 (lanjutan) Kategori Detil Konstruksi Detil Gambar Deskripsi Las tumpul melintang (Penetrasi Penuh) Sambungan melintang dari pelat, penampang giling atau gelagar pelat. 20 Sambungan melintang dari penampang giling atau gelagar pelat dilas, tanpa lubang lengkung. Dengan lubang lengkung gunakan kategori detil 71, seperti untuk Sambungan melintang dalam pelat atau bidang rata ang lebarna atau tebalna berkurang dimana penempitan adalah 1 : Sambungan melintang seperti untuk (21) dengan penempitan lebar atau tebal > 1 : 4 dan 1 : 2,5. 23 Sambungan las tumpul melintang dibuat pada pelat penunjang. Ujung las sudut dari pelat penunjang harus lebih besar dari 10 mm terhadap ujung pelat dalam tegangan Las tumpul melintang seperti untuk (23) dengan penempitan lebar atau tebal < 1 : 2,5 Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan ang bekerja dalam bahan dasar untuk mana batas variasi tegangan akan dihitung. Tegangan ini bekerja pada bidang tegak lurus terhadap panah. Digunakan pelat pemerata las, ang kemudian dipindahkan dan ujung las digerinda rata dalam arah tegangan. Las dibuat dari 2 sisi. 111 dari 129

136 Tabel 20 Kategori Detil : kelompok 2 (lanjutan) Kategori Detil Konstruksi Detil Gambar Deskripsi Las tumpul melintang (penetrasi penuh) 25 Las tumpul melintang seperti (23) dimana las sudut berakhir lebih dekat dari 10 mm terhadap ujung pelat Sambungan salib dengan las pemikul beban 26 Las penetrasi penuh dengan pelat antara diperiksa dengan cara tidak merusak (NDT) dan bebas cacat. Kekurangan alinemen maksimum pelat pada tiap sisi sambungan diijinkan < 0.15 x tebal pelat antara. 27 Penetrasi sebagian atau las sudut dengan batas variasi tegangan dihitung pada luas pelat. 28 Penetrasi sebagian atau las sudut dengan batas variasi tegangan dihitung pada luas leher las. Sambungan lebih dilas sudut ang dilas 29 Las dan elemen lebih ang mempunai kekuatan rencana lebih dari pelat utama. Tegangan dalam pelat utama dihitung berdasarkan luas dalam gambar Las dan pelat utama keduana mempunai kekuatan rencana lebih besar dari elemen sambungan lebih. 31 Pelat utama dan elemen sambungan lebih keduana mempunai kekuatan rencana lebih besar dari las. Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan ang bekerja dalam bahan dasar untuk mana batas variasi tegangan akan dihitung. Tegangan ini bekerja pada bidang tegak lurus terhadap panah. 112 dari 129

137 Tabel 20 Kategori Detil : kelompok 2 (lanjutan) Kategori Detil Konstruksi Detil Gambar Deskripsi Tambahan ang dilas 90 L 1/3 80 L 50 mm < L L > r/b < 1/ Las sudut memanjang ang tidak memikul beban. Kelas detil bervariasi sesuai panjang las. Satuan L adalah milimeter. 33 Pelat pertemuan dilas pada ujung pelat atau flens balok. Jari-jari peralihan ( r ) dibentuk oleh mesin atau pemotongan api ditambah perataan gerinda. Kelas detil bervariasi sesuai perbandingan r/b. 34 Penghubung geser pada bahan dasar (bahan dasar runtuh). 80 t 12 mm 71 t > 12 mm Las melintang 35 Las sudut melintang 10 mm dari ujung pelat. 36 Pengaku vertikal dilas pada balok atau flens/badan gelagar pelat oleh las menerus atau tidak menerus. Dalam hal badan memikul aksi rencana kombinasi lentur dan geser, kekuatan fatik harus ditentukan menggunakan batas variasi tegangan dari tegangan dasar. 37 Diafragma gelagar baoks ang dilas pada flens atau baadan oleh las menerus atau tidak menerus. Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan ang bekerja dalam bahan dasar untuk mana batas variasi tegangan akan dihitung. Tegangan ini bekerja pada bidang tegak lurus terhadap panah. 113 dari 129

138 Tabel 20 Kategori Detil : kelompok 2 (lanjutan) Kategori Detil Konstruksi Detil Gambar Deskripsi Pelat penutup balok dan gelagar pelat 50 t f dan t p 25 mm 36 t f dan t p > 25 mm 38 Daerah ujung dari pelat penutup tunggal atau majemuk, dengan atau tanpa las melintang ujung. Untuk pelat penguat ang lebih besar dari flens, diperlukan las sekelilingna. Lihat (35) untuk fatik dalam las sendiri. Las dibebani dalam geser 39 Las sudut menerus menalurkan aliran geser menerus (badan keflens dalam gelagar pelat) Penghubung geser selain paku ang dibebani dalam geser (keruntuhan dalam las). 41 Penghubung geser paku ang dilas dan dibebani dalam geser (keruntuhan dalam las). Tegangan geser dihitung pada penampang nominal. Catatan : Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan ang bekerja dalam bahan dasar untuk mana batas variasi tegangan akan dihitung. Tegangan ini bekerja pada bidang tegak lurus terhadap panah. 114 dari 129

