Beban ini diaplikasikan pada lantai trestle sebagai berikut: Gambar 5.34a Pemodelan Beban Pelat pada SAP 2000 untuk pengecekan balok Namun untuk mendapatkan gaya aksial pada tiang dan pile cap serta untuk mengetahui besarnya momen pada pile cap, beban pelat didistribusikan secara merata dengan besar yang sama sebagai berikut: 5-55
Gambar 5.34b Pemodelan Beban Pelat pada SAP 2000 untuk pengecekan pile cap dan tiang Beban Hidup Seperti telah disebutkan sebelumnya, beban hidup pada dermaga adalah beban UDL maksimum, yakni truk T45, sebesar 2,86 t/m 2. Distribusi area sama dengan pembebanan pelat. Beban ini diaplikasikan pada lantai trestle sebagai berikut: 5-56
Gambar 5.35a Pemodelan Beban Hidup pada SAP 2000 untuk pengecekan balok Namun untuk mendapatkan gaya aksial pada tiang dan pile cap serta untuk mengetahui besarnya momen pada pile cap, beban hidup didistribusikan secara merata dengan besar yang sama sebagai berikut: 5-57
Gambar 5.35b Pemodelan Beban Hidup pada SAP 2000 untuk pengecekan pile cap dan tiang Beban Gelombang Beban Gelombang pada Tiang Telah dihitung sebelumnya, besar beban ini adalah 1,43 ton/m dan bekerja dari seabed hingga elevasi atas dermaga. a *2 b = L 5-58
dimana: a : besar beban hasil perhitungan = 1,43 ton L : panjang tiang dari seabed hingga HWS = 22,23 m b : besar beban distribusi = 0,128 t/m = 0,13 t/m Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut: Beban Arus Gambar 5.36 Pemodelan Beban Gelombang pada SAP 2000 Telah dihitung sebelumnya, besar beban ini adalah 0,096 ton/m dan bekerja dari seabed hingga HHWL. Dengan melakukan perhitungan yang sama seperti beban gelombang pada tiang,didapatkan harga beban distribusi atau b = 0,19 t/m. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut: 5-59
Gambar 5.37 Pemodelan Beban Arus pada SAP 2000 Beban Gempa Pada potongan melintang ini hanya terdapat gempa dari arah memanjang, sehingga besar beban gempa yang telah dihitung sebelumnya, yakni 74,058 ton dibagi dengan jumlah joint pada arah melintang (12), sehingga menjadi 6,17 ton. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut: 5-60
Gambar 5.38 Pemodelan Beban Gempa pada SAP 2000 2) Kombinasi Pembebanan Kombinasi pembebanan yang digunakan berdasarkan SK SNI 03 2847-2002, sebagai berikut: Combo 1 = 1,4 DL + 1,4 G + 1,4 A Combo 2 = 1,2 DL + 1,6 LL Combo 3 = 1,2 DL + 1,0 LL + 1,0 E Combo 4 = 1,2 DL + 1,6 LL + 1,2 G + 1,2 A Dimana: DL LL E A G = beban mati = beban hidup = beban gempa = beban arus = beban gelombang 5-61
3) Hasil Pemodelan Analisis Balok Momen 3-3 Geser 2-2 Struktur Combo Combo ton m ton Balok -17,15324 3 1,2402 3 Analisis Pile Cap Momen 3-3 Geser 2-2 Struktur Combo Combo ton m ton Pile Cap Tunggal -20,00 4 29,94 4 Perhitungan momen pada pile cap tunggal juga dilakukan secara manual sebagai berikut: Perhitungan beban mati : Berat sendiri pilecap. q = γ b h pilecap beton 3 qpilecap 2,4 ton / m 1,7m 1,7m q pilecap = = 6,936 ton / m Berat sendiri pelat. q = γ b h pelat beton 3 qpelat 2,4 ton / m 0.35m 1,7 m q pelat = = 1,428 ton / m 5-62
Berat sendiri balok. q = γ b h balok beton 3 qbalok 2,4 ton / m 0,5m 0,45 m q balok = = 0,54 ton / m Total beban mati (DL) DL = q + q + q balok pelat pilecap DL = 0,54 ton / m + 1,428 ton / m + 6,936 ton / m DL = 8,904 ton / m Total beban hidup (LL) = 2 LL 2,86 ton / m 1,7 m LL = 4,682 ton / m Beban Ultimate q = 1, 2DL + 1,6 LL u LL = 18, 464 ton / m Tinjau freebody diagram berikut ini x = 0 1 2 M x = q 2 ux M 1 x = *18,464*0,85 2 M = 6,67 ton m x M 2 Momen Ultimate = 6,67 ton-m, nilai momen ultimate yang didapat dari perhitungan ini dibandingkan dengan hasil analisis dari SAP2000 yang bernilai 20 ton-m, jadi untuk perhitungan penulangan dipakai Mu yang terbesar yaitu 20 ton-m. 5-63
V x x V x = 0 = q x u Vx = 18,464*0,85 V = 15,6944 ton Daya Dukung Tiang Di dapat nilai daya dukung terbesar dari hasil reaksi perletakan adalah 53,92 ton. 5.2 Pemodelan 3 Dimensi Analisa struktur 3D dilakukan untuk mengetahui perilaku struktur dermaga secara keseluruhan. Analisis ini dilakukan dengan bantuan program SAP 2000. 5.2.1 Dermaga A. Pemodelan Gambar 5.39 Pemodelan 3D pada SAP 2000 5-64
