PAPER TITLE (USE STYLE: PAPER TITLE) [Document subtitle] Abstract [Draw your reader in with an engaging abstract. It is typically a short summary of the document. When you re ready to add your content, just click here and start typing.] IEEE 02 02 77-86 2017 2252-5009 [Email address] 0
TIM EJOURNAL Ketua Penyunting: Prof.Dr.Ir.Kusnan, S.E,M.M,M.T Penyunting: 1. Prof.Dr.E.Titiek Winanti, M.S. 2. Prof.Dr.Ir.Kusnan, S.E,M.M,M.T 3. Dr.Nurmi Frida DBP, MPd 4. Dr.Suparji, M.Pd 5. Hendra Wahyu Cahyaka, ST., MT. 6. Dr.Naniek Esti Darsani, M.Pd 7. Dr.Erina,S.T,M.T. 8. Drs.Suparno,M.T 9. Drs.Bambang Sabariman,S.T,M.T 10. Dr.Dadang Supryatno, MT Mitra bestari: 1. Prof.Dr.Husaini Usman,M.T (UNJ) 2. Prof.Dr.Ir.Indra Surya, M.Sc,Ph.D (ITS) 3. Dr. Achmad Dardiri (UM) 4. Prof. Dr. Mulyadi(UNM) 5. Dr. Abdul Muis Mapalotteng (UNM) 6. Dr. Akmad Jaedun (UNY) 7. Prof.Dr.Bambang Budi (UM) 8. Dr.Nurhasanyah (UP Padang) 9. Dr.Ir.Doedoeng, MT (ITS) 10. Ir.Achmad Wicaksono, M.Eng, PhD (Universitas Brawijaya) 11. Dr.Bambang Wijanarko, MSi (ITS) 12. Ari Wibowo, ST., MT., PhD. (Universitas Brawijaya) Penyunting Pelaksana: 1. Drs.Ir.Karyoto,M.S 2. Krisna Dwi Handayani,S.T,M.T 3. Arie Wardhono, ST., M.MT., MT. Ph.D 4. Agus Wiyono,S.Pd,M.T 5. Eko Heru Santoso, A.Md Redaksi: Jurusan Teknik Sipil (A4) FT UNESA Ketintang - Surabaya Website: tekniksipilunesa.org Email: REKATS
DAFTAR ISI Halaman TIM EJOURNAL... i DAFTAR ISI... ii Vol 2 Nomer 2/rekat/17 (2017) PEMANFAATAN BATU APUNG DALAM PEMBUATAN BETON RINGAN DENGAN PENAMBAHAN LUMPUR SIDOARJO (LUSI) SEBAGAI SUBTITUSI AGREGAT HALUS TERHADAP KUAT TEKAN DAN POROSITAS Abdul Ra uf Alfansuri, Arie Wardhono,... 01 11 ANALISA SISA MATERIAL DAN PENANGANANNYA PADA PROYEK APARTEMEN ROYAL CITYLOFT SURABAYA M. Alfin Ahfiyatna, Didiek Purwadi,... 12 23 PENGARUH PENYIRAMAN TERHADAP KUAT TEKAN DAN PERMEABILITAS PAVING STONE GEOPOLYMER BERBAHAN DASAR ABU TERBANG Raditya Eko Kurniawan, Arie Wardhono,... 24 35 STUDI POLA OPERASI WADUK WONOREJO UNTUK PLTA Pandra Christanty Suharto, Kusnan,... 36 41 ANALISIS NILAI PRODUKTIVITAS PEKERJAAN PEMASANGAN DINDING PRECAST PADA PROYEK PEMBANGUNAN GEDUNG BERTINGKAT Fani Febri Dewi Utami, Mas Suryanto HS,... 42 54 PRODUKTIVITAS KELOMPOK KERJA PEMASANGAN BEKISTING DAN FAKTOR-FAKTOR YANG MEMPENGARUHINYA PADA PROYEK GEDUNG BERTINGKAT DI WILAYAH SURABAYA Rizky Astri Widyawati, Sutikno,... 55 76 ANALISIS PERENCANAAN STRUKTUR ATAS JEMBATAN RANGKA BAJA MODEL K-TRUSS Ndaru Kusumo, Karyoto,... 77 86
ANALISIS PERENCANAAN STRUKTUR ATAS JEMBATAN RANGKA BAJA MODEL K-TRUSS ANALISIS PERENCANAAN STRUKTUR ATAS JEMBATAN RANGKA BAJA MODEL K-TRUSS Ndaru Kusumo, Karyoto Program Studi S1 Teknik Sipil, Fakultas Teknik Universitas Negeri Surabaya email: ndaru.kusuma30@gmail.com Abstrak Perencanaan struktur jembatan yang ekonomis dan memenuhi syarat teknis ditinjau dari segi keamanan sangat penting untuk diupayakan, agar struktur jembatan yang dihasilkan layak digunakan dan memberikan rasa aman bagi penggunanya. Pada penelitian ini peneliti bermaksud untuk merencanakan konstruksi jembatan dengan menggunakan model K-Truss. Jembatan direncanakan sepanjang 60,00, lebar 9,00 m, dengan jalan 2 lajur selebar 6,00 m Peraturan pembebanan yang dipakai mengacu pada Standar Nasional Indonesia (SNI) T-02-2005, T-03-2005, T- 12-2004, dan Bridge Design Manual Bridge Management System (BMS). 