139 Tabel 21 Kategori Detil : kelompok 3 Penampang Berongga RSNI T Kategori Detil Konstruksi Detil Gambar Deskripsi Las memanjang otomatik menerus 44 Tidak ada berhenti mulai atau seperti 140 dari pabrik 90 t 8 mm 71 t < 8 mm 71 t 8 mm 56 t < 8 mm 56 t 8 mm 50 t < 8 mm 50 t 8 mm 41 t < 8 mm 71 (44) Las tumpul melintang 45 Las tumpul ujung ke ujung, hubungan penampang bulat berongga. (45) (46) (47) (48) 46 Las tumpul ujung ke ujung, hubungan penampang persegi berongga. 47 Penampang bulat berongga, las tumpul ujung ke ujung dengan pelat antara. 48 Penampang persegi berongga, las tumpul ujung ke ujung dengan pelat antara. Tambahan ang dilas (tidak memikul beban) 49 Penampang bulat atau persegi berongga, dilas sudut pada anggota lain. Lebar potongan sejajar dengan arah tegangan adalah 100 mm. 45 t 8 mm 40 t < 8 mm 40 t 8 mm 36 t < 8 mm Catatan : (49) Las sudut melintang (memikul beban) 50 Penampang bulat berongga, dilas sudut ujung ke ujung dengan pelat antara (50) 51 Penampang persegi berongga, dilas sudut ujung ke ujung dengan pelat antara. 115 dari 129 (51) Panah menunjukan lokasi dan arah tegangan ang bekerja dalam bahan dasar untuk mana batas variasi tegangan akan dihitung. Tegangan ini bekerja pada bidang tegak lurus terhadap panah.

140 Tabel 22 Kategori Detil : kelompok 4 Baut Kategori Detil Konstruksi Detil Gambar Deskripsi Baut dalam geser (hana 8,8/TB baut kategori) Batas variasi tegangan geser dihitung pada luas diameter lebih kecil dari baut (A c ) 36 (42) Baut ldan batang berbenang dalam tarikan 43 Tegangan tarik dihitung pada luas tegangan tarik As. Gaa tambahan akibat pengaruh melenting harus diperhitungkan. Untuk baut dalam tarikan (8,8/TF dan 8,8/TB), batas variasi tegangan tergantung pada pada tingkat prategang dan geometri hubungan. (43) Perhitungan spektrum rencana Spektrum tegangan dari suatu pembebanan nominal ang menghasilkan siklus tegangan ang tidak teratur harus diperoleh dengan cara perhitungan siklus tegangan ang rasional. Dapat digunakan cara perhitungan curah hujan (rain flow) atau ekivalen Pengecualian untuk penilaian Penilaian fatik tidak diperlukan untuk unsur sambungan atau detil apabila rencana batas variasi tegangan normal dan geser, f *, memenuhi: atau bila jumlah siklus tegangan, n sc, memenuhi: f * < 26 MPa (13.4-1) 36 n sc < * f (13.4-2) 116 dari 129

141 13.5 Kategori detil Kategori detil untuk tegangan normal Kategori detil untuk tegangan normal harus ditentukan untuk tiap unsur struktural, hubungan atau detil struktur. Kategori detil ditentukan dalam Tabel 19 sampai Tabel 22. Klasifikasi dalam tabel ini dibagi dalam 4 bagian ang berhubungan dengan 4 kelompok dasar Kelompok 1 : Detil tanpa las bahan polos dan pelat ang dibaut (lihat Tabel 19) Kelompok 2 : Detil dengan las - bukan penampang berongga (lihat Tabel 20) Kelompok 3 : Detil dengan las - penampang berongga (lihat Tabel 21) Kelompok 4 : Baut (lihat Tabel 22) Detil ang tidak diklasifikasi dalam Tabel 19 sampai Tabel 22 harus dianggap sebagai kategori detil paling rendah dari detil serupa, kecuali dapat dibuktikan dengan pengujian atau analisis dan pengujian bahwa kekuatan fatikna lebih besar Kategori detil untuk tegangan geser Kategori detil untuk tegangan geser harus ditentukan untuk tiap detil relevan dalam struktur. Kategori detil untuk tegangan geser diberikan dalam Tabel 19 dan Tabel Kekuatan fatik Definisi kekuatan fatik untuk tegangan normal Kekuatan fatik ang belum dikoreksi, f f, untuk tiap kategori detil, f rn, ang memikul tegangan normal ditentukan oleh: 3 f f = f f = frn 3 jika n sc (13.6-1a) nsc f 5 5 jika < n s 10 6 (13.6-1b) n sc dengan n sc sebagai jumlah siklus tegangan. Nilai f 1, f 3 dan f 5 diberikan dalam Gambar 24 untuk tiap kategori detil, f rn Definisi kekuatan fatik untuk tegangan geser Kekuatan fatik ang belum dikoreksi, f f untuk tiap kategori detil, f rs ang memikul tegangan geser ditentukan oleh: 5 f f = Nilai f f dan f 5 untuk tiap kategori detil. f 5 rs ; n sc 10 8 (13.6-2) nsc 117 dari 129