B. Pembebanan pada Model Beban Mati Beban mati pada analisis struktur 3D ini adalah berat sendiri yang secara otomatis akan dihitung oleh SAP. Beban Hidup Seperti telah disebutkan sebelumnya, beban hidup pada dermaga adalah beban UDL maksimum, yakni kontainer 2 tumpuk, sebesar 4t/m 2. Distribusi beban hidup mengikuti peraturan SK SNI 03 2847 2002 I dengan area distribusi sebagai berikut: Diketahui: a = panjang area b = lebar area ---- = distribusi beban Bila a b, maka: Bila a = b, maka: 5-65
11 bentang @ 4,5 m 3 m Gambar 5.40 Tampak Atas area distribusi pembebanan 5-66
Gambar 5.41 Pemodelan Beban Hidup 3D pada SAP Beban Gelombang Beban Gelombang pada Tiang Telah dihitung sebelumnya, besar beban ini adalah 2,098 ton dan bekerja dari seabed hingga HWS. a *2 b = L 5-67
dimana: a : besar beban hasil perhitungan = 2,098 ton L : panjang tiang dari seabed hingga HWS = 22,23 m b : besar beban distribusi = 0,188 t/m = 0,19 t/m Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut: Gambar 5.42 Pemodelan Beban Gelombang pada tiang 3D pada SAP 5-68
Beban Gelombang pada Tepi Dermaga Beban memiliki besar yang telah dihitung sebelumnya, yakni 5,7 ton. Gambar 5.43 Pemodelan Beban Gelombang pada tepi dermaga 3D pada SAP Beban Arus Telah dihitung sebelumnya, besar beban ini adalah 0,119 ton/m dan bekerja dari seabed hingga HHWL. Dengan melakukan perhitungan yang sama seperti beban gelombang pada tiang,didapatkan harga beban distribusi atau b = 0,24 t/m. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan sebagai berikut: 5-69
Gambar 5.44 Pemodelan Beban Arus 3D pada SAP 5-70
Beban Gempa Dari arah melintang = 18,39 ton Gambar 5.45 Pemodelan Beban Gempa Melintang 3D pada SAP 5-71
Dari arah memanjang = 44,145 ton Gambar 5.46 Pemodelan Beban Gempa Memanjang 3D pada SAP Beban Berthing Beban ini diwakilkan oleh reaksi fender dan bekerja dengan skema kapal menubruk 1 buah fender saat pertama kali merapat. Besarnya reaksi fender telah dihitung sebelumnya yakni 116,5 ton. Beban ini diaplikasikan pada pemodelan dengan berpindah-pindah pada tiap tiang. 5-72
Gambar 5.47 Pemodelan Beban Berthing 3D pada SAP Beban Mooring Beban ini diwakilkan oleh berat bollard dan bekerja pada titik yang sama dengan beban berthing. Gambar 5.48 Pemodelan Beban Mooring 3D pada SAP 5-73
C. Kombinasi Pembebanan Kombinasi pembebanan yang digunakan berdasarkan SK SNI 03 2847 2002, sebagai berikut: Combo 1 Combo 2 Combo 3 Combo 4 Combo 5 Combo 6 Combo 7 Combo 8 Combo 9 Combo 10 Combo 11 Combo 12 Combo 13 Combo 14 Combo 15 Combo 16 Combo 17 Combo 18 Combo 19 Combo 20 Combo 21 Combo 22 Combo 23 Combo 24 Combo 25 Combo 26 Combo 27 = 1,0 DL + 1,0 G + 1,0 A = 1,0 DL + 1,0 LL = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 Ex + 1,0 Ey = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B1 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B2 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B3 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B4 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B5 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B6 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B7 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B8 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B9 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B10 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B11 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 B12 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M1 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M2 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M3 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M4 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M5 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M6 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M7 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M8 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M9 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M10 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M11 = 1,0 DL + 1,0 LL + 1,0 G + 1,0 A + 1,0 M12 Dimana: DL LL E A G B M Ex Ey = beban mati = beban hidup = beban gempa = beban arus = beban gelombang = beban berthing = beban bollard = beban gempa arah x = beban gempa arah y 5-74