1992. Dengan perencanaan struktur atas jembatan mengacu pada peraturan AISC LRFD. Perencanaan awal dimulai dari perhitungan lantai kendaraan. kemudian dilakukan perencanaan gelagar memanjang dan melintang. Selanjutnya dilakukan perhitungan menggunakan program SAP untuk menghitung gaya gaya yang bekerja pada jembatan untuk menghitung ikatan angin, dan portal yang digunakan dalam jembatan Perencanaan dan perhitungan dengan metode LRFD didapatkan penampang untuk rangka yaitu WF 400.400.45.70, gelagar melintang menggunakan WF 800.300.16.30, dan gelagar memanjang menggunakan WF 400.300.9.14. Kata Kunci: Jembatan KTRUSS, LRFD, SAP Abstract Planning the structure of the bridge economically and safety is important thing to be pursued, in order for the produced bridge can be fit for use and provide security for its users. In this study, researchers intend to analyze the planning of an K-TRUSS model. The bridge planned 60,00m long, 9.00 m wide, with 6,00 m for two-lane road. Regulations for bridge loading refers to the Indonesian National Standard (SNI) T-02-2005, 03-2005-T, T-12-2004, and Bridge Design Manual Bridge Management System (BMS). 1992. With the planning structure of the bridge based on AISC - LRFD. The early stage planning is the calculation of the vehicle floor, then the planning of longitudinal girders and cross girders. Furthermore using SAP program to calculate the working forces on the bridge to calculate wind bonding, and portal used in bridges Planning and calculation with LRFD method obtained profiles for frame sections using steel WF 400.400.45.70, cross girder using WF 800.300.16.30, and a longitudinal girder using WF 400.300.9.14. Keywords: K-TRUSS bridge, LRFD, SAP PENDAHULUAN Latar Belakng Jembatan adalah suatu bangunan yang memungkinkan suatu jalan menyilang saluran air, lembah atau menyilang jalan lainya yang tidak sama tinggi permukaanya dan lalu-lintas jalan itu tidak terputus karenannya (Imam Subarkah, 1979) Ada berbagai macam jenis jembatan berdasarkan fungsi, lokasi, konstruksi, dan tipe struktur yang saat ini telah mengalami perkembangan pesat sesuai dengan kemajuan jaman dan teknologi. Mulai dari yang sederhana sampai konstruksi yang paling kompleks. Sebagai awalnya para ahli jaman dahulu menggunakan metode empiris, mereka membuat beberapa perkiraan-perkiraan intelegensi tentang kekuatan bahan dalam membangun jembatan yang sesuai. Dengan kemajuan teknologi dan perkembangan pemikiran kini telah muncul lima kategori jembatan diantaranya: Balok (beam), Kantilever (cantilever), Pelengkung (arch), Kabel Gantung (suspension), dan Rangka (truss). Jembatan rangka adalah jembatan yang beban supra strukturnya terdiri dari rangka, rangka atau truss adalah struktur elemen yang terhubung serta dapat ditekankan dari keteggangan, kompresi, atau kadang-kadang baik dalam respons terhadap beban dinamis. Jenis rangka ini 77