142 13.7 Pengecualian dari pendekatan lanjutan Pada tiap titik dalam struktur di mana batas variasi tegangan normal kurang dari batas fatik variasi tegangan tetap, f 3, untuk kategori detil relevan, tidak diperlukan penilaian lebih lanjut pada titik tersebut Pengaruh tebal Kekuatan fatik ang belum dikoreksi, f f, dari sambungan dengan las sudut atau las tumpul ang menangkut tebat pelat, t p, lebih dari 25 mm, harus direduksi sampai kekuatan fatik terkoreksi, f c, dengan menggunakan rumus berikut ini: f c = f f 25 t p 0,25 (13.8-1) Untuk tebal pelat, t p, kurang dari atau sama dengan 25 mm, kekuatan fatik ang sudah dikoreksi diberikan oleh rumus berikut: 13.9 Penilaian fatik Cara penilaian f c = f f (13.8-2) Untuk patokan kondisi rencana, faktor reduksi kekuatan, φ, harus diambil sebesar 1,0. Patokan kondisi rencana mencakup hal berikut ini: a. Detil terletak pada jalur beban ang tidak perlu, dalam keadaan di mana keruntuhan pada titik tersebut saja, tidak akan mengakibatkan keruntuhan seluruh struktur. b. Riwaat tegangan diperkirakan dengan cara konvensional. c. Detil memberikan informasi ang baik untuk pelaksanaan pemeriksaan ang teratur. Faktor reduksi kekuatan harus dikurangi apabila salah satu kondisi diatas tidak dipenuhi.. Untuk jalur beban utama, faktor reduksi kekuatan harus kurang atau sama dengan 0, Batas variasi tegangan tetap Batas variasi tegangan rencana, f *, pada tiap titik pada struktur ang hana memikul siklus batas variasi tegangan tetap harus memenuhi: n n sc r ( f * ) ( φf ) c α α s s 1,0 (13.9-1) Pembatasan pons Untuk unsur dan sambungan ang memerlukan pendekatan fatik sesuai Bagian ini, lubang pons hana diperbolehkan pada bahan di mana tebal tidak melebihi 12,0 mm. 118 dari 129

143 14 Ketentuan untuk perencanaan struktur tahan gempa 14.1 Ruang lingkup dan persaratan umum Umum Bagian peraturan ini memuat ketentuan untuk perencanaan jembatan ang menggunakan komponen struktur baja akibat gempa bumi. Jembatan ang dimaksud adalah jembatan jalan raa dan jembatan pejalan kaki di Indonesia sesuai dengan ketentuan pada bagian I dari standar ini. Ketentuan-ketentuan pada bagian ini harus digunakan bersama-sama dengan ketentuanketentuan ang berlaku dalam Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah dan Gedung serta Standar Pembebanan Gempa untuk Jembatan Pembebanan gempa rencana Beban rencana lateral akibat gerakan gempa untuk suatu daerah harus dihitung berdasarkan koefisien percepatan gempa dasar, faktor keutamaan, faktor lokasi dan faktor modifikasi respon struktur seperti disaratkan dalam Tata Cara Perencanaan Ketahanan Gempa untuk Rumah dan Gedung serta Tata Cara Pembebanan Gempa untuk Jembatan. Beban rencana lateral ini harus ditinjau dalam dua arah horisontal utama dengan kombinasi linier 30 % dan 100 %. Kombinasi beban gempa dengan beban-beban lainna ang bekerja pada jembatan mengacu pada Standar Pembebanan Klasifikasi berdasarkan kinerja seismik Setiap jembatan harus ditetapkan dalam salah satu dari tiga kategori kinerja seismik A, B atau C. Klasifikasi ini berdasarkan atas koefisien percepatan gempa dasar serta faktor keutamaan seperti tercantum dalam tabel di bawah ini. Tabel 23 Klasifikasi berdasarkan kinerja seismik Koefisien percepatan gempa Faktor keutamaan ( C ) Jembatan penting Jembatan lain C 0,10 A A 0,10 < C 0,20 B B 0,20 < C 0,30 C B C > 0,30 C C Analisis seismik Efek gempa bumi pada jembatan dapat dianalisis berdasarkan salah satu prosedur aitu metode beban seragam, metode spektral dengan pola getar tunggal, metode spektral dengan pola getar majemuk atau metode riwaat waktu. 119dari 129

