Post on 17-Sep-2018
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
Oleh : Faizal Oky Setyawan3105100135
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PENDAHULUAN
TINJAUAN PUSTAKA
METODOLOGI
HASIL PERENCANAAN
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
Latar Belakang
• Dalam rangka pemenuhan dan penunjang kebutuhan transportasi pada
Proyek Pembangunan Jalan Lintas Selatan Jawa Timur.
• Sungai memiliki bentuk lereng yang tidak terlalu curam sehingga akan sulitjika di buat lantai kendaraan di atas dengan rangka busur di bawah.
• Dari bentuk arsitektural bentuk busur juga menambah nilai estetikajembatan.
• Pemilihan bahan dari baja karena bahan tersebut memiliki kekuatan cukuptinggi untuk menahan kuat tarik dan tekan tanpa membutuhkan banyakvolume.
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERMASALAHAN
1. Bagaimana mendesain lay out awal struktur jembatan ?2. Bagaimana menentukan jenis pembebanan yang akan digunakan dalam
desain ?3. Bagaimana merencanakan profil yang akan dipakai pada struktur atas
jembatan ?4. Menganalisa perhitungan kekuatan profil terhadap gaya dalamnya ?5. Mengontrol desain profil terhadap kekuatan dan kestabilan struktur dengan
bantuan program SAP ?6. Bagaimana mendesain pilar dan pondasi jembatan ?7. Bagaimana menuangkan hasil bentuk desain dan analisa ke dalam bentuk
gambar teknik ?
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
TUJUAN
1. Dapat mendesain lay out awal struktur jembatan2. Menentukan jenis pembebanan yang akan digunakan dalam desain3. Merencanakan profil yang akan dipakai pada struktur atas jembatan4. Menganalisa perhitungan kekuatan profil terhadap gaya dalamnya5. Mengontrol desain profil terhadap kekuatan dan kestabilan struktur dengan
bantuan program SAP 6. Dapat mendesain pondasi jembatan.7. Dapat menuangkan hasil bentuk desain dan analisa ke dalam bentuk
gambar teknik
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
BATASAN MASALAH
1. Permasalahan ini hanya ditinjau dari aspek teknik saja dan tidak dilakukananalisa dari segi biaya dan waktu.
2. Perencanaan tidak memantau aspek metode pelaksanaan pembangunan struktur jembatan.
3. Perhitungan sambungan dibatasi pada bagian-bagian tertentu yang dianggap mewakili keseluruhan.
4. Perhitungan perencanaan dibatasi pada struktur jembatan rangka dan pilar sedangkan jembatan beton komposit digunakan sebagai beban pada pilar sesuai standar yang dikeluarkan BMS 1992 dan kepala jembatan tidak direncanakan.
5. Perencanaan ini tidak memperhitungkan kondisi beban pada waktumetode pelaksanaan.
BACK
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
BAGIAN-BAGIAN UTAMA DARI JEMBATAN BUSUR :
Deck Girderbagian ini yang menerima langsung beban lalu lintas danmelindungi terhadap keausan.
Batang LengkungBatang lengkung merupakan bagian dari struktur yang memikulbeban di sepanjang jembatan.
Pier / CollumnStruktur bagian bawah jembatan yang berfungsi menyangga deck langsung dan menyalurkan beban-beban yang diterima oleh deck kebagian pondasi.
Kepala Jembatan (Abutment) Suatu bangunan yang meneruskan beban mati dan beban hidupdari bangunan atas dan tekanan tanah ke tanah pondasi
BACK
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
Deck Arch
Through Arch
Half-Through Arch
BERDASARKAN LETAK LANTAI KENDARAANNYA JEMBATAN BUSUR DAPAT DIBAGI MENJADI 3 TIPE :
Dalam perencanaan jembatan Malangsari ini akan mengacu padaperaturan :
Bridge Management System (BMS 1992), RSNI T-02-2005untuk pedoman pembebanan.
AISC- LRFD untuk perhitungan struktur atas jembatan yangterbuat dari baja.
