Jembatan Rangka Batang (Truss Bridge) Jembatan rangka batang ( truss bridge ) adalah jembatan yang dibangun dengan menggunakan 2 rangka utama yang dihubungkan dengan elemen elemen sudut yang mendatar sehingga membentuk sebuah struktur berbentuk kotak. Dua rangka utama tersebut diikat bersama dengan balok balok melintang dan balok memanjang. Jembatan rangka batang ini bisa dibuat dengan menggunakan bahan yang keras, seperti kayu, besi, baja dan beton prategang. Jembatan rangka kayu digunakan pada masa masa lampau, sementara jembatan rangka batang modern pada umumnya mengunakan baja dan beton prategang. Jembatan rangka batang ini sering digunakan sebagai jembatan untuk jalur rel kereta api maupun untuk jalur lalu lintas jalan raya. Gambar detail dari jembatan rangka 1
Gambar jembatan rangka batang pada jalur kereta api I. Tipe Tipe Jembatan Rangka Batang Tipe jembatan rangka batang ini memiliki jumlah yang banyak, karena banyak para ahli yang mengembangkan ide ide untuk jembatanini. Diantaranya adalah : 1. Tipe Warren ( Warren Truss ) Tipe jembatan ini dipatenkan oleh James Warren dan Willoughby Theobald Monzani pada tahun 1848 di Britania Raya. Jembatan rangka batang tipe Warren ini tidak memiliki batang vertikal pada bentuk rangkanya yang berbentuk segitiga sama kaki atau segitiga sama sisi. Sebagian batang diagonalnya mengalami gaya tekan ( compression ) dan sebagian lainnya mengalami gaya tegangan ( tension ). Gambar tipe Warren 2
Contoh jembatan dengan tipe Warren adalah Anderson Hill Road Bridge, Adams County, Ohio, Amerika Serikat. Dibangun pada tahun 1921 dan direhab pada tahun 2007, jembatan ini memiliki panjang total 91,9 feet dan lebar 15,1 feet. Rata rata dilalui oleh 400 kendaraan dalam satu harinya. Gambar jembatan dengan struktur rangka tipe Warren Gambar struktur rangka baja jembatan dengan tip Warren 3
Gambar dek kayu jembatan Anderson Hill Road 2. Tipe Pratt ( Pratt Truss ) Tipe jembatan rangka batang ini ditemukan oleh Thomas dan Caleb Pratt pada tahun 1844. Jembatan rangka batang tipe Pratt ini memiliki elemen diagonal yang mengarah ke bawah dan bertemu pada titik tengah batang jembatan bagian bawah. Gambar tipe Pratt 4
Contoh jembatan rangka dengan tipe ini adalah Harpersfield Covered bridge, Ashtabula County, Ohio Amerika Serikat. Gambar Harpersfield Covered bridge dengan tipe Pratt Gambar jembatan Harpersfield dari arah jalur Utara 5
Gambar rangka batang yang dibangun pada tahun 1913 Gambar rangka batang jembatan yang memiliki bentang 140 feet 6
Gambar gelagar jembatan dari atas sungai Grand 3. Tipe Howe ( Howe Truss ) Tipe jembatan rangka batang Howe memiliki elemen diagonal mengarah ke atas, dan menerima tekanan sedangkan batang vertikalnya menerima tegangan. Tipe ini merupakan kebalikan dari tipe Pratt, dipatenkan oleh William Howe di Massachussetts, Amerika Serikat pada tahun 1840. Gambar tipe Howe Contoh jembatan dengan tipe ini adalah Harpersfield Covered bridge, pada bagian jembatan yang tertutup di arah selatan. 7
Gambar jembatan howe timber covered yang dibangun tahun 1868 Gambar struktur rangka tipe Howe dari kayu Gambar dek jembatan yang bermaterialkan kayu 8
II. Jembatan Rangka Kayu Kayu adalah material utama untuk bahan struktur jalur kereta api dan jembatan sebelum abad ke 20. Bentuk penyusun struktur dapat berupa kayu gelondong / log, kayu gergajian, hingga kayu laminasi atau kayu buatan lainnya. Ketersediaan ukuran kayu adalah permasalahan bagi penyelenggaraan kayu untuk jembatan. Jembatan rangka kayu ini didominasi oleh tipe Howe truss dan juga dengan penambahan pelengkung ( arch ). Contoh jembatan rangka kayu adalah jembatan Island Pond, di Vermont, New England, Amerika Serikat. Gambar konstruksi jembatan kayu Island Pond Gambar konstruksi jembatan kayu Island Pond 9
Gambar konstruksi jembatan Island Pond setelah diselimuti Gambar konstruksi pemasangan jembatan Island Pond Gambar jembatan Island Pond setelah selesai konstruksi 10
III. Jembatan Rangka Baja Baja memiliki kekuatan yang membuat keberadaan kayu tersingkir secara cepat dari pembuatan konstruksi sebuah jembatan dengan tipe rangka batang. Umur jembatan kayu yang tak selama umur jembatan dari baja menjadi alasan lain kenapa rangka baja menjadi pilihan di masa jaya jembatan rangka baja ini, apalagi setelah meledaknya Revolusi Industri di Inggris. Salah satu contoh jembatan rangka baja adalah 13 th Street Bridge, antara Boyd County, Kentucky dan Lawrence County, Ohio, Amerika Serikat. Gambar jembatan dari Boyd County menuju Lawrence County Jembatan yang dilalui oleh rata rata kendaraan perharinya 17.100 buah kendaran ini dibangun pada tahun 1985. Panjang total jembatan ini adalah 2314,4 feet, lebar dek 44 feet dan bentang terpanjang adalah 740 feet. 11
Gambar jembatan struktur rangka dengan tipe cantilever warren through Gambar struktur atas bukaan angin rangka baja 12