144 Semua kolom, tiang, atau kepala jembatan dianggap mengalami percepatan tanah ang sama pada saat ang bersamaan. Untuk jembatan-jembatan biasa dengan jumlah bentang tidak melebihi enam dapat menggunakan metode beban seragam atau metode spektral dengan pola getar tunggal. Sedangkan jembatan-jembatan ang mempunai jumlah bentang lebih dari 6 atau jembatanjembatan khusus dianjurkan menggunakan metode spektral dengan pola getar majemuk. Metode riwaat waktu biasana digunakan dalam analisis non-linier Isolasi dasar dan peredam mekanikal Perencanaan gempa pada jembatan ang mempunai isolasi dasar atau peredam mekanikal dapat berbeda dari ketentuan ini jika dapat dibuktikan kebenaranna serta disetujui oleh ang berwenang Likuifaksi Potensi dan kondisi likuifaksi pada tanah akibat gempa bumi harus diperhitungkan dalam perencanaan jembatan tahan gempa, khususna jembatan dengan kinerja seismik tipe B dan C Ketentuan untuk jembatan kinerja seismik tipe A Umum Jembatan ang dapat dikelompokkan sebagai kinerja seismik tipe A harus memenuhi persaratan pada sub-pasal dan serta ketentuan di bawah ini Persaratan gaa rencana Jika alat mekanikal digunakan untuk menghubungkan struktur atas dan struktur bawah, alat mekanikal ini harus direncanakan dapat menahan beban gempa horisontal, dalam masingmasing arah ang ditinjau, sekurang-kurangna 20 % dari beban mati. Dalam arah longitudinal beban mati ang dimaksud adalah berat sendiri segmen ang dipikul oleh perletakan. Sedangkan dalam arah tranversal beban mati ini adalah reaksi perletakan akibat beban mati Persaratan jarak bebas horisontal Jarak bebas minimum horisontal dalam ketentuan ini harus dipenuhi untuk mengantisipasi pemuaian ujung-ujung gelagar. Dudukan perletakan gelagar harus direncanakan sehingga memberikan jarak bebas horisontal sekurang-kurangna N A = (0, ,00167 L + 0,00666 H) (1 + 0, S 2 ) (14.2-1) dengan pengertian : L adalah panjang dari dek jembatan ke titik ekspansi terdekat, atau ke ujung dari dek jembatan, dinatakan dalam meter, (m); H adalah untuk kepala jembatan, ketinggian rata-rata dari kolom ang memikul dek jembatan ke sambungan ekspansi berikutna, dinatakan dalam meter, (m ); S adalah sudut dari perletakan ang terputar ang diukur secara normal dari suatu garis ke bentang., dinatakan dalam derajat, ( o ); N A adalah jarak bebas horisontal, dinatakan dalam meter, (m ). 120dari 129

145 Persaratan pondasi dan kepala jembatan Untuk jembatan tipe ini, tidak ada persaratan khusus untuk perencanaan seismik pondasi dan kepala jembatan. Namun pondasi dan kepala jembatan harus memenuhi persaratan untuk menahan gaagaa vertikal dan lateral lainna selain gempa bumi. Gaa-gaa ini termasuk dan tidak terbatas pada akibat penelidikan tanah ang lebih luas, timbunan tanah, stabilitas lereng, tekanan tanah vertikal maupun lateral, drainase, penurunan tanah atau kapasitas dan persaratan tiang Persaratan detil Untuk jembatan tipe ini, tidak ada persaratan khusus untuk perencanaan seismik pada detil struktur. Perencanaan struktur baja maupun faktor integritas komponen-komponen struktural ataupun keseluruhan jembatan didasarkan terutama pada cara Perencanaan berdasarkan Beban dan Kekuatan Terfaktor (PBKT) seperti dijelaskan pada pasal 4. Jika menggunakan cara Perencanaan berdasarkan Batas Laan (PBL), tegangan ijin boleh ditingkatkan 30 % dari nilai tegangan ijin pada pembebanan tetap Ketentuan untuk jembatan kinerja seismik tipe B Umum Jembatan ang dapat dikelompokkan sebagai kinerja seismik tipe B harus memenuhi persaratan pada sub-pasal dan serta ketentuan di bawah ini Persaratan gaa rencana Gaa rencana untuk komponen struktur dan sambungan Gaa rencana seismik ang dimaksud berlaku untuk struktur atas, sambungan dilatasi, komponen ang menghubungkan struktur atas dengan bawah, komponen ang menghubungkan struktur atas dengan kepala jembatan, struktur bawah, kepala kolom, tiang tetapi tidak termasuk pondasi telapak, pondasi tiang dan kepala tiang. Gaa rencana seismik ang dihitung berdasarkan peninjauan dua arah horisontal utama sesuai ketentuan sub-pasal harus dikombinasikan dengan beban-beban lainna sesuai Standar Pembebanan dan kombinasi tambahan di bawah ini : Gaa rencana = 1,0 ( D + B + SF + E + EQM ) (14.3-1) dengan pengertian : D adalah beban mati, dinatakan dalam kilo newton, (kn); B adalah gaa apung, dinatakan dalam kilo newton, (kn); SF adalah tekanan aliran sungai, dinatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kn/m 2 ); E adalah tekanan tanah, dinatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kn/m 2 ); EQM adalah gaa gempa elastis ang dimodifikasi dengan faktor R ang sesuai, dinatakan dalam kilo newton, (kn). 121dari 129