Rekayasa Teknik Sipil Vol. 02 Nomor 02/rekat/17 (2017), 77-86 merupakan desain yang sudah lama di gunakan dan merupakan desain tertua dari jembatan modern jenis sekarang. Perencanaan struktur jembatan yang ekonomis dan memenuhi syarat teknis ditinjau dari segi keamanan serta rencana penggunaannya merupakan suatu hal yang sangat penting untuk diupayakan. Agar struktur jembatan yang dihasilkan dapat layak digunakan dan memberikan rasa aman bagi penggunanya. Berdasarkan penjelasan tersebut, peneliti bermaksud untuk menganalisa perencanaan suatu konstruksi atas jembatan rangka baja. A. Tujuan Penelitian Tujuan skripsi ini adalah merencanakan bangunan atas jembatan rangka baja model K-truss yang meliputi: perhitungan rangka baja B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas, maka dapat diambil beberapa rumusan masalah sebagai berikut: 1. Menganalisa perencanaan bangunan atas jembatan rangka baja model K-truss menurut SNI. 2. Dimensi profil apa saja yang dapat di gunakan dalam perencanaan jembatan rangka baja model K-Truss. C. Rumusan Masalah Penelitian ini diharapkan dapat memberi manfaat sebagai berikut: 1. Menganalisa perencanaan bangunan atas jembatan rangka baja model K-truss. 2. Jenis profil apa saja yang digunakan dalam perencanaan jembatan K-TRUSS D. Manfaat Penelitian 1. Memberikan alternatif desain konstruksi jembatan rangka (truss). 2. Untuk merealisasikan ilmu yang berkaitan dengan teori yang diperoleh selama perkuliahan dalam bidang perencanaan konstruksi jembatan. 3. Dapat membantu perorangan atau instansi sebagai bahan referensi untuk penelitian selanjutnya. E. Batasan Penelitian Batasan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 1. Perencanaan bentang jembatan adalah 60m, dengan model jembatan K-truss 2. Perencanaan jembatan hanya menghitung struktur atas. 3. Perencanaan tanpa aspek lalu lintas, hanya menggunakan pembebanan sesuai SNI dan metode LRFD. 4. Analisis sruktur rangka menggunakan software SAP 2000. PENDEKATAN PENELITIAN Peneliti menggunakan metode penelitian kualitatif, yaitu penelitian tentang riset yang bersifat deskriptif dan cenderung menggunakan analisis. A. Sumber Data dan Data Penelitian Sumber data dalam penelitian ini berasal dari fenomena-fenomena yang ada disekitar dalam bidang ketekniksipilan tentang perancangan suatu konstruksi. Data penelitian yang digunakan berupa data primer, yaitu data yang dikumpulkan sendiri oleh perorangan atau suatu organisasi secara lansung dari objek yang diteliti, seperti rencana preliminary desain jembatan yang akan digunakan. B. Teknik Pengumpulan Data Teknik pengumpulan data yang dilakukan dalam penelitian ini adalah studi kepustakaan, yaitu dilakukan dengan cara mencari literatur atau referensi yang menunjang dan berkaitan dengan penelitian C. Teknik Analisis Data Teknik analisis data pada penelitian ini yaitu dengan cara: 1. Mulai penelitan. 2. Menentukan jenis jembatan yang akan dilakukan perencanaan. Jembatan yang akan direncanakan adalah dua jalur empat lajur dengan asumsi dibawah ini: Tipe Jembatan =Rangka Baja K-Truss Kelas Jembatan = KELAS I Panjang bentang jembatan = 60,00 m Tebal slab lantai jembatan = 0,20 m Tebal lapis aspal+overlay = 0,10 m Jarak antar gelagar baja = 1,75 m Lebar trotoar = 1,00 m Lebar lajur = 3,50 x 2 m Lebar total jembatan = 9,00 m Tinggi Jembatan = 6,00 m 3. Menentukan dimensi profil jembatan dan data pembebanan jembatan 4. Perhitungan pembebanan untuk jembatan dengan mengacu pada RSNI T-02-2005 5. Perhitungan perencanaan ketahanan gempa untuk jembatan dengan mengacu pada SNI 2833:2008. 6. Melakukan analisis struktur dengan software SAP 2000. 78
Perencanaan dan penentuan profilprofil jembatan K-TRUSS
.. 1...,.. 1 1 0,02024,.... 1...,.. 1 1 0,022347,..
