TUGAS AKHIR MODIFIKASI PERENCANAAN JEMBATAN GAYAM KABUPATEN BLITAR DENGAN BOX GIRDER PRESTRESSED SEGMENTAL SISTEM KANTILEVER Oleh : Fajar Titiono 3105.100.047
PENDAHULUAN PERATURAN STRUKTUR KRITERIA DESAIN STRUKTUR SEKUNDER STRUKTUR UTAMA METODE PELAKSANAAN HASIL PERENCANAAN dan SARAN
1 7 PENDAHULUAN
LATAR BELAKANG Beton Mampu menahan beban yang cukup besar. Mudah perawatannya. Beton Pratekan Diberi stressing terlebih dahulu sebelum dibebani Tinggi komponen struktur beton prategang berkisar antara 65-80% dari tinggi komponen beton bertulang pada bentang dan beban yang sama. ( Edward G.Nawy)
PERUMUSAN MASALAH 1. Bagaimana menentukan skema pembebanan terhadap struktur jembatan Gayam? 2. Bagaimana analisa perhitungan kekuatan box girder untuk menahan gaya-gaya yang bekerja? 3. Bagaimana menganalisa kehilangan gaya prategang yang terjadi pada balok box girder prestressed? 4. Bagaimana mengontrol desain box girder prestressed terhadap kekuatan dan kestabilan struktur? 5. Bagaimana dengan metode pelaksanaan dari box girder prestressed segmental dengan sistem kantilever? 6. Bagaimana menuangkan hasil desain dan analisa ke dalam bentuk gambar teknik?
BATASAN MASALAH 1. Perencanaan meliputi struktur atas (struktur primer dan sekunder). 2. Teknik pelaksanaan dibahas hanya secara umum. 3. Tidak merencanakan perkerasan dan desain jalan pendekat ( oprit ). 4. Tidak meninjau profil sungai dan scouring. 5. Mutu beton pratekan fc = 60 Mpa. 6. Mutu baja pratekan digunakan kabel jenis strand seven wires stress relieved ( 7 kawat untaian) dengan mengacu pada tabel VSL 7. Tidak memperhitungkan analisa biaya konstruksi dan waktu pelaksanaan.
TUJUAN 1. Menentukan skema pembebanan terhadap struktur jembatan Gayam. 2. Menganalisa kekuatan profil tehadap gaya-gaya yang bekerja. 3. Mengontrol desain box girder terhadap kekuatan dan kestabilan struktur. 4. Menganalisa kehilangan gaya prategang yang terjadi pada box girder prestressed. 5. Mengetahui metode pelaksanaan dari box girder prestressed segmental. 6. Menuangkan hasil desain dan analisa kedalam bentuk gambar teknik.
MANFAAT 1. Dapat merencanakan struktur jembatan dengan profil box girder prestressed yang sesuai dengan perencanaan struktur yang aman. 2. Dapat memahami konsep perencanaan struktur jembatan yang menggunakan profil box girder prestressed 3. Sebagai alternatif lain dalam teknik perencanaan jembatan dengan bentang yang cukup panjang dan medan yang cukup sulit.
METODOLOGI MULAI PENGUMPULAN DATA PERENCANAAN dan STUDI LITERATUR PRELIMINARY DESIGN ANALISA PEMBEBANAN ANALISA TEGANGAN PERMODELAN dan ANALISA STRUKTUR ATAS JEMBATAN NOT OK KONTROL DESAIN OK C
METODOLOGI C PENULANGAN BOX DESAIN PERLETAKAN METODE PELAKSANAAN LAPORAN dan GAMBAR SELESAI
2 7 PERATURAN STRUKTUR
PERATURAN STRUKTUR RSNI T-02-2005 SNI T-12-2004 VSL
3 7 KRITERIA DESAIN
DATA TEKNIS Nama Jembatan : Jembatan Gayam Lokasi : Ringinbandulan Jolosutro, Kabupaten Blitar Jawa Timur Bentang : 100 m ( 20 + 60 + 20 m) Lebar jembatan : 9 m ( 7 + 1 + 1 m) Zona gempa : 4 Struktur utama : Jembatan beton prategang tipe Box
4 7 STRUKTUR SEKUNDER
5 7 STRUKTUR UTAMA
STRUKTUR UTAMA PRELIMINARY DESAIN ANALISA PEMBEBANAN ANALISA TEGANGAN PERENCANAAN KABEL LOSS PRESTRESS PENULANGAN BOX GESER KONTROL KEKUATAN & STABILITAS DESAIN PERLETAKAN