146 Jika menggunakan cara Perencanaan berdasarkan Batas Laan (PBL), tegangan ijin boleh ditingkatkan 30 % dari nilai tegangan ijin pada pembebanan tetap Gaa rencana untuk pondasi Gaa rencana seismik ang dimaksud berlaku untuk pondasi telapak, kepala tiang dan pondasi tiang. Gaa rencana seismik ang dihitung berdasarkan peninjauan dua arah horisontal utama sesuai ketentuan sub-pasal harus dikombinasikan dengan beban-beban lainna sesuai standar pembebanan dan kombinasi tambahan di bawah ini : Gaa rencana = 1,0 ( D + B + SF + E + EQF ) (14.3-2) dengan pengertian : D adalah beban mati, dinatakan dalam kilo newton, (kn); B adalah gaa apung, dinatakan dalam kilo newton, (kn); SF adalah tekanan aliran sungai, dinatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kn/m 2 ); E adalah tekanan tanah, dinatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kn/m 2 ); EQF adalah gaa gempa elastis ang dibagi faktor R = 1, dinatakan dalam kilo newton, (kn); Gaa rencana untuk kepala jembatan dan dinding penahan Gaa rencana seismik untuk komponen ang menghubungkan struktur atas dan kepala jembatan harus mengacu pada sub-pasal Persaratan perencanaan kepala jembatan mengacu pada sub bab di bawah ini Persaratan komponen penghubung Jika memungkinkan struktur atas harus direncanakan sebagai struktur menerus. Jika gelagar-gelagar dihubungkan secara sendi maka panjang pelat penghubung antar gelagar sekurang-kurangna 600 mm. Sedangkan ruang bebas antar gelagar sekurang-kurangna 400 mm. Pada kepala jembatan harus diadakan penahan logitudinal kecuali bila terdapat jarak bebas minimum antara struktur atas dan struktur bawah. Perlengkapan penahan vertikal harus diadakan pada semua perletakan atau tumpuan dan harus direncanakan mampu menahan gaa vertikal sebesar 10 % beban mati. Sambungan dilatasi harus direncanakan sehingga mampu menahan kombinasi beban ang mungkin terjadi serta mudah diperbaiki Persaratan jarak bebas horisontal Jarak bebas minimum horisontal dalam ketentuan ini harus dipenuhi untuk mengantisipasi pemuaian ujung-ujung gelagar. Dudukan perletakan gelagar harus direncanakan sehingga memberikan jarak bebas horisontal sekurang-kurangna: 122dari 129

147 dengan pengertian : L adalah panjang dari dek jembatan ke titik ekspansi terdekat, atau ke ujung dari dek jembatan, dinatakan dalam meter, (m); H adalah untuk kepala jembatan, ketinggian rata-rata dari kolom ang memikul dek jembatan ke sambungan ekspansi berikutna, dinatakan dalam meter, (m); S adalah sudut dari perletakan ang terputar ang diukur secara normal dari suatu garis ke bentang, dinatakan dalam derajat, ( o ). adalah jarak bebas horisontal, dinatakan dalam meter, (m). N B Persaratan pondasi Penelidikan tanah Untuk perencanaan struktur bawah harus dilakukan penelidikan tanah ang normal. Resiko gempa terhadap struktur jembatan harus sungguh-sungguh dipertimbangkan dengan melakukan penelidikan tanah ang lebih mendalam ang berhubungan dengan instabilitas lereng, likuifaksi, penurunan timbunan dan peningkatan tekanan tanah lateral Perencanaan pondasi Kapasitas ultimit pondasi harus dihitung berdasarkan laporan penelidikan tanah. Pondasi harus mampu menahan gaa-gaa ang dihasilkan dari kombinasi pembebanan ang ditentukan dalam sub-pasal Ketentuan-ketentuan lain ang berhubungan dengan perencanaan pondasi harus mengacu pada bagian 7 dari Standar Perencanaan Struktur Beton untuk Jembatan Persaratan pondasi tiang Pondasi tiang dapat digunakan untuk menahan gaa aksial maupun gaa lateral. Kedalaman tiang dan kapasitas tiang dalam menahan gaa aksial maupun lateral harus dihitung berdasarkan laporan penelidikan tanah. Pengangkuran tiang harus direncanakan sedemikian rupa sehingga mampu menahan gaa tarik sekurang-kurangna 10 % dari kekuatan tekanna. Pengangkuran dilakukan dengan sekurang-kurangna 4 (empat) buah tulangan dowel dengan rasio tulangan dowel tidak boleh kurang dari 1 %. Pada sepertiga panjang (minimum 2,5 m) tiang ang dicor setempat harus dipasang tulangan longitudinal 0,5 % tetapi tidak boleh kurang dari empat batang. Tulangan spiral atau sengkang dengan diameter 6 mm atau lebih besar harus dipasang dengan spasi tidak melebihi 225 mm kecuali pada ujung atas tiang harus diberikan pengekangan ang memadai sepanjang dua kali diameter tiang tetapi tidak boleh kurang dari 600 mm dengan jarak spasi maksimum sebesar 75 mm. Untuk tiang pracetak, rasio tulangan longitudinal tidak boleh kurang dari 1 % sedangkan tulangan spiral atau sengkang tidak boleh kurang dari persaratan tiang ang dicor setempat Persaratan kepala jembatan Kepala jembatan ang berdiri bebas Tekanan tanah aktif lateral akibat gempa bumi pada kepala jembatan ang bebas bergerak dapat dihitung dengan menggunakan metode Mononobe Okabe dengan menggunakan 123dari 129