Rekayasa Teknik Sipil Vol. 01 Nomor 01/rekat/17 (2017), 229-237 N n = A g. f cr = A g. = 880026,32 kg =. 0,158 < 1 (OK) H. Perhitungan Sambungan 1. Sambungan Gelagar Melintang - Gelagar Memanjang a. Sambungan Gelagar Memanjang Baut d b = 20 mm, A325 (fuy = 825 Mpa) Pelat t p = 20 mm, BJ 37 (fu = 370 Mpa) Kekuatan geser baut Vd =. fuy. Ab = 194287,5 kg Kekuatan tumpu bautrd =. 2,4. db. tp. fu = 266400 kg P max = 21951,35kg Jumlah baut yang diperlukan: n = = 1,45 baut 6 baut b. Sambungan Gelagar Melintang Baut d b = 20 mm, A325 (fuy = 825 Mpa) Pelat t p = 20 mm, BJ 37 (fu = 370 Mpa) Kekuatan geser baut Vd Kekuatan tumpu bautrd P max = 55081,35 kg Jumlah baut yang diperlukan: n = = 2,35 baut 6 baut =. fuy. Ab = 194287,5 kg =. 2,4. db. tp. fu = 266400 kg 2. Sambungan Ikatan Angin a. Ikatan Angin Atas Cross beam P max = 29452.79 kg Baut d b = 20 mm, A325 (fuy = 825 Mpa) Pelat t p = 20 mm, BJ 37 (fu = 370 Mpa) Kekuatan geser baut Vd Kekuatan tumpu bautrd Jumlah baut yang diperlukan: n = = 0,137 baut 4 baut =. fuy. Ab = 194287,5 kg =. 2,4. db. tp. fu = 266400 kg Top bracing P max = 18286.14kg Dipakai sambungan: Baut d b = 20 mm, A325 (fuy = 825 Mpa) Pelat t p = 20 mm, BJ 37 (fu = 370 Mpa) Kekuatan geser baut Vd Kekuatan tumpu bautrd Jumlah baut yang diperlukan: n = = 0,232 baut 4 baut =. fuy. Ab = 194287,5 kg =. 2,4. db. tp. fu = 266400 kg b. Ikatan Angin Bawah Pmax = 61359.53 Baut d b = 20 mm, A325 (fuy = 825 Mpa) Pelat t p = 20 mm, BJ 37 (fu = 370 Mpa) Kekuatan geser baut Vd Kekuatan tumpu bautrd =. fuy. Ab = 194287,5 kg =. 2,4. db. tp. fu = 266400 kg Jumlah baut yang diperlukan: n = = 0,135 baut 4 baut 3. Sambungan Konstruksi Rangka P max = 1630118.2 kg Baut d b = 24 mm, A325 (fuy = 825 Mpa) Pelat t p = 28 mm, BJ 37 (fu = 370 Mpa) Kekuatan geser baut V d =. fuy. Ab = 279774 kg Kekuatan tumpu baut R d =. 2,4. db. tp. fu = 447552 kg Jumlah baut yang diperlukan: n = = 1,55 baut 12 baut I. Perhitungan Bantalan Elastomer Beban hidup (LL) = 3552,06kN Beban mati (DL) = 194,175 kn Luas area elastomer yang diperlukan: A perlu = 460505,7143 mm 2 Asumsikan dimensi-dimensi dalam perletakan elastomer berdasarkan luasan: Lebar (W) = 725 mm Panjang (L) = 730 mm Tebal = 200 mm Tebal lapisan (h ri ) = 16 mm Tebal lapisan penutup (h cover ) = 4 mm Jumlah lapisan (n) = 12 buah Fy pelat = 240 Mpa F TH = 31 MPa Shape factor/faktor bentuk: S =.. Lp = 2 (L+W) S = 11,37 Bantalan tipe berlapis: 4 < S 12 4 < 11,37 12 (OK) Cek tegangan ijin: σ s = = 7 Mpa σ L = = 0,36 Mpa Bantalan dengan deformasi geser yang tidak dikekang: σ s 7 Mpa 7 MPa 7 MPa (OK) σ s 1,0 GS 0,36 MPa 1. (0,6. 11,37) 0,36 MPa 6,82 Mpa(OK) Bantalan dengan deformasi geser yang dikekang: σ s 7 Mpa 0,36 MPa 7 MPa (OK) σ s 1,1 GS 0,36 MPa 1,1. (0,6. 11,37) 0,36 MPa 7,502 Mpa (OK) Cek deformasi geser: s = 100 mm Deformasi ijin = 2 s = 200 mm h rt 2 s Cek rotasi: σ s 100 mm 200 mm (OK) 0,5 G S. 85