PRELIMINARY DESAIN A. PERENCANAAN DIMENSI PROFIL BOX GIRDER Tahapan perhitungan : Tafsiran awal penampang box Input h tafsiran (untuk titik 0 m ;18 m ; 22 m ; 49,25 m ; 50,75 m ; 78 m ) ke dalam Microsoft Excel 2003 Didapat persamaan parabolik Didapat h tafsiran tiap segmen Hitung berat sendiri jembatan Cari momen maksimum Didapat h rencana baru
PRELIMINARY DESAIN Didapatkan : 17350 17.35 0.3 6.94 1.4 15 17350 17.35 0.3 6.94 1.4 16 14 17550 17.55 0.3 7.02 1.5 17 13 17750 17.75 0.3 7.1 1.6 18 12 18150 18.15 0.3 7.26 1.8 19 11 18550 18.55 0.3 7.42 2.0 20 10 19150 19.15 0.3 7.66 2.3 21 9 19950 19.95 0.3 7.98 2.7 22 8 20750 20.75 0.3 8.3 3.1 23 7 20750 20.75 0.3 8.3 3.1 24 6 20150 20.15 0.3 8.06 2.8 25 5 19350 19.35 0.3 7.74 2.4 26 4 18750 18.75 0.3 7.5 2.1 27 3 18150 18.15 0.3 7.26 1.8 28 2 17550 17.55 0.3 7.02 1.5 29 1 G (kg/m) G (t/m) Hb (m) A (m2) H (m) Segmen
PRELIMINARY DESAIN 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 20 60 20 Gambar : Denah profil box girder
ANALISA PEMBEBANAN Aksi-aksi pada jembatan Aksi tetap Aksi Lalu-lintas Aksi Lingkungan Aksi-aksi lainnya -Berat sendiri -Beban mati tambahan -Pengaruh susut&rangkak -Pengaruh prategang -Beban lajur D :-BTR -Beban Truk -BGT -Beban pelaksanaan
PERENCANAAN KABEL Direncanakan menggunakan kabel jenis strand seven wires stress relieved type 15,2 mm yang mengacu pada tabel VSL Data strand : - Diameter = 15,2 mm - A s = 143,3 mm 2 - Nominal massa = 1,125 kg/m - Minimum breaking load = 250 KN - f pu = 1745 MPa - f pi = 1287,81 Mpa
PERENCANAAN KABEL
PERENCANAAN KABEL 9.00 4VSL 22 SC 2.03 4.50 Potongan melintang joint 11
LOSS PRESTRESS Total Loss Prestress : Tendon Kantilever Tendon Menerus
LOSS PRESTRESS Kontrol tegangan setelah total Loss Prestress : Tendon Kantilever Tendon Menerus
PENULANGAN BOX Permodelan jembatan 3D dengan shell
PENULANGAN BOX Flens atas D22 100 D22 150 Flens tegak 250 300 Dipasang tulangan utama sejarak 100 mm (D22-100) dan tulangan pembagi sejarak 150 (D22-150) D22 75 Dipasang tulangan utama sejarak 75 mm (D22-75) dan tulangan pembagi sejarak 100 (D22-100) D22 100 400 250 Flens bawah D22 125 D22 150 250 300 Dipasang tulangan utama sejarak 125 mm (D22-125) dan tulangan pembagi sejarak 150 (D22-150)
PENULANGAN BOX D22 150 D22 75 D22 100 D22 100 0.30 3.10 D22 125 D22 150 2.25 4.50 2.25 Penulangan BOX joint 7
6 7 METODE PELAKSANAAN
METODE PELAKSANAAN
METODE PELAKSANAAN
7 7 HASIL PERENCANAAN dan SARAN
KESIMPULAN : 1. Metode pelaksanaan konstruksi dilapangan sangat berperan dalam hal ini untuk perhitungan analisa beban yang terjadi, penggunaan metode pelaksanaan dengan alat traveller cukup berpengaruh pada analisa tegangan yang terjadi. Penggunaan traveller cukup menguntungkan karena dipakai dua buah traveller pada masing-masing pilar sehingga akan mempercepat pelaksanaan dilapangan. 2. Pada perencanaan ini dapat digunakan beton dengan mutu = 60 Mpa, dan strand type 15,2 mm yang mengacu pada tabel VSL. 3. Pada perencanaan ini, dapat digunakan box girder dengan dimensi :
Profil I : Profil box dengan panjang 3,75 m dan memiliki tinggi 1 m sampai dengan 3,1 m sebanyak 22 buah. Profil II : Profil box dengan panjang 3 m dan memiliki tinggi 1 m sampai dengan 3,1 m sebanyak 2 buah. Profil III : Profil box dengan panjang 2 m dan tinggi 3,1 m sebanyak 4 buah. Profil IV : Sebagai penutup tengah bentang, digunakan profil box dengan panjang 3,5 m dan tinggi 1,5 m sebanyak 1 buah. Jumlah total profil box yang digunakan adalah sebanyak 29 buah
SARAN : 1. Berat traveller sebaiknya dihitung secara pasti. 2. Lendutan yang terjadi sebaiknya dikontrol juga terhadap pengaruh waktu.