148 koefisien gempa sebesar k h = 0,5 A 0. Jika kepala jembatan ini ditahan dalam arah horisontal oleh angkur atau tiang, koefisien gempa ang dianjurkan sebesar k h = 1,5 A 0. Simpangan kepala jembatan harus dibatasi sebesar 0,25 A 0. Perencanaan kepala jembatan harus juga memperhitungkan penambahan tekanan tanah akibat gempa, efek inersia dari dinding serta transfer gaa gempa melalui perletakan karet Kepala jembatan monolitik Kepala jembatan monolitik merupakan bagian integral dari struktur atas. Tekanan tanah lateral maksimum ang bekerja pada kepala jembatan dapat dianggap sama dengan gaa lateral maksimum akibat gempa bumi. Untuk mengurangi kerusakan, kepala jembatan harus direncanakan dapat menahan tekanan tanah pasif akibat tanah urugan ang ikut termobilisasi secara dinamik Persaratan detil Umum Mutu struktur baja ang disaratkan dalam ketentuan ini harus sesuai dengan ketentuan dalam bagian Rencana sambungan artikulasi Hubungan pada kepala jembatan dan pada sambungan dilatasi harus direncanakan sesuai dengan pasal Efek P-delta Efek P-delta harus diperhitungkan dalam perencanaan struktur baja di mana kombinasi momen dan gaa aksial menimbulkan momen sekunder. Pengaruh P-delta dapat diperhitungkan melalui analisis non-linier struktural atau melalui koefisien pembesaran momen Ketentuan untuk jembatan kinerja seismik tipe C Umum Jembatan ang dapat dikelompokkan sebagai kinerja seismik tipe C harus memenuhi persaratan pada sub-pasal dan serta ketentuan di bawah ini Persaratan gaa rencana Gaa rencana untuk komponen struktur dan sambungan Gaa rencana seismik ang dimaksud berlaku untuk struktur atas, sambungan dilatasi, komponen ang menghubungkan struktur atas dengan bawah, komponen ang menghubungkan struktur atas dengan kepala jembatan, struktur bawah, kepala kolom, tiang tetapi tidak termasuk pondasi telapak, pondasi tiang dan kepala tiang. 124dari 129