SNI 03-2847-2002
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PEMBEBANAN :
Beban Tetap
Berat Sendiri (RSNI T Psl 5.2)
Beban Mati Tambahan (RSNI T Psl 5.3)
Tekanan Tanah (RSNI T Psl 5.4.2)
Beban Lalu-Lintas
Beban Lajur “D” (RSNI T Psl 6.3.1 )
Beban Truk “T” (RSNI T Psl 6.4.1 )
Gaya Rem (RSNI T Psl 6.7 )
Beban Pejalan Kaki (RSNI T Psl 6.9 )
AksiLingkungan
Beban Angin (RSNI T Pasal 7.6)
Beban Gempa (RSNI T Pasal 7.7)
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
BACK
METODOLOGI
Dalam penyusunan tugas akhir ini, langkah-langkah yang dilakukan dimulai dari pengumpulan data perencanaan.Dengan data tersebut jembatan dapat di rencanakandengan bentuk baru namun dengan lokasi, kondisi tanahdan hidrologi dari lokasi sebenarnya. Langkah selanjutnyaadalah mendesain awal jembatan.
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
Bagan Alir PerencanaanStruktur Jembatan
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
Struktur Jembatan : Jembatan rangka busur tipe through arch (100m)Jembatan beton komposit (15m) di sisi kanan-kirijembatan rangka.
Lebar : 10 mTinggi : 29,35 mTinggi Bebas : 27.5 mStruktur Utama : bajaData Bahan :
Kekuatan Beton Tekan ( f’c) : 35 MpaTegangan Leleh Baja ( fy ) : 360 Mpa
Mutu Profil Baja BJ 41Tegangan Leleh : 250 MpaTegangan Putus : 410 Mpa
DATA PERENCANAAN :
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
Bagan Alir Perencanaan Struktur AtasJembatan
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
BACK
PENULANGAN LANTAI KENDARAAN
1. ARAH MELINTANG
Data Perencanaan : f’c = 35 MPafy = 360 MPa
Decking beton = 40 mmØ tulangan rencana = 16 mm
dipakai : tulangan D16 – 150 (As = 1.407 mm2)
2. ARAH MEMANJANGdipakai tulangan D10 – 200 (As = 392,5 mm2 )
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN GELAGAR MEMANJANG
Untuk perencanan gelagar memanjang dipilih profil WF dengan dimensi : 400 x 300 x 9 x 14Data – data profil :A = 118,27 cm2 ; ix = 17,2 cm ; Zx = 1758 cm3g = 92,8 kg/m ; iy = 7,32 cm ; Zy = 420 cm3d = 400 mm ; Ix = 35163 cm4 b = 300 mm ; Iy = 6302 cm4tf = 14,00 mm ; Sx = 1740 cm3tb = 9,00 mm ; Sy = 418 cm3
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN GELAGAR MELINTANG
Untuk perencanan awal gelagar melintang segmen 0 – 8 dipilih profil : WF 900 x 300 x 18 x 34Data – data profil :g = 286 kg/m ; Ix = 498.000 cm4A = 364 cm2 ; Iy = 15.700 cm4ix = 37 cm ; Zx = 12.221 cm3iy = 6,56 cm ; Zy = 1.619 cm3d = 912 mm ; Sx = 10.900 cm3b = 302 mm ; Sy = 1.040 cm3t f = 34 mmt w = 18 mm
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN GELAGAR MELINTANG
Untuk perencanan awal gelagar melintang segmen 9 – 11 dipilih profil : WF 933 x 423x 24 x 42,67Data – data profil :g = 446 kg/m ; Ix = 844600 cm4A = 568,8 cm2 ; Iy = 47730 cm4Ix = 38,53 cm ; Sx = 18112,8 cm3Iy = 9,47 cm ; Sy = 2410,9 cm3d = 933 mm ; t f = 42,67 mmb = 423 mm ; t w = 24 mm
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
KONSTRUKSI PEMIKUL UTAMA
Batang diagonal : WF 458 x 417 x 30 x 50: WF 400 x 300 x 9 x 14
Batang vertikal : WF 400 x 300 x 9 x 14
Batang busur bawah : WF 458 x 417 x 30 x 50: WF 498 x 432 x 45 x 70
Batang busur atas : WF 458 x 417 x 30 x 50
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
KONSTRUKSI IKATAN ANGIN
IKATAN ANGIN ATASBatang diagonal : WF 200 x 200 x 8 x 12Batang vertikal : WF 200 x 200 x 8 x 12
IKATAN ANGIN BAWAHBatang diagonal : WF 150 x 100 x 6 x 9
BALOK PORTAL AKHIR : WF 400 x 300 x 12 x 25
KOLOM PORTAL AKHIR : 458 x 417 x 30 x 50