Rekayasa Teknik Sipil Vol. 02 Nomor 02/rekat/17 (2017), 77-86 0,36 MPa 5,92 Mpa (OK) σ s 0,5 G S. 0,36 MPa 5,835 Mpa (OK) Cek stabilitas: Ketebalan total bantalan tidak boleh melebihi: L/3 = 730/3 = 243,33 mm W/3 = 725/3 = 241,67 mm Ketebalan total bantalan= hrt+ 3(n+1)= 239 mm L/3 = 263,33 mm 239 mm (OK) W/3 = 241,67 mm 239 mm (OK) Menentukan tebal pelat: Kondisi layan L/3 = 243,33 mm 239 mm (OK) W/3 = 241,67 mm 239 mm (OK) tebal pelat yang digunakan 3 mm. Maka dimensi bantalan elastomer 730x725x239 dapat digunakan PENUTUP Simpulan Dari hasil perencanaan yang diperoleh dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Dimensi melintang lantai kendaraan lengkap dengan trotoar adalah 9 m untuk jalan 2 jalur 2arah. Tinggi rangka adalah 7 m. 2. Pelat lantai kendaraan komposit, dengan tebal pelat beton bertulang 200 mm. Tulangan lentur D19-75 dan tulangan bagi D12-60. 3. Gelagar memanjang WF 400.300.10.16 melintang WF 800.300.16.30 dengan BJ 41. 4. Struktur utama rangka dengan desain K-TRUSS menggunkan profil WF 400.400.45.70. 5. Struktur sekunder berupa ikatan angin dan portal akhir dengan profil WF 150.150.7.10 (cross beam), L 250.250.25 (top bracing), ikatan angin pada lantai kendaraan menggunakan profil L L 250.250.25 (bottom bracing), WF WF 150.150.7.10 (portal akhir) 6. Perletakan dengan bantalan elastomer 730x725x239. DAFTAR PUSTAKA Supriyadi, Bambang dan Muntohar, Agus Setyo. 2007. Jembatan. Yogjakarta: Beta Offset. Departemen Pekerjaan Umum. 2003, Laporan Akhir Pengkajian Perencanaan Struktur Baja Untuk Jembatan. Bandung: Puslitbang Jalan dan Jembatan. Karyoto, 2014. Konstruksi Baja LRFD. Surabaya Doloksaribu, Hiram M dan Oktaga, Andreas Tigor. 2008. Perencanaa Jembatan Rangka Baja Sungai Ampel Kabupaten Pekalongan. Tugas Akhir.Semarang:Universitas Katolik Soegijapranata. Departemen Pekerjaan Umum. 2005. Rancangan Standar Nasional Indonesia R.SN1 T-02-2005 Standar Pembebanan Untuk Jembatan. Jakarta: Badan Standarisasi Nasional (BSN). Departemen Pekerjaan Umum. 1987. Rancangan Perencanaan Pembebanan Jembatan dan Jalan Raya (PPPJJR). Jakarta. Peraturan Menteri Pekerjaaan Umum Nomor: 19/PRT/M/2011 tentang Persyaratan Teknis Jalan dan Kriteria Perencanaan Teknis Jalan. L.HENDARSIN, SHIRLEY. 2000. Perencanaan Teknik Jalan Raya. Bandung : Politeknik Negeri Bandung - Jurusan Teknik Sipil Saran Perencanaan struktur suatu jembatan terutama struktur jembatan rangka baja dengan model K-Truss memiliki banyak aspek dan variabel yang harus dijadikan pertimbangan dalam perhitungannya. Oleh karena itu perencana diharapkan untuk lebih cermat dan teliti dalam merencanakan struktur ini. Jembatan yang direncanakan dengan struktur baja harus mempertimbangkan faktor perawatan, dikarenakan material baja sangat rentan terhadap bahaya korosi sehingga mempengaruhi kekuatan struktur jembatan tersebut. 86