149 125dari 129 RSNI T Gaa rencana seismik ang dihitung berdasarkan peninjauan dua arah horisontal utama sesuai ketentuan sub-pasal harus dikombinasikan dengan beban-beban lainna sesuai standar pembebanan dan kombinasi tambahan di bawah ini : Gaa rencana = 1,0 ( D + B + SF + E + EQM ) (14.4-1) dengan pengertian : D adalah beban mati, dinatakan dalam kilo newton, (kn); B adalah gaa apung, dinatakan dalam kilo newton, (kn); SF adalah tekanan aliran sungai, dinatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kn/m 2 ); E adalah tekanan tanah, dinatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kn/m 2 ); EQM adalah gaa gempa elastis ang dimodifikasi dengan faktor R ang sesuai, dinatakan dalam kilo newton, (kn); Jika menggunakan cara Perencanaan berdasarkan Batas Laan (PBL), tegangan ijin boleh ditingkatkan 30 % dari nilai tegangan ijin pada pembebanan tetap Gaa rencana untuk pondasi Gaa rencana seismik ang dimaksud berlaku untuk pondasi telapak, kepala tiang dan pondasi tiang. Gaa rencana seismik ang dihitung berdasarkan peninjauan dua arah horisontal utama sesuai ketentuan sub-pasal harus dikombinasikan dengan beban-beban lainna sesuai Standar Pembebanan dan kombinasi tambahan di bawah ini : Gaa rencana = 1,0 ( D + B + SF + E + EQF ) (14.4-2) dengan pengertian : D adalah beban mati, dinatakan dalam kilo newton, (kn); B adalah gaa apung, dinatakan dalam kilo newton, (kn); SF adalah tekanan aliran sungai, dinatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kn/m 2 ); E adalah tekanan tanah, dinatakan dalam kilo newton per meter persegi, (kn/m 2 ); EQM adalah gaa gempa elastis ang dimodifikasi dengan faktor R ang sesuai, dinatakan dalam kilo newton, (kn); Gaa akibat sendi plastis pada kolom, tiang dan portal a. Kolom dan tiang tunggal Momen dan gaa aksial rencana pada kolom dan tiang dihitung berdasarkan ketentuan pada sub-pasal dalam dua arah utama horisontal. Kapasitas momen plastis pada kedua ujung dari penampang kolom dan tiang dapat dihitung dengan menggunakan faktor reduksi kekuatan sebesar satu dan faktor kekuatan lebih sama dengan 1,25. Gaa geser rencana pada kolom dan tiang dihitung berdasarkan kapasitas momen plastisna. b. Portal dengan dua kolom atau lebih Gaa-gaa rencana pada portal dengan dua kolom atau lebih harus dihitung dalam arah sejajar bidang maupun tegak lurus bidang. Dalam arah tegak lurus bidang, gaa-gaa rencana dapat dihitung seperti pada kolom dan tiang tunggal.

150 Dalam arah sejajar bidang, gaa-gaa rencana dapat dihitung sebagai berikut : a. Rencanakan tulangan longitudinal berdasarkan momen rencana ang diperoleh berdasarkan ketentuan pada sub-pasal b. Hitung kapasitas momen plastis pada kedua ujung dari penampang kolom dengan menggunakan faktor reduksi kekuatan sebesar satu dan faktor kekuatan lebih sama dengan 1,25 c. Hitung gaa geser rencana pada kolom berdasarkan kapasitas momen plastisna d. Kerjakan gaa geser rencana total pada pusat massa struktur atas, kemudian hitung gaa aksial rencana ang bekerja pada portal tersebut Gaa rencana pada kolom dan portal tiang Gaa rencana pada portal tiang harus mengacu pada sub-pasal Gaa rencana pada pilar Gaa rencana pada pilar harus mengacu pada sub-pasal , kecuali dalam sumbu lemah dimana tiang dapat direncanakan sebagai kolom maka gaa rencana harus mengikuti ketentuan dalam sub-pasal Gaa rencana pada komponen penghubung Persaratan untuk komponen penghubung harus mengacu pada sub-pasal dengan ketentuan tambahan di bawah ini. Komponen penghubung longitudinal harus mampu menahan gaa rencana sebesar koefisien percepatan dikalikan berat teringan dari dua bentang ang berdekatan. Perlengkapan penahan vertikal harus diadakan pada semua perletakan atau tumpuan dan harus direncanakan mampu menahan gaa vertikal ke atas sebesar 10 % dari beban mati jika efek vertikal akibat gempa horisontal kurang dari beban mati dan gaa vertikal ke atas sebesar 20 % dari beban mati jika efek vertikal akibat gempa horisontal lebih atau sama dengan beban mati Gaa rencana pada pondasi Gaa rencana pada pondasi harus mengacu pada sub-pasal Jika dasar tiang atau kolom direncanakan mengalami sendi plastis, gaa rencana harus dihitung berdasarkan subpasal dan Gaa rencana pada kepala jembatan dan dinding penahan tanah Gaa rencana pada kepala jembatan dan dinding penahan tanah harus mengacu pada subpasal Persaratan jarak bebas horisontal Jarak bebas minimum horisontal dalam ketentuan ini harus dipenuhi untuk mengantisipasi pemuaian ujung-ujung gelagar. Dudukan perletakan gelagar harus direncanakan sehingga memberikan jarak bebas horisontal sekurang-kurangna 126dari 129