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN SAMBUNGAN
Alat sambung yang digunakan adalah :•Las sudut•Baut mutu tinggi (HSB) yang perencanaannya Berdasarkan AISC – LRFD.•Baut tipe gesek (HTB)
Tabel 8.1 Gaya tarik baut minimum
Diameter nominal baut (mm) Gaya tarik minimum (KN)
16 95
20 145
24 210
30 335
36 490
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERLETAKAN SENDI (ENGSEL)
Dari hasil perhitungan didapatkan :S1 = tinggi pelat penumpu atas sendi = 15 cmS2 = tebal pelat pemumpu perletakan= 5 cmS3 = tebal pelat penyokong vertikal = 5 cmS4 = tebal pelat vertikal penumpu = 4,5 cmS5 = tebal pelat lengkung penumpu = 3 cm
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERLETAKAN ELASTOMER
Durometer hardness IRHD 70Shear modulus (G) = 1,2 MPaBulk modulus (B) = 2.000 MPaPanjang perletakan (a) = 480 mmLebar perletakan (b) = 380 mmTebal selimut (tc) = 6 mmTebal lapis dalam (t1) = 6 mmTebal pelat baja (ts) = 5 mmJumlah lapis karet dalam (n) = 3Tebal total elastomer (T) = 73 mmSide cover thickness (tsc) = 10 mm
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
a
btct1
ts
tsc
t 1
I
I
Section I - I
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
BACKBagan Alir Perencanaan Struktur
Bawah Jembatan
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
Lapisan Tanah dan Kedalaman
SPT γ φ qu
(m) (N) (Kn/m3) (t/m3) Dunham Osaki kPa (kg/cm2)
Lanau Kelempungan(
0-6)7 16,22 1,62 34,16 26,83 37,2 0,38
Lanau Kelempungan(
6-12)10 16,89 1,69 35,95 29,14 44,1 0,45
Pasir Kasar Sedikit Lanau
(12-14)14 14,63 1,46 37,96 31,7 - -
Pasir Kasar Sedikit Lanau
(14-16)23 18,84 1,88 41,61 36,45 - -
Pasir Kasar + Batu (16-20) 60 23 2,3 51,83 49,64 - -
Analisa Data Tanah
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
Beban yang dipikul oleh pilar, antara lain :W1 = Beban dari jembatan beton komposit
sepanjang 15m disisi kanan dan kiri jembatan busur rangka
W2 = Beban dari lantai kendaraan segmen 9-11 jembatan busur rangka
W3 = Beban dari jembatan busur rangka
PERENCANAAN PILAR
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
Dimensi Balok :Anak Atap 250 x 400 mmMelintang Atap 300 x 500 mmMemanjang Atap 700 x 1000 mmMelintang Lantai 1500 x 2000 mmMemanjang Lantai 1500 x 2000 mmKolom Atas 1000 x 1000 mmKolom Bawah 1500 x 1500 mm
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
Gambar 9.7 Konfigurasi Tiang Group
Dari Spesifikasi Wika Pile Classification(“Daya Dukung Pondasi Dalam” oleh Dr. Ir. Herman Wahjudi) direncanakan tiang pancang beton dengan :Diameter : 60 cmTebal : 10 cmTipe : Cfc’ : 600 kg/cm2Allowable axial : 211,60 tonBending moment crack : 29,00 tmBending moment ultimate : 58,00 tm
PERHITUNGAN DAYA DUKUNG TIANG KELOMPOK
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PENULANGAN POER
Digunakan tulangan D32 - 100 mm untuk tulangan lentur(As = 72.346 mm2)
Digunakan tulangan D29 - 150 mm untuk tulangan pembagi(As = 36.926 mm2)
Tulangan geser praktis D19 – 400 mm
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
LITERATUR :
RSNI T-02-2005
Bridge Management System (BMS 1992)
Bridge Engineering ( J. S. Alagia )
Perencanaan Struktur Baja untuk Bangunan GedungMenggunakan Metode LRFD (ITB, 2000)
Mekanika Tanah dan Teknik Pondasi (Dr. Ir. SuyonoSosrodarsono, Kazuto Nakazawa, 2000)
Daya Dukung Pondasi Dalam (Dr. Ir. Herman Wahyudi, 1999)
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
PERENCANAAN JEMBATAN MALANGSARI MENGGUNAKAN STRUKTUR JEMBATAN BUSUR
RANGKA TIPE THROUGH - ARCH
BACK