151 N C = (0, ,0025 L + 0,01 H) (1 + 0, S 2 ) (14.4-3) dengan pengertian : L adalah panjang dari dek jembatan ke titik ekspansi terdekat, atau ke ujung dari dek jembatan, dinatakan dalam meter, (m); H adalah untuk kepala jembatan, ketinggian rata-rata dari kolom ang memikul dek jembatan ke sambungan ekspansi berikutna, dinatakan dalam meter, (m); S adalah sudut dari perletakan ang terputar ang diukur secara normal dari suatu garis ke bentang, dinatakan dalam derajat, ( o ). adalah jarak bebas horisontal, dinatakan dalam meter, (m). N C Persaratan pondasi Penelidikan tanah Untuk perencanaan struktur bawah harus dilakukan penelidikan tanah ang normal. Resiko gempa terhadap struktur jembatan harus sungguh-sungguh dipertimbangkan dengan melakukan penelidikan tanah ang lebih mendalam ang berhubungan dengan instabilitas lereng, likuifaksi, penurunan timbunan dan peningkatan tekanan tanah lateral Perencanaan pondasi Kapasitas ultimit pondasi harus dihitung berdasarkan laporan penelidikan tanah. Pondasi harus mampu menahan gaa-gaa ang dihasilkan dari kombinasi pembebanan ang ditentukan dalam sub-pasal Ketentuan-ketentuan lain ang berhubungan dengan perencanaan pondasi harus mengacu pada bagian 7 dari standar perencanaan struktur beton untuk jembatan Persaratan pondasi tiang Pondasi tiang dapat digunakan untuk menahan gaa aksial maupun gaa lateral. Kedalaman tiang dan kapasitas tiang dalam menahan gaa aksial maupun lateral harus dihitung berdasarkan laporan penelidikan tanah. Pengangkuran tiang harus direncanakan sedemikian rupa sehingga mampu menahan gaa tarik sekurang-kurangna 10 % dari kekuatan tekanna. Pengangkuran dilakukan dengan sekurang-kurangna 4 (empat) buah tulangan dowel dengan rasio tulangan dowel tidak boleh kurang dari 1%. Pada dua pertiga panjang tiang ang dicor setempat harus dipasang tulangan longitudinal 0,75 % tetapi tidak boleh kurang dari empat batang. Tulangan spiral atau sengkang dengan diameter 6 mm atau lebih besar harus dipasang dengan spasi tidak melebihi 225 mm kecuali pada ujung atas tiang harus diberikan pengekangan ang memadai sepanjang dua kali diameter tiang tetapi tidak boleh kurang dari 1200 mm dengan jarak spasi maksimum sebesar 75 mm. Untuk tiang pracetak, rasio tulangan longitudinal tidak boleh kurang dari 1% sedangkan tulangan spiral atau sengkang tidak boleh kurang dari persaratan tiang ang dicor setempat. 127dari 129

152 Persaratan kepala jembatan Persaratan kepala jembatan harus sesuai dengan ketentuan ang berlaku untuk jembatan kinerja seismik tipe B Persaratan detil Umum Mutu baja struktural ang disaratkan dalam ketentuan ini mengacu pada ketentuan dalam bagian 4. Penggunaan baja tegangan tinggi memerlukan pertimbangan khusus. Sedangkan penggunaan baut tipe tumpu tidak diperbolehkan. Komponen ang bersendi plastis harus terbuat dari penampang kompak. Sambungan kolom harus ditempatkan di pertengahan tinggi kolom. Pengelasan di lapangan sedapat mungkin dihindarkan. Sambungan baut maupun las harus ditempatkan di luar daerah sendi plastis Kapasitas geser Dalam daerah sendi plastis, kapasitas geser penampang baja harus memenuhi: [P o /(A s f )] 2 +[V w / (0,55A w f )] 2 < 1 (14.4-4) dengan pengertian : P 0 adalah gaa geser pada batang tekan ang ditinjau, dinatakan dalam newton (N); A s adalah luas tegangan (tarik), dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); f adalah tegangan leleh baja, dinatakan dalam Mega Pascal (MPa); V w adalah gaa geser terfaktor, dinatakan dalam newton (N); A w adalah luas geser efektif, dinatakan dalam milimeter per segi, (mm 2 ); Sambungan dari komponen bersendi plastis Perencanaan sambungan dari komponen sendi plastis harus memperhitungkan beban aksial dan pengerasan las. Konsentrasi tegangan ang terjadi tidak boleh lebih besar dari 85 % kekuatan batas Kapasitas momen Kapasitas momen penampang baja dapat dihitung berdasarkan persaratan umum dalam struktur baja Efek P-delta Efek P-delta harus diperhitungkan dalam perencanaan struktur baja di mana kombinasi momen dan gaa aksial menimbulkan momen sekunder. Pengaruh P-delta dapat diperhitungkan melalui analisis non-linier struktural atau melalui koefisien pembesaran momen. 128dari 129

153 Lampiran A (Informatif) Daftar nama dan lembaga 1) Pemrakarsa Pusat Penelitian dan Pengembangan Prasarana Transportasi, Badan Penelitian dan Pengembangan ex. Departemen Permukiman dan Prasarana Wilaah. 2) Penusun Nama Lembaga Ir. Lann Hidaat, MSi. Pusat Litbang Prasarana Transportasi Panji Krisna Wardana, ST., MT. Pusat Litbang Prasarana Transportasi Deni Zaeni, ST. Pusat Litbang Prasarana Transportasi Rubb Mastra, ST. Pusat Litbang Prasarana Transportasi 129dari 129